DE3608490A1 - Verfahren zur herstellung von dichtwaenden im erdreich mit einer wasserundurchlaessigen erdschicht oder suspension und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents
Verfahren zur herstellung von dichtwaenden im erdreich mit einer wasserundurchlaessigen erdschicht oder suspension und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von
Dichtwänden im Erdreich mit einer wasserundurchlässigen
Erdschicht oder Suspension sowie eine Einrichtung zur
Durchführung des Verfahrens.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren
und eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens
aufzuzeigen, mit dem es möglich ist, mit einfachen
Mitteln kostengünstig in einem Erdreich, das unter der
Geländeoberfläche eine relativ wasserundurchlässige
Schicht aufweist, Dichtwände zu erstellen, mittels derer
das Eindringen von Wasser von einer Zone des Erdreichs
in eine andere die erste Zone umgebende weitere Zone
verhindert wird.
Erfindungsgemäß erfolgt die Lösung der Aufgabe dadurch,
daß in Längsrichtung der vorgesehenen Dichtwand entweder
unter Verdrängung von Erdreich eine aus Hohlkastenprofi
len bestehenden Kastenwand mit einer verlorenen Boden
platte in das Erdreich eingetrieben, die Hohlräume der
Kastenwand mit einer wasserundurchlässigen Suspension
verfüllt und dann die Hohlkastenprofile wieder aus dem
Erdreich herausgezogen werden oder nach Ausbildung eines
Grabens z.B. bis in eine wasserundurchlässige Erdschicht
zur Grabenbegrenzung platten- oder bohlenförmige Verbau
grundelemente am Grabenrand eingetrieben, und dann die
Verbaugrundelemente unter gleichzeitiger Einbringung
eines bei Einwirkung von Feuchtigkeit wasserundurchläs
sigen Bodengemisches hochgezogen werden, wobei dieses
bei Verfüllung des Grabenraumes lagenweise verdichtet
wird.
Weitere Merkmale der Erfindung werden in den abhängigen
Ansprüchen beschrieben und nachstehend anhand der in den
Zeichnungen dargestellten Einzelheiten näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1. die Erstellung einer Dichtwand in einer schema
tischen Seitenansicht,
Fig. 2. die Dichtwand nach Fig. 1 in einer schema
tischen Draufsicht,
Fig. 3. eine Kastenwand zur Ausbildung der Dichtwand
nach Fig. 1 in der Draufsicht,
Fig. 4. ein Hohlkastenprofil für die Kastenwand nach
Fig. 3 in der Draufsicht,
Fig. 5. das Hohlkastenprofil nach Fig. 4 in einer
Seitenansicht im Schnitt A-A,
Fig. 6. bis 11. einzelne Phasen der Erstellung einer weiteren
Ausbildung einer Dichtwand in schematischen
Seitenansichten im Schnitt.
In Fig. 1 sind schematisch die zur Erstellung einer
Kastenwand 2 erforderlichen Geräteeinheiten dargestellt.
Die Kastenwand 2 wird in Erdreich 43 eingetrieben, das,
in der Regel, eine wasserundurchlässige Schicht 21 auf
weist, auf der sich eine Auffüllung 26 o.ä. befindet.
