Überlegungen zum Brunnen

1. Allgemeines

Im Bereich 7383 wurde eine Grube mit einem Grundriss von ca. 2,50mx2,50m und einer Tiefe von rund 3m ausgegraben. Die Wände sind teilweise instabil. Es ist beabsichtigt, die Grube weiter zu vertiefen. Sowohl die Instabilität der Wände als auch die beabsichtigte Vertiefung der Grube erfordern eine Abstützung der Wände. Gegenstand dieses Berichts ist ein Vorschlag. wie diese Abstützung unter den gegebenen Umständen hergestellt werden kann. Darüberhinaus werden die dafür erforderlichen Materialien und Geräte angegeben. In der Anlage 1 sind die Abstützungen zeichnerisch dargestellt. Da gegenwärtig vermutet wird, dass es sich bei der Grube um einen Brunnen handeln könnte, wird nachfolgend auch der Begriff „Brunnen“ verwendet.

2.Unterlagen

Folgende Unterlagen stehen zur Verfügung:

• Besichtigung vor Ort

• Besprechung mit der Projektleitung über die zu treffenden Maßnahmen

3. Derzeitige Situation

Zum Zeitpunkt der Abfassung dieses Berichtes war der Brunnen bis auf eine Tiefe von rund 3 Metern ausgegraben. Der Grundriss hat die Form eines Quadrats mit einer Seitenlänge von ca. 2,50 Metern. Für die weiteren Planungen wird von diesen ungefähren Abmessungen ausgegangen. Etwaige Abweichungen hiervon müssen bei der Ausführung an Ort und Stelle angepasst werden, wobei es sich allenfalls um geringere Anpassungen handeln wird.

Die Wände des Brunnens bestehen aus unregelmäßig geformten Steinen mit verhältnismäßig großen Fugen, die mit Lockermaterial gefüllt sind. An der Oberkante einer Wand konnte deren Dicke mit ca. 50 cm gemessen werden, wobei in der Draufsicht 2 Lagen Steine mit einer Einzelbreite von 25 cm zu sehen waren. Bedingt durch den hohen Anteil an Lockermaterial der Fugen fielen bereits einige Steine aus dem Verband heraus, was schließlich zur Einstellung der Grabungsarbeiten führte. Die auf der Seite des unbearbeiteten Geländeoberfläche liegende Wand war mit einer Reihe von Sandsäcken gestützt und dadurch nicht sichtbar; nach Angaben der Projektleitung ist sie die instabilste von allen.

In 2 Wänden waren in einer Tiefe von jeweils 1,0m, 1,80m und 2,60m(ungefähre Werte) horizontal durchlaufende geringe Eintiefungen der Wände zu sehen, die nach Angabe der Projektleitung auf frühere Holzabstützungen schließen lassen.

Unterstellt man, dass die Wände über die gesamte Höhe durch Erddruck belastet sind(und nicht etwa Hohlräume hinter der Wand den Erddruck reduzieren), hätten sie schon umfallen müssen. Vermutlich ist dies deshalb noch nicht eingetreten, weil bei der kleinen Grundfläche auch eine horizontale Abtragung von Lasten über Gewölbewirkung vorhanden ist. Hieraus leitet sich ab, dass eine Abstützung nicht nur verhindern muss, dass einzelne Steine aus dem Verband herausfallen, sondern sie muss auch in der Lage sein, Horizontalkräfte aus dem Erddruck aufzunehmen .

Nach Angabe der Projektleitung sollen die Sicherungselemente erst im nächsten Jahr eingebaut werden. Deshalb wird die Grube wieder mit Sandsäcken aufgefüllt, was bei dem im folgenden beschriebenen Konzept berücksichtigt wird.

4. Vorschlag zur Abstützung der Wände

4.1 Allgemeines

Bedingt durch die beabsichtigte weitere Grabung in die Tiefe ist eine Auflagerung der Stützelemente auf der derzeitigen Sohle nicht möglich. Die horizontal verlaufenden Stützelemente müssen daher zwangsläufig nach oben aufgehängt werden. Da die Grube zu Beginn verfüllt ist, bietet es sich zudem an, die Stützung von oben nach unten einzubauen.

In der beigefügten Anlage 1 ist die Abstützung im Grundriss, in Schnitten und in Details dargestellt. In diesem Abschnitt brauchen daher nur der Bau- und Montageablauf beschrieben und einige wichtige Hinweise gegeben werden, die in den genannten Unterlagen noch nicht enthalten sind.

4.2 Bau – und Montageablauf

Es wird davon ausgegangen, dass zu Beginn die Grube bis oben hin mit Sandsäcken gefüllt ist.

