DE3600262A1

DE3600262A1 - Method and arrangement for the protection of the sea floor or the floor of stretches of water near the coast or shore

Info

Publication number: DE3600262A1
Application number: DE19863600262
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Lachenmeir
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1986-01-08
Filing date: 1986-01-08
Publication date: 1987-07-09

Abstract

Arrangement for the protection of the sea floor or the floor of stretches of water near the coast or shore against profile changes, in particular erosion, consisting of a fastening element which can be anchored in or is self-fixing in the sea floor or the floor of the stretch of water and to which a multiplicity of flexible structures with a predominant linear extension, the specific weight of which is greater than that of the surrounding water, are attached at one end at a distance from one another or in bunches.

Description

Es ist bekannt, daß sich das Profil des Meeresbodens ins besondere in Küstennähe durch Seegang und Strömung im Laufe der Zeit stark ändern kann. Das gleiche trifft natürlich zu für den ufernahen Gewässerboden größerer Binnengewässer. So ist z.B. bei unverbauten ostfriesischen Inseln eine langsame Wanderung der Landmasse der Inseln in östlicher Richtung zu beobachten. Besonders gefährdet von dieser Erscheinung sind in Wasser stehende oder in der Nähe der Wassergrenze stehende Bauwerke oder auch Buhnen und andere Verbauungen, da diese bzw. deren Fundamente unterspült werden. Zum Schutz des küstennahnen Meeresbodens gegen Profiländerungen sind schon verschiedenartige Vorschläge bekannt geworden. In der der DE-OS 19 28 164 wird be schrieben, Meeresküsten vor der zerstörenden Wirkung der Wellen durch Buhnenbauten, Betontetrapoden und ähnliche Bauten zu schützen. Diese Verbauungen sind sehr aufwendig und werden ihrerseits wieder durch Unterspülungen zerstört.It is known that the profile of the seabed changes especially near the coast due to swell and current in the course that can change time greatly. The same is true, of course for larger inland waters near the shore. For example, with unobstructed East Frisian islands one slow migration of the land mass of the islands to the east Direction to watch. Particularly endangered by this Appearance are in or near the water Waterfront structures or groynes and others Build-ups, as these or their foundations are washed away will. To protect the coastal seabed against Profile changes are already different proposals known. In the DE-OS 19 28 164 be wrote sea coasts from the destructive effects of the waves through groyne constructions, concrete tetrapods and similar structures protect. These structures are very complex and are in turn destroyed by underwashing.

Ferner wird als Schutzmaßnahme beschrieben, Seetang vor der Küste anzupflanzen wodurch der Seegang sehr beruhigt wird. Jedoch gelingt diese Anpflanzung nur in solchen Ge bieten wo der Seeboden wenigstens für so lange Zeit ruhig ist, bis die Wurzeln genügend Halt gefunden haben. Auch die ser Weg ist sehr teuer und gelingt dort nicht, wo größere Strömungen durch Ebbe und Flut auftreten. Aus diesem Grund hat man auch bereits "künstlichen Seetang" entwickelt der aus zahlreichen miteinander verbundenen Polypropylen bändern besteht und den man vor der Küste mit entsprechen den Beschwerungen versenkt. Dabei hat sich jedoch gezeigt, daß die einzelnen Polypropylenbänder durch den Seegang sehr stark verfingen, miteinander verfilzten und dadurch immer kürzer und wirkungsloser wurden. Furthermore, as a protective measure, kelp is described to be planted on the coast, which makes the sea very calm becomes. However, this planting is only successful in such areas offer where the Seeboden at least for so long a time is until the roots have found enough hold. That too This route is very expensive and does not succeed where larger ones Currents through ebb and flow occur. For this reason "artificial kelp" has already been developed made of numerous interconnected polypropylene bands exist and which one corresponds with off the coast sunk the complaints. However, it has been shown that the individual polypropylene tapes through the sea caught very strongly, matted together and thereby became shorter and less effective.

