DE3816271A1 - Vorrichtung zum sichern von boeschungen und haengen gegen oberflaechlich und oberflaechennahe instabilitaeten - Google Patents
Vorrichtung zum sichern von boeschungen und haengen gegen oberflaechlich und oberflaechennahe instabilitaetenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbe
griff des unabhängigen Patentanspruchs 1. Steile
Böschungen und Hänge, insbesondere im alpinen Bereich,
müssen oft vor Erosionsschäden und Rutschungen gesichert
werden. In vielen Fällen genügt eine Böschungssicherung
durch Lebendverbau. Oft ist es der Natur jedoch nicht mög
lich, von sich aus eine geschlossene Pflanzendecke aufzubauen
oder zu erhalten. Dies gilt insbesondere für Schüttungen und
Einschnitte in höheren Lagen. Bekannt ist die Sicherung
solcher Böschungen und Hänge mit Stützmauern, Ankerriegeln
und Infiltrationsdübelungen. Diese Mittel sind jedoch
teuer und auch ästhetisch und umweltschützerisch nicht
immer befriedigend.
Netze und Anker werden gemäss den JP-A-55 36 576 und
JP-A-61 28 620 benutzt, um auf felsigem Untergrund nach
träglich aufzubringende Kulturerde vor dem Abrutschen zu
sichern. Böschungen mit lockerem Untergrund können mit den
Vorrichtungen nach diesen Druckschriften nicht gegen Erosionen
und Rutschungen gesichert werden. Durch die US-A-15 97 114
ist eine Matte oder Abdeckung bekannt, mit der im Wasserbau
Erosionen durch Wasserströmungen verhindert werden sollen.
Zum Sichern von Böschungen und Hängen ist diese Vorrichtung
nicht vorgesehen und wäre hier auch wirkungslos. Durch die
FR-A-21 82 251 ist eine textile Abdeckung für Böschungen und
Hänge bekanntgeworden, die jedoch keine statische Funktion
aufweist und Erosionen sowie Rutschungen nicht verhindern
kann.
Es ist auch bekannt, dass der Untergrund von Böschungen
durch Anker, Lanzen oder Dübel gesichert werden kann.
Ausserdem ist bekannt, dass Felsböschungen dadurch ge
sichert werden können, indem durch Netze ein Steinschlag
verhindert wird.
Bei einer Böschung sind in bodenmechanischer Hinsicht die
drei nachfolgenden Stabilitätsmechanismen zu unterscheiden:
- - Tiefe Gleitungen
- - Oberflächennahe Gleitungen
- - Oberflächengleitungen
Tiefe Gleitungen erfolgen durch Ueberschreiten der Scher
festigkeit im Untergrund. Diese Gleitungen werden durch
bekannte Methoden mittels Anker, Pfählen, Stützmauern und
dgl. verhindert.
Oberflächennahe Gleitungen oder Kriechbewegungen bis einige
Meter Tiefe entstehen durch eine Auflockerung des Bodens
durch zirkulierendes Niederschlags- und Hangwasser, durch
innere Erosion, Frost sowie infolge eines geringen Ueber
lagerungsdruckes. Diesen Stabilitätsproblemen wurde bisher nur
wenig Interesse beigemessen. Saniert wurde allenfalls durch
Drainage beispielsweise mittels Y-Gräben.
Oberflächengleitungen werden durch Niederschlagswasser,
Frost, Schneedruck, Steinschlag und dgl. ausgelöst. Als
Gegenmassnahmen werden vor allem entsprechende
Bepflanzungen angeordnet, allenfalls temporär unterstützt
durch andere Massnahmen.
Während mögliche tiefe Gleitungen in der Bodenmechanik ein
gehend untersucht werden, finden die zwei oberflächlichen
Bewegungungsmechanismen kaum Beachtung. Schäden werden all
gemein zu steilen Böschungen oder einer falschen Begrünung
zugeschrieben.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung
der eingangs genannten Gattung zu schaffen, mit welcher
die beiden genannten oberflächlichen Gleitungen kurz- und
langfristig wirksam vermieden werden können. Die Vorrich
tung soll einfach im Bau und in einfacher Weise montierbar
sein und eine natürliche Begrünung erlauben. Zudem soll
sich die Vorrichtung auch auf unebenem Gelände bewähren.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung gemäss Anspruch 1
gelöst.
Mit der erfindungsgemässen Vorrichtung können Böschungen
und Hänge ohne den Einsatz grosser Baumaschinen vor Erosion
und oberflächlichen Rutschungen bis einige Meter Tiefe ge
sichert werden. Auch bei schwierigen Verhältnissen und
schlecht zugänglichem Gelände ist eine vollflächige Be
grünung möglich.
