DE1813450B - Bodenbelag zum Schutz von Kultur ilächen od.dgl - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bodenbelag zum Schutz won Kulturflächen od. dgl. vor Erosion mit einer Schicht nebeneinander angeordneter, im wesentlichen aneinanderstoßender Blöcke, die von der Oberseite zur Unterseite durchgehende Ausnehmungen aufweist.

Der Schutz von Boden vor Erosion verfolgt im allgemeinen eine oder mehrere der folgenden Ziele:

1. Es soll verhindert werden, daß guter Boden, wie Ackerboden, Weideboden und Waldbcden, durch Wasser weggewaschen (Wasser-Erosion) oder durch Wind weggeblasen wird (Wind-Erosion).

2. Es soll verhindert werden, daß schlechter oder unkultivierbarer Boden weggewaschen oder weggeblasen und dann auf gutem Boden abgelagert wird und diesen verdirbt.

3. Wo immer es möglich ist, soll schlechter, unkultivierbarer und/oder saurer Boden für landwirtschaftliche Zwecke nutzbar gemacht werden.

4. Es soll verhindert werden, daß Land oder Boden versandet oder mit Erdreich versandet od. dgl., das durch Wasser herangeschwemmt worden ist; der Boden soll wasserdurchlässig gehalten werden.

5. Ein unerwünschtes Weglaufen von Regen- und Oberflächenwasser soll verhindert werden, damit der Boden eine genügende Wassermenge aufnimmt; ferner soll sich das Wasser gut verteilen.

6. Die Oberflächengestalt des Bodens soll sich nicht durch Wasser- und Erdbewegungen in unerwünschter Weise verändern.

Der Erosionsschutz betrifft also sowohl die Bodenerhaltung als auch die Regulierung des Wasserflusses.

In der Natur wird Erosion weitgehend durch das natürliche Pflanzenwachstum verhindert. Die Wurzeln von Gräsern, Bäumen und anderen Pflanzen halten die Erdteilchen zusammen und verhindern so, daß das Erdreich durch Wind und Wasser erodiert wird. Außerdem hält das Pflanzenwachstum den Boden porös, so daß er Oberflächenwasser aufnehmen und gut verteilen kann, wobei Überschuß abfließt. Auch die Decke aus Blättern, Zweigen und anderem Wachstum und die teilweise feuchten organischen Verwesungs-

produkte helfen, den Fluß des Oberflächenwassers ra steuern, bewirken eine gute Verteilung und Aufnahme des Wassers im Boden und verhindern Erosion. Die abgestorbenen Pflanzen zersetzen sich im Laufe der Zeit und bilden Humus, einen wertvollen Bestandteil des Bodens zum Speichern und Abgeben von Wasser, Nahrungsstoffen und Sauerstoff für das pflanzliche Leben. Darüber hinaus verbessert der Humus die Verankerung der Pflanzen im Erdreich.

Kahles oder spärlich bewachsenes Land ist dagegen, besonders bei starkem Regen oder Wind, der Erosion ausgesetzt, da hier eine Bewegung der Erdteilchen durch die Vegetation nicht verhindert wird. Derartiger Boden kann auch nur wenig Wasser aufnehmen, und zwar nicht nur bei abschüssigem, sondern auch bei ebenem Gelände. Auf Flächen, die nur eine verhältnismäßig dünne Schicht von Pflanzenwuchs hervorbringendem Boden haben, wird infolge der hohen Abflußgeschwindigkeiten des überschüssigen Wassers leicht auch diese dünne Schicht noch weggewaschen. Erosion tritt in der Natur immer auf, auch in unberührten Gebieten. Während sie jedoch in den letzteren nicht so schwerwiegend ist, da hier ein natürliches Gleichgewicht herrscht, ist in den bewohnten Gebieten dieses Gleichgewicht durch Abholzen von Wäldern, Abweiden des Landes, Abbrennen und andere Zerstörungen der schützenden, natürliche!! Pflanzendecke gestört, wodurch große Flächen ursprünglich guten Bodens wegen Erosion unbrauchbar geworden sind.

Viele Versuche sind unternommen und vielerlei Maßnahmen sind getroffen worden, um der Erosion Herr zu werden Eine Möglichkeit besteht darin, durch Säen von Pflanzen, Anpflanzen von Büschen oder anderer Vegetation den natürlichen Zustand soweit wie möglich wieder herzustellen. Spezielle Methoden und Formen der Bebauung, der Geländegestaltung und der Drainage, wie Bebauungswechsel, Bebauung von Geländestreifen bzw. Systeme von Überlaufkanälen usw., wurden entwickelt.

Außer den landwirtschaftlichen Verfahren des Erosionsschutzes sind verschiedene mechanische und/ oder chemische Techniken allein oder in Kombination mit landwirtschaftlichen Maßnahmen versucht worden, um schließlich ein die Erosion verhinderndes Pflanzenwachstum zu erzielen. Bei einigen dieser mechanischen oder chemischen Verfahren wird Zellulose oder werden Alginate mit der Erde vermischt, um so einen idealen Pflanzennährboden zu schaffen; auf Abhängen werden meist engmaschige Netzwerke aus Jute od. dgl. ausgelegt; es wurden vorgefertigte oder an Ort und Stelle erzeugte Asphalt-Häute, -Überzüge, -Aus- oder Verkleidungen angewandt, steife oder flexible Abdeckungen aus Beton, Geröll-Schüttungen u. a. m.

