DE3728569A1 - Verfahren und vorrichtung zum nachtraeglichen einbau einer untergrundabdichtung im bereich des grundwassers unter muelldeponien - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum nachträglichen Eindringen einer flüssigkeitsundurchlässigen Schicht und Drainagerohren, sowie Sensorsystemen im Bereich des Grundwassers unter Mülldeponien. Zum Sanieren von Mülldeponien ist es bekannt, daß eine Anzahl wesentlichen rechteckiger Vor­ richtungen bestehend mindestens aus einer Deck- und einer Boden­ platte zu mindestens einseitig stirnseitig offenen Tunnel an­ einandergereiht sich quer zur Tunnellängsachse takt- und schrittweise unter der Deponie hindurcharbeitet durch Aufnehmen des Erdreiches vor und zumindest teilweise wieder einbaut hin­ ter der Vorrichtung und zum gleichzeitigen Einbau von Dichtungs­ sohlmaterial und/oder Abrollen von Dichtungsfolien.

Weitere bekanntgewordene Verfahren bestehen darin, in berg­ männischer Tunnelbauweise eine mehr oder weniger mächtige und dichte Betonschicht unter der Deponie einzubauen. Ebenfalls be­ kanntgeworden sind mehrere Verfahren, die den Untergrund durch Injektionen verdichten sollen.

Alle diese bekanntgewordenen Verfahren haben den Nachteil, daß sie zu teuer sind und den heutigen Anforderungen an eine Sohlabdichtung unter Deponien nicht gerecht werden. Sie eignen sich nicht zum Einbau von durchgehenden Kunststoffolien in Kombination mit mineralischen Schichten im Bereich des Grund­ wassers.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu entwickeln, die die Deponiehalde über die gesamte Ausdehnung hinweg mit einem wirtschaftlich vertret­ baren und vergleichsweise geringen Kostenaufwand mit einer naht­ losen flüssigkeitsundurchlässigen flexiblen Schicht versieht, wobei es unbedeutend ist, ob dieser Einbau im Bereich des Grund­ wassers oder darüber erfolgt.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Mülldeponie und eine Aus­ führungsform der Vorrichtung,

Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch die Mülldeponie und eine Aus­ führungsform der Vorrichtung.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß ein grundwasser­ dichtes Gliederrohr an dem Fuße der Deponie in einem Graben ver­ legt ist, an dem sich an der Deponie zugewandten Seite eine Vor­ schubpresse im wesentlichen gemäß der PCT/EP 86 00 321 entlang be­ wegt durch aufnehmen des Erdreiches an der Vorderseite und ver­ pressen an der Rückseite, wobei kontinuierlich an der Rückseite, wobei kontinuierlich mit dem Vortrieb der Presse die Glieder der Druckröhre abgebaut werden und automatisch seitlich versetzt zu einer neuen Röhre wieder zusammengesetzt werden. Die Vorschub­ presse beinhaltet einen Foliencoil, der sich durch Vorschubbe­ wegung der Presse kontinuierlich abwickelt derart, daß die Folie unter der Deponie zu liegen kommt. Ebenfalls kontinuier­ lich mit der Vorschubbewegung wird die Folie mit dem Rand der vorher verlegten Folie verschweißt. Am Ende der Deponie wird die Vorrichtung gewendet, so daß sie den nächsten Foliencoil auf die gleiche Art und Weise unter der Deponie einbringen und verschweißen kann.

Die Glieder der Tunnelröhre sind teilweise schräg ausgebildet, so daß durch radiales Verdrehen Abknickungen der Tunnelröhre möglich sind. Auf diese Weise kann die Dichtsohle wannenartig an den Enden bis zur Erdoberfläche hochgezogen unter der Deponie eingebaut werden.

An den Enden der Tunnelröhre befindet sich eine Personendruck­ schleuse, sowie ein Einlauftrichter für mineralische Dicht­ materialien, die oberhalb und unterhalb der Folie zum Einbau ge­ langen. Innerhalb der Röhren sind Förderbänder oder ähnliches zum Transport der Dichtungsmaterialien angeordnet. Die Energie­ versorgung für die Förderbänder und die Vorschubpresse folgt längs der Tunnel.

