DE10326070A1

DE10326070A1 - Flood protection system for dams consists of permanent panel wall in dam center separating land and water sides, and freezing units in dam section on water side

Info

Publication number: DE10326070A1
Application number: DE10326070A
Authority: DE
Inventors: Horst Schmitt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-06-10
Filing date: 2003-06-10
Publication date: 2005-01-27

Abstract

The dam (1) has a section facing the water side (3), and a section facing the land side (2), and the two sections are separated by a dividing wall (7) or several freezing units (8). These are located in the section facing the water. The dividing wall is constructed from panels extending from ground water level to below dam top. It is fitted into channels of permanently installed guides and these may also extend over the top of the dam. The freezing units are part of a cooling mat with intake and outlet for a coolant, and a worm condenser between them. Several cooling units can be connected to each other via couplings.

Description

Die Erfindung betrifft einen Deich mit einem zur Landseite und einem zur Wasserseite gerichteten Bereich sowie einer Deichkrone, gemäß den Merkmalen des Oberbegriffes der unabhängigen Patentansprüche 1 und 2.The The invention relates to a dike with a land side and a directed to the water side area and a dike crown, according to the features the generic term of the independent claims 1 and 2.

Deiche bestehen aus aufgeschüttetem und verdichteten Material, wobei sich die Deichkrone bis zu einer Höhe erstreckt, bis zu der ein bestimmtes erwartetes Hochwasser abgehalten werden kann. Zunächst ist es grundsätzlich möglich, Hochwasser in speziell dafür eingerichtete Gebiete ablaufen zu lassen. Diese stehen aber nicht immer oder in nicht ausreichender Fläche zur Verfügung, insbesondere wenn das Gebiet entlang eines Flusses stark bebaut ist. In diesem Fall muß der Deich in seinem Verlauf das Hochwasser abhalten. Dabei kommt es, gerade in Verbindung mit starken Regenfällen und, wie es die jüngere Vergangenheit gezeigt hat, mit sich in immer kürzeren Abständen wiederholenden Hochwassern zu einer Durchnässung des Deichmaterials, so daß der Deich aufweicht und dem Druck des Hochwassers nicht mehr standhalten kann. Dadurch kommt es zu lokalen Deichbrüchen, so daß das Hochwasser in die hinter dem Deich liegenden Bereiche strömen kann und dort im Regelfall starken wirtschaftlichen Schaden anrichtet. Erschwerend kommt noch hinzu, daß mit länger andauerndem Hochwasser ein Ansteigen des Grundwasserpegels verbunden sein kann, der die Durchnässung des Deichmaterials fördert und es somit noch schneller zu einem Deichbruch kommen kann.dykes consist of bulked up and compacted material, with the dike crown up to a Height extends, until a certain expected flood is held can. First it is basically possible, Flood in specially for that to drain established areas. These are not available always or in insufficient area available, especially if the area is heavily developed along a river. In this case must the Dyke in its course to prevent the flood. It happens, especially in connection with heavy rains and, like the recent past has shown, in ever shorter intervals Repeating floods to a wetting of the dyke material, so that the dike softens and can no longer withstand the pressure of the flood. This leads to local dike breaches, so that the flood in the back streams lying in the dike can and as a rule causes great economic damage there. To make matters worse, that with prolonged flood an increase in the groundwater level may be associated with the drenching the dike material promotes and thus it can come even faster to a dyke break.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen für einen Deich zu ergreifen, mit denen die Durchnässung des Deichmaterials und ein damit verbundener Deichbruch wirksam verhindert werden kann.Of the The invention is therefore based on the object to take measures for a dike, with which the soaking the dike material and an associated dike breach effective can be prevented.

Diese Aufgabe ist durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst.These The object is solved by the features of the independent claims.

