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Die Erfindung betrifft eine Baugrubenumschließung nach dem Oberbegriff des Schutzanspruchs 1. Eine derartige Baugrubenumschließung ist zum Schutz der Umgebung einer im Watt befindlichen Baugrube vor Verunreinigungen aus dieser Baugrube vorgesehen. Ferner ist eine derartige Baugrubenumschließung zum Schutz der Baugrube vor Überflutung vorgesehen. Die Baugrube ist dabei insbesondere eine Austrittsstelle für mit Bentonit versetzte Spülflüssigkeit, die beim Herstellen einer vom Land ausgehenden Horizontalbohrung in Richtung See verwendet wird und in der Baugrube wieder freigesetzt wird. Hierbei ist eine Verunreinigung der Umgebung zwingend zu vermeiden. Die Bohrflüssigkeit mit dem Bentonit muss daher in der Baugrube aufgefangen werden und kann nachfolgend wieder für die Spülung verwendet werden.
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Das Watt fällt bei Ebbe trocken und ist bei Hochwasser überflutet. Bei einem normalen Hochwasser kann die Wassertiefe dabei beispielsweise nur 60 cm betragen. Eine derartige Baugrubenumschließung weist daher eine Schwimmplattform auf, die aufgrund ihres geringen Tiefgangs bei einem normalen Hochwasser schwimmend zur Baugrube transportiert werden kann. An der Baugrube wird die Schwimmplattform mit Meerwasser geflutet und dadurch auf dem Watt abgesetzt. Die Schwimmplattform weist eine Öffnung auf, welche im Bereich eines späteren Bohraustrittspunktes positioniert ist. Die Schwimmplattform dient als Baugrubenumschließung der Baugrube. Mit der Schwimmplattform ist somit ein erster Schutz umlaufend um die Baugrube gegeben.
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Eine derartige Baugrubenumschließung ist aus
DE 20 2018 005 260 U1 bekannt. Diese bekannte Baugrubenumschließung weist darüber hinaus einen umlaufend um die Baugrube in das Watt hineinragenden und horizontal umlaufend von der Schwimmplattform umgebenen Spundwandkasten auf. Der Spundwandkasten sorgt dafür, dass die Schwimmplattform nicht unterspült wird. Bei der aus
DE 20 2018 005 260 U1 bekannten Baugrubenumschließung sind Spundbohlen des Spundwandkastens so lang ausgebildet, dass der Spundwandkasten sich über eine Wasserrückhaltehöhe der Schwimmplattform hinaus in die Höhe erstreckt und somit mittels des Spundwandkastens ein Schutz der Baugrube vor Überflutung auch bei höher auflaufendem Hochwasser gegeben ist.
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Spundbohlen in einer Länge, wie sie bei der gattungsgemäßen Baugrubenumschließung verwendet werden, sind jedoch im Watt umständlich zu transportieren und zu verbauen.
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Der Erfindung liegt ausgehend von der gattungsgemäßen Baugrubenumschließung die Aufgabe zugrunde, den Schutz der Baugrube vor Überflutung auf einfachere Weise bereitzustellen.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe mit einer Baugrubenumschließung nach dem Schutzanspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Bei einer Baugrubenumschließung zum Schutz der Umgebung einer im Watt befindlichen Baugrube vor Verunreinigungen aus dieser Baugrube und zum Schutz der Baugrube vor Überflutung, mit einer Schwimmplattform, die eine Öffnung aufweist und mit ihrer Öffnung über der Baugrube auf dem Watt abgesetzt und geflutetet ist, ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Baugrubenumschließung eine umlaufend um die Baugrube mindestens 40 cm tief, insbesondere mindestens 50 cm tief, in das Watt einbindende und horizontal umlaufend von der Schwimmplattform umgebene Sickerschürze aufweist und dass die Baugrubenumschließung zum Schutz der Baugrube vor Überflutung einen auf der Schwimmplattform aufsitzenden und sich umlaufend um die Baugrube ausgehend von der Schwimmplattform mindestens 50 cm, insbesondere mindestens 100 cm, hoch erstreckenden Dammbalkenaufbau mit mehreren Dammbalken aufweist.
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Dammbalken sind prinzipiell als Begrenzung von aufgestautem Wasser und für die Verwendung im Hochwasserschutz bekannt. Die Erfindung hat erkannt, dass mit einem Dammbalkenaufbau, der insbesondere kastenförmig auf die Schwimmplattform aufgesetzt ist, die von der Schwimmplattform gegebene Wasserrückhaltehöhe auf einfache Weise erhöht werden kann und aufgrund dieser Maßnahme die Wasserrückhaltehöhe nicht durch einen Spundwandkasten definiert werden muss. Die Sickerschürze muss gegenüber dem Spundwandkasten des Standes der Technik weitaus weniger weit aus dem Watt herausragen. Die für die Herstellung der Sickerschürze benötigten Elemente sind deshalb kürzer als Spundwandelemente eines auch für den Schutz vor Hochwasser vorgesehenen Spundwandkastens und dadurch auf einfache Weise im Watt zu transportieren. Die Herstellung der Sickerschürze ist stark vereinfacht. Es müssen zwar zusätzlich Dammbalken für den Dammbalkenaufbau transportiert werden. Der Dammbalkenaufbau ist jedoch vergleichsweise kleinteilig. Insbesondere lassen sich die Dammbalken auf einfache Weise händisch transportieren und an der für den Dammbalkenaufbau jeweils benötigten Stelle anordnen.
