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Verfahren und Vorrichtung zum Erhöhen und/oder
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Verstärken und/oder Abdichten von Deichen oder dergl.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erhöhen und/oder Verstärken
und/oder Abdichten von Deichen oder dergleichen unter Verwendung eines langgestreckten
schlauchförmigen Behälters aus festem, elastischem, im wesentlichen wasserundurchlässigen
Material, wie beschichtetem oder unbeschichtetem Gewebe, Gummi- oder Kunststoffolie
od.dergl., der mit Wasser füllbar und gegebenenfalls wieder entleerbar ist.
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Es sind Behälter bzw. Schläuche der angeführten Art bekannt, die zur
Nothilfe in überschwemmungsgefährdeten Gebieten entwickelt wurden. Es handelt sich
dabei um einen großen Wasserschlauch aus hochfestem Gewebe, der auf gefährdete Deiche
gelegt und mit Wasser vollgepumpt wird.
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Er soll eine Belastung des Deiches und damit eine erhöhte Festigkeit
gegen Wasserangriffe bewirken. Nun besitzen die bekannten Schläuche jedoch die nachteilige
Eigenschaft, daß sie unter der Einwirkung von Wasserdruck zum Wegrollen neigen.
Ferner ist das Ausbreiten und Auflegen der verhältnismäßig schweren Behälter bzw.
Schläuche auf der
Deichkrone recht aufwendig.
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Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird darin gesehen, ein
Verfahren der eingangs genannten Art unter Verwendung des langgestreckten, schlauchförmigen
Behälters bzw. Schlauchs zu schaffen, also nicht nur eine Erhöhung und/oder Verstärkung
eines Deiches zu ermöglichen, sondern auch seine Abdichtung in besonders einfacher
und vorteilhafter Weise. Dabei soll ein Behälter Verwendung finden können, der die
nachteilige Eigenschaft des Abrollens auf bzw. an der Deichkrone nicht aufweist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der schlauchförmige
Behälter im wesentlichen über seine gesamte Länge schwimmfähig gemacht, in dem vom
Deich gestauten Wasser mit diesem gefüllt und schließlich schwimmend in eine im
wesentlichen parallele Lage zur Außenseite des Deiches und zur Anlage an der Deichkrone
gebracht wird.
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Sobald sich der Behälter an der Deichkrone angelagert hat, verstärkt
er diese und ist gleichzeitig in der Lage, ein in seinem Anlagebereich befindliches
Leck in der Deichkrone abzudichten. Bei vollständiger Füllung des Behälters wird
seine Oberseite im wesentlichen mit der Wasseroberfläche abschließen. Darüberhinaus
ist der Behälter bzw. Schlauch auch in der angeführten Anlage an der Deichkrone
zu einer Erhöhung des Deiches in der Lage, sofern sein Querschnitt derart ausgestaltet
wird, daß seine Breite qrößer ist als seine Höhe. In diesem Falle erfolgt bei steigendem
Wasserstand ein Anheben der wasserseitigen Seite des Schlauchs, während die deichseitiqe
Seite des Schlauches fest an die Deichkrone gedrückt bleibt, da die vorhandene Haftreibung
infolge des Drucks des Wassers sehr groß ist. Um das eingangs angeführte Rollen
des Behälters nach Art der Kette eines Kettenfahrzeugs zu verhindern, weist der
Behälter in seinem Inneren mindestens eine sich in seiner Längsrichtung erstreckende,
im wesentlichen vertikale Verspannung zwischen seiner
Oberseite
und seiner Unterseite auf, die geeignet ist, Zugspannungenaufzunehmen.
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Handelt es sich um die Abdichtung eines Deichbruchs, dann wird vorteilhaft
ein schwimmender, schlauchförmiger Behälter entsprechender Länge mittels eines Wasserfahrzeugs
in die im wesentlichen parallele Lage zur Außenseite des Deiches geschleppt, derart,
daß er die Deichbruchstelle an beiden Enden überlappt, woraufhin man ihn gegen die
Deichbruchstelle driften und diese verschließen läßt. Dabei kann es sich als zweckmäßig
erweisen, anschließend einen zweiten, längeren Behälter von der Wasserseite her
gegen den ersten Behälter zu setzen, derart, daß er den ersten Behälter beiderseits
überlappt und mit seinen freien Enden an der Deichkrone anliegt. Es versteht sich,
daß dadurch eine zusätzliche Verstärkung zustandekommt.