Um das Grundwasser in der teils offenen Vorschubpresse zurück zu halten, wird die Tunnelröhre mit Druckluft gefüllt. Die Be­ wetterung geschieht ebenfalls durch Druckrohre. Sie dient auch als Fluchtweg.

Die Vorschubpresse besteht aus einer Grundplatte und einer dieser überragenden Deckplatte, die mit Hydraulikkolben verbun­ den sind. Die Hydraulikkolben werden mehr oder weniger schnell bewegt beim Vordringen der Vorschubpresse in das Erdreich, um den Dachdruck zu vermindern. Am rückwärtigen Ende über der sich abrollenden Folie befindet sich eine vertikale Vorschubpresse hinter deren abgeklapptes Oberteil das vor der Vorschubpresse durch eine Teilschnittmaschine oder ähnliches abgebaute Erd­ reich zu verfüllen und zu verpressen. Das Schild der rücksei­ tigen Vorschubpresse ist doppelt ausgeführt, so daß die Dopplung auf der Folienoberfläche einzubauendes Filtermaterial (Kies) eingebaut werden kann. Der Kies wird durch den rückwärtigen Tunnel abtransportiert; der unter der Folie einzubauende Lehm wird entlang des vorseitigen Tunnels abtransportiert. Die Um­ lenkung dieser Materialien vom Förderband zu den Einbauplätzen folgt durch Rohre, Leitbleche etc.

Deck- und Bodenplatte tragen am vorderseitigen und rückseitigen Ende bewegliche Messerschilde, die eine Horizontalsteuerung er­ möglichen. Die Vertikalsteuerung erfolgt durch entsprechende unterschiedliche Beaufschlagung der vertikalen Vorschubpresse, sowie eine sich auf den rückwärtigen Tunnel abstützenden Hy­ draulikzylinders.

Ein weiteres Merkmal des Verfahrens ist, daß die einzelnen Röhren­ elemente eine horizontale Trennungsfuge besitzen, so daß diese Elementhälften entlang der Röhre transportiert werden können, in der Vorschubpresse bei Längenverschiebungen ein- oder ausgebaut werden können.

Die einzelnen Röhrenelemente sind durch automatisch zu bedienende Hydraulikschnellspanner wasserdicht verbunden.

Unter der Deponie 1 befindet sich die Vorschubpresse bestehend aus Dachplatte 2, Bodenplatte 3 mit den Messerschild 4 a, 4 b, 4 c, 4 d und den Hydraulikzylindern 5. Die rückwärtige Vorschubpresse 6 mit einer angelenkten Platte 7. Platte 7 wird durch Hydraulik­ zylinder 8 betätigt. Rückwärtiger Vorschub mit Presse 6 durch den Hydraulikzylinder 9. Der Foliencoil 10 bewegt sich in Pfeilrich­ tung 11, so daß die Folie 12 unter der Deponie 1 zu liegen kommt.

Bei 13 wird die Folienbahn 12 mit der im vorigen Durchgang verlegten Folienbahn 14 verschweißt. Die Vorschubpresse be­ wegt sich in Pfeilrichtung 15.

Auf dem Förderband 16 wird in den rückwärtigen Rohren das auf der Folie einzubauende Drainagematerial (Kies) antransportiert. In dem vorwärtigen Rohrenteil der unter der Folie einzubauende Lehm 17. Das Einbringen des Lehms, sowie des Kieses erfolgt durch den Trichter 18 auf das Förderband in der Röhre. Die Per­ sonenschleuse 19 am Ende und Anfang der Röhre schließt diese hermetisch ab. Die Röhrenglieder 20 sind abwechselnd schräg ge­ teilt 21 und bei 22 mit hydraulischen Schnellspannern verbunden. 23 stellt die Teilschnittmaschine zum Abbauen des Erdreiches dar. Das abgebaute Material wird entlang Pfeilrichtung 24 hinter die rückwärtige Vorschubpresse 6 und dessen Klappe 7 transportiert.

