DE2123043A1 - Verfahren zum Schutz des Boschungs deckwerkes von Hafenbecken und Wasser laufdeichen - Google Patents

Description

1 O. MA11971

DlPL-CHEM. DR. ELISABETH JUNG 8 MÖNCHEN 23.

UirL. l/MLivi. u „-..,_ · CLEMENSSTRASSE 30

DIPL.-CHEM. DR. VOLKER VOSSIUS telefon 345067

~ ,^r, ,„n^cki ΟΛυΐοηΠΑ/ΑΜΜ TELEGRAMM.ADOESSE: INVENT/MONCHEN

DIPL.-PHYS. DR. JÜRGEN SCHIRDEWAHN telex s-asese

PATENTANWÄLTE

u.Z.: F 979 C (J/Pi/kä)
Bit. 9 D

BITUIiARIIi U.V.,

ZaItbommel, Niederlande

¹¹ Verfahren zum Schu*? <?es Böschungsdeckwerkes von Hafenbecken- und V/ass erlauf deich en "

Priorität: 11, Mai 1970, Niederlande, Hr. 7006762

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schutz des Böschungsdeckwerkes von Hafenbecken- und V/asserlaufdeichen gegenüber dem Abbröckeln unterhalb des Wasserspiegels.

Die Böschungen von Hafenbecken- und Wasserlaufdeichen werden bekanntlich durch ein Deckwerk gegen die Einwirkung von Strömungen und des Wellengangs geschützt. Diese auf der Böschung ruhenden Decken bestehen z.B. aus voluminösem Material, wie Steinen, die gegebenenfalls mit Bitumen vergossen sind, oder sie liegen in Form einer - wasserdurchlässigen oder wasserundurchlässigen - zusammenhängenden Verkleidung vor, z.B. aua Guss- oder Sandasphalt. Schutzde.cken des vorgenannten Typs werden im allgemeinen nicht.auf der vollen Breite der betreffenden Böschung aufgebracht, d.h., die Schutzdecken reichen nicht 'bis zum Grund des Wasserlaufs. Infolge der Erosion, die bei-

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.spielsweise durch, die Tiefenströinung der V/ellen oder durch die AuswascJbwirkung der Schiffsschrauben von Wasserfahrzeugen ver- ; ursacht wird, wird häufig ein Teil der unter der Unterkante '. des Deelwerkes befindlichen Böschung fortgespült oder bricht ab, so class die Schutzdecke an dieser Stelle nicht mehr durch die-Böschung getragen wird, sondern an dem darüber befindlichen Teil der Decke hängt. Da selbst eine zusammenhängende Verkleidung eine sehr niedrige Zugfestigkeit besitzt, bröckelt sie an den vorgenannten Stellen ab. Dadurch wird die Erosion der Bö- W schung so sehr verstärkt, dass Reparaturen erforderlich werden.

Aufgabe der Erfindung war es, ein neues Verfahren zum Schutz des Böseiaiangsdeckwerkes von Hafenbecken™ und Wasserlaufdeichen zur Verfügung zu stellen, bei welchem das vorgenannte Abbröckela vermieden wird. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gelost. '■

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zum Schutz

fe des BSselmagsdeekwerkes von Hafenbecken- und Wasserlauf deichen gegenüber dem Abbröckeln unterhalb des Wasserspiegels, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man das untere Ende der Sehutzdeeke üweek mindestens einen sich in Iiängsrichtung der Böschung erstreckenden langgestreckten Körper unterstützt» welcher auf einer Trägervorriohtung aufgehängt ist, die zumindest teilweise auf der Böschung ruhi; und durch die Schutzdeeke belanm/oäer umhüllt ist.

Die vorgenannte ErägervozreieSitungj. ζ·Β· Seile, Stangen, Drähte oder QiM Hetz, sind &m. vcrstehsnel "besafeiebenen, langgestreck-

ten Körper festgemacht und erstrecken sich, ausgehend von diesem Körper, entlang der Böschung nach oben. Wenn die Schutzdecke aus einer hochgewichtigen Hasse, wie einer Steinschüttung, oder einer Steinpackung mit kleinerem Füllmaterial, be~ steht, drückt diese Masse die Trägervorrichtung gegen die Bööchung, so dass die Trägervorrichtung von der Schutzdecke bedeckt wird. Bei Verwendung von plastischen oder sähelastischen Verkleidungen ruht die Trägervorrichtung nicht über ihre volle' Länge auf der Böschung, da sie zumindest teilweise durch das Gewicht der auf ihr aufgehängten langgestreckten Körper in die Verkleidung hineingezogen und dann von dieser umhüllt wird.

