Spezialtiefbau Leistungen

  • projektbezogene Bewertung der Notwendigkeit und der Anwendbarkeit des Verfahrens sowie Aufzeigen von Ausführungs- und Kostenrisiken, ggf. Darstellung von Alternativen 
  • Kostenschätzungen und/oder Kostenvergleich für verschiedene Verfahren
  • Geotechnische Planung der Maßnahme inkl. Durchführung der erforderlichen Standsicherheitsnachweise 
  • Aufstellen und Überwachen des Qualitätssicherungsplanes (QSP) 
  • Fachbauüberwachung in der Ausführungsphase 
  • Erstellung oder Prüfung der Ausschreibungsunterlagen
  • Ggf. fachtechnische Begleitung des Genehmigungsprozesses

Pfahlgründungen

Wenn ungünstige Baugrundverhältnisse, hohe Lasten, die Setzungsempfindlichkeit des Bauwerks, Auftrieb oder sonstige Randbedingungen die Ausführung einer Pfahlgründung erforderlich machen, hat dies meist deutliche Auswirkungen auf die Gründungskosten.

Eine kompetente geotechnische Beratung bei der Wahl des Pfahlsystems und die Festlegung adäquater und wirtschaftlicher Kennwerte für die Pfahlbemessung sind daher für den Bauherrn von größter wirtschaftlicher Bedeutung.

Auf Basis langjähriger Erfahrung und gestützt auf Daten von zahlreichen Probebelastungen im In- und Ausland berät BFM bei der Wahl des geeigneten Pfahlsystems und liefert unter Bezug auf die Ergebnisse der Baugrunderkundung und ggf. ergänzende Versuche alle Kennwerte für eine optimale Bemessung.

Die Empfehlungen stehen dabei in Übereinstimmung mit den einschlägigen Regelwerken (z. B. EA Pfähle, EC 7) und folgen dem technischen Fortschritt bei den Herstellungsverfahren.

BFM Leistungen

  • Durchführung und Bewertung der Baugrundverhältnisse
  • Angabe optimaler Werte für Mantelreibung und Spitzenwiderstand für unterschiedliche Pfahlsysteme
  • Planung von Pfahlgründungen einschließlich statischer Nachweise, Schal- und Bewehrungspläne
  • Prognose des Last-Setzungsverhaltens von Pfahlgründungen und Pfahlgruppen sowie KPP
  • Verformungsberechnungen zu Pfahlgründungen mit herkömmlichen Berechnungsmethoden oder der Finite-Elemente-Methode
  • Erstellung von Kostenschätzungen anhand aktueller Marktpreise
  • Optimierung von Pfahlgründungen nach technischen und wirtschaftlichen Kriterien
  • Ausarbeitung und Prüfung von Ausschreibungsunterlagen inkl. detaillierter Leistungsverzeichnisse
  • Fachtechnische Überwachung der Pfahlherstellungbaubegleitende Definition und Überwachung von Herstellungskriterien bezüglich der Tragfähigkeit z. B. von SpezialpfählenPlanung, Ausschreibung, Überwachung und Auswertung von Pfahlprobebelastungen
  • Prüfung der Pfahlintegrität nach der sog. „low strain“ Methode

Erfahrung

Das Erfahrungsspektrum von BFM umfasst die Ausführung sämtlicher Pfahltypen und pfahlähnlicher Gründungssystem, s. auch Thema Bodenverbesserung und KPP:

  • Bohrpfähle nach DIN EN 1536 / DIN 4014
  • Mikropfähle (sog. GEWI-Pfähle) nach DIN EN 14199 / DIN 4128
  • Ortbeton-Rammpfähle, z. B. Franki-Pfähle, Simplex-Pfähle
  • Pfahlwände, Schlitzwandlamellen (sog. Barrettes)
  • Spezialpfähle unterschiedlicher Anbieter (z. B. Typ FUNDEX, VIBREX, ATLAS)
  • Spezialpfähle zur Sanierung von Gründungen, z. B. Typ ERKA
  • Stahlpfähle, Duktilpfähle und vertikal belastete Spundbohlen

Spezialtiefbau

Bei der Realisierung von Tiefbaumaßnahmen in dicht bebauten Innenstadtgebieten werden u.a. wegen der strengen Verformungsbeschränkungen für die umliegende Nachbarbebauung vermehrt Techniken des modernen Spezialtiefbaus angewandt. Dies gilt sowohl für Baugruben und Gründungen als auch für unterirdische Bauwerke, z. B. Tunnel für U- und S-Bahnen. Insbesondere die Anwendung der Spezialtiefbauverfahren in deren Grenzbereich führt oft zu Bauverzögerungen und Kostensteigerungen, so dass hier ein besonders hoher Bedarf an fachtechnisch kompetenter Beratung besteht.

BFM berät auf Basis detaillierter Kenntnisse der Verfahren sowie umfangreicher Praxiserfahrung beim wirtschaftlich erfolgreichen Einsatz von Spezialtiefbauverfahren. 