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Weist der Deich bzw. der Deichabschnitt, an dem eine Verstärkung,
Erhöhung oder Abdichtung erfolgen soll, eine größere Länge auf als ein einzelner,
schlauchförmiger Behälter, dann ist es von Vorteil, eine Mehrzahl von schlauchförmigen
Behältern bzw. Schläuchen derart nebeneinander anzuordnen, daß sich jeweils die
beiden Enden zweier aneinander anschließender schlauchförmiger Behälter überlappen.
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Die Verspannung eines Behälters besteht bei einer bevorzugten Ausführungsform
aus Seilen, die an Längsnähten des Behälters bzw. Schlauchs angreifen.
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An der Oberseite des Behälters ist mindestens ein sich in Längsrichtung
des Behälters erstreckender Auftriebskörper angeordnet.
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Vorzugsweise ist dieser Auftriebskörper ein die gleiche Länge wie
der Behälter aufweisender, aufblasbarer Luftschlauch, wobei zweckmäßig zwei solche
Luftschläuche in Abstand voneinander und symmetrisch zur Längsmittelebene des Behälters
angeordnet sein
können. Dieser Luftschlauch bzw. diese Luftschläuche
haben den Vorteil, daß sie nicht nur als Auftriebskörper dienen, sondern gleichzeitig
auch dazu dienen, den Behalter bzw. Schlauch infolge des in ihnen herrschenden Luftdrucks
zu strecken.
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Das erfindungsgemäße Verfahren mit dem zur Durchführung desselben
verwendbaren, langgestreckten, schlauchförmigen Behälter ist somit geeignet, im
Katastrophenfalle nicht nur einen Deichbruch zu verhindern sondern auch einen bereits
eingetretenen Deichbruch schneller und wirksamer abzudichten, als dies bisher möglich
war. Es wird betont, daß der erfindungsgemäße, langgestreckte, schlauchförmige Behälter
sich auch in herkömmlicher Weise zur unmittelbaren Auflage auf einer Deichkrone
und für das anschließende Füllen eigne. Es versteht sich, daß Entlüftungsventile
und Anschlußstützen für Pumpen an den Behältern bzw. Schläuchen vorgesehen sind,
Zweckmäßig sind dabei in Abstand voneinander längs der Oberseite des Behälters eine
Mehrzahl von Entlüftungsventilen und längs einer Seitenwand des Behälters eine Anzahl
von Anschluß stützen für Pumpen od.dergl. vorgesehen, Ferner kann es zweckmäßig
sein, einen Behälter bzw. Schlauch mittels einer Mehrzahl von Querwänden in Kammern
zu unterteilen, wobei dann jeder durch eine Querwand abgeteilten Kammer ein Entlüftungsventil
und eine Pumpe zugeordnet sind. Dies verhindert bei einem eventuellen Leckwerden
des Schlauchs seine vollständige Entleerung.
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Es sei besonders darauf hingewiesen, daß sich ein erfindungsgemäßer
Schlauch derart ausgestalten läßt, daß er als Katastrophenpack einfach an einer
hierfür geeigneten Stelle von einem Hubschrauben oder dergl4 abwerfen läßt, wobei
seine Verschnürung bei Wasserberührung aufplatzt, seine Luftschläuche aufgeblasen
werden, so daß er sich streckt, und gleichzeitig vorhandene Schwimmpumpen anlaufen,
die den Behälter selbst füllen.
