DE3540270C2

DE3540270C2 -

Info

Publication number: DE3540270C2
Application number: DE19853540270
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Wayss & Freytag Ag 6000 Frankfurt De
Current assignee: Wayss & Freytag Ag 6000 Frankfurt De
Priority date: 1985-11-13
Filing date: 1985-11-13
Publication date: 1991-03-21
Also published as: DE3540270A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Dichtwand, wie es im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben ist, sowie Vorrichtungen zur Durchführung des Verfahrens.

Derartige Dichtwände werden für Bodendichtungen mit besonders hohen Anforderungen an die Dichtigkeit eingesetzt, wie sie bei Sondermülldeponien oder bei Dichtwänden in Bergsenkungsgebieten auftreten.

Dichtwände der erfindungsgemäßen Gattung sind u.a. aus einem Beitrag der Zeitschrift "Tiefbau Ingenieurbau Straßenbau" 10/1982 bekannt. Bei den bekannten Verfahren wurden Kunststoffolien bzw. Kunststoffplatten mit Hilfe eines Hebezeugs in einen mit einer Tonzementsuspension gefüllten Schlitz abgelassen. Um das Absinken der Folie im Schlitz zu verbessern, wurde der untere Rand der Folie durch Ballastgewichte zusätzlich belastet. Die Dichtung zwischen den Folien bahnen wurde durch Vergießen eines Schachtes, der die Enden der Folienbahnen umgriff, bzw. durch Vergießen von Koppelschlössern erreicht. Es ist auch bekannt, die Stöße zwischen Kunststoffbahnen mit an den Rändern angeschweißten, aus gleichem Material hergestellten Schlössern ähnlich wie bei Spundwandprofilen zu verdichten.

Bei diesen bekannten Herstellverfahren von Dichtwänden mit eingestellten Kunststoffbahnen müssen entweder sehr schwere, steife und dementsprechend materialaufwendige Platten oder am unteren Rand durch verlorene Ballastgewichte zusätzlich beschwerte Folien verwendet werden, um die für das Überwinden des Absinkwiderstands der zähen Schlitzfüllung nötigen Kräfte zu erzeugen. Ohne derartige Maßnahmen kann besonders bei großen Wandtiefen nicht gewährleistet werden, daß die Kunststoffbahnen immer mit ihrem unteren Rand bis auf die Solltiefe hinuntergeführt sind. Die Anwendung der bekannten Verfahren ist außerdem stark witterungsabhängig. Die im Montagezustand unausgesteift am Hebezeug hängende Kunststoffbahn ist bei ungünstigen Witterungsbedingungen, besonders bei großen Wandtiefen, nicht mehr handhabbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Schlitzwand-Bauverfahren so zu verbessern, daß eingestellte Kunststoffbahnen, auch wenn sie nur geringe Dicke aufweisen, durch Zwangsführung die vorgesehene Solltiefe kontrollierbar erreichen und daß außerdem die Windempfindlichkeit des Verfahrens wesentlich gemildert wird.

Die Aufgabe wird ausgehend vom genannten Stand der Technik gelöst durch das im Anspruch 1 im kennzeichnenden Teil beschriebene Verfahren, sowie durch in den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 3, 7 bis 9, 11 und 13 beschriebene Vorrichtungsmerkmale.

Durch Aufspannen der Kunststoffbahn auf ein steifes rahmenartiges Tragelement nach Anspruch 1 wird besonders eine lange Kunststoffbahn besser durch das Hebezeug handhabbar und ist dem direkten Windangriff beim Aufnehmen und Hochziehen entzogen. Das Tragelement ist gegen Windbeanspruchung weitgehend unempfindlich. Das Absenken des die Kunststoffbahn tragenden Tragelements in den mit Suspension gefüllten Erdschlitz vereinfacht sich auf die Aufgabe, ein schweres Fertigteil in einen Schlitz abzusenken. Durch Abrollen der Kunststoffbahn von einer Rolle vom Schlitzrand aus - gemäß Anspruch 2 - wird die Kunststoffbahn dem Windangriff ganz entzogen. Das zugleich mit der Kunststoffbahn abgesenkte Tragelement ermöglicht es, die Kunststoffbahn nach Erreichen der Solltiefe zu spannen und am oberen Rand des Tragelementes zu fixieren. Dadurch werden die Ränder der Kunststoffbahn ebenfalls gespannt, was für das sichere Einfädeln der nachfolgenden Folie von großer Bedeutung ist.

