AT398393B - Deponieauskleidung - Google Patents

Description

AT 398 393 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Deponieauskleidung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Im Deponiebau werden mit großem Aufwand Dichtungen hergestellt die für eine möglichst lange Zeit schädliche Auswirkungen aus der Ablagerung unterbinden bzw. minimieren sollen. Oberflächen- und Basis-(Sohle und Böschungen) Abdichtungen umschließen die Deponien und kapseln sie ein. Der Zutritt von 5 Niederschlags- und Grundwasser soll möglichst unterbunden und kontrolliert werden.

Es entspricht dem heutigen Stand der Technik, sichere Abdichtungssysteme nach dem Mehrbarrierenkonzept aufzubauen, das mehrere unabhängige Sicherungssysteme enthält.

Als eine besonders vorteilhatte Abdichtung wird eine Kombination von einer mineralischen Dichtschicht mit einer darüber gelagerten Kunststoffabdichtung vorgeschlagen. Solche Dichtungsbahnen sind z.B. 2,5 bis io 3,0 mm dick und bestehen aus hochdichtem Polyethylen. Diese Abdichtung ist die einzige hochwirksame Barriere gegen Durchtritt und Permeation von Schadstoffen, insbesondere von chlorierten Kohlenwasserstoffen, in den Untergrund bzw. in das Grundwasser. Über dieser Kunststoffdichtungsbahn ist eine Entwässerungsschicht aus hohlraumreichen Mineralkörnungen vorgesehen, um den Deponiekörper zu entwässern und dieses Sickerwasser der planmäßigen 75 Sickerwassererfassung zuzuführen. Für die Herstellung solcher Abdichtungen sind hohe Kenntnisse und große Sorgfalt notwendig, damit dieser Bauteil seine Dichtfunktion während der gesamten Lebensdauer der Deponie beibehält. Eine Standardisierung wäre anzustreben.

Anforderungen an Schutzlagen, welche für deren einfache Herstellung nachteilig sind; Beispiele: 20 Während des Deponiebaus sind einige Phasen kritisch für die Qualität der Abdichtung. Eine Verkürzung der Bauzeit wäre wünschenswert.

Die vorerst lose aufliegenden Bahnen müssen gegen Windabtrag gesichert werden.

Die Kunststoffbahnen sind miteinander zu verbinden. Während dieser Arbeiten ist ein Schutz der Kunststoffbahnen gegen Beschädigung durch Geräte, Werkzeuge, Schuhe usw. vorzusehen. 25 Die dunklen Kunststoffbahnen benötigen einen wirksamen Schutz vor Sonneneinstrahlung, um Wärmedehnungen zu verringern.

Beim Aufbringen und Verteilen der Entwässerungsschicht mittels Baugeräten treten dynamische Belastungen auf, denen das Schichtpaket schadenfrei widerstehen muß.

Durch das Gewicht der späteren Belastung können einzelne Mineralkörner in die darunterliegende 30 Konststoffabdichtung eingedrückt werden und es besteht die Gefahr einer Schwächung oder gar einer Durchlöcherung der Dichtschicht. Da Form, Größe und Anteil der einzelnen Körner im Mineralgemisch von Baustelle zu Baustelle unterschiedlich sind, ist eine Standardisierung der Schutzschicht nur begrenzt möglich.

Es wurden schon verschiedene Deponieauskleidungen z.B. durch die DE-OS 30 41 706 vorgeschlagen, 35 nach der eine Basisabdichtung für Abfalldeponien vorgesehen ist, die im wesentlichen aus einer Ausgleichsschicht und einer Deckschicht aus Flugasche und einer zwischen diesen angeordneten Sperrschicht aus Abfallkarbonat gebildet ist, wobei die Sperrschicht mindestens 10cm dick ist.

