AT388587B

AT388587B - Schachtbauwerk fuer muelldeponien

Info

Publication number: AT388587B
Application number: AT330987A
Authority: AT
Original assignee: Bilfinger Berger Bau
Priority date: 1987-12-15
Filing date: 1987-12-15
Publication date: 1989-07-25
Also published as: ATA330987A

Description

Die Erfindung betrifft ein Schachtbauwerk für Mülldeponien, die mit einer Sohlabdichtung versehen sind, wobei die Sohlabdichtung flüssigkeitsdicht an den unteren Bereich des Schachtes angeschlossen ist und das Schachtbauwerk durch Fugen, vorzugsweise Horizontalfugen, in mindestens zwei Abschnitten unterteilt ist.

Schachtbauwerke zu Kontroll-, Reparatur- und Entwässerungszwecken sind im Tiefbaubereich in vielfältiger Weise bekannt. Zur Verhinderung der Boden-und Grundwasser-Kontaminierung sind bei der Anlage neuer Mülldeponien, insbesondere bei Sondermülldeponien, Sohlabdichtungen vorgeschrieben. Neuere Entwicklungen ermöglichen weiterhin die Kontrollierbarkeit und jederzeitige Reparierbarkeit dieser Sohlabdichtungen. Z. B. wird zwischen zwei Abdichtungsschichten eine Dränageschicht angeordnet, in der Kontrolleitungen zur Prüfung der Dichtigkeit und Injektionsleitungen zur Reparatur im Leckagefall eingebaut sind (s. OS 35 05 687). Die dauernde Zugänglichkeit zu den Kontroll- und Reparaturstellen erfordert von ausserhalb der Deponie Zugangsmöglichkeiten, die entweder durch Tunnelbauwerke oder Schachtbauwerke geschaffen werden.

Mülldeponien werden auf beträchtliche Höhen angeschüttet, die bis zu 50 m und mehr erreichen können. Im Laufe des Aufschüttens und auch nach Erreichen der Endhöhe treten grosse Setzungen des Deponiematerials ein, die im Meterbereich liegen. Auch der natürliche Deponieuntergrund unterhalb der Sohlabdichtung ist grossen Setzungen unterworfen, die im Dezimeterbereich liegen. Infolge der Setzungsvorgänge werden durch die Mantelreibungskräfte zwischen Deponiematerial und Schachtwandung zusätzliche vertikale Belastungen auf ein Schachtbauwerk innerhalb eines Deponiekörpers erzeugt.

Diese Zusatzbelastungen zum Eigengewicht des Schachtbauwerkes sind von beträchtlicher Grösse und führen dazu, dass die Bodenpressungen unter dem Schachtfundament während des Deponiebetriebes und im Endzustand der fertigen Deponie erheblich grösser sind als unter dem eigentlichen Deponiekörper. Dies hat naturgemäss unterschiedliche Setzungen von Schachtfundament und Deponiekörper zur Folge, wodurch der Anschluss der Sohlabdichtung an den Schacht gefährdet ist. Die unterschiedlichen Setzungen können auch nicht durch beliebige Vergrösserung des Schachtfundamentes verhindert werden.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Schachtbauwerk zu entwickeln sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung, das die unterschiedlichen Setzungen zwischen Schachtfundament und dem natürlichen Deponieuntergrund minimiert, um die Beschädigung der Sohlabdichtungsanschlüsse an den Schacht zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass in den Fugen Arretierungsvorrichtungen angeordnet sind und die Höhe der Fugen durch Entfemen oder Höhenveränderung der Arretierungsvorrichtungen veränderbar ist.