Mittel zur Durchführung der Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2 werden in den Ansprüchen 3 bis 14 beschrieben. Die Ansprüche 3 bis 6 beschreiben Ausgestaltungen des Tragelements. Es ist zweckmäßig, auch jedes Tragelement durch schloßartige Elemente an dem vorausgehend abgesenkten Tragelement zu führen, um die Führung der Kunststoffbahn nicht überzubeanspruchen. Beim Versetzen der Kunst stoffbahnen sind somit zweckmäßig mindestens zwei Tragelemente im Einsatz. Vorteilhaft und wirtschaftlich läßt sich ein Tragelement aus Spundbohlen aufbauen. Öffnungen nach Anspruch 5 in den Flächen des Tragelementes lassen Suspension in den Zwischenraum zwischen Kunststoffbahn und Tragelement einströmen und verhindern so, daß zwischen beiden Teilen, indem sie von außen von der Suspension zusammengedrückt werden, sich adhäsive, dem Ausheben des Tragelementes entgegenwirkende Kräfte aufbauen können und sichern ebenen Verlauf der Kunststoffbahn im Schlitz. Dem gleichen Zweck dienen abstandhaltende Mittel nach Anspruch 6.

Die Ansprüche 7 bis 14 beschreiben Haltevorrichtungen, mit denen die Kunststoffbahn auf dem Tragelement fixierbar ist. Die Haltevorrichtungen sind nach dem Absenken des Tragelementes von über Tage lösbar. Sie sind in der Weise lösbar, daß das Tragelement, wenn die Kunststoffbahn ihre Sollposition eingenommen hat, ohne die Kunststoffbahn zu beschädigen oder ihre Position zu verändern, wieder ausgehoben werden kann. Die zum Absenken der Kunststoffbahn erfindungsgemäß nötigen Hilfsvorrichtungen sind damit weitgehend wiedergewinnbar.

Die Ansprüche 8 bis 12 enthalten Ausgestaltungen von Vorrichtungen, mit denen der untere Rand der Kunststoffbahn am Tragelement gehalten wird. Es werden Lösungen für Verbindungen mit mechanischen, elektromagnetischen und mit vakuumtechnischen Mitteln angegeben.

Die Ansprüche 13 und 14 beschreiben Ausgestaltungen von Vorrichtungen zum Fixieren der Kunststoffbahn auf einem Tragelement vornehmlich solange das mit der Kunststoffbahn bespannte Tragelement von einer Hubvorrichtung aufgenommen, verfahren und in den Schlitz abgesenkt wird. Bei diesen Arbeitsgängen ist die Kunststoffbahn im Verfahrensablauf besonders anfällig gegen starke Windeinwirkung. Auch bei diesen Halterungen werden zur Fixierung elektromagnetische und vakuumtechnische Mittel vorgeschlagen.

Die Erfindung wird durch Beispiele in den Fig. 1 bis 12 erläutert. Es zeigen:

Fig. 1-3 eine nach den erfindungsgemäßen Verfahren herstellbare Dichtwand, Fig. 1 in einem horizontalen Schnitt, Fig. 2 in einem vertikalen Längsschnitt, Fig. 3 in einem vertikalen Querschnitt,

Fig. 4 Verfahren der Dichtwandherstellung nach Anspruch 1,

Fig. 5 u. 6 Verfahren der Dichtwandherstellung nach Anspruch 2,

Fig. 6 in einer Variante mit einem Druckstempel als Tragelement,

Fig. 7 u. 8 Druckbalkenanordnungen bei einer Trag elementausbildung als Druckstempel,

Fig. 7 mit mittiger, Fig. 8 mit außer mittiger Druckbalkenanordnung,

Fig. 9 bis 11 Ausbildungsbeispiele von Halte rungen des unteren Randes der Kunst stoffbahn am unteren Rand des Trag elementes,

Fig. 9 mit mechanischer, Fig. 10 und 11 Varianten mit elektromagnetischer Fixierung,

Fig. 12 ein Ausbildungsbeispiel über die Trag elementfläche verteilter Halterungen nach den Ansprüchen 13 und 14 mit elektro magnetischer Fixierung.

