DE3430791A1

DE3430791A1 - Verfahren zum verbinden von folienabschnitten in schlitzwandartigen dichtwaenden und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE3430791A1
Application number: DE19843430791
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Ed Zueblin AG
Current assignee: Ed Zueblin AG
Priority date: 1984-08-22
Filing date: 1984-08-22
Publication date: 1986-03-06
Also published as: DE3430791C2

Description

Verfahren zum Verbinden von Folienabschnitten in schlitzwand-
artigen Dichtwänden und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Beschreibung Dichtwände werden u. a. auch für die Abdichtung von Deponien oder zur Unterstützung der Wasserhaltung in Baugruben hergestellt. Vor allem bei der Abdichtung von Deponien ist es von großer Wichtigkeit, daß diese Dichtwände dauerhaft undurchlässig sind. In herkömmlicher Weise hergestellte Dichtwände besitzten i. a. zwar geringe, aber nicht zu vernachlässigende Durchlässigkeiten.
Durch das Einbringen einer Folie der im Schlitzwandverfahren hergestellten Dichtwand wird die Dichtigkeit der Dichtwand deutlich erhöht.
Bisher sind nur Verfahren und Vorrichtungen bekannt geworden, die das Einbringen von Folien in Schlitzwände von maximal 5 m Tiefe ermöglichen.
Die Folienabschnitte werden in die abschnittsweise hergestellte, suspensionsgestützte Schlitzwand eingestellt und die einzelnen Folienabschnitte müssen dauerhaft mit einander verbunden werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die Verbindung von Folien in schlitzwandartigen Dichtwänden ein Verfahren aufzuzeigen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben.
Die Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Verfahren erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 und bei der gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 8 gelöst. Folienabschnitte, die über geeignete Kupplungsvorrichtungen an den senkrechten Folienrändern verfügen, werden in die abschnittsweise hergestellte Dichtwand eingestellt und durch das Ineinanderfügen einer inneren und einer äußeren Kupplungsvorrichtung miteinander verbunden. Die äußere Kupplungsvorrichtung besitzt ein klauenartiges Profil, das einen Innendurchmesser hat, der größer ist als der Außendurchmesser der inneren Kupplungsvorrichtung und in das die mit einem Hohlraum ausgestattete innere Kupplungsvorrichtung eingefädelt oder eingeschoben wird. Durch das Aufweiten des Hohl raumes der inneren Kupplungsvorrichtung nach Ineinanderfügen der beiden Kupplungsvorrichtungen wird die Hohlraumumschließung der inneren Kupplungsvorrichtung an die Innenseite der äußeren Kupplungsvorrichtung gepreßt und die beiden Folienabschnitte fest miteinander verbunden. Die Aufweitung des Hohl raumes der inneren Kupplungsvorrichtung kann entweder durch die Druckinjektion von unter Druck aushärtender Mörtelmasse oder Kunststoff geschehen oder dadurch, daß das Vakuum des vor dem Ineinanderfügen evakuierten Hohlraums der inneren Kupplungsvorrichtung aufgehoben wird oder dadurch, daß der Hohlraum durch eine thermische Plastifizierung der Hohlraumumschließung aufgedehnt wird und der Hohlraum anschließend mit einer geeigneten erhärtenden Masse verfüllt wird.
Auf diese Weise wird eine feste und dauerhafte Verbindung der einzelnen Folienabschnitte geschaffen und die Dichtwand mit einer homogenen, undurchlässigen abdichtenden Folie ausgestattet.
Gegenüber den bekannten Verfahren erweist sich die erfindungsgemäße Ausbildung als besonders vorteilhaft, da sie für alle Methoden der Schlitzwandherstellung und für alle Schlitzwandgeomertrien geeignet ist.
Weitere Merkmale ergeben sich aus den Ansprüchen der weiteren Beschreibung und den Zeichnungen.
