DE10038592A1 - System zum temporären Hochwasserschutz - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein System zum temporären Hochwasserschutz. Das System weist wenigstens einen im wesentlichen wasserdichten schlauchförmigen Körper auf, der im leeren Zustand zum Einsatzort bringbar und mit Wasser befüllbar ist, um im gefüllten Zustand eine Barriere für Hochwasser zu bilden. Da Wasser im Überflutungsgebiet ohnehin vorhanden ist, kann hiermit eine wirksame Sperre gegen Hochwasser errichtet werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein System zum temporären Hochwasserschutz.

Es ist allgemein bekannt, daß bei einem drohenden Hochwasser Deiche, Gebäude oder dergleichen durch Sandsäcke oder ähnliche Geo-Container vorübergehend erhöht beziehungsweise geschützt werden können. Die Bereitstellung einer solchen Barriere ist jedoch äußerst mühselig und bedarf eines hohen logistischen Aufwands, um rechtzeitig die Sandsäcke an die gewünschte Stelle zu bringen. Häufig ist dies sogar nur manuell möglich, was mit Blick auf die teilweise zur Verfügung stehenden kurzen Zeit Probleme bereitet. Ein anderer Nachteil ist darin zu sehen, daß nach dem Hochwasser die Sandsäcke mit im wesentlichen gleichem Aufwand wieder entfernt werden müssen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein System für den temporären Hochwasserschutz bereitzustellen, das schnell und in einfacher Weise zum Einsatzort gebracht werden kann und dort seine Barrierewirkung entfaltet.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch ein System mit wenigstens einem im wesentlichen wasserdichten schlauchförmigen Körper gelöst, der im leeren Zustand zum Einsatzort bringbar und mit Wasser befüllbar ist, um im gefüllten Zustand eine Barriere für Hochwasser zu bilden. Ein solcher Schlauch weist im leeren Zustand ein relativ geringes Gewicht auf und kann daher leicht zu der Einsatzstelle gebracht werden. Das für die Beschwerung erforderliche Wasser ist am Einsatzort vorhanden und kann mit einfachen Pumpen schnell in den Schlauchkörper befördert werden. Es entsteht ein schwerer Schlauch, der das ansteigende Wasser zurückhält.

Vorzugsweise ist der schlauchförmige Körper aus Kunststoffbahnen und/oder imprägnierten Gewebebahnen aufgebaut. Insbesondere Kunststoffbahnen können in der gewünschten Größe und Länge einfach hergestellt werden. Ferner ist es möglich, auch großflächige Kunststoffbahnen fest miteinander zu verbinden, beispielsweise mittels Heizkeilverschweißung. Weiterhin ist das Material flexibel, so daß es im ungenutzten Zustand zusammengerollt und leicht transportiert oder verstaut werden kann. Vor allem ist Kunststoff oder aber imprägniertes Gewebe in der gewünschten Weise wasserdicht. Die Kunststoffbahnen können beispielsweise aus einem Polyolefin, einem Copolymer, ein Elastomer, jeweils mit oder ohne Verstärkungseinlage bestehen. Die Verarbeitung solcher großer Kunststoffbahnen ist beispielsweise aus dem Deponiebau bekannt und daher ohne Probleme beherrschbar.

Der Schlauchkörper weist im gefüllten Zustand grundsätzlich ein ausreichendes Gewicht auf, um nicht aufzuschwimmen. Wird der Schlauchkörper zum Schutz von Gebäuden oder dergleichen eingesetzt, kann sich der Schlauch an der Gebäudewand gegen das seitlich drückende Wasser abstützen.

Auf dem freien Feld, beispielsweise am Ufer oder auf einem Deich, weist der Schlauchkörper grundsätzlich eine genügende Haftreibung zum Untergrund auf, so daß er durch das seitlich drückende Wasser nicht weggeschoben werden kann. Allerdings besteht die Gefahr, daß bei seitlich drückendem Wasser der Schlauch wegrollt, so daß die Barrierefunktion beispielsweise an einem freien Ufer nicht mehr gegeben ist.

