DE102017008215B4

DE102017008215B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Verlegen von Geotextilbahnen

Info

Publication number: DE102017008215B4
Application number: DE102017008215.4A
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2017-08-24
Filing date: 2017-08-24
Publication date: 2022-03-31
Anticipated expiration: 2037-08-25
Also published as: DE102017008215A1

Abstract

Verfahren zum Verlegen von Geotextilien beim Bau von Wasserstraßen (1) zum Erhalt eines sohle- und uferseitig abgedichteten Fließbettes, bei dem nacheinander Rollen mit Geotextilbahnen (2) auf einer Uferseite angeordnet, durch Abrollen die Ufer und die Sohle mit den abgerollten Geotextilbahnen (2) bedeckt und benachbarte ausgebrachte Geotextilbahnen (2) miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Abrollen der Geotextilbahnen (2) mittels zweier miteinander verbundener Ausleger (4) vorgenommen wird, die jeweils die Wasserstraße (1) von einer Ufer- zur anderen Uferseite überspannen, zum Abrollen die Geotextilbahnen (2) einseitig von einer Fixiereinrichtung (5) aufgenommen werden, die den Zwischenraum zwischen den Auslegern (4) überspannt und die von einer Uferseite zur anderen verfahren wird unter Abrollen der Geotextilbahn (2) und die Geotextilbahn (2) auf der anderen Uferseite fixiert wird, wobei die die Wasserstraße (1) überspannende Geotextilbahn (2) durch mindestens eine Packerwalze (6), die ebenfalls den Zwischenraum zwischen den Auslegern (4) überspannt, ufer- und solenseitig angedrückt wird.

