Wiederverwendung von Stahlspundwänden – Best Practice

François Fohl und Oliver Hechler

Zusammenfassung

 

Stahlspundwände werden für Stützwände verwendet. Aufgrund ihrer Modularität lassen sie sich leicht installieren und nach ihrer Lebensdauer wieder entfernen.

Nach ihrer ersten Verwendung können sie entweder direkt recycelt oder mehrmals wiederverwendet und anschließend recycelt werden. Durch die Wiederverwendung von Stahlspundwänden kann eine Neuproduktion und damit CO2-Emissionen für deren Herstellung vermieden werden, wodurch die Umweltauswirkungen pro Verwendung reduziert werden.

Bei temporären Bauwerken, wie z. B. Baugruben, ist die Wiederverwendung von Spundbohlen gängige Praxis. Auch bei bestimmten dauerhaften Projekten gibt es keine Nachteile bei der Verwendung von gebrauchten Spundbohlen.

Dieser Artikel zeigt anhand von zwei Fallstudien die beste Vorgehensweise für die Wiederverwendung von Spundbohlen. Die Umweltauswirkungen für ein temporäres Projekt in Deutschland werden anhand einer Lebenszyklusanalyse für die Spundbohlenmenge diskutiert. Über den Lebenszyklus des Stahls werden 1 535 t CO2-Äquivalente emittiert.

Durch die Wiederverwendung der Profile konnten 79 % der Treibhausgase eingespart werden. Für eine Deichverstärkung in den Niederlanden entschied sich der Projektträger teilweise für gebrauchte Spundbohlen, um die Umweltauswirkungen des Infrastrukturprojekts zu reduzieren.

Stichworte: Stahl, Spundbohlen, Wiederverwendung, Umweltauswirkungen

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Einführung

 

Stahlspundbohlen werden häufig im Infrastrukturbereich eingesetzt. Sie dienen hauptsächlich als Stützwände und finden beispielsweise Verwendung in Kaimauern, Kofferdämmen, Brückenwiderlagern, Tiefgaragen oder temporären Baugruben.

Stahlspundbohlen sind Profile, die in den Boden gerammt und über Verriegelungen (oder Kupplungen) zu einer durchgehenden Wand verbunden werden. Es gibt eine Vielzahl von Profilen, wobei U- und Z-Bohlen am häufigsten verwendet werden. Die gängigen Breiten für eine Spundwand (ein Modul) reichen von 600 bis 800 mm.

Stahlspundwände sind vollständig undurchlässig, ein Eindringen von Wasser durch eine Spundwand ist nur entlang der Verriegelungen möglich. Aufgrund der dichten Form der Verriegelungen vom Typ „Larssen” weisen die Spundwände von ArcelorMittal bereits eine hohe Sickerfestigkeit auf.

Für Anwendungen mit hohen Anforderungen an die Wasserdichtigkeit, wie Trennwände für kontaminierte Standorte, stehen mehrere Dichtungssysteme zur Verfügung. Durch Verschweißen der Verriegelungen kann eine vollständige Wasserdichtigkeit erreicht werden.

Die Langlebigkeit von Stahlspundwänden ist gut dokumentiert. Ungeschützter Stahl in der Atmosphäre, im Wasser oder im Boden ist Korrosion ausgesetzt. Basierend auf den Lebensdaueranforderungen an die Stahlkonstruktion kann die Integrität jedoch durch verschiedene Methoden gewährleistet werden.

„Opferstahl“ zum Aufbau einer konstruktiven Sicherheitsreserve ist üblich, aber der Korrosionsprozess kann auch durch Beschichtungen, korrosionsarme Stahlgüten, kathodischen Schutz und andere Maßnahmen begrenzt werden. Die Korrosionsraten für Stahlspundwände für alle relevanten Umgebungen sind in Eurocode 5 – Teil 5 gut dokumentiert.

Spundwandkonstruktionen können je nach Anwendung problemlos für eine Lebensdauer von 50 bis 100 Jahren dimensioniert werden. Stahlspundwände sind vorgefertigte Produkte und daher aufgrund ihres modularen Systems sehr effizient zu installieren.

Kreislaufwirtschaft

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