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Der Dammbalkenaufbau weist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform mehrere vertikal ausgerichtete und mit Abstand zueinander angeordnete Träger auf, zwischen denen die Dammbalken horizontal ausgerichtet gehalten sind. Die Träger sind insbesondere Stahlträger. Alternativ sind die Träger aus einem anderen Material wie beispielsweise Kunststoff gefertigt.
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Die Dammbalken sind in ihren Endbereichen vorzugsweise formschlüssig zwischen den Trägern gehalten. Insbesondere können die Dammbalken von oben zwischen die Träger eingeschoben werden und zum Abbau der Baugrubenumschließung wieder nach oben entnommen werden. Die in den Trägern gehaltenen Dammbalken sind mittels der Träger gegen ein horizontales Verrutschen der Dammbalken gesichert. Hierfür ist vorzugsweise vorgesehen, dass die Träger U-förmige Einschubnuten für die Dammbalken aufweisen. Insbesondere weist jeder Träger zwei U-förmige Einschubnuten für zwei angrenzende Stapel von Dammbalken auf. Die Träger umfassen vorzugsweise Standardträger, Längsverbindungsträger und Eckverbindungsträger. Die Längsverbindungsträger und die Eckverbindungsträger sind insbesondere im Bereich von Stößen von Koppelpontons der Baugrubenumschließung angeordnet. Bei den Standardträgern und bei den Längsverbindungsträgern sind die Einschubnuten des jeweiligen Trägers zu gegenüberliegenden Seiten geöffnet. Bei den an Ecken des Dammbalkenaufbaus vorgesehenen Eckverbindungsträgern sind die U-Profile hingegen in einem Winkel von 90° zueinander geöffnet.
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Vorzugsweise ist vorgesehen, dass die an einem Träger, insbesondere Standardträger oder Längsverbindungsträger, zu gegenüberliegenden Seiten geöffneten Einschubnuten und die jeweils darin aufgenommenen Dammbalken seitlich in Bezug auf die Ausrichtung der Dammbalken versetzt zueinander angeordnet sind. Die Einschubnuten sind hierbei vorzugsweise mittels U-Profilen der Träger bereitgestellt, welche an Tragprofilen befestigt und insbesondere mit den Tragprofilen verschraubt sind. Die versetzte Anordnung der U-Profile begünstigt das Verschrauben der U-Profile mit den Tragprofilen an den Stirnseiten der Dammbalken. Die Dammbalken sind von oben in die Einschubnuten eingeklemmt, wobei der oberste Dammbalken vorzugsweise jeweils mittels wenigstens eines Klemmmittels, beispielsweise einer mit dem Träger verschraubten Klemmfeder, fest oder unter Ausübung eines Drucks auf die darunter angeordneten Dammbalken am jeweiligen Träger fixiert ist.
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Die Schwimmplattform kann mehrteilig aus mehreren Abschnitten ausgebildet sein, insbesondere mehrere miteinander gekoppelte Koppelpontons aufweisen. Vorzugsweise sind in den Bereichen, in denen diese Abschnitte miteinander verbunden oder gekoppelt sind, also im Bereich der Stöße, Träger, insbesondere Längsverbindungsträger oder Eckverbindungsträger, des Dammbalkenaufbaus auf der Schwimmplattform befestigt. Jeder Träger der im Bereich von miteinander gekoppelten Abschnitten der Schwimmplattform an der Schwimmplattform befestigt ist, weist vorzugsweise zwei an jeweils einem dieser Träger befestigte Tragprofile auf, an denen vorzugsweise jeweils eine U-förmige Einschubnut für die Dammbalken angeordnet ist. In den Ecken sind die Eckverbindungsträger mit zwei Tragprofilen vorgesehen. Zum Überbrücken von Spalten oder Lücken zwischen den Tragprofilen weist der Dammbalkenaufbau vorzugsweise Abdichtelemente, insbesondere Abdichtbleche, auf. Die Abdichtelemente überbrücken jeweils einen Spalt zwischen zwei Abschnitten des Dammbalkenaufbaus und dichten diesen Spalt, insbesondere zusammen mit Dichtmitteln, wie Gummischläuchen oder Quellbändern, ab. Die Abschnitte des Dammbalkenaufbaus sind dabei an zueinander benachbarten Teilen, insbesondere Koppelpontons, der Schwimmplattform befestigt.
