Bodenvereisung

Lexikon: Bodenvereisung

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Bodenvereisung
Innovativ und umweltfreundlich

Die Bodenvereisung ist eine hochmoderne Bauweise, die den Eingriff in den Baugrund und die Umgebung deutlich reduziert. Das Verfahren wird beispielsweise eingesetzt, wenn aufgrund der dichten Bebauung, Bohrungen von der Oberfläche aus schwierig oder unmöglich sind. Erschütterungen, die bestehende Gebäude gefährden könnten, werden mit diesem Verfahren vermieden. Das Verfahren wird vor allem im unterirdischen Bau/Tunnelbau verwendet. 

Technische Broschüre
Bodenvereisung

Technische Broschuere Bodenvereisung
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Anwendungen

Die Bodenvereisung wird insbesondere eingesetzt bei:

  • Temporärer Abdichtung und/oder Stützung bei der Herstellung von Tunneln, vor allem Tunnelquerschlägen und Anschlüssen
  • Herstellung und/oder Abdichtung von Schächten und Baugruben
  • Sicherung von Bestandsgebäuden (Unterfangung)
  • Bodenbehandlung vor ungestörter Probeentnahme, z. B. Kernbohrung
     
Bild einer Gruppeneinteilung und Anschluss der Gefrierköpfe an die Haupt-Soleleitung beim Projekt U5. Man sieht viele Kabel und ein kleines Gerüst über 2 Stockwerke.

Gruppeneinteilung und Anschluss der Gefrierköpfe an die Haupt-Soleleitung.


© PORR

Vorteile

  • Die Solevereisung ist umweltfreundlich durch ein geschlossenes System.
  • Minimalinvasiv und erschütterungsfrei
  • Sicheres und erprobtes Verfahren mit umfassendem Monitoring.
  • Keine Grundwasserabsenkungen erforderlich.
  • Geringer Platzbedarf
  • Der oberirdische Verkehr wird nicht behindert.
  • Oftmals handelt es sich um die einzige, technisch umsetzbare Variante (z. B. bei der Herstellung von Querschlägen im Tunnelbau).
  • Die Sicherheit bei der Ausführung wird durch hohe Standards bei der Qualitätssicherung überwacht.
     

Grundlagen

Bei der Bodenvereisung wird der Baugrund durch künstliches Gefrieren des Bodenwassers temporär verfestigt und wasserundurchlässig. Der entstehende Frostkörper verleiht dem Baugrund ein sehr hohes Maß an Stabilität und schützt vor Wasserzutritt, bis diese Funktionen vom späteren Bauwerk übernommen werden können.

Nach Ende der Baumaßnahme erfolgt das Auftauen auf natürliche Weise. Die Bodenvereisung hinterlässt außer der vorlaufend vor dem Frosten in den Boden eingebauten Vereisungslanzen keine künstlichen Zusatzstoffe im Baugrund und zählt daher zu den minimalinvasiven Verfahren.

PORR Spezialtiefbau Bodenvereisung Skizze Sole Bodenvereisung EN

Der grundsätzliche Erfolg der Bodenvereisung ist von der Bohrtechnik der Vereisungsbohrungen abhängig. Hier werden maximale Anforderungen an die Lagegenauigkeit der Vereisungsbohrungen und die Dichtigkeit der abgeteuften Bohrstränge gestellt. Bohrungen gegen drückendes Grundwasser und beengte Arbeitsräume sind weitere technische Herausforderungen. PORR verfügt über die speziellen Bohrgeräte und erprobten Bohr- und Preventertechniken, um diese Bauaufgabe mit eigenem, erfahrenen Fachpersonal wirtschaftlich und sicher umzusetzen.

Qualitätssicherung

Eine hohe Ausführungsqualität stellen wir sicher durch:

  • Individuell abgestimmte Verfahrensanweisungen
  • Kontrolle der Bohrgenauigkeit, z.B. durch optisch messendes Deflektometer
  • Überwachung der Temperaturverläufe in eingebrachten Temperaturmesslanzen
  • Kontrolle von Parametern des Solekreislaufes (z.B. Systemdrücke, Durchflussmengen, Temperaturen)
  • Klare Prozesse über unser Qualitätsmanagementsystem nach DIN EN ISO 9001:2015
     

Ausführungsvarianten

Es können zwei unterschiedliche Vereisungsverfahren und Kälteträger eingesetzt werden:

Solevereisung

  • Kälteträger ist eine CaCl-Salzlösung
  • Arbeitstemperatur bis -37 Grad C
  • Sole zirkuliert in geschlossenem Kreislauf und wird durch ein Gefrieraggregat aufbereitet
  • Hohe Wirtschaftlichkeit, wodurch das Soleverfahren für längere Einsätze gut geeignet ist

Stickstoffvereisung

  • Bodenvereisung mit flüssigem Stickstoff
  • Arbeitstemperatur bis -196 Grad C
  • Schnelles Aufgefrieren des Soll-Vereisungskörpers möglich
  • Auch bei schnelleren Wasserströmungen im Grundwasser einsetzbar
  • Besonders für kurzzeitige Spezialfälle geeignet, auch in Kombination mit Sole-Vereisung

Ausgewählte Projekte
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