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Verfahren zum lagenweisen Einbau einer Kerndichtung
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum lagenweisen Einbau einer
Kerndichtung aus bituminös und/oder durch Kunststoff gebundenem Material in von
unten nach oben konstanter oder abnehmender Dichtungsbreite für ein dammartiges
Abschlußbauwerk aus Erd und/oder Felsschüttung mit oder ohne Übergangszone zur Dammschüttung.
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Beim lagenweisen Einbau einer solchen Kerndichtung ist es bekannt,
für den Einbau der einzelnen Lagen ein besonderes Einbaugerät zu verwenden, mit
dem jede Lage so eingebaut werden kann, daß sie hinter dem Einbaugerät freisteht.
Danach wird das Übergangs- oder Dammschüttmaterial an die freistehende Lage anplaniert
und verdichtet (DE-AS
26 46 592). Es ist weiterhin bekannt, die
Materialien für die Kerndichtung und die dieser benachbarten Dammschüttungen in
Richtung des Staudammes fortschreitend gleichzeitig aufzuschütten und auf etwa gleiches
Niveau zu planieren. Die Materialien für die Dichtung und die Dammschüttung werden
dabei durch zueinander parallele, in Arbeitsrichtung auf dem Planum voranbewegte
Trennwände räumlich voneinander getrennt (DE-AS 11 70 329).
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Bei diesen bekannten Verfahren sind für den Einbau des Dichtungsmaterials
jeweils besondere Geräte erforderlich, mit denen entweder erreicht werden muß, daß
die jeweilige Kerndichtungslage freisteht bzw. daß bei niveaugleichem Einbau die
jeweilige Breite der Kerndichtungslage exakt eingehalten wird. Diese Verfahren bedingen
eine wesentliche Beeinträchtigung des Dammschüttbetriebes, da die Kernzone nur unter
Einsatz von Hilfsbrücken überquert werden kann. Besonders im oberen Dammabschnitt
treten diese Behinderungen nachteilig in den Vordergrund.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit für den
lagenweisen Einbau einer derartigen Kerndichtung zu schaffen, bei der auf derartige
Spezialgeräte verzichtet werden kann und der Dammschüttbetrieb durch den Einbau
der Kernzone möglichst wenig beeinträchtigt wird.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß jede Lage
des Damm- bzw. Kernstützmaterials zunächst auf die jeweils volle Breite des Dammes
eingebracht und verdichtet wird, daß danach ein Schlitz von der Breite der Kerndichtung
ausgehoben und mit Dichtungsmaterial gefüllt und daß dieses sodann verdichtet wird.
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Der Vorteil der Erfindung wird im wesentlichen darin gesehen, daß
Einbau und Verdichtung des Kernzonen-, Stützkörper- und Damm-Materials kontinuierlich
in einem Arbeitsgang und in baubetrieblicher Einheit unter Einsatz der für die Dammbaustelle
sowieso vorhandenen handelsüblichen Erdbaugeräte ermöglicht wird. Für den Einbau
des Kerndichtungsmaterials sind also keine Spezialgeräte erforderlich.
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Der Aushub des Schlitzes für die Kerndichtung kann durch Einsatz entsprechender
Tiefbaugeräte, wie TieflöffelbaggerJ Grabenfräsen oder dergleichen vorgenommen werden.
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Darüber hinaus wird ein optimaler Verdichtungsgrad sowohl der Kernzone,
als auch der anschließenden Bereiche erreicht, weil infolge Verwendung derselben
Verdichtungsgeräte die gleiche Verdichtungsintensität eingeleitet wird.
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Damit wird auch die erforderliche seitliche Einspannung und intensive
Verzahnung des Kernes mit der anschließenden Schüttung erreicht, ohne daß sich in
diesen übergängen einbaubedingte Grenzschichten unterschiedlichen Gefügeaufbaus
und geringerer Dichte einstellen können.
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Nach der Erfindung kann das Kernstützmaterial zugleich mit dem Damm-Material
eingebracht und verdichtet werden.
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Die Oberfläche jeder Dichtungslage wird zweckmäßig vor dem Schütten
der jeweils nächsten Lage von Damm- bzw.
