Bodenvereisung

Die Bodenvereisung ist eine Technik zur temporären Stabilisierung des Bodens, bei der eine Eis-Erde-Struktur geschaffen wird. Zu diesem Zweck wird Porenwasser im Boden durch die Zirkulation von flüssigem Stickstoff oder einer Salzlösung in einem geschlossenen Kreislauf zu Eis gefroren. Die Vereisung des Bodens kann auch durch eine Kombination der beiden Verfahren vorgenommen werden.

 

Bauer Spezialtiefbau verfügt über weltweite Erfahrungen in den verschiedenen Bodenvereisungs-Verfahren. Der gefrorene Untergrund dient als Basis für die Herstellung stabiler, belastbarer und wasserdichter Strukturen für  Tunnelbauarbeiten, Querverbindungen zwischen Tunneln, Gruben- und Schachtgrabungen, TBM-Einbruchstellen  und -Rettungsarbeiten.

Verfahren

Die für die Bodenvereisung verwendete Sole ist eine nahezu 30 %-ige Lösung von Calciumchlorid in Wasser. Die kalte Sole zirkuliert in kohlenstoffarmen Stahlrohren, die zuvor in den Boden eingebracht wurden und einen geschlossenen Kreislauf mit der Gefrieranlage bilden. Die Sole zirkuliert bei einer Temperatur von ca. -35 °C bis -38 °C. Unter normalen Bedingungen nimmt das Einfrieren eines Bodenkörpers rund 20 bis 30 Tage in Anspruch. Ein System von Thermometermessketten gewährleistet die permanente Kontrolle des Gefrierprozesses.

Solevereisung

Der flüssige Stickstoff wird in einem isolierten Behälter gelagert. Der Druck im Behälter liegt dabei leicht über dem normalen atmosphärischen Druck, wodurch der Stickstoff bei einer Temperatur von -196 ° C flüssig bleibt. Der flüssige Stickstoff zirkuliert durch Kupferrohre, die zuvor in den Boden eingebracht wurden, und verwandelt sich in Gas. Das verbrauchte Gas wird in die Atmosphäre abgelassen. Unter normalen Bedingungen nimmt das Einfrieren eines Bodenkörpers ca. 5 bis 8 Tage in Anspruch. Ein System zur Überwachung der Stickstoffdosierung und Thermometermessketten gewährleistet die Kontrolle des Stickstoffverbrauchs und des Gefrierprozesses.

Stickstoffvereisung

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