DE102008001109A1 - Drainage of a shotcrete shell with drainage pipes - Google Patents
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- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B11/00—Drainage of soil, e.g. for agricultural purposes
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- E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
- E02B3/04—Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
- E02B3/12—Revetment of banks, dams, watercourses, or the like, e.g. the sea-floor
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
- E02D17/20—Securing of slopes or inclines
Abstract
Entwässerungssystem einer Hangsicherung, bestehend aus einer Spritzbetonschale, in welche zur Entwässerung des dahinter liegenden Böschungsmaterials Entwässerungsrohre eingebaut sind, die aus je mindestens zwei Teilstücken bestehen, zwischen denen im Rohrquerschnitt ein Geotextil zur Vermeidung eines Bodenaustrags durch das Rohr angeordnet und mit geeigneten Mitteln fixiert ist.Drainage system of a slope protection, consisting of a shotcrete shell, which are installed for draining the underlying slope material drainage pipes, each consisting of at least two sections between which a geotextile in the pipe cross-section to prevent soil discharge through the pipe and fixed by suitable means.
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung beinhaltet eine wirtschaftliche Lösung für die Drainage einer aus Spritzbeton erstellten Hangsicherung.The Invention includes an economical solution for the drainage of a made of shotcrete slope protection.
Stand der TechnikState of the art
Es ist bekannt, Baugruben-, Graben- oder Hangböschungen mittels einer Spritzbetonschale zu sichern. Diese können grundsätzlich in bindigen und nichtbindigen Böden angewendet werden. Bisher ist ihr Einsatz im nichtbindigen Boden jedoch nicht verbreitet. Gründe hierfür sind die Herstellung der Schale mit Neigungen bis zu 85%, was systembedingt eine temporäre Standfestigkeit des ungesicherten Bodens erfordert, sowie die notwendige Entwässerung des Hangmaterials hinter der Spritzbetonschale.It is known, construction pit, ditch or Hangböschungen means secure a shotcrete shell. These can basically be used in cohesive and non-cohesive soils. So far, however, their use in non-cohesive soil is not widespread. Reasons for this are the production of the shell with inclinations up to 85%, which is temporary due to the system Stability of the unsecured soil requires, as well as the necessary Drainage of the slope material behind the shotcrete shell.
Besonders
wenn mit dem Auftreten von Schichtenwasser zu rechnen ist, müssen
Spritzbetonschalen mit Entwässerungsöffnungen
oder mit einer Filterschicht zwischen Spritzbetonschicht und Hangmaterial
ausgebildet werden, damit das Wasser schadlos abgeführt
werden kann. Die grundsätzliche Erfordernis von Entwässerungssystemen
wird in der aktuellen Normung erwähnt (vgl. Entwurf
1) Entwässerung hinter der Spritzbetonschale1) Drainage behind the shotcrete shell
Die Entwässerung des Hangmaterials hinter einer Spritzbetonschale erfolgt häufig mit einer Drainmatte zwischen Hangmaterial und Spritzbetonschale. Diese wird vorwiegend aus senkrechten Streifen erstellt, sammelt das anfallende Wasser hinter dem Spritzbeton und leitet es zu einer horizontalen Entwässerungsleitung am Wandfuß. Bei dieser Ausbildung der Entwässerung ist besondere Sorgfalt im Stoßbereich der einzelnen Drainmatten erforderlich, um einen durchgängigen wasserableitenden Streifen herzustellen.The Drainage of the slope material behind a shotcrete shell is often done with a drain mat between slope material and shotcrete shell. This is created mainly from vertical stripes, collects the accumulated water behind the shotcrete and conducts it to a horizontal drainage pipe at the foot of the wall. With this training the drainage is special care required in the joint area of the individual drainage mats to produce a continuous water-draining strip.
Durch die dynamische Beanspruchung beim Einbau des Spritzbetons besteht die Gefahr einer Beschädigung der Drainmatte und durch den systembedingten Rückprall die einer Verschmutzung der Drainageleitung am Fuß der Spritzbetonschale.By the dynamic load during installation of the shotcrete consists the risk of damaging the drain mat and through the systemic rebound that a pollution of the Drainage line at the foot of the shotcrete shell.
