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Ankertechnik.
Verankerungsarten.
Unabhängig von der Verankerungsart werden grundsätzlich zwei Funktionen von
Ankern unterschieden. Es gibt Temporäranker mit einer maximalen Einsatzdauer
von zwei Jahren und Permanentanker, für die in erster Linie höhere Anforderungen
an den Korrosionsschutz gestellt werden.
Verankerungsarten
Je nach Konstruktionsart wird zwischen Ankern und Pfählen unterschieden.
Im Hafenbau, speziell bei Kaimauern, bei denen große
Zugkräfte auftreten, kommen auch gerammte Trägerprofile zum
Einsatz. ThyssenKrupp Bautechnik ist seit vielen Jahren relevanter
Partner für Ankertechnik in vielen internationalen Großprojekten.
Folgende Systeme gehören zu unserem Produkt-Portfolio:
Verankerungen mit Ankern
Anker mit Ankertafeln oder Ankerplatten (Totmann-Konstruktionen)
Diese Verankerungskonstruktionen bestehen aus horizontal verlegten
Rundstahlankern, die in einer Ankerwand oder Ankertafel
münden. Die Traglast dieser Anker wird durch den mobilisierbaren
Erdwiderstand vor der Ankerplatte begrenzt. Der Nachweis des
Zugglieds erfolgt über den Gewindeteil und den Schaftteil des
Rundstahls. Aus praktischen Gründen sollten die Ankerstangen
nicht dünner als 1½" gewählt werden.
> Weitere Hinweise siehe EAU 2012, Abschnitt 8.2.7 (E 20)
Verpressanker
Verpressanker bestehen aus einem Stahlzugglied und einem
Verpresskörper. Die Zugkräfte werden vom Stahlzugglied entweder
kontinuierlich in den Verpresskörper eingetragen (Verbundanker)
oder sie werden über ein Druckrohr, welches in den Verpresskörper
einbindet, eingeleitet (Duplexanker). Die Kraftübertragung in den
Boden findet bei beiden Systemen über Mantelreibung statt.
Das Stahlzugglied muss sich in einem Hüllrohr frei verformen
können, damit der Verpressanker vorgespannt werden kann. Als
Stahlzugglieder kommen Gewindestangen oder Litzen in Betracht.
Verpressanker werden üblicherweise im Bohrverfahren mit oder
ohne Spülung hergestellt. Die Verrohrung wird auf Tiefe gebracht
und das Stahlzugglied eingestellt. Über Verpressleitungen wird
während des Ziehens der Verrohrung Zementmörtel eingepresst.
Oberhalb des planmäßigen Verpresskörpers wird das Bohrloch
von Mörtel freigespült und verfüllt, um einen Kraftkurzschluss
zwischen Wand und Verpresskörper zu vermeiden. Durch gezieltes
Nachverpressen kann der bereits erhärtete Verpresskörper nochmals
aufgesprengt und gegen den Boden verspannt werden.
Hierdurch lassen sich deutlich höhere Mantelreibungswerte
mobilisieren. Verpressanker sind in DIN EN 1537 geregelt.
Klappanker
Klappanker kommen bei Kaimauern, die als Wasserbaustelle
ausgeführt werden, zum Einsatz. Das Zugelement bildet ein
Stahlprofil mit angeschweißter Ankertafel. Der Anschluss des
Ankerkopfes an die Wand wird drehbar ausgeführt. Der Anker
wird am Kran hängend an der Wand befestigt und anschließend
um den Befestigungspunkt „klappend“ abgesenkt. Der
Widerstand dieser Konstruktion wird erst beim Hinterfüllen der
Wand aktiviert und setzt sich aus dem horizontalen Erdwiderstand
und dem vertikalen Bodengewicht auf die Ankertafel zusammen.
> Weitere Hinweise siehe EAU 2012, Abschnitt 9.4
Verankerungen mit Mikropfählen
Mikropfähle / Kleinbohrpfähle (Durchmesser ≤ 300 mm)
Als Mikro- oder Kleinbohrpfähle werden unterschiedliche nicht
vorgespannte Pfahltypen kleineren Durchmessers bezeichnet,
die die Zugkräfte über Mantelreibung in den Boden abtragen.
Die Herstellung ist in der DIN EN 14199 in Verbindung mit DIN
SPEC 18539 geregelt. Man unterscheidet Bohrverpresspfähle,
Rohrverpresspfähle oder Ortbetonpfähle. Der Bohrverpresspfahl
hat ein durchgehendes, vorgefertigtes Tragglied aus Stahl
mit aufgewalzten Gewinderillen. Er wird wie ein Verpressanker
in vorgefertigte Bohrungen eingestellt und auf ganzer Länge
mit Zementmörtel verfüllt. Durch den genormten Gewindeteil
am Pfahlkopf lassen sich auf einfache Weise Anschlüsse an
Spundwand- und Stahlbetonkonstruktionen herstellen.
Beim Mikropfahl TITAN, der zu der Gruppe der Rohrverpresspfähle
gehört, dient ein geripptes Stahlrohr als Zugglied, als verlorene
Bohrstange und als Injektionsrohr. An der Bohrspitze wird ein
radialer Spülstrahl erzeugt, mit welchem der Boden aufgeschnitten
und gleichzeitig vermörtelt werden kann. Bei diesem
System entfällt das separate Einführen des Stahlzugglieds und
das Ziehen der Außenverrohrung. In weichen Böden, bei hohem
Grundwasserstand oder in verwittertem Fels, wo das Bohrloch
einfallen würde, kann das Bohrrohr gespart werden, in dem als
Bohrspülung Stützflüssigkeit verwendet wird. Durch dynamisches
Verpressen mit Zementleim direkt nach dem Bohren entsteht eine
formschlüssige Verzahnung von Verpresskörper und Boden. Durch
den guten Scherverbund stellen sich unter Gebrauchslast lediglich
geringe Pfahlkopfverformungen ein.
> Weitere Hinweise siehe EAU 2012, Abschnitt 9.3 Mikropfähle