Zu Lösung dieses Problems wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß ist im Schlauchkörper wenigstens einen Spanngurt und/oder wenigstens ein Spannseil vorgesehen, der bzw. das sich quer durch den Schlauch erstreckt und an gegenüberliegenden Wandungsbereichen des Schlauches befestigt ist. Vorzugsweise sind mehrere Spanngurte oder Spannseile im Schlauch nebeneinander angeordnet. Auch kann im Schlauchkörper wenigstens eine in Längsrichtung verlaufende Trennwand vorgesehen sein, die sich quer durch den Schlauch erstreckt und an gegenüberliegenden Wandungsbereichen des Schlauches befestigt ist. Die Trennwand kann sich durch den gesamten Schlauchkörper erstrecken. Auch hierdurch wird ein Wegrollen des Schlauchkörpers wirksam verhindert.

Gemäß einer anderen Ausführungsform umfaßt der schlauchförmige Körper zwei parallel angeordnete getrennte Schläuche, die jeweils im wesentlichen wasserdicht sind und mit Spanngurten miteinander verbunden sind. Auch kann vorgesehen werden, daß der schlauchförmige Körper zwei parallel angeordnete getrennte Schläuche umfaßt, die jeweils im wesentlichen wasserdicht sind und in wenigstens einem diese umhüllenden Schlauch angeordnet sind. Der umhüllende Schlauch kann zudem ebenfalls im wesentlichen wasserdicht sein. Durch diese Maßnahmen wird ein Wegrollen des Schlauchkörpers verhindert, da die Reibung zwischen den parallelen Schläuchen dies verhindern. Bei der Verwendung eines umhüllenden Schlauches wird zu dem die Gefahr einer mechanischen Zerstörung oder Beschädigung durch spitze Gegenstände oder dergleichen verringert.

Es kann vorgesehen werden, daß die Trennwand über ein T- Profil mit der Außenhülle verbunden ist. Dabei ist es zweckmäßig, wenn an dem T-Profil die Ränder der die Außenhülle bildenden Bahnen und der Trennwand befestigt sind. Die den Schlauch oder die Trennwand bildenden Kunststoffbahnen können miteinander und/oder über Verbindungsprofile mit einer Doppelschweißnaht verschweißt sein. Solche Verschweißungen lassen sich in vorteilhafter Weise auf Dichtheit prüfen. Besonders günstig ist es, wenn die Verschweißungen überwiegend Heizkeilverschweißungen sind.

Grundsätzlich ist ein solcher Schlauchkörper langgestreckt und gerade. Es kann aber auch eine winklige oder gekrümmte Ausbildung zweckmäßig sein, um beispielsweise dem Uferverlauf folgen zu können. Die Länge eines Schlauches wird in der Regel nicht ausreichen, um den gewünschten Hochwasserschutz zu bewirken. Es ist daher vorgesehen, daß wenigstens zwei schlauchförmige Körper mit ihren jeweils zugewandten Stirnkanten lösbar miteinander verbunden sind. Die stirnseitige Verbindung kann durch eine Hülse erfolgen, die über die zugekehrten Schlauchenden gestülpt wird.

Für eine festere Verbindung sind an der Außenhülle angebrachte Laschen oder Kragenhülsen vorgesehen, die mit Ösen versehen sind, um Verbindungselemente, wie Klammern, Schrauben, Seile, durchzuführen. Die erforderliche Dichtwirkung zwischen den Schlauchelementen wird durch die im gefüllten Zustand dicht aneinander liegenden Stirnböden der Schläuche erreicht.

Es kann zudem zweckmäßig sein, wenn winklige Verbindungselemente vorgesehen sind, um einen beliebigen Verlauf der Barriere aufzubauen. Insbesondere ist es möglich, eine in sich geschlossenen Barriere aufzubauen, die beispielsweise ein freistehendes Gebäude umgibt und so wirksam gegen Hochwasser schützt.

Wird der Schlauchkörper auf glattem Untergrund, beispielsweise auf Kopfsteinpflaster, eingesetzt, besteht die Gefahr, daß die Haftreibung nicht ausreicht, um ein Wegrutschen zu verhindern. Auch besteht die Gefahr, daß Wasser unter der Barriere hindurch sickert. Bei dem Einsatz auf rauhem Untergrund besteht die Gefahr, daß ein Schlauch mechanisch zerstört wird. Hier schlägt die Erfindung vor, eine weiche Unterlage vorzusehen, um den auf liegenden Schlauchkörper auf glatten oder unebenen Untergründen nach unten abzudichten und die Haftung zu erhöhen. Die weiche Unterlage kann beispielsweise eine Schaumgummimatte sein.

