Ein mächtig gutes Stück Grundlagenarbeit

Neue Universitätsbibliothek im ältesten Teil von Amsterdam

Auf dem ehemaligen Binnengasthuisterrein in Amsterdam ist die neue Universitätsbibliothek (UB) in vollem Gange. Im Jahr 2022 wird dieser Campus 950 Studienplätze, 80 Arbeitsplätze, fünf Unterrichtsräume, Studiengruppenräume, sieben laufende Kilometer Bücher und einen Keller für 925 Fahrräder umfassen. MVSA Architects und Architectenbureau J. van Stigt entwerfen gemeinsam einen neuen Komplex.

Zu diesem Zweck werden die Zweite Chirurgische Klinik und das Schwesternhaus renoviert, der Hofgarten erhält eine Glasüberdachung mit einer zentralen Baumstruktur und an der Ecke Binnengasthuisstraat - Nieuwe Doelenstraat wird ein neuer Flügel errichtet. Fundamente und Fahrradkeller sind Phase eins der Maßnahme, Renovierung und Neubau oberirdisch sind Phase zwei.

Nachdem das Baukonsortium Volker Staal en Funderingen/van Hattum en Blankevoort die Verlegung von Leitungen, die Asbestsanierung, den Abriss und die Beseitigung von Schutt abgeschlossen hatte, begannen an diesem heiklen innerstädtischen Standort das Setzen von Spundwänden und die Errichtung neuer Fundamente für alte und neue Gebäude.

Schnecken-Injektionspfähle für den Innenbereich.
(Bild: David Hartmann)

Überwachung

Der geotechnische Berater für diese komplexe Aufgabe ist CRUX Engineering, das bereits 2014 in die Planung eingebunden wurde. Projektleiter David Hartmann: "Bei diesem Projekt haben wir die Baugrube und die Fundamente entworfen, aber an einem so sensiblen Standort ist man auch als Berater für die Umweltauswirkungen und die Geohydrologie wichtig. CRUX hat bei der Planung Risikoanalysen durchgeführt, in denen der Einfluss von Verformungen, Erschütterungen und Grundwasser auf das bestehende Gebäude und seine Umgebung untersucht und geprüft wurde. Diese Einflüsse werden bei den Arbeiten mit einem Monitoring überwacht, das zusammen mit dem Messspezialisten Bouwrisk durchgeführt wird. Vor Beginn der Arbeiten hatten wir bereits Erschütterungstests in der Umgebung durchgeführt, die es uns ermöglichten, den Erschütterungseinfluss durch den regulären Verkehr, insbesondere aber den Einfluss von Lastwagen, zu kartieren. Dabei zeigte sich, dass der Bauverkehr kaum eine Schwingungserhöhung verursachen wird. Die Abbrucharbeiten und das Einpressen der Spundwand verursachten jedoch lokal unerwartet hohe Erschütterungen, und dann muss man den Prozess in der Ausführung anpassen. Bei den Spundwänden lag das wahrscheinlich an den vielen alten Fundamentresten, durch die man gehen muss. Von Beginn des Einbaus von Spundwänden und Pfählen an messen wir auch regelmäßig die vertikalen Verformungen der zu sanierenden Gebäude und der Nachbargebäude. Bei Aushubarbeiten werden die Verformungen der Spundbohlen auch in vorgefertigten Rohren gemessen. Die Häufigkeit der Messungen ist dabei eng mit den Bauarbeiten vor Ort verknüpft. Mit Hilfe von Messbrunnen überwachen wir den Wasserstand im und um den Kofferdamm von Anfang an in Echtzeit.

Spundwände und Pfähle

Die Gründungsgeschichte dieser UB hat zwei Kapitel. Die ehemalige Zweite Chirurgische Klinik brauchte eine neue Pfahlgründung und unter diesem Altbau wird ein neues Fahrradkellergebäude entstehen, das sich unter dem Innenhof und einem Teil des neuen Flügels fortsetzt. Hartmann: "Zunächst wurde eine Boden- und Wassersperre mit Spundwänden hergestellt, die im Innenhof und außen entlang der Straßen sowie im Innenbereich mit einem Silent-Piler erschütterungsfrei mit einem hohen ABI-Verpressgerät in den Boden gepresst wurden. Gleichzeitig wurden die neuen Schneckenverpresspfähle in der Halle mit kleinen Maschinen hergestellt. Anschließend wurde eine Baugrube für das Fahrraduntergeschoss im Wand-Dach-Verfahren hergestellt, bei dem das neue Erdgeschoss als Stütze dient, wenn der Boden darunter ausgehoben wird. Alle Pfähle und Spundwände sind bereits gesetzt. Wir befinden uns jetzt in der Phase, in der das Gebäude Wand für Wand auf die neuen Pfähle gesetzt wird. Dies wird voraussichtlich bis Anfang Mai dauern. In den Gebäudeteilen, die bereits auf den neuen Pfählen stehen, haben die Arbeiten im Erdgeschoss begonnen. Sobald die Spundwand auf dem Erdgeschoss aufgesetzt ist, kann mit dem Aushub begonnen werden.

Die hohe ABI-Druckeinstellung bei der Arbeit am
Innenhof. (Bild: David Hartmann)

Mörtel

Eine Stufe komplexer ist die Inbetriebnahme des neuen Fundaments der Zweiten Chirurgischen Klinik mit Hebeböcken. Dieser Plan wurde im Vorfeld gemeinsam mit Van Rossum Raadgevende Ingenieurs ausgearbeitet. Hartmann: "Dazu wurden zunächst die Böden abgerissen, neue Pfähle geschraubt und strukturelle Verstärkungen eingebaut. Der nächste Schritt bestand darin, Aussparungen in den Fassaden und Wänden vorzunehmen, um durch diese hindurch die Balken einzuführen, die die Last über Joche auf die neuen Pfähle übertragen. Zu diesem Zweck wird das Gebäude einige Millimeter angehoben und vom alten auf das neue Fundament übertragen. Das Mauerwerk unter und neben den Jochen wird dann bis auf Krippenniveau abgebrochen; die Wand ruht dann vollständig auf den neuen Pfählen. Zu Beginn des Jahres haben wir mit den Vortriebsarbeiten begonnen. Dies geschieht Wand für Wand und wird noch einige Wochen dauern, bis das gesamte Gebäude auf den neuen Pfählen steht. Die alten hölzernen Gründungspfähle des Schwesternhauses befanden sich nach einer Inspektion in einem guten Zustand und werden weiterhin verwendet. Die alten Pfähle ruhen auf der ersten Sandschicht, die neuen wurden bis in die zweite Sandschicht gebohrt, die 20 bis 25 Meter tief ist. Unter der Baumstruktur im Innenhof wird ein 1,4 Meter dicker Pfahl stehen; die Pfahldichte ist dort etwas höher. Insgesamt wurden sechshundert Verpresspfähle in den Boden eingebracht.

"Das sind die schönsten Arbeiten, die man als Geotechniker erleben kann", gesteht Hartmann. "Mitten im ältesten Teil Amsterdams, monumentale Gebäude, die in einem gefährdeten Zustand sind, wenig Bewegungsspielraum und viele Überraschungen im Boden mit sogar menschlichen Überresten. Und als Bonus darf ich während der Ausführung zur Überwachung dabei sein."