CH672933A5

CH672933A5 -

Info

Publication number: CH672933A5
Application number: CH1995/87A
Authority: CH
Inventors: Rudolf Rueegger; Peter Steiner
Original assignee: Rueegger Ag
Priority date: 1987-05-22
Filing date: 1987-05-22
Publication date: 1990-01-15
Also published as: DE3816271A1; IT8812480A0; FR2615542A1; FR2615542B1; AT397676B; DE3816271C2; ATA118788A

Description

BESCHREIBUNG DESCRIPTION

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des unabhängigen Patentanspruchs 1. Steile Böschungen und Hänge, insbesondere im alpinen Bereich, müssen oft vor Erosionsschäden und Rutschungen gesichert werden. In vielen Fällen genügt eine Böschungssicherung durch Lebendverbau. Oft ist es der Natur jedoch nicht möglich, von sich aus eine geschlossene Pflanzendecke aufzubauen oder zu erhalten. Dies gilt insbesondere für Schüttungen und Einschnitte in höheren Lagen. Bekannt ist die Sicherung solcher Böschungen und Hänge mit Stützmauern, Ankerriegeln und Infiltrationsdübelungen. Diese Mittel sind jedoch teuer und auch ästhetisch und umweltschützerisch nicht immer befriedigend. The invention relates to a device according to the preamble of independent claim 1. Steep slopes and slopes, particularly in the alpine area, often have to be secured against erosion damage and landslides. In many cases, securing the embankment through live shoring is sufficient. However, it is often not possible for nature to build or maintain a closed plant cover on its own. This applies in particular to fillings and cuts in higher locations. Securing such slopes and slopes with retaining walls, anchor bolts and infiltration dowels is known. However, these agents are expensive and are also not always satisfactory from an aesthetic and environmental point of view.

Es ist auch bekannt, dass der Untergrund von Böschungen durch Anker, Lanzen oder Dübel gesichert werden kann. Ausserdem ist bekannt, dass Felsböschungen dadurch gesichert werden können, indem durch Netze ein Steinschlag verhindert wird. It is also known that the subsoil can be secured by anchors, lances or dowels. In addition, it is known that rock slopes can be secured by preventing rockfall through nets.

Bei einer Böschung sind in bodenmechanischer Hinsicht die drei nachfolgenden Stabilitätsmechanismen zu unterscheiden: In the case of an embankment, the following three stability mechanisms can be distinguished from a soil mechanical point of view:

- Tiefe Gleitungen - Deep glides

- Oberflächennahe Gleitungen - Slides close to the surface

- Oberflächengleitungen - Surface glides

Tiefe Gleitungen erfolgen durch Überschreiten der Scherfestigkeit im Untergrund. Diese Gleitungen werden durch bekannte Methoden mittels Anker, Pfählen, Stützmauern und dgl. verhindert. Deep glides occur when the shear strength in the subsurface is exceeded. These slides are prevented by known methods using anchors, piles, retaining walls and the like.

Oberflächennahe Gleitungen oder Kriechbewegungen entstehen durch eine Auflockerung des Bodens durch zirkulierendes Niederschlags- und Hangwasser, durch innere Erosion, Frost sowie infolge eines geringen Überlagerungsdruckes. Diesen Stabilitätsproblemen wurde bisher nur wenig Interesse beigemessen. Saniert wurde allenfalls durch s Drainage beispielsweise mittels Y-Gräben. Slides close to the surface or creeping movements are caused by loosening of the soil by circulating rainwater and slope water, by internal erosion, frost and due to a low overlay pressure. Little interest has so far been attached to these stability problems. At most, renovation was carried out by s drainage, for example using Y-trenches.

Oberflächengleitungen werden durch Niederschlagswasser, Frost Schneedruck, Steinschlag und dgl. ausgelöst. Als Gegenmassnahmen werden vor allem entsprechende Bepflanzungen angeordnet, allenfalls temporär unterstützt io durch andere Massnahmen. Surface slides are triggered by rainwater, frost, snow pressure, stone chips and the like. As countermeasures, appropriate plantings are primarily ordered, if necessary temporarily supported by other measures.

Während mögliche tiefe Gleitungen in der Bodenmechanik eingehend untersucht werden, finden die zwei oberflächlichen Bewegungungsmechanismen kaum Beachtung. Schäden werden allgemein zu steilen Böschungen oder einer 15 falschen Begrünung zugeschrieben. While possible deep glides in soil mechanics are examined in depth, the two superficial movement mechanisms are hardly considered. Damage is generally attributed to steep embankments or incorrect greening.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit welcher die beiden genannten oberflächlichen Gleitungen kurz- und langfristig wirksam vermieden werden können. 20 Die Vorrichtung soll einfach im Bau und in einfacher Weise montierbar sein und eine natürliche Begrünung erlauben. Zudem soll sich die Vorrichtung auch auf unebenem Gelände bewähren. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäss Anspruch 1 gelöst. The invention has for its object to provide a device of the type mentioned, with which the two surface slides mentioned can be effectively avoided in the short and long term. 20 The device should be simple in construction and easy to assemble and allow natural greening. In addition, the device should also prove itself on uneven terrain. This object is achieved by the invention according to claim 1.