Die Trägervorrichtung selbst ist entweder durch ihren eigenen Reibungswiderstand und/oder dadurch auf der Böschung verankert, dass sie beispielsweise mit Pfählen verbunden wird, welche am oberen Ende der Böschung angeordnet sind.

Der*langgestreckte Körper weist vorzugsweise eine zumindest im wesentlichen zylindrische Form auf, wobei der Durchmesser im Mittel insbesondere das 0,8 bis l,5fache der Dicke der Schutzdecke beträgt. Der erfindungsgemässe Zweck wird zwar auch mit Körpern eines Durchmessers von mehr als dem l,5fachen der Dicke der Schutzdecke erzielt; dies ist jedoch unwirtschaftlich. Bei Verwendung von Körpern eines Durchmessers von weniger als dem 0,8fachen der Dicke der Schutzdecke kann im Falle \on zusammenhängenden Verkleidungen, welche bei der betreffenden Was-, sertemperatur relativ stabil sind, das Abbröckeln immer noch verhindert werden. Ein derartiger Durchmesser kann jedoch für ' Schutzdecken mit einem relativ schwachen Zusammenhalt unzurei-

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chend sein. " . .

• Wenn die Böschungen von Wasserläufen im wesentlichen ü"ber die gesamte Länge des betreffenden Wasserlaufs ein Deckwerk tragen, ist es natürlich nicht möglich, langgestreckte Körper der vorgenannten Art zu verwenden, welche sich über die gesamte Was-

• serlauflänge erstrecken. In diesem Falle werden daher langgestreckte Körper einer solchen Länge eingesetzt, dass sie mit Hilfe der verfügbaren Transportmittel und Arbeitsmaschinen gehandhabt und in Form .der aneinander berührenden oder sich überlappenden Enden angeoi^uet werden,.wonach sie gegebenenfalls aneinander festgemacht werden. ^;

Der vorgenannte langgestreckte Körper kann ein relativ starrer Körper sein, z.B. ein Pfahl. Obwohl ein solcher Körper eine befriedigende Stütze für die Schutzdecke bietet, hat er den ITachteil, dass er einer durch beginnende Unterspülung bewirkten Veränderung des Böschungsprofils nicht folgen kann, wodurch be-: wirkt wird, dass das Fortschreiten dieser TJnterspülung nicht verhindert wird. Der langgestreckte Körper erfüllt übrigens vorzugsweise noch eine zweite Funktion, d.h. er soll sich jeder Profilveränderung der Böschung so eng wie möglich anpassen, so dass die Bildung von Löchern und Spalten durch Unterspülungen in der Böschung und die dadurch bewirkte Beschleunigung der . Erosion vermieden wird. Diese Funktion kann vom langgestreck- . ten Körper nur dann erfüllt werden, wenn dieser genügend bieg- · sam ist, um sich einer beginnenden Unterspülung anzupassen. Die vorgenannte Funktion des ' Körpers kommt besonders zur Gel- .

tung, wenn gleichzeitig eine Flexibilität der zusammenhängen-

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den Schutzdecke gewährleistet ist, wodurch' ermöglicht wird, dass die Kombination aus Schutzdecke und langgestrecktem Körper sich an das wechselnde Profil der Böschung anpasst. Im Falle von starren oder nicht-flexiblen Schutzdecken, welche ' sich höchstens geringfügig an eine beginnende ünterspülung anpassen, besitzt ein flexibler langgestreckter Körper eine geringere Wirksamkeit.

Ein erfindungsgemäss geeigneter flexibler Körper besteht z.B. aus einer durch einen Überzug ("Haut") umhüllten verformbaren Masse, Diese "Haut" kann aus einer Folie oder einem Gewebe bestehen. Die Haut besteht vorzugsweise aus einem fäulnisbeständigen Material, beispielsweise einem Kunststoff. Wenn die Haut ein Gewebe ist, kann dieses auch aus Glasfasern bestehen. Vorzugsweise stellt die Haut ein Gewebe dar, welches aus Garnen oder Fäden von Polyalkylenen, insbesondere von Hochdruck-Polyäthylen oder Polypropylen, hergestellt ist-_r und ein Flächengewicht von 100 bis 150 g/m , vorzugsweise