Zum einen ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Bereich der Landseite und der Bereich der Wasserseite von einer insbesondere im Verlauf des Deiches mehrteiligen Trennwand voneinander getrennt oder trennbar sind. Hierzu weist der Deich in Längsrichtung angeordnete Trennwände auf. Damit wird die Wasserseite des Deiches von seiner Landseite getrennt. Dadurch werden völlige Durchnässungen des Deichmaterials wirksam verhindert, so daß der Deich schon dadurch seine Stabilität weitgehend behält. Der Einsatz von zusätzlichen Stabilisierungsmaßnahmen wie der Einsatz von Sandsäcken wird vermieden. Die Landseite kann gegebenenfalls zur Verhinderung des Eindringens von Regenwasser mit Planen abgedeckt werden. Die Trennwände befinden sich vorzugsweise an der Wasserseite der Deichkrone, da hier der höchste Punkt des Deiches gegeben ist. Sie sollten vor einem Weg auf der Deichkrone oder daneben verlaufend angeordnet sein. Sie sind, wenn sie nicht über die Deichkrone hinausragen, abgedeckt, um Unfälle zu verhindern. Für den Fall, daß der Hochwasserpegel die Deichkrone zu übersteigen droht, können auch Trennwände oberhalb der Deichkrone auf die vorhandenen Trennwände aufgesetzt werden. Hier können Sandsäcke zur Verstärkung hinter die Trennwand gestapelt werden.To the one is inventively provided that the area the land side and the water side of one in particular separated in the course of the dike multi-part partition or separable. For this purpose, the dike in the longitudinal direction arranged partitions. Thus, the water side of the dike is separated from its land side. This will be complete wettings the dyke material effectively prevented, so that the dyke already by his stability largely retains. The use of additional stabilization measures like the use of sandbags is avoided. The land side may be to prevent of rainwater entering with tarpaulins. The partitions are preferably located on the water side of the dike, since here the highest Point of the dike is given. You should be in front of a path on the Dike crown or be arranged next to it. They are, if Do not overdo it the dike top stick out, covered to prevent accidents. In the case, that the Flood level threatens to exceed the dike crown, too partitions be placed above the dike crown on the existing partitions. here we can sandbags behind the reinforcement the dividing wall are stacked.

Zum anderen ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Bereich der Landseite und der Bereich der Wasserseite von mehreren im Verlauf des Deiches angeordneten Gefriermitteln voneinander trennbar sind. Mit Hilfe der zum Beispiel auch in Schächte einsetzbaren oder eingesetzten Gefriermittel wird das Deichmaterial um die Gefriermittel herum gefroren, um so eine Trennung zwischen Wasserseite und Landseite zu erzielen. Nachdem eine Art „Gefrierwand" entstanden ist, kann das Wasser von der Wasserseite nicht mehr auf die Landseite gelangen, so daß der Deich seine Stabilität behält. Dies kann wiederum durch die Abdeckung der Landseite mittels Planen unterstützt werden. Anstelle der Planen können selbstverständlich auch andere Mittel eingesetzt werden, die ein Eindringen von Regenwasser in das Deichmaterial verhindern.To the another is provided according to the invention, that the Area of the land side and the area of the water side of several in the course of the dike arranged freezers separable from each other are. With the help of, for example, used in manholes or used Freezing is the dike material around the freezing agent Frozen, so a separation between the water side and land side to achieve. After a kind of "freezing wall" is created, The water from the water side can no longer be on the land side arrive so that the dike its stability reserves. This in turn can be done by covering the land side by means of tarpaulins supports become. Instead of planning can Of course Other means used include the ingress of rainwater into the dyke material.

