Bodenvereisung HDI

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Bodenvereisung HDI

Die Gefriertechnik ist ein Verfahren, das ursprünglich aus dem Bergbau stammt. Beim Abteufen von Bergwerksschächten in England (1862) und Deutschland (1883) wurde diese Technik zum ersten Mal eingesetzt.

Die Bodenvereisung ist eine temporäre Bauhilfsmaßnahme, bei der die positiven Eigenschaften einer hohen Festigkeit und der Wasserundurchlässigkeit von gefrorenem Boden genutzt wird.

Bodenvereisung als Baugrubensicherung

Eine Kombination aus HDI-Technik und Vereisungstechnik ermöglicht es, Dichtwände mit höherer Zuverlässigkeit wasserdicht herzustellen als bisher.

Da vermörtelter Boden aufgrund seines geringeren Wassergehalts weniger Kälte zum Gefrieren "verbraucht", leitet er die von Gefrierlanzen ausgehende Kälte schneller weiter als ungebundener Boden.

Noch undichte Stellen zwischen benachbarten HDI-Säulen werden auf diese Weise zugefroren.

In einer anderen Ausführungsform wird die Dichtwand bereichsweise und bodenangepaßt mittels HDI-Technik oder Bodenvereisung hergestellt.

Die Bodenvereisung hat folgende Eigenschaften

Bei der Bodenvereisung besteht die grundlegende Idee darin, den Boden durch künstlichen Wärmeentzug zu vereisen.

Bei der Vereisung gefriert das Poren- und Kluft Wasser im Boden.

Dieses verfestigt den Boden und macht ihn wasserundurchlässig (Eis ist wasserundurchlässig).

Das Verfahren kann bei allen wassergesättigten Böden und Materialien angewandt werden.

Nicht wassergesättigte nichtbindige Böden können durch eine kontrollierte Zugabe von Wasser (Verrieselung) für die Bodenvereisung aufbereitet werden.

Bodenvereisung Konstruktion

Um den Boden zu gefrieren, werden in berechneten Abständen Gefrierrohre in den Boden eingebracht. Diese bestehen aus zwei konzentrisch ineinander liegenden Rohren.

Das Kältemittel strömt am Kopf der Eislanze in das innere Rohr, das Fallrohr, hinein und tritt an dessen Fuß wieder aus.

Im Zwischenraum von innerem und äußerem Rohr, dem Gefrierrohr, fließt es dann zum Kopf der Eislanze zurück.

Beim Zurückströmen vom Fuß zum Kopf des Gefrierrohres wird dem angrenzenden Boden Wärme entzogen.