GEWI-Einstabanker – Sicherer Anker für Bauwerke

Geht es um die Absicherung von Bauwerken im Spezialtiefbau, sind Anker eine bewährte Lösung. Zahlreiche Ankertypen finden Verwendung. Neben dem geschulten Personal sind spezielles Gerät für den Einbau sowie erstklassige Materialen erforderlich. GEWI-Einstabanker sind dabei sehr flexibel einsetzbar und stellen in vielen Einsatzbereichen die technisch beste und wirtschaftlichste Lösung für die gesamte Einsatzdauer sicher.

Einsatzbereiche für GEWI-Einstabanker

GEWI-Einstabanker - Sicherer Anker für BauwerkeVerpressanker nach DIN EN 1537, zu denen die GEWI-Einstabanker gehören, haben ein sehr breites Einsatzspektrum. Ihre Einsatzbereiche sind u.a. folgende:

  • Auftriebssicherung von Bodenplatten gegen Auftrieb durch das Grundwasser
  • Baugrubensicherung zur rückwärtigen Abstützung, Rückverankerungen allgemein
  • Dammbau und Innerstädtisches Bauen
  • Fels- und Hangsicherung sowie Lagesicherung
  • Schallschutzwände im Verkehrswegebau
  • Sicherung von Bahndämmen, Bauzuständen, verbreiterter Hangstraßen
  • Steigende Anker

Man unterscheidet hierbei Kurzzeitanker für temporäre Verwendung und Daueranker für permanenten Einsatz im Spezialtiefbau. Temporäre Anker dürfen im Regelfall maximal zwei Jahre in Gebrauch sein. Daueranker sind für eine Nutzungsdauer von mindestens 100 Jahren ausgelegt und unterscheiden sich dabei in ihrer Ausführung primär in der Dauerhaftigkeit des Korrosionsschutzes. Eine dauerhafte Überwachung der Kraft im Zugglied mithilfe von Messsystemen ist jedoch erforderlich, wenn ihr Einsatz sicherheitsrelevant ist.

Vorteile von GEWI-Einstabankern

Flexibilität ist Trumpf – die sehr flexible Verarbeitbarkeit der GEWI-Einstabanker im Spezialtiefbau ist deren entscheidender Vorteil. Problemlos erfolgt direkt auf der Baustelle die Längenanpassung. Die Anker sind über die gesamte Länge mit einem Gewinde ausgestattet, damit erübrigt sich das Gewindeschneiden auf der Baustelle. Auch bei extremen Bedingungen lässt sich der GEWI-Einstabanker schrauben. GEWI-Anker sind schlank konzipiert, benötigen daher kleine Bohrlöcher und wenig Platz auf der Baustelle.

Der GEWI-Anker aus hochwertigem und robustem Stahl eignet sich für höchste Beanspruchung. Wird eine höhere Tragkraft benötigt, so kann man diese durch Nachverpressung effektiv erzielen. Dank der groben Gewinde erzielen die GEWI-Einstabanker zwischen Gewindestange und Mörtel eine gute Haftung.

Nachteile der Anker

Speziell wenn es sich um temporäre Einsatzzwecke handelt, ist das verhältnismäßig teure Verankerungssystem im Nachteil. Die Bohrmannschaft benötigt für den Einbau ein hohes Maß an Fachkenntnis und Zuverlässigkeit. Steht nur eine geringe Arbeitshöhe zur Verfügung, kann dies eine geringe Leistung zur Folge haben. Aspekte der Wirtschaftlichkeit und Tragfähigkeit begrenzen die Anwendungsgebiete für GEWI-Einstabanker im Spezialtiefbau. Die Größe des Tragglieds und die Art des anstehenden Baugrundes sind relevant. Bestimmte Bodenverhältnisse können bei Bohrtiefen von mehr als 30 Metern eine Herausforderung darstellen.

Voraussetzungen für den Einsatz von Dauerankern

Für Daueranker müssen auf der Baustelle entsprechende Maßnahmen für den Korrosionsschutz des gesamten Ankersystems sichergestellt sein. Bis zum Aufbringen der Ankerkopfkonstruktion muss für das freie Stahlende Schutz vor Korrosion gewährleistet sein. Die Korrosionsschutzmasse muss dabei den Hohlraum zwischen Stahlzugglied und Ankerplatte vollständig befüllen.

Die DIN EN 1537 definiert die aussagekräftigsten Methoden zur Qualitätssicherung für Eignungs- und Untersuchungsprüfungen. Die durchgängige Qualitätssicherung ist essenziell. Dazu gehören das Einmessen und Sichern der Bohransatzpunkte sowie die Kontrolle der korrekten Ausführung von Bohrtiefe, Bohrdurchmesser und Einbautiefe. Suspensionsdichte und Verpressdrücke werden ebenso überwacht. Durch Pfahlprüfungen wird die erforderlichen Krafteintragungslänge im tragfähigen Untergrund verifiziert.

Hauptmerkmale von GEWI Pfählen

GEWI Pfähle haben teils ähnliche Einsatzbereiche und werden hauptsächlich für Gründungen bzw. Tiefgründungen eingesetzt und zeichnen sich durch hohe Tragfähigkeit aus. Beispielsweise finden GEWI Pfähle bei Nachgründungen unter sehr beengten Verhältnissen Verwendung. Ist die Arbeitshöhe gering, werden kürzere Pfahlsegmente eingesetzt und durch Muffen verbunden. Dank der sehr wendigen und kompakten Arbeitsgeräte können GEWI Pfähle in nahezu jedem Neigungswinkel eingebaut werden. Damit sind sie sehr flexibel in der Verwendung.