Description

Die Erfindung betrifft das Verlegen von Folien und Geotextilbahnen beim Bau von Wasserstraßen, wie Kanälen oder Gräben größerer Breite, um Wasserverluste durch versickern zumindest zu reduzieren. Wenn nachfolgend von Geotextilien bzw. Folien gesprochen wird, schließt das jeweils das andere Material ein.
Das Verlegen von Geotextilien beim Kanalbau oder auch bereits wassergefüllten Kanälen ist bekannt.
Aus der NL 7906378 A ist eine Vorrichtung bekannt, mittels der eine Folie auf einer schwimmfähigen Rolle angeordnet ist, die von einem Kanalrand zum anderen bewegt wird, wobei sich die Folie von der Rolle abwickelt und auf den Kanalgrund sinkt.
In ähnlicher Weise wird auch bei dem Verfahren gemäß der FR 1 249 971 A vorgegangen. Dort wird die Folie während ihres Auslegens durch Befestigungselemente an der Kanalsohle verankert. Dadurch wird erreicht, dass die Folie sofort auf der Kanalsohle liegen bleibt.
Bei einer weiteren, aus der FR 2 580 305 A bekannten Methode wird die Folie unmittelbar an den Kanalwandungen von einer Vorratsrolle abgewickelt, die mittels eines ferngesteuerten Raupenfahrzeugs von einem Kanalrand zum anderen bewegt wird.
Aus der DE 40 33 506 A1 ist es bekannt, eine Vorratsrolle mit Folie an einem Ponton zu lagern und von der Rolle mit Hilfe von ebenfalls an dem Ponton vorgesehenen, teleskopartigen Schwenkarmen abzuziehen. Die Schwenkarme führen dabei die Vorderkante der Folie längs der Kanalböschung.
Aus der DE 37 17 198 A1 ist eine Verlegevorrichtung zum Verlegen von Geotextilien bekannt, die als schwimm- und tauchfähiges Wasserfahrzeug ausgebildet ist, das mit mindestens einem flutbaren Tank versehen auf die zu sichernde Sohle absenkbar ist, wobei auf der Oberseite das Wasserfahrzeug mit einer Aufnahme für die Geotextilrolle versehen ist und die Unterseite des Wasserfahrzeugs mindestens zwei, vorzugsweise über seine gesamte Länge reichende Kufen aufweist und wobei zwei aufragende Peilstäbe vorgesehen sind, deren Verbindungslinie parallel zur Achse der Geotextilrolle verläuft.
Bei dem Verfahren zum Auskleiden einer Wasserstraße mit Folie oder Geotextilien, gemäß der DE 197 18 414 C2 ist im Bereich jeder der beiden Innenkanten zwischen Sohle und Böschungen der Wasserstraße eine längliche Führungsanordnung vorgesehen und die Folie wird mittels Zugkabeln von einem Kanalrand zum anderen unter den Führungsanordnungen hindurchgezogen.
Letztlich soll noch auf die DE 27 39 216 C2 verwiesen werden. Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Abdichtungs- und Vergussmassen in einer langgestreckten Zone quer zur Fahrtrichtung der Vorrichtung auf Sohlen oder auf Schrägflächen, insbesondere auf ausgedehnte Böschungen, mit einem Fahrwerk und einem verstellbar mit diesem verbundenen, die Zone überspannenden und der Sohlen- bzw. Böschungsneigung anpassbaren Ausleger, auf dem ein mit Fördermittel verbundenes Ausbringungsorgan für die Massen verschiebbar angeordnet ist.
Das Anbringungsorgan besteht aus einem seitlich an einen Fahrzeug angeordneten verschwenkbaren Stützgerüst, das mit diesem über eine Reihe von Gelenken verbunden ist.
Diese Verfahren und Vorrichtungen sind technologisch aufwendig und bedürfen umfangreicher manueller Arbeiten beim Verlegen der Folien bzw. Geotextilien.
Aufgabe der Erfindung ist es, das Verlegen von Geotextilien mechanisch zu beherrschen. Dabei geht es insbesondere um das Verlegen von Geotextilien beim Wasserstraßenbau, d. h. unter trockenen Bedingungen, schließt aber das Verlegen im Wasser nicht aus.
Gelöst wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Verfahrensanspruches 1 und des Vorrichtungsanspruches 7. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Verlegen von Geotextilien beim Bau von Wasserstraßen zum Erhalt eines sohle- und uferseitig abgedichteten Fließbettes, bei dem nacheinander Rollen mit Geotextilbahnen auf einer Uferseite angeordnet, durch Abrollen die Ufer und die Sohle mit den abgerollten Geotextilbahnen bedeckt und benachbarte ausgebrachte Geotextilbahnen miteinander verbunden werden, sieht vor, dass das Abrollen der Geotextilbahnen mittels zweier miteinander verbundener Ausleger vorgenommen wird, die jeweils die Wasserstraße von einer Ufer- zur anderen Uferseite überspannen, zum Abrollen die Geotextilbahnen einseitig von einer Fixiereinrichtung aufgenommen werden, die den Zwischenraum zwischen den Auslegern überspannt und die von einer Uferseite zur anderen verfahren wird unter Abrollen der Geotextilbahn und die Geotextilbahn auf der anderen Uferseite fixiert wird, wobei die die Wasserstraße überspannende Geotextilbahn durch mindestens eine Packerwalze, die ebenfalls den Zwischenraum zwischen den Auslegern überspannt ufer- und sohleseitig angedrückt wird.
