DE4239269A1 - Verfahren und Schirm zum Fixieren großflächiger Schlammablagerungen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Fixieren groß­ flächiger, über oder unter Wasser befindlicher Schlammablagerun­ gen mittels eines geotextilen, wasserdurchlässigen Schirmes, der sich zusammensetzt aus nebeneinanderliegenden und entlang den Längsrändern miteinander verbundenen, beispielsweise 5 m breiten und 100 m langen geotextilen Bahnen, und der von einer in Verle­ gerichtung verfahrbaren Arbeitsbühne, beispielsweise einer Schute, aus über die zu fixierende Schlammablagerung verlegt wird sowie auf einen geotextilen Schirm zum Fixieren von Schlammablagerungen.

Zum Rekultivieren, Bebauen oder aus sonstigen Gründen müssen großflächige Schlammablagerungen, die sich über oder unter Wasser befinden, mit Boden abgedeckt werden. Damit die Bodenab­ deckung aufgebracht werden kann, ist es bekannt, auf die Schlammablagerung einen wasserdurchlässigen Schirm aus geotex­ tilen Bahnen zu verlegen. Bei den geotextilen Bahnen handelt es sich um 4 bis 6 m breite Bahnen aus Gewebe, Gewirke, Faservlies oder Verbundstoffen, die aus synthetischen Garnen oder Fasern hergestellt sind und die wasserdurchlässig sind, die aber Schlammpartikel zurückhalten.

Das Porenwasser des Schlammes soll druckfrei durch das Geotextil austreten können, während die Feinanteile des Schlammes zurück­ gehalten werden sollen. Um beim Aufbringen des Bodens ein seit­ liches Ausquetschen des Schlammes unter dem verlegten geotexti­ len Schirm zu vermeiden, muß vor dem Verlegen des geotextilen Schirmes eine seitliche Randeinfassung - ein sogenanntes Schlammschloß - hergestellt werden. Diese Randeinfassung kann durch Aufschütten von Kies, Steinen, Sand oder Boden erstellt werden. Der geotextile Schirm wird mit großer Überlappung über diese Randeinfassung verlegt.

Wegen der Notwendigkeit, den geotextilen Schirm vorzufertigen und auch vor dem Verlegen des Schirmes die Randeinfassung zu erstellen, ist diese Bauweise auf das Abdecken relativ kleiner Flächen von Schlammablagerungen beschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Fixieren großflächiger Schlammablagerungen zu schaffen, bei dem das Erstellen von Randeinfassungen bzw. Schlammschlössern nicht oder nur teilweise erforderlich ist und bei dem das Abdecken beliebig großer Flächen von Schlammablagerungen möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß minde­ stens an den beiden parallel zur Verlegerichtung verlaufenden Rändern des Schirmes wasserdurchlässige geotextile Schläuche angebracht werden und die während und bzw. oder nach dem Verle­ gen des Schirmes mit einem Material befüllt werden, das spezi­ fisch schwerer ist als der zu fixierende Schlamm.

Die mit Sand oder einem anderen schwereren Material, z. B. Beton oder Kies/Sand-Gemisch gefüllten geotextilen Schläuche des Schirmes sinken in die Schlammablagerung ein und übernehmen dabei die Funktion der eingangs beschriebenen Randeinfassung bzw. der Schlammschlösser. Das heißt, die mit Material gefüllten Schläuche verhindern, daß beim Aufbringen des Bodens auf den geotextilen Schirm Schlammwellen seitlich unter dem Schirm herausgedrückt werden.

Nach Verlegen eines ersten Abschnittes eines geotextilen Schir­ mes kann auf der Arbeitsbühne an dessen hinterem Rand der vorde­ re Rand eines zweiten Abschnittes durch Annähen oder mittels eines Reißverschlusses befestigt werden. Nach Verlegen des zweiten Abschnittes können noch weitere Abschnitte mit dem jeweils vorhergehenden Abschnitt verbunden werden und die Schläuche mit Sand oder dergleichen verfüllt werden.