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Kernstützmaterial durch Blechplatten oder dergleichen abgedeckt. Die
Oberfläche jeder wiederfreigelegten Lage von Dichtungsmaterial wird vorteilhaft
vor dem Schütten der jeweils nächsten Lage von Dichtungsmaterial gründlich gesäubert
und für den Verbund mit der nachfolgenden Lage vorbereitet. Das kann z.B. dadurch
geschehen, daß sie durch Luftstrahlgebläse
gesäubert, mit einer
Binderschicht besprüht, durch Flämmschmelzung behandelt, durch Einfräsen von Verzahnungen
aufgerauht oder in ähnlicher Weise bearbeitet wird.
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Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend anhand der Zeichnung
erläutert. Es zeigen die Fig. 1 bis 4 verschiedene Bauphasen bei der Herstellung
eines Erddammes und die Fig. 5 einen Querschnitt durch den fertigen Damm.
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Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herzustellende Damm 1 (Fig.
5) besitzt eine Kerndichtung 2, die in eine Kernzone 3 aus Kernstützmaterial,z.B.
entfestigtem und zersetztem Steinbruchmaterial eingebettet ist. Der übrige Stützkörper
4 des Dammes besteht aus einheitlichem Erd- oder Felsschüttmaterial. Hinsichtlich
der Einbindung der Kernzone 2, die z.B. aus bitumengebundenem Steinmaterial besteht,
in den anstehenden Fels sind die jeweiligen bodentechnischen Gegebenheiten zu beachten
Der Anschluß an ein Kontrollgangbauwerk oder eine Herdmauer erfolgt nach herkömmlichen
Regeln, wie auch der Einbau einer eventuellen Drainageschicht an der Luftseite der
Kerndichtung.
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Nach der Erfindung werden zunächst die Schüttlagen des Dammes luft-
und wasserseitig des Kernes in nach bodenmechanischen Gesichtspunkten festgelegten
Schichtstärken bis auf einen längs des Kerns verlaufenden Streifen geschüttet, dessen
Breite derjenigen der Kernzone entspricht (Fig. 1). In diesen Zwischenraum wird
das Kernstützmaterial 3 eingefüllt. Der Dammstützkörper 4 und das Kernzonenstützmaterial
werden
sodann unter Anwendung üblicher Bodenverdichtungsgeräte gemeinsam großflächig verdichtet.
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Danach erfolgt in dem Kernzonenstützmaterial 3 der Aushub eines Schlitzes
5 für die Kerndichtung (Fig. 2).
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Zu diesem Zweck sollten der Körnungsaufbau und die mineralogische
Zusammensetzung des Kernstützmaterials im verdichteten Zustand den ungestützten
Aushub eines Schlitzes in der erforderlichen Breite gestatten und den hydraulischen
Anforderungen an eine Drainageschicht genügen. Für den Aushub können normale handelsübliche
Tiefbaugeräte, wie z.B. Tieflöffelbagger, Löffelbagger, Grabenfräsen oder dergleichen
verwendet werden.
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In den so entstandenen Schlitz 5 wird sodann das bituminös gebundene
Steinmaterial für die Kerndichtung 2 kontinuierlich oder in Chargen vorzugsweise
heiß eingebaut und mit demselben Verdichtungsgerät, mit dem auch das Damm-Material
verdichtet wird, vorzugsweise schweren Rüttelwalzen, auf volle Höhe bis zur erforderlichen
Dichte komprimiert. Um diese Höhe einzuhalten, wird eine durch Versuche festgelegte
Überhöhung des Kernmaterials gewählt (Fig. 3).
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Zur Vermeidung von Verschmutzungen der Oberfläche des bituminös gebundenen
Steinmaterials der Lage 3' wird diese vor der nachfolgenden überschüttung mit Blechtafeln
6 oder dergleichen abgedeckt, die beim Aushub des Schlitzes der jeweils nächsten
Lage von Kernstützmaterial 3" wiedergewonnen werden und somit mehrfach einsetzbar
sind. Danach wird die Oberfläche der jeweiligen Kerndichtungslage gründlich gesäubert,
z.B. durch Luftstrahlgebläse und für den innigen Verbund der nachfolgenden Lage
vorbereitet, was z.B.
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durch Besprühen mit einer Binderschicht, durch Flämmschmelzung oder
durch Einfräsen von Verzahnungen geschehen kann.