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-Filtermatte für den Wasserbau, beispielsweise zum Absichern von Böschungen,
Sohlen, Sohlabstürzen von Wasserläufen aller Art.
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Die Erfindung betrifft eine Filtermatte für den Wasserbau, beispielsweise
zum Absichern von Grabenwänden, Grabensohlen oder dergleichen.
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Filtermatten der vorbezeichneten Gattung werden vorzugsweise für
Eanalbauten, Grabenausbauten, Flußsicherungen eingesetzt, bei denen es darauf ankommt
Grabenwände, Flußböschungen, Flußsohlen usw. ZU befestigen. Bei derartigen Wasserbauten,
insbesondere in schluffigen, feinsandigen und stark treibenden Bodenschichten, kommt
es darauf an, ein Aussanden der Böschungen usw. zu verhindern und damit der Gefahr
späteren Abrutschens oder Abtragens des Bodens durch das strömende Wasser oder durch
mechanische Beeinflussungen (z.B. Schiffsschrauben) vorzubeugen. Die Filtermatten
werden bevorzugt zur Befestigung von Grabenwänden oder Flußböschungen eingesetzt,
aus denen kräftigte Grundwasserströme austreten und in den Wasserlauf münden, weil
gerade hier die Gefahr von Sandbewegungen und damit langsamer Zerstörung der Grabenwände
und Flußböschungen erheblich ist.
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Für gewöhnlich werden die Filtermatten wasserseitig mit Abdeckungen
aus beispielsweise Bongossihplz-Geflechten oder mit Steinpackungen belegt, um dem
Filter einen Halt zu geben. Es hat sich aber gezeigt, daß die Filtermatten durch
den Druck des Erdreiches an die Holz geflechte oder Steinlagen angepreßt wird und
dadurch die Wasserdurchlässigkeit teilflächig bis ganzflächig mangels Vorhandensein
von Hohlräumen unterbunden wird. Dies führt dazu, daß das anstehende Grundwasser
sich auf die Flächen vor den offenen Zwischenräumen des Holzgeflechtes oder den
Lücken der Steinlage konzentriert und hier in verstärktem Maße austritt.
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Durch diese wenigen Durchtrittsstellen fließt das Grundwasser mit
relativ hohen Durchströmgeschwindigkeiten hindurch, wodurch die Filtermatte örtlich
überbeansprucht wird und in der Filterwirkung stark abfällt. Dadurch treten schließlich
große Standmengen durch die Filtermatte hindurch, womit sich schließlich doch die
bekämpften Schäden am Wasserbauwerk einstellen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen.
Es soll eine leichte, unverrottbare Filtermatte geschaffen werden, die bei guter
mechanischer Festigkeit große Wassermengen hochgradig ausfiltert. Die in Lösung
dieser Aufgabe geschaffene Filtermatte zeichnet sich dadurch aus, daß ein synthetisches
Gewebe mit einer Filzlage aus synthetischen Fåsern, vorzugsweise Polyacrylfasern,
belegt ist, und daß Faserteile der Filzlage in Form
von Filzdochten
durch das Gewebe hindurchgeschoben, vorzugsweise hindurchgenadelt sind sind und
an der freien Fläche des Gewebe vorstehen.
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Die erfindungsgemäße Filtermatte hat damit ein unverrottbares Traggewebe,
das einseitig mit einer Filzlage aus gleichfalls unverrottbarem synthetischem Fasermaterial;-
belegt ist. Die Filzlage ist durch Hindurchnadeln in Form von Filzdochten durch
das Gewebe mit dem Gewebe verbunden, -wobei die Filzdochte auf der freien Seite
der Gewebelage ein-Feld von nebeneinanderliegenden Faservorsprüngen bilden. Die
Filtermatte wird mit der Filzlagenseite gegen das Erdreich, beispielsweise Grabenwand,
gelegt und zum mechanischen Schutz mit einem Bongossiholz-Geflecht oder dergleichen
belegt. Die Filtermatte erfaßt das aus- der Grabenwand austretende Grundwasser mit
der Filzlage großflächig und führt das Grundwasser längs der Filzdochte durch das
Gewebe hindurch. Die Vielzahl der nebeneinanderliegenden Filzdochte bilden a-uf
der der Filzlage abgekehrten Seite des Gewebes zwischen dem Gewebe und dem Bongossiholz-Geflecht
Zwischenräume, längs denen das Grundwasser ohne Behinderung und damit zügig nach
den Durchbruchstellen des Bongossiholz-Geflechtes oder Zwischenräume der Steinpacklage
oder nach unten abfließen kann.
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Die Filadochte haben damit eine Doppelfunktion, indem sie einmal
das-G:ewebe öffnen und das Wasser durch das Gewebe durchführen und indem sie zum
anderen auf der freien Seite
des Gewebes Räume für den seitlichen
Wasserabfluß schaffen.
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Mit diesem Aufbau und mit dieser Wirkungsweise ist die erfindungsgemäße
Filtermatte insbesondere für Kanalbauten in schluffigen, feinsandigen und stark
treibenden Bodenschichten geeignet, die bisher sehr aufwendige Böschungssicherungen
erfordern. Wo bisher teilweise unter Grundwasser absenkung Faschinen und St einpackanlagen
eingebaut werden mußten, bedeutet die erfindungsgemäße Filtermatte einen Fortschritt
in Arbeitstechnik und Wirkungsweise. Die Filterwirkung der Filtermatte übertrifft
sämtliche vergleichbaren, im Handel befindlichen Filtermatten, wie eingehende Versuche
ergeben haben. Mit der Filtermatte werden Korngrößen von Schluff- und Feinsanden
bis herunter zu 0,008'mm Korndurchmesser einwandfrei aus dem durchfließenden Wasser
herausgesiebt und damit zurückgehalten. Durch die Verwendung synthetischer Fasern
für das Gewebe und für die Filz lage selbst hat die Filtermatte praktisch unbegrenzte
Lebensdauer. Bei Verwendung eines Bändchengewebes wird die Reißfestigkeit weiter
erhöht.
