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Bewährte Praxis für modulare Stützmauerkonstruktionen Bewährte Praxis



Disclaimer


Diese Dokumentation hat sich zum Ziel gesetzt, herausragende Gestaltungs- und Ausführungsbeispiele modularer Stützmauerkonstruktionen zu erläutern, welche in mehr als 25 Jahren andauernder Forschung, Entwicklung und praktischer Anwendung durch die ALLAN BLOCK CORPORATION dokumentiert worden sind.

Dies darf jedoch nicht als ultimative Lösung von Bausituationen gesehen werden, vielmehr ist jedes Projekt in Planung und Ausführung individuellen Voraussetzungen und Bedingungen unterworfen. Der örtlich beauftragte Ingenieur zeichnet für die optimierten technischen Beurteilungen und Bewertungen der örtlichen Gesamtsituation verantwortlich. Dies zeichnet ihn aus und bietet dem Kunden und Bauherrn die Gewissheit sicherer und wirtschaftlicher Ausführungsleistungen.

Weder Auftragnehmer noch örtliche Bauleitung dürfen zu keiner Zeit von den genehmigten und freigegebenen Plänen und Festlegungen abweichen, welche durch den für die Planungsleistungen beauftragten Ingenieur angefertigt wurden. Die ALLAN BLOCK CORPORATION empfiehlt in diesem Zusammenhang die direkte Beauftragung des planenden Ingenieurs durch den Bauherrn.

Es ist festgelegt worden, daß der für die Planung beauftragte Ingenieur auch die Leistungen des bauleitenden Ingenieurbüros übernehmen sollte, da er am besten dafür geeignet ist, Verantwortung für die Umsetzung der Planungsleistung zu übernehmen. Dies hat Auswirkungen auf die Projektkoordination dahingehend, daß die Planung und Bauleitung entweder zusammen in einem Ingenieurbüro oder aber in Arbeitsgemeinschaft mit einem extern dafür beauftragten Fachberater stattfindet.

Der objektleitende Bauingenieur hat die Kontrolle über verschiedene Aspekte im Gesamtzusammenhang des Projektes und ist aus diesem Grunde bestmöglichst in der Lage, die Einbindung in den Bauprozess und den damit im Zusammenhang stehenden erforderlichen Informationsfluss aufrechtzuerhalten. Dies stellt sicher, daß die Anforderungen der Baustelle bei Umsetzung der Planungsleistung der Mauer berücksichtigt werden.

Sollte der objektleitende Bauingenieur wenig Kenntnisse über bestimmte Anwendungen und Einsatzbereiche von Stützmauerkonstruktionen besitzen, so sollte ein versierter Ingenieur für Stützmauern mit entsprechenden Kenntnissen und Erfahrungen beauftragt werden, um den objektleitenden Bauingenieur zu unterstützen.

Es wird empfohlen, den für die Ausführungsleistungen verantwortlichen Betrieb nicht für die Sicherstellung der Ingenieurleistungen zur Verantwortung zu ziehen.



Kapitel 2.0 Regelbauweise von Stützmauern

Regelbauweise von Stützmauern

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Klicken Sie auf die Themen unten, um mehr Informationen über die bewährte Praxis für den Entwurf von modularen Allan Block Stützmauern für private und gewerbliche Anwendungen zu erhalten.

Erläuterung zu den Konstruktionsrichtilinen: Als, "Bauherr" wird der Grundstückseigentümer oder dessen von ihm ernannte Vertreter bezeichnet.

2.1    Materialkontrolle und -prüfung

2.1   Bereits bei Annahme der Lieferung haben die ausführenden Unternehmen die angelieferten Materialien auf Übereinstimmung mit der bestellten Ware zu prüfen. Dabei sind alle Materialien vor Beschädigung oder Verunreinigung noch vor Verwendung des Einbaues in das Stützmauersystem zu schützen (ASTM C1372). Die Produktangaben zu den ALLAN BLOCK Bauelemente im Allan Block Spec Book sind dabei anzuwenden.