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Die Erfindung und ihre vorteilhaften Ausgestaltungen sind im folgenden
anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es zeigt: Fig. 1 in schematischer, schaubildlicher Ansicht einen angestreckten,
zumindest teilweise bereits mit Wasser gefüllten Schlauch, der in Richtung auf eine
Deichbruchstelle driftet; Fig. 2 in schematischer, schaubildlicher Ansicht einen
dem Schlauch gemäß Fig. 1 entsprechenden Schlauch, der von einem Wasserfahrzeug
in Position geschleppt wird; Fig. 3 eine der Fig. 1 entsprechende Ansicht, bei welcher
ein erster Schlauch bereits die Deichbruchstelle abdichtet und ein zweiter, längerer,
beiderseits überlappender Schlauch zur Unterstützung des ersten Schlauchs herangeführt
wird; Fig. 4 eine schematische, teilweise Draufsicht auf eine Deichbruchstelle,
die durch eine Mehrzahl von eingeschwommenen, langgestreckten Behältern bzw. Schläuchen
abgedichtet worden ist; Fig. 5 einen Querschnitt durch einen zur Auflage auf einer
Deichkrone geeigneten, abrollsicheren Behälter bzw. Schlauch in vergrößertem Maßstab;
Fig. 6 eine schaubildliche Ansicht eines quergeschnittenen, eine mittige Verspannung
aufweisenden Schlauchs in gefülltem Zustand; Fig. 7 drei Ansichten eines besonders
zur Auflage auf einer Deichkrone geeigneten Behälters bzw. Schlauchs, gefüllt und
mit
einer Mehrzahl von Verspannungen, sowohl in Ruhestellung als
auch bei Beaufschlagung mit Wasserdruck von der einen bzw. von der anderen Seite;
Fig. 8 eine bevorzugte Ausführungsform eines Behälters bzw. Schlauchs mit Auftriebskörpern,
der gegen eine überflutete Deichkrone od.dergl. getrieben wird; Fig. 9 der Schlauch
nach Fig. 8, sobald er an der Deichkrone zur Anlage gekommen und sich seine wasserseitige
Seite bei steigendem Wasserstand angehoben hat; Fig. 10 eine weitere, bevorzugte
Ausführungsform eines langgestreckten, schlauchförmigen Behälters bzw. Schlauchs,
der in herkömmlicher Weise auf einer Deichkrone aufgelegt, befestigt und gefüllt
worden ist.
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In Fig. 1 ist ein Deich mit einer Bruchstelle 2 gezeigt, durch den
Wasser 3 eindringt. Ein langgestreckter, schlauchförmiger Behälter bzw. Schlauch
4 aus festem, elastischem, im wesentlichen wasserundurchlässigem Material, wie beschichtetem
oder unbeschichtetem Gewebe, Gummi-oder Kunststoffolie oder dergl., der mit Wasser
füllbar und gegebenenfalls wieder entleerbar ist, ist in Fig. 1 nur teilweise gefüllt
und treibt bzw. driftet in Richtung der Pfeile A auf die Deichbruchstelle 2 zu.
Da der Schlauch 4 nur teilweise gefüllt ist, schwimmt er. Zu seiner Stabilisierung
kann er an seiner Unterseite über seine gesamte Länge nicht gezeigte Beschwerungen
aufweisen. Ferner ist der Schlauch 4 zweckmäßig bei 5 durch Wände in einzelne Kammern
6 getrennt. Dies hat nicht nur den Vorteil, daß beim Leckwerden der Schlauch lediglich
eine Kammer in Mitleidenschaft gezogen wird, sondern daß auch die noch vorhandene
Luft sich nicht an einer Stelle sammeln kann, so daß eine gleichmäßige Lage des
Schlauchs im Wasser gewährleistet ist. Die einzelnen Kammern 6 des Schlauches sind
in dem vom Deich 1 gestauten Wasser mit diesem zumindest teilweise gefüllt worden.
