Im Zuge einer Baumaßnahme für einen Bürogebäudeneubau im innerstädtischen Bereich soll die Baugrube ausgehoben werden. Durch eine Baugrunduntersuchung mittels Rammsondierungen ist bekannt, dass es sich bei dem vorgefundenen Bau-grund um Böden der Klasse 3-4 (leicht bis mittelschwer lösbare Bodenarten) handelt, die auf Grund der Nähe zum Neckar und dessen umgebender Berge teilweise mit Sandstein-Findlingen (entspricht etwa Bodenklasse 6-7 / leicht bis schwer lösbarer Fels) durchsetzt sind.
Die Baugrube umfasst eine Fläche von ca. 50 x 60 Meter, vorgesehene Tiefe bis ca. 6,50 m, und ist an zwei Seiten, entlang einer stark frequentierten Straße, mittels Ber-liner Verbau und entsprechender Rückverankerung gesichert. Das zu erwartende Aushubvolumen beträgt ca. 20.000 m³. Auf dem Baugelände befinden sich keine La-germöglichkeiten für Erdaushub bzw. später benötigtes Verfüllmaterial. Der gesamte Aushub wird mit Lastkraftwagen zu einer ca. 4 km entfernten Erdaushubdeponie transportiert.
Für den Baugrubenaushub soll das am besten geeignete Baugerät mit möglichst ho-hem Kosten-Nutzen-Faktor gewählt werden. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die möglichen Geräte die zu erwartenden Belastungen und Aufgaben erfüllen muss.
Zur Auswahl stehen folgende zwei, der Motor- als auch der Nutzleistung nach, ver-gleichbare Aushubgeräte:
1. Hydraulik-Raupenbagger, auf Kettenfahrwerk, Tieflöffel 1,6 m³
Gewicht ca. 26 to, Ausbrechkraft ca. 260 kN, Leistung 125 kW
(hier: Zeppelin Cat 320/325 B o.ä.)
2. Radlader, luftbereift, Schaufel 2,5 m³
Gewicht ca. 13 to, Ausbrechkraft ca. 115 kN, Leistung 120 kW
(hier: Zeppelin Cat 938 G o.ä.)
Im Vergleich werden die Gerätevorhaltekosten nach Baugeräteliste ’91 (BGL ’91), die Betriebsstoffkosten als auch die benötigte Dauer (über Stundenansätze) für den Baugrubenaushub berücksichtigt.
Inhaltsverzeichnis
1. Aufgabenstellung
2. Gerätevorhaltekostenberechnung und -vergleich
3. Betriebsstoffkostenberechnung und -vergleich
4. Gerätegesamtkostenvergleich
5. Bewertung aus Sicht der Betriebs- u. Vorhaltekosten
6. Bewertung aus Sicht der Geräte-Nutzleistung
7. Geräte-Nutzleistungsvergleich
8. Bewertung unter Betrachtung aller Gesichtspunkte
9. Ablaufbeschreibung der Erdarbeiten
10. Ablauf Baugruben- und Fundamentaushub
Zielsetzung und thematische Schwerpunkte
Die Arbeit verfolgt das Ziel, das wirtschaftlich und technisch am besten geeignete Baugerät für einen innerstädtischen Baugrubenaushub zu ermitteln, indem ein Vergleich zwischen einem Hydraulik-Raupenbagger und einem Radlader hinsichtlich Kosten und Leistungsfähigkeit durchgeführt wird.
- Vergleichende Analyse der Gerätevorhaltekosten auf Basis der BGL '91.
- Berechnung und Gegenüberstellung der spezifischen Betriebsstoffkosten.
- Theoretische Leistungsberechnung unter Berücksichtigung von Bodenklassen und Projektanforderungen.
- Ganzheitliche Bewertung unter Einbeziehung von Standortfaktoren wie Platzbedarf und Personaleinsatz.
Auszug aus dem Buch
1. Aufgabenstellung
Im Zuge einer Baumaßnahme für einen Bürogebäudeneubau im innerstädtischen Bereich soll die Baugrube ausgehoben werden. Durch eine Baugrunduntersuchung mittels Rammsondierungen ist bekannt, dass es sich bei dem vorgefundenen Baugrund um Böden der Klasse 3-4 (leicht bis mittelschwer lösbare Bodenarten) handelt, die auf Grund der Nähe zum Neckar und dessen umgebender Berge teilweise mit Sandstein-Findlingen (entspricht etwa Bodenklasse 6-7 / leicht bis schwer lösbarer Fels) durchsetzt sind.
Die Baugrube umfasst eine Fläche von ca. 50 x 60 Meter, vorgesehene Tiefe bis ca. 6,50 m, und ist an zwei Seiten, entlang einer stark frequentierten Straße, mittels Berliner Verbau und entsprechender Rückverankerung gesichert. Das zu erwartende Aushubvolumen beträgt ca. 20.000 m³. Auf dem Baugelände befinden sich keine Lagermöglichkeiten für Erdaushub bzw. später benötigtes Verfüllmaterial. Der gesamte Aushub wird mit Lastkraftwagen zu einer ca. 4 km entfernten Erdaushubdeponie transportiert.