Die Erfindung wird anhand einiger in den Zeichnungen dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen: Fig. 1: in schematischer Darstellung einen Querschnitt durch eine Deponieumschließung durch eine Dichtwand, Fig. 2: in schematischer Darstellung eine Aufsicht auf die Dichtwand mit den Folienverbindungen, Fig. 3: in schematischer Darstellung einen Schnitt durch eine beispiel hafte erfindungsgemäße Vorrichtung, Fig. 4: in schematischer Darstellung einen Querschnitt durch eine aufgeweitete Verbindung, Fig. 5: in schematischer Darstellung einen Querschnitt durch eine beispielhafte Variante der geometrischen Ausbildung der Verbindung.
In Fig. 1 ist schematisch ein Querschnitt durch eine Deponieumschließung durch eine Dichtwand dargestellt. Der Deponiekörper 8 ist mit einer Abdeckung 9, beispielsweise Ton, versehen. Die auf der Oberfläche der Abdeckung 9 abgeleiteten Niederschlagswässer werden in einem Randgraben 10 gesammelt und abgeführt. Zur seitlichen Abdichtung des Deponiekörpers 8 ist eine Dichtwand 11 angeordnet, um den Zustrom kontaminierter Deponie- sickerwässer 13 in den Grundwasserkörper 12 zu verhindern. Um die Dichtigkeit der Dichtwand 11 zu erhöhen, wird in die Dichtwand 11 eine Folie 3 eingesetzt. Die Dichtwand greift mit ihrem unteren Ende in eine dichte Bodenschicht 17, beispielsweise eine Tonschicht, und wird oben von der Abdeckung 9 überlagert, in die die abdichtende Folie 3 hineinragt. Durch die Umschließung des Deponiekörpers 8 mit der Dichtwand 11 stellt sich innerhalb der Dichtwand 11 ein gegenüber dem äußeren Grundwasserspiegel 12 erhöhter Grundwasserspiegel 14 ein. Durch die Anordnung eines Absenkbrunnens 16 zwischen Deponiekörper 8 und Dichtwand 11 kann das durch Sickerwässer 13 kontaminierte Grundwasser abgepumpt werden. Sowohl für den Fall des Grundwasseranstaus innerhalb der Dichtwand 11 als auch für den Fall der Grundwasserabsenkung innerhalb der Dichtwand 11 durch einen Absenkbrunnen 16 ist durch die Sperrwirkung der durch eine Folie 3 verstärkten Schlitzwand 11 eine Vermischung von kontaminiertem Grundwasser und Sickerwasser unterhalb des Deponiekörpers 8 mit unbelastetem Grundwasser außerhalb der Schlitzwand 11 unterbunden.
Fig. 2 zeigt in schematischer Darstellung eine Aufsicht auf die Dichtwand mit den Folienverbindungen. In die durch die Schlitzwandberandung 1 begrenzte und mit Schlitzwandmasse 2 gefüllte Dichtwand 11 wird ein Folienabschnitt 3.1, der mit einer äußeren Kupplungsvorrichtung 4 versehen ist, eingestellt. In die äußere Kupplungsvorrichtung 4 wird die innere Kupplungsvorrichtung 5 eines zweiten Folienabschnittes 3.2 eingefädelt oder eingeschoben. Die innere Kupplungsvorrichtung 5 ist mit einem Hohlraum versehen, der beispielsweise durch Druckinjektion einer geeigneten unter Druck aushärtenden Masse aufgeweitet und dadurch dauerhaft eng an die Innenwand der äußeren Kupplungsvorrichtung 4 angepreßt wird.