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Die Dammbalken sind vorteilhafterweise derart mit Nut und Feder profiliert, dass die jeweils aufeinanderliegenden Dammbalken formschlüssig ineinandergreifen. Dadurch ist der Dammbalkenaufbau stabilisiert. Außerdem wird dadurch einem Durchdringen von Wasser und Bentonit zwischen den Dammbalken entgegengewirkt.
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Vorzugsweise weisen die Dammbalken Dichtungselemente zur Abdichtung des Dammbalkenaufbaus zwischen den jeweils aufeinanderliegenden Dammbalken auf. Insbesondere sind beidseitig einer Feder, die in eine Nut eingreifen kann, jeweils ein Dichtungselement, beispielsweise in Form eines Gummistreifens oder gummiartigen Streifens, vorgesehen. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Dammbalken auch Dichtungselemente zur Abdichtung der Dammbalken gegen die Träger auf. Alternativ oder zusätzlich weisen die Träger Dichtungselemente zur Abdichtung gegen die Dammbalken auf. Dank der Dichtungselemente ist einem Durchdringen des Dammbalkenaufbaus von Wasser aus der Umgebung in die Baugrube oder von Wasser oder Spülflüssigkeit mit Bentonit aus der Baugrube in die Umgebung wirksam entgegengewirkt. Dennoch ist bei Verwendung der Baugrubenumschließung vorteilhafterweise vorgesehen, dass der Wasserstand in der Baugrube mittels wenigstens einer Pumpe an den Wasserstand in der Umgebung angepasst wird.
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Die Sickerschürze dichtet die Schwimmplattform zum Watt ab, dient jedoch insbesondere nicht dem Schutz gegen Überflutung der Schwimmplattform. Eine Oberkante der Sickerschürze ist daher vorteilhafterweise auf Höhe der Schwimmplattform angeordnet. Insbesondere ragt die Oberkante der Sickerschürze mehr als 10 cm hoch und weniger hoch als die Wasserrückhaltehöhe der Schwimmplattform, vorzugsweise weniger als 100 cm, besonders bevorzugt weniger als 50 cm, aus dem Watt heraus. Dadurch weist die Sickerschürze eine geringe Höhe auf, mit welcher die Sickerschürze auf einfache Weise im Watt errichtet werden kann.
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Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Baugrubenumschließung eine umlaufende Abdeckung mit einem auf der Oberkante der Sickerschürze angeordneten mittleren Teil aufweist. Mittels der Abdeckung ist ein Schutz der Sickerschürze in ihrem Kopfbereich gegeben. Auch ein Betreten der Sickerschürze ist mit Hilfe der Abdeckung vereinfacht. Die Abdeckung ist entweder fest oder lösbar mit der Sickerschürze oder Elementen der Sickerschürze verbunden oder liegt lose auf der Sickerschürze auf.
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Die Abdeckung weist vorteilhafterweise auch einen sich vom mittleren Teil auf der Außenseite der Sickerschürze aufwärts erstreckenden und an der Schwimmplattform anliegenden äußeren Teil auf. Der äußere Teil erstreckt sich vom mittleren Teil vorzugsweise mindestens 10 cm aufwärts. Dadurch ist eine vorteilhafte Abdichtung eines Ringspaltes zwischen der Sickerschürze und der Schwimmplattform möglich. Insbesondere wird möglicherweise verunreinigtes Wasser von der Innenseite der Schwimmplattform oberhalb der Sickerschürze mittels der Abdeckung in die Baugrube geleitet.
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Weiter ist besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Abdeckung wenigstens ein treppenförmig abgewinkeltes Winkelblech ist und einen sich vom mittleren Teil auf der Innenseite der Sickerschürze abwärts erstreckenden inneren Teil aufweist. Der innere Teil erstreckt sich dabei vom mittleren Teil vorzugsweise mindestens 10 cm abwärts. Insbesondere wenn die Abdeckung lediglich auf der Sickerschürze aufliegt, sorgt die treppenförmige Ausbildung der Abdeckung für einen vorteilhaften Schutz der Sickerschürze in seinem Kopfbereich.
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Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Abdeckung zugleich eine Gurtung für die Sickerschürze. Die Abdeckung sorgt somit auf einfache Weise für eine ausreichende Stabilität der Sickerschürze und wirkt, insbesondere in Kombination mit dem sich abwärts erstreckenden inneren Teil der Abdeckung, einem seitlichen Wegkippen von Teilen der Sickerschürze in die Baugrube entgegen.