110 g/m , aufweist. Als Füllmasse für die zu einem Hohlzylinder geformte Haut kann natürlich jede beliebige verformbare Masse, wie Sand, verwendet werden. Besonders gut geeignet ist eine Füllmasse, welche Sand und ein Verschnittbitumen sowie vorzugsweise einen Susatzstoff enthält, welcher die Umhüllung der Sandkörper durch das Bitumen fördert, z.B. Calciumoxid. Massen dieses Typs bleiben bei der betreffenden Wassertempera-

tür genügend knetbar. Eine erfindungsgemäsa sehr gut geeignete Masse enthält 90 bis 96 Gewichtsprozent Sand, 1 bis 3 Gewichtsprozent Calciumoxid und 1 bis 9 Gewichtsprozent Verschnittbitumen. Ein geeignetes Verschnittbitiuaen ist unter der

Bezeichnung "Special Road Oil" (z.B. S.R.O. B) im Handel erhältlich.. Dieses Handelsprodukt erfüllt die Anforderungen der 1967 veröffentlichten HOrmvorschriften der niederländischen Staatlichen Wasserbehörde (Rijkswaterstaat).

Die vorgenannten sandhaltigen Massen können aus feuchtem oder nassem Sand hergestellt werden.

Als lagervorrichtung für den langgestreckten Körper wird erfindungsgeraäss vorzugsweise ein Hetz oder Geflecht verwendet, obwohl nieht-zuBamraenhängende Trägerverrichtungen, wie Seile oder Kabel, ebenfalls geeignet sind· Hetze werden wegen ihres Zusammenhalts und auf Grund der Tatsaclie bevorzugt, dass sie eine relativ höhere Anzahl von Ansatzstellen für fieibungskräfte bieten als nicht-zusammenhängende ^fJ3räger\^rerrichtungen. !Ferner weisen Hetze Vorteile beim Anbringen des langgestreckten Körpers auf, das natürlich am zweclcmässigsten vor dem Aufbringet der Schutzdecke vorgenommen v/ircL la dieses IPaXIe wird das Hetz lediglich, gemeinsam mit dem mit ihm verbundenen langgestrecktes Körper auf die Böschung gelegt nuß. längs des- Böschung üfeer die benötigte Distanz abgesenkt, wonach msu das Hetz iß Uferwerk selbst befestigt, z.B. mit Pfählen.

Geeignete Hetze besitzen eine lichte Easehenv/site vor. 10 bis 25 cm«, M.e Hetze bestehen .vorzugsweise aus Stricken ans fäulnisbeständigen Materialien^· vie s^Bthetisohen fasern, insb©·= sondere aus Polypropylen-Monofilen. Die Stricke weisen dabei eine solche Stärke auf₅ dass sie den auf sie ausgeübten Kräften widerstehen. Ein Kets mit unveränderlicher Festigkeit und Dauerhaftigkeit wird aus Polypropylen-Stricken mit eines?

Dicke van 4 bis 6 mm erhalten und besitzt eine Maschenweite von IO bis 25 cm.

Wie erwähnt, werden erfindungsgemäss langgestreckte Körper bevorzugt, welche genügend flexibel sind, um sich den Profilveränderungen der Böschung anzupassen und somit eine Verkleidung mit einer entsprechenden Flexibilität stützen. Eine solche Verkleidung "besteht z.B. aus einer Schicht aus einer Hasse von Sand, Calciumoxid und Verschnittbitumen des vorstehend als Füllmasse für den langgestreckten Körper beschriebenen Siyps. Eine in der Wasserbautechnik als "S.R.O-Sand¹¹ beschriebene

Masse dieses iyps stellt ein billiges, leicht formbares und zusammenhängendes Material dar, welches sich sehr gut als die Böschung abdichtendes Material mit Filterwirkung eignet, umd welches ia allgemeinen bis zu einem bestimmten Abstand unterhalb des Wasserspiegels als einzige Böschungsverkleidung vorliegt und in den meisten Fällen von einer Stelle oberhalb des Wasserspiegels bis zu einem gewissen Abstand unterhalb des Wasserspiegels durch eine zweite Schicht bedeckt ist, die z.B. aus Kies besteht.

Das Beispiel erläutert die Erfindung.