25 Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung können Böschungen und Hänge ohne den Einsatz grosser Baumaschinen vor Erosion und oberflächlichen Rutschungen bis einige Meter Tiefe gesichert werden. Auch bei schwierigen Verhältnissen und schlecht zugänglichem Gelände ist eine 30 vollflächige Begrünung möglich. 25 With the device according to the invention, embankments and slopes can be secured against erosion and superficial landslides to a depth of several meters without the use of large construction machines. Full-surface greening is possible even in difficult conditions and poorly accessible terrain.

Ein wesentlicher Erfindungsgedanke besteht darin, dass jeder Anker mittels des gespannten Netzes mit den übrigen Ankern fest verbunden ist, so dass eine quer zur Längsrichtung des Ankers an diesem angreifende Kraft sofort auf wei-35 tere Anker übertragen wird. Die an einem Anker angreifende Kraft wird somit auf mehrere Anker verteilt und dadurch eine Deformation des primär angegriffenen Ankers vermieden. Das Netz bildet somit mit den Ankern einen Verbund, welcher dem Kriechdruck der Böschung oder des 40 Hangs entgegenwirkt. An essential idea of the invention is that each anchor is firmly connected to the other anchors by means of the tensioned net, so that a force acting transversely to the longitudinal direction of the anchor is immediately transmitted to other anchors. The force acting on an anchor is thus distributed over several anchors, thereby avoiding deformation of the primarily attacked anchor. The network thus forms a bond with the anchors, which counteracts the creep pressure of the slope or slope.

Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung besteht das Netz aus einer Mehrzahl von Teilnetzen, die miteinander verbunden und verspannt sind. Die Teilnetze sind flexibel und können gerollt und somit einfach transportiert werden. 45 Vorzugsweise sind das Netz bzw. die Teilnetze aus Stahlseil hergestellt, sodass diese zugleich flexibel sind und grosse Zugkräfte aufnehmen können. According to a development of the invention, the network consists of a plurality of subnetworks which are connected to one another and braced. The subnets are flexible and can be rolled and therefore easily transported. 45 The net or the partial nets are preferably made of steel cable, so that they are flexible at the same time and can absorb large tensile forces.

Die Teilnetze können in einfacher Weise mittels Stahlseilen in beliebiger Anordnung verbunden und gespannt so werden, wobei auch grosse Böschungsoberflächen gesichert werden können. Durch das Anspannen der Ankerplatten wird das Netz zusätzlich gespannt. The subnetworks can be connected and tensioned in a simple manner by means of steel cables in any arrangement, whereby large slope surfaces can also be secured. The net is additionally tensioned by tightening the anchor plates.

Eine Begrünung und damit auch Bewurzelung des Erdreichs erfolgt auch in ungünstigen Lagen schnell und sicher, 55 wenn das Netz durch ein durchwuchsfähiges Geotextil als Tragschicht für die Ansaat unterlegt ist. Weist zudem das Netz eine Maschenweite von 5 bis etwa 30 cm auf, können neben niedrigen Pflanzen und Gräsern auch Gebüsche und Bäume wachsen. Ausführungsbeispiele der Erfindung 60 werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Greening and thus rooting of the soil also takes place quickly and safely, even in unfavorable locations, 55 if the network is supported by a geotextile that can be used as a base layer for sowing. If the net also has a mesh size of 5 to about 30 cm, bushes and trees can grow in addition to low plants and grasses. Exemplary embodiments of the invention 60 are explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:

Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung, 1 is a partial perspective view of a device according to the invention,

65 Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Vorrichtung, 65 a perspective view of a device according to the invention,

Fig. 3 einen Teilquerschnitt durch eine Böschung mit erstellter Vorrichtung, 3 shows a partial cross section through an embankment with the device created,

3 3rd

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Fig. 4a und 4b eine mit der erfindungsgemässen Vorrichtung belegte Böschung vor und nach der Begrünung, 4a and 4b a slope covered with the device according to the invention before and after the greening,

Fig. 5 eine in unregelmässigem Gelände ausgelegte Vorrichtung, und Fig. 5 shows a device designed in irregular terrain, and