Die Kastenwand 2 kann auch in ein Erdreich 43 eingetrie
ben werden, daß keine wasserundurchlässige Schicht 21
aufweist. Je nach Beschaffenheit des Erdreichs 43 kann
die Rammeinheit 39 aus einem oder mehreren Hohlkörper
profilen 3 bestehen. Vor der Kastenwand 2 ist eine
Rammeinheit 39 dargestellt. Diese besteht aus einzelnen
Hohlkörperprofilen 3, die aneinander gereiht sind. Das
Eintreiben der Hohlkörperprofile 3 erfolgt z.B. mittels
einer Baggerramme 41 mit Freifallbär od. dgl. In Ar
beitsrichtung hinter der Baggerramme 41 erfolgt mittels
einer Suspensionsfüllvorrichtung 22 die Befüllung der
Hohlräume in der Kastenwand 2 mit einer wasserundurch
lässigen Suspension 27. Diese kann z. B. ein Gemisch aus
Bentonit, Zement und Wasser sein, wobei die Rezeptur wie
folgt sein kann: 40 kg Bentonit, 200 kg Zement HOZ
35L-NW-HS, 900 kg Wasser. Es ist auch möglich, die
wasserundurchlässige Suspension 27 nach einer anderen
Rezeptur herzustellen, was von den jeweiligen Boden
verhältnissen und ggf. der vorgesehenen Dichtwandher
stellung abhängig ist.. In Arbeitsrichtung hinter der
Suspensionsfüllvorrichtung 42 ist eine weitere Bagger
ramme 40 mit einem Ziehvibrator angeordnet, mittels
derer die mit der wasserundurchlässigen Suspension 27
gefüllten Hohlkörperprofile 3 wieder aus dem Erdreich 43
herausgezogen werden. Es ist auch möglich, konstruktiv
anders gestaltete Ziehgeräte zu verwenden. So können
z.B. die Hohlkörperprofile 3 auch mittels einer geeig
neten Ziehvorrichtung ausschließlich durch Anwendung von
statischen Druck aus dem Erdreich 43 herausgezogen
werden. Hierbei verbindet sich die wasserundurchlässige
Suspension 27 zur Dichtwand 1. Da die Hohlkastenprofile
3 nach der Verfüllung mit der wasserundurchlässigen
Suspension 27 in einem besonderen Taktverfahren mit dem
Ziehvibrator der Baggerramme 40 gezogen werden, bleibt
die Standfestigkeit des Schlitzes der Dichtwand 1 ge
währleistet. Da während des Arbeitsvorgangs keine Ver
unreinigungen der wasserundurchlässigen Suspension 27
eintreten können, ist die Qualität der Dichtwand 1
größer als die einer vergleichbaren mit Greiferbetrieb
hergestellten konventionellen Schlitzwand. Die Herstel
lung der Dichtwand 1 erfolgt bei entsprechend anstehen
den rammbaren Bodenarten so, daß jeweils eine Anzahl
von Hohlkastenprofilen 3 zu einer Rammeinheit 39 zusam
mengefaßt sind, so daß der Einsatz der Baggerramme 41
mit Freifallbär, der Suspensionsfüllvorrichtung 42 und
der Baggerramme 40 mit Ziehvibrator in einer aufeinander
abgestimmten räumlichen Anordnung erfolgen kann.
Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt aus einer Kastenwand 2 mit
vorausgehender Dichtwand 1. Die Kastenwand 2 ist aus den
Hohlkastenprofilen 3 gebildet, von denen eins in Fig. 4
in einer schematischen Draufsicht dargestellt ist. Die
Hohlkastenprofile 3 bestehen aus zwei im Abstand zuein
ander parallel angeordneten Außenwandbohlen 4, die unter
Ausbildung jeweils eines Hohlkastens 5 mit Querwänden 6,
7 und 14 miteinander verbunden sind. An den stirnseiti
gen Endabschnitten 8, 9 der Hohlkastenprofile 3 sind
Eingriffselemente 10 ausgebildet, mittels derer jeweils
zwei benachbarte Hohlkastenprofile 3 miteinander axial
lösbar verbindbar sind. Die Eingriffselemente 10 können
als eine Art Nutfederverbindung ausgebildet sein, die an
den auf die Arbeitsvorrichtung bezogenen Stirnseiten
eines jeden Hohlkastenprofils 3 angeordnet sind. Bei den
in Fig. 3 und 4 dargestellten Hohlkastenprofilen 3 sind
die Eingriffselemente 10 als Führungsstücke 11 ausgebil
det, die in jeweils ein stabförmiges Schloß 12 geschoben
sind. Zwischen jeweils zwei einander zugeordneten Hohl
kastenprofilen 3 ist kein Hohlraum ausgebildet. Hier
durch verdrängen auch die aneinander gleitenden Quer
wände 7, 14 von einander benachbarten Hohlkastenprofilen
3 das Erdreich vollständig.