Bei dieser Lösung ergibt sich der Nachteil einer relativ aufwendigen Aufbringung der einzelnen Schichten. 40 Weiters wurde durch die DE-OS 41 06 052 ein Verfahren zum nachträglichen Sanieren von Altdeponien bekannt. Bei diesem Verfahren wird eine Suspension aus Flugasche und Zement auf die Deponie aufgebracht, wobei auf der Deponieoberfläche eine netzartige Bewehrung befestigt und anschließend eine Dichtungs- und Neutralisationsschicht aus nach Wassersättigung und entwässerungskonformer Verdichtung bis zur höchsten Feststofflagerungsdichte verfestigend reagierender Flugasche und/oder aus Schadstoffen 45 und/oder aus einem Gemisch aus Schadstoffen und Flugasche fugenfrei aufgebracht wird, die von einer eine Textilbewehrung aufweisenden Versiegelungsschicht aus Flugasche-Zement-Suspension höchster Feststofflagerungsdichte bedeckt wird.

Bei diesem Verfahren ergeben sich ebenfalls sehr .erhebliche Probleme bei der Aufbringung der einzelnen Schichten. so Durch die DE-OS 38 02 671 wurde eine Deponieabdichtung für Deponiestandorte mit Steilwänden, insbesondere ausgebeutete Steinbrüche mit einer abschnittweise durchgeführten Abdichtung bekannt, bei der ein Abschnitt für eine Wandabdichtung aus einer mineralischen Dränschicht, einer Rückhalteeinrichtung, einer Kunststoffabdichtung und einer Gleit- und Schutzschicht für die Kunststoffabdichtung besteht. Bei dieser Lösung ergibt sich das Problem einer schonenden Verbindung der einzelnen Schichten. 55 Aufgabe der Erfindung ist es, eine Deponieabdichtung der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, bei der die obigen Nachteile vermieden sind und die eine sichere Abdichtung gewährleistet.

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Deponieabdichtung der eingangs erwähnten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 erreicht. 2

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Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß mischen der Kunststoffdichtungsbahn und der Schutzschicht Mittel zur gezielten Vorgabe einer maximal übertragbaren Schubkraft angeordnet sind.

Hiedurch kann diese maximal übertragbare Schubkraft als maßgebender Parameter in die statische 5 Berechnung der Deponieauskleidung eingehen, wodurch die angestrebte Standardisierung erleichtert wird. Diese Anordnung ist insbesondere deshalb vorteilhaft, weil für die Planung der Abdichtung die Übertragung der Schubkräfte aus der Belastung berechenbar ist.

Vorteilhafterweise ist die Schutzschicht in Bahnen ausgeführt, wobei die Verbindung der Dichtungsbahnen mit den Schutzschichtbahnen z.B. vor dem Verschweißen der Dichtungsbahnen erfolgen kann. io Bei einer dieser Varianten werden die in situ zu verschweißenden Dichtungsbahnen bereits mit den Bahnen der Schutzschicht angeliefert.

Dabei darf die Schutzschicht natürlich nur soweit an der Dichtungsbahn befestigt sein, daß noch ein Verbund der Bahnen der Dichtschicht vor Ort erfolgen kann, die Schutzschicht während dieses Vorganges also beispielsweise im Verbindungsbereich umgeschlagen werden kann. 15 Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist es, daß die Schutzschicht ein oder mehrlagig ausgebildet sein kann, wobei es im letzteren Fall von Vorteil ist wenn lediglich eine Bahn der in Form eines Doppelbahnmaterials ausgebildeten Schutzschicht mit der Kunststoffdichtungsbahn flächig verbunden ist. Damit ist eine grundsätzlich genügende Verbindung geschaffen und jedenfalls vermieden, daß die Schutzschicht vom Müll gegen den Boden gezogen wird und die Dichtungsbahnen ab einer gewissen Höhe ohne Schutzschicht 20 sind.

Es können jedoch durchaus sowohl die Dichtungsbahnen als auch die Schutzschichtbahnen in situ verbunden werden, wobei vorteilhafterweise die Stoße der Schutzschicht gegenüber den Stößen der Dichtungsbahnen versetzt angeordnet sind.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Schutzschicht mit mindestens einer Dichtungsbahn 25 abschnittsweise lösbar verbunden, wobei die Lösung der Verbindung nach Überschreiten einer vorwahlbaren Schubkraft eintritt.

Damit ist eine "Rutschkupplung" geschaffen, da bei unvorhergesehenen, übermäßigen Beanspruchungen die Verbindung nachgibt und dadurch eine Entlastung der Dichtungsbahn eintritt.