Der Schlauchkörper kann einen guten Hochwasserschutz bieten. Bei der Erhöhung einer Deichkrone oder bei einem Einsatz auf dem freien Ufer besteht jedoch die Gefahr, daß das auflaufende Wasser zu einer Erhöhung des Wasserpegels im Deich führt. Es ist nach einiger Zeit zu befürchten, daß das Wasser den Deich vollständig durchweicht und auf der Landseite des Deiches heraustritt. Der Deich kann dann unter der Barriere brechen. Bei neuen oder sanierten Deichen wird dieser Wasserdurchbruch durch senkrechte Schlitzwände aus wasserundurchlässiger Folie vermieden.

Bei älteren Deichen besteht diese Möglichkeit bei einem drohenden Hochwasser nicht mehr. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, mehrere wasserdichte Bahnen, insbesondere Kunststoffbahnen vorzusehen, die Beschwerungen aufweisen und unter dem Schlauch vorzugsweise überlappend verlegbar sind derart, daß die freien Abschnitte der Kunststoffbahnen auf der Wasserseite eines Deiches oder des Ufers den Untergrund bedecken und unter anderem vom Schlauchkörper gehalten werden. Damit kann eine Durchfeuchtung des Deiches oder des Ufers zumindest verzögert werden. Es kann hierbei zweckmäßig sein, wenn die Bahnen auf der dem Untergrund zugekehrten Seite Vorsprünge oder eine rauhe Oberfläche aufweisen. Dadurch wird ein Verrutschen der Bahnen auf dem Unterrund durch Strömungen und dergleichen verhindert.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen werden, daß für eine dauerhafte Barriere anstelle Wasser Beton oder eine andere aushärtende Flüssigkeit in den Schlauchkörper eingefüllt wird. Die Außenhülle kann nach dem Aushärten des Betons entfernt werden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch einen Schlauchkörper zur Verdeutlichung der wirkenden Kräfte,

Fig. 2 einen Schnitt durch einen Schlauchkörper gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 3 einen Schnitt durch einen Schlauchkörper gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 4 die Einzelheit X in Fig. 3 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 5 die Einzelheit Y in Fig. 3 gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 6 die Verbindungsstelle zweier Schlauchkörper,

Fig. 7 die Verbindungsstelle zweier Schlauchkörper gemäß einer anderen Ausführungsform,

Fig. 8 die Anordnung eines Schlauchkörpers auf einem Deich und

Fig. 9 eine Kunststoffbahnen zum Schutz des Deiches vor dem Durchweichen.

Der in der Fig. 1 gezeigte Schlauchkörper 11 für eine temporäre Hochwasserbarriere weist eine Außenhülle 12 aus einer oder mehreren Kunststoffbahnen auf, die miteinander wasserdicht verschweißt sind. Durch stirnseitige Böden entsteht ein allseits dichter Tubus. Es sind nicht gezeigte Entlüftungs- und Befüllungsventile vorhanden, um den Schlauchkörper mit Wasser zu füllen und wieder zu entleeren.

Aufgrund des Eigengewichts wird sich ein ansonsten runder Schlauch im gefüllten Zustand flacher ausrichten. Bei einer Höhe H des Schlauches, die etwa 30% über dem Hochwasserpegel W liegt, wird ein großer Reibwert erzeugt, der ein seitliches Verschieben in Richtung des Pfeiles 13 verhindert. Dennoch kann ein Abrollen der Außenhülle des Schlauchkörpers auf dem Boden 10 bei dem Einsatz auf dem freien Feld nicht immer verhindert werden. Grundsätzlich können zwar Abstützungen vorgesehen werden. Es besteht hier jedoch die Gefahr, daß diese den Schlauch beschädigen. Auch wird der Schlauch bei nicht ausreichender Höhe über diese Abstützung hinwegrollen.

In den Fig. 2 bis 5 sind Ausführungsformen von Schlauchkörpern gezeigt, die nicht durch seitlich drückendes Wasser abrollen können. Bei dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 sind zwei parallele Einzelschläuche 14 vorgesehen, die durch ein sie umgebendes Spannband 15 oder einen Schlauch 36 zusammengehalten werden. Die Reibung bei einer Abrollbewegung zwischen den Einzelschläuchen 14 ist so groß, daß ein Rollen des gesamten Schlauchkörpers wirksam verhindert wird.