• Schritt 1: Herstellung von 4 Auflagern für die beiden 4 m langen Kanthölzer des Aufhängerahmens(Anlage 1 Abschnitt 3). Die Auflager müssen einen waagerechten Einbau des Rahmens erlauben

• Schritt 2: Einbau der 4m langen Hölzer und anschließend darauf der 3m langen Hölzer jeweils hochkant(Breite 16cm und Höhe 20cm). Befestigung der oberen beiden Hölzer an den unteren derart, dass ein Verschieben und Kippen nicht stattfinden kann(z.B. mit genagelten Brettern in 3 Lagen oder mit Kanthölzern). Bohren der Löcher für die spätere Durchleitung der Ketten zum Aufhängen der Steifenlagen. Der Durchmesser der Bohrungen richtet sich nach dem Typ der Ketten. Für die seinerzeit vorgesehene Kette war ein Durchmesser von 26 mm ausreichend

• Schritt 3: Ausbau der Sandsäcke in der Grube bis ca. 1,30 m unter den Aufhängerahmen

• Schritt 4: Drahtnetz zuschneiden und am Aufhängerahmen befestigen. Zur Befestigung stabilen Draht mit einem Durchmesser von 3 mm oder Nägel oder Krampen(halbkreisförmig gebogene Nägel) verwenden. Durch die senkrechten Ränder und Überlappungen des Drahtnetzes Draht mit Durchmesser 3 mm durchziehen und mit dem Geflecht mittels (dünnem) Rödeldraht verbinden. An den Überlappungen die Ränder der Netzbahnen miteinander durch Draht verbinden

• Schritt 5: Ketten zur späteren Aufhängung der Steifen durch die Bohrungen im Aufhängerahmen fädeln und dort befestigen gemäß Detail Abschnitt 4 der Anlage 1. Metallplatte und Metallstift liegen in diesem Fall auf der Oberkante des Kantholzes. Zur Vermeidung unnötiger Verbindungselemente der Ketten wird empfohlen, die Ketten für eine Grubentiefe von 3 m abzuschneiden.

• Schritt 6:Herstellung der ersten Steifenlage 1m unter dem Aufhängerahmen gemäß Anlage 1 Abschnitt 1. Die einzelnen Kanthölzer der Einfachheit halber einzeln an die Ketten aufhängen gemäß Anlage 1 Abschnitt 4 Detail 4 und erst im Anschluss daran miteinander verbinden. Steifenlage komplettieren. Drahtnetz an der Steifenlage befestigen.

• Schritt 7: Ausbau der Sandsäcke in der Grube bis ca. 1,30 m bis unter die erste Steifenlage

• Schritt 8: Einbau der Drahtnetze wie in Schritt 4 beschrieben

• Schritt 9: Herstellung der zweiten Steifenlage 1m unter der ersten Lage wie in Schritt 6 beschrieben

• Schritt 10: Ausbau der Sandsäcke bis zur Grubensohle

• Schritt 11: Weitere Grabung, anschließend Einbau einer weiteren Steifenlage, Drahtnetz und Aufhängung wie zuvor beschrieben

4.3 Besondere Bedingungen

Der senkrechte Abstand der Steifenlagen untereinander sowie der ersten Steifenlage und dem Aufhängerahmen darf 1m nicht überschreiten.

Die Ketten zur Aufhängung müssen eine Zugkraft von 250 kN haben. Sofern sie verlängert werden müssen, muss die Verbindung zwischen 2 Ketten ebenfalls eine zulässige Zugkraft von mindestens 250 kN haben. Mit Drahtverbindungen ist dies vermutlich nicht zu erreichen, weshalb vorgefertigte Verbindungsglieder zu verwenden sind. Diese gibt es im Baumarkt in Samsun, sie haben eine Kennzeichnung mit 350 kN eingeprägt.

Die oben genannte Zugkraft berücksichtigt das Gewicht von 6 Steifenlagen mit einem Zuschlag für das Gewicht einiger Steine, die sich aus der Wand lösen und damit das Drahtnetz senkrecht belasten können.

5. Materialliste

Die angegebenen Mengen gelten für den Aufhängerahmen und 4 Steifenlagen.

6. Geräteliste

7. Sonstiges

Die in der Materialliste angegebenen Mengen wurden aus der Anlage 1 ermittelt. Bei Projektänderungen (wie z.B. Hinzufügen einer weiteren Steifenlage) können die Mehr- oder Mindermengen aus der Anlage 1 berechnet werden.

8. Anlagen

Anlage 1: Brunnenaussteifung und - sicherung

Oymaagac, 6.8.2011