DE19733664A1

DE19733664A1 - Use of a trench excavation and treatment facility for the renovation and / or structural improvement of water protection dams

Info

Publication number: DE19733664A1
Application number: DE19733664A
Authority: DE
Inventors: Ralf Schmidt; Ulrich Frueh
Original assignee: Weiss & Co Leonhard GmbH
Current assignee: Weiss & Co Leonhard GmbH
Priority date: 1997-08-04
Filing date: 1997-08-04
Publication date: 1999-02-11
Also published as: EP0896099A1

Description

Die Erfindung besteht in der Verwendung einer Grabenaushub- und Aufbereitungseinrichtung zur Sanierung und/oder Struk turverbesserung von Wasserschutzdämmen nach dem Patentan spruch 1.The invention consists in the use of a trench and Processing device for renovation and / or structure Improvement of water protection dams according to the patent saying 1.

Die betreffende Einrichtung ist zum Einsatz im Gleisbau aus DE 196 50 443 A1 bekannt.The facility in question is designed for use in track construction DE 196 50 443 A1 known.

Ein zweckmäßiges Verfahren, das mit einer für den erfin dungsgemäßen Anwendungszweck eingesetzten Einrichtung durch geführt werden kann, wird im Anspruch 2 vorgeschlagen.An expedient procedure that with one for the inventor device used according to the intended purpose can be performed is proposed in claim 2.

Die Art und die Menge der zuzugebenden Zuschlagstoffe rich tet sich danach, in welchem Zustand sich der Aushub befindet und welche Zusammensetzung und Struktur das Material des sa nierten Wasserschutzdammes bzw. Deiches haben soll. Bei den Wasserschutzdämmen ist insbesondere an solche gedacht, die an Flüssen zum Schutz gegen Überschwemmungen errichtet sind. The type and amount of the additives to be added are rich depends on the state of the excavation and what composition and structure the material of sa water protection dam or dykes. Both Water protection dams are particularly intended for those who on rivers to protect against flooding.

Die Sanierung beziehungsweise Strukturverbesserung erfolgt in einem im wesentlichen unterhalb der jeweiligen Damm- be ziehungsweise Deichkrone liegenden Kernbereich, der sich et wa in der Längsmitte eines Dammes beziehungsweise Deiches erstreckt.The renovation or structural improvement takes place in an essentially below the respective dam or dike crown lying core area, which et wa in the middle of a dam or dike extends.

Mit der aus DE 196 50 443 A1 bekannten Bodenaushub- und Auf bereitungseinrichtung erfolgt der Aushub, die Aufbereitung des Aushubes sowie dessen Wiederauffüllung folgendermaßen.With the soil excavation and up known from DE 196 50 443 A1 The preparation device is used for excavation and processing the excavation and its replenishment as follows.