Bei dem in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ist im Inneren des Schlauchkörpers 16 wenigstens ein Zugseil 17 oder eine Trennwand 18 vorgesehen, die sich quer durch Schlauch erstreckt. Die Trennwand kann sich beispielsweise abschnittsweise über die Länge des Schlauchs erstrecken. Die Verankerung des Zugseils 17 oder die Befestigung der Trennwand 18 erfolgt an gegenüberliegenden Wandungen des Schlauchkörpers Die Einzelheiten zeigen Fig. 4 und 5. Das Zugseil oder Zugband 17 kann über Verankerungsprofile 19, beispielsweise aus Metall, mit der Außenhülle 20 des Schlauchs verbunden sein. Vorzugsweise sind mehrere solcher Zugseile oder -bänder in Längsrichtung vorgesehen.

Die Trennwand 18 verläuft in Längsrichtung des Schlauches und wird an dessen Außenhülle 21 durch T-Profile 22 gehalten. Vorzugsweise erstreckt sich die Trennwand 18 und auch das T-Profil 22 über die gesamte Länge des Schlauches. Insbesondere kann hierbei vorgesehen werden, daß sowohl die Kunststoffbahnen 37 zur Bildung der Außenhülle des Schlauchkörpers als auch die Trennwand über das T-Profil miteinander verbunden sind. Die Verbindung erfolgt vorzugsweise über Doppelschweißnähte 23 im Heizkeilschweißverfahren. Solche Nähte lassen sich leicht auf Dichtheit überprüfen.

Die Trennwand oder das Zugseil halten den Schlauchkörper auf einem flachen Höhen- zu Breitenverhältnis H/B von 0,4 bis 0,75, vorzugsweise von 0,5. Dadurch wird ein Abrollen unmöglich.

Die Fig. 6 und 7 zeigen jeweils die Verbindungstelle zweier Schlauchkörper 24 an den einander zugewandten Stirnseiten. Gemäß Fig. 6 ist eine lose Hülse 38 vorgesehen, die über die Stirnenden gestülpt wird. Beim Füllen spannt sich die Hülse, so daß ein hinreichender Halt gewährleistet wird.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 sind die Enden der Schlauchkörper 24 mit Taschen 25 oder umlaufenden Kragen 26 versehen, die an der Außenhülle befestigt sind. Vorzugsweise sind die Kragen oder Laschen angeschweißt. Die Laschen oder Kragen können mit Seilen 27, Klammern oder Schrauben, die durch entsprechende Ösen 28 geführt werden, miteinander verspannt werden. Die Dichtwirkung zwischen den Stirnflächen ergibt sich beim Auffüllen der Schlauchkörper 24 mit Wasser, das zu einem Wölben der Stirnböden 29 führt.

In der Zeichnung sind nur gerade Schläuche oder gerade Verbindungshülsen gezeigt. Durch gebogenen Ausführungen oder winklige Verbindungsstücke, die ebenfalls mit Wasser auf füllbar sind und entsprechende Befestigungskragen oder -laschen aufweisen, kann ein beliebiger Verlauf der Barriere gebildet werden.

Fig. 8 zeigt die Anordnung eines Schlauchkörpers 30 auf einem Deich 31. Es sind einzelnen Kunststoffbahnen 32 gemäß Fig. 9 vorgesehen, die auf der wasserseitigen Böschung 33 auf liegen und sich unter den Schlauchkörper 30 erstrecken. Vorzugsweise sind diese Kunststoffbahnen überlappend angeordnet. Es können Beschwerungen 34 aus Metall oder dergleichen vorgesehen werden, die ein Aufschwimmen der Kunststoffbahnen verhindert. Dabei können an dem der Strömung zugekehrten Randbereich zusätzliche Beschwerungen 35 vorhanden sein, um ein Hochklappen der Kunststoffbahn zu verhindern. Mit solchen Kunststoffbahnen wird der Untergrund großflächig abgedichtet, so daß eine frühzeitige Durchfeuchtung des Deiches verhindert werden kann.