Ein wesentlicher Erfindungsgedanke besteht darin, dass
jeder Anker mittels des gespannten Netzes mit den übrigen
Ankern fest verbunden ist, so dass eine quer zur
Längsrichtung des Ankers an diesem angreifende Kraft sofort
auf weitere Anker übertragen wird. Die an einem Anker an
greifende Kraft wird somit auf mehrere Anker verteilt und
dadurch eine Deformation des primär angegriffenen Ankers
vermieden. Das Netz bildet somit mit den Ankern einen Ver
bund, welcher dem Kriechdruck der Böschung oder des Hangs
entgegenwirkt.
Das Netz besteht aus einer Mehrzahl von Teilnetzen, die mit
einander verbunden und verspannt sind. Die Teilnetze sind
flexibel und können gerollt und somit einfach transportiert
werden. Vorzugsweise sind das Netz bzw. die Teilnetze aus
Stahlseil hergestellt, so dass diese zugleich flexibel sind
und grosse Zugkräfte aufnehmen können.
Die Teilnetze können in einfacher Weise mittels Stahlseilen
in beliebiger Anordnung verbunden und gespannt werden, wo
bei auch grosse Böschungsoberflächen gesichert werden
können. Durch das Anspannen der Ankerplatten wird das Netz
zusätzlich gespannt.
Eine Begrünung und damit auch Bewurzelung des Erdreichs er
folgt auch in ungünstigen Lagen schnell und sicher, wenn
das Netz durch ein durchwuchsfähiges Geotextil als Trag
schicht für die Ansaat unterlegt ist oder das Geotextil darüber
gelegt und mit dem Netz verbunden wird. Weist zudem das Netz
eine Maschenweite von 5 bis etwa 30 cm auf, können neben
niedrigen Pflanzen und Gräsern auch Gebüsche und Bäume wachsen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand
der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht einer erfindungsge
mässen Vorrichtung,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäs
sen Vorrichtung,
Fig. 3 einen Teilquerschnitt durch eine Böschung mit er
stellter Vorrichtung,
Fig. 4a und 4b eine mit der erfindungsgemässen Vorrichtung
belegte Böschung vor und nach der Begrünung,
Fig. 5 eine in unregelmässigem Gelände ausgelegte Vorrich
tung, und
Fig. 6 einen Teilquerschnitt durch eine mit der erfindungs
gemässen Vorrichtung belegte Böschung.
Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, weist die erfindungsgemässe
Vorrichtung ein Netz 1 auf, das aus einer Mehrzahl von Teil
netzen 20 besteht. Diese sind durch Drahtseile 4 mitein
ander verbunden und verspannt und weisen jeweils einen
Rand 6 aus einem geschlossenen Drahtseil auf. Das Verbin
dungsseil 4 umfährt die Randseite 6 und wird mit Briden 22
fixiert. Die Maschenweite der Netze 1 beträgt vorzugs
weise etwa 5 bis 30 cm und die Seitenlänge der Teilnetze 20
etwa 3 m. Die Drahtseile 7 sind mittels Knotenbriden 9 und
Normalbriden 8 fixiert. Vorzugsweise sind die Teilnetze 20
viereckig, können jedoch auch eine andere geeignete Form
aufweisen.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung weist weiterhin Nägel oder
Kurzanker 2 auf, die in Fig. 3 dargestellt, in das Erdreich
gebohrt oder gerammt und darin mit Mörtel 10 vermörtelt
werden, so dass sie mit einer Zugkraft von mehreren Tonnen
beansprucht werden können. Die Länge der Kurzanker 2 ist so
bemessen, dass ihr unteres Ende in eine vergleichsweise
dichte, unterhalb einer Gleitfläche 21 liegende Erdschicht
11 eindringt. Ueblicherweise liegt diese Länge zwischen 2
bis 3 m, wobei hiervon bei besonderen Gegebenheiten selbst
verständlich Abweichungen vorkommen können.
Jeder Kurzanker 2 bzw. Nagel ist durch eine Ankerplatte 3
gesteckt, die auf der Unterseite senkrecht abstehende
Haken 13 aufweist, mit denen die Kurzanker 2 straff mit dem
Netz 1 verbunden werden. Die Ankerplatten 3 bestehen aus
einem geeigneten Metall und sind, wie in Fig. 1 dargestellt,
quadratisch oder, wie in Fig. 2 dargestellt, dreieckig,
wobei hier jedoch auch andere Formen denkbar sind.
Das Netz 1 kann direkt auf das Erdreich gelegt werden. Bei
noch nicht bewachsener Oberfläche wird das Netz 1 jedoch
vorzugsweise durch ein in Fig. 3 andeutungsweise darge
stelltes, durchwuchsfähiges Geotextil 5 unterlegt. Das
Geotextil 5 dient als Tragschicht für die Ansaat und als
Erosionsschutz zwischen den Maschen des Netzes bis zu einer
ausreichenden Verwurzelung.