Erläuterung der Bezugszahlen in den dargestellten Ausführungsbeispielen:

In einen zwischen Leitwänden 4 ausgehobenen Erd schlitz 1, der mit einer stützenden und/oder erhärtenden Suspension 3 gefüllt ist, werden nach den erfindungsgemäßen Verfahren der Fig. 4 bis 6 die Kunststoffbahnen 2, 2/1, ... 2/n mit Hilfe von Trag elementen 9, 9/1, .... 9/n eingebaut. Eine auf einem Tragelement 9/m+1 aufgespannte Kunststoffbahn 2/m+1 wird mit ihrem rückwärtigen Schloßteil 10 in den kopfseitigen Schloßteil 11 der bereits abge senkten, noch auf dem Tragelement 9/m aufgespannten Kunststoffbahn 2/m eingefädelt. Bei dem nächsten zurückliegenden Kunststoffelement 2/m+1 ist das Tragelement bereits gelöst und ausgehoben. ln dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel wird auch das Trag element 9/m+1 beim Einbau mit seinem Schloßteil 14 in einem entsprechenden Schloßteil 15 des vorausge hend abgesenkten Tragelements 9/m geführt. Die ein gebauten Kunststoffbahnen 2 werden bis zum Erhärten der den Erdschlitz 1 füllenden Suspension 3 mittels Aufhängevorrichtungen 42 an auf den Leitwänden 4 aufliegenden Traversen 41 in Position gehalten.

Fig. 4 zeigt das Einbauverfahren für eine Kunst stoffbahn 2 nach Anspruch 1. Eine Hubvorrichtung 8 hat ein Tragelement 9, auf das vorher die Kunststoff bahn 2 mit Hilfe von Haltevorrichtungen 5, 6, 7 auf gespannt wurde, aufgenommen, zum Schlitz 1 verfahren und läßt es in den Schlitz einsinken.

Die Variante des Einbauverfahrens nach Anspruch 2 zeigt Fig. 5. Die Kunststoffbahn 2 ist endlos auf einer Rolle 12 aufgewickelt. Die Rolle 12 ist seit lich neben dem Erdschlitz 1 gelagert. Die Kunststoff bahn 2 wird mit der Halterung 5 am unteren Rand des über dem Erdschlitz 1 von der Hubvorrichtung 8 ge haltenen Tragelements 9 befestigt und mit dem Trag element 9 in den Erdschlitz 1 abgesenkt, indem sie sich über eine Leitrolle 13 von der Rolle 12 ab wickelt. Nach Erreichen der Solltiefe der Kunststoff bahn 2 im Erdschlitz wird die Kunststoffbahn von der Rolle 12 getrennt, mit ihrem oberen Ende an der Halterung 7 des Tragelementes 9 befestigt und ge spannt.

Fig. 6 zeigt das Beispiel der Verwendung eines Druckstempels 33 als Tragelement nach Anspruch 3. Die Kunststoffbahn 2 wird am Druckbalken 34, der mittig nach Fig. 8 und außermittig nach Fig. 7 am Druckstempel angebracht sein kann, der hier den unteren Rand des Tragelementes bildet, befe stigt und analog dem bei Fig. 5 beschriebenen Ab lauf abgesenkt. Der Druckstempel wird mittels Hub seil 35 in den Erdschlitz 1 abgesenkt. Mit Hilfe des Zugseiles 36 kann als Absenkhilfe eine zusätzliche genau regelbare Druckkraft auf den Druckstempel aus geübt werden.

Die Tragelemente 9 werden zweckmäßig mit Schloßtei len 14, 15 versehen, so daß eine gegenseitige Füh rung aufeinander folgender Tragelemente 9/m, 9/m+1 möglich ist. Durch Öffnungen 16 in den der Kunst stoffbahn 2 zugekehrten Flächen 18 des Tragelemen tes 9 kann Suspension 3 in den Raum zwischen den Flächen 18 und der Kunststoffbahn 2 einfließen. Da durch wird verhindert, daß sich in den Flächen 18 adhäsive Kräfte zwischen Kunststoffbahn 2 und Trag element 9 aufbauen können. Dem gleichen Zweck dienen auf den Flächen 18 aufgesetzte Rippen 19.

Bei dem Beispiel einer Halterung 5 für die Kunststoff bahn 2 am unteren Rand des Tragelementes 9 umfaßt ein am unteren Rand der Kunststoffbahn 2 mit Schraubverbindungen 21 und Halteleiste 22 befestigtes U-Profil 20 schuhartig den unteren Rand des Trag elementes 9. Mittels am U-Profil 20 befestigten Gleitkufen 23 wird das Tragelement 9 beim Absenken mittig im Schlitz 1 geführt. Die Gleitkufen werden durch spornartige Sicherungen 24 am Verkanten ge hindert. Durch Absenken der Kunststoffbahn 2 gegenüber dem Tragelement 9 ist diese Halterung lösbar.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel einer unteren Halterung nach Fig. 10 ist ein stählernes Winkel profil 25 mit der Halteleiste 22 am unteren Rand der Kunststoffbahn 2 angeschraubt. An seinem waage rechten Schenkel sind zentrierende Gleitkufen 25 angeschweißt. Zur Herstellung der unteren Halterung zieht der am unteren Rand des Tragelementes 9 ange ordnete Elektromagnet 27 den senkrechten Schenkel 26 an. Die Verbindung wird durch Unterbrechen der Stromzufuhr zum Magneten 27 gelöst.