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Die Sickerschürze ist vorzugsweise aus mehreren in das Watt eingebundenen Dichtwandelementen gebildet. Die Dichtwandelemente weisen vorzugsweise Dichtwandschlösser auf, mittels denen die jeweils nebeneinander angeordneten Dichtwandelemente miteinander verbunden sind. In den Dichtwandschlössern sind vorzugsweise Dichtungslippen vorgesehen. Eine derartige Sickerschürze aus Dichtwandelementen kann auf einfache Weise hergestellt werden, indem die Dichtwandelemente durch Beschweren einzeln in das Watt gedrückt oder in das Watt gerüttelt werden. Die Dichtwandschlösser sorgen für eine sichere Verbindung der Dichtwandelemente. Dank der Dichtwandschlösser und insbesondere dank der Dichtungslippen ist einem Hindurchtreten von Wasser zwischen den Dichtwandelementen wirksam entgegengewirkt. Die Dichtungslippe ist dabei insbesondere mittig innerhalb des jeweiligen Dichtwandschlosses, insbesondere mittig in einer Aufnahmenut des Dichtwandschlosses, angeordnet und liegt damit in der Achse der Sickerschürze. Weiter ist die Sickerschürze vorzugsweise in etwa viereckig ausgebildet und weist vorteilhafterweise an ihren Ecken Sonderelemente zur Verbindung mit den Dichtwandelementen oder Sickerblechen von zwei angrenzenden und senkrecht zueinander ausgerichteten Dichtwandelementen oder Sickerblechen auf. Die Sonderelemente weisen vorzugsweise ebenfalls Dichtwandschlösser mit Dichtungslippen auf.
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Besonders bevorzugt bestehen die Dichtwandelemente aus Kunststoff. Die Dichtwandelemente sind daher leicht, säurebeständig, salzbeständig und korrosionsbeständig und eignen sich somit hervorragend für die Herstellung der Sickerschürze im Watt. Alternativ bestehen die Dichtwandelemente aus Stahl oder einem anderen stützenden Material. Die Dichtungslippen können ebenfalls aus einem flexiblen Kunststoff oder, insbesondere auch bei den aus Kunststoff bestehenden Dichtwandelementen, alternativ auch aus einem anderen flexiblen Material, wie beispielsweise Gummi oder einem Gummigemisch, bestehen.
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Vorteilhafterweise weisen die Dichtwandelemente doppelwandige Abschnitte mit jeweils einem eingeschlossenen und sich vertikal erstreckenden Hohlraum auf. Zwischen den doppelwandigen Abschnitten sind vorzugsweise einwandige Abschnitte vorgesehen. Insbesondere weist jedes Dichtwandelement einen mittleren einwandigen Abschnitt und zwei äußere einwandige Abschnitte sowie zwei doppelwandige Abschnitte, die sich zwischen dem mittleren einwandigen Abschnitt und jeweils einem der äußeren einwandigen Abschnitte befinden, auf. Dadurch ist die Stabilität der Dichtwandelemente bei zugleich gering gehaltenem Materialeinsatz und Gewicht erhöht. Die doppelwandigen Abschnitte weisen dabei insbesondere ein wabenförmiges Profil auf.
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Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist die Sickerschürze aus Stahlblechen gebildet. Damit kann die Sickerschürze auf einfache Weise und kostengünstig hergestellt werden.
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Die Schwimmplattform weist bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung mehrere miteinander gekoppelte und umlaufend um die Baugrube angeordnete Koppelpontons auf. Jeder Koppelponton weist hierbei vorzugsweise sowohl eine Höhe, insbesondere Wasserrückhaltehöhe, als auch eine Breite von jeweils mindestens 2 m auf, ist dabei jedoch maximal so breit und so hoch, dass er wie ein Standardcontainer auf einem Lastkraftwagen transportiert werden kann. Vorzugsweise betragen die Breite und die Höhe jedes Koppelpontons jeweils zwischen 2,3 m und 2,5 m. Dadurch können die Koppelpontons auf einfache Weise in einen Hafen transportiert und in einem Hafenbecken zur Schwimmplattform zusammengesetzt werden. Die Schwimmplattform kann dann bei geringem Tiefgang von weniger als 50 cm bei Flut in den Bereich der Baugrube verbracht werden. Zum Umsetzen der Baugrubenumschließung ist es ferner möglich, einen Koppelponton aus der Schwimmplattform herauszutrennen, um somit einen U-förmigen Teil der Schwimmplattform von der gereinigten Baugrube weg transportieren zu können. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn beispielsweise ein bis zur Baugrube eingespültes Rohr aus dieser Baugrube herausragt.
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Die Schwimmplattform weist vorteilhafterweise Dichtmittel auf, mittels denen die Schwimmplattform in senkrechten Verbindungsbereichen der jeweils benachbart zueinander angeordneten und miteinander gekoppelten Koppelpontons seitlich abgedichtet ist. Die Dichtmittel sind insbesondere Quellbänder oder Gummischläuche oder andere flexible Dichtstoffe. Die Dichtmittel sind vorzugsweise zumindest teilweise zwischen den jeweiligen Koppelpontons eingeklemmt oder liegen dichtend an beiden Koppelpontons an. Am Kopf der Schwimmplattform erfolgt eine Abdichtung und zugleich ein Schutz gegen Eindringen von Spüllösung mit Bentonit vorzugsweise mittels aufgelegter Gummimatten.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Schwimmplattform genau einen in das Watt abgesetzten Ankerpfahl zum Fixieren der Schwimmplattform auf dem Watt auf. Der Ankerpfahl fixiert die Schwimmplattform insbesondere auch bereits dann auf dem Watt, wenn die Sickerschürze noch nicht in das Watt eingebunden ist. Bei alternativen Ausführungsformen sind wenigstens zwei Ankerpfähle vorgesehen.