Für den Baugrubenaushub soll das am besten geeignete Baugerät mit möglichst hohem Kosten-Nutzen-Faktor gewählt werden. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass die möglichen Geräte die zu erwartenden Belastungen und Aufgaben erfüllen muss.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Aufgabenstellung: Definition der Rahmenbedingungen, Bodenbeschaffenheit und der Anforderungen an das Aushubgerät für den Bürogebäudeneubau.
2. Gerätevorhaltekostenberechnung und -vergleich: Tabellarische Aufstellung und Gegenüberstellung der Kosten für Vorhaltung von Raupenbagger und Radlader gemäß BGL '91.
3. Betriebsstoffkostenberechnung und -vergleich: Berechnung der laufenden Betriebskosten inklusive Schmierstoffe für beide Maschinentypen.
4. Gerätegesamtkostenvergleich: Zusammenfassende Gegenüberstellung der stündlichen Gesamtkosten (Vorhaltung plus Betriebsstoffe) für beide Geräte.
5. Bewertung aus Sicht der Betriebs- u. Vorhaltekosten: Analyse des Kostenvorteils unter ausschließlicher Betrachtung der betriebswirtschaftlichen Kennzahlen.
6. Bewertung aus Sicht der Geräte-Nutzleistung: Untersuchung der technischen Leistungsfähigkeit der Geräte in Bezug auf das Aushubvolumen pro Zeiteinheit.
7. Geräte-Nutzleistungsvergleich: Quantifizierung der benötigten Arbeitstage für den Aushub basierend auf den berechneten Grundleistungen.
8. Bewertung unter Betrachtung aller Gesichtspunkte: Gesamtschau unter Berücksichtigung von Personalfaktor, Bodenverhältnissen und Platzverhältnissen auf der Baustelle.
9. Ablaufbeschreibung der Erdarbeiten: Detaillierte Darstellung des zeitlichen und räumlichen Ablaufs des Aushubs in zwei Lagen sowie der nachgelagerten Arbeiten.
10. Ablauf Baugruben- und Fundamentaushub: Visualisierung des Baustelleneinrichtungs- und Aushubplans zur Erläuterung der operativen Abwicklung.
Schlüsselwörter
Verfahrensauswahl, Kostenvergleich, Baugeräte, Baugrubenaushub, BGL 91, Hydraulikbagger, Radlader, Nutzleistung, Vorhaltekosten, Betriebsstoffkosten, Bodenklasse, Aushubvolumen, Wirtschaftlichkeitsbetrachtung, Baustellenlogistik, Erdarbeiten.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der technischen und wirtschaftlichen Evaluierung geeigneter Baugeräte für den Aushub einer innerstädtischen Baugrube.
Was sind die zentralen Themenfelder der Analyse?
Im Fokus stehen die Kostenstrukturen (Vorhaltung und Betrieb) sowie die spezifische Nutzleistung von Hydraulikbaggern und Radladern im direkten Vergleich.
Was ist das primäre Ziel der Untersuchung?
Das Ziel ist die Identifikation des Geräts mit dem höchsten Kosten-Nutzen-Faktor unter Berücksichtigung von Bodenbeschaffenheit und beengten Platzverhältnissen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Es wird eine vergleichende Kalkulationsmethode angewandt, die auf der Baugeräteliste (BGL '91) und herstellerspezifischen Leistungsdaten basiert.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in die detaillierte Kostenkalkulation, die Leistungsberechnung (Grundleistung) und eine qualitative Bewertung unter Einbeziehung von Baustellenfaktoren.
Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind Verfahrensauswahl, Baugrubenaushub, Vorhaltekosten, Nutzleistung, BGL '91 sowie spezifische Bodenklassen.
Warum schneidet der Hydraulikbagger trotz höherer Betriebskosten besser ab?
Aufgrund seiner höheren Beweglichkeit und Leistungsfähigkeit in schwierigen Bodenklassen und bei beengten Platzverhältnissen verkürzt er die Gesamtdauer des Aushubs signifikant, was Personalkosten spart.
Welche Rolle spielen die Bodenverhältnisse für die Geräteauswahl?
Da der Boden teilweise mit Sandstein-Findlingen durchsetzt ist (Bodenklasse 6-7), bietet der Hydraulikbagger aufgrund seiner Ausbrechkraft und Robustheit im Vergleich zum Radlader technische Vorteile.
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- Dipl.-Ing. (BA), M.Sc. Marco Schneider (Author), 2002, Verfahrensauswahl und Kostenvergleich bei Baugeräten, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/10721