Als drastische Maßnahme zum Schutz des küstennahen Meeres bodens ist auch bereits das Einbringen von Mattenfeldern in Form von Netzen, Geweben oder ähnlichen Flächengebilden auf dem Meeresboden oder auch schwimmend beschrieben worden. Vollflächige Abdeckungen des Meeresbodens bieten zwar einen guten Schutz gegen Profiländerungen und schwimmende Flächen gebilde zeigen eine gute Dämpfung des Seegangs und der Brandung. Jedoch sind so großflächige, geschlossene oder netzartige Flächengebilde in der Herstellung sehr teuer und sie sind technisch schwierig auf dem Meeresboden zu verankern. Schwimmende Gebilde dagegen sind sehr störende Hindernisse für Fischerei und Seefahrt. Schließlich zeigt es sich auch, daß solche vollflächigen sehr ausgedehnten Flächengebilde enormen Reißkräften ausgesetzt sind, die häufig zu Beschädigungen führen. Somit ist nicht nur An schaffung und Montage, sondern auch die Erhaltung dieser an sich wirksamen Einrichtungen unverhältnismäßig kost spielig. Ein weiterer Nachteil einer vollflächigen Ab deckung des Meeresbodens besteht darin, daß dort jede na türliche Vegetation verhindert wird.As a drastic measure to protect the coastal sea Flooring is also already the introduction of mat fields in the form of nets, fabrics or similar flat structures have been described on the ocean floor or floating. Full-surface covers of the seabed offer one good protection against profile changes and floating surfaces Formations show good damping of the sea and the Surf. However, they are so large, closed or reticular fabrics are very expensive to manufacture and they're technically difficult on the ocean floor too anchor. Floating structures, however, are very annoying Obstacles to fishing and seafaring. Finally shows it is also the case that such full-area areas are very extensive Sheet structures are exposed to enormous tensile forces that often lead to damage. So it's not just an on creation and assembly, but also the maintenance of these per se effective facilities disproportionately expensive playful. Another disadvantage of a full area ab Covering the seabed is that every na door vegetation is prevented.

Es bestand daher noch immer ein dringendes Bedürfnis nach einer technisch einfachereren wirsamen Vorrichtung zum Schutz küstennahen Meeresbodens bzw. ufernahen Gewässer bodens gegen Profiländerungen insbesondere gegen Boden abtragungen im Hinblick auf den Schutz von wassernahen oder im Wasser stehenden Bauwerken.So there was still an urgent need a technically simpler economical device for Protection of the coastal seabed or near-shore waters soil against profile changes, especially against soil deductions for the protection of water-near or structures standing in the water.

Es wurde nun gefunden, daß man überraschenderweise einen sehr wirksamen und dabei dauerhaften Schutz des küsten bzw. ufernahen Meeres- und Gewässerbodens gegen Profil änderungen insbesondere gegen Abtragungen erzielen kann, wenn man auf dem zu schützenden Meeres- bzw. Gewässerboden eine Vielzahl von flexiblen Gebilden mit überwiegender Längsausdehnung im Abstand voneinander oder büschelweise verankert deren spezifisches Gewicht größer ist als das des umgebenden Wassers.It has now been found that surprisingly one very effective and permanent protection of the coast or near the sea and water floor against profile can achieve changes in particular against deductions, if you are on the sea or water floor to be protected a variety of flexible structures with predominant Longitudinal expansion at a distance from one another or in tufts anchored whose specific weight is greater than that of the surrounding water.

Als flexible Gebilde mit überwiegender Längsausdehnung kommen z.B. in Betracht: Monofilamente, Garne, geflochtene oder gezwirnte Schnüre, Folienbändchen, Gewebe oder Vliesstreifen, gewebte, gestrickte oder gewirkte Bänder. Bevorzugt sind bandförmige Gebilde insbesondere solche mit Breiten von 1 bis 10, vorzugsweise 2 bis 7 cm. Die Länge der flexiblen Gebilde richtet sich nach den örtichen Gegebenheiten und beträgt in der Regel 0,5 bis 5 m in den meisten Fällen sind Längen von 1,5 bis 2,5 m bevorzugt. Die flexiblen, vorzugsweise bandförmigen Gebilde können im Prinzip einzeln auf dem Meeres- bzw. Gewässerboden ver ankert werden. Zweckmäßigerweise werden sie jedoch zu Scharen vereinigt, indem eine Vielzahl derselben im Abstand voneinander oder büschelweise an einen im Meeres- oder Ge wässerboden verankerbaren oder selbstfixierenden Befesti gungselement einendig befestigt wird.As a flexible structure with predominantly longitudinal expansion come e.g. considered: monofilaments, yarns, braided or twisted cords, ribbon, fabric or Non-woven strips, woven, knitted or knitted ribbons. Band-shaped structures are particularly preferred with widths of 1 to 10, preferably 2 to 7 cm. The The length of the flexible structures depends on the local ones Conditions and is usually 0.5 to 5 m in the lengths of 1.5 to 2.5 m are preferred in most cases. The Flexible, preferably band-shaped structures can Principle ver individually on the sea or water floor be anchored. However, they expediently become too Flocks united by a multitude of them at a distance from each other or in clusters to one in the sea or ge water-anchored or self-fixing fasteners supply element is attached at one end.