Von allen diesen Verfahren ist keins zufriedenstellend. Die chemischen Verfahren ergeben keine genügende mechanische Festigkeit, durch starke Regen wird die Schutzschicht leicht ausgewaschen. Die Netzwerke werden wegen ihres geringen Gewichts leicht unterströmt. Das gilt auch für Nylon-Netze, wenngleich mit diesen in einigen Fällen durch Beschweren mit Steinen annehmbare Ergebnisse erzielt werden konnten. Die Festigkeit der Netze reicht jedoch nicht aus, um den scharfen Kanten der Steine zu widerstehen; die Netze zerreißen. Lagen von Schutt und anderen Steinen, die man gewöhnlich in dem abgestuften Aufbau von Filtern anwendet, haben die Nachteile, daß sie nicht überall verfügbar und schwer aufzubringen sind, hohe Erhaltungskosten erfordern und trotzdem den Boden niemals richtig halten. Undurchlässige Asphalt- und Betonkonstruktionen sind kostspielig, da sie, um hydrostatischem Wasserdruck widerstehen zu können, sehr stark ausgeführt weiden müssen; selbst dann, wenn sie mit Durchflußlöchern für Wasser versehen sind, treten in ihnen oft plötzlich Brüche und Risse auf. Außerdem läßt sich die Oberfläche soleher Abdeckungen nur schwer so ausgestalten, daß die Fließgeschwindigkeit des Oberflächenwassers und/ oder weiterhin eine Sedimentation vermindert werden.

Vielerorts werden zur Abdeckung von Flußufern sogenannte flexible Beton-Faschinen eingesetzt, wie sie in den USA.-Patentschriften 2674 856 und 2 876 628 beschrieben wird. Bei den bekannten Vorrichtungen handelt es sich um mittels Draht zusammengeknüpfte Betonplatten. Obwohl diese Platten ao gegenüber den starren Abdeckungen aus Beton eine Verbesserung bedeuten, kann deren Anwendung noch nicht befriedigen. Bekanntermaßen führen bei solchen Konstruktionen Brüche in einzelnen Platten zur Erosion. Außerdem kann, da keine Möglichkeit zum Ausgleichen des hydrostatischen Drucks vorgesehen ist, die ganze Faschine von dem Wasser mitgenommen werden. Überdies gibt es bei diesen Konstruktionen weder sedimentationsfördernde noch den Wasserfluß bremsende Einrichtung.

Nach der schweizerischen Patentschrift 417 212 sind wasserdurchlässige Matten aus Folien oder Gewebebahnen mit einer körnigen Füllung bekannt. Diese Matten sollen in heißen, niederschlagsarmen Gebieten den Boden vor Austrocknung durch Sonne und warme Luft bewahren; die Füllung besteht deshalb aus wärmedämmendem Kunststoffmaterial. Auch ein gewisser Schutz vor Windverwehungen wird mit den Matten erreicht. Stärkeren mechanischen Beanspruchungen, wie sie insbesondere durch Wasser auf ganz verschiedene Weisen ausgeübt werden können, sind die Matten jedoch nicht im geringsten gewachsen. Sie können auch sehr leicht von Wasser unterströmt werden.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugründe, einen Bodenschutz zu entwickeln, der zumindest bezüglich der verschiedenen möglichen Arten und Auswirkungen von Wasserangriff universell ist und stärksten mechanischen Belastungen standhält.

Gemäß dei Erfindung wird ein weitgehender und oft vollkommender Erosionsschutz durch einen Belag der Bodenoberfläche erzielt, der folgenden Forderungen genügt:

1. Der Belag sollte genügend flexibel sein, um sich der Bodengestalt anpassen und eine gute Verbindung mit dem Boden bilden zu können, so daß er nicht unterströmt werden kann.

2. Der Belag sollte so fest und schwer sein, daß seine Elemente auch durch starke Wasserströme

⁶⁰ oder einen Anschlag von Wellen nicht verrückt

werden können.

3. Der Belag sollte einen Durchtritt von Oberflächenwasser in den darunterliegenden Boden er-

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lauben, d. h. eine gute vertikale Drainage aufweisen.

4. Damit sich kein großer hydrostatischer Druck unter dem Belag aufbauen kann, sollte der Belag

einen Durchtritt von Wasser auch in Richtung von Boden zur Oberseite des Belages erlauben. Das ist besonders wichtig bei Deichen und Uferböschungen von Flüssen, da hydrostatischer Druck hier große Zerstörungen durch Rutsch-Erosion hervorrufen kann.

5. Der Belag sollte ein Wegspülen des darunterliegenden Erdreichs durch fließendes Wasser verhindern.

Je nach den herrschenden Bedingungen sind an den Belag außerdem noch folgende Forderungen zu stellen:

6. Wo besonders starke Wasserströme auf dem Belag zu erwarten sind, sollte er in einer Weise ausgebildet sein, die den Wasserfluß bremst und/ oder die Sedimentation fördert.

7. Wird der Belag von Fahrzeugen befahren, so sollte der Belag mit einer geeigneten Decke ver- ao sehen werden.

In vielen Fällten sollte auch dafür gesorgt sein, daß sich eine durch den Belag hindurchtretende Vegetation entwickeln kann, die zum Erosionsschutz beitragen, in manchen Fällen vielleicht sogar schließlich den gesamten Erosionsschutz übernehmen kann, so daß dem ursprünglich aufgebrachten Belag nur eine zeitlich begrenzte Aufgabe zufällt.

Die Erfindung geht aus von einem Erdbelag zum Schutz des Bodens vor Erosion, der aus einer Schicht nebeneinander angeordneter, im wesentlichen aneinanderstoßender Blöcke besteht, die von der Oberseite zur Unterseite durchgehende Ausnehmungen aufweist. Erfindungsgemäß ist die Blockschicht auf einer sich der Bodengestalt anpassenden, flexiblen, wasserdurchlässigen Matte angeordnet.

