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Verfahren und Vorrichtung zur Abdichtung unterirdischer
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Bodenmassen, insbesondere zur nachträglichen Behandlung von Deponien
oder dgl.
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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abdichtung unterirdischer
Bodenmassen, insbesondere zur nachträglichen Behandlung von Deponien gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 sowie eine zur Durchführung dieses Verfahrens vorgesehene Vorrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 23.
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Verfahren und Vorrichtungen zur Verhütung des Austritts von Schad-
und Giftstnffen aus Deponien, Altablagerungen oder dgl. sind bekannt.
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So befaßt sich beispielsweise die Veröffentlichung von Huck, Waller
und Shimondle der EarthTech Research Corporation über "Innovative Geotechnical Approaches
to the Remedial In-Situ Treatment of Hazardous Materials Disposal Sites" in Proceedings
1980 Nat. Cent. on Control of Hazardous Materials Spills, Mai 13 - 15, 1980, Louisville,
Kentucky, Seiten 421 bis 426, mit einem Verfahren zur Beseitigung der Gefahren durch
austretende Schad- und Giftstoffe aus Altablagerungen (Deponien).
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Bei diesem bekannten Verfahren wird die Oberfläche der Deponie mit
einer Vielzahl von Bohrungen überzogen, und zwar in dem definierten Bereich der
Deponie, innerhalb dessen abgelagerte Giftstoffe vermutet werden. Vom Grund dieser
Bohrungen werden Dichtungsmassen unter dem Druck von 250 bis 2.000 bar in die Deponie
eingepreßt. Die Bohrungen müssen so eng gesetzt werden, daß eine volle Überdeckung
des behandelten Bodens entsteht, denn mit Hilfe dieser Methode soll eine geschlossene,
dichte Bodenschicht geschaffen werden, die den Schad- und Giftstoffen mit Siche-rheit
den Austritt
aus der gefährdeten Zone verhindert (vgl. Seite 423,
Fig. 2).
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Das bekannte Verfahren ist jedoch nur in beschränktem Umfang mit Erfolg
anwendbar, und zwar ausschließlich in einem solchen Bereich der Deponie, in dem
nachweisbar Schad- und Giftstoffe lagern und sich nicht im Grundwasser befinden.
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Das bekannte Verfahren greift in den Zustand der Deponie von der Oberfläche
aus ein unter Zuhilfenahme von Injektionsflüssigkeiten, die unter hohem Druck von
250 bis 2.000 bar stehen. Es bietet keinen Schutz gegen das Ausweichen flüssiger
Schadstoffe in Nachbarbereiche der Deponie und ist deshalb nicht in der Lage, das
Austreten dieser schädlichen oder giftigen Stoffe aus der Deponie in das angrenzende
und tieferliegende Erdreich zu verhindern. Klüfte und geologische Störungen in der
Deponie erlauben bekanntlich häufig den Austritt von Schad- oder Giftstoffen aus
der Deponie.
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Ein weiterer wesentlicher Nachteil des bekannten Verfahrens besteht
auch darin, daß die Bohrungen in der Deponie durch schwer zu durchbohrende Materialien
bis hin zu Eisenteilen, z.B. Kraftfahrzeugen usw., nur mit sehr hohem Aufwand möglich
sind, wobei die Vermessung jeder Bohrung unerläßlich ist. Durch die Bohrungen können
aber auch zusätzliche Gefahren, z.B. durch das Zerstören von abgelagerten Giftfässern,
geschaffen werden.
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Die Verfasser der genannten Veröffentlichungen vermerken, daß praktische
Erfahrungen mit dem beschriebenen Verfahren auf dem Gebiet der Behandlung von Deponien
noch nicht vorliegen (vgl. Seite 424, rechte Spalte, Zeilen 1 - 4).
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Teilerfahrungen, die in der Erdölindustrie gemacht worden
sind,
können nicht unbedenklich auf das Gebiet der Behandlung von Deponien übertragen
werden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie
eine Vorrichtung zu schaffen, mittels denen es möglich ist, in kontinuierlicher
Weise sowie mit vertretbarem Konstruktions- und Arbeitsaufwand unterirdische Bodenmassen,
insbesondere Deponien, abzudichten, und zwar ohne daß das Innere der betreffenden
Bodenmasse bzw. der Deponie angetastet wird, wobei darüber hinaus sämtliche erforderlichen
maschinellen Einrichtungen von der Oberfläche aus steuerbar sein sollen.