Durch unser Institut werden u. a. Beratungs- und Planungsleistungen zu den nachfolgenden aufgeführten Spezialtiefbautechniken angeboten:

  • alle Formen von Pfahlgründungen (z.B. Bohr- und Verdrängungspfähle)
  • Verpressanker, Bodennägel etc.
  • Schlitz- und Dichtwände, Spundwände
  • flächige und pfahlartige Baugrundverbesserungen (Schottersäulen etc.)
  • Injektionsverfahren  
  • Düsenstrahlverfahren
  • Vereisungen
  • Unterfangungen und Sicherungen mittels der o. g. Verfahren

Kombinierte Pfahl- Plattengründung KPP

Bei der Verbundkonstruktion der Kombinierten Pfahl-Plattengründung (KPP) wird die Bauwerkslast über Pfähle und Platte in den Baugrund abgetragen. Durch die Beteiligung der Platte ergeben sich - verglichen mit der reinen Pfahlgründung nach DIN 1054, Kap. 8 - hohe Einsparpotentiale bei den Pfahlherstellungskosten. Dies gilt gleichermaßen für Brückenpfeiler wie auch für die Hochhäuser z.B. der Frankfurter Innenstadt.

Das Tragverhalten einer KPP wird maßgebend durch die Wechselwirkungen (Interaktionen) zwischen Platte, Pfahl und umgebendem Baugrund bestimmt. Das tatsächliche Last-Setzungsverhalten wird somit maßgebend von den Baugrundverhältnissen und von der Verteilung und Länge der Pfähle beeinflusst, so dass sich hier eine Optimierungsaufgabe für den geotechnischen Planer ergibt. Bei der Lösung dieser Aufgabe spielen neben der sicheren Beherrschung der numerischen Berechnungsprogramme umfangreiche Projekterfahrungen sowie detaillierte Kenntnisse des Projektteams der lokalen Baugrundverhältnisse zum Pfahltrag- und -verformungsverhalten die entscheidende Rolle.

Zu unseren Leistungen zählen:

  • Bewertung der Baugrund- und Grundwasserverhältnisse in Feld und Labor 
  • Erarbeitung von Machbarkeitsstudien
  • Erstellung von Kostenschätzungen basierend auf aktuellen Marktpreisen
  • 3D-Berechung des Trag- und Verformungsverhaltens der KPP nach der Finite-Element-Methode (FEM)
  • Projektspezifische technisch/wirtschaftliche Optimierung der Pfahlanordnung und Pfahllänge in Abstimmung mit dem Tragwerksplaner
  • Fachtechnische Prüfung der Ausschreibungsunterlagen
  • Fachtechnische Überwachung der Pfahlherstellung
  • Messtechnische Überwachung des Trag- und Verformungsverhaltens der KPP

Spezialtiefbau Baugrundverbesserung

Stehen unterhalb eines Bauwerkes (z.B. Gebäude, Deich etc.) in gründungsrelevanter Tiefe gering tragfähige Böden an, so können die lastabhängigen Setzungen und Setzungsdifferenzen zu einem Verlust der Gebrauchstauglichkeit und - in extremen Fällen - der Standsicherheit des Bauwerkes führen. Dies kann durch die vorlaufende Herstellung einer Baugrundverbesserung verhindert werden. Typische Verfahren hierfür sind:

  • Teil- oder Vollbodenaustausch (auch: Bodenersatzverfahren)
  • Tiefenverdichtung (z.B. Rüttelstopf-/Rütteldruckverdichtung)
  • Dynamische Intensivverdichtung (schwere Fallplatten)
  • Injektionstechniken (z.B. Compaction Grouting)
  • Düsenstrahlverfahren
  • Konsolidationsverfahren (Vor- und Überschüttung, Vertikaldräns etc.)

Zu den zentralen Aufgaben der geotechnischen Beratung gehören die geotechnische und wirtschaftliche Bewertung der unterschiedlichen Verfahren (Verfahrensauswahl) sowie die daran anschließende Dimensionierung der Baugrundverbesserung, die häufig auf empirischen Ansätzen in Kombination mit baugrundspezifischen Erfahrungswerten beruht.
Das wirtschaftliche Optimierungspotential ist - da keine normativen Regelungen bestehen - vergleichsweise hoch.

Zu unseren Leistungen zählen:

  • Bewertung der Baugrund- und Grundwasserverhältnisse in Feld und Labor Durchführung der Setzungsberechnungen nach DIN 4019
  • Standortspezifische Verfahrensbewertung verschiedener Planungsvarianten in geotechnischer und wirtschaftlicher Hinsicht (Kostenschätzung)
  • Computergestützte Dimensionierung der Baugrundverbesserung (z.B. nach Priebe)
  • 2D/3D-Verformungsberechnungen nach der Finite-Element-Methode (FEM)
  • Abfalltechnische Einstufung (LAGA etc.) des ggf. anfallenden Aushubmaterials
  • Messtechnische Beobachtung des Trag- und Verformungsverhaltens von Bauwerk und Gründung
  • Fachtechnische Begleitung des Herstellungsprozesses