DE2818793A1

DE2818793A1 - Waterway bottom filter matting - has hollow zones in lower roughened layer of matting

Info

Publication number: DE2818793A1
Application number: DE19782818793
Authority: DE
Inventors: Ernst-Guenther Goessling
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-04-28
Filing date: 1978-04-28
Publication date: 1979-11-08

Abstract

The construction of a filter matting for lining the bottoms of canals, and other waterways, has one roughened surface with open hollow zones towards the bottom. The design gives the matting a longer life as it withstands the counter movements experienced between the roughened surface of the filter matting and the bottom of the canal. The roughened layer of the matting has a sufficiently dense structure to prevent base shifts from hollow zone to hollow zone. the hollow zones are constructed so that they are in the form of open recesses in the under surface of the matting, or by strips running across the fall of the slope. The end surface of the strips in the direction of the fall of the slope are the same size or larger than the open ends of the hollow zones ranging in the same direction of neighbouring filter matting sections, so that they can be covered. When the dimensions of the strips match the hollow zones, projecting strips can be used to engage into the zones to lock filter matting sections together.

Description

B e s c h r e i b u n g:Description:

Die erfindung betrifft eine textile Filtermatte zur Verwendung als Bestandteil von Deckwerken im Wasserbau mit einer bodenseitigen Rauhigkeitsschicht.The invention relates to a textile filter mat for use as Part of revetments in hydraulic engineering with a roughness layer on the bottom.

Insbesondere im Verkehrswasserbau werden textile Filtermatten eingesetzt. Sie sollen Böden unter durchlässigen Deckwerken langdauernd gegen Errosion und Bodenumlagerungen schützen und müssen eine für die Standsicherheit des Deckwerkes ausreichende Wasserdurchlässigkeit besitzen. Sie bestehen in der Regel aus Vliesstoffen und deren Kombinationen aus synthetischen Fasern.Textile filter mats are used in particular in waterways engineering. They should protect soils under permeable revetments for a long time against erosion and soil redistribution protect and must have sufficient water permeability for the stability of the revetment own. They usually consist of nonwovens and their combinations synthetic fibers.

Der Aufbau der Vliesstoffe ist meistens mehrschichtig, gegebenenfalls auch mit einem Trägergewebe verstärkt.The structure of the nonwovens is mostly multilayered, if necessary also reinforced with a carrier fabric.

Unter dieser Filterschicht besitzt die Filtermatte eine sogenannte Rauhigkeitsschicht. Diese besteht ebenfalls aus monofilen verrottungsfesten Fasern in geometrisch undefinierter Anordnung und Verbindung. Die Struktur der Rauhigkeitsschicht muß so beschaffen sein, daß einerseits die Rauhigkeitsschicht zur Herstellung einer kraftschlüssigen Verbindung möglichst tief in den tragfähigen Untergrund eindringen kann und andererseits Lageveränderungen voh Bodenteilchen unter der Filterschicht weitgehend verhindert werden. Das sind einander entgegenstehende Forderungen.Under this filter layer, the filter mat has a so-called Roughness layer. This also consists of monofilament rot-proof fibers in a geometrically undefined arrangement and connection. The structure of the roughness layer must be such that on the one hand the roughness layer for the production of a penetrate as deep as possible into the load-bearing subsurface with a force-fit connection can and on the other hand changes in the position of soil particles under the filter layer largely prevented. These are opposing demands.

Der Untergrund im VerkehrswasseYbau besteht im wesentlichen aus einem festeren Boden, auf dem eine Sedimentationsschicht feinster Bodenbestandteile abgelagert ist. Insbesonders diese Sedimentationsschicht verhindert eine ausreichende Schubkraftübertragung zwischen Deckwerk und Untergrund, da sie als Schmierschicht zwischen dem Kunststoff-Filter und den festeren Bodenschichten wirkt. Diese Schmierschicht muß von der Rauhigkeitsschicht durchstoßen werden, damit die Filtermatte eine ausreichende Verbindung zu den festeren Bodenschichten besitzt. Aus dieser Forderung resultiert, daß die Rauhigkeitsschicht nur eine verhältnismäßig grobe Struktur haben darf, um die Sedimentationsschicht zu durchdringen.The subsurface in VerkehrswasseYbau essentially consists of one firmer soil on which a sedimentation layer of the finest soil constituents is deposited is. This sedimentation layer in particular prevents sufficient transmission of thrust between the revetment and the subsoil, as it acts as a smear layer between the plastic filter and the firmer soil layers. This smear layer must come from the roughness layer be pierced so that the filter mat has a sufficient connection to the more solid Has layers of soil. This requirement results in the roughness layer the sedimentation layer may only have a relatively coarse structure to penetrate.