Verankerbare Befestigungselemente können aus spezfisch relativ leichtem Material bestehen. Es können z.B. Seile oder Seilnetze sein, die geeignete Anker aufweisen oder an denen Anker befestigt werden können. Selbstfixierende Befestigungselemente sind spezifisch schwere Körper, wie z.B. Formkörper aus Beton oder Metall wie Betonquader oder -säulen oder -röhrenabschnitte oder Metallformteile z.B. Stangenketten oder Schrottpressballen die auf Grund ihres Gewichts auf dem Meeres- oder Gewässerboden festliegen.Anchored fasteners can be made from fish relatively light material. For example, Ropes or rope networks that have suitable anchors or to which anchors can be attached. Self-fixing Fasteners are specifically heavy bodies, such as e.g. Shaped bodies made of concrete or metal such as concrete blocks or -columns or tube sections or metal moldings e.g. Bar chains or scrap bales due to their Weight on the sea or water floor.

Als günstige Möglichkeit zur Durchführung des erfindungs gemäßen Verfahren hat sich z.B. die punktförmige Befesti gung von Bandbüscheln an auf dem Meeresboden oder dem Ge wässerboden abgelegten Betonklötzen oder die Befestigung der Bänder in geringem Abstand voneinander an auf dem Meeres- bzw. Gewässerboden verlegten Ketten oder fixierten Seilen oder Netzen aus Ketten oder Seilen erwiesen.As a cheap way to carry out the Invention according to the procedure e.g. the punctiform fastening formation of tufts of ribbon on the seabed or the Ge concrete blocks or the fastening the tapes at a short distance from each other on the Chains or fixed chains laid on the sea or water floor Ropes or nets from chains or ropes have been proven.

Bei den erfindungsgemäßen flexiblen Gebilden, die im Ab stand voneinander an einem Befestigungselement befestigt sind, beträgt der mittlere Abstand vom linken und rechten Rand benachbarter Gebilde zweckmäßigerweise das 1/2- bis 10-fache, vorzugsweise das 1 bis 2-fache ihrer Brei tenausdehnung.In the flexible structures according to the invention, which in Ab stood attached to each other on a fastener are the mean distance from the left and right Edge of neighboring structures expediently 1/2 to 10 times, preferably 1 to 2 times their slurry expansion.

Die einendige Befestigung der flexiblen Gebilde bedeutet daß ein Ende derselben frei ist. Im Sinne der vorliegenden Erfindung ist jedoch auch die in der Mitte erfolgende Be festigung z.B. durch Verknoten eines flexiblen Gebildes doppelter Länge, bei der dann beide Enden frei bleiben, als einendig anzusehen.The single-ended fastening of the flexible structures means that one end of it is free. In the sense of the present However, the invention is also in the middle consolidation e.g. by knotting a flexible structure double length, in which both ends then remain free as to look at one end.

Die erfindungsgemäß einzusetzenden flexiblen Gebilde müssen spezifisch schwerer sein als das umgebende Wasser. Für den Fall, daß eine Meeresküste bzw. Bauwerke an einer Meeres küste zu schützen sind, müssen die Gebilde dementsprechend spezifisch schwerer sein als das salzhaltige Meerwasser. Das Material aus dem Gebilde hergestellt werden muß dem entsprechend ausgewählt werden. Geeignete Rohstoffe zur Herstellung der Gebilde sind somit alle spinn- bzw. extru dierbaren Materialien, deren spezifisches Gewicht größer ist als das des in Betracht zu ziehenden Wassers. Ge eignete Rohstoffe sind z.B. natürliche Fasern wie Cellulose oder Proteinfaser, thermoplastische organische Polymere mit entsprechend hohem spezifischen Gewicht wie z.B. Polyester, Polyamid oder Polyacrylnitril und auch anorganische Fasern wie z.B. Glas oder Gesteinsfaser. Besonders bevorzugte Rohstoffe für die Herstellung der flexiblen Gebilde sind thermoplastische Polyester und Copolyester, insbesondere Polyester der Terephthal-, Isophthal- und Phthalsäure mit aliphatischen und/oder aromatischen Dihydroxyverbindungen z.B. Polyethylenterephthalat oder Polybutylenterephthalat.The flexible structures to be used according to the invention must specifically be heavier than the surrounding water. For the Case that a sea coast or structures on a sea To protect the coast, the structures must be accordingly be specifically heavier than the saline sea water. The material from the structure must be made be selected accordingly. Suitable raw materials for Manufacture of the structures are all spinning or extrusion dable materials whose specific weight is greater is than that of the water to be considered. Ge suitable raw materials are e.g. natural fibers such as cellulose or with protein fiber, thermoplastic organic polymers with corresponding to a high specific weight, e.g. Polyester, Polyamide or polyacrylonitrile and also inorganic fibers such as. Glass or rock fiber. Particularly preferred Raw materials for the production of flexible structures are thermoplastic polyesters and copolyesters, in particular Polyester of terephthalic, isophthalic and phthalic acids aliphatic and / or aromatic dihydroxy compounds e.g. Polyethylene terephthalate or polybutylene terephthalate.

