Duktilpfähle weisen ein breites Anwendungsspektrum auf. Sie können als Tieffundierung z.B. von Hoch-, Industrie- und Infrastrukturbauten als flexibles Gründungssystem eingesetzt werden. Weiters können sie mit Geothermiesonden belegt werden und auf diese Weise zusätzlich eine kostengünstige Energiequelle bieten.
Verfahrensablauf
Nach Vorbereitung eines tragfähigen Arbeitsplanums und Ausheben der Fundamente wird ein Rammschuh angesetzt. Duktile Gusseisen- sowie Stahlpfähle haben je nach Hersteller eine Länge zwischen 5-6 m. Diese sind mit einer Verbindungsmuffe am Pfahl versehen. Durch die Muffen sind ist die Pfähle endlos kuppelbar und damit in beliebiger Länge herstellbar. Die Einzelrohrschüsse werden mit einem hydraulischen Schnellschlaghammer und speziellem Schlagstück eingerammt. Als Trägergerät eignet sich z. B. ein Hydraulikbagger mit ca. 20 - 30 t. Nach Erreichen der geforderten Tragfähigkeit wird das überstehende Restrohr mit einem Winkelschleifer abgetrennt und als Anfangsrohrschuss beim nächsten Pfahl wieder angesetzt. Daher fällt kein Verschnitt des Rohrmaterials an.
Je nach eingesetztem Rammschuhdurchmesser unterscheidet man zwischen zwei Ausführungsmöglichkeiten: unverpresste und mantelverpresste Pfähle.
Beim unverpressten Pfahl wird das Pfahlrohr dicht mit dem Rammschuh verschlossen. Der Pfahl wird auf die erforderliche Endtiefe gerammt und anschließend mit Betonmörtel verfüllt. Die Abtragung der Last erfolgt ausschließlich über den Spitzendruck. Diese Ausführungsmethode kommt nur untergeordnet zur Anwendung!
Bei mantelverpressten Pfählen werden Rammschuhe mit größerem Durchmesser als die Rohre verwendet, wodurch ein Ringraum entsteht, welcher wiederum mit Verpressmörtel aufgefüllt wird. Dabei wird während der Rammung der Verpressmörtel durch das Pfahlrohr zum Pfahlfuß gepumpt und im Bereich des Rammschuhs in den Ringraum gepresst. Dabei entsteht eine Verpressmörtelsäule mit dem Rohr als Tragelement. Die Lastabtragung kann damit über die Mantelreibung und den Spitzendruck in Kombination erfolgen.
Nach Erreichen der geforderten Tragfähigkeit (Erfüllung des Rammkriteriums), wird das Pfahlrohr auf planlicher Oberkante mit einem Winkelschleifer abgetrennt und eine Lastverteilungsplatte (Kopfplatte) aufgesetzt.
Sollten Zugkräfte abgetragen werden müssen, wird ein Zugelement in Form von Bewehrungsstahl bzw. GEWI®-Stahl im noch flüssigen Beton in den Pfahl eingebaut.
Anwendung
- Hochbau
- Industriebau
- Gründung von Leitungen
- Brückenbau
- Wohnhäuser
- Böschungssicherung
- Stromleitungsbau
- Energiepfähle
Vorteile
- Produktionsleistung bis zu 800 m pro Schicht
- Endloses Pfahlsystem ohne Verschnitt
- Kein Aushubmaterial
- Bemessungswerte des Pfahlwiderstandes (Druck) bis zu Rc,d =2.300 kN
- Rammschuhdurchmesser bis 370 mm
- Durchführung von verpressten und unverpressten Pfählen, anwendbar für verschieden Bodenverhältnisse
- Leichtes und flexibles Pfahlsystem auch für kleine Baustellen geeignet
- Kostenoptimierte Fundierung
- Geringe Anforderungen an das Rammplanum notwendig
- Bei der Verwenung von Duktilpfählen, reduzierter CO2 Fußabdruck
Qualitätssicherung
Unter Berücksichtigung von Rammhammer, Rammzeit und Pfahlgeometrie kann die Pfahllänge anhand empirischer Rammkriterien – abgeleitet aus zahlreichen Probebelastungen, z. B. mit dem Pile HAY-Proof-System® – in unterschiedlichsten Böden technisch und wirtschaftlich optimal an die geforderte Traglast und den Baugrund angepasst werden. Mit jeder weiteren Probebelastung wird die zugrundeliegende Tragfähigkeitsdatenbank kontinuierlich erweitert und verbessert.
Bei der Pfahlherstellung werden sämtliche relevanten Daten wie Pfahltyp, Pfahllast, Rohrmaterial, Geräteeinsatz, Rammwiderstände und Betonverbrauch für jeden einzelnen Pfahl in der eigens entwickelten DukiApp erfasst und auf Knopfdruck weiterverarbeitet.
Durch die Hinterlegung definierter Rammkriterien (für Pfahlspitze und -mantel) ermöglicht die DukiApp, auf Basis von Rammzeit und tatsächlichem Betonverbrauch die In-situ-Tragfähigkeit zu bestimmen. Dadurch wird eine wirtschaftliche, transparente und technisch nachvollziehbare Pfahlherstellung sichergestellt.
Projekt-Highlights
Hochbau
Wohnquartier viéno
Für das Wohnquartier viéno in Vösendorf wurde die Tiefgründung durch den Einsatz lastabhängig dimensionierter duktiler Rammpfähle auf Basis eines umfangreichen Testfelds technisch und wirtschaftlich optimiert.
Infrastruktur
Unterführung Messendorf
Mit der neuen Unterführung in Messendorf entsteht ein zentraler Verkehrsknotenpunkt südöstlich von Graz. Keller leistet mit umfangreichen Spezialtiefbaumaßnahmen einen entscheidenden Beitrag zur sicheren und termingerechten Umsetzung dieses bedeutenden ÖBB-Infrastrukturprojekts.
Industriebau
Hochregallager Kwizda Agro
Beim Neubau des automatisierten Hochregallagers der Kwizda Agro in Leobendorf wurde die Tiefenfundierung durch den Einsatz duktiler Rammpfähle und bidirektionaler statischer Probebelastungen optimiert.
Öffentliche Einrichtungen
MUG Straßenbahnverlängerung Linie 7
Zur Verbesserung der bestehenden Straßeninfrastruktur und des Parkplatzangebotes im Bereich des LKH Graz, wurde Keller mit verschiedenen Spezialtiefbauarbeiten beauftragt.
