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Kernbohrung

Allgemein

Eine Kernbohrung, auch Kernlochbohrung genannt, ist ein Verfahren bei dem ein zylindrischer, innen hohler, becherähnlicher Bohrkopf zum Bohren verwendet wird. An der Spitze des Bohrkopfs befindet sich die Bohrkrone, die zum Zerspanen des Werkstoffs dient und oft mit Diamanten besetzt ist, um auch besonders harte Materialien, wie Granit, Mauerwerk oder Beton einfach bohren zu können.
Das Verfahren der Kernbohrung wird aber auch bei weicheren Materialien, wie Holz genutzt. Dann wird allerdings mit einer sogenannten Lochsäge gearbeitet.
Egal welches Material bearbeitet wird, allen Kernbohrungen gemein ist das Entstehen eines Bohrkerns.

Einsatzbereiche für Kernbohrungen

Kernlochbohrungen werden eingesetzt:
  • zur Baugrunduntersuchung, um Informationen über die Beschaffenheit des Untergrunds zu erhalten,
  • bei archäologischen und geologischen Untersuchungen, um anhand der Bohrkerne aus Eis, Gestein, Sediment, Erkenntnisse über den Aufbau zu erhalten und Rückschlüsse zu bestimmten Entwicklungen zu ziehen,
  • im Hochbau zum Bohren von Mauerwerk, Beton, Naturstein, Steinzeug z. B. zur Herstellung von Löchern für die Durchführung von Leitungen oder Luftkanälen,
  • bei Restaurationsvorhaben von Bauelementen aus Holz, um z. B. im Vorfeld Holzuntersuchungen anzustellen oder
  • bei metallischen Werkstoffen, wie Stahl.
Kernbohrungen an einer Hauswand
Kernbohrungen an einer Hauswand
Bild: © Dmytro Synelnychenko, 123RF.com

Verfahren der Kernbohrung

Die zylindrisch hohlen, rotierenden Kernlochbohrkronen werden bei der Kernbohrung mit hohem Druck und großer Geschwindigkeit in das Material getrieben. Beim Bohrvorgang entsteht ein Bohrkreis und im Inneren der Bohrkrone ein zylindrisches Materialstück, der Bohrkern oder auch Zapfen genannt.
Bei Sackbohrungen bleibt der Bohrkern stehen. Er wird am Ende des Bohrvorgangs herausgebrochen, wobei am Grund des Bohrlochs (Sackloch) der Stumpf des Bohrkerns stehen bleibt. Mit Sacklochbohrungen wird das Material also nicht durchbrochen, sondern es wird eine zylinderförmige Vertiefung erzeugt. Sacklöcher werden z. B. bei Kernlochbohrungen zur Baugrundbeschaffenheit, bei archäologischen und geologischen Untersuchungen gebohrt, aber auch um Werkzeuge, Bauteile oder Maschinen zu befestigen.
Werden Kernlochbohrungen hingegen durchgeführt, um ein Material zu durchbrechen, so entstehen bei der Durchbruchbohrung glatte Bohrkanten an beiden Seiten des Materials (z. B. Wandinnen- und -außenseite) und der Bohrkern wird in einem Stück aus dem Material geholt.

Bohrkronenarten

Bohrköpfe für den Baubereich sind an der Spitze oft mit diamantbesetzten Schneideelementen, den Bohrkronen, versehen, die Granit, Naturstein oder bewehrten Beton leicht durchbohren können.
Diamant-Trocken-Bohrkronen kommen zum Einsatz, um z. B. Ziegel, Kalksandstein, Porenbeton oder Beton zu bearbeiten. Sie eignen sich zum freihändigen Anbohren und es entwickelt sich nur wenig Wärme beim Bohrvorgang, da die Materialien über eine relativ geringe Dichte verfügen (z. B. im Vergleich Porenbeton: 200 – 800 kg/m³ mit Marmor: 2.670 – 2.750 kg/m³). Um das im Bohrvorgang zerkleinerte Material aus dem Bohrloch zu befördern, werden die Bohrkronen z. T. mit einer Wendelnut versehen, über die die Abfuhr erfolgt.
Andere diamantbesetzte Bohrkronen werden beim Bohrvorgang mit Wasser gekühlt. Diese Diamant-Nass-Bohrkronen sind sehr dünn und für sehr harte Materialien geeignet, wie z. B. Stahlbeton, Keramik, Marmor, Kalksandstein aber auch Ziegel. Das Wasser dient beim Einsatz von Diamant-Nass-Bohrkronen zum einen der Kühlung beim Bohrvorgang, befördert aber zum anderen gleichzeitig bei seinem Rückfluss das zerkleinerte Material nach oben und aus dem Bohrloch heraus.
Eine weitere Bohrkronenart sind die Universalbohrkronen. Sie können sowohl trocken als auch nass eingesetzt werden. Ihr Vorteil besteht in ihrer Eignung für verschiedenste Materialien. Dadurch müssen Bohrkronen nicht mehr gewechselt werden, wenn auf einer Baustelle beispielsweise Kernbohrungen in sehr hartem Beton, Stahlbeton, Kalksandstein, Porenbeton, Ziegel, Tonrohr usw. durchgeführt werden müssen. Um den Verschleiß von Universalbohrkronen zu minimieren, empfiehlt sich oft die Kühlung mit Wasser. Dieses kann z. B. mit speziellen Aufnahmehaltern durch die Bohrspindel zugeführt werden, läuft durch die Spindel direkt in die Bohrkrone und wird danach mit Druck an den zu kühlenden Segmenten entlanggeführt.