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Diese Aufgabe wird bei dem erfindungsgemäß geschaffenen Verfahren
durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon
ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen 2 bis 22.
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Die Merkmale der zur Durchführung des Verfahrens geschaffenen Vorrichtung
gemäß der Erfindung ergeben sich aus Anspruch 23. Vorteilhafte Weiterbildungen hiervon
sind in den Ansprüchen 24 bis 28 beschrieben.
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Die Erfindung ist mit besonderem Vorteil und vor allen Dingennichtnur
zur nachträglichen Behandlung von Deponien, Altablagerungen oder dgl. zum Schutz
der Umgebung anwendbar, d.h. also vor allem zur Ein- und Abkapselung gegen Grund-
und/oder Sickerwasser, sondern sie läßt sich auch mit Vorteil zur Abdichtung ganz
allgemein unterirdischer Bodenmassen anwenden, und zwar überall dort, wo derartige
Bodenmassen dann ausgehoben werden sollen, um beispielsweise Baugruben, insbesondere
für den U-Bahnbau, für Wasserwege, für den Kanalbau usw. zu bilden. Derartige Baugruben,
die im Grundriß vorzugsweise streifenförmig bzw. langgestreckt ausgebildet sind,
müssen ja allseitig, d.h. sowohl
an der Unterseite als auch an
den vertikalen Begrenzungsseiten, gegen Eindringen des Grund- und/oder Sickerwassers
abgedichtet sein, was nunmehr in einfacher Weise mit dem Verfahren und der Vorrichtung
gemäß der Erfindung ermöglicht ist.
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Der Einfachheit halber wird die Erfindung jedoch im folgenden am Beispiel
der nachträglichen Abdichtung einer Deponie bzw. Altablagerung beschrieben, wobei
sich aber, wie schon dargelegt, die Erfindung ausdrücklich auch auf die Abdichtung
unterirdischer Bodenmassen ganz allgemein erstreckt.
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Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Einschließung der unterirdischen
Bodenmassen, insbesondere derDeponie, auf die Weise durchzuführen, daß von der Oberfläche
aus, und zwar außerhalb der eigentlichen Deponie bzw. der abzudichtenden Bodenmasse,
ein kontinuierliches Unterfahren der Deponie erfolgt, wobei mittels einer Räum-
bzw. Schneid-und Injektionseinrichtung ein entsprechendes Auflockern des Bodens
mit gleichzeitigem bzw. kurz darauffolgendem Injizieren erfolgt. Zu diesem Zweck
wird von zwei etwa vertikalen, außerhalb der zu umschließenden Bodenmasse liegenden,
abgestützten Schlitzen, eine durchgehende Abdichtungssohle durch Unterfahren der
zu umschließenden Bodenmasse, insbesondere der Deponie, mit Hilfe der Schneid- und
Injektionseinrichtung hergestellt und mit den vertikalen Schlitzen trogartig dicht
verbunden.
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Im einzelnen wird das erfindungsgemäße Verfahren derart durchgeführt,
daß die Schneid- und Injektionseinrichtung an einer Begrenzungsseite der zu umschließenden
Bodenmasse bzw.
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Deponie, insbesondere in einen dort gebildeten vertikalen Schlitz,
eingeführt und abgelassen wird, daß dann die Schneid-und Injektionseinrichtung kontinuierlich
im sicheren Abstand unterhalb der zu umschließenden Bodenmasse bzw. Deponie
unter
Zugabe von Injektions- bzw. Abdichtungsmittel fortschreitend bis zur gegenüberliegenden
Endstellung verfahren und schließlich nach Fertigstellung der Abdichtungssohle wieder
zur Arbeitsebene an die Oberfläche verbracht wird. Von besonderer Bedeutung ist
in diesem Zusammenhang, daß die Einschließung der Deponie, d.h. deren Ein- und Abkapsel
ung, durch das stetige Zusammenwirken der an den Längs- und Stirnseiten angeordneten
Schlitze bzw. Schlitzwände oder gegebenenfalls Schlitzdoppelwände mit dem Herstellen
der weitgehend horizontalen Abdichtungssohle mittels der Schneid- und Injektionseinrichtung
erfolgt. Die Schlitze bzw. Schlitzwände lassen sich in der üblichen Weise einfach
herstellen und ermöglichen es erfindungsgemäß, die mittels der Schneid- und Injektionseinrichtung
erfolgende Bildung der unterirdischen Abdichtungssohle kontinuierlich durch entsprechende
Betätigung von der Oberfläche her durchzuführen. Die Abdichtungssohle wird hierbei
auf einer Grundfläche unterhalb der Deponie hergestellt, die durch den von d-er
Deponie noch unbeeinflußten, gewachsenen Bodenbereich gebildet ist.