  1. Die Verwendung eines Geogitters oder von Mauersteinen eines anderen Herstellers ist nicht zulässig.
  2. Werden festgelegte und vereinbarte Materialien geändert, so sind diese durch den Konstrukteur der modularen Stützmauer zu prüfen und freizugeben. Die Ausführungsplanung ist unter diesen Voraussetzungen anzupassen.

2.2    Zulässige Böden für die Gründung

2.2    Zulässige Materialien unterhalb der Mauerschale.

  1. Das Baugrundgutachten sollte Parameter und Empfehlungen für den Untergrund oder Unterbau beinhalten.
  2. Falls während der Bauphase standschwache Böden angetroffen werden, setzen Sie sich mit dem Bauherrn und dem Baugrundgutachter in Verbindung, um den Ausbau und den Austausch des Materials abzustimmen.
  3. Wenden Sie den Abschnitt 3.1 Böden für Gründungen im Allan Block Spec Book an.
    1. Die Bodenmaterialien für die Gründung sind vom bauleitenden Tiefbauingenieur auf deren Gebrauchstauglichkeit hin zu überprüfen. Die Mindestwerte der Parameter des Bodenmaterials müssen im Rahmen dieser Überwachungsleistung erfüllt, dürfen aber auch positiver sein.
    2. Bereits ausgekofferte Bereiche sind ausschließlich mit verdichtbaren Bodenmaterialien aufzufüllen oder zu überbauen. Diese sind von der örtlichen Bauleitung vorab freizugeben.

2.3    Zulässige Böden für die Verfüllung

2.3    Zulässige Bodenmaterialien für die Verwendung im bewehrten Erdkörper.

  1. Als bestens geeignetes Bodenmaterial für den gesamten, mit Geogitter bewehrten Erdkörper sind Gesteinskörnungen oder gut kornabgestufte Füllmaterialien mit weniger als 10 % Feinanteil anzusprechen.
  2. Falls der Baugrundgutachter die örtlich vorhandenen Bodenmaterialien zum Einbau freigibt, hat der bauleitende Tiefbauingenieur diese zu prüfen. Es ist zu prüfen, inwieweit sie die Mindestanforderungen, welche sich aus dem Baugrundgutachten ergeben, erfüllen und den Eigenschaften der Bodenmaterialien entsprechen, die die Grundlage für die Ausführungsplanung darstellen.
  3. Verwenden Sie die im Abschnitt 1 Teil 2.3 des Allan Block Spec Book zu Ausführungsleistungen genannten Verfüllböden.
    1. Für die Hinterfüllung unzweckmäßige Bodenmaterialien wie schwere Tone oder organische Böden sollen nicht verwendet werden.
    2. Wenig abgestufte Sande, Quelltone und/oder Bodenmaterialien mit einer Plastizitätszahl größer 20 oder einer Fließgrenze größer 40 sollten keine Verwendung im Mauerbau finden.
    3. Feinkörnige bindige Bodenmaterialien mit einem Reibungswinkel kleiner 31 Grad phi und einer Plastizitätszahl zwischen 6 und 20 sowie einer Fließgrenze zwischen 30 und 40 dürfen beim Mauerbau verwendet werden. Dabei ist die Hinterfüllung jedoch stärker zu dimensionieren. Ebenso werden höhere Anforderungen an die Verdichtung gestellt. Zudem sind höhere Anforderungen an die Wasserhaltung in Form von horizontalen Drainageschichten oder vertikalen Drainageschichten im hinteren Bereich erforderlich.
    4. Bodenmaterialien mit einer Plastizitätszahl kleiner 6 und einer Fließgrenze kleiner 30 können generell als körnige Böden angesprochen werden. Diese können beim Mauerbau als Verfüllmaterial in der Konsolidierungszone verwendet werden.
  4. Die empfohlenen Anforderungen an die Kornabstufung von Bodenmaterialien für den Bereich des bewehrten Erdkörpers, dem Verfüllboden, innerhalb modularer Stützmauersysteme:


Sieböffnungsweite
(nach DIN 18123)
Prozentualer Siebdurchgang
in Masse-%
24 mm - (Sieböffnungsweite 21,4 mm) 100-75%
4 mm - (Sieböffnungsweite 4 mm) 100-20%
0,5 mm - (Sieböffnungsweite 500 µm) 0-60%
0,063 mm - (Sieböffnungsweite 63 µm) 0-35%

2.4    Richtlinien für Gesteinskörnungen zum Mauerbau

2.4    Dimensionierung der vertikalen Schicht aus Gesteinskörnungen direkt hinter der Mauerschale und das dazu verwendete Bodenmaterial.

  1. Die Schichtdicke der vertikalen Drainageschicht aus Gesteinskörnung direkt hinter der Mauerschale beträgt üblicherweise 30 cm. Die hierfür geeigneten Materialien sind im Abschnitt 1 Teil 2.2 des ALLAN BLOCK Handbuches zu Ausführungsleistungen zusammengefaßt genannt.
    1. Das Material muß einen gut abgestuften und gut verdichtbaren Körnungslinienverlauf aufweisen und möglichst der Lieferkörnung 8/32 mm mit einem Feinanteil (<0,063 mm) kleiner gleich 10 % entsprechen.
  2. An der Mauerkrone, im direkten Bereich über der vertikalen Drainageschicht aus Gesteinskörnung direkt hinter der Mauerschale, ist es üblich, ein geotextiles Filtervlies horizontal einzubauen. Dies schützt die darunter liegende Gesteinskörnung vor dem Verschlämmen durch Material des darüber gegebenenfalls eingebauten Oberbodens, falls dieser mit Fertigstellung des Mauerbauwerkes dort aufgebracht wird. Als Oberboden werden dabei schwach durchlässige Böden mit einer Schichtdicke von 20 - 30 cm bezeichnet. Durch Ihre erhöhte Speicherkapazität geben Sie das Oberflächenwasser zeitverzögert an den darunterliegenden bewehrten Erdkörper ab.
  3. Bei der Konstruktion von Mauerabschnitten in Bogenform oder im Radius sollte der dafür beauftragte Planer darauf achten, dem ausführendem Bauunternehmen ausreichende Details zum Einbau der Gesteinskörnung im Verfüllbereich zur Verfügung zu stellen.
    • Für Innenkurven und Innenecken von Mauern sind die Mindestanforderungen an die Gesteinskörnung gemäß Abschnitt 6.4 (Paragraph a) zu erfüllen. Der Abschnitt 8.2 ist beim Bau von höheren Mauern zu beachten.
    • Für Außenkurven und Außenecken sollte die vertikale Schichtstärke der einzubauenden Gesteinskörnung vergrößert werden. Diese Vorgabe führt zu einer höheren Stabilität gerade in diesen Bereichen. Die tatsächliche Dimensionierung der erweiterten Schichtstärke der einzubauenden Gesteinskörnung steht in Abhängigkeit zur Gesamthöhe der Mauerkonstruktion. Sie sollte jedoch mindestens die Hälfte dieser Gesamthöhe betragen. Die Zeichnung Nr. 6 zu Beginn dieser Dokumentation weist nochmals detailiert darauf hin.