Jedes Hohlkastenprofil 3 ist lösbar auf eine Fußplatte
15 gesteckt und gegen diese abgedichtet. Die Fußplatten
15 können die Hohlkastenprofile 3 seitlich überragen.
Auf den Fußplatten 15 sind vertikale Führungsstege 16
ausgebildet, an deren Außenflächen 17 an den Hohlkasten
profilen 3 anliegende Dichtungselemente 18 angeordnet
sind (Fig. 5). Es ist auch möglich Fußplatten 15 ohne
Dichtungselemente 18 zu verwenden. Bei hochgezogenem
Hohlkastenprofil 3 sind die Dichtungselemente 18 in die
wasserundurchlässige Suspension 27 eingebunden. An den
oberen Endabschnitten 19 der Führungsstege 16 ist je
weils ein Dichtungskragen 20 angeordnet, der zur Lage
fixierung der Dichtungselemente 18 dient. Es ist auch
möglich Führungsstege 16 ohne einen Dichtungskragen 20
zu verwenden.
Sofern aufgrund der Zusammensetzung des Erdreichs 43 das
Einrammen der Fußplatte 15 erschwert ist, kann an der
Unterseite der Fußplatte 15 auch ein z. B. kegelförmiger
Verdrängungskörper angeordnet werden. Aufgrund der
Führung der Hohlkastenprofile 3 über ihre gesamte Höhe
in den Schlössern 12 ist sichergestellt, daß die erfor
derliche Dicke der Dichtwand 1 über deren gesamte Länge
gewährleistet ist. Von besonderen Vorteil ist, daß die
aneinander gleitenden Querwände 7, 14 zwischen benach
barten Hohlkastenprofilen 3 das Erdreich vollständig
verdrängen, so daß keine Verunreinigungen in die wasser
undurchlässige Suspension 27 eindringen.
In den Fig. 6 bis 11 ist die Ausbildung einer Dichtwand
1 a in einer offenen verbauten Baugrube dargestellt, in
der eine Drainageleitung 34 angeordnet ist. Hier wird
zunächst ein Graben 29 bis in eine relativ wasserun
durchlässige Schicht 21 des Erdreichs 43 ausgebildet.
Auf der Sohle 32 werden dann Verbaugrundelemente 30
randseitig angeordnet. Sofern die Oberkante des Erd
reichs entsprechend hoch ist, können über den Verbau
grundelementen 30 weitere Verbauaufsatzteile 31 angeord
net werden. Wenn ein bestimmtes Erdreich 22 von dem
umgebenden Erdreich 43 abgetrennt werden soll, kann auf
der Sohle 32 eine Trennwand 33 aufgestellt werden, durch
die ein Drainageraum 34 ausgebildet wird. In diesem
Drainageraum 34 wird in üblicher Weise eine Drainagelei
tung 35 mit einer Drainageumkieselung 36 sowie einem
Drainfilter 37 angeordnet. Der neben dem Drainageraum 34
befindliche Grabenraum wird mit einem wasserundurchläs
sigen Bodengemisch 28 verfüllt. Dieses Bodengemisch kann
z. B. aus einem Gemisch aus schlufffreiem Sand, Bentonit
und Tonmehl bestehen. Bei Eindringen von Bodenfeuchtig
keit in dieses Gemisch erfolgt dann die eine Wasser
durchdringung verhindernde Abbindung. Es ist auch mög
lich, mit dem Bodengemisch eine sichere Dichtwand aufzu
bauen, ohne das eine Drainageleitung in dem Graben 29
verlegt ist.