Die Fig. 5 macht deutlich, dass das Netz 1 durch geeignete
Wahl der Teilnetze 20 und ihre gegenseitige Ausrichtung auch
bei unebenem Gelände optimal ausgelegt werden kann. Wie in
Fig. 4a gezeigt, wird das Netz 1 auf die mit einem Geotex
til 5 abgedeckte Böschung gelegt und diese anschliessend
begrünt. Die Maschenweite der Netze erlaubt dabei auch das
Einpflanzen von Bäumen und Sträuchern.
Die Vorrichtung wird in dem zu sichernden Gelände erstellt,
indem die erforderliche Anzahl Teilnetze 20 in geeignetem
Abstand und Ausrichtung, gegebenenfalls nach vorherigem Aus
legen eines Geotextils 5 oder einer Matte auf den Boden ge
legt und diese mit dem Stahlseil 4 verbunden werden. Hierauf
wird das Netz 1 gespannt und die Kurzanker 2 im Erdreich ver
ankert. Falls auch eine tiefe Gleitsicherung notwendig ist,
können zusätzlich noch bekannte Sicherungsmittel, wie bei
spielsweise entsprechend lange Erd- oder Felsanker, Stütz
mauern oder Pfahlwände eingebaut werden, wobei auch hier
die oberflächennahe Stabilität des Erdreichs hauptsächlich
durch die erfindungsgemässe Vorrichtung gewährleistet ist.
Das Verlegen der erfindungsgemässen Vorrichtung erfordert
ersichtlich kein grosses Mass an Handarbeit und ist auch in
schlecht zugänglichem Gelände erstellbar.
Die erdstatische Wirkungsweise der erfindungsgemässen Vor
richtung soll anhand der Fig. 6 erläutert werden. Die ver
gleichsweise lockere erosionsgefährdete obere Erdschicht 23
versucht in Richtung der Pfeile A hangparallel zu kriechen
oder die Böschung aufzudrücken und versucht den Kurzanker 2
etwa in die gestrichelt dargestellte Lage zu deformieren.
Der zur Versteifung vermörtelte Kurzanker 2 verhindert nun
diese Deformation in der Wirkung eines Dübels gemäss den in
Pfeilrichtung wirkenden Kräften. Das Netz 1 verhindert zu
gleich das Aufbrechen der Bodenoberfläche und verteilt
die am Kurzanker 2 angreifenden Kräfte in Richtung des
Pfeils C auf weitere Kurzanker.
Aus den oben genannten Angaben ergibt sich somit eine Vor
richtung, die kostengünstig herstellbar ist und auch in
schwierigem Gelände in einfacher Weise verlegt werden kann
und mit der, ohne das Landschaftsbild wesentlich zu verändern,
auch grosse und unregelmässige Böschungsoberflächen kurz-
und langfristig gegen Erosion und oberflächennahe Glei
tungen gesichert werden können.
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Sichern von Böschungen und Hängen
gegen oberflächliche und oberflächennahe Instabilitäten, ins
besondere gegen Erosionsschäden und Rutschungen, mit einem
flexiblen Netz (1), das auf dem zu sichernden Bereich auszulegen
ist und mit einer Mehrzahl von im Abstand zueinander im Erd
reich zu verankernde und mit dem Netz (1) zu verbindende Anker (2),
dadurch gekennzeichnet, dass das Netz (1) aus einer Mehrzahl von
Teilnetzen (20) besteht, die mit dazwischen angeordneten Spann
mitteln (4) verspannt sind, dass die Anker (2) zwischen diesen
Teilnetzen (20) angeordnet sind, und an den Ankern (2) Mittel (3)
angebracht sind, welche die Anker (2) mit den Teilnetzen (20)
verbinden.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass die Netzteile (20) und die Verbindungsmittel (4) aus Draht
seil hergestellt sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, dass die Anker (2) Nägel oder Kurzanker (2) sind und
diese im Erdreich zu vermörteln bestimmt sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die an den Ankern (2) angebrachten Mittel
(3) Ankerplatten sind, die angespannt werden können, um das
Netz (1) zusätzlich zu spannen.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass die Ankerplatten (2) Haken (13) aufweisen, an denen die
Teilnetze (20) befestigt sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, dass das Netz (1) mit einem durchwachsfähigen
Geotextil (5) unterlegt ist oder das Geotextil auf das Netz (1)
gelegt und mit diesem verbunden ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da
durch gekennzeichnet, dass das Netz (1) eine Maschenweite von
5 bis 30 cm aufweist.
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