2.5    Prüfung der Bodenparameter

2.5   Prüfung der Bodenparameter.

  1. Der bauleitende Tiefbauingenieur hat zu prüfen und zu dokumentieren, inwieweit die zum Einbau vorgesehenen Böden den im Baugrundgutachten beschriebenen und in der Ausführungsplanung festgelegten Böden entsprechen.
  2. Die Mindestanforderungen an Verfüllböden sind im Abschnitt 1 Teil 2.3 im ALLAN BLOCK Spec Book: Bodenarten wie GW (weitgestufte Kies-Sand-Gemische), GE (enggestufte Kiese), SW (weitgestufte Sand-Kies-Gemische), SE (enggestufte Sande), GW-GU (enggestufte Kiese bis Kies-Schluff-Gemische) und SE-SU (enggestufte Sande bis Sand-Schluff-Gemische) stellen ideale Bodenmaterialien für die Verfüllung dar. Dabei haben sie eine Plastizitätszahl kleiner 6 und eine Fließgrenze kleiner 30 aufzuweisen. Falls jedoch Bodenmaterialen genutzt werden sollen, die einen Reibungswinkel kleiner 31 Grad phi bei einer Plastizitätszahl kleiner 20 und einer Fließgrenze kleiner 40 aufweisen, so sind besondere Maßnahmen und Anforderungen zum Einbau und der Wasserhaltung erforderlich und umzusetzen. Sichten Sie hierzu das Kapitel 1, Abschnitt 1.6 und Kapitel 6 für weitere Informationen.

2.6    Reguläre Einbindetiefe der Mauer

2.6    Die Bemessung der Einbindetiefe der Mauer hat durch den die Mauer konstruierenden Ingenieur zu erfolgen. Grundlage hierfür sind die Anerkannten Regeln der Technik unter Berücksichtigung von besonderen Anforderungen der Baustellensituation.

  1. Zur Bemessung der Einbindetiefe von Mauern mit einem Grundwasserstand unterhalb des Bauwerkes werden üblicherweise 2,5 cm Einbindetiefe pro 30 cm Mauerhöhe angesetzt. Die Mindesteinbindetiefe für Bauprojekte mit höheren Anforderungen beträgt dabei 15 cm.
  2. Sichten Sie das Kapitel 9 zur Allgemeinen Standsicherheit bei Mauerbauwerken mit Böschungen oberhalb der Mauerkrone und im Bereich des Mauerfusses.

2.7    Anforderungen an das Planum von Fundamentgräben

2.7    Anforderung an die Prüfung des Planums von Fundamentgräben und Anforderungen zur Verdichtung.

  1. Die gewöhnliche Grabentiefe basiert auf der Mindestanforderung einer 15 cm dicken Schicht aus verdichteter Gescheinskörnung als Gründung zusammen mit der Einbindetiefe der Mauer mit 1,7 cm pro 20 cm Mauerhöhe, wobei diese bei allen technisch anspruchsvolleren Projekten bereits ein Minimum von 15 cm aufzuweisen hat.
  2. Die gewählte Konstruktionsweise kann Gräben für die Fundamentierung der Mauerbauwerke erforderlich machen, deren Sohle tiefer liegt als die Unterkante von Böschungen oder Neigungen im Bereich des künftigen Mauerfusses.
  3. Das Planum von Fundamentgräben ist entsprechend den im Baugrundgutachten festgelegten Anforderungen zu verdichten und anschließend durch den bauleitenden Tiefbauingenieur vor Einbau des eigentlichen Gründungsmaterials auf Erreichen dieser Anforderungen zu überprüfen.

2.8    Hinweise zu Fundamentgräben

2.8    Angeliefertes Material für die Fundamentierung, Dimensionierung der Auskofferung, Anforderungen an die Verdichtung und Verlauf der ersten Lage der Mauersteine auf der Fundamentierung.