Die zu übertragenden äußeren Schubkräfte und die über die Verbindung Dichtungs-30 schicht/Schutzschicht übertragbaren Schubkräfte können einfach berechnet werden. Es ist daher auch eine der jeweils herzustellenden Deponie entsprechende Dimensionierung und nach Vorliegen entsprechender Erfahrung eine allgemein gültige Standardisierung möglich.

Die Schutzschichtbahnen sind in Weiterbildung der Erfindung miteinander verbunden. Diese Verbindung kann einerseits die Verbindung der einzelnen Lagen einer mehrlagigen Schutzschicht untereinander sein, 35 aber auch die Verbindung der nebeneinander verlegten Bahnen betreffen, so daß in letzterem Falle eine durchgehend geschlossene, flüssigkeitsdichte, dem Deponiegut zugewandte Fläche geschaffen werden kann.

Es ist auch vorgesehen, daß zumindest eine Bahn der Schutzschicht mit der Dichtungsbahn durch Klebebänder, Kleberauftrag oder dergleichen verklebt oder auch durch Haftverschluß, z.B. einen Klettver-40 Schluß verbunden ist.

Damit ist ein gewisser Spielraum an Bewegung zwischen den beiden Schichten gegeben, darüberhin-aus ist beispielsweise eine Verbindung mittels Klettverschluß ziemlich einfach und fördert die rasche Fertigstellung der Deponieauskleidung.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Dichtungsbahn mit spitzen Elementen, z.B. Spikes, 45 zur Aufnahme der Schutzschicht versehen.

Da die Schutzschicht erfindungsgemäß eine insbesondere flexible Flächenstruktur aufweist und aus Gewebe, Gewirke, Gestricke, Fadengelege oder Vlies besteht, haftet sie an den nach einem beliebigen Muster angeordneten Spikes besonders gut, wobei diese Verbindung bei Belastung verstärkt wird.

Die Dichtungsbahnen können mit der Schutzschicht aber auch flächig verbunden sein. 50 Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Schutzschicht ein mit Füllstoff beabstandetes Doppelbahnmaterial.

Dieses eignet sich gegenüber der einlagig ausgebildeten Schutzschicht besonders gut zur Aufnahme und Verteilung der Kräfte und bietet daher einen noch größeren Schutz.

Erfindungsgemäß kann der Füllstoff ein Kunststoffgranulat, z.B. aus Polyurethan oder Polystyrolschaum 55 sein.

Vorteilhafterweise kann der Füllstoff mit Bentonit versetzt werden, welcher bei Zusatz von Feuchtigkeit aufquillt, wodurch eine besonders vorteilhafte Auskleidung geschaffen ist. Es kann erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, daß die Füllung nur aus Bentonit besteht. 3

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Durch die vorgesehene Verbindung der Schutzschichtbahnen und die fugenlose Füllung mit quellbarem Material entsteht vorteilhafterweise eine weitere fugenlose Abdichtung und dadurch eine Erhöhung der Sicherheit gegen Wasserdurchtritt.

Ebenso kann Bentonit aber auch zur Dotierung einer einlagigen Schutzschicht, bspw. aus Vlies, verwendet werden.

Zumindest eine Bahn des Doppelmaterials sollte zur Aufnahme von Zugkräften ein Gewebe sein. Vorteilhafterweise ist die der Dichtungsbahn zugewandte Bahn des Doppelbahnmaterials ein Gewebe und die äußere Bahn ein Vlies, wobei auch andere Kombinationen denkbar sind.

Erfindungsgemäß wird die Schutzschicht mit den Kunststoffbahnen durch Heißkleben oder aufgeschmolzene thermoplastische Fäden verbunden, wobei Heißkleben bei Verwendung von Doppelmaterial bevorzugt ist, um ein eventuelles Verkleben der inneren mit der äußeren Bahn durch Verschmelzen der Faden zu vermeiden.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der angeschlossenen Zeichnungen näher beschrieben.

