Baugrubenherstellung
Eine der Hauptaufgaben im Tiefbau ist das Herstellen von Baugruben. Unter einer Baugrube ist der Raum zu verstehen, der beispielsweise zum Bau von Gebäuden (einschließlich Kellern und Tiefgaragen), Verkehrsanlagen oder Versorgungsleitungen unterhalb der Geländeoberfläche ausgehoben werden muss, damit das eigentliche Bauvorhaben ein sicheres Fundament bekommt. Dabei kommt es darauf an, dass mit Hilfe moderner Technik eine verlässliche Absicherung in Abstimmung mit den jeweiligen Boden- und Platzverhältnissen erzielt wird.
Im Wesentlichen unterscheiden sich zwei Methoden zur Baugrubenherstellung: Böschungsbefestigungen oder senkrechte Baugrubensicherungen. Ist ausreichend Platz vorhanden, dann erfolgt nach dem großflächigen Aushub mit Baggern und gegebenenfalls Spezialgeräten das Anlegen einer Böschung. Die Neigung erfolgt nach DIN 4124 „Baugruben und Gräben – Böschungen, Verbau, Arbeitsraumbreiten“ und ist abhängig von der Bodenbeschaffenheit. Voraussetzung ist außerdem ein Grundwasserspiegel unterhalb der Baugrubensohle. Eine geböschte Baugrube benötigt keine weiteren Sicherungsmaßnahmen, sofern ein Abrutschen der Böschungskante ausgeschlossen ist und kein Oberflächen- oder Hangwasser einlaufen kann.
Steht nur wenig Platz zur Verfügung oder sind die Boden- und Grundwasserverhältnisse ungünstig, muss eine senkrechte Baugrubensicherung gewählt werden. Hier gibt es verschiedene Methoden: Bohrpfahlwände, Schlitzwände oder Spundwände. Bohrpfahlwände eignen sich für alle Bodenarten. Sie verbleiben nach Abschluss der Bauarbeiten im Boden und werden oft in das Bauwerk integriert. Schlitzwände setzen sich aus Einzellamellen zusammen und verbleiben ebenfalls im Boden, wo sie beispielsweise als Kellerwand oder Gründungselement dienen können. Schlitzwände können in Wandstärken von 40 bis 150 cm bis zu einer Baugrubentiefe von 40 m ausgeführt werden. Ihr Einbau ist technisch aufwendig und kostenintensiv, so dass sie im Allgemeinen für Großprojekte eingesetzt werden. Spundwände bestehen in der Regel aus Stahl, wobei die einzelnen Elemente zu Wänden zusammengesetzt und durch Rammen, Schütteln oder Pressen wasserdicht eingebracht werden. Sie werden durch Schlösser verbunden, die das „Ziehen“, also das Entfernen der Elemente nach Abschluss der Baumaßnahme, ermöglichen.
Der im Zuge der Baugrubenherstellung angefallene Bodenaushub wird später so weit wie möglich zum Verfüllen der Arbeitsräume genutzt. Der Rest wird der Abfallverwertung und vor allem dem Recycling zugeführt.