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Die Schneid- und Injektionseinrichtung weist mindestens ein Räum-
bzw. Schneidelement sowie mindestens ein Injektionselement auf, wobei diese Schneid-
und Injektionselemente im Abstand voneinander in Vortriebsrichtung und/oder quer
hierzu bewegt werden. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist es hierbei möglich, das
Schneidelement gleichsam sägeartig quer zur Gesamtvortriebsrichtung der Schneid-
und Injektionseinrichtung hin- und herzubewegen. Hierdurch wird der Boden in der
erforderlichen Weise unterhalb der zu umschließenden Bodenmasse bzw. Deponie aufgelockert,
so daß es dann ohne Schwierigkeiten möglich ist, gleichzeitig oder kurz danach das
zur Bildung der Abdichtungssohle vorgesehene Abdichtungsmittel zu injizieren.
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Zweckmäßigerweise verlaufen das Schneidelement und das Injektionselement
berührungsfrei zueinander, so daß keinerlei Beeinträchtigung dieser beiden Elemente
eintritt.
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Das Schneidelement und das Injektionselement können getrennt voneinander
angetrieben werden, wobei es sich in einigen Anwendungsfällen auch empfiehlt, einen
gemeinsamen Antrieb für das Schneidelement und das Injektionselement vorzusehen.
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Während das erfindungsgemäße Verfahren bei Deponien entsprechender
Abmessungen normalerweise derart durchgeführt wird, daß beispielsweise eine sich
von der einen Längsseite der Deponie unterhalb dieser bis zur anderen Längsseite
der Deponie erstreckende Schneid- und Injektionseinrichtung vorgesehen ist, die
sägeartig oder umlaufend bewegt bzw. betätigt wird, liegt es auch im Rahmen der
Erfindung, das Schneid- und/oder Injektionselement gezielt abschnittsweise quer
zur Vortriebsrichtung einzusetzen.
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Dies kann immer dann in Frage kommen, wenn die betreffende zu umschließende
Bodenmasse bzw. Deponie bestimmte Abmessungen überschreitet, so daß es aus Gründen
einer Verringerung des erforderlichen Kraftaufwandes sowie auch aus anderen Gründen
angebracht sein kann, die jeweilige Schneid- und Injektionseinrichtung lediglich
auf einem bestimmten Abschnitt der Quererstreckung unterhalb der Deponie einzusetzen.
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Das Schneidelement, das beispielsweise eine mit Messern, Meißeln oder
dgl. bestückte Kette, ein entsprechendes Räumseil usw. sein kann, ist gemäß einer
zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung mehrteilig ausgebildet. In solch einem
Fall besteht das Schneidelement dann aus einem Führungsteil sowie dem eigentlichen
Schneidteil, das sich entlang des Führungsteils bewegt. Bei einer derartigen Ausbildung
des
Schneidelementes wird vorteilhafterweise das Injektionselement ebenfalls am Führungsteil
geführt und dem vorauseilenden Schneidelement nachgeführt, so daß unmittelbar nach
dem Auflockern des Bodens das Einbringen des Injektions- bzw. Abdichtungsmittels
erfolgen und somit die Abdichtungssohle kontinuierlich gebildet werden kann.
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Aufgrund des der Erfindung zugrundeliegenden Gedankens, die abzudichtende
Deponie mit außerhalb liegenden Schlitzen zu umschließen und in diesen Schlitzen
die Schneid- und Injektionseinrichtung zu versenken bzw. von diesen Schlitzen aus
zu betätigen, ergibt sich der entscheidende Vorteil, daß die ansonsten erforderlichen
teuren Schächte und Rohrstränge vermieden werden. Dies senkt aber auch ganz erheblich
die zur nachträglichen Abdichtung einer Deponie erforderlichen Kosten, und zwar
auf einen Betrag, der nur einen Bruchteil, nämlich beispielsweise ein Viertel oder
sogar ein Fünftel des bisher üblichen Kostenaufwandes, bezogen auf eine Deponie
mit Abmessungen von 200 x 500 m in einer Tiefe von 20 m, ausmacht.
