Adventskalender Geotechnik – Türchen 11
!!! Zur Einstimmung auf die Aufgabe könnt ihr euch heute ein Ischebeck-Survival-Kit am Sekretariat abholen!!!
Liebe Studierende,
der Freiberger Oberbürgermeister hegt schon seit ein paar Jahren den Wunsch, den größten Weihnachtbaum im ganzen Erzgebirge auf dem Freiberger Obermarkt aufzustellen. Die Bergakademie und explizit ihr wurdet damit beauftragt, den Weihnachtswunsch des Oberbürgermeisters zu erfüllen. Für den riesigen Weihnachtsbaum muss eine neue Hülse auf dem Obermarkt installiert werden, in der der Weihnachtsbaum eingespannt wird. Die Hülse wird in ein Betonfundament eingelassen. Vor der Baumaßnahme wurde durch die Stadt Freiberg ein Baugrundgutachten beauftragt. Der Baugrundgutachter empfiehlt in diesem Gutachten eine Gründung des Fundaments der Hülse mittels Mikropfählen.
Aufgabe für das 3./5.Semester
(alternativ darf freiwillig die Aufgabe des 7. Semesters unter Benutzung des Ischebeck-Bemessungstools gelöst werden)
Aufgrund des Umfanges dieser Aufgabe darf die Lösung bis zum 18.12.2024 eingereicht werden.
Der Stadtrat möchte vor seiner Entscheidung für oder gegen die neue Weihnachtsbaumhülse mehr zu der Gründungsempfehlung wissen.
- Erläutere kurz die Vorteile von Mikropfählen und gib eine Kostenschätzung für die Gründungsmaßnahme (Gesamtkosten = 3 x Materialwert) an.
Es werden vier Pfähle mit dem Querschnitt 73/45 für die Baumaßnahme geplant. Jeder Pfahl ist 10,5 m lang.
Zusätzliche Infos:
Beim Mikropfahl des Systems „Ischebeck TITAN“ handelt es sich um einen selbstbohrenden Mikropfahl. Er besteht aus:
- einer verlorenen, an den Baugrund angepassten, Bohrkrone
- Stahltraggliedern, die mit einer Länge zwischen 1 und 3 m eingebaut werden dürfen
- Kopplungsmuffen, die die einzelnen Tragglieder miteinander verbinden
- Abstandshalter, die aller drei Meter angeordnet werden müssen und sicherstellen, dass das Tragglied zentrisch im Bohrloch ist
- Ein Übergangsrohr aus Stahl, welches Spannungen im Übergangsbereichs zwischen Fundament und Pfahl aufnimmt
- Einer Kopfkonstruktion aus einer Kopfplatte und zwei Kugelbundmuttern, durch die die Last in den Mikropfahl eingetragen wird
Auszug aus der Preisliste:
| TITAN 73/45 (Lagerware: 3 m-Stangen) | 66,40 €/m | |
| Sägeschnitt | 12,00 €/Stk. | |
| Hartmetall-Y-Stufenbohrkrone, 175 mm | 139,00 €/Stk. | |
| Kopplungsmuffe 95 x 245 roh | 53,60 €/Stk. | |
| Abstandhalter 130 mm Stahl | 15,70 €/Stk. | |
| Kugelbundmutter SW 95 x 70 roh | 35,00 €/Stk. | |
| Kopfplatte 210 x 210 x 50 roh | 76,00 €/Stk. | |
| Stahl-Übergangsrohr 193,7 x 10,0 x 820 mm | 180,00 €/Stk. |
Aufgabe für das 7. Semester
Aufgrund des Umfanges dieser Aufgabe darf die Lösung bis zum 18.12.2024 eingereicht werden.
Der Stadtrat hat sich für die Ausführung der Weihnachtsbaumhülse mit Mikropfählen ausgesprochen. Gemäß der Planung auf Seite 2 muss jetzt der Nachweis der Mikropfahlgründung geführt werden.
- Führe dafür den inneren und äußeren Nachweis der Mikropfahlgründung!
Für die Berechnung kannst du dich an den Berechnungsbeispielen im Prospekt „Mikropfahl eine Innovation setzt sich durch“ orientieren oder du führst die Berechnung mit dem Online-Tool SmartTITAN (Link: https://geo.smart-titan.ischebeck.de/ ) durch.
Hinweise:
- Bemessung gemäß Eurocode 7 und DIBt-Zulassung
- Die Mantelreibungswerte wurden aufgrund von Erfahrungswerten angegeben
- Bemessungslast pro Pfahl: Fd = 854 kN
- Knicken, Druckpfahlgruppe und Übertragungslänge muss nicht nachgewiesen werden!
- Im Bemessungstool SmartTITAN beginnen die Bodenschichten ab Unterkante Fundament
- Bei Rohrverpresspfählen (Mikropfähle TITAN) kann gemäß DIN SPEC 18539 eine Verpresskörperaufweitung von 20 mm angesetzt werden.
- 50 cm Überstand werden für die Kopfkonstruktion benötigt
- Bei Druckpfählen wird ein Stahl-Übergangsrohr und bei Zugpfählen ein Kunststoff-Übergangsrohr benötigt.
- Nach erfolgter Bemessung --> PDF erstellen