SSAB

Ein Schutzwall für die Ewigkeit mit Pfählen aus Stahl

| Autor / Redakteur: Alannah Eames / Frauke Finus

Die RD Pfahlwand ist SSABs Lösung für eine Stützwand in Finnland, bei der spiralförmig oder längs verschweißte Stahlrohrpfähle und sich überschneidende Profile durch Schweißen im Walzwerk gefügt werden.
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Die RD Pfahlwand ist SSABs Lösung für eine Stützwand in Finnland, bei der spiralförmig oder längs verschweißte Stahlrohrpfähle und sich überschneidende Profile durch Schweißen im Walzwerk gefügt werden. (Bild: SSAB/YIT)

Riesige Pfähle aus Stahl stehen sauber aufgereiht um eine 25.300 m2 große Baugrube in einer Großbaustelle am Stadtrand von Helsinki. Sie sind Teil einer unterirdischen Stützwand, die das Fundament einer Tiefgarage vor Bodenerosion und Abspülung schützen soll. Die Planer gehen davon aus, dass die Wand den Kräften der Natur mindestens 200 Jahre standhält.

Die Tiefgarage ist Teil eines milliardenschwerden Infrastrukturprojekts am Rande der finnischen Hauptstadt. Nach seiner Fertigstellung wird der Tripla Komplex in Pasila ein Einkaufszentrum, eine Drehscheibe für den öffentlichen Nahverkehr, 400 Wohnungen, Büros und Hotels sowie die Tiefgarage beherbergen. Die Bauarbeiten finden auf felsigem Grund mit schlechter Bodengüte und mehreren Grundwasserschichten statt. Die Pfähle der Stützwand mussten daher vorsichtig durch eine 15 bis 20 m dicke Schicht aus Ton und Schluff sowie anschließend durch eine Moräne in das Felsgestein getrieben werden. Die nächste Phase besteht aus dem gleichzeitigen Erdaushub und temporären Verankern der Wand. Erschwerend kommt die Lage in einer verkehrsreichen Gegend hinzu, in deren Nähe denkmalgeschützte, alte Backsteingebäude auf Holzpfählen und alten Fundamenten stehen. Um die Tiefgarage wasserdicht zu machen, muss ein System zur ständigen Überwachung des Grundwasserspiegels um die Tiefgarage herum entwickelt und realisiert werden.

Gefahr von Bodenerosion oder einsickerndem Wasser reduziert

Juha Vunneli, Construction Manager bei YIT Construction Ltd, hält das Tripla Projekt für das herausforderndste in seiner zehnjährigen Karriere bei YIT. Das liegt neben der Größe des Projekts auch am engen Zeitplan und den schwierigen Umwelt- und Bodenbedingungen. Eine wesentliche Frage war, wie man die Fundamente so robust und wasserdicht wie möglich machen könnte. Die Tiefgarage musste 18 m unter der Oberfläche sein und auf fünf Ebenen Platz für 2.400 Autos bieten. Eine Stützwand war notwendig, um die Fundamente zu sichern und das Erdreich zurückzuhalten. Die Frage war, welche Art von Wand sich unter diesen Bedingungen am besten eignet. Eine überschnittene Bohrpfahlwand (aus Stahlbeton), eine Schlitzwand (mit schmalem Baugraben) oder eine SSAB (RD) Pfahlwand?

„Die Stützwand muss etwa 200 Jahre halten. Und da sie die Außenmauer der Tiefgarage bildet, muss sie langlebig und wasserdicht sein“, sagt Vunneli. Die RD Pfahlwand ist SSABs Lösung für eine Stützwand, bei der spiralförmig oder längs verschweißte Stahlrohrpfähle und sich überschneidende Profile durch Schweißen im Walzwerk gefügt werden. Mit Pfahlgrößen von RD220 bis RD1200 ist sie für extreme Bedingungen ausgelegt und lässt sich schnell errichten. Bisher wurden in den meisten Tiefbauprojekten in Finnland überschnittene Bohrpfahlwände aus Stahlbeton verwendet. In den letzten Jahren hat YIT mehrere RD Pfahlwände errichtet. Beim Tripla Projekt war eine überschnittene Bohrpfahlwand nicht möglich, da das relativ langsame Verfahren den Zeitplan des Projektteams gesprengt hätte. „Die RD Pfahlwand war für uns die beste Lösung, da sie schnell gebaut werden konnte. Dadurch bestand weniger Gefahr von Bodenerosion oder einsickerndem Wasser, was gerade bei längeren Errichtungsvorgängen passieren kann. Ein weiterer Vorteil war, dass die Pfähle an einem Stück transportiert werden konnten und somit keine Schweißarbeiten vor Ort durchgeführt werden mussten“, sagt Vunneli.

Einfach verbinden dank vorgeschweißter Arretierungen

Die Stahlpfähle wurden bereits komplett vom SSAB Werk im finnischen Oulai-nen geliefert. Dies war eine neue Herausforderung für das SSAB-Team. „Wir haben noch nie zuvor Stahlrohrpfähle mit einem so großen Durchmesser für eine RD Pfahlwand geliefert. Dabei haben wir ähnliche Lösungen für andere Kunden in Nordeuropa und sogar für das weit entfernte Waitaki Kraftwerk in Neuseeland realisiert“, sagt Jari Mara, Business Area Manager bei SSAB Europe Infra Finland. „In diesem Fall verwendeten wir stärkere Pfähle der Stahlgüte S440J2H, um sicherzustellen, dass die RD Pfahlwand stabil genug ist.“ Die Gesamtlänge der in der Wand verbauten RD700 Stahlpfähle würde aneinandergereiht 16.700 m betragen. Die längsten Pfähle sind 33,5 m lang und die Baugrube etwa 20 m tief. Der Stahlpfahl wird durch Lehm-, Sand- und Moräneschichten und schließlich 1,5 m in den Felsboden gebohrt, damit er sicher steht. Die RD Rohrpfähle werden mit SSABs vorgeschweißten RM/RF Arretierungen geliefert, so dass sie einfach miteinander verbunden werden können. Durch den integrierten Einspritzkanal ist der Fuß der RD Pfahlwand wasserdicht. Die Pfähle werden durch Rammen mit schweren Imloch-Hämmern eingebracht.

„Das Abdichten ist ein komplexer Vorgang in mehreren Stufen, darunter das Verstärken mit bitumenhaltiger Dichtmasse, Verfugen, Aufschweißen eines Blechs auf der Vorderseite und Auffüllen der Zwischenräume in der Arretierung mit Beton“, erklärt Vunneli. Bis Mitte März 2016 war die RD Pfahlwand termingerecht fertig. Der nächste Schritt ist der stufenweise Aushub und die Verankerung auf fünf bis sieben Etagen. „Unsere nächste Herausforderung wird die Installation der 1.200 mm dicken Rohre, die vom letzten Aushublevel ausgehen und die Fundamente der Tiefgarage und oberen Geschosse bilden. Doch ich bin sehr zufrieden mit unserer Zusammenarbeit mit SSAB und überzeugt, dass das Projekt erfolgreich sein wird“, sagt Vunneli abschließend.

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