Vorteilhafte Baufeld- und Baugrubenentwässerung ... - Nodig-Bau.de

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ungsansatz kann vor dem Baufeld bzw. der geplanten Baugrube liegen. Das Auftauchen der Bohrung ist auf der anderen Seite des Baufeldes bzw. der Baugrube vorteilhaft. Ganze Brunnenreihen, die von 20 bis 30 Vertikalbrunnen aufgebaut sind, können so durch eine einzige HDD-Brunnenbohrung mit gleicher Leistung ersetzt werden. Pro vertikaler Brunnenreihe ist somit ein unterirdischer HDD-Brunnen mit zwei Förderzugängen (an den Ein- und Ausstiegslöchern) mit gleicher Förderleistung möglich, ohne dass irgendwelche Brunnenköpfe im Baufeld oder in der Baugrube benötigt werden. Der künftige Bauaushubbereich ist somit völlig frei von aufsitzenden Brunnenköpfen und Abförderleitungen und steht der eigentlichen Aushubmaßnahme hinderungsfrei zur Verfügung. Drainagenrohre und Brunnenfilter für den HDD-Einsatz Nicht jedes Rohrmaterial kann aus physikalisch-technischen Gründen für den Drainagerohreinsatz verwendet werden. Drainagerohre sollten einfach und kostengünstig sein und ihr Einbau ins Erdreich wird i.d.R. aus Kostengründen auch ohne Schutzrohrtechnik gewünscht. Für den Direkteinzug müssen Drainagerohre gewisse Zuglasten aufnehmen können, dies geht nicht für sehr dünnwandige Rohre (Typ Felddrainage) und für quergeschlitzte Rohre (orthogonal zur Längsachse des Rohres). Gelochte (eingespültes) Filterrohr Rohre und längsgeschlitzte PE- oder PP- Rohre mit üblichen Mindestwandstärken sind jederzeit einziehbar. Brunnenfilterrohre sind nahezu immer anspruchsvoller gebaut, ihre Verlegung im geschlossenen Schutzrohr oder im Gitterrohr ist ratsam. Bei flachen HDD-Biegeradien für die Anfahrstrecken zum Brunnenbetriebsniveau können nahezu alle Brunnenfilterarten ins Erdreich verlegt werden. Stehen nur kurze Anfahrstrecken mit starkem Krümmungsradius zur Verfügung, so sind flexible Filtermaterialien auszuwählen, z.B. PE-Granulat-Filter, Gittergewebefilter und z.B. gewisse Lochfiltertypen. Bei Einbringen sehr starrer Filter sind die Filterstrangbereiche in Einzelsegmente zu untergliedern, die mit flexiblen kurzen Rohrsegmenten untereinander verbunden werden. HDD-Baufeldentwässerung Abflussrohr G. W. in Ruhe 2 Der Aushub eines angeschrägten Grabens im nahen Grundwasser erfordert konventionell sehr viel Aufwand mit ganzen Reihen von vertikalen Filterrohren. Der im Querschnitt alternativ aufgezeigte Verlauf eines Horizontalbrunnens (rot) veranschaulicht den in jeder Weise geringeren Eingriff in Boden und Grundwasser Mit wenigen HDD-Brunnen lassen sich große Areale entwässern, der Grundwasserspiegel kann hierdurch quasi flächenhaft und mit glätterer Struktur heruntergezogen werden. Daraus ergibt sich ein enormer Vorteil: Es besteht Baufreiheit an der Erschließungsoberfläche, da alle Brunnenzugänge außerhalb bzw. unterhalb der künftigen Aushubbereiche liegen. Dadurch ist eine räumliche Entzerrung und ein zeitlicher Parallelbetrieb möglich. Hieraus ergibt sich eine Aufwandsreduktion, eine Ablaufvereinfachung, ein erheblicher Zeitgewinn, eine Grund- wasser- spiegel i. R. abge- senkter G. W. Spiegel undurchlässige Schicht 3 Konventionelle Grundwasserabsenkung für eine schmale Baugrube im Querschnitt. Auch hier verdeutlicht die horizontalbohrtechnische Alternative (rote Leitung) den erheblich geringeren Aufwand bessere Grundwasseroberflächenstruktur und eine enorme Kosteneinsparung. HDD-Hangentwässerung Hangentwässerungen sind bei Erschließungen in geneigter Geländelage oder zum Beispiel im Auffahrungsfeld von Tunneln oft erforderlich. Die Vermeidung von andrückendem Bergwasser durch Herunterziehen des Bergwasserspiegels ist hier das Ziel, um von vorne herein eine Trockenhaltung von Baugruben, Ausschachtungen und Vortrieben zu bewirken. Im trockenen Baugrund zu arbeiten bedeutet häufig auch einen Stabilitätsgewinn, ein weniger aufwändigeres Arbeiten, mehr Baufreiheit, den Schutz vor saisonalen Grundwasserereignissen und unkontrollierten Einbrüchen. Durch HDD-Bohrungen können Drainagen gelegt werden, die unter Anbindung an Bauwerksdrainagen zu Dauerentwässerungssystemen umgewandelt werden können. Flächenhafte Grundwasser absenkung mit HDD Abfluss- leitung Filterrohr U-Pumpe Vollkommener Brunnen Unvollkommener Brunnen Grundwasserabsenkungen permanenter Art, z.B. in Bergschadensgebieten mit flächigen Geländeabsenkungen und dadurch zu hoch anstehendem Grundwasser, oder Grundwasserabsenkungen vorübergehender Art, z.B. für die Errichtung tiefer Baugruben oder großer Abwasser-Lei- tis 7-8/2006 51 Horizontalbohren Grabenloses Bauen