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Zweckmäßigerweise werden die außerhalb der Deponie liegenden vertikalen
Schlitze abgestützt, d.h. insbesondere als Schlitzwände ausgebildet. In diese Schlitze
bzw.
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Schlitzwände, die mit Stützflüssigkeit, beispielsweise mit Bentonit,
gefüllt sind, wird dann ein Führungselement eingelassen, das während der Betätigung
der Schneid- und Injektionseinrichtung gleichsam als Reaktionswand dient und in
dessen unterem Teil ein Umlenkelement für die Schneid-und Injektionseinrichtung
angeordnet wird. Das Führungselement, das vorteilhafterweise an seinem unteren Ende
offen ist, kann in seinem unteren Teil an der der Deponie zugekehrten Innenwand
einen Durchlaß aufweisen, durch den hindurch die Schneid- und Injektionseinrichtung
eingeführt wird.
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Der Verlauf der Schneid- und Injektionseinrichtung ist dann
derart,
daß das unterhalb der Deponie quer hierzu sich erstreckende Schneidelement und Injektionselement
durch den Durchlaß hindurch in das Führungselement eingeführt sind, über das hierin
befindliche Umlenkelement laufen und sodann zu an der Oberfläche stehenden Windwerken
geleitet werden, mittels denen die Schneid- und Injektionselemente entweder gemeinsam
oder gesondert angetrieben, d.h. vorzugsweise hin- und herbewegt werden.
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Zweckmäßigerweise sind diese Windwerke, eine Aufgabestelle für das
Abdichtungsmittel, eine Verpreßpumpe sowie ein Vorratsbehälter für Injektionsflüssigkeit
auf einer verfahrbaren Plattform untergebracht, die durch ein an ihr angreifendes
Antriebselement vorwärts und rückwärtsfahrbar ist, so daß damit die Fortschrittsgeschwindigkeit
der Schneid- und Injektionseinrichtung in Längsrichtung der zu bildenden Abdichtungssohle
einstellbar ist. Es versteht sich von selbst, daß jedem Längsschlitz seitlich außerhalb
der Deponie eine verfahrbare Plattform zugeordnet ist, wobei diese beiden Plattformen,
zwischen deren Windwerken sich die Schneid- und Injektionseinrichtung erstreckt,
gemeinsam oder gesondert durch das Antriebselement bewegt werden können. Dieses
Antriebselement kann ein Windwerk oder dgl. sein.
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Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß auch die Windwerke selbst im
Vorwärts- und Rückwärtsgang fahrbar sind, wodurch das Schneidelement und das Injektionselement
entsprechend vorwärts und rückwärts gefahren werden können. In gleicher Weise können
auch die Windwerke selbst in Längsrichtung zur jeweiligen Plattform verfahren werden,
so daß dadurch die Schneid- und Injektionseinrichtung relativ zur Plattform bewegbar
ist. Hierdurch ist es möglich, mittels eines entsprechenden Verfahrens der Windwerke
in Längsrichtung zur jeweiligen Plattform zuerst einen bestimmten Abschnitt
der
Abdichtungssohle zu bilden und dann erst zur Bildung eines weiteren Abschnittes
die beiden Plattformen beidseits der Deponie zu verfahren.
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Um zu ermöglichen, daß bei der Bildung der Abdichtungssohle etwa auftauchende
Hindernisse, beispielsweise Felsgestein und dgl., ohne größeren Aufwand umfahren,
d.h.
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über- oder unter fahren werden können, ist erfindungsgemäß vorgesehen,
daß durch Anheben oder Absenken des im Schlitz befindlichen Führungselementes von
der Plattform aus die jeweilige Tiefenlage der Schneid- und Injektionseinrichtung
verändert wird. Damit kann in einfacher Weise der Verlauf der Abdichtungssohle geändert
werden.
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Es ist von Vorteil, wenn das Führungselement während des Betriebes
der Schneid- und Injektionseinrichtung innerhalb des Schlitzes bzw. der Schlitzwand
abgestützt wird.