Bei einer weiteren Ausbildung der unteren Halte vorrichtung 5 nach Fig. 11 ist am unteren Rand der Kunststoffbahn 2 eine wulstartige Verstärkung 29 angeordnet, die mittels einer losen, die wulstarti ge Verstärkung 29 formschlüssig umfassenden, durch einen am unteren Rand des Tragelementes 29 befe stigten Elektromagneten 28 anziehbaren Klemmplatte 30 gegen eine an entsprechender Stelle am Tragelement 9 befestigte Klemmplatte 31 angepreßt wird. Die Ver bindung ist durch Unterbrechung der Stromzuführung des Elektromagneten 28 lösbar. Die lose Klemmplat te 30 wird dabei durch das Bindeglied 32 aufgefangen und ist mit dem Tragelement 9 aushebbar und wieder gewinnbar.

Fig. 12 zeigt ein Ausführungsbeispiel für Halte vorrichtungen 6 zur Fixierung der Kunststoffbahn 2 auf dem Tragelement 9 besonders als Windsicherung während des Einbauverfahrens. Auf dem Tragelement 9 sind verteilt Elektromagnete 38 angeordnet, durch die die losen Metallelemente 39, die zwischen sich und den Elektromagneten die Kunststoffbahn 2 einklem men, anziehbar sind.

Bei der Lösung der magnetischen Verbindung zwischen den Metallelementen 39 und den Magneten 38 durch Unterbrechung der Stromzufuhr werden die Metall elemente 39 durch Bindeglieder 40, die im Beispiel am oberen Rand des Tragelementes 9 festgemacht sind, aufgefangen und können so wiedergewonnen und weiterverwendet werden.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer Dichtwand, bei dem im wesentlichen sich vertikal erstreckende Kunststoffbahnen von nur geringer eigener Steifigkeit mit Hilfe von je mindestens zwei Haltevorrichtungen an den Enden und erforderlichenfalls weiterer Zwischenhaltevorrichtungen vor dem Einbau bzw. während des Einbauens auf biegesteife rahmenartige Tragelemente aufgespannt und zusammen mit den Tragelementen, die als Ballastgewicht wirken, von einer Hubvorrichtung in den Erdschlitz unter gleichzeitigem Einfädeln der einander zugeordneten Schloßteile aneinander anliegender Kunststoffbahnen in einen mit sich verfestigender Suspension - vornehmlich einer mit Zementzusatz versehenen Bentonitsuspension - gefüllten Erdschlitz abgesenkt und mittels an ihren vertikalen Rändern ausgebildeten schloßartigen Verbindungen zu einer durchlaufenden dichten Schürze miteinander verbunden werden, dadurch gekennzeichnet,
daß die Tragelemente (9/m) jeweils solange an der eingebauten Kunststoffbahn (2/m) verbleiben, bis das nächstfolgende Tragelement (9/m+1) mit der nächstfolgenden Kunststoffbahn (2/m+1) in seine Position gebracht worden ist und
daß die Tragelemente (9/m), nachdem die Haltevorrichtungen (5, 6, 7) von über Tage her gelöst worden sind, unter Zurücklassung der Kunststoffbahn (2/m) im Erdschlitz (1) aus dem Schlitz ausgehoben und für einen neuen Absenkvorgang durch Bespannung mit einer weiteren Kunststoffbahn (2/m+2) ausgerüstet werden.

2. Verfahren zur Herstellung einer Dichtwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffbahnen (2) beim Absenken von seitlich des Erdschlitzes (1) gelagerten Rollen (12) abgerollt, über Leitrollen (13) geführt, werden.

3. Tragelement zur Durchführung der Verfahren nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es an seinen vertikalen Rändern mindestens im unteren Bereich schloßartige Elemente (14, 15) aufweist, mit denen das jeweils nachfolgend abgesenkte Tragelement (9/m+1) von dem vorhergehend abgesenkten Element (9/m) führbar ist.

4. Tragelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß es aus mehreren miteinander verbundenen ausgesteiften Spundbohlen besteht.

5. Tragelement nach Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß es Öffnungen (16) aufweist, durch die die Suspension (3) in den Raum (17) zwischen dem Tragelement (9) und der Kunststoffbahn (2) einfließen kann.