Ein solcher schwimmender, schlauchförmiger Behälter bzw. Schlauch 4 entsprechender
Länge kann, wie in Fig. 2 gezeigt, mittels eines Wasserfahrzeuges 7 in die im wesentlichen
parallele Lage zur Außenseite des Deichs 1 geschleppt
werden,
derart, daß er die Deichbruchstelle 8 an beiden Enden überlappt, wobei man ihn anschließend
in der in Fig. 1 gezeigten Weise gegen die Deichbruchstelle driften und diese verschließen
läßt. Die anschließend von dem Schlauch 4 eingenommene Lage zeigt Fig. 3. Erforderlichenfalls
kann ein zweiter, längerer Schlauch von der Wasserseite her gegen den ersten Schlauch
gesetzt werden, derart, daß er den ersten Schlauch 4 beiderseits überlappt und mit
seinen freien Enden 1o und 11 an der Deichkrone la bzw. deren wasserseitigen Randbereich
anliegt. In Fig. 3 hat der zweite Schlauch 9 eine Endlage an der Deichkrone und
am Schlauch 4 noch nicht erreicht.
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Weist ein Deich bzw. ein Deichabschnitt, der erhöht und/oder verstärkt
und/oder abgedichtet werden soll, eine größere Länge auf als es ein einzelner schlauchförmiger
Behälter bzw. Schlauch 4 bzw. 9, dann wird zweckmäßig eine Mehrzahl von schlauchförmigen
Behältern derart nebeneinander angeordnet, daß sich jeweils die beiden Enden zweier
aneinander anschließender schlauchförmiger Behälter überlappen. Dabei wird zweckmäßig
gemäß Fig. 4 derart vorgegangen, daß jeweils der zweite schlauchförmige Behälter
12 in Deichrichtung B in Abstand vom ersten Behälter 13 angeordnet wird, daß anschließend
ein dritter Behälter 14 derart angeordnet wird, daß seine Enden die angrenzenden
Enden des ersten und des zweiten Behälters 13 bzw. 12 überlappen, daß sodann ein
vierter Behälter 15 in Abstand vom zweiten Behälter 12 angeordnet und ein fünfter
Behälter 16 zwischen dem zweiten und dem vierten Behälter 12 bzw. 15 entsprechend
dem dritten Behälter 14 angeordnet wird, und daß schließlich in dieser Weise fortgefahren
wird, bis die gesamte Deichbruchstelle überdeckt worden ist. Alternativ hierzu können
auch zunächst die ersten, zweiten und vierten Schläuche 13, 12, 15 in die in FIg.
4 gezeigte Lage gebracht werden, woraufhin dann der dritte und der fünfte Schlauch
14 bzw. 16 eingeschwommen werden.
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Vorteilhaft weist der Behälter bzw. Schlauch in seinem Inneren gemäß
Fig. 5 mindestens eine sich in seiner Längsrichtung erstreckende, im wesentlichen
vertikale Verspannung 17 zwischen seiner Oberseite 18 und seiner Unterseite 19 auf.
In Fig. 5 liegt der Schlauch auf einer Unterlage, beispielsweise auf einer Deichkrone
auf und hat sich infolge Wasserdrucks von rechts nach links verschoben, wobei die
Verspannung 17 dafür sorgt, daß die Wandung des Schlauchs nicht nach links wie die
Kette eines Kettenfahrzeugs abrollen kann.
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Die Verspannung 17 kann wasserdurchlässig sein und beispielsweise
aus Seilen 20 bestehen, wie die in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform eines Schlauchs
mit symmetrischer Anordnung der Verspannung zeigt. Die Seile 20 sind dabei an längsVerbindungsnähten
21 und 22 angeordneten Spannsäumen 23 und 24 befestigt.
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Es wird darauf hingewiesen, daß eine einseitige bzw. außermittige
bzw. asymmetrische Anordnung der Verspannung 17 bei einseitiger Belastung besonders
vorteilhaft ist. Wie aus Fig. 5 zu entnehmen ist, erfolgt dort die Belastung durch
das gestaute Wasser von rechts in Pfeilrichtung C. Die Verspannung 17 ist deshalb
links von der strichpunktiert angedeuteten Mitte 25 des in Fig. 5 gezeigten Behälters
26.