Die erfindungsgemäß einzusetzenden flexiblen Gebilde werden auf dem zu schützenden Meeres- bzw. Gewässerboden in einem in einer mittleren Dichte von 4 bis 25 m^-2 vor zugsweise 4 bis 16 m^-2 abgelegt und bedecken in gestreck tem Zustand in der Regel 50 bis 100% des Meeresbodens.The flexible structures to be used according to the invention are deposited on the sea or water floor to be protected in a mean density of 4 to 25 m ^-2 , preferably 4 to 16 m ^-2 , and in the stretched state they usually cover 50 to 100% of the sea floor.

Die wie oben beschrieben erfindungsgemäß zu Scharen zu sammengefaßten flexiblen Gebilde können von einem Schiff ins Meer eingebracht werden. Gegebenenfalls können diese Scharen auch direkt auf dem Schiff hergestellt werden. Die erfindungsgemäßen Scharen von flexiblen Gebilden kön nen direkt zum Schutz der Bauwerke verwendet werden oder selbstverständlich auch zum Schutz von Buhnenbauten oder anderen Verbauungen.According to the invention to coulters as described above summarized flexible structures can be from a ship be brought into the sea. If necessary, these Coulters can also be produced directly on the ship. The groups of flexible structures according to the invention can can be used directly to protect the structures or of course also for the protection of groynes or other structures.

Der durch die erfindungsgemäße Anordnung gegebene Schutz ist überraschend hoch und dauerhaft. Das Abtragen des Bodens durch den Seegang wird durch sie weitgehend oder vollständig verhindert. Gelegentlich wird sogar ein An schwemmen und eine Ablagerung von Sand auf dem von den erfindungsgemäßen flexiblen Gebilden geschützen Areal be obachtet. Sie ergeben also fast die gleiche Schutzwirkung wie die z.B. in der DE-PS 23 27 117 beschriebenen Ab deckungen obwohl die erfindungsgemäß am Meeresboden fi xierten Gebilde nur einen Teil des Bodens abdecken können. Gegenüber den bekannten vollflächigen Abdeckungen weisen die erfindungsgemäßen Gebilde den zusätzlichen Vorteil auf, daß sie viel einfacher herzustellen und anzubringen sind und daß sie auch noch Platz für die natürliche Fauna und Flora lassen. Im Schutz der liegenden bandförmigen Gebilde kann gegebenenfalls auch wieder natürliches Seegras wachsen.The protection given by the arrangement according to the invention is surprisingly high and durable. The removal of the Soil is largely or through them completely prevented. Occasionally, even an on flood and a deposit of sand on top of that flexible structures protected area according to the invention takes care. So they give almost the same protective effect like e.g. From DE-PS 23 27 117 described coverings although the fi according to the invention on the seabed xed structures can only cover part of the floor. Compared to the known full-surface covers the inventive structures have the additional advantage that they are much easier to manufacture and attach and that they also have space for natural fauna and Leave Flora. In the protection of the lying band-shaped structures can also grow natural seaweed if necessary.

Claims

1. Device for the protection of coastal or near-shore marine and water soils against profile changes, in particular Removals consisting of one in the sea or water fixable or self-fixing fasteners supply element on which a variety of flexible Ge form with predominant longitudinal expansion, the speci fish weight is greater than that of the surrounding what sers, at one end at a distance from each other or in tufts are attached.

2. Device according to claim 1, characterized in that that the anchorable fastener is a rope or is a rope net.

3. Device according to claim 1, characterized in that that the self-fixing fastener is a Me tall or concrete element.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized characterized in that the flexible structures are band-shaped are.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the flexible structures made of polye star or copolyesters exist.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized characterized in that the flexible structures 0.5 to 5 m are long.

7. Procedure for the protection of coastal or near-shore sea and water soils against profile changes, in particular Deductions, characterized in that one on the to protect sea or water bottom a variety of flexible structures with predominantly longitudinal expansion, whose specific weight is greater than that of the other water at one end at a distance from each other or anchored in tufts.

8. The method according to claim 7, characterized in that 4 to 16 of the flexible structures are anchored per m ^{2 of} the soil to be protected.