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Dies kann auf unterschiedliche Weise erfolgen, beispielsweise dadurch,
daß das Führungselement ausgespreizt wird oder daß entsprechende zusätzliche Stützmittel
vorgesehen sind, die mit dem Führungselement zur Abstützung an der Schlitzwand zusammenwirken.
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Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß die vertikalen Schlitze durch
eingebrachte Stützelemente abgesichert und so lange offengehalten werden, bis das
Führungselement die Abstützung übernimmt. Die Ausgestaltung kann auch derart getroffen
sein, daß die Stützelemente jeweils im Nachgang zur Schneid- und Injektionseinrichtung
ausgebaut und dann durch eine Dauerabdichtung gewünschter Art ersetzt werden.
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Falls aus Sicherheits- oder sonstigen Gründen erforderlich, kann schließlich
erfindungsgemäß nach Fertigstellung der Abdichtungssohle oder eines vorgegebenen
Abschnittes hiervon eine weitere Abdichtungssohle im vertikalen
Abstand
hierzu gebildet werden. Dies kann entweder durch entsprechendes Rückwärtsverfahren
der Schneid- und Injektionseinrichtung in anderer Höhe erfolgen oder aber dadurch,
daß dieselbe Schneid- und Injektionseinrichtung oder eine zweite Einrichtung dieser
Art zur Bildung der zweiten Abdichtungssohle unter der Deponie hindurchbewegt wird.
Die zweite Abdichtungssohle kann je nach Wunsch über oder unter der ersten Abdichtungssohle
angeordnet sein.
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Die außerhalb der zu umschließenden Deponie liegenden vertikalen Schlitze
können bereits vor der Bildung der Abdichtungssohle gebildet worden sein. Stattdessen
ist es auch möglich, die Schlitze zumindest an den Längsseiten der Deponie stets
nur im Baurhythmus voreilend herzustellen.
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Aufgrund der in manchen Anwendungsfällen erforderlichen großen Schlitzlängen
können die Schlitze, wie schon dargelegt, vorübergehend durch Schalungen oder dgl.
Stützelemente abgestützt werden. Stattdessen ist es auch möglich, zur Abstützung
der Schlitze eine Füllmasse, beispielsweise eine geeignete Zement-Bentonit-Suspension,
einzubringen, die ein Zusammenfallen des Schlitzes vor dessen Ausbildung als vertikale
Abdichtungswand verhindert. Wie schon angedeutet, bilden die vertikalen Schlitze
nach Herstellung der Abdichtungssohle zusammen mit dieser eine trogartige Ein- und
Abkapselung der Deponie bzw.
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einer anderweitigen Bodenmasse, so daß dann mit Sicherheit jeglicher
Durchtritt unerwünschter Feststoffe oder Flüssigkeiten, sei es von innen nach außen
oder umgekehrt, verhindert ist.
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Die zur Durchführung des beschriebenen Verfahrens vorgesehene Vorrichtung
gemäß der Erfindung weist im wesentlichen
zwei sich gegenüberliegend
vorgesehene Führungselemente auf, die in abgestützte Schlitze bzw. Schlitzwände
beidseits der Deponie eingelassen sind und in deren unterem Teil jeweils ein Umlenkelement
für die Schneid-und Injektionseinrichtung angeordnet ist. Diese Schneid-und Injektionseinrichtung,
die sich im wesentlichen horizontal verlaufend zwischen den beiden Führungselementen
erstreckt, durchsetzt vorteilhafterweise einen im unteren Teil jedes Führungselementes
vorgesehenen Durchlaß, so daß die Schneid- und Injektionseinrichtung von außen durch
den Durchlaß des Führungselementes hindurch über das Umlenkelement nach oben zu
Windwerken geleitet werden kann, die auf der Erdoberfläehe angeordnet, insbesondere
an verfahrbaren Plattformen angebracht sind.
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Diese zu beiden Seiten der Deponie entlang der Schlitze verfahrbaren
Plattformen können zweckmäßigerweise außerdem weitere erforderliche Einrichtungen
tragen, wie beispielsweise eine Aufgabestelle für Abdichtungsmittel, eine Verpreßpumpe
sowie Vorratsbehälter für Injektionsflüssigkeit. Die Plattformen selbst sind gemeinsam
oder gesondert durch ein Antriebselement, beispielsweise ein Windwerk, antreibbar,
wobei es im Rahmen der Erfindung liegt, daß jede Plattform vorwärts- und rückwärtsbewegbar
ist.