Die mit Sand gefüllten wulstartigen seitlichen Schläuche eines geotextilen Schirmes ermöglichen es, daß ein zweiter oder drit­ ter derartiger Schirm mit nur geringer Überlappung verlegt werden kann, weil der jeweils auf dem verlegten Schirm auflie­ gende gefüllte Schlauch des zweiten oder folgenden Schirmes mit dem gefüllten Schlauch des schon verlegten Schirmes einen Riegel bildet. Diese Verriegelungen der einander überlappenden geotex­ tilen Schirme ermöglichen es, daß der zuerst verlegte Schirm bereits mit Boden abgedeckt werden kann, bevor die anschließen­ den Schirme verlegt sind. Auf diese Weise können beliebig große Flächen mit einer geotextilen Abschirmung bewehrt werden und mit Boden abgedeckt werden, ohne befürchten zu müssen, daß beim Aufbringen des Bodens Schlammwellen unter dem Rand des Schirmes herausgedrückt werden und der mit Giften versetzte Schlamm delokalisiert wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist insbesondere zur Konsolidie­ rung sehr großflächiger Schlammablagerungen geeignet, weil der geotextile Schirm nicht für das gesamte abzudeckende Feld vorge­ fertigt werden muß. Ferner ist dieses Verfahren bei Deponien großer Tiefe vorteilhaft, weil die Schlammasse durch den verleg­ ten geotextilen Schirm mit den abgesunkenen, belasteten Schläu­ chen an den Rändern örtlich fixiert sind.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnung das Verfahren zum Fixieren von Schlammablagerungen näher erläutert ist. Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 eine Draufsicht und

Fig. 2 eine Frontansicht eines nach dem erfindungsgemäßen Ver­ fahren hergestellten Schirmes,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung eines durch Umnähen gebilde­ ten Schlauches am Rand eines geotextilen Schirmes,

Fig. 4 die Darstellung zweier geotextiler Schirme, wobei ein Rand eines zweiten Schirmes den Rand des ersten Schirmes überlappt.

Der aus Fig. 1 ersichtliche geotextile Schirm 1 erstreckt sich über 105 m × 150 m und besteht aus drei Abschnitten 2, 3, 4, die ihrerseits aus sieben 5 m breiten und 150 m langen Geotextilbah­ nen zusammengesetzt sind, die an ihren Längsrändern miteinander verbunden, insbesondere vernäht sind. Die 35 m × 150 m großen Abschnitte 2, 3, 4 weisen an ihren kurzen Seiten geotextile Schläuche 5 und 6 auf. Diese Schläuche 5, 6 können angenäht, angeheftet, eingehängt oder sonstwie befestigt sein. Sie können aber auch durch Umlegen und Vernähen der Bahnenden gebildet und somit einstückig mit den Abschnitten 2, 3, 4 des Schirmes 1 ver­ bunden sein.

Die vorkonfektionierten Abschnitte werden ziehharmonikaartig auf eine Breite von etwa 5 m gefaltet und auf eine Stahlhülse oder dergleichen aufgewickelt. Diese aufgerollten Abschnitte werden auf eine im wesentlichen ebene Arbeitsbühne eines Pontons, einer Schute oder dergleichen verbracht. Die Arbeitsbühne hat eine Mindestlänge, die größer ist als die Breite des zu verlegenden Abschnitts 2, 3, 4. Diese Länge kann je nach Aufwand beispielswei­ se 100 bis 400 m betragen. Die Abschnitte des Schirmes 1 werden entsprechend einem Verlegeplan ausgerollt, und das Ende des ersten Abschnitts 2 mit dem Anfang des nächsten Abschnitts 3 usw. durch Nähen, Heften oder mittels Reißverschlüssen oder dergleichen miteinander verbunden.

Die Abschnitte 2, 3, 4 werden nach dem Zusammenfügen über den Rand der Arbeitsbühne oder über die Bordwand einer Schute abgesenkt und über den Schlamm ausgebreitet. Dabei wird die Arbeitsbühne bzw. die Schute durch Schlepper oder Seilwinden in Verlegerichtung bewegt. Der jeweils hintere Rand eines teilweise verlegten Abschnitts wird auf der Arbeitsbühne festgehalten, bis der vordere Rand des folgenden Abschnitts mit dem hinteren Rand des teilweise verlegten Abschnitts verbunden ist. Der flach liegen­ de, im Wasser/Schlamm schwimmende geotextile Schirm 1 wird durch Belasten der Schläuche 5, 6 im Randbereich abgesenkt.

Schon während des Verlegens und auch nach dem Verlegen können die seitlichen Schläuche 5, 6 mit Sand, Kies, Beton oder einem anderen pumpfähigen Material vollgespült werden. Die so belaste­ ten Ränder des Schirmes 1 sinken soweit ab, wie das Gewicht der gefüllten Schläuche 5, 6 und die zunehmende Tragfähigkeit der Schlammablagerung und des Untergrundes dies erlauben. Beim Absinken der Ränder wird das Wasser durch den geotextilen Schirm herausgepreßt und die Schlammablagerung im Randbereich des Schirmes 1 verdichtet.

