Bauen in doppelter Wasserlage

Die Hamburger HafenCity ist eines der eindrucksvollsten Bauprojekte in Hamburg: Entlang der Elbe entsteht hier seit 2001 ein komplett neuer Stadtteil. Der Baakenhafen ist dabei das größte Hafenbecken der HafenCity. Das geplante nachhaltige, urbane Dorf inmitten der Großstadt bietet nicht nur Platz für verschiedene Wohnkonzepte, sondern schafft auch mit einer Grundschule, Kita, Tiefgarage und Marktplatz eine komplette Infrastruktur.

Kita am Baakenhafen – HPC ist gefragt

Seit 2014 ist HPC bei diesem Projekt in der HafenCity mit an Bord: Angefangen hat das Team mit einer umfangreichen geotechnischen Erkundung und dem Erstellen eines Baugrund- und Gründungsgutachtens. Zwischen der sich mittlerweile im Bau befindenden Grundschule, der Anwohnerstraße, Wohngebäuden und dem Freizeitpark am Hafenbecken befindet sich das Grundstück, auf dem unter der Leitung des Architekturbüros Limbrock Tubbesing für die Bauherrin SterniPark GmbH nun bald eine Kita entstehen soll. Die Idee: Es werden bis zu 8 Geschosse so genutzt, dass alles unter einem Dach bleibt. Spielplatz auf der Dachterrasse und Schwimmhalle im Untergeschoss mit direktem Durchgang zur angrenzenden Schule, dazu eine Erzieherinnen-Fachschule und ein Kinderrestaurant. Ein ambitioniertes Projekt, bei dem HPC an verschiedenen Arbeitsschritten beteiligt ist: Von der ersten Baugrunderkundung über die Sturmflutsicherung, Begleitung der Baugrubensicherung, Grundwasserabsenkung und Pfahlgründung bis hin zum kompletten Aushub der Baugrube – das erfahrene Team von HPC steht in vielen Bereichen als Experte zur Seite und setzt sich für nachhaltige Bauverfahren ein.

Mit Auge fürs Detail

Bereits früh war HPC mit der Baugrunderkundung in das Projekt eingebunden. Dabei zeigten historische Unterlagen, dass sich an dieser Stelle früher das Teerlager des Hamburger Hafens befand und somit alte Gründungsreste und Kontaminationen zu erwarten waren. Das bestätigte sich bei den späteren Aushubarbeiten. Die Gründungsreste stellten sich als tief vergrabene massive Ziegelmauerwerksblöcke auf Holzpfählen heraus. Schon in einer vor den Aushubarbeiten durchgeführten Rastererkundung wurde deutlich:

Durch starke Verunreinigungen musste der Boden örtlich als gefährlicher Abfall deklariert werden. Für den Aushub richtete HPC ein ausführliches elektronisches Abfallnachweisverfahren (eANV) ein. Das bedeutet: Von der Bestimmung des Materials, über den Transport bis hin zur Auswahl und Lagerung in einer Deponie wurde jeder Schritt lückenlos elektronisch dokumentiert. Aufgrund der verschieden kontaminierten Bodenschichten war ein akkurates Bodenmanagement beim Separieren von Böden und Bauschutt geboten. Das erfahrene Team von HPC ging hier mit größter Vorsicht und Präzision vor, da auch eine Kontaminationsverschleppung unter Berücksichtigung der gezeitenabhängigen Grundwasserschwankungen, ausgelöst durch die nahe gelegene Elbe, zu berücksichtigen waren.

Das Wasser im Blick

Die unmittelbare Nähe zur Elbe, deren gezeitenabhängige Wasserstände in Hamburg mehrmals täglich Unterschiede von über 3,6 m aufweisen, birgt verschiedene Herausforderungen. Beispielsweise schlagen die Gezeiten auf den Grundwasserstand durch, sodass dieser ebenfalls regelmäßigen Schwankungen unterworfen ist. Damit konnten Altfundamente immer nur bei Ebbewasserständen Zug um Zug gegen Sand ausgetauscht werden, um Wassereinbrüche und Bodenerosionen zu verhindern. Um ein sicheres Arbeiten zu ermöglichen, wurden hierfür von HPC regelmäßige Prognosen über den Wasserstand erstellt. Damit wurden Zeitfenster festgelegt, in denen die Aushubarbeiten bei Niedrigwasser ausgeführt werden konnten. Für einen tieferen Aushub der Baugrube mit bis zu zwei Untergeschossebenen wurde eine Grundwasserabsenkung erforderlich, die entsprechend dem unterschiedlich auf- und abschwellendem Grundwasserstand zu regeln war. Als Flutschutzbeauftragter erstellte HPC zudem ein ausführliches Flutschutzkonzept:

Ab einem Wasserstand von 4,4 Meter würde die Baugrube von oben über die Elbe volllaufen, wodurch Schutzmaßnahmen erforderlich wurden und genaue Voraussagen essentiell waren. Hauptaugenmerk für HPC lag dabei auf mehreren Kernkriterien: Mensch und Maschinen durften keinen Schaden erleiden und die Elbe musste vor Kontamination geschützt werden. Um das sicherzustellen, wurden von einem ständig einsatzbereiten Team mindestens zweimal die Woche Sturmflutprognosen erstellt und damit verbundene Maßnahmen vorgegeben. So wurden ab dem Überschreiten von festgelegten Elbwasserstandserwartungen beispielsweise Baumaterialien auf hochwassersicheres Niveau verlagert oder die Arbeiten kurzzeitig eingestellt.

„Flutschutzmaßnahmen kosten Zeit und Geld – doch für uns hat oberste Priorität, dass Mensch, Maschinen und Umwelt keinen Schaden nehmen.” – Gerson Schramm, Projektleiter HPC

Logistik auf engem Raum

Die große Herausforderung bei diesem Projekt sind die beengten Platzverhältnisse und die Zugänglichkeit. Im westlichen und östlichen Baufeld grenzt der Neubau der Kita direkt an die sich noch im Bau befindlichen Nachbargebäude. Im nördlichen und südlichen Bereich grenzt die Baugrube direkt an öffentliche Flächen: Hier befindet sich auf der einen Seite eine Tartanbahn, auf der weder Baufahrzeuge fahren, noch Baumaterial gelagert werden können. Auf der anderen Seite befindet sich als einziger Baustellenzufahrtsbereich eine Einbahnstraße mit Rad- und Fußwegen. Das bedeutet, dass umfangreiche Arbeiten wie beispielsweise der Erdaushub nur im Einbahnstraßenverkehr gemanagt werden dürfen.

Dies bringt große logistische Herausforderungen mit sich, nicht zuletzt beim Aufstellen der für die Grundwasserabsenkung erforderlichen Wasseraufbereitungsanlage. Da rund um die Baugrube nur sehr wenig Platz vorhanden ist, wurde diese Anlage 250 Meter entfernt auf einem noch nicht im Bau befindlichen Grundstück platziert. Eine komplexe Aufgabe, bei deren Planung und Umsetzung HPC mitgewirkt hat. Damit trugen wir einen großen Teil zur Vermeidung von Verschmutzung der Elbe und des Grundwassers bei. Mittlerweile wird die Auftriebssicherung des Neubaues durch Eigenlast und Auflast sichergestellt, sodass die Wasserhaltungsanlage erfolgreich abgeschlossen und zurückgebaut werden konnte.

Und jetzt? Mit Nachhaltigkeit in die Zukunft

Es bleibt ein spannendes Projekt für HPC: Nach dem erfolgreichen Aushub der Baugrube sind die Hochbauarbeiten nun in vollem Gange. Unser Team aus erfahrenen Ingenieuren steht weiterhin für diese Baumaßnahmen bei geotechnischen und umwelttechnischen Fragen beratend zur Seite. Eine der nächsten Aufgaben besteht darin, den Baugrubenverbau, einer Kombination aus einem gestützten Berliner Verbau auf der Nordseite und einem zweifach rückverankerten Essener Verbau auf der Südseite, zurückzubauen. Hierbei stellen enge Platzverhältnisse im Baugrubenseitenraum (Platz zwischen Neubau und Trägerbohlverbau von örtlich nur ca. 10 cm) vor allem auf der Südseite besondere Herausforderungen beim Verfüllen des ca. 5 m tiefen

Baugrubenseitenraumes da. Geplant ist, den südlichen Verbau unter der fachlichen Begleitung von HPC mit Flüssigboden bis 1,5 m unter Geländeoberkante zu verfüllen. Die darüber einzubauende sandige Verfüllung soll mit Wasser eingespült werden. Die Holzverbohlung wird hierbei sukzessive ausgebaut. Abschließend werden die öffentlichen Flächen wie Straßen, Geh- und Radwege sowie die Infrastrukturen wie Kanäle für Schmutz- und Regenwasserleitungen durch flächendeckende Höhenmessungen, Verdichtungskontrollen und Kamerabefahrungen geprüft. Hierbei plant und veranlasst HPC die beweissichernden Maßnahmen, führt diese zum Teil selbst durch und bewertet die Ergebnisse.