Das Druckrohrelement 25 wird entlang der Pfeilrichtung 26 in die Position 27 verfahren und dort mit dem Druckrohrelement 28 mittels der hydraulischen Spannvorrichtungen verbunden. 25′ ist das ver­ setzte Rohrelement 25. Der Hydraulikzylinder 27 stützt sich auf dem Rohrelement 28 ab. 29 zeigt die Trennfuge der ringförmigen Rohrelemente zur Trennung in 2 Halbschalen. 29′ zeigt den Versatz der Trennfuge um die in Fig. 1 gezeigte Abwinklung der Rohre zu erreichen. 30 ist das Folienschweißgerät.

Claims (14)

1. Verfahren zum nachträglichen Einbau einer Untergrundabdichtung im Bereich des Grundwassers unter Mülldeponien mittels Vorschubpressen, welche auf der Vorderseite das Erdreich abbauen und auf der Rückseite dies hinter ei­ ner Preßplatte verfüllen, welche durch Hydraulikpreßstempeln dieses rück­ wärts verdichtet, und im Schutz einer Deckplatte in Verbindung mit mehreren Hydraulikzylindern und einer Bodenplatte eine Kunststoffolie abrollt und/ oder andere Abdichtmaterialien eingebaut werden, dadurch gekenn­ zeichnet, daß vor der Vorschubpresse sich ein der Länge der Deponie entsprechendes in Ringe gegliedertes Tunnelrohr derart befindet, daß der Öffnung des ersten Tunnelrohrringes vor der Vorschubpresse liegt und dieser erste Tunnelrohrring mit fortschreitender Vorschubpresse in den Schutz der Deckplatte gelangt, wo er maschinell vom Tunnelrohr abgekoppelt, seitlich in der Vorschubpresse verbracht an der anderen Seite der Vorschubpresse an der rückwärtigen Seite positioniert, wobei sich dieser Vorgang konti­ nuierlich wiederholt, so daß die Vorschubpresse mit ihrem Fortschreiten kontinuierlich das Tunnelrohr vorne in sich aufnimmt und seitlich versetzt hinten wieder herausbringt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Vorschubpresse an dem vor ihr liegenden und dem hinter ihr liegenden Tunnel­ rohr durch Hydraulikantriebe o. ä. abstützt und vorwärts zieht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Tunnelrohr konstruktiv so ausgebildet ist, daß es sich auch in Krümmungen verlegen lassen kann.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Vorschubpresse ein sich durch die Vorschubbewegung abwickelnder Foliencoil befindet, der sich auf der rückseitigen Breite der Vorschub­ presse neben dem rückwärtig herausnehmbaren Tunnelrohr abwickelt und im Bereich der Vorschubpresse mit der bereits mit dem vorherigen Durchgang unter der Deponie verlegten Folienbahn verschweißt.

5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das überschüssige Abraummaterial, sowie das einzubauende Dichtungsmaterial entlang der Tunnelröhre in die Vorschubpresse bzw. aus dieser heraustrans­ portiert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden der Tunnelröhre Druck und/oder Materialschleusen angebracht sind, so daß die ganze Anlage unter Luftüberdruck gefahren werden kann, zwecks Grundwasserzurückhaltung.

7. Vorrichtung zur Durchführung der Verfahren 1-6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Tunnelrohrstütze abwechselnd gerade und unter einem Winkel verlaufen, so daß durch radiales Verdrehen die Tunnelröhre Krümmungen ausführen kann.

8. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens 1-6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zum Abbau der Ortsbrust eine Teilschnittmaschine bekannter Bauart Verwendung findet.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatte der Vorschubpresse deutlich größer als die Grundplatte ist.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Grundplatte der Vorschubpresse eine durchgehende Platte ist.

11. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1-10, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vorschubpresse seitlich bewegliche Schilder hat zum Verhindern des Bergeinbruchs seitlich.

12. Zur Durchführung des Verfahrens 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß das Tunnelrohr bei Beginn der Arbeiten an der Deponie in einem An­ fahrgraben verlegt ist.

13. Zur Durchführung des Verfahrens 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung zwischen 2 seitlich der Deponie ab­ gelegten Gräben arbeitet.

14. Verfahren zu den Ansprüchen 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß das Tunnelrohr verkrümmt so verlegt wird, daß es am Beginn und am Ende der Deponie zur Erdoberfläche hochgezogen wird.