Gemäss der Erfindung wird das Schachtbauwerk in der Höhe durch mindestens eine vorzugsweise horizontale Fuge (1) in mindestens 2 Schachtabschnitte (2) unterteilt. Die Fugenhöhe (4), d. h. der freie Zwischenraum zwischen der Oberkante eines unteren und der Unterkante des darüberliegenden Schachtabschnittes, wird so gewählt, dass jeder Schachtabschnitt (2) die Setzungen der umliegenden Deponieschicht mitmachen kann. Das Mass der Setzung jeder Deponieschicht während des Deponievorganges und nach Erreichen der Deponieendhöhe ist von den bodenmechanischen Kennwerten des Deponiematerials abhängig.

Das erfindungsgemässe Schachtbauwerk ermöglicht eine planmässige Steuerung der auftretenden Bodenpressung unter dem Schachtfundament (9). Bei Verwendung starrer prismatischer Körper (5) als vorübergehende Arretierungsvorrichtungen (3) werden diese jeweils dann ausgebaut, wenn die darüberliegende Deponieschicht mit der Mächtigkeit (h) negative, also nach oben wirkende Mantelreibungskräfte in einer Grösse erzeugt, die die über den einzubauende Arretierungsvorrichtungen vorhandenen Schachtabschnitte (2) in der Schwebe halten bzw. deren Durchrutschen verhindert.

Bei Verwendung von hydraulischen Kolbentriebwerken (6) als Arretierungsvorrichtungen (3) kann durch beliebig einstellbare Überdruckventile jede beliebige Last eingestellt werden. Bei Überschreitung der eingestellten aufnehmbaren Last senken sich die Kolbentriebwerke (6) so weit ab, bis die eingestellte Last wieder erreicht ist.

Hiermit wird jeweils der nicht erwünschte Anteil der Mantelreibungskraft, die durch die Setzung der Deponieschicht entsteht, eliminiert. Durch Einsatz einer computergesteuerten Regelanlage sind die hydraulischen Kolbentriebwerke (6) für jeden Zwischenzustand der Deponierung automatisch einstellbar.

Durch den Einbau von Druckmesseinrichtungen (10) an der Schachtfundamentsohle, z. B. Druckmessdosen, ist die Bodenpressung jederzeit messbar. Durch Rückkoppelung mit der computergesteuerten Regelanlage ist somit jede gewünschte Bodenpressung zu jedem beliebigen Zeitpunkt des Deponiebetriebes einstellbar und erzielbar.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, die anhand der Zeichnungen näher erläutert sind.

Es zeigen : Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch das fertige Schachtbauwerk mit endgültiger Deponiehöhe.

Fig. 2 u. 3 jeweils einen Detailschnitt im Fugenbereich des Schachtbauwerkes.

Fig. 4 einen vertikalen Schnitt im Bereich eines Deponierungshöhenabschnittes.

Fig. 1 zeigt ein fertiges Schachtbauwerk in einem senkrechten Schnitt. Das Deponiematerial hat infolge Konsolidierung seine Endsetzung erreicht und liegt mit seiner Oberkante auf der Endhöhenkote (11). Die Fugenhöhen (4) haben sich infolge Entfernung der Arretierungsvorrichtungen und Setzung des Deponiematerials verkleinert auf die Masse (hl bis h5), wobei die kleinste Endfugenhöhe (hl) und die grösste (h5) ist. Alle Schachtabschnitte (2) ausser dem untersten schweben bzw. hängen über Mantelreibungskräfte im Deponiematerial. Über Druckmesseinrichtungen (10) kann jederzeit die vorhandene Bodenpressung festgestellt werden. Bezugszeichen (16) kennzeichnet 2 Abdichtungslagen, die an das Schachtbauwerk flüssigkeitsdicht angeschlossen sind. Bezugszeichen (17) stellt die Oberkante des Deponieuntergrundes dar.

Fig. 2 zeigt ein Fugendetail des Schachtbauwerkes mit einem prismatischen Körper (5) als Arretierungsvorrichtung. Die weichelastische Schicht (12) ist an den Berührungsflächen zu den Schachtabschnitten (2) angeordnet. Zur Abschirmung der bereichsweise offenen Fuge (1) gegenüber dem Deponiematerial haben die Schachtabschnitte (2) durchgehend umlaufende Kragelemente (14 und 15), die sich ineinander schieben. Zur Abdichtung gegen das Eindringen in das Deponiesickerwasser in den Schacht sind umlaufende Abdichtungen (13) angeordnet.