Die Blöcke können an der Matte befestigt sein, was durch Ankleben oder einerseits in die Blöcke und andererseits in die Matte eingreifende Teile, wie Nägel oder Drähte, erfolgen kann.

Es ist möglich, daß die Matte aus einer Mehrzahl einzelner Lagen besteht. Beispielsweise kann sie eine Lage aus einem Kunststoff-Netzwerk und/oder eine Lage aus einem Filtermaterial aufweisen. Im übrigen kann der Erdbelag auch in anderer Form mit einem Erdfilter versehen sein. Als eine besondere Art von Erdfilter wäre ein Pflanzenwuchs in den genannten Ausnehmungen zu nennen. Weitere Ausführungsformen der Erfindung bestehen darin, daß unter der Matte eine weitere Blockschicht oder daß auf der Blockschicht eine weitere Matte angeordnet ist.

Vorzugsweise weisen die Blöcke an ihren einander zugewandten Seitenflächen von der Oberseite zur Unterseite durchgehende Ausnehmunge auf. Femer kann es zweckmäßig sein, wenn die Blöcke auf ihrer Oberseite mindestens zwei einander kreuzende Rinnen aufweisen, von denen mindestens eine nicht an einem Rand der Oberseite verläuft, und wenn die genannten Ausnehmungen alle oder zum Teil jeweils an der tiefsten Stelle einer Rinnenkreuzung angeordnet sind.

Damit in den genannten Ausnehmungen der Pflanzenwuchs gefördert wird, kann man darin Dünger einlagern.

Es ist auch möglich, den erfindungsgemäßen Erdbelag vorzufertigen, so daß auf der Baustelle die Blöcke nicht mehr einzeln auf die Matte geschichtet zu werden brauchen. Dazu ist es allerdings unerläßHch, daß die Blöcke an der Matte befestigt sind und die ganze Anordnung eine zum Anpassen an die Bodengestalt ausreichende Biegsamkeit aufweist. Letzteres läßt sich durch eine sich nach der Oberseite hin verjüngende Form der Blöcke erreichen.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

F i g. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemaßen Erdbelags, in der nur ein auf der Matte befestigter Block dargestellt ist;

F i g. 2 zeigt eine Draufsicht auf einen Erdbelag nach F i g. 1, in der ein Block voll ausgezeichnet und weitere Blöcke angedeutet sind;

F i g. 3 zeigt einen Erdbelag nach F i g. 1 und 2 im Querschnitt, wobei die Blöcke auf der linken und der rechten Seite der Figur in verschiedener Weise an der Matte befestigt sind;

F i g. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht eines anderen erfindungsgemaßen Erdbelags;

F i g. 5 zeigt einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform der Erfindung;

F i g. 6 zeigt einen Querschnitt durch einen erfindungsgemaßen Erdbelag an der Stoßstelle zweier Matten;

F i g. 7 zeigt einen erfindungsgemaßen Erdbelag mit einer aus zwei Lagen bestehenden Matte;

F i g. 8 zeigt einen erfindungsgemaßen Erdbelag mit einer aus drei Lagen bestehenden Matte;

F i g. 9 zeigt einen erfindungsgemäßen Erdbelag mit zwei Blockschichten;

Fig. 10 zeigt einen erfindungsgemäßen Erdbelag mit zwei Matten.

Unter dem Wort »Boden« soll im folgenden jede Art aus einzelnen Partikeln bestehender Erde verstanden werden, sei es Ackerboden, fetter, magerer oder unkultivierbarer Boden oder Sand. Insbesondere der letztere bildet ganz oder als Hauptbestandteil Böden, die häufig eines Erosionsschutzes bedürfen.

Gemäß F i g. 1 und 2 sind auf einer aus einem Netz bestehenden Matte 10 Blöcke B derart aneinandergereiht, daß sie einander berühren. In F i g. 1 ist nur ein Block B dargestellt, in F i g. 2 ist ein Block B voll ausgezeichnet, während drei weitere angedeutet sind. Die Blöcke B haben bei dieser Ausführungsform in der Waagerechten einen quadratischen Querschnitt. Ihre Unterseite ist im wesentlichen eben, so daß sie die Matte 10 überall berührt. Die Blöcke B weisen in ihrei Mitte eine senkrechte, durchgehende Bohrung 12 vor kreisförmigem Querschnitt auf. In der Mitte jeder Seitenwand der Blöcke B sind Ausnehmungen 14 halbkreisförmigen Querschnitts angeordnet, die gleichf aiii von der Oberseite zur Unterseite der Blöcke B durchgehen. Schließlich sind die Blöcke B an ihren senkrechten Seitenkanten mit von oben nach unten durchgehenden Auskehlungen 16 versehen, deren Querschnitt etwa einen Viertelkreis einnimmt

An seiner Oberseite weist jeder Block B zwei vor einer Ausnehmung 14 zur gegenüberliegenden verlau fende Rinnen 18 bzw. 20 auf, die sich über der Boh rung 12 schneiden. An den Rändern der Oberseitei sind in die Blöcke B weitere Rinnen 22 und 24 einge lassen, die sich über den Auskehlungen 16 schneide! und über den Ausnehmungen 14 die Rinnen 18 bzw 20 kreuzen.