In einer besonderen Ausgestaltung ist vorgesehen, daß die Wasserseite Gefriermittel aufweist, d.h. daß auf der Wasserseite die Gefriermittel angeordnet sind. Damit können auf besonders schnelle und einfache Art und Weise die beiden Seiten des Deiches voneinander getrennt werden.In a particular embodiment it is provided that the water side Having freezing agent, i. that on the water side, the freezing means are arranged. With that you can especially fast and easy way the two sides of the dyke are separated.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung werden die Trennwand und/oder die Gefriermittel an solchen Stellen im Deich angeordnet, daß damit neben der Trennung der Wasserseite von der Landseite zusätzlich noch sichergestellt ist, daß das von der Wasserseite eindringende Hochwasser nur zu einem möglichst geringen Teil in die Wasserseite eindringen kann, während der Bereich dahinter von eindringendem Hochwasser abgeschottet ist. Zu diesem Zweck sind entweder die Trennwand und/oder die Gefriermittel möglichst unterhalb der Oberfläche der Wasserseite beziehungsweise allgemein aus der Deichmitte versetzt angeordnet. In diesem Fall sind schräg verlaufende Aufnahmeschächte vorhanden, in die ausgehend von der Deichkrone und dann etwa parallel zur Oberfläche der Wasserseite verlaufend die Trennwände oder Gefriermittel eingesetzt werden können. Zusätzlich können noch Trennwand und/oder Gefriermittel in der Deichmitte (unterhalb der Deichkrone) vorhanden sein. Gefriermittel in Mattenform können auch auf die Wasserseite des Deiches aufgelegt und gesichert werden. Kühlmittel brauchen erst eingesetzt zu werden, wenn ein akuter Bedarf besteht und können bei den örtlichen Feuerwehren ggfs. mit den Abdeckplanen aufbewahrt werden.In a further embodiment of the invention, the partition and / or the freezing means are arranged at such locations in the dike, that in addition to the separation of the water side of the land side is additionally ensured that the penetrating from the water side flood only to the lowest possible part in The water side can penetrate, while the area behind it is sealed off by penetrating flood. For this purpose, either the partition wall and / or the freezing means are arranged as possible offset below the surface of the water side or generally from the dyke center. In this case, oblique receiving shafts are present, in which starting from the dike crown and then approximately parallel to the surface of the water side extending the partitions or freezing means can be used. In addition, there may also be a dividing wall and / or freezing agent in the dike center (below the dike top). Freezing agent in Mat Ten form can also be placed on the water side of the dike and secured. Coolants need not be used until there is an acute need and can be stored with the tarpaulins at the local fire brigades if necessary.

Ausführungsbeispiele, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, sind im folgenden beschrieben und anhand der Figuren erläutert.Embodiments, however, to which the invention is not limited are hereinafter described and explained with reference to the figures.

Es zeigen:It demonstrate:

1: Schnitt durch einen Deich, 1 : Section through a dike,

2: Seitenansicht eines Deiches, 2 Image: Side view of a dike,

3: Führungsschienen für einzusetzende Trennwände, 3 : Guide rails for partitions to be used,

4: eine Gefriermatte, 4 a freezer mat,

5: Gefrierspeere. 5 : Frozen spear.