Fig. 3 zeigt ein Fugendetail analog zu Fig. 2, wobei anstatt des prismatischen Körpers (5) ein Kolbentriebwerk (6) dargestellt ist.

Fig. 4 soll den Verfahrensablauf verdeutlichen. Von einer Zwischendeponiehöhe (18) aus werden beispielsweise drei Schachtelemente (2) erstellt und jeweils parallel dazu Deponiematerial bis zur Höhenkote (19) aufgeschüttet. Die Schichthöhe (h) ist nun ausreichend, um die drei Schachtabschnitte (2) schwebend zu halten, weshalb in der Fuge (1) auf der Höhe (18) die Arretierungsvorrichtungen (3) ausgebaut sind. In den darüberliegenden Fugen (1) müssen die Arretierungsvorrichtungen (3) noch verbleiben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Schachtbauwerk für Mülldeponien, die mit einer Sohlabdichtung versehen sind, wobei die Sohlabdichtung flüssigkeitsdicht an den unteren Bereich des Schachtes angeschlossen ist und das Schachtbauwerk durch Fugen, vorzugsweise Horizontalfugen, in mindestens zwei Abschnitte unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, dass in den Fugen (1) Arretierungsvorrichtungen (3) angeordnet sind und die Höhe (4) der Fugen (1) durch Entfernen oder Höhenveränderung der Arretierungsvorrichtungen (3) veränderbar ist 2. Schachtbauwerk für Mülldeponien nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Schachtabschnitte (2) in ihrer Höhe dem Setzungsmass des Deponiematerials angepasst sind. EMI2.1

4. Schachtbauwerk für Mülldeponien nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungsvorrichtungen (3) prismatische Körper (5) aus Beton, Stahl, Stahlbeton oder gleichwertigen Materialien sind, die an ihren Berührungsflächen mit dem oberen und unteren Schachtabschnitt mit je einer Lage aus weichelastischem Material, z. B. Elastomerelagem, versehen sind.

5. Schachtbauwerk für Mülldeponien nach Anspruch 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Arretierungsvorrichtungen (3) hydrauliche Kolbentriebwerke (6) sind, die die Grösse der von einem oberen zu einem darunterliegenden Schachtabschnitt übertragenen Last in einem üblichen Toleranzbereich konstant halten, indem sie sich bei Lasterhöhung absenken, bis die vorgegebene Lastgrösse wieder eingehalten ist 6. Schachtbauwerk für Mülldeponien nach Anspruch 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenflächen (7) der Schachtabschnitte (2) mit einer rauhen Oberfläche versehen sind.

7. Schachtbauwerk für Mülldeponien nach Anspruch 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussenflächen (7) der Schachtabschnitte (2) profiliert sind.

8. Schachtbauwerk für Mülldeponien nach Anspruch 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, dass um die Schachtabschnitte (2) eine Filterschicht (8) angeordnet ist.

9. Schachtbauwerk für Mülldeponien nach Anspruch 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterschicht <Desc/Clms Page number 3> (8) aus Gabionen hergestellt wird.

10. Schachtbauwerk für Mülldeponien nach Anspruch 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Filterschicht (8) an ihrer Aussenseite rauh ausgebildet ist.

11. Schachtbauwerk nach Anspruch 1 - 3, 5 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass die hydraulischen Kolbentriebwerke (6) auf eine vorgegebene aufnehmbar Last begrenzt sind.

12. Schachtbauwerk nach Anspruch 1 - 3, 5 - 11, dadurch gekennzeichnet, dass die vorgegebene aufnehmbare Last jeweils dem Eigengewicht der darüberliegenden Schachtabschnitte (2) entspricht.