Reiht man die Blöcke B nach der in F i g. 2 gezeig ten Art aneinander, so bilden die Ausnehmungen 1' mit denen je eines weiteren Blocks B und die Auskeb lungen 16 mit denen von je drei weiteren Blöcken 1

κ. Λ

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seitlich geschlossene Kanäle 26 bzw. 28, die von der Gruppen heben oder senken und durch solche Anpas-

Oberseite der Blöcke zu der Unterseite reichen. Durch sung an die Bodenkontur ein weiteres Unterströmen

die Bohrungen 12 und die Kanäle 26 und 28 ist somit des Erdbelags verhindern.

eine Möglichkeit zum Durchtreten von Wasser von Die Matte 10 kann statt aus einem Netz auch aus der Oberseite der Blöcke B zur Matte 10 und umge- 5 anderem Material bestehen. Gleichfalls geeignet sind kehrt geschaffen. beispielsweise perforierte, flexible Folien, Häute oder Nach den Darstellungen in F i g. 1 und 2 sind beim Gewebe aus Kunststoff oder Metall. Weitere Beispiele Verlegen der Blöcke B auf der Matte 110 zwei aneinan- wären Metallsiebe. Metallnetze, ausgezogenes Metallderstoßende Randstreifen 30 und 32 der Matte 10 Maschenblech (Streckmetall), Kunststoffnetze oder nicht mit Blöcken B bedeckt worden. Ein Freilassen xo Kunststoffsiebe, gewebte, vernetzte oder ähnlich herdieser Randstreifen ist zwar nicht unbedingt notwen- gestelle Matten aus natürlichen oder synthetischen dig, aber zweckmäßig. Wie Fig. 3 zeigt, kann auf Fasern. Selbst aus einem lediglich verfilztem Material diese Weise jeweils der Rand der nächsten Matte 10' kann die Matte bestehen, sofern das Material nur flüsüber den Randstreifen 30 bzw. 32 gelegt werden, so sigkeitsdurchlässig 1st. Netze oder Siebe aus Nylon daß sich aufeinanderfolgende Matten 10 und 10' über- 15 (synthetisches Polyamid) haben sich wegen ihrer lappen. Die Matte 18 wird dann mit Blöcken B' be- Festigkeit, ihrer leichten Handhabung und ihres legt, deren erste Reihe unmittelbar an die letzte Reihe Korrosionswiderstandes als besonders geeignet erder auf der Matte 10 verlegten Blöcke B anstößt. wiesen.

F i g. 3 zeigt ferner zwei Möglichkeiten der Befesti- Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Ergung der Blöcke auf den Matten. Gemäß der rechten 20 findung ist die Matte 10 als Filter ausgebildet. In dem Seite von F i g. 3 sind die Blöcke B mittels einzelner Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 bis 3 kann die Matte Klebstoffschichten 33 an der Matte 10 befestigt; 10 beispielsweise eine Maschenweite aufweisen, bei ebenso könnte sich jedoch auch eine einzige, zusam- der zwar ein Durchtritt von Flüssigkeit möglich ist, menhängende Klebsloffschicht über die ganze Unter- die Erdteilchen aber im wesentlichen zurückgehalten scite eines jeden Blocks erstrecken. Wie die linke Seite 25 werden. In diesem Sinne ist das Wort »Filter« in der von F i g. 3 zeigt, können zur Befestigung auch Nägel vorliegenden Anmeldung zu verstehen. Die Anwen-34 verwendet werden, die von unten her durch die dung eines solchen Filters soll verhindern, daß auf-Malte 10' in die Blöcke B' getrieben sind. Selbstver- wärts durch den Erdbelag fließendes Wasser die Boständlich wird man an einer Baustelle, anders als in denteilchen mitnimmt und auf diese Weise Hohl-F i g. 2, normalerweise überall das gleiche Befesti- 30 räume ausgewaschen werden, in denen sich Wassergungsmittel wählen. Außer Klebstoff und Nägeln bie- ströme unter dem Erdbelag bilden können. Die Austet sich eine Vielzahl weiterer Befestigungsmöglich- bildung der Matte 10 als Filter hat dort, wo ein Filter keiten, von denen eine weiter unten beschrieben ist. an. erwünscht ist. den Vorteil, daß das Filtermaterial Obwohl die Blöcke B einander berühren, sind sie durch die darübcrlicgende Blockschicht vor Beschädisenkrecht zu ihrer Schichtebene um ein Stück gegen- 35 gungen von außen geschützt ist. Die Blöcke B können einander verschiebbar. Da auch die Matte 10 flexibel je nach den vorliegenden Bedingungen aus den verist, kann sich somit der gesamte, aus der Blockschicht schiedenartigsten Materialien bestehen, wie geform- und der Matte bestehende Erdbelag der Bodengestalt tem oder gegossenem Beton, Ziegel, Lehm oder anpassen. Es ist lediglich angebracht, den Boden vor Kunststoff. Vorzugsweise wird Beton verwendet, dem Aufbringen des Erdbelags in irgendeiner gecigne- 40 Seine Dichte richtet sich nach den gegebenen Umstänten Weise etwas zu planieren. den. In Fällen, wo starke Wasserbewegungen zu er-Der erfindungsgemäße Erdbelag muß nicht unbe- warten sind, wie an Deichen, Kanälen, Wasserstraßen dingt erst auf der Baustelle zusammengesetzt, sondern und in Flußbetten, sollten die Blöcke beispielsweise kann auch vorgefertigt und als Ganzes an die Bau- aus einem schweren Beton bestehen, dessen Gewicht stelle transportiert werden. Besonders auf diese Weise 45 den Erdbelag trotz der Strömungskräfte an seinem ist das Bedecken einer im wesentlichen planierten Bo- Platz hält. Soll die mit dem Erdbelag bedeckte Fläche denfläche mit dem erfindungsgemäßen Erdbelag sehr mit Fahrzeugen befahren werde, so müssen die Blöcke einfach und kann mit Hilfe einer nur sehr geringen eine hohe Druckfestigkeit haben.
Zahl von Facharbeitern leicht ausgeführt werden; die Wie eingangs ausgeführt wurde, sollte man bei den meisten der Arbeiter können ungelernt sein. 50 Bemühungen um einen möglichst guten Erosions-Dank der Bohrungen 12 und der Kanäle 26 und 28 schutz wo immer es möglich ist versuchen, den von sowie der Durchlässigkeit der Matte 10 kann jegliches der Natur selbst hervorgebrachten Erosionsschutz über die Oberfläche des Erdbelags fließende Wasser, nachzuahmen. In den meisten Fällen wird man daher ob Regenwasser oder Flußwasser, durch den Belag nach dem Aufbringen des Erdbelags auf den Boden hindurchdringen und sich in dem darunterliegenden 55 die Bildung einer Vegetation in den Bohrungen 12 Boden verteilen. Die wegen der Rinnen 18 bis 24 und den Kanälen 26 und 28 zu fördern suchen. Meirauhe Oberfläche der Blockschicht bremst den Was- stens werden die Verhältnisse so liegen, daß die Natui serfluß und fördert damit die vertikale Drainage des darin ein Wachstum von Gras oder anderen Pflanzer Bodens. von selbst hervorbringt Damit dieses Wachstum be-Sollte infolge besonderer Bodenbedingungen unter 60 schleunigt wird, kann es zweckmäßig sein, die Boh dem erfindungsgemäßen Erdbelag ein hydrostatischer rangen 12 und die Kanäle 26 und 28 mindestens teil Druck auftreten, so würde das Wasser durch die Boh- weise mit einer wachstumsfördernden Füllung zu ver rangen 12 und die Kanäle 26 und 28 von unten nach sehen. So kann man Pflanzenerde, Samen, Dünger oben ausfließen und den Druck in kleinen Grenzen Bakterien, Pilze und/oder Unkrautvertilgungsmitte halten und wieder abbauen. Falls unter dem Belag 65 u. dgl. in diese Hohlräume einbringen. Vielfach wir< kleine Strömungen entstehen oder aus anderem es jedoch ausreichen, wenn man einfach Erde ein Grunde eine gewisse Bodenbewegung eintritt, so kön- schüttet und sich darauf von selbst ein natürliche nen sich die Blöcke B sowohl einzeln als auch in Wachstum einstellt Es werden also schließlich di