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Weitere Ausführungsformen ergeben sich aus den Ansprüchen, aus den Zeichnungen und aus der nachfolgenden Beschreibung von in den Zeichnungen dargestellten besonders bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung. In den Zeichnungen zeigen:
- 1: eine Schwimmplattform mit einem Dammbalkenaufbau und einer Sickerschürze einer erfindungsgemäßen Baugrubenumschließung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Draufsicht;
- 2: die Schwimmplattform, den Dammbalkenaufbau und die Sickerschürze des ersten Ausführungsbeispiels von 1 in einer ersten teiltransparenten Seitenansicht;
- 3: die Schwimmplattform, den Dammbalkenaufbau und die Sickerschürze des ersten Ausführungsbeispiels von den 1 und 2 in einer zweiten teiltransparenten Seitenansicht;
- 4: einen vergrößerten Ausschnitt der Darstellung von 3;
- 5: die Schwimmplattform und den Dammbalkenaufbau von den 1 bis 4 und mit einer Sickerschürze einer erfindungsgemäßen Baugrubenumschließung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung in einer Draufsicht;
- 6: die Schwimmplattform, den Dammbalkenaufbau und die Sickerschürze des zweiten Ausführungsbeispiels von 5 in einer ersten teiltransparenten Seitenansicht;
- 7: die Schwimmplattform, den Dammbalkenaufbau und die Sickerschürze des zweiten Ausführungsbeispiels von den 5 und 6 in einer zweiten teiltransparenten Seitenansicht;
- 8: einen Ausschnitt der Sickerschürze aus den 5 bis 7 in einer Draufsicht;
- 9: einen vergrößerten Ausschnitt der Darstellung von 7;
- 10: die fertiggestellte Baugrubenumschließung mit der Schwimmplattform und dem Dammbalkenaufbau aus beiden Ausführungsbeispielen und der Sickerschürze des zweiten Ausführungsbeispiels von den 5 bis 9 in einer Draufsicht;
- 11: die Baugrubenumschließung des Ausführungsbeispiels von 10 in einer ersten teiltransparenten Seitenansicht;
- 12: die Baugrubenumschließung des Ausführungsbeispiels von den 10 und 11 in einer zweiten teiltransparenten Seitenansicht;
- 13: einen ersten Ausschnitt des Dammbalkenaufbaus von den 1 bis 3 mit einem ersten Träger in einer Draufsicht;
- 14: einen zweiten Ausschnitt des Dammbalkenaufbaus von den 1 bis 3 mit einem zweiten Träger in einer Draufsicht; und
- 15: einen dritten Ausschnitt des Dammbalkenaufbaus von den 1 bis 3 mit einem dritten Träger in einer Draufsicht.
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1 zeigt eine Schwimmplattform 1, die zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Baugrubenumschließung im Watt abgesetzt ist und mit einer Öffnung 2 eine im Watt eingerichtete oder einzurichtende Baugrube umschließt. Die Schwimmplattform 1 besteht aus acht miteinander gekoppelten Koppelpontons, von denen hier lediglich ein an einer Stirnseite der Schwimmplattform 1 angeordneter Koppelponton mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet ist. Die Koppelpontons 3 weisen hier beispielsweise eine Breite von etwa 2,44 m, eine Höhe von etwa 2,44 m und eine Länge von etwa 12,19 m auf. Die Koppelpontons 3 sind umlaufend um die Öffnung 2 und damit umlaufend um die unter der Öffnung 2 befindliche Baugrube angeordnet. Bei abweichenden Abmessungen der Baugrube, wenn also der Austrittswinkel eines Spülrohres in der Baugrube vergleichsweise flacher oder steiler ist, kann die Schwimmplattform 1 aus einer anderen Anzahl von Koppelpontons 3 zusammengesetzt sein, wobei die Schwimmplattform 1 entweder aus genau einem Ponton, insbesondere Koppelponton 3, oder aus mindestens oder genau zwei, drei, vier, sechs, acht, zehn, zwölf oder vierzehn Koppelpontons 3 gebildet ist.
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Die Schwimmplattform 1 ist prinzipiell schwimmfähig, zumindest wenn die Koppelpontons 3 nicht geflutet sind. Zumindest mit gefluteten Koppelpontons 3 liegt die Schwimmplattform 1 auf dem Watt auf und ist zusätzlich durch genau einen Ankerpfahl 4, welcher in das Watt abgesetzt ist, gesichert. Bei alternativen Ausführungsbeispielen können auch mehrere Ankerpfähle 4 vorgesehen werden. Koppelflächen der Koppelpontons 3 sind mit Gummimatten abgedeckt.