Fig. 6 einen Teilquerschnitt durch eine mit der erfindungsgemässen Vorrichtung belegte Böschung. 6 shows a partial cross section through a slope covered with the device according to the invention.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, weist die erfindungsgemässe Vorrichtung ein Netz 1 auf, das aus einer Mehrzahl von Teilnetzen 20 besteht. Diese sind durch Drahtseile 4 miteinander verbunden und verspannt und weisen jeweils einen Rand 6 aus einem geschlossenen Drahtseil auf. Das Verbindungsseil 4 umfährt die Randseile 6 und wird mit Briden 22 fixiert. Die Maschenweite der Netze 1 beträgt vorzugsweise etwa 5 bis 30 cm und die Seitenlänge der Teilnetze 20 etwa 3 m. Die Drahtseile 7 sind mittels Knotenbriden 9 und Normalbriden 8 fixiert. Vorzugsweise sind die Teilnetze 20 viereckig, können jedoch auch eine andere geeignete Form aufweisen. As shown in FIGS. 1 and 2, the device according to the invention has a network 1 which consists of a plurality of sub-networks 20. These are connected and tensioned by wire ropes 4 and each have an edge 6 made of a closed wire rope. The connecting rope 4 bypasses the edge ropes 6 and is fixed with clips 22. The mesh size of the nets 1 is preferably about 5 to 30 cm and the side length of the subnets 20 is about 3 m. The wire ropes 7 are fixed by means of node brackets 9 and normal brackets 8. The subnetworks 20 are preferably square, but can also have another suitable shape.

Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist weiterhin Nägel oder Kurzanker 2 auf, die in Fig. 3 dargestellt, in das Erdreich gebohrt oder gerammt und darin mit Mörtel 10 vermör-telt werden, so dass sie mit einer Zugkraft von mehreren Tonnen beansprucht werden können. Die Länge der Kurzanker 2 ist so bemessen, dass ihr unteres Ende in eine vergleichsweise dichte, unterhalb einer Gleitfläche 21 liegende Erdschicht 11 eindringt. Üblicherweise liegt diese Länge zwischen 2 bis 3 m, wobei hiervon bei besonderen Gegebenheiten selbstverständlich Abweichungen vorkommen können. The device according to the invention also has nails or short anchors 2, which are shown in FIG. 3, drilled or rammed into the ground and mortared therein with mortar 10, so that they can be subjected to a tensile force of several tons. The length of the short anchors 2 is dimensioned such that its lower end penetrates into a comparatively dense layer of earth 11 lying below a sliding surface 21. This length is usually between 2 and 3 m, although there may of course be deviations from this in special circumstances.

Jeder Kurzanker 2 bzw. Nagel ist durch eine Ankerplatte 3 gesteckt, die auf der Unterseite senkrecht abstehende Haken 13 aufweist, mit denen die Kurzanker 2 straff mit dem Netz 1 verbunden werden. Die Ankerplatten 3 bestehen aus einem geeigneten Metall und sind, wie in Fig. 1 dargestellt, quadratisch oder, wie in Fig. 2 dargestellt, dreieckig, wobei hier jedoch auch andere Formen denkbar sind. Each short anchor 2 or nail is inserted through an anchor plate 3, which has hooks 13 projecting vertically on the underside, with which the short anchors 2 are tightly connected to the net 1. The anchor plates 3 consist of a suitable metal and, as shown in FIG. 1, are square or, as shown in FIG. 2, triangular, although other shapes are also conceivable here.

Das Netz 1 kann direkt auf das Erdreich gelegt werden. Bei noch nicht bewachsener Oberfläche wird das Netz 1 jedoch vorzugsweise durch ein in Fig. 3 andeutungsweise dargestelltes, durchwuchsfähiges Geotextil 5 unterlegt. Das Geotextil 5 dient als Tragschicht für die Ansaat und als Erosionsschutz zwischen den Maschen des Netzes bis zu einer ausreichenden Verwurzelung. The network 1 can be placed directly on the ground. If the surface has not yet been overgrown, the mesh 1 is, however, preferably underlaid by a geotextile 5 which is suitable for growth and is shown in FIG. 3. The geotextile 5 serves as a base layer for sowing and as protection against erosion between the meshes of the network until it is sufficiently rooted.

Die Fig. 5 macht deutlich, dass das Netz 1 durch geeignete Wahl der Teilnetze 20 und ihre gegenseitige Ausrichtung auch bei unebenem Gelände optimal ausgelegt werden kann. Wie in Fig. 4a gezeigt, wird das Netz 1 auf die mit einem Geo-s textil 5 abgedeckte Böschung gelegt und diese anschliessend begrünt. Die Maschenweite der Netze erlaubt dabei auch das Einpflanzen von Bäumen und Sträuchern. FIG. 5 makes it clear that the network 1 can be optimally designed even on uneven terrain by suitable selection of the subnetworks 20 and their mutual alignment. As shown in Fig. 4a, the network 1 is placed on the embankment covered with a Geo-s textile 5 and then greened. The mesh size of the nets also allows trees and shrubs to be planted.