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Bohrungen 12 und die Kanäle 26 und 28 mit Pflan- der Bohrung 12 2,5 cm. Der Radius der zwischen zenwuchs ausgefüllt. Diese Vegetation dient als ein mehreren Blöcken gebildeten Kanäle 26 und 28 bezusätzliches Filter zum Regulieren der vertikalen trug 3,3 cm. Die Rinnen 20 und 24 sind demzufolge Drainage und verankert darüber hinaus die Blöcke. In tiefer als die Rinnen 18 und 22. Eine solche Maßvielen Fällen wird unter dem Schutz der Blöcke die 5 nähme kann getroffen werden, wenn man den Wasser-Vegetation ein solches Ausmaß annehmen, daß sie fluß mehr in eine Richtung als in die andere zu lenken schließlich alHn die Aufgabe des Erosionsschutzes wünscht. Zweckmäßigerweise sind die Bohrungen 12 übernehmen kann. In diesen Fällen brauchen die und die Kanäle 26 und 28 nicht wesentlich breiter als Blöcke und/oder die Matten nicht besonders dauer- diejenigen Rinnen, an deren Schnittpunkt sie angeordhaft zu sein, daß sie nur so lange zu halten haben, bis io net sind, denn nur dann kann die aus einer Bohrung sich eine genügende Vegetation entwickelt hat. Die oder einem Kanal herauswachsende Vegetation beim Matten 10 und die Blöcke B können dann aus einem Befahren des Erdbelages mit Fahrzeugen vollständig Material bestehen, das mil der Zeit verwest, die in eine Rinne gedrückt und vor dem Abreißen oder Blöcke beispielsweise aus gepreßtem Kompost oder Abscheren bewahrt werden. Ist die Bohrung oder der sogar aus gepreßtem Müll. Solche Blöcke zerfallen 15 Kanal breiter als die Rinnen, so läßt sich nicht verhinunier dem Einfluß von Licht und Wetter oder anderen dem, daß ein erheblicher Teil des Pflanzenwuchses Klimabedingungen. beim Umbiegen nicht in die Rinnen hineinpaßt und

Damit auch der Erdbelag selber Wasser z" spei- vernichtet wird.

ehern und durch dessen Abgabe an die Pflanzen die Die Blöcke werden nicht an ihren Seitenwänden

Vegetation zu fördern imstande ist, können die Blöcke 20 miteinander verbunden, sondern wie Ziegelsteine ne-

sogar aus porösem Material hergestellt werden, wie beneinandergelegt. Sie haben daher einer gegenüber

geschäumten Phenol- oder Polyesterharzen. Das hat dem anderen senkrecht zur Blockschicht eine gewisse

außerdem den Vorteil, daß die Poren mit Dünger Bewegungsfreiheit. Eine solche Bewegung wird zwar,

od. dgl. imprägniert werden können und damit eine da die Blöcke einander berühren, durch mechanische