  1. Das normalerweise verwendete Material für die Fundamentierung hat der Gesteinskörnung zu entsprechen, welche für die Mauerschale und den unmittelbaren Bereich dahinter verwendet wird. Weitere Informationen über die Gesteinskörnung für die Mauerschale und den unmittelbaren Bereich dahinter erhalten Sie in Kapitel 2, Abschnitt 2.4.
  2. Die übliche Mindestgröße der Fundamentierung weist eine Schichtdicke von 15 cm und eine Breite von 60 cm, also 30 cm breiter als die Mauersteintiefe, auf. Eine größere Dimensionierung der Fundamentierung kann erforderlich sein, wenn der Unterbau oder der Untergrund sehr standschwache Eigenschaften aufweist. Die Sicherheitsfaktoren zur Grundbruchsicherheit müssen in jedem Falle erfüllt werden.
  3. Standschwache Böden sollten ausgetauscht werden. Es kann davon abgesehen werden, wenn der bauleitende Ingenieur Anweisungen zum anderslautenden Handhabung des Bodens erteilt.
  4. Die Mauersteine werden üblicherweise im Verlauf der Fundamentierung zentriert auf dieser verlegt.
  5. Für Mauern mit einer Fundamentierung, welche tiefer als üblich gegründet wird, ist es üblich eine dem Mauerverlauf folgende Lage Geogitter mit in die Fundamentierung einzubauen. Das Geogitter ist ca. 7,5 bis 15,0 cm über dem eigentlichen Planum in die Fundamentierung zu integrieren. Dieses Geogitter verleiht der Fundamentierung zusätzliche Stabilität und hilft, die Auswirkungen der Eigenschaften standschwächerer Untergründe oder Unterböden besser aufzufangen.

2.9    Mindestanforderungen an die Länge von Geogitter.

2.9    Mindestanforderungen an die Länge von Geogitter.

  1. 60 % der gesamten Mauerhöhe gemessen von der Oberkante der Fundamentierung bis zur Maueroberkante (ohne Abdeckplatte).

2.10    Position des ersten Geogitters

2.10    Regeleinbauposition der ersten Geogitterlage.

  1. Die erste Lage des Geogitters sollte direkt auf der ersten Lage der Mauersteine und nachfolgend nach jeder weiteren Lage eingebaut werden.

2.11    Maximale Abstände zwischen Geogittern

2.11    Vorgeschlagene maximale Abstände zwischen Geogittern.

  1. Die optimale Leistungsfähigkeit des bewehrten Bauwerkes wird durch einen maximalen horizontalen Abstand der Geogitterlagen von 40 cm erreicht.

2.12    Mindestdicke der Mauerschale

  1. Die in diesen Installationshinweisen enthaltenen Empfehlungen bei der Verwendung von Mauersteine in der Mauerschale basieren auf deren Mindestbreite von 25 cm. Die Geogitterabstände und die Geogitterlängen sind entsprechend den Ausführungen in den Abschnitten 2.9 bis 2.11 anzuwenden und auszuführen. Die Mindestbreite der Mauersteine wird deshalb mit einem Maß von mindestens 25 cm empfohlen, da sich Mauersteine mit dieser oder grösserer Dimensionierung unter Berücksichtigung dieser Anwendungsrichtlinie in der praktischen Anwendung während der vergangenen Jahrzehnte als statisch äusserst leistungsfähig bewiesen haben. Diese Empfehlung weist auf die Erkenntnis hin, daß die Reduzierung der Mauersteinbreite, und damit der Dicke der Mauerschale, die Stabilität der gesamten Mauerschale nachhaltig reduziert. Insbesondere wird dabei der Kippwiderstand der Konstruktion bereits während der Herstellung, wie auch während der gesamten Nutzungsdauer des Mauerbauwerkes beeinträchtigt.

2.13    Wandabschlüsse

2.13    Für Mauern die mit vom Hersteller optional zur Verfügung gestellten Abdeckplatten oder freigegebenen gleichwertigen Abdeckungen ausgestattet sind:

  1. Die Abdeckplatten sind mit einem frostsicherem qualitativ hochwertigem Mauerkleber zu verlegen und dadurch in Lage zu sichern. Siehe Abbildung 2-1.

Cap Adhesive
Abbildung 2-1: Kleber für Abdeckplatte