Mit dem vorgeschlagenen Verfahren wird eine hochgradige Mechanisierung bei der Abdichtung der Wasserstraße erreicht.
Damit die Ausleger jeweils die Wasserstraße von Ufer- zur Uferseite überspannen können, sind sie bevorzugt teleskopartig ausfahrbar. Eine Abstützung auf der gegenüberliegenden Uferseite kann für die Standstabilität der Ausleger von Vorteil sein.
Der Begriff Packerwalze soll verdeutlichen, dass damit die Geotextilbahn auf der Uferböschung und der Sohle angedrückt wird. Im Wesentlichen handelt es sich um eine in der Höhe verstellbare Rolle, die noch mit anderen Funktionen gekoppelt sein kann, wie hier mit einer Schweiß- oder Klebevorrichtung.
Um eine schnelle und exakte Ablage der Geotextilbahn auf der Sohle zu erreichen, sieht eine Ausgestaltung vor, dass zwei Packerwalzen vorgesehen sind, die jeweils mindestens bis in eine der Stoßfugen zwischen Ufer und Sohle verfahren werden. Ein Abheben der verlegten Geotextilbahn beim Andrücken auf der Sohle lässt sich so sicher verhindern. Bei einer mit Wasser gefüllten Wasserstraße gilt diese auch für ein mögliches Aufschwimmen der verlegten Geotextilbahn.
Die Verbindung benachbarter Geotextilbahnen wird bevorzugt mittels einer an einer Packerwalze angeordnete Schweiß- oder Klebevorrichtung durch Verschweißen oder Verkleben vorgenommen. Vorzugsweise werden die Geotextilbahnbreite und das Verlegen so aufeinander abgestimmt, dass eine folgende Geotextilbahn die vorangegangen verlegte Geotextilbahn überlappt.
Nach dem Abschluss des Verlegens einer Geotextilbahn und ihrer Verschweißung/Verklebung mit der vorangegangenen Geotextilbahn, werden die Ausleger uferseitig in Wasserstraßenlängsrichtung um die Breite der folgenden Geotextilbahn weiter verfahren.
Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verlegen von Geotextilbahnen quer zum Verlauf der Wasserstraße, die die Ufer und die Sole einschließen unter Verwendung von auf einer Uferböschung antransportierten aufgerollten Geotextilbahnen mit zwei auf der Uferböschung verfahrbar angeordneten miteinander verbundenen Auslegern, deren Ausladelänge die Wasserstraße von Uferböschung zur Uferböschung überspannt, wobei die Ausladelänge veränderbar ist, sieht vor,
eine Fixiereinrichtung, die den Zwischenraum zwischen den Auslegern überspannt und die von Uferseite zur Uferseite an den Auslegern verfahrbar ist unter Abrollen der Geotextilbahn, und
dass das die Wasserstraße überquerte eine Ende der Geotextilbahn auf der Uferböschung fixierbar ist und mit mindestens einer Packerwalze, die den Zwischenraum zwischen den Auslegern einnimmt, in Auslegerlängsrichtung verfahrbar ist und die höhenverstellbar mit den Auslegern verbunden ist zum uferböschungs- und sohlenseitigen Andrücken der Geotextilbahn.
Für die notwendige Standstabilität der Ausleger verfügen diese endseitig über eine höhenverstellbare Abstützung.
Auf die Vorteile der Verwendung von zwei Packerwalzen wurde bereits oben verwiesen.
Die Packerwalzen, die die beiden Ausleger verbinden, sind bei einer bevorzugten Ausführung segmentiert ausgebildet und auf einer in Grenzen elastischen Achse angeordnet. In Grenzen elastisch bedeutet, dass sie sich unter ihrer Eigenlast durchbiegen können und beim Andrücken der Geotextilbahn Unebenheiten der Sohle ausgleichen können.
Die Antriebe für die Packerwalzen zum Verfahren am Ausleger sind bevorzugt an jedem Ausleger angeordnet und werden synchron betrieben, so dass die Packerwalzen im Wesentlichen unter Einschluss eines rechten Winkels mit den Auslegern bewegbar sind.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass mindestens eine Packerwalze mit einer Schweißvorrichtung oder Klebevorrichtung zum Verbinden von benachbarten Geotextilbahnen ausgerüstet ist.
Die Ausleger sind bevorzugt auf einem Schienenwagen angeordnet, der auf der Uferböschung auf Schienen verfahrbar ist. Das garantiert ein zügiges Umsetzen der Ausleger und sorgt mit der Abstützung auf der gegenüberliegenden Uferseite für eine hohe Standfestigkeit.
Der Abstand zwischen den beiden Auslegern, wenn es sich um zwei getrennte Ausleger handelt, ist auf diese Weise einfach einzuhalten.
Auch die Geotextilbahnen werden bevorzugt auf Schienenbahnen herantransportiert und dann zwischen den Auslegern zum Ausrollen platziert.
Die Erfindung soll anhand der Zeichnungen erläutert werden. Es zeigen:

1 die Vorrichtung zum Verlegen von Geotextilbahnen auf Schienenwagen und
2 die Vorrichtung zum Verlegen von Geotextilbahnen auf der Ladeplattform eines Kraftfahrzeuges.

1 und 2 zeigen in einer Seitenansicht eine Vorrichtung zum Verlegen von Geotextilbahnen 2 quer zum Verlauf der Wasserstraße 1, die die Ufer und die Sohle einschließen unter Verwendung von auf einer Uferböschung antransportierten aufgerollten Geotextilbahnen 2 mit zwei auf der Uferböschung verfahrbar angeordneten miteinander verbundenen Auslegern 4, deren Ausladelänge die Wasserstraße 1 von Uferböschung zur Uferböschung überspannt, wobei die Ausladelänge veränderbar ist.
Der zweite Ausleger befindet sich beabstandet vom ersten Aufleger 4 und wird in der Seitenansicht durch den ersten Ausleger 4 verdeckt.
Der Zwischenraum zwischen den Auslegern 4 ist überspannt mit einer Fixiereinrichtung 5, die von Uferseite zur Uferseite an den Auslegern 4 verfahrbar ist unter Abrollen der Geotextilbahn 2. Das die Wasserstraße 1 überquerende eine Ende der Geotextilbahn 2 ist auf der Uferböschung fixiert.
Mit mindestens einer Packerwalze 6, die den Zwischenraum zwischen den Auslegern 4 einnimmt, die in Anlegerlängsrichtung verfahrbar ist und die höhenverstellbar mit den Auslegern 4 verbunden ist wird das uferböschungs- und sohlseitige Andrücken der Geotextilbahn 2 vorgenommen.
Die Ausleger 4 verfügen endseitig über eine höhenverstellbare Abstützung 9, die für eine hohe Standsicherheit der Ausleger sorgt.
Ein nicht dargestellter Antrieb für die Packerwalze 6 zum Verfahren am Ausleger 4 ist an jedem Ausleger 4 angeordnet. Dabei kann es sich um einen Kettenantrieb oder eine Spindelantrieb oder eine elektrischen oder einen Hydraulikantrieb handeln.
Ferner wird gezeigt, dass die Packerwalze 6 mit einer Schweißvorrichtung 7 oder Klebevorrichtung zum Verbinden von benachbarten Geotextilbahnen 2 ausgerüstet ist. Die Anordnung erfolgt im Endbereich der Packerwalze, wo zwei Geotextilbahnen 2 überlappend aneinandergefügt sind.
Die Ausleger 4 sind auf einem Schienenwagen 3 angeordnet, der auf der Uferböschung auf Schienen verfahrbar ist.
Alternativ ist es auch möglich, die Plattform eines Kraftfahrzeuges zu verwenden, das auf einem Fahrweg verfahrbar ist.
Bezugszeichenliste

1: Wasserstraße
2: Geotextilbahn
3: Schienenwagen
4: Ausleger
5: Fixiereinrichtung zum Auslegen der Geotextilbahn
6: Packerwalze
7: Schweiß- oder Klebevorrichtung
8: Fixiereinrichtung auf der Uferböschung
9: Abstützung des Auslegers