Sofern nichtbindige Böden im Bereich der Spritzbetonschale anstehen, kann zudem ein lokales Ausbrechen von Bodenmaterial nicht ausgeschlossen werden. Dadurch sind Hohlstellen hinter der Drainmatte möglich, so dass die Spritzbetonschale nicht kraftschlüssig am Erdreich anliegt. Zur Herstellung des Kraftschlusses zwischen Hangmaterial und Spritzbetonschale sind Bodenbewegungen erforderlich, die das Risiko von Setzungen bergen.Provided non-binding soils are present in the area of the shotcrete shell, In addition, a local outbreak of soil material can not be excluded become. As a result, voids behind the drain mat are possible, so that the shotcrete shell not frictionally on the ground is applied. For the production of adhesion between slope material and shotcrete shell ground movements are required, which is the Risk of subsidence.
Bei dieser häufig angewandten Form der Entwässerung hinter der Spritzbetonschale besteht damit das Risiko, keine dauerhafte Funktionsfähigkeit der Drainage zu erreichen. Zudem ist eine Kontrolle der Drainage durch deren Lage hinter der Schale nicht mehr möglich.at this frequently used form of drainage behind the shotcrete shell there is a risk, not a permanent one Functionality of the drainage to achieve. In addition is a control of drainage by their location behind the shell not more is possible.
Die Herstellung der flächigen Drainageschicht und der erforderlichen Drainageleitung sind ferner sehr zeitintensiv und bedeuten eine erhebliche Beeinträchtigung der Herstellung der Spritzbetonschale, mit entsprechenden Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit dieser Vorgehensweise.The Production of the flat drainage layer and the required Drainage line are also very time consuming and mean one considerable impairment of the production of the shotcrete shell, with corresponding effects on the profitability of this Method.
2) Entwässerung vor der Spritzbetonschale:2) Drainage in front of the shotcrete shell:
Zur Sicherstellung einer dauerhaften Drainfunktion wird das Wasser bei diesem Verfahren mittels geeigneter Durchlässe durch die Spritzbetonschale geführt. Diese Durchlässe können als Entwässerungsstutzen oder Entwässerungsschlitze in der Schale ausgebildet werden. Besonders bei dauerhaften Spritzbetonsicherungen ist der planmäßige Einbau von Aussparungsrohren in der Schale angebracht, die vor dem Einbau des Spritzbetons am Boden fixiert und „eingespritzt” werden. Das Raster der einzubauenden Aussparungsrohre wird dabei anhand von Erfahrungswerten für den jeweils anstehenden Baugrund festgelegt.to Ensuring a permanent drainage function will help the water this method by means of suitable passages through the Shotcrete shell out. These passages can as drainage nozzles or drainage slots be formed in the shell. Especially with permanent spray concrete fuses is the planned installation of recess tubes mounted in the shell, the before the installation of the shotcrete on Ground fixed and "injected". The grid the recess tubes to be installed is based on empirical values determined for the respective subsoil.
Die Drainage nichtbindiger Böden erfordert wegen ihrer höheren Durchlässigkeit eine filterstabile Ausführung zur sicheren und dauerhaften Ableitung des Wassers. Das nachfolgend beschriebene System bietet dies auf einfache Art und eignet sich dadurch insbesondere für den Einsatz im nichtbindigen Boden.The Drainage of non-cohesive soils requires because of their higher Permeability a filter-stable design for the safe and permanent discharge of water. The following described system provides this in a simple way and is suitable especially for use in non-binding soil.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und geeignete Vorrichtungen zu schaffen, mit welchen eine Drainage eines durch eine Spritzbetonschale gesicherten Hanges einfach, schnell und damit wirtschaftlich hergestellt werden kann. Es soll ferner sichergestellt werden, dass kein Hangmaterial über das abgeleitete Grundwasser durch die Spritzbetonschale entweichen kann und in Folge hieraus eine Hohlraumbildung hinter der Spritzbetonschale vermieden wird.It Object of the invention, a method and suitable devices to create, with which a drainage through a shotcrete shell secured slopes easily, quickly and therefore economically produced can be. It should also be ensured that no slope material over the discharged groundwater escape through the shotcrete shell can and consequently prevents cavitation behind the shotcrete shell becomes.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Die
Entwässerung des anstehenden Bodens hinter einer Hangsicherung
aus Spritzbeton erfolgt über im Raster in den Boden eingebrachte
Entwässerungsrohre. Die zum Einsatz kommenden Entwässerungsrohre
bestehen aus je mindestens zwei Teilstücken, zwischen denen
im Rohrquerschnitt ein Geotextil zur Vermeidung eines Bodenaustrags
durch das Rohr angeordnet und mit geeigneten Mitteln, z. B. durch
Einklemmen in eine Muffenverbindung (siehe
Vor dem Zusammenstecken der beiden Teile (z. B. Spitzende eingesteckt in Muffenrohr bzw. in eine Überschiebmuffe) wird das Spitzende mit einer Geotextilmatte überzogen, die nach dem Zusammenfügen der beiden Teile den Rohrquerschnitt dauerhaft gegen Bodenaustrag schließt und so einen Austrag durch abfließendes Grundwasser verhindert. Die Geotextilmatte kann entsprechend dem anstehenden Baugrund variiert werden. Bei Bedarf kann das erdseitige Rohr hangseitig teilweise oder ganz durch geeignetes Filtermaterial verfüllt werden.In front the mating of the two parts (eg spigot inserted in sleeve pipe or in a sleeve sleeve) is the spigot covered with a geotextile mat after joining the two parts of the pipe cross-section permanently against soil discharge closes and so a discharge by outflowing Groundwater prevented. The geotextile mat can according to the pending subsoil can be varied. If necessary, the earth side Pipe on the slope partially or completely by suitable filter material be filled.
