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von Bryan P. Strohman, PE, und Scott J. DiFiore, PE
die Popularität von mechanisch stabilisierten Erdwänden (MSE). Die Methoden zur Vertragserstellung variieren und verwirren häufig die Rollen und Verantwortlichkeiten der verschiedenen Projektteammitglieder. Das Wachstum der MSE-Wandkonstruktion, die große Auswahl an Materialien und variable Liefermethoden können viele Design- und Konstruktionsherausforderungen und potenzielle Fallstricke mit sich bringen.

Eine MSE-Wand verwendet Verkleidungselemente, Boden und Bewehrung, die zusammen eine schwerkrafthaltende Struktur bilden (Abbildung 1). Die verdichtete Bodenverfüllung wird mit der Bodenbewehrung überlagert und bildet zusammen eine verstärkte Bodenmasse. In den meisten Systemen ist die Verstärkung mit Verkleidungselementen verbunden. Das MSE-Wandsystem stützt sich auf das Eigengewicht der bewehrten Bodenmasse, um seitlichen Drücken von Erde, Aufschlägen (z. B. Fahrzeugen, Gebäuden), seismischen Ereignissen und Wasser standzuhalten.

MSE-Wände sind typischerweise kostengünstiger als herkömmliche Stahlbetonstützkonstruktionen – in einigen Fällen um 50 Prozent oder mehr. (Siehe die Veröffentlichung des US-Verkehrsministeriums und der Federal Highway Administration von 2001, Mechanisch stabilisierte Erdwände und verstärkte Bodenhänge Design- und Konstruktionsrichtlinien.) In vielen Fällen ist die Wandverkleidung ästhetisch ansprechend, und die MSE-Wandkonstruktion erfolgt mit relativ einfachen und schnellen Methoden. Viele Bauunternehmer können geschult werden, um diese Systeme ohne spezielle Konstruktionsfähigkeiten oder Ausrüstung zu installieren. Während körnige und frei entwässernde Select Soil Backfill am wünschenswertesten ist, Projektteams können sich dafür entscheiden, weniger wünschenswerte Standortböden wiederzuverwenden, wenn geeignete Entwurfs- und Konstruktionskontrollen festgelegt werden.

Jedes Jahr fällt eine Reihe von MSE-Wandsystemen durch Einsturz oder leistungsbedingte Probleme aus. Häufige, verwandte Beiträge sind Auswirkungen von Baustellenverbesserungen, unzureichendes Oberflächen- und unterirdisches Wassermanagement, und schlechte Projektkommunikation. Basierend auf den Erfahrungen aus verschiedenen Fehleruntersuchungen diskutieren die Autoren, wie sich diese Probleme auf Auftragnehmer auswirken können und wie sie Maßnahmen zum Schutz vor potenziellen Problemen ergreifen können.

Auswirkungen von Baustellenverbesserungen
Die Baustellenentwicklung umfasst normalerweise Versorgungsanlagen. Einige sind wasserführend (z. B. Entwässerung, Druckwasserleitungen und Regenwasserrückhaltebauten), andere nicht (z. B. elektrische Leitungen und Gasleitungen). Installationen können flach oder tief sein, innerhalb der Grenzen der verstärkten Füllung oder innerhalb der zurückgehaltenen Füllung dahinter. Alle haben das Potenzial, die Leistung der MSE-Wand zu beeinflussen.

In einigen Fällen treten flache Versorgungsinstallationen auf, nachdem die MSE-Wand fertiggestellt ist und der Wandunternehmer die Baustelle verlassen hat. Wenn das Projektteam diese potenziellen Störungen nicht im Voraus besprochen hat, wissen der Bauunternehmer und der Designer möglicherweise nie, dass diese Konstruktion stattgefunden hat.

Bewehrungsdurchführungen
Leitplanken, Versorgungsschächte, Lichtmasten oder andere vergrabene Strukturen werden regelmäßig innerhalb und / oder unmittelbar hinter der Wand installiert. Sie können die Bodenbewehrung durchdringen sowie Bewehrungsunterbrechungen erzeugen (Abbildung 2).

Diese Störungen werden während des Entwurfs häufig übersehen und müssen vom MSE-Wanddesigner, Bauingenieur und Bauunternehmer während des Baus berücksichtigt werden. Solche Hindernisse führen zu zusätzlichen Belastungen (z. B. Aufprall auf Leitplanken oder Windlasten auf Schilder und Lichtmasten) oder vermindertem Widerstand (z. B. Beschädigung, Schneiden und / oder Entfernen von Bodenbewehrung).

Dienstprogramme
Dienstprogramme werden routinemäßig direkt innerhalb oder hinter der verstärkten Füllung platziert (Abbildung 3). Zusätzlich zur Unterbrechung des Betriebs können wasserführende Versorgungsunternehmen im Laufe der Zeit auslaufen — und tun dies häufig. Starke Rohrleckagen können zu einem schnellen Aufbau von hydrostatischen oder Sickerdrücken hinter der Wand führen. Fließendes Wasser kann den Boden erodieren, da es die feinkörnigen Partikel durch die Bodenmasse transportiert. Der Wanddesigner sollte die Auswirkungen von Leckagen berücksichtigen und feststellen, ob das Entwerfen für Wasserdrücke gerechtfertigt ist.