Claims

Verfahren zum Verlegen von Geotextilien beim Bau von Wasserstraßen (1) zum Erhalt eines sohle- und uferseitig abgedichteten Fließbettes, bei dem nacheinander Rollen mit Geotextilbahnen (2) auf einer Uferseite angeordnet, durch Abrollen die Ufer und die Sohle mit den abgerollten Geotextilbahnen (2) bedeckt und benachbarte ausgebrachte Geotextilbahnen (2) miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Abrollen der Geotextilbahnen (2) mittels zweier miteinander verbundener Ausleger (4) vorgenommen wird, die jeweils die Wasserstraße (1) von einer Ufer- zur anderen Uferseite überspannen, zum Abrollen die Geotextilbahnen (2) einseitig von einer Fixiereinrichtung (5) aufgenommen werden, die den Zwischenraum zwischen den Auslegern (4) überspannt und die von einer Uferseite zur anderen verfahren wird unter Abrollen der Geotextilbahn (2) und die Geotextilbahn (2) auf der anderen Uferseite fixiert wird, wobei die die Wasserstraße (1) überspannende Geotextilbahn (2) durch mindestens eine Packerwalze (6), die ebenfalls den Zwischenraum zwischen den Auslegern (4) überspannt, ufer- und solenseitig angedrückt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Packerwalzen (6) vorgesehen sind, die jeweils mindestens bis in eine der Stoßfugen zwischen Ufer und Sohle verfahren werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass durch eine an einer Packerwalze (6) angeordnete Schweiß- oder Klebevorrichtung (7) das Verschweißen oder Verkleben zwischen benachbarten Geotextilbahnen (2) vorgenommen wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Abschluss des Verlegens einer Geotextilbahn (2) und ihrer Verschweißung/Verklebung mit der vorangegangenen Geotextilbahn (2), die Ausleger (4) uferseitig in Wasserstraßenlängsrichtung um die Breite der folgenden Geotextilbahn (2) weiter verfahren werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausleger (4) teleskopartig verlängert werden, um die Wasserstraße (1) vollständig zu überspannen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Geotextilbahnbreite und das Verlegen so aufeinander abgestimmt werden, dass eine folgende Geotextilbahn (2) die vorangegangen verlegte Geotextilbahn (2) überlappt.
Vorrichtung zum Verlegen von Geotextilbahnen (2) quer zum Verlauf der Wasserstraße (1), die die Ufer und die Sohle einschließen unter Verwendung von auf einer Uferböschung antransportierten aufgerollten Geotextilbahnen (2) mit zwei auf der Uferböschung verfahrbar angeordneten miteinander verbundenen Auslegern (4), deren Ausladelänge die Wasserstraße (1) von Uferböschung zur Uferböschung überspannt, wobei die Ausladelänge veränderbar ist, mit einer Fixiereinrichtung (5), die den Zwischenraum zwischen den Auslegern (4) überspannt und die von einer Uferseite zur anderen an den Auslegern (4) verfahrbar ist unter Abrollen der Geotextilbahn (2) und dass das die Wasserstraße (1) überquerte eine Ende der Geotextilbahn (2) auf der Uferböschung fixierbar ist und mit mindestens einer Packerwalze (6), die den Zwischenraum zwischen den Auslegern (4) überspannt, in Auslegerlängsrichtung verfahrbar ist und die höhenverstellbar mit den Auslegern (4) verbunden ist zum uferböschungs- und sohlseitigen Andrücken der Geotextilbahn (2).
Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausleger (4) endseitig über eine höhenverstellbare Abstützung (9) verfügen.
Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Packerwalzen (6) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Packerwalzen (6) segmentiert sind und auf einer in Grenzen elastischen Achse angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Antrieb für die Packerwalzen (6) zum Verfahren am Ausleger (4) an jedem Ausleger (4) angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Packerwalze (6) mit einer Schweißvorrichtung (7) oder Klebevorrichtung zum Verbinden von benachbarten Geotextilbahnen (2) ausgerüstet ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausleger (4) auf einem Schienenwagen (3) oder einem Kraftfahrzeug angeordnet sind, die jeweils auf der Uferböschung auf Schienen oder einem Fahrweg verfahrbar sind.