Es zeigt Fig.1 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen Deponieauskleidung; Fig.2 die Anordnung der Schichten zueinander: Fig.3-5 Verbindungsmöglichkeiten der Schichten: und Fig.5 eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Deponieauskleidung. Über den von Erdreich 1 begrenzten Aushub werden eine Anzahl von Kunststoffdichtungsbahnen 2 angeordnet und in situ miteinander verschweißt. Als Material für diese Dichtungsbahnen 2 ist im wesentlichen jedes brauchbare, d.h. dichtende organische/anorganische Material möglich, vorzugsweise jedoch Kunststoff. Über den miteinander verschweißten Kunststoffbahnen 2 wird eine ebenfalls in Bahnen ausgebildete Schutzschicht 3 angeordnet. Die Bahnen der Schutzschicht werden vorzugsweise miteinander verklebt und können im Bereich des Deponiebodens 4, der in den meisten Fällen gesondert ausgeführt ist, und in einem um die Deponie angelegten Abschlußgraben befestigt sein. In diesem Fall ist die Schutzschicht über die Deponiekante gezogen und die Kunststoffdichtungsbahnen und die Schutzschicht liegen lose übereinander (Fig.1)

Die Stöße 5,6 der beiden Bahnen 2,3 sind, wie in Fig.2 dargestelit, gegeneinander versetzt angeordnet. Die Bahnen der Schutzschicht gemäß diesen Figuren haben flexible Flächenstruktur und bestehen vorzugsweise aus Gewebe, Gewirke, Gestricke, Fadengelege oder Vlies. Sie werden beispieisweie miteinander verklebt oder auch, wie in Fig.3 dargestellt, über einen Klettverschluß 7 miteinander verbunden. Dadurch ist eine sehr einfache und rasche Verbindung geschaffen.

Fig.4 zeigt die abschnittsweise Verbindung 8 der Schutzschicht 3 mit der Dichtungsbahn 2, wobei diese Verbindung 8 so ausgelegt ist, daß sie bei einer gewissen Belastung reißt. Die Schutzschicht weist oberhalb dieser Verbindung beispielsweise eine kleine Lasche 9 auf. Wird die Belastung des Mülls auf die Schutzschicht zu groß und die Verbindung 8 reißt, kann die Schutzschicht 3 nachgeben, ohne die Belastung an die Dichtungsbahn weiterzugeben und diese zu gefährden. Die vom Müll her stammenden Schubkräfte werden also weiter von der Schutzschicht aufgenommen.

Die Kunststoffdichtungsbahn 2 kann auch an der dem Deponieaufnahmeraum zugewandten Seite mit Spikes 10 versehen sein, welche vorzugsweise in den Randbereichen in einem beliebigen Muster über die Bahn verteilt sind. Die aus Gewebe oder Vlies bestehende Schutzschicht kann einfach auf die darunterliegende Bahn gedrückt werden, wodurch sich eine besonders einfache und gute Haftung ergibt (Fig.5).

Natürlich ist auch eine flächige Verbindung der beiden Schichten möglich.

Fig.6 zeigt eine Ausführungsform der Deponieauskleidung, bei der die Schutzschicht aus einem Doppelbahnmaterial besteht. Vorzugsweise besteht dabei die der Kunststoffdichtungsbahn zugewandte innere Schicht 11 aus Gewebe und die andere, äußere Schicht 12 aus Vlies. Die beiden Schichten 11,12 sind mit Füllstoff 13 aus Polyurethan- oder Polystyrolschaumgranulat gefüllt, welches vorteilhafterweise mit Bentonit dotiert sein kann. Bentonit quillt bei Verbindung mit Wasser auf, wodurch die Füllung eine besonders gute fugenlose Schutzschicht gegen Wasserdurchtritt bildet. Auch die Verwendung von Polyurethangranulat ist sehr_zweckmäßig, da viele Getränkeflaschen aus diesem Material bestehen und somit, anstelle die Deponie zu füllen, als Schutzschicht der Deponieauskleidung Verwendung finden, Es ist aber auch denkbar, Bentonit allein als Füllung zu verwenden.

Das beschriebene Doppelbahnmaterial ist ein an sich bekanntes Abstandsgewebe und hat Abstandsfäden 14 bis zu beispielsweise 30 mm, welche die beiden Schichten 11,12 miteinander verbinden und ihren maximalen Abstand voneinander begrenzen. Nach deren Füllung stellen solche Materialien eine besonders robuste Schutzschicht dar.