Reserve an solchen Stoffen vorhanden ist, aus der die 25 oder Reibungskräfte behindert, doch ist die Beruh-

Stoffe während des Wachstums der Pflanzen langsam rung der Blöcke andererseits nötig und auch ausrei-

abgegeben werden können. chend, um seitliche Bewegungen der Blöcke zu ver-

Wie bereits erwähnt, sind die Bohrungen 12 und die hindern, die schließlich zu einem Heraustreten von Kanäle 26 und 28 jeweils an einer Stelle angeordnet, Blöcken aus der Blockschicht und damit zu einer Zeran der sich zwei der Rinnen 18 bis 24 kreuzen, und 30 störung des ganzen Belags führen würden, zwar an der tiefsten Stelle der Kreuzung. Das hat ne- Die Zahl und die Größe der senkrechten Bohrunben dem ungehinderten Wasserabfluß aus den Rinnen gen und Kanäle richtet sich natürlich nach den Was-18 bis 24 in die Bohrungen 12 bzw. die Kanäle 26 und serniengen, die durch den Erdbelag in den Boden ge-28 den Vorteil, daß die aus diesen Hohlräumen her- langen können sollen. Vielfach wird man die Bohrung ausgewachsenen Gräser oder anderen Pflanzen beim 35 12 in der Mitte des Blocks erübrigen können und mit Befahren des Erdbelages mit Fahrzeugen in die Rin- Auskehlungen nach Art der Ausnehmungen 14 und nen 18 bis 24 hinein umgebogen werden können und Auskehlungen 16 in F i g. 1 und 2 auskommen, dank dieser Ausweichmöglichkeit nicht oder nur zu Soll der erfindungsgemäße Erdbelag bei Bodenfläeinem kleinen Teil abgeschert werden. Damit auch die chen angewandt werden, auf denen er keinen Fahrauf die zwischen den Rinnen liegenden Erhebungen 40 zeugverkehr zu tragen hat, beispielsweise in einem abgebogenen Pflanzen möglichst wenig durch die über Flußbett, an der Uferböschung eines Flusses oder eines diese Erhebungen laufenden Fahrzeugreifen verletzt Deiches, so braucht man die Oberseiten der Blöcke B werden, kann man die Kanten der Rinnen 18 bis 24 nicht mit Rinnen zu versehen, sofern die Rinnen nicht abrunden. zum Bremsen von Wasserströmen und/oder für eine

Statt der in F i g. 1 und 2 dargestellten quadrati- ₄₅ Sedimentation benötigt werden. In solchen Fällen sehen Form können die Blöcke B auch eine andere, kann die Oberseite der Blöcke im wesentlichen glatt beispielsweise -echteckige oder sechseckige, Gestalt sein, wie es in F i g. 4 dargestellt ist. Die dort gezeigten haben. Weiter sei bemerkt, daß die Blöcke B zwar Blöcke B" haben sowohl einen glatten Boden als auch vorzugsweise derart aneinandergelegt werden, daß an eine glatte Oberfläche; der waagerechte Querschnitt ihren Seitenwänden angeordnete Ausnehmungen, wie 50 dieser Blöcke B" ist ungefähr gleich dem der Blöcke B die Ausnehmungen 14 und die Auskehlungen 16 in in F i g. 1 und 2. Auch die Befestigung der Blöcke B" Fig. 1 und 2, aufeinandertreffen und so Kanäle mit an der darunterliegenden Matte 10" ist in einer dei rundem Querschnitt bilden, daß aber auch dann noch bereits beschriebenen Weisen vorgenommen, ihren Zweck erfüllende Kanäle bestehen, wenn derar- Es ist auch möglich, Blöcke verschiedener Gestall tige Ausnehmungen und Auskehlungen durch einen ₅₅ Seite an Seite zu verlegen. An einem Fluß z.B. könnet flachen Abschnitt der Seitenwand des Nachbarblocks das Flußbett und die Uferböschung, die von keinen seitlich abgeschlossen werden. Schließlich können die Fahrzeugverkehr berührt wird, mit den in Fi g. 4 geBlöcke außer der in F i g. 2 gezeigten Anordnung auch zeigten Blöcken B" belegt werden, während man füi in einer anderen bei Blöcken oder Ziegelsteinen übli- den oben an der Uferböschung entlanglaufenden Wej chen Weise, beispielsweise zick-zack oder diagonal, 60 Blöcke gemäß Fig. 1 verwendet Ferner kann dai aneinandergereiht sein. Rußbett, in dem normalerweise keine Vegetation ent

Die Dimensionierung der Blöcke kann je nach den steht, mit Blöcken aus einem dauerhaften Materia

vorliegenden Bedingungen variiert werden. Ausge- ausgekleidet werden, während an der Uferböschunj

zeichnete Ergebnisse wurden mit Blöcken folgender Blöcke aus einem anderen Material zur Amvendunj

Abmessungen erzielt Höhe 10 cm, Länge und Breite 65 kommen, das gerade so lange hält, bis der am Rußufe

20 cm, Breite der Rinnen 18 und 20 5,2 cm, Breite der rasch entstehende Pflanzenwuchs selbst die Aufgab

Rinnen 22 und 24 2,6 cm, Tiefe der Rinnen 20 und 24 des Erosionsschutzes erfüllen kann. Dies verdeutlich

2,8 cm, Tiefe der Rinnen 18 und 22 1,4 cm, Radius die vielseitigen Anwendungsmöglichkeiten der vorlie

genden Erfindung bei den verschiedensten Problemen des Erosionsschutzes.

