Building over a highly sensitive urban subway station ‐ Achieving the near‐impossible through collaboration

Im Bereich der bestehenden unterirdischen U3‐Station Westbahnhof in Wien wurde die vorherige Bebauung abgetragen, um Platz für den Neubau des IKEA‐Gebäudes zu schaffen. Dieser wurde mit einer tiefen Baugrube im miozänen Ton‐Schluff unter Grundwassereinfluss errichtet. Die tiefste Aushubsohle lag lediglich rund vier Meter über den Tunnelfirsten der U‐Bahn‐Röhren. Die zentrale technische Herausforderung bestand darin, eine Bauweise zu entwickeln, die möglichst geringe Hebungen und Verformungen der U‐Bahn‐Röhren einschließlich Gleisen und Weichen (insbesondere Krümmung) verursacht. Auf Grundlage umfassender geotechnischer Untersuchungen, der Bestandsunterlagen, Zustandsbewertungen sowie rechnerischer Prognosen wurde ein bautechnisches Konzept ausgearbeitet. Dieses sah einen abschnittsweisen Aushub in die Tiefe bei gleichzeitiger Herstellung des Hochbaus der oberirdischen Geschosse vor. Ziel war es, die Entlastung durch den Aushub direkt über den U‐Bahn‐Röhren möglichst gering zu halten. Zur Überwachung der Bauwerksverformungen wurde ein umfangreiches Monitoring‐System implementiert. Im Zuge der Bauausführung entsprach das tatsächliche Systemverhalten weitgehend den Prognosen. Es traten zwar vereinzelte, jedoch beherrschbare Undichtigkeiten an den U‐Bahn‐Röhren auf, die nach Fertigstellung des IKEA‐Rohbaus erfolgreich abgedichtet wurden.

The previous buildings around the existing underground U‐Bahn U3 Westbahnhof Station in Vienna, were demolished to make way for the new IKEA building. This was constructed with a deep excavation pit in the Miocene clay silt under the effect of groundwater. The deepest part of the excavation was only about four metres above the tunnel roofs of the U‐Bahn tubes. The main technical challenge was to develop a construction method that would cause as little uplift and deformation of the underground tunnels, including tracks and switches (especially curvature), as possible. A structural engineering design was developed based on comprehensive geotechnical investigations, existing documentation, condition assessments and mathematical forecasts. This design envisaged sectional excavation at depth with simultaneous construction of the above‐ground floors. The aim was to keep the load caused by the excavation directly above the U‐Bahn tunnels as low as possible. A comprehensive monitoring system was implemented to monitor structural deformations. During construction, the actual system behaviour largely corresponded to the forecasts. There were isolated but manageable leaks in the underground tunnels, which were successfully sealed after completion of the IKEA shell construction.