Zu Verfüllung des Grabens 29 wird oberhalb des Drainage
raums 34 lagenweise weiteres Material für den Drain
filter 37 wie z. B. schlufffreier Sand eingebracht. In
dem daneben befindlichen Grabenabschnitt wird der Graben
29 ebenfalls lagenweise mit dem wasserundurchlässigen
Bodengemisch 28 verfüllt. Nach Eindringen der jeweiligen
einzelnen Lagen erfolgt eine Verdichtung mittels eines
Bodenverdichters 38. Ein Vermischen des Drainfilters 37
mit dem eingebrachten wasserundurchlässigen Bodengemisch
28 wird dadurch vermieden, daß die Trennwand 33 beim
Verfüllen des Grabens 29 mit hochgezogen wird. Der
Graben 29 wird so hoch mit dem Drainfilter 37 verfüllt,
daß z. B. ein Anschluß an die Gasdrainage 23 erfolgen
kann (Fig. 6 und 11). In diesem Fall kann der Anschluß
an die Auffüllung 26 dann z. B. mittels einer Glimmer
tonschicht 24 od. dgl. erfolgen, die mit einer Schutz
schicht 25 abgedeckt wird. Die so hergestellte Dichtwand
1 a eignet sich z.B. besonders gut zur Begrenzung von De
ponien, deren Erdreich 22 von dem umgebenden Erdreich 43
abgetrennt werden muß. Das aus dem Erdreich 22 in den
Drainageraum 34 gelangende ggf. verunreinigte Wasser
wird über die Drainageleitung 35 abgeführt und kann
zentral hinsichtlich seiner Zusammensetzung überprüft
werden. Selbstverständlich kann die Dichtwand 1 a auch in
zu anderen Zwecken dienenden verbauten Baugruben er
stellt werden. Der Vorteil besteht darin, daß das was
serundurchlässige Bodengemisch leicht eingebaut und mit
einer Rüttelplatte od. dgl. gut verdichtet werden kann,
wobei ein K-Wert von weniger als 1×10-9 m/s erzielt
werden kann. Durch die Rezeptur des Bodengemisches ist
die Erosionsstabilität ausreichend, ebenso die
Plastizität zur Selbstheilung bei Verformungen. Das
wasserundurchlässige Bodengemisch 28 kann nach bestimm
ten Rezepturen, die an das jeweils umgebende Erdreich 43
angepaßt sind, in Mischern als konstantes und homogenes
Gemisch hergestellt werden. Bei hohem Quarzanteil des
Materials ohne nennenswerte organische oder kalkhaltige
Beimengungen ist auch eine ausreichende chemische Be
ständigung gewährleistet. Gegenüber der Dichtwand 1 ist
die Dichtwand 1 a im Regelfall breiter ausgebildet. Es
ist möglich, bei bestimmten Bauvorhaben sowohl Dicht
wände 1 wie auch Dichtwände 1 a herzustellen und mitein
ander oder mit anderen Verfahren zu kombinieren.
Claims (17)
1. Verfahren zur Herstellung von Dichtwänden im Erd
reich mit einer wasserundurchlässigen Erdschicht
oder Suspension, dadurch gekennzeichnet, daß in
Längsrichtung der vorgesehenen Dichtwand entweder
unter Verdrängung von Erdreich eine aus Hohlkasten
profilen bestehende Kastenwand mit einer verform
baren Bodenplatte in das Erdreich eingetrieben, die
Hohlräume der Kastenwand mit einer wasserundurch
lässigen Suspension verfüllt und dann die Hohl
kastenprofile wieder aus dem Erdreich herausgezogen
werden oder nach Ausbildung eines Grabens z.B. bis
in eine wasserundurchlässige Erdschicht zur Graben
begrenzung platten- oder bohlenförmige Verbaugrund
elemente am Grabenrand eingetrieben und dann die
Verbaugrundelemente unter gleichzeitiger Einbringung
eines bei Einwirkung unter Feuchtigkeit wasserun
durchlässigen Bodengemisches hochgezogen werden,
wobei dieses bei Verfüllung dieses Grabenraumes
lagenweise verdichtet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die wasserundurchlässige Suspension bei Ein
bringen in die Hohlkastenprofile thixotrop ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Sohle des Grabens durch eine Trennwand
ein Drainageraum gebildet wird, in den eine Draina
geleitung mit Drainageumkieselung eingebracht wird,
und daß beim Hochziehen der Verbaugrundelemente und
der Trennwand der oberhalb des Drainageraums befind
liche Grabenausschnitt mit einem Drainagefilter und
der daneben befindliche Grabenraum mit dem bei
Einwirkung von Feuchtigkeit wasserundurchlässigen
Bodengemisch verfüllt wird, wobei der Drainagefilter
und das Bodengemisch lageweise verdichtet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Hohlkastenprofile in stabförmigen
Schlössern geführt und nach Verfüllung mit der
wasserundurchlässigen Suspension im Taktverfahren
mit einem Vibrator od.dgl. wieder aus dem Erdreich
herausgezogen werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Hohlkastenprofile durch Aufbringen
von statischem Druck wieder aus dem Erdreich heraus
gezogen werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 4 und 5, dadurch
gekennzeichnet, daß als wasserundurchlässige Suspen
sion ein Gemisch aus Bentonit, Zement und Wasser
verwendet wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Bodengemisch ein Gemisch aus
schlufffreien Sand od. dgl., Bentonit und Tonmehl od.