Insgesamt läßt sich mit solchen Schlauchkörpern eine effektive und schnell einbringbare Hochwasserbarriere bereitstellen. Es ist lediglich erforderlich, die leeren Schlauchkörper, die eine Länge von bis zu 50 m oder mehr aufweisen können, vor Ort zu verlegen, miteinander zu verbinden und mit dem im Überfluß vorhandenen Wasser zu befüllen. Nach dem Hochwasser kann das Wasser wieder in den Fluß oder in die Kanalisation geleitet werden.

Claims (21)

1. System zum temporären Hochwasserschutz mit wenigstens einem im wesentlichen wasserdichten schlauchförmigen Körper (11, 16, 24, 30), der im leeren Zustand zum Einsatzort bringbar und mit Wasser befüllbar ist, um im gefüllten Zustand eine Barriere für Hochwasser zu bilden.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der schlauchförmige Körper aus Kunststoffbahnen und/oder imprägnierten Gewebebahnen aufgebaut ist.

3. System nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Schlauchkörper (16) wenigstens einen Spanngurt und/oder wenigstens ein Spannseil (17) vorgesehen ist, der bzw. das sich quer durch den Schlauch erstreckt und an gegenüberliegenden Wandungsbereichen des Schlauches befestigt ist.

4. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Spanngurte oder Spannseile nebeneinander im Schlauchkörper angeordnet sind.

5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Schlauchkörper (16) wenigstens eine in Längsrichtung verlaufende Trennwand (18) vorgesehen ist, die sich quer durch den Schlauch erstreckt und an gegenüberliegenden Wandungsbereichen des Schlauches befestigt ist.

6. System nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Trennwand (18) durch den gesamten Schlauchkörper erstreckt.

7. System nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (18) über ein T-Profil (22) mit der Außenhülle verbunden ist.

8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem T-Profil (22) die Ränder Längskanten der die Außenhülle bildenden Bahnen (37) und der Trennwand (18) befestigt sind.

9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schlauch (11, 14, 16, 24, 30) oder die Trennwand (18) bildenden Kunststoffbahnen (37) miteinander und/oder über Verbindungsprofile (22) mit einer Doppelschweißnaht (23) verschweißt sind.

10. System nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschweißungen überwiegend Heizkeilverschweißungen sind.

11. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der schlauchförmige Körper zwei parallel angeordnete getrennte Schläuche (14) umfaßt, die jeweils im wesentlichen wasserdicht sind und mit Spanngurten (15) miteinander verbunden sind.

12. System nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der schlauchförmige Körper zwei parallel angeordnete getrennte Schläuche (14) umfaßt, die jeweils im wesentlichen wasserdicht sind und in wenigstens einem diese umhüllenden Schlauch (36) angeordnet sind.

13. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei schlauchförmige Körper (24) mit ihren jeweils zugewandten Stirnkanten lösbar miteinander verbunden sind.

14. System nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitige Verbindung an der Außenhülle angebrachte Laschen (25) oder Kragen (26) umfaßt, die mit Ösen (28) versehen sind, um Verbindungselemente, wie Klammern, Schrauben, Seile (27), durchzuführen.

15. System nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die stirnseitige Verbindung über eine lose Hülse (38) erfolgt.

16. System nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß eine weiche Unterlage vorgesehen ist, um den auf liegenden Schlauchkörper auf glatten oder unebenen Untergründen nach unten abzudichten und die Haftung zu erhöhen.

17. System nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere wasserdichte Bahnen, insbesondere Kunststoffbahnen (32) vorgesehen sind, die Beschwerungen (34, 35) aufweisen und unter dem Schlauch vorzugsweise überlappend verlegbar sind derart, daß die freien Abschnitte der Kunststoffbahnen auf der Wasserseite eines Deiches oder des Ufers vorzugsweise überlappend den Untergrund bedecken und vom Schlauchkörper gehalten werden.

18. System nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnen auf der dem Untergrund zugekehrten Seite Vorsprünge oder eine rauhe Oberfläche aufweisen.

19. System nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß winklige gebogene Schlauchkörper oder winklige Verbindungen vorgesehen sind.

20. System nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffbahnen aus einem Polyolefin, einem Copolymer, ein Elastomer, jeweils mit oder ohne Verstärkungseinlage bestehen.

21. System in Abwandlung des Systems nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle Wasser Beton oder eine andere aushärtende Flüssigkeit für eine dauerhafte Barriere in den Schlauchkörper einfüllbar ist.