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Erfindungsgemäß ist jedes Führungselement innerhalb des Schlitzes
abstützbar, beispielsweise durch Ausdehnen oder Ausspreizen. Hierbei wird die Abstützung
des Führungselementes innerhalb des Schlitzes nur dann aufgehoben, wenn das Führungselement
mittels des zugeordneten Windwerkes oder der zugeordneten Plattform weiterbewegt
werden soll.
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Obschon üblicherweise der Regelfall, ist es selbstverständlich nicht
unbedingt erforderlich, die beidseits
außerhalb der Deponie gebildeten
vertikalen Schlitze parallel zueinander verlaufen zu lassen. Stattdessen ist es
auch möglich, die Schlitze bzw. Schlitzwände in gekrümmter Form verlaufen zu lassen
bzw. winklig zueinander anzuordnen, wobei lediglich Sorge dafür zu tragen ist, daß
die zwischen den jeweils gegenüberliegenden Führungselementen bewegte Schneid- und
Injektionseinrichtung hinsichtlich ihrer Länge dem sich ändernden Abstand zwischen
den Schlitzen angepaßt wird.
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Weitere Merkmale der Erfindung, sei es einzeln oder in beliebiger
Kombination miteinander, ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, sondern auch
aus der Beschreibung und/oder der Zeichnung.
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Die Erfindung wird im folgenden in Form eines Ausführungsbeispiels
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 perspektivisch teilweise
geschnitten eine hälftige Anordnung des Verfahrens sowie der Vorrichtung gemäß der
Erfindung zur Abdichtung einer Deponie; Fig. 2 im Schnitt das Zusammenwirken der
Schneid-und Injektionseinrichtung mit dem in der Schlitzwand befindlichen Führungselement
sowie mit der Plattform und Fig. 3 perspektivisch von vorn, teilweise geschnitten,
die Gesamtanordung des Verfahrens und der Vorrichtung gemäß der Erfindung.
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Wie aus Fig. 1 und 3 der Zeichnung ersichtlich, soll beim dargestellten
Ausführungsbeispiel mit dem Abdichtungsverfahren bzw. der hierfür vorgesehenen Vorrichtung
eine Deponie
1 abgedichtet, d.h. mit einer wasser- und schadstoffdichten
Ein- sowie Abkapselung versehen werden. Die Deponie 1, die eine langgestreckte Form
mit zwei kurzen Stirnseiten sowie zwei längeren Längsseiten aufweist, jedoch auch
jede andere Form besitzen kann, erstreckt sich auf einer unterirdisch liegenden
Grundfläche 2, die den gewachsenen Boden darstellt, der von der Deponie 1 noch nicht
beeinflußt ist. Innerhalb dieser Grundfläche 2 wird eine wasser- und schadstoffdichte
Abdichtungssohle 2a aufgetragen, die demgemäß in sicherem vertikalen Abstand zur
Unterseite der Deponie 1 verläuft. Zu diesem Zweck erfolgt die Einschließung der
Deponie 1 oder jeder anderen unterirdischen Bodenmasse, die beispielsweise später
als Baugrube oder dgl. ausgehoben werden soll, dadurch, daß von zwei etwa vertikalen,
außerhalb der zu umschließenden Deponie liegenden abgestützten Schlitzen 15 die
Deponie 1 zur Bildung der durchgehenden Abdichtungssohle 2a unter fahren wird, und
zwar mit Hilfe einer Schneid- und Injektionseinrichtung 8. Diese Abdichtungssohle
2a wird dann abschliessend mit den vertikalen Schlitzen 15 trogartig dicht verbunden,
wobei auch die Schlitze 15 selbst durch entsprechende Nachbehandlung dauernd abdichtend
eingestellt sind.
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Die Schneid- und Injektionseinrichtun-g 8 weist, wie aus der Zeichnung
ersichtlich, wenigstens ein Schneidelement 8a sowie ein Injektionselement 8e auf,
wobei diese Elemente 8a, 8e in geeigneter Weise ausgebildet sind. Zu diesem Zweck
ist das Schneidelement 8a beispielsweise mit nicht näher dargestellten Messern,
Meißeln oder dgl. bestückt, die an einer Kette oder an einem Seil befestigt sind,
um dadurch in der gewünschten Weise den bearbeiteten Boden aufzulockern und/oder
zu verwirbeln, und zwar derart, daß dieser sodann zur Aufnahme eines Injektions-
bzw.