Grabenloses Bauen Horizontalbohren Absenkungstrichter tungsgräben, offener Tunnelstrecken oder für Tagebaumaßnahmen, werden derzeit noch überwiegend durch eine Vielzahl von kürzeren, vertikalen Förderbrunnen vorgenommen. Diese sehr aufwendige Bauweise kann in vielen Fällen ebenfalls durch horizontalbohrtechnisch verlegte Filterbrunnen ersetzt werden. Horizontale Filterbrunnen sind technisch eleganter, weniger zeitaufwendig und in der Regel Kosten sparender herzustellen. Die Förderleistung der Brunnen kann mehrheitlich sehr ergiebig gestaltet werden und dank der größeren, ellipsoidförmigen Absenkungstrichter sind Oberflächeneffekte jeglicher Art in Brunnennähe geringer. 52 tis 7-8/2006 HDD-Horizontalbrunnenbau Vertikalbrunnen Horizontalbrunnen Förderpumpe 4 Vergleich Vertikalbrunnen – Horizontalbrunnen. Ein einziger Horizontalbrunnen ist zudem in der Lage, eine ganze Reihe von Vertikalbrunnen leistungsgleich zu ersetzen Formen von verwendbaren flexiblen Filtern Erdoberfläche Grundwasserspiegel HDD-Horizontalbrunnenbau 5 Bevorzugtes Filtermaterial in HDD-Horizontalbrunnen Förderpumpe Auch für den Dauerbetrieb sind Horizontalbrunnen schonender für die Zustromumgebung, ausgeglichener in der Förderbewirtschaftung und Kosten sparender für den Pumpbetrieb zu betreiben. Grundwasserregulierung – Grundwasserhebung Durch die Folgen des Bergbaues bzw. auch durch die Stilllegungen in den Kohlerevieren kam es oftmals zu einen Anstieg des Grundwasserspiegels, so dass speziell in bebauten Gebieten, Friedhöfen, Schutzgebieten jeglicher Art, im Umfeld von Tagebauen und Restseen grundwasser- poröser Kunsstoff gelocht längsgeschlitzt Gitterrohr z. B. auch in Kombination mit Geotextilfiltern Nicht verwendbare Filter • starre und spröde Materialien • quergeschlitzte Rohre • dünnwandige, zerdrückte Materialien • Materialien mit engen Muttenquerschnitten • unbeständige Materialien regulierende Maßnahmen erforderlich sind. Solche Maßnahmen der Grundwasserabsenkung bzw. in anderen Bereichen der Grundwasserhebung wurden bislang fast nur mit einer hohen Anzahl an Vertikalbohrungen durchgeführt. Um die Bohrungsanzahl zu verringern und um mehr hydraulische Effizienz zu haben, gibt es hier mittlerweile einen deutlichen Trend zu Horizontalbohrungen, in die Filterstränge eingebaut werden. Die Auswahl und der Einzug solcher Filterstränge erfordert, auch um bestehende Patente nicht zu verletzen, ein erhebliches hydrogeologisches und bohrtechnisches Know-how. Solche bohrtechnischen Wasserbaumaßnahmen finden auch Anwendung bei Deichentwässerungen, Rutschhang-Entwässerungen, Hausdrainagen, sowie z.B. für hydraulische Altlastensanierungen. HDD-Baugrubenentwässerung und mehr Ähnlich wie im Bereich der flächenhaften Entwässerung von Baufeldern ist die Grundwasserabsenkung für Baugruben zu sehen. Sicher, die Areale sind kleiner, oft umgeben von anderen Bebauungen und der Raum für die Niederbringung von Horizontalbrunnen ist wesentlich beengter. Die meisten Baugruben sind rechteckig, viele sogar länglich, was den Einsatz der Horizontalbohrtechnik begünstigt. Viele Baugruben grenzen an benachbarten öffentlichen Straßen- und Parkräume. Mit Genehmigung sind aus diesen Bereichen HDD-Bohrungen ansetzbar, randliche, nicht störende Bereiche lassen sich immer finden. Sollte zur geplanten Baugrube nur eine Zugänglichkeit von zwei oder gar nur einer Seite bestehen, so sind bogenförmige Bohrungsverläufe, ggf. in Halbkreis- oder Schlaufenform wählbar. Bei Nutzung von flexiblem, perforiertem Rohrmaterial, zum Beispiel aus Polyethylen (PE) oder Polypropylen (PP) sind solche Geometrien mit minimal 30 m Radius erzeugbar. Die Anfahrstrecken zum Förderniveau können ggf. noch etwas enger (minimal 25 m Radius) gestaltet werden. Die vollständige Verlaufssteuerbarkeit der HDD-Bohrtechnologie und die Realisierungsmöglichkeit dreidimensionaler diverser Raumkurven ermöglicht zumeist auch Brunnenplatzierungen unter begrenzten Verhältnissen. Sind HDD-Anlagen vor Ort, so bietet sich der Vorteil, gleich sämtliche Hausanschlüsse für das künftige Gebäude ebenfalls grabenlos zu realisieren. Auch an HDD-Bohrungen für injektions-
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