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Innerhalb der Öffnung 2, also umgeben von der Schwimmplattform 1, ist eine Sickerschürze 5 angeordnet. Die Sickerschürze 5 ist umlaufend um die Baugrube angeordnet und ragt mindestens 50 cm tief in das Watt hinein.
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Auf der Schwimmplattform 1, am inneren Rand der Schwimmplattform 1, ist ein Dammbalkenaufbau 6 mit mehreren als Stahlträger ausgebildeten Trägern und mit einer Vielzahl zwischen den Trägern gehaltenen Dammbalken angeordnet. Beispielhaft sind ein Standardträger mit dem Bezugszeichen 7, ein Längsverbindungsträger mit dem Bezugszeichen 8 und ein Eckverbindungsträger mit dem Bezugszeichen 9 bezeichnet. Die Standardträger 7 sind jeweils auf genau einem Koppelponton 3 angeordnet, wohingegen die Längsverbindungsträger 8 im Stoßbereich der Koppelpontons 3 an den Seiten der Schwimmplattform angeordnet sind und die Eckverbindungsträger 9 in den Stoßbereichen der Koppelpontons 3 an den Ecken der Schwimmplattform 1 angeordnet sind. Ein Dammbalken ist beispielhaft mit dem Bezugszeichen 10 bezeichnet. Die Träger 7, 8, 9 sind mit der Schwimmplattform 1 verschweißt. Alternativ können die Träger 7, 8, 9 mit der Schwimmplattform 1 verschraubt oder auf andere Weise fest oder lösbar mit der Schwimmplattform 1 verbunden sein. Zu jeder Seite, auf welcher die Träger 7, 8, 9 Dammbalken 10 formschlüssig halten, weisen die Träger 7, 8, 9 ein U-Profil auf. Die Dammbalken 10 sind beispielsweise aus Metall oder aus Kunststoff gefertigt und weisen beispielsweise aus Gummi oder einem flexiblen Kunststoffmaterial bestehende Dichtungselemente auf, welche Ritzen zwischen den Dammbalken 10 einerseits und anliegenden Dammbalken 10 und/oder der anliegenden Schwimmplattform 1 und/oder den die Dammbalken 10 haltenden Trägern 7, 8, 9 andererseits abdichten.
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2 zeigt die Anordnung von 1 mit der Schwimmplattform 1 von einer langen Seite. 3 zeigt diese Anordnung mit der Schwimmplattform 1 von einer kurzen Seite. Die Sickerschürze 5 ist aus einer Vielzahl von Sickerblechen zusammengesetzt, welche vorzugsweise zwischen 10 cm und 40 cm, beispielsweise etwa 25 cm, aus dem Watt herausstehen. Insbesondere haben die Sickerbleche beispielsweise eine in der Anordnung der 2 und 3 vertikal ausgerichtete Länge zwischen 70 cm und 90 cm, beispielsweise von ungefähr 75 cm. Die Sickerbleche bestehen aus Metall. Alternativ bestehen die Sickerbleche aus einem anderen Material wie beispielsweise Kunststoff. Auf einer Oberkante 11 der Sickerschürze 5, also auf einer Oberkante der Sickerbleche, liegt umlaufend eine Abdeckung 12 auf. Alternativ zum dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Abdeckung 12 lösbar oder fest mit der Sickerschürze 5 oder einzelnen Sickerblechen verbunden. Eine Wasserrückhaltehöhe der Baugrubenumschließung insgesamt ist mittels des Dammbalkenaufbaus 6 um die Höhe dieses Dammbalkenaufbaus 6 gegenüber einer Wasserrückhaltehöhe 13 der Schwimmplattform 1 erhöht, so dass die Baugrube auch bei gegenüber normalem Hochwasser vergleichsweise höher auflaufenden Hochwasser vor Überflutung geschützt ist. Die Höhe des Dammbalkenaufbaus 6 beträgt insbesondere zwischen 1,0 m und 1,5 m, beispielsweise etwa 1,2 m.
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4 zeigt einen Bereich aus 3 mit der Abdeckung 12 in vergrößerter Darstellung. Die Abdeckung 12 ist als Winkelblech ausgebildet und weist einen horizontal ausgerichteten mittleren Teil 14 sowie einen vertikal ausgerichteten und sich vom mittleren Teil 14 aufwärts erstreckenden äußeren Teil 15 auf. Der mittlere Teil 14 liegt hierbei auf der Sickerschürze 5 auf und ist optional fest mit der Sickerschürze 5 verbunden. Der äußere Teil 15 liegt hingegen an einer vertikal ausgerichteten Innenseite der Schwimmplattform 1 an. Die Abdeckung 12 weist einen parallel zum äußeren Teil 15 der Abdeckung 12 ausgerichteten und sich auf der Innenseite der Sickerschürze 5 vom mittleren Teil 14 der Abdeckung 12 abwärts erstreckenden inneren Teil 25 auf. Die Abdeckung 12 ist damit treppenförmig ausgebildet.