Das erdseitige Teilstück der vorbereiteten Entwässerungsrohre wird mit variablem Gefälle/Gegengefälle in die profilierte Böschungsfläche eingedrückt. Dabei wird der Bereich der Rohrverbindung so angeordnet, dass er sich im Bereich der Spritzbetonschicht befindet. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass bedingt durch den hier anderen Außendurchmesser eine mechanische Verankerung des Entwässerungsrohres im Beton erfolgt, die dessen Lage dauerhaft sicherstellt, was bei einteiligen glatten Rohren nicht der Fall ist.The Earth side section of the prepared drainage pipes is with variable incline / fall in the profiled embankment surface pressed. In this case, the area of the pipe joint is arranged so that he is in the area of the shotcrete layer. In this way it is ensured that due to the other outside diameter a mechanical anchoring of the drainage pipe in Concrete takes place, which ensures its position permanently, which is one-piece smooth pipes is not the case.
Das luftseitige Rohrende wird spätestens jetzt provisorisch gegen eindringenden Spritzbeton abgedichtet und danach die Spritzbetonschale hergestellt.The air-side pipe end is now provisional at the latest sealed against penetrating shotcrete and then the shotcrete shell produced.
Nach
Fertigstellung der Spritzbetonschale wird das provisorisch verschlossene
luftseitige Rohrende wieder geöffnet und bedarfsweise mit
geeigneten Werkzeugen gekürzt, u. U. sogar bündig
mit der Oberfläche der Spritzbetonschale abgeglichen (siehe
Die Figuren zeigen eine bevorzugte Ausführungsvariante mit Entwässerungsrohren, die aus nur 2 Teilen bestehen und von denen eines ein Spitzende, das andere ein Muffenende aufweist, zwischen denen ein Geotextil als Bodenfilter eingeklemmt ist.The Figures show a preferred embodiment with Drainage pipes consisting of only 2 parts and one of which is a spigot, the other a spigot, between which a geotextile is trapped as a soil filter.
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luftseitiges
Entwässerungsrohr, bevorzugt aus handelsüblicher
Ware im Durchmesserbereich von 50–300 mm, Spitzende umwickelt
mit
2 Air-side drainage pipe, preferably of commercially available goods in the diameter range of 50-300 mm, spigot wrapped with2 - 22
- Geotextilmatte, bevorzugt in handelsüblicher Ausfertigunggeotextile, preferably in commercial version
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erdseitiges
Entwässerungsrohr, Fabrikat wie
1 , dargestellt als Rohr mit angeformter Muffe an der VerbindungsstelleEarth-side drainage pipe, make like1 , shown as a tube with molded sleeve at the junction - 44
- eingebaute Entwässerungsrohre zur Entwässerung des anstehenden Bodens, dargestellt mit Gefälle zur Luftseite der Spritzbetonschale, mit Muffenverbindung zwischen den beiden Einzelteilen, angeordnet im Bereich der Spritzbetonschale und nach dem Abkürzen des luftseitigen Rohrendesbuilt Drainage pipes for drainage of the upcoming Soil, shown with a slope to the air side of the shotcrete shell, with sleeve connection between the two items, arranged in the area of the shotcrete shell and after shortening the airside pipe end
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- Spritzbetonschale als HangsicherungShotcrete as slope protection
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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CN113513012A (en) * | 2021-03-21 | 2021-10-19 | 深圳市工勘岩土集团有限公司 | High slope drainage structure filled with soil and construction method thereof |
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