Erdreichgefrieren
Der Grubenbau kennt das Gefrieren von Erdreich schon seit vielen Jahren. Auch im Tiefbau gewinnt das Verfahren zunehmend an Bedeutung.
Was möchten Sie erreichen?
Aufgrund besonderer Rahmenbedingungen können Sie bei Ihrem Tiefbauvorhaben die Baugrubensicherung mit koventionellen Maßnahmen nicht gewährleisten?
Sie suchen nach einer Alternative, die kurze Einfrierzeiten ermöglicht?
Sie möchten eine Kontamination des Grundwassers vermeiden?
Sie suchen ein Verfahren, das auch bei hohen Grundwassergeschwindigkeiten wirksam ist?
Unser Service
Um Personal und Gerät bei Tiefbauarbeiten vor Erd- und Wassereinbrüchen zu schützen, sind geeignete Sicherungsmaßnahmen unerlässlich. Oft lassen ungünstige Bodenverhältnisse oder besondere Rahmenbedingungen die Anwendung konventioneller Sicherungsmaßnahmen, wie z. B. Spundwände, nicht zu, so dass Sonderverfahren zum Einsatz kommen müssen. Hierzu zählt das Erdreichgefrieren mit flüssigem Stickstoff.
Der Service im Detail
Der Einsatz konventioneller Solekühlanlagen erfordert aufwändige Installationsarbeiten, die mit relativ hohen Investitionskosten verbunden sind. Oft reicht die damit in den Boden gebrachte Kühlleistung nicht aus, um die Baustelle frei von Wasser zu halten. In diesen Fällen empfiehlt sich das Gefrieren des Erdreichs mit tiefkaltem Flüssigstickstoff.
Bei kleinen, zeitlich begrenzten Bauvorhaben ist der Einsatz gespeicherter Kälte in Form von flüssigem Stickstoff oft wirtschaftlicher als die Eigenerzeugung von Kälte mit Hilfe konventioneller Kühlanlagen vor Ort. In das zu gefrierende Erdreich werden dazu - den gewünschten Gefrierkörpergeometrien entsprechend - Gefrierlanzen eingebaut.
Über diese Gefrierlanzen wird der flüssige Stickstoff in das Erdreich gebracht. Er strömt dabei mit einer Temperatur von -196 °C aus der Lanze, nimmt Wärme aus dem Erdreich auf, verdampft und entweicht schließlich gasförmig über den Ringspalt der Lanze ins Freie.
Durch den Wärmeentzug kühlt das Erdreich mit dem darin enthaltenen Wasser ab. So bildet sich um jede einzelne Lanze ein Frostkörper. Die Frostkörper benachbarter Gefrierlanzen wachsen allmählich zusammen, so dass eine geschlossene Frostwand entsteht.
Ihre Vorteile
geringer apparativer Aufwand, dadurch geringer Platzbedarf
kurze Vorlaufzeiten für die Gefrierarbeiten
hohe Verfügbarkeit
kurze Gefrierzeiten aufgrund des großen Temperaturunterschieds zwischen Kältemittel und Erdreich
auch bei Grundwasserbewegungen einsetzbar
Herstellung von Frostkörpern in beliebiger Form möglich