Eine nach dem Prinzip der Messerschildtechnik arbeitende, selbst fortschreitende Grabenaushubeinrichtung mit einem Auf bau nach der vorgenannten DE 196 50 443 A1 wird im Kronenbe reich eines Wasserschutzdammes in das unterhalb der Krone liegende Damminnere eingeführt. Die Eindringtiefe kann dabei bis zu 6 bis 8 Metern reichen. Der in Fortschreitungsrich tung der Grabenaushubeinrichtung vorne zwischen den seitli chen Messerschilden liegende und damit seitlich abgestützte Grabenbereich wird mit Hilfe eines Baggers, der insbesondere ein Teleskoparmbagger sein kann, ausgehoben. Dabei gibt der Bagger das Aushubmaterial direkt einer Bodenzerkleinerungs einrichtung, die ein Brecher sein kann, auf. Die Bodenzer kleinerungseinrichtung ist Bestandteil einer auf die Graben aushubeinrichtung aufgesetzten Aufbereitungseinrichtung. Das in der Bodenzerkleinerungseinrichtung beziehungsweise dem Brecher aufgebrochene Damm-Material fällt in insbesondere homogenisiertem Zustand von diesem auf ein Förderband, das dieses Material an das rückwärtige Ende der Grabenaushubein richtung fördert. Von dort aus fällt es in einen offenen, seitlich von den rückwärtigen Messerschilden geschützten Graben zur Wiederauffüllung. Das Förderband kann ein Plat tenband sein. Das aufgefüllte Damm-Material wird nach den bekannten Erdbaurichtlinien durch Planieren und Verdichten vorschriftsmäßig eingebaut. Auf dem Weg von dem Brecher zu dem rückwärtigen Ende der Grabenaushubeinrichtung werden dem Damm-Material aus zu der Aufbereitungseinrichtung gehörenden Behältern Zuschlagstoffe mit dammverbessernden Eigenschaften zudosiert. Das Einmischen der Zuschlagstoffe in das aufzube reitende Bodenmaterial erfolgt mit Hilfe eines am rückwärti gen Ende des Förderbandes vorgesehenen Mischers, der zweck mäßigerweise eine Bodenfräse ist. Die Verteilung und Ver dichtung des wiederaufgefüllten Bodenmaterials erfolgt da durch, daß es mit Hilfe eines beispielsweise Schwenkarm-Baggers lagenweise auf eine schiefe Ebene verteilt wird, auf der es mit einem längs der schiefen Ebene bewegten Verdich ter verdichtet wird. Der Bagger stützt sich auf dem wieder aufgefüllten Damm-Material ab und ist auf diesem längs der schiefen Ebene verfahrbar. Das Antriebsaggregat des Baggers kann dazu verwendet werden, den Verdichter längs der schie fen Ebene zu bewegen. Zu diesem Zweck ist der Verdichter fest mit dem Bagger verbindbar. Er ist insbesondere ein Plattenverdichter, dessen Abstand gegenüber dem Antriebsag gregat des Baggers veränderbar ist. Der Abstand ist klein, wenn der Löffel des Baggers arbeitet und groß, wenn sich der Verdichter bei inaktivem Löffel im Einsatz befindet. In der Regel ist von dem Bagger entweder der Löffel oder der Ver dichter jeweils getrennt im Einsatz. Während des Verdich tungsvorganges ist es dann lediglich erforderlich, den Löf fel des Baggers aus dem Eingriffsbereich des Verdichters herauszuführen. Eine zweckmäßige Neigung der schiefen Ebene liegt bei etwa 1 : 3 mit Bezug auf Höhe zu Länge.A working according to the principle of knife shield technology even progressive trench excavation with one open Construction according to the aforementioned DE 196 50 443 A1 is in the Kronenbe range of a water protection dam in the below the crown lying inside the dam. The depth of penetration can range up to 6 to 8 meters. The one in progression device of the trench excavation device in front between the lateral Chen knife shields lying and thus laterally supported Trench area is excavated using an excavator, which in particular a telescopic arm excavator can be excavated. Thereby the Excavators excavate the material directly from a ground chopper facility that can be a crusher. The Bodenzer The reduction device is part of a ditch excavation device mounted processing device. The in the ground crushing device or the Crusher breaks open dam material in particular homogenized state of this on a conveyor belt that this material to the rear end of the trench encourages direction. From there it falls into an open, protected laterally by the rear knife shields Trench for refilling. The conveyor belt can be a plat be tenband. The filled dam material is after the known earthworks guidelines by leveling and compacting installed according to regulations. On the way from the crusher to the rear end of the trench excavator Dam material from belonging to the processing device Containers of aggregates with dam-improving properties added. Mixing the aggregates into the air riding ground material is carried out with the help of a backwards towards the end of the conveyor belt provided mixer, the purpose is moderately a tiller. The distribution and ver The refilled floor material is sealed there by making it with the help of a swing arm excavator, for example is distributed in layers on an inclined plane which moves it along the inclined plane ter is compressed. The excavator leans on that again filled up dam material and is along this along the inclined plane movable. The drive unit of the excavator can be used to shoot the compressor along the fen level to move. For this purpose the compressor can be firmly connected to the excavator. He is a particular one Plate compressor, its distance from the drive gregat of the excavator is changeable. The distance is small when the excavator’s bucket is working and when the excavator’s working Compressor is in use when the bucket is inactive. In the The rule of the excavator is either the bucket or the ver more densely used separately. During the compression tion process, it is then only necessary to the Löf the excavator out of the area of engagement of the compressor lead out. An appropriate inclination of the inclined plane is about 1: 3 in terms of height to length.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.An embodiment of the invention is in the drawing shown.

