Berliner Stadtautobahn

Maschinensteuerung sorgt für präzise Fundamente

Leica Maschinensteuerung Ausstattung & Zubehör
Integration der Leica Bedieneinheit an die Steuereinheit des Bohrgeräts.

Berlin (ABZ). – Einmal quer durch den Berliner Bezirk Neukölln zieht sich derzeit eine der längsten Baustellen der Hauptstadt: Auf rund 3,2 km Länge wird die Autobahn 100 vom Autobahndreieck Neukölln nach Norden bis zum Treptower Park ausgebaut.

Offiziell ist dies der16. Bauabschnitt des Weiterbaus des Berliner Autobahnrings. Ein 17. Abschnitt soll noch folgen, aber schon dieses 2013 gestartete und wohl bis 2022 beendete Teilstück für rund 473 Mio. Euro mitten in einer Weltmetropole hat es in sich. Die sechsspurige Trasse verläuft auf 385 m Länge im Tunnel und auf gut 2,3 km in bis zu 7 m tiefer so genannter Troglage. Dafür müssen in Längsrichtung insgesamt 27 zusammenhängende Baugruben oder auch Baudocks mit einer Gesamtlänge von rund 2700 m errichtet werden. Sie sind jeweils zwischen 28 und 132 m lang, 34 bis 52 m breit sowie bis zu 30 m tief – und allesamt mit Wasser gefüllt. Um darin die punktgenauen Bohrungen für die Fundamente zu setzen und zu dokumentieren kommt jetzt die Leica Icon rig IRD3 Maschinensteuerung für Bohrgeräte zum Einsatz.

Fundamente bei Berliner Großbauten sind im Grunde wie Fundamente in Venedig: Der hohe Grundwasserpegel der Stadt macht fast immer umfangreiche Pfahlgründungen notwendig. Das ist auch beim Ausbau der Stadtautobahn 100 nicht anders. Ein zentrales und eigenständiges Wassermanagement der Großbaustelle soll darum für eine Grundwasser schonende Bauweise sorgen.

Wasserdichte Baugruben oder auch Baudocks, die abhängig von Baugrund, Grundwasserstand, Baustellenlogistik und Stadtgeographie zwischen 28 und 132 m lang sowie 34 bis 52 m breit sind, stellen das Herzstück dar. Denn abhängig von einzelne Bauphasen und Bauzuständen fallen Kompensationswasser, Lenzwasser und Restwasser sowie im Notfall auch Havariewasser an. Kompensationswasser ist während des Nassaushubs der Baudocks erforderlich, um den entstehenden Grundwasserdruck auszugleichen. Damit es zu keinen Grundwasserbewegungen oder Absenkungen des Grundwasserstandes außerhalb der Baudocks kommt, muss während des Erdaushubs zudem auf einen konstanten Wasserpegel innerhalb des Baudocks geachtet werden. Darum wird in ausreichender Menge und in Abhängigkeit vom täglichen Erdaushub Wasser in die Baudocks zu- oder abgepumpt und das vorhandene Wasser vom zentralen Wassermanagement entsprechend verteilt.

Praktisch bedeutet das, sämtliche Fundamente für die spätere Autobahntras-se – die sogenannten Baugrubensoh-len – sind unter Wasser zu errichten. Eine solche Sohle muss man sich als dicke Betondecke vorstellen, die außerdem durch Betonanker im Boden erstens gegen Auftrieb zu sichern ist und zweitens das Gewicht des späteren Bauwerks gleichmäßig auf tragendem Gestein verteilt. Erst wenn diese Arbeit beendet ist, können die Baugruben leer gepumpt – in der Fachterminologie des Tiefbaus "gelenzt" – werden. Nach dem Bau eines Ingenieurbauwerks, Tunnels oder Trogs kann der normale Straßenbau dann überhaupt erst beginnen. Das heißt aber, sämtliche Bohrungen für diese Anker – im Prinzip nichts anderes als Pfähle aus Stahlbeton – müssen von schwimmenden Pontons aus vorgenommen werden. Klassische Baustellen-Absteckungen mit Holzpflöcken und Seilen, um die künftigen Bohrlöcher zu markieren, sind auf der Wasseroberfläche aber natürlich nicht möglich. Bei der verlangten Lagepräzision der insgesamt mehreren Tausend Bohrungen im Zentimeterbereich und einer außerdem geforderten umfangreichen (digitalen) Dokumentation wurde daher schnell klar, dass es einer mit dem Bohrgerät verbundenen Lösung bedurfte.

Über den Leica Geosystem Partner CCS Construction Competence Shop GmbH wurde das verantwortliche Unternehmen Ed. Züblin AG, eine Tochtergesellschaft des börsennotierten Baukonzerns Strabag SE, auf Leica Icon rig IRD3 aufmerksam. Eine auf dem oberen Ende des Bohrgestänges montierte Doppel-GNSS-Antenne plus weiterer Sensoren für die Winkelausrichtung des Bohrers erlaubt damit auch auf dem Wasser zentimetergenaue Positionierung. Das Bohrgerät selbst wird dabei gewissermaßen zum Rover, der die Korrekturdaten seiner GNSS-Messung vom zentralen Baustellendifferential empfängt. Das Gerät stellt dem Maschinenführer dann Punktlisten auf der Anzeige im Führerhaus bereit und führt ihn so schnell und präzise an die gewünschten Stellen. Auch Bohrmuster kann der Fahrer direkt dem Bildschirm der Bedieneinheit entnehmen, für deren intuitives Konzept überdies nur eine kurze halbtägige Schulung erforderlich ist. Zugleich wird jede Bohrung automatisch dokumentiert und zu jedem beliebigen Zeitpunkt kann der Baufortschritt abgerufen werden. Drei Bohrgeräte wurden in Berlin zunächst auf Mietbasis ausgestattet, doch mit Blick auf die noch rund zwei Jahre andauernden Bau- und Bohrarbeiten fiel bereits nach zwei Monaten Erfahrung mit den beträchtlichen Effizienzgewinnen der Leica-Lösung eine Kaufentscheidung für diese Maschinensteuerung, mit der sich im Übrigen jedes schwere Bohrgerät leicht nachrüsten lässt.

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