Die Vorrichtung wird in dem zu sichernden Gelände erstellt, indem die erforderliche Anzahl Teilnetze 20 in geeig-10 netem Abstand und Ausrichtung, gegebenenfalls nach vorherigem Auslegen eines Geotextils 5 oder einer Matte auf den Boden gelegt und diese mit dem Stahlseil 4 verbunden werden. Hierauf wird das Netz 1 gespannt und die Kurzanker 2 im Erdreich verankert. Falls auch eine tiefe Gleitsicherung 15 notwendig ist, können zusätzlich noch bekannte Sicherungsmittel, wie beispielsweise entsprechend lange Erd- oder Felsanker, Stützmauern oder Pfahlwände eingebaut werden, wobei auch hier die oberflächennahe Stabilität des Erdreichs hauptsächlich durch die erfindungsgemässe Vorrichtung 20 gewährleistet ist. Das Verlegen der erfindungsgemässen Vorrichtung erfordert ersichtlich kein grosses Mass an Handarbeit und ist auch in schlecht zugänglichem Gelände erstellbar. The device is created in the area to be secured by laying the required number of subnetworks 20 on the ground at a suitable distance and orientation, if necessary after prior laying out a geotextile 5 or a mat, and connecting these to the steel cable 4. The network 1 is then tensioned and the short anchors 2 are anchored in the ground. If a deep anti-skid device 15 is also necessary, known securing means such as, for example, appropriately long earth or rock anchors, retaining walls or pile walls can also be installed, here too the stability of the soil near the surface is mainly ensured by the device 20 according to the invention. The laying of the device according to the invention obviously does not require a great deal of manual work and can also be created in poorly accessible terrain.

Die erdstatische Wirkungsweise der erfindungsgemässen 25 Vorrichtung soll anhand der Fig. 6 erläutert werden. Die vergleichsweise lockere erosionsgefährdete obere Erdschicht 12 versucht in Richtung der Pfeile A hangparallel zu kriechen oder die Böschung aufzudrücken und versucht den Kurzanker 2 etwa in die gestrichelt dargestellte Lage zu defor-30 mieren. Der zur Versteifung vermörtelte Kurzanker 2 verhindert nun diese Deformation in der Wirkung eines Dübels gemäss den in Pfeilrichtung wirkenden Kräften. Das Netz 1 verhindert zugleich das Aufbrechen der Bodenoberfläche und verteilt die am Kurzanker 2 angreifenden Kräfte in 35 Richtung des Pfeils C auf weitere Kurzanker. The earth-static mode of operation of the device according to the invention will be explained with reference to FIG. 6. The comparatively loose upper soil layer 12, which is at risk of erosion, tries to crawl parallel to the slope in the direction of the arrows A or press open the slope and tries to deform the short anchor 2 approximately into the position shown in broken lines. The short anchor 2 mortared for stiffening now prevents this deformation in the effect of an anchor according to the forces acting in the direction of the arrow. The net 1 also prevents the surface of the ground from breaking open and distributes the forces acting on the short anchor 2 in the direction of arrow C to further short anchors.

Aus den oben genannten Angaben ergibt sich somit einer Vorrichtung, die kostengünstig herstellbar ist und auch in schwierigem Gelände in einfacher Weise verlegt werden 4o kann und mit der, ohne das Landschaftsbild wesentlich zu verändern, auch grosse und unregelmässige Böschungsoberflächen kurz- und langfristig gegen Erosion und oberflächennahe Gleitungen gesichert werden können. The above-mentioned information thus results in a device that is inexpensive to manufacture and can be easily installed even in difficult terrain and with which, without significantly changing the landscape, also large and irregular embankment surfaces in the short and long term against erosion and surface slides can be secured.

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3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims

672933 PATENT CLAIMS

1. Device for securing embankments and slopes against superficial and near-surface instabilities, in particular erosion damage and landslides, characterized by a flexible network (1) to be laid out on the area to be secured and a plurality of spaced-apart anchors in the ground and anchored to the network (1) short anchors to be connected and tensioned (2) or nails to be grouted.

2. Device according to claim 1, characterized in that the network (1) consists of a plurality of sub-networks (20) which are connected to one another and braced with connecting means (4) arranged between them.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the network (1) or the power supplies (20) and the connecting means (4) are made of wire rope.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the nails or short anchors (2) are intended to be mortared in the ground.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized by anchor plates (3) which each connect the network (1) with a short anchor or nail (2).

6. The device according to claim 5, characterized in that the anchor plates (3) have hooks to be sunk into the ground.

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the network (1) is underlaid with a geotextile (5).

8. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the network (1) has a mesh size of 5 to about 30 cm.