Pfähle sichern Lehrter Bahnhof gegen Auftrieb
Um Berlin als Hauptstadt und Metropole im Herzen Europas verkehrstechnisch den Anforderungen des 21. Jahrhunderts anzupassen, wurde ein umfassender Ausbau der Schieneninfrastruktur beschlossen. Neben dem Neu- und Ausbau des Fernverkehrsnetzes und einer Erneuerung der S-Bahn-Strecken sind auch der Neubau bzw. die Sanierung von Bahnhöfen geplant.
Kontext
Der Lehrter Bahnhof ist einer der drei neu entstehenden Bahnhöfe an der Nord-Süd-Verbindung, deren Kernstück ein viergleisiger 3,4 km langer Eisenbahntunnel ist. Im zukünftigen Lehrter Bahnhof ist die Verknüpfung der Fern-, Regional- und S-Bahn auf der Ost-West-Stadtbahntrasse mit dem zukünftigen Nord-Süd-Verkehr vorgesehen. Nach der Inbetriebnahme im Jahr 2001 werden täglich etwa eine Viertelmillion Fahrgäste den Bahnhof nutzen.
Der Bahnhof ist überirdisch als ein heller, lichtdurchfluteter und luftiger Komplex konzipiert. Zwei parallel in Nord-Süd- Richtung angeordnete, verglaste rahmenförmige Gebäude nehmen in der Mitte eine Hallenkonstruktion mit der erhöhten gekrümmten Bahntrasse für die Ost-West- Stadtbahn auf. Der Raum zwischen den beiden Gebäuden ist mit Stahl und Glas überwölbt. Von diesem Gebäudekomplex ist momentan noch nichts zu sehen, denn zur Zeit werden die gewaltigen Tiefbauwerke realisiert, die die vier Gleise der Nord-Süd-Verbindung mit Bahnsteigen und die hindurchführenden Tunnel sowie den U-Bahnanschluß aufnehmen werden. Westlich der Bahnhofsgebäude befindet sich der Einfahrtsbereich des Straßentunnels der B96.
Aus ausführungstechnischer Sicht müssen eine Reihe von Baugruben unterschiedlicher Größe geschaffen werden, die durch bis zu 35 m tiefe Schlitzwände getrennt und mit Unterwasserbetonsohlen abgedichtet sind. Der hohe Grundwasserspiegel Berlins, die schwierigen geologischen Verhältnisse des Baugrundes und die enormen Ausmaße der Bauwerke machen diese Aufgabe zu einer besonderen Herausforderung für die ausführenden Firmen.
Lösung
Zur Auftriebssicherung kommen in zwei der größten Baugruben und im die größere Baugrube unterteilenden Fangedamm DYWIDAG Gewi-Pfähle zum Einsatz. Zuerst müssen die Baugruben bis 18 m unter den Grundwasserspiegel ausgehoben werden, der bei 3m unter Gelände ansteht, so daß hier während der Bauzeit große künstliche Seen entstehen. Von Pontons aus werden über 6.500 Stck. 17,5m bis 26,4 m lange DYWIDAG Gewi-Pfähle Ø 63,5 mm in den Untergrund eingebaut.
Anschließend wird jede Baugrube durch eine 1,5m dicke Unterwasserbetonsohle nach unten abgedichtet. Nach dem Lenzen der Baugruben nehmen die in einem Raster von 2,7m x 2,7m angeordneten DYWIDAG Gewi-Pfähle die Auftriebskräfte auf. Auf 60 - 70% der Gesamtfläche müssen die DYWIDAG Gewi-Pfähle dauerhaft wirken und sind daher mit doppeltem Korrosionschutz versehen. Dieser Korrosionsschutz, der gegen aggressive Medien wirkt, besteht aus einem Kunststoffripprohr mit werksmäßig injizierter Zementmörtelfüllung. Als Verankerungselement des Pfahles in der Unterwasserbetonsohle kommt ein speziell dafür entwickeltes Ankerstück Ø 350mm zum Einsatz.
Die Montage und das Kontern der Ankerstücke erfolgen unter Wasser durch einen satellitengesteuerten Roboter, der eigens für diese Aufgabe entwickelt wurde. Diese technische Innovation ermöglicht es, weitgehend auf den Einsatz von Tauchern zu verzichten.
Auf die Unterwasserbetonsohle wird die Bauwerks- Bodenplatte aufgebracht, die mit den aus der Betonsohle überstehenden DYWIDAG Gewi-Pfählen kraftschlüssig verbunden wird.
Speziell für dieses Projekt baute DYWIDAG ein Werk in Berlin-Spandau auf, das es erlaubt, doppelt korrosionsgeschützte DYWIDAG Gewi-Pfähle in industrieller Produktion zu fertigen. Kernstück dieser Produktionsstätte ist die automatische Einschiebevorrichtung, die eine kraft- und zeitsparende Verrohrung der Pfähle gewährleistet.
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