Es zeigenShow it

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine auf eine Grabenaushubein richtung aufgesetzte mobile Aufbereitungseinrich tung, Fig. 1 is a plan view of a processing to a direction Grabenaushubein patch mobile Aufbereitungseinrich,

Fig. 2 eine Ansicht der Einrichtungen nach Fig. 1. Fig. 2 is a view of the devices of FIG. 1.

Auf einen Messerschild-Verbau als selbsttätig fortschreiten de Grabenaushubeinrichtung 1 ist ein Traggerüst 2 mit Aggre gaten für eine mobile Aufbereitungseinrichtung 3 für ausge hobenes Damm-Material fest aufgesetzt. Die Aufbereitungsein richtung 3 besteht lotrecht unten aus einem in Dammlängs richtung verlaufenden, als Plattenband ausgebildetem Förder band 4. An dessen Förderanfang ist oberhalb ein Zweiwellen brecher 5 angeordnet. Zwischen dem Brecher 5 und dem Abgabe ende des Förderbandes 4 sind zwei Behälter 6 für Zuschlag stoffe zur Aufgabe auf das sich auf dem Förderband befindli che aus dem Brecher stammende Damm-Material vorgesehen. Die auf das Damm-Material auf dem Förderband 4 aus den Behältern 6 aufgegebenen Zuschlagstoffe werden mit Hilfe einer an dem Förderbandende angebrachten Bodenfräse 7 gleichmäßig in das Damm-Material eingemischt. Aus der Bodenfräse 7 gelangt das aufbereitete Damm-Material von dem Ende des Förderbandes 4 in den wiederaufzufüllenden Bereich des fortschreitenden Grabens innerhalb des Dammes. Seitlich des Förderbandes sind Führungsbleche angebracht. Des weiteren sind in dem Aufgabe bereich des Förderbandes das aufgegebene Bodenmaterial ver teilende und abstreifende Verteilungsbleche (Schikanen) vor gesehen.On a knife shield sheeting as a self-advancing trench excavation device 1 , a supporting structure 2 with gates for a mobile processing device 3 for excavated dam material is firmly attached. The Aufbereitungsein device 3 consists of a vertically downward direction in the longitudinal dam, trained as a slat conveyor belt. 4 At the beginning of its funding, a twin-shaft crusher 5 is arranged above. Between the crusher 5 and the delivery end of the conveyor belt 4 , two containers 6 for aggregate materials are provided for the task on the surface of the conveyor belt from the crusher dam material. The additives added to the dam material on the conveyor belt 4 from the containers 6 are mixed evenly into the dam material by means of a tiller 7 attached to the end of the conveyor belt. From the end mill 7 , the processed dam material passes from the end of the conveyor belt 4 into the area of the progressive trench to be refilled within the dam. Guide plates are attached to the side of the conveyor belt. Furthermore, in the task area of the conveyor belt, the checked soil material ver distributing and stripping distribution plates (baffles) seen before.

In dem wiederaufzufüllenden Grabenbereich wird das aufberei tete Damm-Material mit Hilfe eines Schwenkarm-Baggers 8 gleichmäßig verteilt und lagemäßig auf eine schiefe Ebene 9 gebracht. Die Neigung dieser schiefen Ebene 9 beträgt etwa 1 : 3, wobei 1 die Höheneinheit und 3 die Längeneinheiten sind. Der Bagger bewegt sich auf dem wiederaufgefüllten Damm-Material, wobei er insbesondere längs der schiefen Ebe ne 9 verfahrbar ist. Verbunden mit dem Antriebsaggregat des Baggers ist ein Verdichter 10, der beispielsweise ein übli cher Plattenverdichter, eine Schaffuß- oder Glattwalze oder ein Vibrator ist. Die jeweilige Verdichterart richtet sich nach der gewünschten Struktur des wiederaufgefüllten Damm-Materials. Durch das Ankoppeln des Verdichters 10 an das An triebsaggregat des Baggers 8 kann ein eigenes Antriebsaggre gat für den Verdichter eingespart werden. Der Verdichter kann auf die gesamte Breite des in den Graben zu verdichten den Bodenmaterials ausgelegt sein.In the ditch area to be refilled, the prepared dam material is evenly distributed with the help of a swivel arm excavator 8 and brought to an inclined plane 9 in terms of position. The inclination of this inclined plane 9 is approximately 1: 3, 1 being the height unit and 3 the length units. The excavator moves on the refilled dam material, whereby it can be moved in particular along the inclined plane 9 . Connected to the drive unit of the excavator is a compressor 10 , which is, for example, a usual plate compressor, a sheepsfoot or smooth roller or a vibrator. The type of compressor depends on the desired structure of the refilled dam material. By coupling the compressor 10 to the drive unit of the excavator 8 , a separate drive unit for the compressor can be saved. The compactor can be designed for the entire width of the soil material to be compacted in the trench.