Eine grobe Struktur der Rauhigkeitsschicht ist andererseits aber nicht in der Lage, langzeitig den Boden gegen hydrodynamische Belastungen so zu schützen, daß Errosionen und schädliche Bodenumlagerungen an der Grenzfläche Filter/Boden vermieden werden.On the other hand, there is no rough structure of the roughness layer able to protect the ground against hydrodynamic loads in the long term that erosion and harmful soil redistribution at the filter / soil interface be avoided.

Hierfür wird eine wesentlich feiner strukturierte Rauhigkeitsschicht benötigt.A significantly more finely structured roughness layer is used for this needed.

Bei den bekannten Filtermatten dieses Typs wird ein mehr oder weniger brauchbarer Kompromiß zwischen diesen entgegenstehenden Forderungen erreicht, wobei die Struktur der Rauhigkeitsschicht weder - zur Erzielung eines hohen relativen Reibungsbeiwertes zwischen dem Filtervlies und dem Boden noch für die Verhinderung einer unerwünschten Bodenumlagerung voll befriedigen kann.In the known filter mats of this type, a more or less reached a useful compromise between these conflicting demands, whereby the structure of the roughness layer neither - to achieve a high relative Friction coefficient between the filter fleece and the floor still for prevention can fully satisfy an undesired soil relocation.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Rauhigkeitsschicht für Filtermatten des genannten Typs zu entwickeln, die die genannten gegensätzlichen Forderungen besser erfüllt.The object of the invention is to provide a roughness layer for To develop filter mats of the type mentioned that oppose the mentioned types Requirements better met.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rauhigkeitsschicht zum Boden hin offene Hohlräume besitzt. Vorzugsweise hat dabei die Rauhigkeitsschicht eine ausreichend dichte Struktur, um unerwünschte Bodenwanderungen von Hohlraum zu Hohlraum zu verhindern.This object is achieved according to the invention in that the roughness layer has cavities open towards the bottom. The roughness layer preferably has a sufficiently dense structure to prevent unwanted floor migration from cavity to prevent cavity.

Durch die erfindungsgemäße Lehre werden Ausweichhohlräume für die Sedimentationsschicht des Bodens geschaffen. Nach dem Auflegen der erfindungsgemäßen Filtermatte auf den Boden werden die Sedimentstoffe in kürzester Zeit in die Hohlräume eingespült, so daß die zwischen den Hohlräumen in Form von Stegen stehengebliebenen Teile der Rauhigkeitsschicht trotz einer gegebenenfalls sehr hohen Strukturdichte der Rauhigkeitsschicht sehr schnell eine gute Verankerung in dem festeren Boden unter der Sedimentationsschicht finden.By the teaching of the invention, alternate cavities for the Sedimentation layer of the soil created. After the application of the invention Filter mat on the floor, the sediment substances in the shortest possible time in the cavities flushed in, so that the remaining between the cavities in the form of webs Parts of the roughness layer despite a possibly very high structure density the roughness layer very quickly anchored well in the firmer ground find under the sedimentation layer.

Die Strukturdichte der Rauhigkeitsschicht kann bei der erfindunqsqemäßen Filtermatte optimal auf die feinste anstehende Bodenart abgestimmt sein, so daß ohne wesentliche Verschlechterung des relativen Reibungsbeiwertes zwischen Filtervlies und Boden dennoch unerwünschten Bodenumlagerungen selbst bei sehr feinen Bodenarten mit Sicherheit ausgeschlossen werden.The structure density of the roughness layer can in the case of the invention Filter mat optimally matched to the finest existing soil type, so that without any significant deterioration in the relative coefficient of friction between the filter fleece and soil nonetheless undesirable soil redistribution even with very fine soil types can be ruled out with certainty.