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Wie Fig. 7 zeigt, kann es von Vorteil sein, eine Mehrzahl von Verspannungen
27 bzw. 28 vorzusehen, wobei diese Verspannungen jeweils von der unteren Wand 19'
des Behälters bzw. Schlauchs 29 sich schräg nach oben zu seiner oberen Wand 18'
erstrecken, wobei ein Teil 27 der Verspannungen nach der einen Seite (in Fig. 7
oben links) und der andere Teil 28 der Verspannungen nach der anderen Seite (in
Fig. 7 oben rechts) des Schlauchs 29 geneigt ist. In Fig. 7 Mitte ist die Verformung
des Schlauchs 29 bei Belastung in Pfeilrichtung C und in Fig. 7 unten bei Belastung
in
Pfeilrichtung D (also von links) gezeigt ist.
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Wie besonders deutlich aus Fig. 8 zu entnehmen ist, ist an der Oberseite
18'' des Behälters bzw. Schlauchs 30 mindestens ein sich in Längsrichtung des Schlauchs
30 erstreckender Auftriebskörper 31 angeordnet, der als ein die gleiche Länge wie
der Behälter bzw. Schlauch 30 aufweisender, aufblasbarer Luftschlauch ausgebildet
sein kann. Bei dem gezeigten, bevorzugten Ausführungsbeispiel sind zwei solche Luft
schläuche in Abstand voneinander und symmetrisch zur strichpunktiert angedeuteten
Längsmittelebene 32 des Schlauchs 29 angeordnet. Ferner sind jeweils zwei einander
entgegengesetzt geneigte Verspannungen 33, 34 bzw.
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33', 34' von der Unterseite 19'' des Schlauchs 30 zu seiner Oberseite
18'' in Richtung auf einen der Luftschläuche 31 verlaufen.
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Zweckmäßig läuft jeweils längs derjenigen, in Fig. 8 senkrecht zur
Zeichenebene verlaufenden Linie, längs welcher sich ein Luftschlauch 31 und zwei
Verspannungen 33, 34 bzw. 33', 34' erstrecken, eine nicht gezeigte Behälternaht.
Auch längs den unteren Befestigungen der angeführten Verspannungen können sich,
ebenfalls senkrecht zur Zeichenebene in Fig. 8, weitere nicht gezeigte Nähte erstrecken.
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Von besonderem Vorteil ist, daß die Luftschläuche 31 im aufgeblasenen
Zustand nicht nur die Funktion des Tragens des Schlauchs 30 ausüben, sondern gleichzeitig
auch bei anwachsendem Luftdruck dafür sorgen, daß sich der Schlauch in seiner Längsrichtung
voll ausstreckt. Wie in Fig. 8 der Pfeil E zeigt, driftet der Schlauch 30 nach links
gegen die ansteigende Fläche 35 eines Deichs oder dergl. In Fig. 9 ist gezeigt,
wie sich der Schlauch 30 verhält, sobald er im Bereich der Deichkrone bzw. etwas
unterhalb derselben zur Anlage kommt. Der Wasserdruck sorgt für einen guten Andruck
des Schlauchs 30 im Bereich 37, wie durch die eingezeichneten Pfeile 38 angedeutet
ist. Bei steigendem Wasserstand hebt der in Fig. 9 rechte Schwimmkörper 31 die wasserseitige
Seite des
Schlauchs 30 in der gezeigten Weise an, so daß sich schließlich
infolge des von rechts wirkenden Wasserdrucks eine Neigung des Schlauchs ergibt,
die eine Erhöhung der Deichkrone darstellt.