1 zeigt einen Schnitt durch einen Deich 1 mit einer Landseite 2 und einer Wasserseite 3. Der Deich 1 weist in an sich bekannter Weise eine Deichkrone 4 auf, die beispielsweise einen Teerweg aufnehmen kann. Gestrichelt gezeigt ist ein normaler Grundwasserspiegel 5, der innerhalb einer bestimmten Bandbreite schwanken kann, ohne daß dadurch der Deich 1 gefährdet ist. Steigt dieser Grundwasserpegel 5 aber um ein bestimmtes Maß in Richtung der Deichkrone 4 aufgrund von Hochwasser 6, ist das Deichmaterial wegen Durchnässung gefährdet. Gleiches gilt auch für die Wasserseite 6. Zur Verhinderung wird ausgehend von der Deichkrone 4 zumindest eine Trennwand 7 eingesetzt, die die Wasserseite 3 von der Landseite 2 trennt. Damit wird wirksam verhindert, daß das auf der Wasserseite 3 eindringende Hochwasser 6 in Richtung der Landseite 2 gelangen kann. Das hinter der Trennwand 7 liegende Deichmaterial wird nicht durchnässt und behält seine ausreichende Stabilität, so daß schon dadurch meistens ein Deichbruch vermieden werden kann. Ergänzend oder alternativ dazu ist es möglich, auf der Wasserseite 3 Gefriermittel 8 einzusetzen, und zwar in etwa an der in 1 gezeigten Stelle. Mittels der Gefriermittel 8 wird das Deichmaterial auf der Wasserseite zum Gefrieren gebracht und bildet somit eine Barriere für das eindringende Hochwasser 6. An dieser Stelle sei erwähnt, daß an der Stelle, wo in 1 die Trennwand 7 eingezeichnet ist, auch die Gefriermittel 8, und an der Stelle, wo die Gefriermittel 8 eingezeichnet sind, auch die Trennwände 7 eingesetzt werden können. Denkbar ist auch, an beiden Stellen nur Trennwände oder nur Gefriermittel einzusetzen. 1 shows a section through a dike 1 with a land side 2 and a water side 3 , The dike 1 has a dike crown in a conventional manner 4 on, for example, can take a tar trail. Dashed lines show a normal groundwater level 5 which can fluctuate within a certain range without thereby causing the dyke 1 endangered is. Increases this groundwater level 5 but to a certain extent in the direction of the dike crown 4 due to flood 6 , the dike material is endangered because of soaking. The same applies to the water side 6 , To prevent it, starting from the dike crown 4 at least one partition 7 used the water side 3 from the land side 2 separates. This effectively prevents that on the water side 3 penetrating flood 6 in the direction of the land side 2 can get. The behind the partition 7 lying dyke material is not drenched and retains its sufficient stability, so that already by a dike break can be avoided. In addition or alternatively, it is possible on the water side 3 freezing agent 8th to be used, approximately at the in 1 shown location. By means of the freezing agent 8th The dike material on the water side is frozen and thus forms a barrier to the incoming flood 6 , At this point it should be mentioned that in the place where in 1 the partition 7 is drawn, including the freezing agent 8th , and at the point where the freezing agent 8th are drawn, including the partitions 7 can be used. It is also conceivable to use only partitions or only freezing agent in both places.

Nachdem ein Eindringen von Hochwasser 6 und damit ein Aufweichen oder eine Durchnässung des Deichmaterials mittels der Trennwände 7 und/oder der Gefriermittel 8 vermieden wurde, können zusätzlich auf der Landseite 2 Abdeckplanen 9 vorgesehen werden, die das Eindringen von Regenwasser auf der Landseite 2 verhindern. Um das Regenwasser auffangen und ableiten zu können, ist ein Ablauf 10 in Form einer Rinne vorhanden.After an ingress of flood 6 and thus a softening or a soaking of the dike material by means of the partitions 7 and / or the freezing agent 8th was avoided in addition to the land side 2 Covers 9 be provided, which is the ingress of rainwater on the land side 2 prevent. To catch and drain the rainwater is a drain 10 in the form of a gutter.

2 zeigt die Seitenansicht des Deiches 1, wobei zunächst der Teerweg mit der Bezugsziffer 11 versehen ist. Weiterhin sind ausgehend von der Deichkrone 4 in etwa senkrecht nach unten verlaufend Führungen 12 vorhanden, die die Längsseiten der Aufnahmeschächte für die Trennwände 7 begrenzen. Die Breitseiten der Aufnahmeschächte bestehen beispielsweise aus Betonwänden. Bei über die Deichkrone ansteigendem Hochwasser 6 ist es denkbar, die schon im Deich vorhandenen Führungen 12 über die Deichkrone 4 hinaus zu verlängern, um das Einsetzen weiterer Trennwände zu ermöglichen. 2 shows the side view of the dike 1 , where first the Teerweg with the reference numeral 11 is provided. Furthermore, starting from the dike crown 4 Run approximately vertically downwards guides 12 present the longitudinal sides of the receiving shafts for the partitions 7 limit. The broad sides of the receiving wells consist for example of concrete walls. At about the dike crown rising flood 6 It is conceivable that existing in the dike guides 12 over the dike crown 4 extend to allow the insertion of other partitions.