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Abdichtungsmittels 9 geeignet ist. Dieses Abdichtungsmittel 9 wird
aus dem Injektionselement 8e ausgetragen, das in der
aus Fig. 1
und 3 ersichtlichen Vortriebsrichtung 3 auf das Schneidelement 8a folgt und gemeinsam
mit diesem oder gesondert hierzu angetrieben sein kann. Das Injektionselement 8e
kann eine Injektionsleitung aufweisen, die im Bereich des jeweiligen Schneidelementes
8a mit einzelnen Injektionsdüsen bestückt ist.
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Den beiden außerhalb der Deponie 1 liegenden,etwa vertikalen Längsschlitzen
15 ist jeweils ein querverlaufender Schlitz 15a zugeordnet, der beim dargestellten
Ausführungsbeispiel an der schmaleren Begrenzungsseite der Deponie 1 verläuft. Durch
diesen an der einen Begrenzungsseite der Deponie 1 gebildeten Schlitz 15a wird die
Schneid- und Injektionseinrichtung 8 eingeführt und abgelassen und sodann kontinuierlich
im sicheren Abstand unterhalb der Deponie 1 unter Zugabe von Abdichtungsmittel 9
fortschreitend bis zur gegenüberliegenden Endstellung in Vortriebsrichtung 3 verfahren,
so daß dann nach Fertigstellung der Abdichtungssohle 2a die Schneid- und Injektionseinrichtung
8 wieder durch den gegenüberliegenden Schlitz 15a an der anderen schmalen Begrenzungsseite
der Deponie 1 zur Arbeitsebene an die Oberfläche verbracht werden kann.
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Sämtliche Schlitze bzw. Schlitzwände 15, 15a sind mit Stützflüssigkeit
21, beispielsweise mit Bentonit, gefüllt, um ein vorzeitiges Zusammenfallen dieser
Schlitze 15, 15a, bevor diese durch entsprechende Nachbehandlung ebenfalls als Abdichtungswand
ausgebildet werden, zu verhindern.
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Diese Stütz flüssigkeit 21 kann auch durch entsprechende Stützelemente
gebildet bzw. ersetzt sein, die jedoch nicht näher dargestellt sind.
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Zur entsprechenden beiderseitigen Führung der Schneid-und Injektionseinrichtung
8 ist in die beiden an den Längsseiten der Deponie 1 verlaufenden Schlitze 15 jeweils
ein
Führungselement 16 eingelassen, dessen. Ausbildung im einzelnen näher aus der Zeichnung
ersichtlich ist.
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Dieses Führungselement 16 ist beim dargestellten Ausführungsbeispiel
hohl sowie nach unten offen ausgebildet und derart ausgestaltet, daß es innerhalb
des zugeordneten Schlitzes 15 abgestützt werden kann. Dies können nicht näher dargestellte
hydraulische Stempel, Spreizvorrichtungen und dgl. sein, die von der Erdoberfläche
aus steuerbar und betätigbar sind.
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Jedes Führungselement 16 weist in seinem unteren Teil, und zwar in
der der Deponie 1 zugekehrten Wand, einen Durchlaß 17 auf, durch den hindurch sich
die Schneid-und Injektionselemente 8a, 8e der Schneid- und Injektionseinrichtung
8 einerseits unterhalb der Deponie 1 in Richtung des anderen Führungselementes 16
sowie andererseits nach oben innerhalb des betreffenden Führungselementes 16 bis
zur Erdoberfläche erstrecken. Nahe dem Durchlaß 17 sind innerhalb des Führungselementes
16 entsprechende Umlenkelemente 13, beispielsweise Umlenkrollen, angeordnet, über
welche die Schneid- und Injektionselemente 8a, 8e laufen und nach oben zum jeweiligen
Antrieb der Schneid-und Injektionseinrichtung 8 geführt sind.
