Duktile Pfähle als standsicheres Fundament
Duktile Pfähle sind eine einfache, schnell auszuführende Methode, um auf einem verhältnismäßig weichen Untergrund ein tragfähiges Fundament zu errichten. Duktile Gusspfähle werden bereits seit 1985 in deutschsprachigen Gebieten eingesetzt und haben sich bewährt. Durch wirtschaftlich rationelle Methoden der Fertigung sind sie eine willkommene Alternative zu sämtlichen anderen Arten von Pfahlabstützungen. Duktile Gusspfahlabstützungen sind vielseitig als Rammpfahlgründung einsetzbar und können für zahlreiche Arten von Bauwerken verwendet werden.
Duktile Gusspfähle werden in standardisierter Form industriell vorgefertigt, haben eine hohe Qualität und sind damit eine gute Voraussetzung für eine sichere Fundamentgründung. Je nach erforderlicher Länge werden diese Pfähle aus duktilem Guss ineinander gesteckt. Hierzu ist kein Spezialwerkzeug erforderlich. Ein hydraulischer Schnellschlaghammer rammt die Pfähle in den Boden. Wenn der Rammvorgang abgeschlossen ist, wird das nicht mehr benötigte Reststück auf der gewünschten Höhe abgeschnitten. Dieses Pfahlreststück kann jedoch noch verwendet werden, indem man es auf einen bereits in den Boden getriebenen Pfahl aufsetzt und das so verlängerte Pfahlsegment weiter in den Boden eintreibt. Die Pfahlsegmente können dabei unterschiedliche Funktionen ausfüllen. Sie können wahlweise als Mantelreibungspfahl oder auch als Spitzendruckpfahl eingesetzt werden. Die jeweilige Verwendung richtet sich im Wesentlichen nach der Bodenbeschaffenheit.
Um ein zuverlässiges Maß für die erforderliche Rammtiefe zu erhalten, werden während des Schlagvorganges die einzelnen Rammzeiten aufgezeichnet. Diese Rammzeiten bilden dabei einen zuverlässigen Parameter für eine sichere Bestimmung der erforderlichen Rammtiefe. Die unterschiedlich gearteten Bodenschichten und die damit eng verbundenen verschieden lange Rammzeiten lassen während des Rammvorganges einen sicheren Rückschluss auf die unterste Bodenbeschaffenheit und dessen Tragfähigkeit zu. Hierdurch ist es möglich, jeden einzelnen Pfahl individuell zu optimieren und die Pfahllänge den jeweiligen, lokalen Bodenverhältnissen des Baugrundes anzupassen.
Auf dem Gebiet des Hochbaus ist dieses Pfahlsystem als Fundamentgründung besonders geeignet, wenn in Stadtinnenbereichen in Baulücken Gebäude errichtet werden sollen. Die erforderlichen Gerätschaften sind sehr wendig, die Ausführungszeit ist verhältnismäßig kurz. Bringt man Pfahlroste in Mauerstärke zum Einsatz, ist dies ein weiterer Vorteil, da eine erhebliche Menge an Fundamentbeton eingespart wird. Daher ist diese Methode der Fundamentgründung besonders wirtschaftlich.
Fertighallen, die für den Industriebau errichtet werden, sind heute meist als leichte Konstruktionen ausgeführt. Diese Leichtbauweise ist jedoch sehr empfindlich gegen geringe Bodenveränderungen, die sich aus unterschiedlichen Setzungen ergeben. Das duktile Pfahlsystem bietet sich hier als elegante Lösung an, um entstehende Schwingungen durch Kräfte aus Wind und Erdbeben in den tiefer gelegenen, sicheren Untergrund abzutragen.
Beim Brückenbau müssen die Brückenwiderlager so abgestützt werden, dass die Lastabtragung klar nach Komponenten getrennt erfolgt. Dies bedeutet, dass auftretende Momente durch Pfahlböcke abgetragen werden. Für die Aufnahme von Horizontalkräften sorgen dagegen schräg geneigte Pfähle.
Auch im Rohrleitungsbau ist es oft notwendig, für eine ausreichende Fundierung zu sorgen. Dies ist besonders bei weichen Böden erforderlich, um die Rohrleitung nicht durch unverträgliche Setzungen zu gefährden. Weitere Anwendungsgebiete für duktile Pfähle sind der Bereich der Silofundierung und die allgemeine Fundamentverstärkung.
Das duktile Pfahlsystem erfordert nur eine einfache Baustelleneinrichtung. Es findet auf der Baustelle nur geringfügig ein zusätzlicher Verkehr statt. Die Pfahlköpfe müssen nicht mehr nachgearbeitet werden. Besonders vorteilhaft ist auch, dass eine Bohrgutabfuhr nicht erforderlich ist.