Zusammenfassend ist also festzuhalten, daß die erfindungsgemäß vorgesehen Mittel zur. gezielten Vorgabe einer maximalen Schubkraft nicht nur eine weitgehende Standardisierung ermöglichen, sondern auch sicherungstechnisch große Vorteile mit sich bringen. Diese Mittel können, wie oben ausgeführt, 4

Claims (20)

1. AT 398 393 B einerseits in einer Schweißverbindung zwischen Kunststoffbahnen und Schutzschicht bestehen, bei welcher es sich einerseits um eine gesonder angebrachte Schweißverbindung handeln kann, anderseits diese Verbindung auch durch zumindest teilweisen Eindruck der Schutzschicht in die noch weiche Kunststoffbahn nach Extrusion derselben gebildet sein kann. Diese Mittel können aber auch aus einem Kleber. Klebebänder, Klettverschlußbänder oder dergl. bestehen. Patentansprüche 1. Deponieauskleidung zusammengesetzt aus insbesondere miteinander verschweißten Kunststoffdichtungsbahnen, dadurch gekennzeichnet, daß an der dem Deponieaufnahmeraum zugewandten Seite der Kunststoffdichtungsbahnen (2) eine Schutzschicht (3) zumindest schubfest angeordnet ist.
2. 2. Deponieauskleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Kunststoffdichtungsbahn und der Schutzschicht Mittel zur gezielten Vorgabe einer maximal übertragbaren Schubkraft angeordnet sind.
3. 3. Deponieauskleidung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich-net, daß die Schutzschicht (3) in Bahnen ausgeführt ist.
4. 4. Deponieauskleidung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (3) mehrlagig ausgebildet ist.
5. 5. Deponieauskleidung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich eine Bahn der Schutzschicht (3) mit der Kunststoffdichtungsbahn (2) flächig verbunden ist. — —
6. 6. Deponieauskleidung nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Dichtungsbahnen mit den Schutzschichtbahnen vor dem Verschweißen der Dichtungsbahnen erfolgt.
7. 7. Deponieauskleidung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (3) mit mindestens einer Dichtungsbahn (2) abschnittsweise lösbar verbunden ist, wobei die Lösung der Verbindung (8) nach Überschreiten einer vorwählbaren Schubkraft eintritt.
8. 8. Deponieauskleidung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschichtbahnen (3) miteinander verbunden sind.
9. 9. Deponieauskleidung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Bahn der Schutzschicht (3) mit der Dichtungsbahn durch Klebebänder, Kleberauftrag oder dergleichen verklebt ist.
10. 10. Depönieauskleidung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Bahn der Schutzschicht (3) mit der Dichtungsbahn (2) durch Haftverschluß, z.B. einen Klettverschluß (7), verbunden ist.
11. 11. Deponieauskleidung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsbahn (2) mit spitzen Elementen, z.B. Spikes (10), zur Aufnahme der Schubkräfte aus der Schutzschicht (3) versehen ist.
12. 12. Deponieauskleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht eine insbe-~ sondere flexible Flächenstruktur aufweist und aus Gewebe, Gewirke, Gestricke, Fadengelege oder Vlies besteht.
13. 13. Deponieauskleidung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stöße (6) der Schutzschicht (3) gegenüber den Stößen (5) der Dichtungsbahnen (2) versetzt angeordnet sind.
14. 14. Deponieauskleidung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht mit den Kunststoffbahnen durch Heißkleben oder aufgeschmolzene thermoplastische Fäden verbunden ist. 5 AT 398 393 B
15. 15. Deponieauskleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht ein mit Füllstoff (13) beabstandetes Doppeibahnmaterial ist.
16. 16. Deponieauskleidung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff ein Kunststoffgranulat, z.B. aus Polyurethan oder Polystyrolschaum, ist.
17. 17. Deponieauskleidung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff mit Bentonit versetzt ist.
18. 18. Deponieauskleidung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff Bentonit ist.
19. 19. Deponieauskleidung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Bahn des Doppelbahnmaterials ein Gewebe ist.
20. 20. Deponieauskleidung nach Anspruch 15 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß die der Dichtungs bahn zugewandte, innere Bahn (11) des Doppelmaterials ein Gewebe und die äußere Bahn (12) ein Vlies ist. ____ Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 6