Hauptmerkmale von GEWI-Einstabankern

Einstabanker sind ein aktiv vorgespanntes Verpressankersystem. Dies minimiert oder eliminiert die zu erwartenden Verformungen der gesicherten Baukörper. Ist der Verpressmörtel ausreichend gehärtet, wird jeder Anker auf seine Tragfähigkeit geprüft.

Stabanker-Systeme im Spezialtiefbau zeichnen sich durch verschiedene Merkmale aus. Die Gewindestäbe besitzen ein GEWI-Grobgewinde auf der gesamten Länge. Die Stahlstäbe haben eine Länge von bis zu 16 m und einen Durchmesser von 20 bis 65 mm. Durch Muffen koppelt man mehrere Stabelemente und erreicht eine flexible Längenanpassung auf der Baustelle vor Ort. Es gibt verschiedene Stahlgüten, dessen Auswahl je nach Einsatzzweck erfolgt. Stabanker sind qualitativ hochwertige Spannstäbe, die ein optimales Verhältnis von Kraft zu Bohrlochdurchmesser ermöglichen. Der GEWI-Stab ist sehr robust, das Schweißen ausgewählter GEWI-Stähle ist möglich. Zudem ist eine flexible Verarbeitbarkeit gegeben, da die Ankerkopf- und Winkelausgleichskonstruktionen variabel sind. Das Stabsystem weist eine hohe Steifigkeit auf. Damit ist die Verwendung im Überkopfeinbau in z.B. Kavernendecken umsetzbar.

Funktionsprinzip von GEWI-Einstabankern

Die Zugkraft wird vom Verpressanker auf eine tragfähige Schicht im Baugrund aufgebracht. Ein vorgespannter Anker setzt sich aus drei Hauptkomponenten zusammen:

  • Krafteintragungslänge: Das Zugglied ist im Bohrloch an einem Ende durch eingepressten Zementmörtel (Verpresskörper) über die Krafteintragungslänge im Baugrund verankert.
  • Freie Ankerlänge: Der Stab ist durch einen Hüllschlauch von der Bohrlochverfüllung entkoppelt und kann sich so ungehindert in der freien Länge dehnen. So wird die Aufbringung der Vorspannung auf die Ankerkonstruktion ermöglicht.
  • Ankerkopf: Über den Ankerkopf wird das Einbauelement vorgespannt. Der Ankerkopf überträgt die Ankerkraft auf die zu verankernde Struktur.

Für die Verwendung im Spezialtiefbau erfolgt im Regelfall zunächst eine Bohrung in den Untergrund. Falls erforderlich, kleidet man die Bohrung durch ein Rohr aus. Nun wird der Stab eingeführt. Im nächsten Schritt injiziert man Zementmörtel während gleichzeitig das Bohrrohr gezogen wird.

GEWI-Einstabanker werden im Spezialtiefbau nach ausreichender Erhärtung des Verpressmörtels durch eine Abnahmeprüfung auf ihre Tragfähigkeit hin überprüft. Im Rahmen einer Pfahlprüfung ist die Kontrolle der jeweiligen Krafteinbringung über ein Spann- und Prüfsystem möglich. In Deutschland ist das Verfahren in der DIN EN 1537 technisch genormt.

Pfahlprüfung – Ein Muss

Böden und Felsen können oft unberechenbar sein. Für die dauerhafte Gewährleistung der Sicherheit ist daher die Pfahlprüfung ein unverzichtbarer Bestandteil.

Bei der Prüfung der Verpressanker ermittelt man zum einen die äußere Tragfähigkeit. Die Eignungsprüfung erfolgt im Regelfall an mindestens 3 Ankern. Abnahmeprüfungen für die ordnungsgemäße Herstellung des Bauteils finden für alle GEWI-Einstabanker statt. Bei der Eignungsprüfung unterscheidet man zwischen Dauer- und Temporärbauwerk. Bei Dauerankern hat die Pfahlprüfung besondere Bedeutung. Mit der Dauerkraftmessung, Spontankraftmessung sowie Korrosionsmessung wird besonderes Augenmerk auf die Erhaltung der Funktion gelegt.

Geschichte der Verpressanker

Der deutsche Bauingenieur und Bauunternehmer Karlheinz Bauer entwickelte Ende der 1950er Jahre die ersten Verpressanker für Lockerböden zur Rückverankerung großer und tiefer Baugrubenwände. Bauer ließ nach Bauproblemen die benötigten Anker direkt im Kiesboden einbetonieren und meldete das neue Bauverfahren zum Patent an. Mit dem unter der Bezeichnung ‚Zuganker zur Verankerung von Bauteilen im Erdreich‘ angemeldete Bauverfahren konnten Baugruben wesentlich einfacher hergestellt werden. Auf die bis dahin notwendige Aussteifung mit Hilfe von Baumstämmen oder Stahlstreben konnte fortan verzichtet werden.

Fazit

GEWI-Einstabanker sind sehr flexibel einsetzbar und stellen eine erstklassige und bewährte Lösung für viele Einsatzbereiche im Spezialtiefbau dar. GEWI-Stäbe sind aus erstklassigem Material gefertigt. Bestes Material im Zusammenspiel mit einer durchgängigen Pfahlprüfung sowie Qualitätssicherung garantieren Sicherheit für die gesamte Einsatzdauer.