Vorteile der Kernbohrung

Gegenüber konventioneller oder Pressluft-Bohrung ist die Kernlochbohrung schneller und sie ist vibrationsfrei, was bedeutet, dass sie nicht in die Statik eines Gebäudes eingreift und zudem geräuscharm ist. Zudem gilt die Kernbohrung als sauberes Bohrverfahren, da Staubpartikel gleich durch Kühlwasser gebunden werden oder abgesaugt werden können. Auch Kantenausbrüche kommen bei der Kernlochbohrung kaum vor, sodass ein Ausbessern bereits verputzter Wände überflüssig ist.
Stellt man das Verfahren der Kernbohrung zur Erzeugung von Aussparungen bzw. Durchbrüchen dem kosten- und arbeitsintensiven Verschalen für Durchlässe gegenüber, so werden auch hier die positiven Effekte deutlich. Kernlochbohrungen sind günstiger. Das schlägt dann auch durch bis auf die Verlegung der Leitungen, Kanäle oder Rohre, durch Durchbrüche, die mithilfe von Kernbohrungen geschaffen wurden.
18.04.2019
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Aktuelle Normen und Richtlinien zu "Kernbohrung"

DIN-Norm
Ausgabe 2012-02
Diese Norm legt Toleranzen, Geradheit, Kantenbearbeitung, Bruchverhalten sowie physikalische und mechanische Eigenschaften von einscheibigem, flachem, teilvorgespanntem Glas mit Nenndicken von 3 mm bis 12 mm für den Gebrauch im Bauwesen fest. Gebogen...
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DIN-Norm
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- DIN-Norm im Originaltext -
DIN-Norm
Ausgabe 2016-12
Diese Norm legt das Heißlagerungsprozess-System sowie die Grenzabweichungen, Geradheit, Kantenbearbeitung, das Bruchverhalten und physikalische und mechanische Eigenschaften von flachem, heißgelagertem thermisch vorgespanntem Kalknatron-Einscheibensi...
- DIN-Norm im Originaltext -
DIN-Norm
Ausgabe 2019-09
Diese Norm legt die allgemeinen technischen Vertragsbedingungen fest, die für Arbeiten zum Ausbau von Bohrungen bezüglich der Baustoffe, der Ausführung, der Haupt- und der Nebenleistungen sowie der Abrechnung gelten.Diese Norm gilt für den Ausbau von...
- DIN-Norm im Originaltext -
DIN-Norm
Ausgabe 2000-05
Diese Norm regelt Begriffe, Verfahren und Anwendungsbereiche für den Total- und Teilabbruch von Bauteilen, baulichen und technischen Anlagen, sowie für das Herstellen von Öffnungen. Zu den Bauteilen im Sinne dieser Norm zählen auch Anlagenteile (z. B...
- DIN-Norm im Originaltext -
DIN-Norm
Ausgabe 2019-09
Diese Norm gilt für Bohrungen jeder Art, Neigung und Tiefe, insbesondere zur geotechnischen Erkundung und Untersuchung von Baugrund und Grundwasser, zur Wassergewinnung und Wassereinleitung, zur Grundwasserabsenkung, zur Entwässerung, zur Entgasung ...
- DIN-Norm im Originaltext -
DIN-Norm
Ausgabe 2016-09
Diese Norm legt die allgemeinen technischen Vertragsbedingungen fest, die für Abbruch- und Rückbauarbeiten bezüglich der Baustoffe, der Ausführung, der Haupt- und der Nebenleistungen sowie der Abrechnung gelten.Diese Norm gilt für den teilweisen oder...
- DIN-Norm im Originaltext -

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