Zwar finden auch bei der erfindungsgemäßen Filtermatte Bodenumlagerungen statt, doch sind diese auf die Hohlräume beschränkt, so daß eine Auskolkung des Bodens unterbleibt.It is true that floor redistributions also occur in the filter mat according to the invention instead, but these are limited to the cavities, so that scouring of the Soil is omitted.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind die Hohlraume durch in sich geschlossene, nur zum Boden hin offene Vertiefungen in der Unterseite der Rauhigkeitsschicht gegeben. Diese Vertiefungen können z.B. durch Warmwalzen oder Heißprägen oder durch Herausschneiden aus der Unterseite der in bekannter Weise plan und vollflächig hergestellten Rauhigkeitsschichten der bekannten Filtermatten erzeugt werden.According to an advantageous embodiment of the invention, the cavities through self-contained indentations in the underside that are only open towards the bottom given to the roughness layer. These depressions can be made, for example, by hot rolling or hot stamping or by cutting out from the underside of the in a known manner Roughness layers of the known filter mats produced flat and over the entire surface be generated.

Eine andere zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß die Hohlräume durch streifenfürmige Stege quer zur Böschungsfallrichtung gebildet sind. Die Stege können durch Streifen erzeugt werden, die aus einer vorgefertigten Rauhigkeitsschicht ohne Materialverluste geschnitten und anschliessend mit der vorgefertigten Filterschicht verbunden werden.Another advantageous embodiment of the invention provides that the cavities formed by strip-shaped webs transversely to the direction of the slope are. The webs can be created by strips that are made from a prefabricated Roughness layer cut without material loss and then with the prefabricated Filter layer are connected.

Sofern sich die Hohlräume in Art von Rinnen über große Breiten des Wasserbauwerkes erstrecken, ist darauf zu achten, daß diese Rinnen kein Gefälle besitzen. Diese Sorgfalt beim Verlegen von Filtermatten mit streifenförmigen Stegen kann gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dann entfallen, wenn die in Böschungsfallrichtung sich erstreckenden Stirnflächen der Stege gleich oder größer sind als die in gleicher Richtung sich erstreckenden offenen Endseiten der Hohlräume und die Filtermatte, wie dies in praxi üblich ist, aus mehreren Stücken zusammengesetzt ist, wobei dann die Stirnflächen der Stege eines Mattenstückes die Endseiten der Hohlräume des benachbarten Mattenstückes abdecken. Die Ränder benachbarter Mattenstücke werden dann nach dem Verlegen miteinander vernäht oder auf andere Weise mechanisch miteinander verbunden.If the cavities are in the form of grooves over large widths of the Extend the hydraulic structure, care must be taken that these channels do not have a slope own. This care when laying filter mats with strip-shaped bars can be omitted according to a further embodiment of the invention if the end faces of the webs extending in the direction of the slope are equal to or larger are than the co-extending open end faces of the cavities and the filter mat, as is customary in practice, composed of several pieces is, in which case the end faces of the webs of a piece of mat are the end faces of the Cover the cavities in the neighboring piece of mat. The edges of adjacent pieces of mat are then sewn together after laying or mechanically in some other way connected with each other.

Dieses Verbinden der Ränder der Mattenstücke kann bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung entfallen, bei der die in Böschungsfallrichtung gemessenen Querschnittsflächen der Stege mit den in gleicher Richtung gemessenen Querschnittsflächen der Hohlräume identisch sind, wobei die Stegenden des einen Filtermattenstückes beim Verlegen in die Hohlräume des anderen Filtermattenstückes verzahnungsartig eingreifen. Gegebenenfalls kann auch eine Hinterschneidung von Stegenden und Seitenwänden der Hohlräume gewählt werden, um die einzelnen Mattenstücke noch sicherer miteinander zu verzahnen.This joining of the edges of the mat pieces can be done at another Embodiments of the invention are omitted in which the measured in the direction of the slope Cross-sectional areas of the webs with the cross-sectional areas measured in the same direction of the cavities are identical, the web ends of a piece of filter mat when laying in the cavities of the other piece of filter mat tooth-like intervention. If necessary, an undercut of the web ends and side walls can also be used The cavities are chosen to make the individual pieces of mat more secure with one another to interlock.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren 1 - 4 näher beschrieben.Exemplary embodiments of the invention are described below with reference to the figures 1 - 4 described in more detail.