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5, 6 und 7 entsprechen den 1, 2 und 3 in dieser Reihenfolge mit dem Unterschied, dass die Sickerschürze 5 auf eine alternative und besonders bevorzugte Weise ausgebildet ist, nämlich mit einer Vielzahl von, insbesondere als Spundbohlen ausgebildeten, Dichtwandelementen, von denen zwei Dichtwandelemente beispielhaft mit den Bezugszeichen 16 und 17 bezeichnet sind. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen in allen Figuren gleiche oder einander entsprechende Teile. In den 6 und 7 ist gegenüber 5 zusätzlich die Abdeckung 12 dargestellt, welche, wie nachfolgend in der Beschreibung zu 9 erläutert, gegenüber der Abdeckung 12 von den 1 bis 4 unterschiedlich ausgebildet ist. Die Abdeckung 12 ist in den 6 und 7 mit einer Reihe von Sandsäcken 18 beschwert.
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8 zeigt einen Ausschnitt der Sickerschürze 5 mit mehreren miteinander verbundenen Dichtwandelementen 16, 17, welche gleichartig ausgebildet sind und insbesondere aus Kunststoff bestehen. Jedes Dichtwandelement 16, 17 weist jeweils einen mittleren einwandigen Abschnitt 19 auf, welcher stegartig ausgebildet ist. Ferner weist jedes Dichtwandelement 16, 17 einen ersten endseitigen einwandigen Abschnitt 20 und einen zweiten endseitigen einwandigen Abschnitt 21 auf. Zwischen dem mittleren einwandigen Abschnitt 19 und dem ersten endseitigen einwandigen Abschnitt 20 ist ein erster doppelwandiger Abschnitt 22 angeordnet. Zwischen dem mittleren einwandigen Abschnitt 19 und dem zweiten endseitigen einwandigen Abschnitt 20 ist ein zweiter doppelwandiger Abschnitt 23 des Dichtwandelementes 16, 17 angeordnet. Die doppelwandigen Abschnitte 22 und 23 der Dichtwandelemente 16, 17 sind jeweils sechseckig, insbesondere wabenförmig, um jeweils einen Hohlraum herum ausgebildet.
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An einem Rand des ersten endseitigen einwandigen Abschnitts 20 ist ein Dichtwandschloss 24 des Dichtwandelementes 16, 17 angeordnet. Mittels des Dichtwandschlosses 24 sind die Dichtwandelemente 16 und 17 miteinander verbunden. Das Dichtwandschloss 24 erstreckt sich hierbei vertikal an der Längsseite des ersten endseitigen einwandigen Abschnitts 20 des Dichtwandelementes 16 und weist eine Dichtungslippe aus Gummi auf. Die freie Längsseite des hier nicht bezeichneten zweiten endseitigen einwandigen Abschnitts des Dichtwandelementes 17 greift in das Dichtwandschloss 24 des Dichtwandelementes 16 ein und liegt an der Dichtungslippe des Dichtwandschlosses 24 an. An den Ecken der im Wesentlichen viereckig ausgebildeten Sickerschürze 5 sind Sonderelemente angeordnet, mittels welchen die angrenzenden Dichtwandelemente 16, 17 mittelbar miteinander verbunden sind.
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9 zeigt vergrößert einen Ausschnitt der Darstellung von 8 mit der Abdeckung 12.
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10, 11 und 12 zeigen eine mit der Schwimmplattform 1, dem Dammbalkenaufbau 6 und der Sickerschürze 5 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung fertiggestellte Baugrubenumschließung 26. Die Ränder der Schwimmplattform 1 sind nach außen, also zur Umgebung im Watt, zusätzlich mit einem Vlies 27 abgedichtet, welches zum Rand der Schwimmplattform 1 mit Sandsäcken 28 und zum äußeren Rand des Vlieses 27 mit Sandsäcken 29 beschwert ist. Die Innenseite der Sickerschürze 5 ist ebenfalls mit Sandsäcken 30 abgedichtet. Das Vlies 27 und die Sandsäcke 28 und 29 werden nicht zwingend benötigt und können daher auch entfallen, wirken jedoch vorteilhaft einer Bildung von Auskolkungen im Watt am Rand der Schwimmplattform 1 entgegen. Auf der Sickerschürze 5 liegt die mit den Sandsäcken 18 beschwerte Abdeckung 12 auf.
