Uretek Hafen Berlin

Die Kranbahn im Berliner Westhafen, die Setzungserscheinungen zeigte, wurde durch eine Tiefeninjektion nach der URETEK-Methode wieder betriebsfähig gemacht.

Aktualisiert am: 22. Mär. 2019

Die Berliner Hafen- und Lagerhausbetriebe, abgekürzt BEHALA, betreibt im Berliner Westhafen zwischen dem Hafenbecken I im Süden und dem Hafenbecken II im Norden einen Containerumschlagterminal mit einer Portalkranbahn. Die Länge der Kranbahn beträgt insgesamt 418 m; sie wurde in drei Bauabschnitten, in den Jahren 2001 bis 2011, erbaut. Die Gründung der nördlichen Kranbahnschiene erfolgte entsprechend der Gründungsempfehlung auf einem flach gegründeten, elastisch gebetteten Fundamentbalken in den unterhalb der Auffüllungen anstehenden Sanden.

Im Bereich des 1. Bauabschnitts stellten sich ab dem Jahr 2005 Setzungserscheinungen ein, die dazu führten, dass es am Fahrwerk des Portalkrans immer wieder zu unregelmäßigem Verschleiß an den Rädern kam. Der 2. Bauabschnitt wurde im Jahr 2006 errichtet und in Betrieb genommen; dabei entstanden allerdings größere Setzungen, als in der Gründungsempfehlung rechnerisch ermittelt worden war. Diese Veränderungen des Kranbahnfundaments führten dazu, dass ein uneingeschränkter Betrieb der Kranbahn zwischen dem 2011 hergestellten, tief gegründeten 3. Bauabschnitt und dem sich westlich anschließenden 2. Bauabschnitt nicht mehr möglich war.

Die Ursache dafür, dass die Setzungen der nördlichen Kranbahn im Bereich des 1. und 2. Bauabschnitts immer noch nicht abgeklungen sind, wird nach dem vorliegenden Baugrundgutachten auf den Eintrag von dynamischen Lasten aus dem Betrieb der Kranbahn zurückgeführt, wodurch es zu einer tiefer reichenden Nachverdichtung der lokal nur locker bis mitteldicht gelagerten anstehenden Sande gekommen ist.

Die Sanierungsplanung

Ziel der Sanierung der nördlichen Kranbahn war der wieder uneingeschränkte Betrieb der Kranbahn über die gesamte Länge, also alle drei Bauabschnitte. Neben einer neuen Lagerung bzw. Befestigung der Kranbahnschienen auf den Fundamentbalken musste ebenfalls für eine Verhinderung weiterer Setzungen sowie für eine Einschränkung möglicher Setzungsunterschiede, die zu weiteren Spannungen und zur Vergrößerung der Risse in den einzelnen Fundamentabschnitten führen könnten, gesorgt werden.

Das Verfahren

Die Vorteile der URETEK-Methode

Das URETEK-Verfahren ist eine Alternative zu den meisten anderen Verfahren zur Baugrundverstärkung, die in der Regel nicht zerstörungsfrei für die Umgebung verlaufen. Schwierige Arbeiten wie Stemmen oder Aufgrabungen werden hier vermieden. In bestimmten Fällen ermöglicht die URETEK-Methode auch eine Anhebung von abgesackten Bauteilen. Ein LKW mit allen Werkzeugen, 50 m langen Schläuchen für den Produkttransport, den Komponenten selbst und Injektionspumpen ist die ganze Baustelleneinrichtung. Eine Räumung ist in vielen Fällen nicht notwendig oder bleibt auf ein Minimum beschränkt. Unabhängige Prüfinstitute bescheinigen den Expansionsharzen:

  • langfristige Stabilität und Beständigkeit
  • hohe Elastizität und Druckfestigkeit
  • exzellente Umweltverträglichkeit
  • beste chemische, mechanische und ökologische Eigenschaften

Ein herkömmliches Vorgehen schied nach Ansicht der Kranbahnbetreiber von vorneherein aus. So hätte etwa ein Bodenaushub beziehungsweise -austausch mit mechanischer Verdichtung einen mehrwöchigen Ausfall des Kranbahnbetriebs

URETEK-Einsatzfahrzeug

Das URETEK-Einsatzfahrzeug enthält als mobile Werkstatt alle für die Stabilisierungsarbeiten notwendigen Ausrüstungen.

verursacht. Ebenso verworfen wurde die Injektion von Zementsuspensionen. Aufgrund der örtlichen Gegebenheiten, das heißt der räumlichen Enge, wäre kein Platz für die sehr umfangreiche Baustelleneinrichtung gewesen. So stieß man schließlich – auch nach einer Empfehlung durch den Bodengutachter – auf das zerstörungsfreie Injektionsverfahren von URETEK.

Die Ausführung der Injektionsarbeiten

Es war vorgesehen, mithilfe der URETEK-DeepInjection-Methode eventuell vorhandene Hohlräume unter dem Fundamentbalken aufzufüllen und den Baugrund bis in eine Tiefe von ca. 5,00 Meter unter GOK über gezielte Tiefeninjektionen zu verstärken und zu verspannen, so dass ein durchgehender Kraftschluss zwischen dem Baugrund und dem Fundamentbalken wieder hergestellt wird.

Uretek Injektion

Die Injektion des Expansionsharzes erfolgt bei laufendem Betrieb der Krananlage.

Entlang der nördlichen Kranbahn, im Bereich des 1. und 2. Bauabschnittes, wurden im Abstand von ca. 60 bis 100 Zentimetern Bohrlöcher mit einem Durchmesser von 16 Millimetern gesetzt. In diese Bohrlöcher wurden anschließend Stahllanzen bis ca. 5,00 Meter unter GOK geführt. Durch diese Lanzen wurde das Zweikomponenten-Expansionsharz von URETEK flüssig und unter kontrolliertem Druck in den Baugrund gepresst.

Innerhalb kürzester Zeit expandieren die zwangsgemischten Komponenten im Baugrund mit einer Expansionskraft von bis zu 10.000 kPa = 100 bar. Durch die Volumenvergrößerung der Harze (Polymerisation) und die dabei entstehende Expansionskraft wird der Baugrund örtlich aufgesprengt. Während der Injektionen wurde die Lanze mit einem Ziehgerät langsam und gleichmäßig nach oben gezogen, um eine gleichmäßige Verdichtung beziehungsweise Verstärkung des aufgefüllten Bodens zu erreichen. Aufgrund der extrem kurzen Reaktionszeit der Harze und der millimetergenauen Überwachung durch Nivellierlaser wird der ganze Prozess genau kontrolliert und gesteuert.

Der Leistungsumfang von ca. 268 lfm Fundamenten erforderte lediglich 13 Arbeitstage vor Ort. Während der Injektionsarbeiten konnte die Kranbahn weiter unbehelligt ihren „Dienst“ tun. Die Ausrüstung der URETEK-Injektionstechniker ist grundsätzlich so mobil, dass sie sich den örtlichen Gegebenheiten anpasst und den laufenden Betrieb nicht stört.

Kontakt: URETEK Deutschland
Tel.: 0208-3773250
Email: info@uretek.de
www.uretek.de