Zum Festkleben der Blöcke auf der Matte lassen sich vielerlei Bindemittel verwenden. Ausgezeichnete Ergebnisse wurden mit synthetischen Harzen erzielt, doch können in vielen Fällen auch Bitumen und/oder andere Bindemittel ausreichen. An Stelle von Klebern oder Nägeln, wie sie in Fig. 3 angedeutet sind, können auch Klammern, Krampen u. dgl. zur Anwendung kommen. Eine weitere, den letztgenannten verwandte Befestigungsart ist das in F i g. 5 dargestellte »Annähen«. Hier sind die Blöcke B an der Matte 10 dadurch befestigt, daß eine Schnur, ein Seil oder ein Draht 36 abwechselnd einerseits durch die Bohrungen, Ausnehmungen oder Auskehlungen der Blöcke B und andererseits durch die Matte 10 geführt ist. Häufig ist es erwünscht, Blockreihen zu verbinden, die einander berühren, aber auf verschiedenen, an dieser Stelle zusammenstoßenden Matten 10 liegen. Eine Möglichkeit hierzu zeigt F i g. 6. Die zweite Blockreihe von rechts liegt auf einer rechten Matte 10, die dritte Blockreihe auf einer linken Matte 10, die die rechte auf deren Randstreifen 30 überlappt. Die aneinandergrenzenden Blöcke der zweiten und der dritten Reihe sind jeweils durch eine Klammer 38 verbunden, deren in die Bohrungen der beiden Blöcke eingreifende Arme an ihrem Ende 40 zweckmäßigerweise etwas nach außen gebogen sind. Bei den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung bestand die Matte 10 jeweils aus einer einzigen Lage. Sie kann jedoch auch aus mehreren Lagen zusammengesetzt sein. F i g. 7 zeigt eine Matte aus zwei Lagen 44 und 46, F i g. 8 eine Matte aus drei Lagen 48, 50 und 52. In solchen Anwendungsfällen, in denen die Matte nicht als Filter ausgebildet zu sein braucht — sei es, weil die Boden- und/oder Wasserverhältnisse es nicht erfordern, sei es, weil die Vegetation in den Bohrungen 12 und den Kanälen 26 und 28 selbst als Filter wirkt—, dienen die beiden Lagen 44 und 46 der Matte nur zum Halten der Blöcke auf dom Boden (bei vorgefertigten Erdbelägen auch zum Halten an der Matte beim Transport). Die Lagen 44 und 46 werden dann nur nach ihren Festigkeitseigenschaften ausgewählt, ihre Maschenweite spielt keine Rolle. Ist jedoch eine Filterwirkung der Matte erwünscht, so muß die Porengröße von mindestens einer der beiden Matten entsprechend beschränkt sein. Das gilt analog für die aus den Lagen 48, 50 und 52 bestehende Matte gemäß F i g. 8. Es können hier eine, zwei oder drei der Lage aus Filtermaterial bestehen, während die jeweils übrigen Lagen ausschließlich der Befestigung der Blöcke dienen. Natürlich können auch Lagen aus Filtermaterial genügend Festigkeit zum Halten der Blöcke haben.

Ein großer Vorteil der Ausführungsbeispiele gemäß F i g. 7 und 8 liegt darin, daß sie eine Verwendung von Filtermaterial mit verhältnismäßig geringer Festigkeit, beispielsweise Filz, erlauben; eine Lage aus solchem Material kann zwischen den Blöcken und einer anderen Lage aus festerem Material angeordnet werden. In Fällen, in denen das Gewicht der Blöcke ausreicht, um den Erdbelag an seinem Platz zu halten, die Blöcke also nicht an der Matte befestigt und von dieser gehalten werden müssen, braucht keine der Lagen, aus denen die Matte besteht, eine große Festigkeit zu haben. Die Lagen können dann sämtlich aus einem verhältnismäßig schwachen Filtermaterial bestehen bzw. es kann eine einzige Lage aus Filtermaterial als Matte dienen.

Es hat sich gezeigt, daß ein Maschenmaterial aus synthetischen Fasern, sei es gewebt, geknüpft, vernetzt oder stranggepreßt und sonstwie verbunden, als eine oder mehrere der Mattenlagen vorzüglich geeignet ist. Solches Maschenmaterial hat nämlich nicht nur ausgezeichnete Festigkeitseigenschaften, die dem Erdbelag durch eine feste und sichere Verankerung der Blöcke eine genügende Haltbarkeit verleihen, sondern kann auch in solcher Maschenweite hergestellt werden, daß seine Poren klein genug sind, um als Filter für die Erdteilchen zu wirken. Schließlich können als Lagen der Matte auch solche Materialien mit Blattstruktur wie einschlagslose Gewebe oder Prallelstränge oder -Drähte od. dgl. Verwendung finden.

Da, wie schon ausgeführt, das Filter eine solche Porengröße aufweisen muß, daß Wasser durchgelassen wird, die Erdteilchen aber zurückgehalten werden, kann die Porengröße des verwendeten Filtermaterials in Abhängigkeit von der Korngröße der Bodenteilchen etwas variieren. In den meisten Anwendungsfällen wurde eine genügende Filterung bei einem durchschnittlichen Porendurchmesser von maximal 250 Mikron erzielt. In vielen Fällen sind jedoch auch durchschnittliche Porendurchmesser bis hinauf zu 1,5 mm ausreichend. Soll eine Mattenlage nur vorübergehend Bestand haben, so können hierfür Gewebe aus organischem Material, wie Hanf, Sisal, engl. burlap, wasserdurchlässiges Kraftpapier u. dgl. in ihrer natürlichen Form oder mit einem Material wie Asphalt imprägniert, verwendet werden.