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13, 14 und 15 zeigen jeweils Ausschnitte des Dammbalkenaufbaus 6 mit jeweils zwei Dammbalken 10 und einem der Träger 7, 8 und 9. Hierbei zeigt 13 den Standardträger 7, 14 den Längsverbindungsträger 8 und 15 den Eckverbindungsträger 9. Alle Dammbalken 10 sind in Stapeln übereinander gestapelt und dabei formschlüssig in U-förmigen Abschnitten des jeweiligen Trägers 7, 8, 9 gehalten. Die U-förmigen Abschnitte sind von U-Profilen gebildet, die, insbesondere mittels Schraubverbindungen, an senkrecht angeordneten Tragprofilen der Träger 7, 8, 9 befestigt sind. Die in den Trägern 7 und 8 gehaltenen Stapel von Dammbalken 10 sind seitlich versetzt zueinander angeordnet. Hierfür sind die U-Profile seitlich versetzt zueinander an den Stirnseiten der aufgenommenen Dammbalken 10 mit wenigstens einem Tragprofil verschraubt. Jedes Tragprofil ist als Doppel-T-Träger ausgebildet. Die Dammbalken 10 sind, insbesondere mittels eines am jeweils oberen Dammbalken 10 angreifenden Klemmelements, an den Trägern 7, 8 verklemmt.
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In 13 weist der Standardträger 7 ein oberes Tragprofil 31 mit einem ersten daran befestigten U-Profil 32 und einem zweiten daran befestigten U-Profil 33 auf. Das erste U-Profil 32 hält formschlüssig einen Dammbalken 34 mit darunter befindlichen eingeklemmten Dammbalken. Das zweite U-Profil 33 hält formschlüssig den Dammbalken 10 mit darunter eingeklemmten Dammbalken. Die Dammbalken 34 und 10 sind mittels nicht eingezeichneten Klemmmitteln mit dem Standardträger 7 verklemmt. Die U-Profile 32 und 33 sind seitlich zueinander versetzt an den Stirnseiten der Dammbalken 10, 34 mit dem Tragprofil 31 verschraubt.
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In 14 ist der Längsverbindungsträger 8 vergrößert dargestellt. Der Längsverbindungsträger 8 unterscheidet sich vom Standardträger 7 dadurch, dass die U-Profile 32 und 33 jeweils an einem als Doppel-T-Träger ausgebildeten Tragprofil 31 und 31' des Längsverbindungsträgers 8 befestigt sind und dass Spalte zwischen den Tragprofilen 31, 31' mit Abdeckblechen 35 und 36 abgedeckt und gegen ein Hindurchtreten von Wasser und Bentonit durch den Dammbalkenaufbau 6 abgedichtet sind. Hierfür sind nicht bezeichnete Dichtelemente wie Gummischläuche oder Quellbänder zwischen den Abdeckblechen 35 und 36 einerseits und den Tragprofilen 31, 31' andererseits vorgesehen. Der Längsverbindungsträger 8 ist im Bereich des Stoßes von zwei Koppelpontons 3 an einer Seite der Schwimmplattform 1 angeordnet, wobei die Tragprofile 31 und 31' an jeweils einem der zwei Koppelpontons 3 befestigt sind.
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Bei dem in 15 vergrößert dargestellten Eckverbindungsträger 9 sind die Tragprofile 31 und 31' zwar wiederum an jeweils einem von zwei Koppelpontons 3 angeordnet. Der Stoß dieser Koppelpontons 3, an welchem der Eckverbindungsträger 9 mit den Tragprofilen 31 und 31' angeordnet ist, ist jedoch im Bereich einer Ecke der Schwimmplattform 1 angeordnet. Die U-Profile 32 und 33 sind daher nicht wie bei den Trägern 7 und 8 um 180°, sondern um lediglich 90° gegeneinander verdreht. Ein Abdeckblech 37 überbrückt einen Spalt zwischen dem Tragprofil 31 und einem Stapel von Dammbalken, die in dem Tragprofil 31' aufgenommen sind und von denen der obere Dammbalken mit dem Bezugszeichen 38 bezeichnet ist. Hierfür ist das Abdeckblech 37 als Winkelblech mit zwei Abschnitten, die vorzugsweise in einem Winkel von 90° bis 94°, insbesondere 91° bis 93°, zueinander angeordnet sind, ausgebildet. Mittels Dichtelementen ist das Abdeckblech 37 zum Tragprofil 31 und zu dem in dem Tragprofil 31 aufgenommenen Stapel Dammbalken mit dem Dammbalken 38 abgedichtet. Alternativ, insbesondere bei abweichender Anordnung des Tragprofils 31', kann das Abdeckblech mit den Dichtelementen auch zu beiden Tragprofilen 31 und 31' abdichten. Ergänzend kann zusätzlich ein nicht dargestelltes Abdeckblech an der Außenseite des Dammbalkenaufbaus 6 vorgesehen sein.
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Alle in der vorstehenden Beschreibung und in den Ansprüchen genannten Merkmale sind in einer beliebigen Auswahl mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs kombinierbar. Die Offenbarung der Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen und/oder beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt, vielmehr sind alle im Rahmen der Erfindung sinnvollen Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202018005260 U1 [0003]