Der Dammaushub am vorderen Ende der Grabenaushubeinrichtung 1 wird von einem Bagger zwischen den seitlich abstützenden Messerschilden ausgehoben und direkt dem Brecher 5 zuge führt. Der betreffende in Fortschreitungsrichtung der Gra benaushubeinrichtung an deren vorderem Ende arbeitende Bag ger stützt sich auf der Dammkrone außerhalb des fortschrei tenden Grabens ab.The dam excavation at the front end of the trench excavation device 1 is excavated by an excavator between the laterally supporting knife shields and leads directly to the crusher 5 . The relevant excavation device in the direction of progress of the grave excavator at its front end is supported on the top of the dam outside the progressive trench.

Die Grabenaushubeinrichtung kann in der Breite veränderbar sein.The trench excavation device can be changed in width be.

Der erfindungsgemäß vorgeschlagene Einsatz der an sich aus dem Gleisbau bekannten Grabenaushub- und Aufbereitungsein richtung ermöglicht eine äußerst rationelle und energiespa rende Damm- beziehungsweise Dammkernsanierung. Bei der vor Ort erfolgenden Aufbereitung des Damm-Materials können be liebige Zusatzmaterialien, die üblicherweise als Abfallstof fe zu entsorgen sind, zugegeben werden, sofern diese Mate rialien nach entsprechenden gesetzlichen Vorschriften (beispielsweise Vorschriften der Deutschen Länderarbeitsge meinschaft Abfall, in denen Materialklassifikationen defi niert sind, wie Zuordnungswerte Z₀-Z₂ für Böden der tech nischen Regeln über die Anforderungen an die stoffliche Ver wertung von mineralischen Rohstoffen/Abfällen) für einen Einbau zulässig sind. Die geltenden Kreislauf-Wirtschafts- Abfall-Vorschriften können sehr gut berücksichtigt werden. Die erfindungsgemäße Einrichtung stellt damit in gewissem Sinne auch eine Art Abfallverwertungsmaschine dar, mit der gleichzeitig Wasserschutzdämme saniert werden können. Die Sanierung betrifft dabei im wesentlichen einen mittleren in eine Tiefe von bis zu 10 Metern gehenden Kern des Dammes, der unter dessen Krone liegt. Mit der erfindungsgemäß vorge schlagenen Einrichtung und dem mit dieser durchgeführten Sa nierungsverfahren ist es auch möglich, in die sanierten Dammbereiche strukturverbesserndes Geotextilmaterial einzu bringen.The proposed use according to the invention of the trench excavation and processing device known per se from track construction enables extremely efficient and energy-saving dam or dam core rehabilitation. When the dam material is processed on site, any additional materials that are usually to be disposed of as waste materials can be added, provided that these materials are in accordance with the relevant statutory regulations (e.g. regulations of the German State Working Group on Waste in which material classifications are defined) how allocation values Z ₀ -Z ₂ for floors of the technical rules on the requirements for material recycling of mineral raw materials / waste) are permissible for installation. The applicable circular economic waste regulations can be very well taken into account. In a certain sense, the device according to the invention thus also represents a type of waste recycling machine with which water protection dams can be renovated at the same time. The remediation essentially concerns a central core of the dam, which extends to a depth of up to 10 meters, and lies below its crown. With the device proposed according to the invention and the cleaning process carried out with it, it is also possible to introduce structure-improving geotextile material into the renovated dam areas.

Claims

1. Use of a formwork-free according to the principle of Knife shield technology working, progress automatically the trench excavator at the front end excavated material in a on the trench excavator processed processing plant and processed on the refilled the rear end and at the same time ver is sealed, for renovation and / or structural improvement of water protection dams.

2. Procedure for renovation and / or structural improvement of water protection dams with a used according to claim 1 facility, characterized, that the dam excavation in the treatment in the treatment plant to add structure-enhancing additives the.