In Figur 3 ist schematisch ein Schnitt durch eine beispielhafte erfindungsgemäße Vorrichtung dargestellt. Ein senkrechter Folienrand ist als klauenartige äußere Kupplungsvorrichtung 4 ausgebildet, deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser der inneren Kupplungsvorrichtung 5. Der Derffnungsschlitz 23 der äußeren Kupplungsvorrichtung 5 ist so dimensioniert, daß die innere Kupplungsvorrichtung 4 nach Einfädeln oder Einschieben festgehalten wird. Die zweite senkrechte Berandung des Folienabschnittes 3 ist als ringförmige innere Kupplungsvorichtung 5 ausgebildet. Die ringförmige Kupplungsvorrichtung 5 besteht aus einer ringförmigen Hohlraumumschließung 22 und einem von dieser Hohiraumumschließung 22 eingeschlossenen Hohlraum 19. Durch Aufweiten des Hohlraumes 19 wird die innere Kupplungsvorrichtung 5 fest und dauerhaft an die Innenseite 21 der äußeren Kupplungsvorrichtung 4 angepreßt.
Eine vorteilhafte Ausführung der äußeren Kupplungsvorrichtung 4 ist mit einer Stahl verstärkung 24 versehen.
Fig. 4 zeigt in einer schematischen Darstellung einen Querschnitt durch eine aufgeweitete Verbindung, Der Hohlraum 19 der inneren Kupplungsvorrichtung 5 wird in einen vorteilhaften Verfahren durch die Druckinjektion einer geeigneten Masse aufgedehnt, In einem weiteren vorteilhaften Verfahren wird der Hohlraum 19 der inneren Kupplungsvorrichtung 5 durch thermische Plastifizierung aufgedehnt und anschließend mit einer geeigneten Masse verfüllt.
Bei einem weiteren vorteilhaften Verfahren wird der Hohlraum 19 der inneren Kupplungsvorrichtung 5 vor dem Einfädeln oder Einklemmen evakuiert und die Evakuierung nach der Beendigung des Einstellvorgangs aufgehoben.
Die Außenberandung 20 der Hohlraumumschließung 22 wird dadurch fest und dauerhaft an die Innenseite 21 der äußeren Kupplungsvorrichtung 4 gepreßt.
Eine vorteilhafte Ausführung der inneren Kupplungsvorrichtung 5 und der äußeren Kupplungsvorrichtung 4 wie auch der Folienabschnitte 3 besteht darin, daß diese Teile aus thermoplastischen Kunststoffen bestehen.
In einer weiteren, vorteilhaften Ausführung bestehen die Kupplungsvorrichtungen 4 und 5 ebenso wie die Folienabschnitte 3 aus Mischpolymerisaten auf der Basis von Natur- oder Kunstkautschuk.
Eine weitere, nicht dargestellte Variante der inneren Kupplungsvorrichtung 5 besitzt im Hohlraum 19 eine Vorrichtung zur Mörtelinjektion.
Bei einer weiteren, nicht dargestellten Variante der inneren Kupplungsvorrichtung 5 ist im Hohlraum 19 eine Vorrichtung zur Aufheizung und Abkühlung der Hohlraumumschließung 22 angeordnet.
Fig. 7 stellt schematisch einen Querschnitt durch eine beispielhafte Variante der geometrischen Ausbildung der Verbindung dar. In dieser vorteilhaften Ausführung besitzt die innere Kupplungsvorrichtung 5 einen trapezförmigen Querschnitt und die äußere Kupplungsvorrichtung 4 eine trapezförmige Aussparung, in die die innere Kupplungsvorrichtung 5 gegengleich eingepaßt ist.
