beispiel einsatz kks-system - harrer ingenieure · 2019-07-03 · 5 risiken und nachteile...
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SchadensanalyseTiefgarage Renaissance Hotel Karlsruhe
Beispiel Einsatz KKS-System
Andreas Föhl, Matthias Gerold
Bürointerner Vortrag 31.07.2014 1
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1 Untersuchungen (bis März 2013)
01/2012 Beauftragung, Erstbegehung Tiefgarage
03-06/12 Untersuchungen Harrer Ingenieure (HI) vor Ort
08/2012 Untersuchung Proben durch MPA Karlsruhe
Fazit Schadensanalyse Teil 1:
Schäden sehr umfangreich,
genauere Untersuchungen erforderlich, um Planungssicherheit zu erhalten
12/12 – 01/13 Weitere Untersuchungen vor Ort
01-02/2013 Untersuchungsberichte MPA Karlsruhe, Chem. Labor Dr. Vogt
Statische Nachrechnungen,
Erstellung Schadensanalyse Teil 2
Hierzu einige Details:
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Untersuchung Bodenflächehier: 1.UG
Risse
BA: Betonabplatzungen
HS: Hohlstellen
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Freilegen Hohlstellen / Freigelegte Hohlstelle
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Vollständig abgerostete Bewehrung
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Abgerostete Bewehrung
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Risse auf Oberseite / Schadstelle an Decke unterhalb Risse
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Stelle nach dem Freilegen / Starke Querschnittsschwächung
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Betondeckung / Messung der Betondeckung
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Betondeckungen c: Dokumentation Messreihen
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Betondeckungen: Ergebnisse 2. UG
Bestandsstatik:cnom = 20mm
d.h. Bewehrung liegt im 2. UG zu tief
à verminderte Standsicherheit
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Entnahme von Bohrmehlproben zur Chloridanalyse
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Bohrmehlproben zur Chloridanalyse: Auswertung 1. UG
Zulässige Werte(0,4 –
ab 0,8 kritisch)weit überschritten
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Bohrmehlproben zur Chloridanalyse: Auswertung 2. UG
Zulässige Werte(0,4)nicht überschritten
Zulässige Werte(ab 0,8 kritisch)weit überschritten
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Entnahme von BohrkernenHinsichtlich Überfestigkeit, Konsistenz
Ergebnis: C25/3015
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Karbonatisierungstiefe(lila: ph-Wert > 8)
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Statische Untersuchungen
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Erforderliche Bewehrungsgrade für Aufbeton (im 1.UG)bzw. geringere statische Nutzhöhe (im 2.UG)
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Einbauten – Durchfahrtshöhen: noch ausreichend?
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Bauphase I 2013/2014(dringender Handlungsbedarf, sonst Gefahr in Verzug)
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Bericht zur Schadensanalyse HI 09.03.2013 / 27.03.2013
Vorschlag HI für KKS-System 1.UG, 2.UG konventionellgegenüber konventionellem Betonersatz (komplett 1. + 2. UG)
Instandsetzungs-Richtlinie (DAfStB)
Instandsetzungsprinzip R1-Cl (Realkalisierung = Ersatz chloridgeschädigter Beton)
Instandsetzungsprinzip K (Kathodischer Korrosionsschutz)
Bei sämtlichen Verfahren handelt es sich um
Allgemein anerkannte Regeln der Technik (a.a.R.d.T.).
2 Instandsetzungs-Systeme
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Instandsetzungsprinzip R1-Cl (Realkalisierung = Ersatz chloridgeschädigter Beton)
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Instandsetzungsprinzip K (Kathodischer Korrosionsschutz)
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KKS-System: (1.UG KKS, 2.UG konventionell)
Dauer: 14 – 16 Wochen einschl. Z.i.E.
Kosten: 480.000 €
Nutzungsausfall: max. 25%
+ geräuscharm
+ emmisionsarm
- höhere Unterhaltungskosten
- Wertminderung ??
Konventionelle Sanierung: (komplett)
(aus statischer Sicht nicht zu empfehlen !)
Dauer: 20 - 24 Wochen
Kosten: 556.000 €
Nutzungsausfall: 50%
- UmfangreicheAbstützungsmaßnahmen erf.