. - Beispiel

Die Böschungen eines schiffbaren Kanals, die einen Seigungsgrad von 1:4 aufweisen, werden Über eine Länge von 4 km mit Hetzen versehen, von denen jedes eine Breite von 10 m und eine 'Maschenweite von 25 cm aufweist. Die Netze bestehen aus Strik-, ken, die ihrerseits aus Polypropylenfäden aufgebaut sind. Die

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Dicke der Stricke "beträgt 5 mm. An der Unterkante jedes Netzes, welches sich 2,25 m unter die Wasseroberfläche erstreckt, v/erden mehrere walzenförmige Körper mit aneinanderliegenden Enden befestigt. Jeder walzenförmige Körper besitzt eine Länge von 10 ei und einen Durchmesser von 30,5 cm und besteht aus einer "Haut" aus Polypropylengewebe mit einem Flächengewicht von 110 g/m . Die "Haut" umhüllt eine Füllmasse, welche zu 94,5 Gewichtsprozent aus Sand, zu 1,5 Gewichtsprozent aus Calciumoxid ' und zu 4 Gewichtsprozent aus dem vorgenannten, im Handel er- . hältliehen Verschnittbitumen ("Special Road Oil B") besteht. oberen Ende der Böschung, wo sich ein horizontaler Abschnitt dieser Böschung, der sich "in Höhe des Viasserspiegels befindet, an den Uferkörper des Wasserlaufs anschliesst, wird das Hetz mit Hilfe von Pfählen befestigt, die in Abständen von 30 cm im Deichkörper befestigt werden. Die Böschung mit dem daraufgelegten Netz wird anschliessend mit einer ähnlichen Masse verkleidet, wie sie zum Füllen der vorgenannten walzenförmigen Körper verwendet wurde. Die Verkleidung wird so aufgebracht, dass sie sich 2,25 m unter die Wasseroberfläche des Kanals erstreckt. Die Dicke der Schutzdeeke beträgt ab 45 cm unterhalb der Wasseroberfläche bis zu ihrer Unterkante 30,5 cm. Ton der Wasseroberfläche biis 45 cm unterhalb dieser Oberfläche beträgt die Dicke der Schutzdeeke 15 cm. Dieser dünnere Ab- . eenaitt wird ansehliessend mit einer 20 cm dicken Schicht' aus Grobkies bedeckt, welche mit Hilfen einer Walzvorrichtung in i Schicht; aus3S.R,O.^Sand eingewälzt wird.

BAD ORIGINAL

Claims (7)

1. Patentansprüche

   ζ Ι.λ Verfahren zum Schutz des Böschungsdeclcwerkes von Hafenbecken- und Y/asserlaufdeichen gegenüber dem Abbröckeln unter-• halb des Wasserspiegels, dadurch gekennzeichnet, dass man das untere Ende der Schutzdecke durch mindestens einen sich in Längsrichtung der Böschung erstreckenden langgestreckten Körper unterstützt, v/elcher auf einer Trägervorrichtung aufgehängt ist, die zumindest teilwei-'se auf der Böschung ruht und durch die Schutzdecke oder Yer-' .Kleidung bedeckt und/oder umhüllt ist.
2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der langgestreckte Körper eine zumindest im wesentlichen zylindrische Form aufweist, wobei der Durchmesser.das 0,8 bis l,5fache der Dicke der zu schützenden Decke oder Verkleidung beträgt.
3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, • dass der langgestreckte Körper aus einer Haut besteht, welche eine formbare Füllmasse umhüllt.
4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Haut äuseeinem Kunststoff, vorzugsweise einem Polypropylengewebe mdufcii einem Flächengewicht von 100 bis 150 g/m , insbe-

   2
   sondere von etwa HO g/m, besteht.
5. 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 41 dadurch gekennzeichnet, dass die Füllmasse Sand und ein Verschnittbitumen enthält und vorzugsweise zu 90 bis 96 Gewichtsprozent aus Sand, zu 1 bis

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   3 Gewichtsprozent aus Calciumoxid und zu 1 "bis 9 Gewichtsprozent aus Verschnittbitumen besteht.

   •
6. 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, dass der langgestreckte Körper an einem lietz aufgehängt v/ird, das vorzugsweise aus Stricken von Polypropylenfäden besteht und insbesondere mittels in den Deichkörper getriebener Pfähle verankert ist,
7. 7. Verfahren nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, P dass die durch den langgestreckten Körper gestützte Verkleidung die gleiche Zusammensetzung aufv/eist wie die Füllmasse des langgestreckten Körpers.

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