3 zeigt die eingesetzten Führungen für einzusetzende Trennwände 7, wobei diese Führungen 12 parallel verlaufende Führungsrinnen 13 aufweisen, deren Breite in etwa der Stärke der Trennwände 7 entspricht. Gegebenenfalls können die Führungsrinnen 13 aus einem Material bestehen oder mit einem Material beschichtet sein, daß einerseits Gleiteigenschaft hat, um die Trennwände 7 leicht einsetzen und in der Höhe verschieben zu können, und andererseits Dichtungseigenschaften hat, damit das Durchdringen von Hochwasser 6 vermieden wird. Durch Verschieben der Trennwände 7 kann auch die Strömung des Grundwassers beeinflußt werden. 3 shows the guides used for partitions to be used 7 , these guides 12 parallel guide channels 13 whose width is approximately the thickness of the partitions 7 equivalent. If necessary, the guide troughs 13 be made of a material or coated with a material that on the one hand has sliding property to the partitions 7 easy to insert and to move in height, and on the other hand has sealing properties, so that the penetration of high water 6 is avoided. By moving the partitions 7 it is also possible to influence the flow of groundwater.

4 zeigt, daß die Gefriermittel 8 als eine Gefriermatte 14 ausgebildet sind. Ein mattenartiges Material (starr oder flexibel) weist eine Kühlschlange 15 auf, die in oder auf dem Material angeordnet sind. Diese Kühlschlange 15 weist einen Zulauf 16 sowie einen Ablauf 17 für ein geeignetes Kühlmedium auf. Nach dem Einsetzen der der Fläche nach erforderlichen Gefriermatten 14 in die Aufnahmeschächte werden diese, gegebenenfalls untereinander durch Parallel- oder Serienschaltung miteinander verbunden, an ein Kühlaggregat oder mehrere Kühlaggregate angeschlossen. Das durchfließende Kühlmedium läßt das darumliegende Deichmaterial gefrieren oder zumindest soweit erstarren, daß es eine Trennwand für das Hochwasser 6 bildet. Es ist auch denkbar, solche Gefriermatten 14 auf der Oberfläche des Deiches 1 auf der Wasserseite 3 (nach Bedarf auch auf der Landseite 2) anzuordnen, um das Eindringen von Oberflächenwasser (Hochwasser beziehungsweise Regenwasser) zu verhindern. 4 shows that the freezing agents 8th as a freezer mat 14 are formed. A mat-like material (rigid or flexible) has a cooling coil 15 on, which are arranged in or on the material. This cooling coil 15 has an inlet 16 as well as a process 17 for a suitable cooling medium. After inserting the freeze mats required for the area 14 in the receiving wells these, possibly interconnected by parallel or series connection with each other, connected to a cooling unit or more cooling units. The flowing cooling medium can freeze the underlying dyke material or at least solidify so far that it is a partition wall for the flood 6 forms. It is also conceivable such freeze mats 14 on the surface of the dike 1 on the water side 3 (on demand also on the land side 2 ) to prevent the ingress of surface water (flood or rainwater).