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In gleicher Weise verhält sich der Schlauch 30 bei der Abdichtung
der in den Figuren 1 und 3 gezeigten Deichbruchstelle 8. Schließlich bedeutet der
Schlauch 30 auch eine Deichverstärkung insofern, als er geeignet ist, Zugspannungen
aufzunehmen, die dadurch entstehen können, daß eventuell die Deichkrone an bestimmten
Stellen versuchen sollte, sich nach rückwärts zu verlagern. Ferner wird darauf hingewiesen,
daß auch die Anschlußstellen bzw. Anlagebereiche 39 zwischen Schlauch 4 und Deichkrone
la, bzw. die Anlageflächen 40 zwischen den in Fig. 4 gezeigten Schläuchen 12 - 16,
infolge der auftretenden Reibung in der Lage sind, Zugkräfte in ihrer Längsrichtung,
angedeutet durch den Doppelpfeil F in Fig. 4, aufzunehmen, so daß praktisch von
einer festen Verbindung zwischen den Schläuchen 12-16 bzw. dem Schlauch 4 und der
Deichkrone la gesprochen werden kann. Diese Reibung entsteht durch den ganz erheblichen
Wasserdruck, der senkrecht zur Längsrichtung der Schläuche wirkt. Es wird erneut
und ausdrücklich darauf aufmerksam gemacht, daß ein und derselbe Schlauch bei entsprechender,
dargestellter Ausgestaltung in der Lage ist, sowohl zur Abdichtung von Deichbrücken
als auch zur Erhöhung vorhandener, intakter Deiche oder dergl. dienen kann. Darüberhinaus
ist ein solcher Schlauch auch in der Lage, in bekannter Weise auf die Deichkrone
gefährdeter Deiche gelegt und dort mit Wasser vollgepumpt zu werden, wie dies die
Fig. 5, 6 und 7 zeigen, bei denen die Auftriebskörper weggelassen worden sind, da
dort im wesentlichen lediglich die Funktion der Verspannungen erläutert ist.
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In diesem Zusammenhang zeigt die Fig. 1o in verkleinertem Maßstab
einen dem Schlauch 30 im wesentlichen entsprechenden Schlauch 30', der wie in der
in den Figuren 5, 5 und 7 gezeigten Weise auf eine Deichkrone 36 der Länge nach
ausgestreckt worden ist. Die Luftschläuche 31 haben in diesem Fall keine Funktion.
Hingegen sind zur
Erleichterung des Ausbreitens des Schlauchs 30'
quer zu seiner Längsrichtung längs der Oberseite des Schlauchs 30' in Abstand voneinander
sich quer über beide Luftschläuche 31 erstreckende, flexible Spreizelemente 41 angeordnet
und mit ihren Enden 42 am Schlauch befestigt. In Fig. 1 ist lediglich ein einziges
derartiges Spreizelement 41 gezeigt. Ferner sind dort in Abstand voneinander längs
der Oberseite des Schlauchs 30' eine Mehrzahl von Entlüftungsventilen 43 längs einer
Seitenwand 44 des Schlauchs eine Anzahl von Anschlußstutzen 45 für Schwimmpumpen
46 oder dergl. vorgesehen. Ferner weist der Schlauch 30' gemäß Fig. 10 zusätzlich
an seiner Unterseite eine Bodenmembrane 47 auf, die über die Seitenwand 44 des Schlauchs
übersteht und mit ihren Rändern 48, 49 am Boden bzw. der Deichkrone 36 verankerbar
ist.
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Wie bereits anhand des Schlauches 4 gemäß Fig. 1 beschrieben wurde,
kann jeder Schlauch 4 bzw. 30 bzw. 30' von einer Mehrzahl von Querwänden 5 in Kammern
6 unterteilt sein. Dann sind jeder durch eine Querwand 5 abgeteilten Kammer 6 ein
Entlüftungsventil 43 und eine Pumpe 46 zugeordnet.
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Wie bereits eingangs angeführt, ist es zweckmäßig, die Breite eines
Schlauchs größer zu machen als seine Höhe. Dabei hat es sich bewährt, die Breite
b des Schlauchs (zum Beispiel 30 bzw.
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30') im mit Wasser gefüllten Zustand etwa 3mal so groß zu machen wie
seine Höhe h.
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Lediglich ergänzend wird darauf hingewiesen, daß die in Fig. 4 schraffiert
dargestellte Fläche die Draufsicht sowohl auf eine Deichkrone 36 als auch die Bruchfläche
50 einer Deichbruchstelle sein kann.
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L e e r s e i t e