In den Großstädten der Welt wird es immer enger. Will man die Infrastruktur verbessern, müssen immer mehr Baumaßnahmen unter der Erde stattfinden. Gefragt sind dann Geotechniker, die mit ihrem Wissen dazu beitragen, dass das städtische Leben ungestört abläuft, auch wenn Bauleute unter bestehenden Gebäuden arbeiten.
Viele Städte bieten ab dem Frühling eine beeindruckende Kulisse für die Leistungen von Bauingenieuren: Riesige Baugruben klaffen im Stadtbild und höhlen mitunter sogar den Raum unter angrenzenden Gebäuden aus. Tunnelbauprojekte dagegen laufen weitgehend unbemerkt unter der Erde ab, während das städtische Leben an der Oberfläche weitergeht.
„Verbesserungen der Infrastruktur in dicht bebauten Gebieten stellen für die Geotechnik besonders große Herausforderungen dar. Insbesondere unterirdische Bauwerke wie Unterführungen oder U-Bahnstationen können bestehende Gebäude gefährden. Das zu verhindern, ist Aufgabe der Geotechnik“, erklärt Helmut Schweiger vom Institut für Bodenmechanik und Grundbau der TU Graz. Gemeinsam mit seinen Kollegen der beiden anderen geotechnischen Institute der TU Graz – dem Institut für Felsmechanik und Tunnelbau sowie dem Institut für Angewandte Geowissenschaften – organisiert er eine Tagung, die sich mit besonderen Maßnahmen bei innerstädtischen Infrastrukturprojekten befasst. Zum 23. Christian Veder Kolloquiums werden sich rund 400 Experten aus Wissenschaft und Wirtschaft ab Donnerstag, 27. März 2008, an der TU Graz treffen.
Mit Düsenstrahl und Vereisung
Damit unterirdische Baustellen keinen Schaden an bestehenden Gebäuden verursachen oder der Boden einer Baustelle nicht unter der Last eines neuen Gebäudes nachgibt und dadurch umstehende Bauten beschädigt, greifen Geotechniker ständig in die „Trickkiste“ moderner, bauingenieurwissenschaftlich fundierter Methoden.
„Beim Düsenstrahlverfahren etwa wird der Boden in einem Bohrloch mit einem Hochdruckstrahl aufgeschnitten und gleichzeitig Zementsuspension eingebracht. Dadurch entstehen Säulen, die den Boden stabilisieren und Lasten aus Gebäuden tragen können“, erläutert Schweiger. „Ein weiteres Verfahren ist das Vereisen: Dabei wird das in den Poren des Bodens vorhandene Wasser gefroren. Zunächst bilden sich Frostzylinder, dann wächst eine Eiswand, die schließlich einen festen Frostkörper bildet.“
Schweiger selbst arbeitet an Methoden der numerischen Simulation, also an Modellierungs-Werkzeugen am PC, die etwa bei der Einschätzung der möglichen Verformung von Böden helfen. Im Rahmen des Grazer Expertentreffens werden auch Bauvorhaben in Wien, Istanbul, Sidney oder Leipzig präsentiert.
(Technische Universität Graz, 26.03.2008 – NPO)