- Höhere Nebenkosten
- mehr Platzbedarf
- lärm- und emissionsintensiv
Vergleich der Gesamtinstandsetzung
3 Angebote Instandsetzung
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4 Laufende Unterhaltung
Mehr-Kosten KKS gegenüber Konventionell:
• Strom KKS-System 100 W Birne
• Datenübertragung (Telefonleitung) 20-25 € / m
• Jährliche Überprüfung auf Funktionalität
und Systemprüfung (ab 6.Jahr)
Mehraufwand gegenüber Wartung nur OS-System + 1.000,- € / a
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Mögliche Risiken und Nachteile kathodischer Korrosionsschutz
gemäß Schreiben N.N. vom 28.02.2014:
• Gefahr der Reduzierung der Verbundwirkung von Bewehrung zum Beton
bei Stromstärken von 2A/m² Stahloberfläche;
hier vorliegend 20 mA/m² (Größe Mantelfläche, Schutzzonen, Anzahl Anoden)
• Gefahr einer Alkali-Kieselsäure-Reaktion
Phänomen aus Norddeutschland bekannt; zuschlagsbedingt;
hier vorliegend kein Alkali-Kieselsäure-Treiben vorhanden
• Gefahr einer Entkopplung der Anode durch Ansäuerung
bei fehlerhafter Dimensionierung;
hier vorliegend Einzelkomponenten geprüft
5 Risiken und Nachteile KKS-System
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• Die Ursachen der Schäden werden nicht behoben
ja, Chloride bleiben im Beton,
aber: hier vorliegend wird Korrosion unterbunden
• Ständige Überwachung des Bauwerkes über die gesamte Restnutzungsdauer
ja, ist aber auch positiv zu sehen, da laufende Überwachung (Monitoring)
• Hinweis bei Verkauf der Immobilie, eventuell Wertminderung
z.B. Wealthcab und UBS sehen den Einsatz vom KKS als werterhaltend,
ebenso Institut für Immobiliensanierung und Wertersteigerung an Gebäuden
(renoplan, Leonberg). Positiv wird die laufende Überwachung bewertet.
• Projektbezogene Zustimmung im Einzelfall, durch die Bauaufsichtsbehörde
ja, wurde von uns auch so vorgetragen und berücksichtigt
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6 Vorschlag HI zum weiteren Vorgehen
Schnellstmögliche Durchführung der Gesamtmaßnahme,
da statisch relevante Bewehrung umgehend ergänzt werden muss.
Ursprünglich geplant:
2013 statisch erforderliche Instandsetzung
2014 KKS
Bei konventioneller Sanierung müssten großflächig mind. 8 cm Beton entfernt /
ersetzt werden; partiell bis zu 10 cm. Die Standsicherheit des Hotels ist dadurch
während der Baumaßnahme wenn dann nur mit äußerst aufwendigen
Abstützungsmaßnahmen zu gewährleisten. à scheidet daher u.E. aus
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7 Bauausführung
1. Bearbeitung des ersten TG-Geschosses (Zwischendecke)
Ergänzung Bewehrung
Aufbringen KKS-System Zwischendecke
Aufbringen KKS-System Wandsockel und Stützensockel
Arbeiten halbseitig
2. Bearbeitung des zweiten TG-Geschosses
Instandsetzung Teilbereiche Bodenplatte
Bearbeitung Stützenfüße
Aufbringen Oberflächenschutzsystem
3. Bearbeitung Rampen
Aufbringen Oberflächenschutzsystem
(teilweise parallel zu Ziffer 1. bzw. 2.)
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Instandsetzung der durch Korrosion bereits geschädigten Bereiche
und Aufbringen KKS in einem Zug
Sperrung der Tiefgarage max. 25% (= 1/2 Geschossfläche)
Detailplanung durch Unternehmer
in Abstimmung mit Bauüberwachung;
seitens HI Einzelschritte vorgeplant
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Kathodischer Korrosionsschutz Zwischendecke
1. Bauabschnitt2. Bauabschnitt
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Kathodischer Korrosionsschutz Zwischendecke
Quelle: VCK32
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Stromversorgung KKS-System
Quelle: Züblin33
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Bestand versus mögliche Beispiele Endzustand
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Ausführung
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Ausführung
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Ausführung
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Kompetenz
aus erster Hand.
Unser Hauptsitz in KarlsruheGegründet 1960; seit 1992 als GmbH geführt
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Kompetenz,
auf die
Siebauen können.
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