Heben von verkippten Gebäuden
Die Uretek Schweiz AG ist erfolgreich im Heben von verkippten Gebäuden. Sie hebt Häuser, die sich differenziell gesetzt haben, wieder in ihre ursprüngliche Position an.
gun. Die Uretek-Kunstharz-Injektionen mit hohem Expansionsdruck können, abgesehen von ihrem herkömmlichen Einsatz zur Verdichtung und Verbesserung des Baugrundes, in unterschiedlichen Verhältnissen auch die Lösung sein, wenn die Rückhebung eines gesamten Gebäudes erforderlich oder gewünscht ist.Das im flüssigen Zustand injizierte Kunstharz expandiert und verfestigt sich in einem um den Injektionspunkt begrenzten Bereich sehr schnell. Dieser Prozess kann mit einer Kugel verglichen werden, deren Volumen nach der Entwicklung eines Innendrucks zunimmt. Während des Verdichtungsprozesses bilden sich im Boden in einem Radius bis zu zwei Metern um den Injektionspunkt Mikro-Risse.
Diese entstehen durch die Expansion des Kunstharzes. Gleichzeitig werden die Risse mit dem eindringenden Material verfüllt. Mit der Uretek-Deep-Injections-Technologie wird der Baugrund verdichtet – folglich verbessern sich die geotechnischen Eigenschaften des Bodens wie die Tragfähigkeit und das Elastizitätsmodul. Die Baugrundverbesserung hat einen niedrigen Invasivitätsgrad, da die für den Eingriff nötigen Bohrungen lediglich einen Durchmesser von 26 mm aufweisen und mit Handbohrgeräten ausgeführt werden können. Aufgrund des sich rasch abspielenden Expansionsprozesses können die Eingriffe anhand von Präzisionslasergeräten, welche die Anhebung exakt messen (Toleranz < 0,5 mm), simultan überprüft werden. Die Verteilung des festen Kunstharzes hängt vom Spannungszustand des Bodens ab. In homogenen Spannungsverhältnissen verteilt sich das Kunstharz verstärkt horizontal, bei geringeren Spannungen vertikal.
Bei einer Haushebung verlaufen die Injektionen in zwei Phasen:In einer ersten Phase werden die im Boden vorhandenen Hohlräume oder Risse durch die Verfüllung und Verpressung mit Kunstharzmasse reduziert.
In dieser Phase, die sofort nach Auftreten der ersten Anzeichen einer Anhebung abgeschlossen wird, ist der Materialverbrauch variabel, denn die Menge des injizierten Kunstharzes hängt stark von den Hohlräumen des ursprünglichen Bodens ab. Der Verbrauch liegt pro Quadratmeter verbesserter Boden bei 5 dm³ bis 15 dm³ injiziertem Material (in flüssigem, noch nicht expandiertem Zustand).
In einer zweiten Phase erfolgen weitere Injektionen, um die horizontalen Spannung zu erhöhen und diese den vertikalen anzunähern. Es entstehen vorwiegend auf einer horizontalen Ebene Mikrorisse. Infolge der Expansion des Kunstharzes, das seinen Druck vertikal entwickelt – vergleichbar mit einer Kugel, deren Volumen nach der Entwicklung eines Innendrucks zunimmt – kommt es zur Anhebung des darüberliegenden Bauwerks. Die verdichtende Wirkung und die Erhöhung des Elastizitätsmoduls infolge der Tiefeninjektionen verhindern weitere Setzungen.
Der Materialverbrauch in der zweiten Phase hängt von sehr variablen Parametern wie dem Ausmass der gewünschten Anhebung, dem Gewicht des anzuhebenden Bauwerks, dem Bodenmaterial usw. ab. Als Schätzung kann ein Injektions-Wirkungsgrad, berechnet als Verhältnis zwischen der durchschnittlichen Anhebung und dem injizierten Volumen, zwischen 5 bis 20 Prozent angenommen werden.
In bindigen, gesättigten Böden können die Injektionen zu einer beträchtlichen Druckerhöhung des Wassers im Boden führen und dadurch seine Konsolidierung bewirken. Der Abbau dieser Überdrücke benötigt eine bestimmte Zeit. In diesem Zeitraum kommt es zu einer Volumenreduktion, die in der Projektierungsphase berücksichtigt werden muss.
Jedes verkippte Gebäude stellt eine neue Herausforderung dar. Zur Beurteilung der Machbarkeit einer Haushebung müssen vor allem die Eigenschaften des Untergrundes, die Topografie, die Gebäude- und Fundamentstruktur sowie die Gebäudelasten bekannt sein.