Bezeichnungen 1 Schlitzwandberandung 2 Schl itzwandmasse 3 Folienabschnitte (Thermoplast oder Gummi) 4 äußere Kupplungsvorrichtung 5 Innere Kupplungsvorrichtung 6 Injektion (Mörtel oder Kunststoff) 7 Erdreich 8 Deponiekörper 9 Abdeckung 10 Randgraben 11 Schlitzwand (Dichtwand) 12 Grundwasser 13 Sickerwasser 14 Sickerwasserspiegel innerhalb der Abdichtung 15 abgesenkter Grundwasserspiegel innerhalb der Abdichtung 16 Absenkbrunnen 17 Dichte Schicht (z. B. Ton) 18 Schlitzwandartige Dichtwand 19 Hohlraum 20 Außenberandung der Hohlraumumschließung 21 Innenseite der Kupplungsvorrichtung 4 22 Hohlraumumschl ießung 23 ffnungsschlitz der äußeren Kupplungsvorrichtung 24 Stahl verstärkung der äußeren Kupplungsvorrichtung

Claims

Verfahren zum Verbinden von Folienabschnitten in schlitzwandartigen Dichtwänden und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Ansprüche 1. Verfahren zum Verbinden von Folienabschnitten 3 in schlitzwandartigen Dichtwänden 18, wobei Folienabschnitte 3.1, 3.2 usw. in die hergestellten Dichtwandabschnitte 18 eingestellt werden und über geeignete Kupplungsvorrichtungen 4, 5 an den senkrechten Folienrändern miteinander gekoppelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Hohlraum 19 aufgedehnt wird, daß die Außenberandung der Hohlraumumschließung 20 eng an die Innenseite der äußeren Kupplungsvorrichtung 4 angepreßt und daß diese Anpressung dauerhaft aufrechterhalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einstellen der Folienabschnitte 3.1 und 3.2 die innere Kupplungsvorrichtung 5 in die äußere Kupplungsvorrichtung 4 eingefädelt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nach Einstellen der Folienabschnitte 3.1 und 3.2 die innere Kupplungsvorrichtung 5 durch den ffnungsschlitz 23 in die äußere Kupplungsvorrichtung 4 eingebracht wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum 19 durch die Druckinjektion mit einer geeigneten Masse aufgedehnt wird, die unter Druck erhärtet.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum 19 durch thermische Plastifizierung der Hohiraumumschließung 22 aufgedehnt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum 19 nach der thermischen Aufdehnung mit einer geeigneten erhärtenden Masse verfüllt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum 19 beim Einfädeln oder Einklemmen evakuiert ist und daß die Evakuierung nach Beendigung des Einstellvorgangs aufgehoben wird.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß einer der senkrechten Ränder des Folienabschnittes 3 fest mit einer äußeren Kupplungsvorrichtung 4 und der benachbarte senkrechte Rand des Folienabschnittes 3 fest mit einer inneren Kupplungsvorrichtung verbunden ist, daß der Uffnungsschlitz 23 der äußeren Kupplungsvorrichtung 4 schmaler ist als der Außendurchmesser der inne- ren Kupplungsvorrichtung 5 und daß die innnere Kupplungsvorrichtung 5 über einen Hohlraum 19 verfügt, der durch eine Füllung mit Mörtel, Kunststoff o. ä. aufweitbar ist und dadurch die Hohlraumumschließung 22 der inneren Kupplungsvorrichtung 5 fest und dauerhaft an die Innenwand 21 der äußeren Kupplungsvorrichtung 4 anpreßbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß in die äußere Kupplungsvorrichtung 4 eine Stahiverstärkung 2 integriert ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtungen 4 und 5, ebenso wie die Folienabschnitte 3, aus thermoplastischen Kunststoffen bestehen.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungsvorrichtungen 4 und 5, ebenso wie die Folienabschnitte 3 aus Mischpolymerisaten auf der Basis von Natur- oder Kunstkautschuk bestehen.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wanddicke der Hohlraumumschließung 22 der inneren Kupplungsvorrichtung 5 so dimensioniert ist, daß die Hohlraumumschließung 22 thermisch plastifizierbar ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Hohlraum 19 der inneren Kupplungsvorrichtung 5 eine Vorrichtung zur Mörtel injektion angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Hohlraum 19 der inneren Kupplungsvorrichtung 5 eine Vorrichtung zur Aufheizung und Abkühlung der Hohlraumumschließung 22 angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die innere Kupplungsvorrichtung 5 einen trapezförmigen Querschnitt besitzt und die äußere Kupplungsvorrichtung 4 eine trapezförmige Aussparung besitzt, in die innere Kupplungsvorrichtung 5 gegengleich eingepaßt ist.