5 zeigt, daß die Gefriermittel 8 als Gefrierspeere 18 ausgebildet sind. Auch diese Gefrierspeere weisen eine Kühlschlange 15 auf, die ihrerseits wieder einen Zulauf 16 sowie einen Ablauf 17 für ein geeignetes Kühlmedium aufweist. Mehrere Gefrierspeere 18 können über eine Kupplung 19 miteinander verbunden werden. Nach dem Einsetzen der der Fläche nach erforderlichen Gefrierspeere 18 in das Deichmaterial (oder auch in die Aufnahmeschächte oder Aufnahmerohre), werden diese, gegebenenfalls untereinander durch Parallel- oder Serienschaltung miteinander verbunden, an ein Kühlaggregat oder mehrere Kühlaggregate angeschlossen. Das durchfließende Kühlmedium läßt das darumliegende Deichmaterial gefrieren oder zumindest soweit erstarren, daß es eine Art Trennwand für das Hochwasser 6 bildet. 5 shows that the freezing agents 8th as Ge freezing spears 18 are formed. These frozen spears also have a cooling coil 15 which, for their part, has an inflow again 16 as well as a process 17 for a suitable cooling medium. Several freezing spears 18 can have a clutch 19 be connected to each other. After inserting the freeze spray required for the area 18 in the dike material (or in the receiving wells or receiving tubes), these are, optionally interconnected by parallel or series connection connected to a cooling unit or more cooling units. The flowing cooling medium can freeze the underlying dyke material or at least solidify so far that it is a kind of partition for the flood 6 forms.

Ergänzend wird noch darauf hingewiesen, daß die Erfindung auch auf Dämme mit zumindest einer Wasserseite (zum Beispiel Bahndämme) anwendbar ist.In addition will it should be noted that the Invention also on dams with at least one water side (for example, railway embankments) applicable is.

11: Deichdike
22: Landseitecountry side
33: Wasserseitewaterside
44: DeichkroneDeichkrone
55: GrundwasserspiegelGroundwater level
66: HochwasserpegelFlood level
77: Trennwandpartition wall
88th: Gefriermittelfreezing agent
99: AbdeckplanenCovers
1010: Ablaufprocedure
1111: Teerdeckeblacktop
1212: Führungenguides
1313: Führungsrinneguide trough
1414: Gefriermattefreezer mat
1515: Kühlschlangecooling coil
1616: ZulaufIntake
1717: Ablaufprocedure
1818: Gefrierspeerpeer freeze
1919: Kupplungclutch

Claims

Dike ( 1 ) with one to the land side ( 2 ) and one to the water side ( 3 ) and a dike crown ( 4 ), characterized in that the area of the land side ( 2 ) and the area of the water side ( 3 ) by a partition wall ( 7 ) are separated or separable.

Dike ( 1 ) with one to the land side ( 2 ) and one to the water side ( 3 ) and a dike crown ( 4 ), characterized in that the area of the land side ( 2 ) and the area of the water side ( 3 ) of several in the course of the dyke ( 1 ) arranged freezing agents ( 8th ) are separable from each other.

Dike ( 1 ) according to claims 1 and 2, characterized in that the water side ( 3 ) Freezing agent ( 8th ) having.

Dike ( 1 ) according to claim 1 or 3, characterized in that the partition wall ( 7 ) is designed as a plate-shaped element, which in height at least from a groundwater level ( 5 ) to at least below the dike crown ( 4 ).

Dike ( 1 ) according to claim 4, characterized in that the partition wall ( 7 ) in guide channels ( 13 ) of guided tours ( 12 ), whereby the guides ( 12 ) and the partitions ( 7 ) permanently in the dyke ( 1 ) are provided.

Dike ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the partition wall ( 7 ) with guides ( 12 ) over the dike crown ( 4 ) is renewable.

Dike ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the freezing agents ( 8th ) having cooling mat ( 14 ) an inlet ( 16 ) and a process ( 17 ) for a coolant and between the inlet ( 16 ) and the process ( 17 ) a cooling coil ( 15 ) is arranged.

Dike ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the refrigerants ( 8th ) than in the dyke ( 1 ) usable Frozen Spear ( 18 ) are formed.

Dike ( 1 ) according to claim 8, characterized in that in the dike ( 1 ) usable Frozen Spear ( 18 ) an inlet ( 16 ) and a process ( 17 ) for a coolant and between the inlet ( 16 ) and the process ( 17 ) a cooling coil ( 15 ) is arranged.

Dike ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the one inlet ( 16 ) via a coupling ( 19 ) with a sequence ( 17 ) for the purpose of arranging several refrigerants ( 8th ) is connectable one behind the other.