Am 10. Januar 2025 gibt die Universität Siegen Neuigkeiten über ein innovatives Projekt bekannt, das von Prof. Dr.-Ing. Kerstin Lesny vom Lehrstuhl für Geotechnik geleitet wird. Gemeinsam mit partnernden Bauunternehmen wird ein neuartiges System für Pfahlgründungen entwickelt. Dieses System stellt einen entscheidenden Fortschritt dar, da es darauf abzielt, die Betonmenge zu reduzieren und die CO2-Emissionen bei Bauvorhaben erheblich zu senken. Die Herausforderung, hohe Lasten in tiefere Erdschichten zu übertragen, wird durch den Einsatz dieser neuen Pfahlgründungstechnologie angegangen.
Die Kernidee des Projekts besteht darin, die Tragfähigkeit der Pfähle zu erhöhen. Dadurch können diese in kürzerer Form gefertigt werden, was nicht nur Material spart, sondern gleichzeitig auch die Ressourcen schont. Das gesamte Vorhaben wird mit einer Finanzierung von 1,5 Millionen Euro unterstützt, wobei 407.000 Euro direkt an die Universität Siegen fließen.
Umweltfreundliche Bohrtechnik und CO2-Einsparung
Die ersten Berechnungen zeigen, dass das optimierte Pfahlsystem die Möglichkeit bietet, zwischen 20 und 50 Prozent CO2 im Vergleich zu traditionellen Fundamentierungsmethoden einzusparen. Für die Umsetzung wird eine bereits etablierte Bohrtechnik, die Vollverdrängungsbohrpfähle, verwendet. Diese Technik ermöglicht es, eine spezielle Bohrschnecke bis zur gewünschten Tiefe in das Erdreich zu schrauben, während gleichzeitig flüssiger Beton in das gebohrte Loch gepresst wird.
Um die Tragfähigkeit dieser neuen Pfahltechnologie zu testen, wurde auf dem Campus der Universität Siegen eine Versuchsgrube eingerichtet. Diese ermöglicht es, verschiedene Modell-Bohrwerkzeuge im Maßstab 1:10 zu entwickeln und einzusetzen.
Forschung und Entwicklung
Projektmitarbeiter Johannes Kuhlmann erläutert, dass die Tragfähigkeit der Pfähle durch eine stufenweise Laststeigerung ermittelt wird. Ein spezielles Messkonzept registriert dabei sowohl die Tragfähigkeiten als auch die Veränderungen im mechanischen Verhalten des Bodens. Dies geschieht parallel zur Entwicklung einer numerischen Berechnungsmethode, die es ermöglicht, Pfahlsysteme am Computer zu simulieren. Die erfolgversprechendsten Varianten werden zunächst im verkleinerten Maßstab getestet, gefolgt von umfassenderen Großversuchen in Originalgröße.
Die Projektpartner dieser ambitionierten Initiative sind renommierte Bauunternehmen wie Jacbo Pfahlgründungen GmbH und Otto Quast Bauunternehmen GmbH & Co. KG. Zudem wird das Projekt durch weitere assoziierte Partner unterstützt, darunter die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung sowie das Deutsche Institut für Bautechnik.
Projektz timeline und Ausblick
Das Projekt mit dem Namen „LeVoresT“ wird im Dezember 2023 gestartet und ist auf eine Laufzeit bis Ende November 2026 angelegt. Dieses Vorhaben könnte nicht nur die Art und Weise, wie Pfahlgründungen ausgeführt werden, revolutionieren, sondern auch einen signifikanten Beitrag zum Umweltschutz im Bauwesen leisten.
Mehr zu den potenziellen Einsparungen und den Methoden im Bauwesen können interessierte Leser bei der KfW Entwicklungsbank und dem GLB nachlesen.