6. Tragelement nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf seiner der Kunststoffbahn (2) zugekehrten Fläche (18) abstandhaltende Mittel (19), beispielsweise Rippen, aufgebracht sind.

7. Haltevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, die mindestens eine schuhartig das untere Ende des Tragelementes umfassende U-Profilleiste aufweist, mit der die Kunststoffbahn lösbar an dem zugeordneten Tragelement befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrechte Schenkel der U-Profilleiste (20) mit Schraubverbindungen (21) versehen ist, mit denen er mit Hilfe einer Klemmleiste (22) an den unteren Rand der Kunststoffbahn (2) anklemmbar ist, daß an dem waagerechten Steg der U-Profilleiste (20) sohlenseitig das Tragelement (9) im Erdschlitz (1) zentrierende Gleitkufen (23) und Sicherungen (24) gegen Verkanten angebracht sind, und daß die Haltevorrichtung durch einfaches Anheben des Tragelements (9) gegenüber der Kunststoffbahn (2) lösbar ist.

8. Haltevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch1 oder 2, die mindestens eine schuhartig das untere Ende des Tragelementes umfassende Winkelprofilleiste aufweist, mit der die Kunststoffbahn lösbar an einem Tragelement befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der senkrechte Schenkel (26) der Winkelprofilleiste (25) mit Schraubverbindungen (21) versehen ist, mit denen er mit Hilfe einer Klemmleiste (22) an den unteren Rand der Kunststoffbahn (2) anklemmbar ist, daß an dem waagerechten Schenkel der Winkelprofilleiste (25) sohlenseitig das Tragelement (9) im Erdschlitz (1) zentrierende Gleitkufen (23) und Sicherungen (24) gegen Verkanten angebracht sind, daß die Haltevorrichtung durch einfaches Anheben des Tragelements (9) gegenüber der Kunststoffbahn (2) lösbar ist und daß am Tragelement (9) mindestens ein Elektromagnet (27) befestigt ist, mit dem die Winkelprofilleiste (25) am unteren Rand des Tragelements (9) fixierbar und von über Tage durch Unterbrechen der Stromzufuhr lösbar ist.

9. Haltevorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, mit der die Kunststoffbahn lösbar an dem Tragelement befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Rand des Tragelementes (9) mindestens ein Elektromagnet (28) angebracht ist, mittels einer formschlüssig eine wulstartige Verstärkung (29) am unteren Ende der Kunststoffbahn (2) umfassenden losen Klemmplatte (30) die Kunststoffbahn (2) gegen eine entgegenstehende Klemmplatte (31) am Tragelement (9) anpreßbar ist, und daß die Klemmverbindung von über Tage durch Unterbrechung der Stromzufuhr lösbar ist.

10. Haltevorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die lose Klemmplatte (30) durch ein Bindeglied (32) - z.B. eine Kette - mit dem Tragelement 9 verbunden und mit diesem heraushebbar ist.

11. Haltevorrichtung zur Durchführung der Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, mit der die Kunststoffbahn lösbar an dem Tragelement befestigbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Rand des Tragelementes (9) mindestens ein Vakuumsaugtopf angeordnet ist, mit dem der untere Rand der Kunststoffbahn (2) ansaugbar und am Tragelement (9) fixierbar ist und daß die Verbindung durch Abstellen der Vakuumpumpe von über Tage lösbar ist.

12. Haltevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß über die Höhe des Tragelementes (9) verteilt in den der Kunststoffbahn (2) zugekehrten Flächen Vakuumsaugtöpfe angeordnet sind.

13. Haltevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit der die Kunststoffbahn lösbar an dem Tragelement befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß über die Höhe des Tragelements (9) verteilt in den der Kunststoffbahn (2) zugekehrten Flächen (37) Elektromagnete (38) und diesen zugeordnete mindestens an den Anpreßflächen ebene Metallelemente (39) angeordnet sind und daß nach Aufspannen der Kunststoffbahn (2) diese mittels der als Gegenpol zu den Elektromagneten (38) wirkenden Metallelemente (39) an das Tragelement (9) fest anpreßbar ist und daß die Anpressung der Kunststoffbahn (2) durch Unterbrechung der Stromzufuhr zu den Elektromagneten (38) von über Tage lösbar ist.

14. Haltevorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallelemente (39) durch Bindeglieder (40) - z.B. Ketten - mit dem Tragelement (9) verbunden und mit diesem nach Lösen der Magnetverbindung aushebbar sind.