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Bauwissen: Untergrund
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Bauwissen: Untergrund

Wenn der Baugrund nicht tragfähig ist, der Boden eine hohe Setzungsempfindlichkeit besitzt oder ein heterogener Aufbau des Untergrundes räumliche Setzungsunterschiede erwarten lässt, ist ein sicherer Stand nur mittels einer Tief- bzw. Pfahlgründung zu erreichen.

Tiefgründungen, auf Grund der punktförmigen Gründung auch Punkt­gründungen genannt, werden meist durch Pfahlsysteme umgesetzt - daher auch die Bezeichnung Pfahlgründung. Im Gegensatz zur Flachgründung bzw. Flächengründung, z.B. durch Streifen- oder Plattenfundamente, beschreibt die Tiefgründung ein Bauverfahren, bei dem die Bauwerkslasten nicht direkt unterhalb des Bauwerks in den Untergrund geleitet werden (wie bei der Flachgründung), sondern über zusätzliche senkrechte Elemente auf eine tieferliegende, tragfähige Bodenschicht übertragen. Die Tiefgründung kommt dann zum Einsatz, wenn der angetroffene Baugrund wenig tragfest ist.

Unterschiedliche Gründungen

Man unterscheidet die Tiefgründungen nach ihren Tragelementen: Pfahlgründungen sind die älteste Bauausführung der Tiefgründung. Mit ihr können die Lasten von Tragwerken in tiefere, tragfähige Bodenschichten abgetragen werden. Nicht oder schlecht tragfähige Bodenschichten werden mit Pfählen überbrückt.

Bei der Pfahlgründung werden Pfähle in den Baugrund gebohrt oder gerammt, bis eine ausreichend tragfähige Boden- oder Gesteinsschicht erreicht ist. Die Lasten des Tragwerkes werden dann zum einen durch die Reibung des Pfahls mit dem Baugrund und zum anderen über den Spitzendruck der Pfähle abgetragen. Hierbei setzt man zudem auf das Vollverdrängerprinzip. Das heißt, der Boden wird am Pfahlmantel verdichtet, es wird kein Aushub befördert und somit muss auch kein Erdreich entsorgt werden. Ein weiterer Vorteil: Die Bodenverdichtung sorgt gegenüber klassischen Bohrverfahren für eine deutlich höhere Tragfähigkeit.

Vorteile im Überblick

  • Als Aufstandspfahl oder Mantelreibungspfahl möglich
  • Emissionsarm (lärmarm, erschütterungsarm)
  • Kein Aushub
  • Kurze Bauzeiten durch schnelle Bauverfahren
  • Lückenlose Qualitätskontrolle
  • Pfahllänge im Bauverlauf anpassbar
  • Vollständige Bodenverdrängung

Verschiedene Pfahlarten

Pfahlgründungen bieten viele Vorteile. Doch um alle ausschöpfen zu können, müssen einige Dinge beachtet werden. Pfahlgründungen können je nach Einsatzzweck, Boden- und Umgebungsbedingungen aus ver­schie­denen Materialien bestehen, bzw. auf verschiedene Weisen hergestellt werden.

Bodenbedingungen

Je nach Beschaffenheit der Bodenschichten stehen verschiedene Ein­bringungsarten für die Pfähle zur Verfügung. So ist es möglich, Pfähle einzupressen, einzuspülen, zu schrauben oder zu rammen. Unabhängig von der Bodenbedingung ist es möglich, Pfähle in vorgebohrte Löcher zu stellen oder sie in vorgebohrten Löchern vor Ort einzubetonieren.

Einsatzzweck

Je nach Funktion unterscheidet man unterschiedliche Baustoffe der Pfähle wie Holz, Stahl oder Beton. Für dauerhafte Bauwerke sind beispielsweise Stahlbetonpfähle insbesondere wegen der Materialkosten vorteilhaft. Stahlpfähle hingegen können bei temporären (Hilfs-) Bauwerken nach ihrer Benutzung wieder aus dem Boden gezogen und wiederverwendet werden. Holzpfählen werden nur noch sehr selten verwendet und wenn dann ebenfalls nur für temporäre Einsätze.

Umgebungsbedingungen

Je nach Umgebung und deren Bebauung werden entsprechende Ein­bauverfahren angewendet. So ist es zum Beispiel oft nicht möglich Pfähle in Innenstädten rammend einzusetzen, da die Erschütterungen zu groß sind. Gebäude in der Umgebung würden in Mitleidenschaft gezogen und könnten beschädigt werden.

Ist der richtige Pfahl erst einmal gefunden und ordnungsgemäß angebracht, steht dem festen und sicheren Stand nichts mehr im Wege.

 

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