Figur 1 zeigt in einer Draufsicht und in einer Seitenansicht eine erfindungsgemäße Filtermatte, die eine Rauhigkeitsschicht in Form von quer zur Böschungsfallrichtung verlaufenden Stegen 5 besitzt. Die Stege 5 befinden sich an der Unterseite eines mehrschichtigen Filtervlieses 6, das aus einer Feinfilterschicht und einer Vorfilterschicht mit einem dazwischen angeordneten Trugergewebe besteht. Die in Figur 1 dargestbllte Filtermatte besitzt oben und an der linken Seite Randlappen 7 zum Vernähen mit bereits verlegten Mattenstücken.FIG. 1 shows a plan view and a side view Filter mat according to the invention, which has a roughness layer in the form of transverse to the slope direction extending webs 5 has. The webs 5 are located on the underside of a multilayer filter fleece 6, which consists of a fine filter layer and a pre-filter layer with an interposed Truger tissue. The one shown in FIG The filter mat already has edge tabs 7 on top and on the left side for sewing with laid pieces of mat.

Figur 2 zeigt in der Draufsicht eine Filtermatte, die in ihrem grundsätzlichen Aufbau der Filtermatte gemäß Figur 1 entspricht. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 2 sind jedoch die Stege 8 mit seitlich vorstehenden Stegenden 9 versehen, die in die gleichgroßen Hohlräume zwischen den Stegen eines benachbarten Filtermattenstückes eingedrückt werden können, wodurch einerseits eine verzahnungsartige Verklammerung benachbarter Mattenstücke erreicht wird und wodurch andererseits auch die durch die Stege und dem mehrschichtigen Filtervlies gebildeten Hohlräume quer zur Böschungsfallrichtung abgeriegelt bzw. abgeschlossen werden.Figure 2 shows a top view of a filter mat, which in its basic Structure of the filter mat according to Figure 1 corresponds. In the embodiment according to Figure 2, however, the webs 8 are provided with laterally protruding web ends 9, into the cavities of the same size between the webs of an adjacent piece of filter mat can be pressed in, whereby on the one hand a tooth-like interlocking adjacent pieces of mat is achieved and thereby on the other hand also through the webs and the multi-layer filter fleece formed cavities transversely to the direction of the slope be sealed off or locked.

90984510249 Die Figuren 3 und 4 zeigen erfindungsgemäße Filtermatten, die in der Rauhigkeitsschicht bereits in sich geschlossene, nur zum Boden hin offene Hohlräume 10 bzw. 11 besitzen. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 3 sind längliche Rechtecke als Hohlräume gewählt, deren lange Seiten in Böschungsfallrichtung zeigen. Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 4 sind im wesentlichen quadratische Hohlräume ausgeführt, deren Diagonale in Böschungsfallrichtung zeigt.90984510249 Figures 3 and 4 show filter mats according to the invention, the one that is already closed in itself in the roughness layer and only open towards the bottom Have cavities 10 and 11, respectively. In the embodiment of Figure 3 are elongated Rectangles selected as cavities, the long sides of which point in the direction of the slope. In the exemplary embodiment according to FIG. 4, there are essentially square cavities executed whose diagonal points in the direction of the slope.

Claims

Textile filter mat for revetments in hydraulic engineering 1. Textile filter mat for use as part of revetments in hydraulic engineering with a roughness layer on the bottom, characterized in that the roughness layer (5, 8) has cavities (10, 11) open to the bottom.

2. Filter mat according to claim 1, characterized in that the asauhigkeitsschicht a sufficiently dense structure to prevent floor migration from cavity owns cavity.

3. Filter mat according to claim 1 or 2, characterized in that the cavities (10, 11) by self-contained, only to the ground Open recesses are given in the underside of the roughness layer.

4. Filter mat according to claim 1 or 2, characterized in that the cavities by strip-shaped webs (5, 8) transversely to the direction of the slope are formed.

5. Filter mat according to claim 4, which is composed of several pieces is, characterized in that the slope extending in the direction of fall End faces of the webs (5) are equal to or larger than those in the same direction extending open end sides of the cavities of adjacent pieces of filter mat and cover them.

6. Filter mat according to claim 4, which is composed of several pieces is, characterized in that the cross-sectional area measured in the direction of the slope the webs (8) with the cross-sectional area of the cavities measured in the same direction is identical, and that the web ends (9) of a piece of filter mat into the cavities of the other piece of filter mat.