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Die Herstellung der Matte erfolgt im kontinuierlichen Verfahren,
wobei das Verbinden der Filzlage mit der Gewebelage vorzugsweise nach dem an sich
bekannten Nadelverfahren erfolgt, bei dem Nadelreihen Faserteile der Filzlage durch
das Gewebe hindurchstoßen.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Filtermatte derart
ausgebildet, daß das Gewebe beidseitig mit
einer Filzlage belegt
ist, und daß mindestens Teile der einen Filzlage in Form von Filzdochten durch das
Gewebe hindurchgeschoben'sind.
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Mit dieser Doppelbeschichtung ist die Filtermatte insbesondere für
Flußbetten oder dergleichen bestimmt, bei denen beispielsweise äe nach Wasserstand
(Einfluß von Ebbe und Flut) ein zweiseitiger Wasseraustausch erfolgt, bei denen
also zeitweise Grundwasser in den Fluß eintritt und zeitweise Flußwasser in die
Grundwasserläufe gedrückt wird.
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Beide Seitentder Filtermatte haben in den Filzlagen großflächige Wassersammler,
die aus Wasser über die Filzdochte durch das Gewebe hindurchführen. Die beidseitige
Abdeckung der durch das Gewebe führenden Dochte schützen die Dochtausbildungen auch
bei hohem Wasserdruck. Die Anzahl der Dochte ist bei dieser Mattenausführung vorzugsweise
größer, wodurch die Wasserdurchtrittsmenge erhöht ist.
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Ganz allgemein werden durch den Einsatz der Fi lt ermatte die Wasserhaltungsnebenkosten
ganz erheblich gesenkt.
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Unter anderem ergibt sich eine Kostenersparnis gegenüber den bekannten
Folienschürzen durch Reduzierung der Haltepfahle, da kein Wasserüberdruck mehr vorhanden
ist.
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Die erfindungsgemäßen Filtermatten sind vielseitig verwendbar, Beispielsweise
sind sie auch für das Verlegen hinter Stahlspundwänden vorteilhaft, weil hier dir
an den Spundwandbohlen anliegenden Filzdochte wiederum Zwischenräume zum Abfließen
des Wassers freihalten.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung, aus denen sich weitere erfinderische
Merkmale ergeben, sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine Ansicht
einer Filtermatte, bei der zwecks Verdeutlichung die Filzlage teilweise vom Gewebe
abgehoben ist, Fig. 2 einen Querschnitt durch die Filtermatte gemäß Fig. 1, jedoch
dargestellt in der Anwendung zum Schutz einer Grabenwand mit wasserseitig vorgesetztem
Bongossiholz-Geflecht, und Big. 3 einen Querschnitt durch eine andere Filtermatte
mit zwei Filzlagen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 und 2 ist ein Bändehengewebe
3 aus Polypropylen mit einer Filzlage 2 aus einem Acrylfasergemisch belegt. Faserteile
der Filzlage 2 sind in an sich bekannter Weise durch das Bändchengewebe 3 hindurchgenadelt,
wodurch auf der anderen Seite des Bandchengewebes vorstehende Filzdochte 4 gebildet
sind. Die Filzdochte verbinden die Filzlage mit dem Bändchengewebe.
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Fig. 2 zeigt die Filtermatte gemäß Fig. 1 im Querschnitt und zugleich
in einer Anwendung als Befestigungselement vor einer Grabenwand 5. Als tragendes
Element dient ein Wasser seitig vorgesetztes Holzgeflecht 6 aus Bongossiholz. Zwischen
dem Holz geflecht 6 und dem Bändchengewebe 3 halten die- vorstehenden Filzdochte
4 Zwischenräume frei, in denen das Wasser
frei ablaufen kann. Wie
mit Pfeilen angedeutet, wird das aus der Grabenwand 5 austretende Grundwasser großflächig
von der Filzlage 2 aufgenommen und von den Filzdochten 4 durch das Bändchengewebe
3 hindurchgeführt. Zwischen dem Bändchengewebe und dem Holzgeflecht tritt das Wasser
aus den Filzdochten aus und fließt nach den Öffnungen des Holzgeflechtes bzw. nach
unten ab, wie mit weiteren Pfeilen angedeutet.
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Fig. 3 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel, nämlich eine Filtermatte
10 mit einem Bändchengewebe 11, das beidseitig mit Filzlagen 12a und 12b belegt
ist. Die Fasern der einen Filzlage 12a sind wiederum nach dem Nadelverfahren in
Form von Filzdochten 3 durch das Bändchengewebe 11 hindurchgeschoben.
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Bei beiden Ausführungsbeispielen können die Filziagen fadenverstärkt
sein, wobei die Verstärkungsfäden als paralle3-laufende Einzelfäden oder als Fadengeflecht
ausgebildet sein können. Bei der beidseitig mit einer Filzlage belegten Filtermatte
können die Filzdochte 13 auch von beiden Seiten durch das Gewebe 11 hindurchgeführt
werden.
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Bei einem Ausführungsbeispiel hat das Bändchengewebe aus Polypropylen
eine Reißfestigkeit von 80 bis 160 kg nach Din-Norm Tex 53 801. Die Filzlage dieser
Matte besteht aus Acryifasergemisch mit einem .Gewicht von 170 Gramm pro Quadratmeter.
Das Gewebe kann auch aus Polyester oder Polyamid bestehen.