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Beim dargestellten Ausführungsbeispiel wird der Antrieb für die Schneid-
unb Injektionseinrichtung 8 durch Windwerke lOa, lOb gebildet, die auf einer verfahrbaren
Plattform 19 angeordnet sind. Hierbei ist das Windwerk l0a für das Schneidelement
8a und das Windwerk lOb für das Injektionselement 8e vorgesehen, so daß die beiden
vorgehannten Elemente 8a, 8e beim dargestellten Ausführungsbeispiel jeweils einen
gesonderten Antrieb aufweisen. Die Art und Weise des im einzelnen erfolgenden Antriebs
der Injektions-und Schneideinrichtung 8 mittels der Windwerke lOa, lOb, der entweder
nach Art einer endlos umlaufenden Kette und/oder
sägeartig erfolgen
kann, bedarf an dieser Stelle keiner weiteren Beschreibung, da dieser Antrieb in
sinngemäß ähnlicher Weise wie bei dem. Gegenstand der älteren deutschen Patentanmeldung
P 33 30 897.7-25 der Anmelderin erfolgt.
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Die Plattform 19 selbst ist, wie besonders deutlich aus Fig. 2 ersichtlich,
verfahrbar angeordnet und kann mittels eines in Fig. 1 angedeutet dargestellten
Antriebselementes 20 nach Wunsch vorwärts und rückwärts gefahren werden.
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Dieses Antriebselement 20 bestimmt außerdem die Geschwindigkeit des
Vorschubs in Vortriebsrichtung 3, der einstellbar ist.
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Die Windwerke lOa, lOb, die zu beiden Längsseiten der Deponie 1 in
der dargelegten Weise das Schneidelement 8a und das Injektionselement 8e antreiben,
können ihrerseits relativ zur Plattform 19 verfahrbar angeordnet sein, und zwar
in Längsrichtung zur jeweiligen Plattform 19, so daß es dadurch möglich ist, auch
die Schneid- und Injektionseinrichtung 8 relativ zur Plattform 19 zu bewegen, um
beispielsweise jeweils nur einen Abschnitt der Abdichtungssohle 2a zu bilden und
dann erst nach Bildung dieses Abschnittes die Plattform 19 mittels des Antriebselementes
20 um eine gewünschte Strecke in Vortriebsrichtung 3 vorwärts zu verfahren.
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Wie besonders deutlich aus Fig. 2 ersichtlich, ist unterhalb der Plattform
19 das jeweils zugeordnete Führungselement 16 angebracht, und zwar derart, daß das
Führungselement 16 von der Plattform 19 aus angehoben oder abgesenkt werden kann.
Damit läßt sich nach Wunsch auch die jeweilige Tiefenlage der Schneid- und Injektionseinrichtung
8 verändern, so daß hierdurch die herzustellende Abdichtungssohle 2a mit einem von
der Horizontalen abweichenden Verlauf hergestellt werden kann.
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Wie aus deI Zeichnung ersichtlich, sind auf der Plattform 19 außer
den Windwerken 1 Da, lOb noch weitere maschinelle Einrichtungen untergebracht, und
zwar eine Aufgabestelle 11 für das Abdichtungs- bzw. Injektionsmittel 9, eine Verpreßpumpe
12 hierfür sowie ein Vorratsbehälter 18 für die Injektionsflüssigkeit.
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Aus Fig. 2 sowie aus Fig. 1 ist im einzelnen ersichtlich, wie die
jeweilige Schneid- und Injektionseinrichtung 8 mit der durch das Stützelement 21
abgestützten Schlitzwand 15 bzw. dem hierin befindlichen Führungselement 16 und
der verfahrbaren Plattform 19 zusammenwirkt, damit die Abdichtungssohle 2a kontinuierlich
unterhalb der einzukapselnden Deponie 1 gebildet wird. Im einzelnen sind hierbei
das Schneidelement 8a sowie das Injektionselement 8 e von der Deponieseite her durch
den Durchlaß 17 ins Innere des Führungselementes 16 angeführt, über das jeweils
zugeordnete Umlenkelement 13, das im unteren Teil d e s Fiihrungselementes 1 6 angeordnet
ist, geleitet und ach oben bis zu den Windwerken lüa. lOb geführt.
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Weitere Merkmale des Abdichtungsverfahrens sowie der hierfür vorgesehenen
Vorrichtung ergeben sich im übrigen, soweit sie nicht im einzelnen beschrieben wurden,
besonders deutlich aus der Zeichnung.