dgl. verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, 2, 4 und 5, dadurch
gekennzeichnet, daß mehrere Hohlkastenprofile zu
Rammeinheiten zusammengefaßt in das Erdreich einge
trieben und aus diesem wieder herausgezogen werden.
9. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach
Anspruch 1, 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Hohlkastenprofile (3) aus zwei im Abstand paral
lel zueinander angeordneten Außenwandbohlen (4) be
stehen, die unter Ausbildung eines Hohlkastens (5)
mittels Querwänden (6, 7, 14) miteinander verbunden
sind.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß an dem stirnseitigen Endabschnitt (8, 9) der
Hohlkastenprofile (3) Eingriffselemente (10) ausge
bildet sind, mittels derer jeweils zwei benachbarte
Hohlkastenprofile (3) miteinander axial lösbar
verbindbar sind.
11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeich
net, daß die Eingriffselemente (10) als Führungs
stücke (11) für stabförmige Schlösser (12) ausge
bildet sind.
12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich
net, daß die Schlösser (12) als im Querschnitt
allgemein pilzförmige Profilstücke (13) ausgebildet
sind, unter deren den Mittelsteg überlappenden
Querstegen die Führungsstücke (11) eingeführt sind.
13. Einrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich
net, daß die Schlösser (12) mit den Außenwandbohlen
(4) mittels Schweißnähten od. dgl. verbunden sind.
14. Einrichtung nach Anspruch 9 bis 13, dadurch gekenn
zeichnet, daß jedes Hohlkastenprofil (3) lösbar auf
eine Fußplatte (15) gesteckt und gegen diese abge
dichtet ist.
15. Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich
net, daß die Fußplatten (15) die Hohlkastenprofile
(3) seitlich überragen.
16. Einrichtung nach Anspruch 14 und 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß auf den Fußplatten (15) vertikale
Führungsstege (16) ausgebildet sind, an deren Außen
flächen (17) an dem Hohlkastenprofil (3) anliegende
Dichtungselemente (18) angeordnet sind, die bei
hochgezogenem Hohlkastenprofil (3) in die wasserun
durchlässige Suspension eingebunden sind.
17. Einrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich
net, daß an dem oberen Endabschnitt (19) der
Führungsstege (16) ein Dichtungskragen (20) zur
Lagefixierung der Dichtungselemente (18) ausgebildet
ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863608490 DE3608490A1 (de) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | Verfahren zur herstellung von dichtwaenden im erdreich mit einer wasserundurchlaessigen erdschicht oder suspension und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863608490 DE3608490A1 (de) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | Verfahren zur herstellung von dichtwaenden im erdreich mit einer wasserundurchlaessigen erdschicht oder suspension und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3608490A1 true DE3608490A1 (de) | 1987-10-01 |
Family
ID=6296317
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863608490 Withdrawn DE3608490A1 (de) | 1986-03-14 | 1986-03-14 | Verfahren zur herstellung von dichtwaenden im erdreich mit einer wasserundurchlaessigen erdschicht oder suspension und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3608490A1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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- 1986-03-14 DE DE19863608490 patent/DE3608490A1/de not_active Withdrawn
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