In F i g. 9 ist eine Konstruktion mit zwei Blockschichten und einer dazwischenliegenden Matte 54 gezeigt. Eine solche Anordnung ist dort geeignet, wo der Erdbelag besonders fest und schwer sein muß.

F i g. 10 zeigt eine Konstruktion mit einer Malte 56 unter der Blockschicht und einer weiteren Matte 58 über der Blockschicht. Das Aufbringen der oberen Matte 58 erleichtert zuweilen die Herstellung und Handhabung vorgefertigter Erdbeläge, die untere

Matte 56 hat die gleichen Aufgaben als Träger und/ oder Filter wie bei den anderen Anordnungen auch. Die obere Matte 58 kann aus einem nur eine Zeitlang beständigen Material bestehen und durch die Witterung oder die in den Hohlräumen der Blöcke langsam

entstehende Vegetation zersetzt werden.

Nach einer bevorzugten Ausfuhrungsform der Erfindung wird der Erdbelag vorgefertigt, d.h., die Blöcke werden außerhalb der Baustelle auf den Matten angeordnet und befestigt und zusammen mit dei Matte als Ganzes zur Baustelle gebracht und dort ausgelegt. Für den Transport werden die vorgefertigter Erdbeläge entweder übereinandergestapelt oder zusammengerollt. Damit die Erdbeläge einerseits zusammenrollbar sind, ihre Blöcke sich andererseits aber nach dem Auslegen auf dem Boden noch berühren, ist es ratsam, die Blöcke derart abzuschrägen, daf sie sich mindestens teilweise nach ihrer Oberseite hii verjüngen.

Wie schon kurz erwähnt, kann in Anwendungsfällen, in denen eine Filterwirkung des Erdbelags nichi sofort vorhanden sein muß und sich in den Bohrungei 12 und den Kanälen 26 und 28 verhältnismäßij schnell eine Vegetation entwickelt, diese Vegetatioi allein die Aufgabe des Füterns erfüllen, da auch sie eine Mitnahme der Bodenteilchen nach oben durcl den Erdbelag hindurch verhindert.

Zusammenfassend kann festgestellt werden, dal der erfindungsgemäße Erdbelag eine vielseitige vor

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teilhafte Anwendung finden kann. Insbesondere seien genannt.

der Wasserbau, dessen Hauptproblem die durch das Wasser verursachte Erosion ist, wie bei Deichen, Kanälen, Wasserstraßen und Flußbetten,

■ die Landkultivierung, bei der ein zeitlich be-

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grenzter Erosionsschutz die Bildung einer dann allein beständigen Vegetation ermöglichen soll, und

der Straßenbau, in dem Pflaster für Wege, Bankette oder neu zu begrünende Flächen benötigt werden, die einem Fahrzeug- und/oder Fußgängerverkehr ausgesetzt sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (17)

Patentansprüche:

1. Bodenbelag zum Schutz von Kulturflächen od dgl. vor Erosion mit einer Schicht nebeneinander angeordneter, im wesentlichen aneinanderstoßender Blöcke, die von der Oberseite zur Unterseite durchgehende Ausnehmungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Blockschicht auf einer sich der Bodengestalt anpassenden, flexiblen, wasserdurchlässigen Matte (10; 44,46; 48,50,52; 54; 56) angeordnet ist.

2. Bodenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke (B) an der Matte (10) bsfestigt sind.

3. Bodenbelag nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke (B) an der Matte (10) angeklebt (33) sind.

4. Bodenbelag nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke (B) an der Matte (10) mittels in beide eingreifender Teile (34; 36) befestigt sind.

5. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Matte aus einer Mehrzahl einzelner Lagen (44, 46; 48; 50, 52) besteht.

6. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Matte mindestens eine Lage aus einem Kunststoff-Netzwerk aufweist.

7. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Filter für die Bodenteilchen aufweist.

8. Bodenbelag nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Matte mindestens eine Lage aus Filtermaterial aufweist.

9. Bodenbelag nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß er als Filter in den genannten Ausnehmungen (12; 26; 28) Pflanzenwuchs aufweist.

10. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß unter der Matte (54) eine weitere Blockschicht angeordnet ist.

11. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Blockschicht eine weitere Matte (58) angeordnet ist.

12. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Ausnehmungen (12; 26; 28) mindestens teilweise Bohrungen (12) in den Blöcken (B) sind.

13. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Ausnehmungen (12; 26; 28) mindestens teilweise durch Auskehlungen (14; 16) in den Seitenflächen der Blöcke (ß) gebildet sind, wobei sich vorzugsweise die Auskehlungen (14; 16) in nebeneinanderliegenden Seitenflächen benachbarter Blöcke (B) gegenüberliegen.

14. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke (B) auf ihrer Oberseite mindestens zwei einander kreuzende Rinnen (18; 20; 22; 24) aufweisen, von denen mindestens eine (18; 20) nicht an einem Rand der Oberseite verläuft, und daß mindestens ein Teil der genannten Ausnehmungen (12; 26; 28) jeweils an der tiefsten Stelle einer Rinnenkreuzung angeordnet ist.

15. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Ausnehmungen (12; 26; 28) Pflanzeadünger enthalten.

16. Bodenbelag nach einem der Ansprüche 2 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß er vorgefertigt ist und eine zum Anpassen an die Bodengestalt ausreichende Biegsamkeit aufweist.

17. Bodenbelag nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Blöcke (B) mindestens teilweise nach ihrer Oberseite hin verjüngen.