Wie die Fig. 3 zeigt, ist der randseitige Schlauch 6 durch Umle­ gen und Vernähen der Bahnenden eines Abschnitts des Schirmes 1 gebildet. Es kann aber auch vorteilhaft sein, die mit Sand zu füllenden Schläuche aus einem grobmaschigen Material herzustel­ len, das beim Einfüllen des Sandes das Wasser besonders schnell austreten läßt.

Mit Sand befüllbare Schläuche können auch an den rechtwinklig zur Verlegerichtung verlaufenden Rändern 7, 8 eines Schirmes 1 vorgesehen oder befestigt werden. Durch das Absinken der Ränder des geotextilen Schirmes werden die weichen oberen Schichten der Schlammablagerung nicht mehr seitlich herausgedrückt, sondern bleibt unter dem Schirm gefangen.

Durch Aufbringen dünner Sandschichten oder Bodenschichten auf den geotextilen Schirm wird die Schlammablagerung konsolidiert, weil das im Schlamm befindliche Wasser durch den geotextilen Schirm austreten kann.

Wie Fig. 4 zeigt, kann neben einem ersten geotextilen Schirm 1 ein zweiter Schirm 1′ verlegt werden, dessen mit einem Schlauch 5′ versehener Rand überlappend über den verlegten Schirm 1 verlegt wird, und zwar in der Weise, daß sich der mit Sand zu füllende Rand 5′ des zweiten Schirmes 1′ hinter dem gefüllten Rand 6 des ersten Schirmes 1 verriegelt. Diese Verriegelung der Schirmränder gibt die Möglichkeit, sehr große Flächen von Schlammablagerungen zu Rekultivieren.

Vor dem Befüllen der Schläuche 5, 6 können auch Stahlprofile in die Schläuche 5, 6 eingeführt werden. Diese Stahlprofile dienen zum Beschweren. Es können über diese Stahlprofile aber auch Rüttelschwingungen in die gefüllten Schläuche 5, 6 eingeleitet werden, um das Absinken der Schirmränder im Schlamm zu beschleu­ nigen.

Das Verfahren nach der Erfindung ermöglicht es, mit relativ geringem Aufwand in einer weitflächigen Schlammablagerung eine Insel bebaubar zu machen, wenn außer den seitlichen Rändern auch der vordere und der hintere Rand des Schirmes mit befüllbaren Schläuchen versehen sind und durch Einpumpen von Sand beschwert sind.

Es kann auch vorteilhaft sein, die Schläuche 5, 6 erst kurz vor dem Verlegen oder beim Verlegen des geotextilen Schirmes 1 mittels Haken oder dergleichen an den mit Schlaufen oder Ösen versehenen Rand des geotextilen Schirmes 1 anzuhängen. In diesem Falle sind die Abschnitte des Schirmes 1 an den Rändern mit Schlaufen oder Ösen versehen, damit ohne zeitliche Verzögerung die Schläuche beispielsweise mittels Karabinerhaken an dem Rand des Schirmes eingehakt werden können. Die Schläuche sind selbst­ verständlich an einem Ende geschlossen, während am anderen Ende das Einfüllrohr eines Spülbaggers oder einer Mörtelpumpe ein­ führbar ist.

Claims (7)

1. Verfahren zum Fixieren großflächiger, über oder unter Wasser befindlicher Schlammablagerungen mittels eines geotextilen, wasserdurchlässigen Schirmes, der sich zusammensetzt aus neben­ einanderliegenden und entlang den Längsrändern miteinander verbundenen, beispielsweise 5 m breiten und 100 m langen geotextilen Bahnen, und der von einer in Verlegerichtung ver­ fahrbaren Arbeitsbühne, beispielsweise einer Schute, aus über die zu fixierende Schlammablagerung verlegt wird, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens an den beiden parallel zur Verlegerichtung verlaufenden Rändern des Schirmes (1) was­ serdurchlässige geotextile Schläuche (5, 6) angebracht werden, die an einem Ende geschlossen sind und die während und bzw. oder nach dem Verlegen des Schirmes (1) mit einem Material befüllt werden, das spezifisch schwerer ist als der zu fixierende Schlamm.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material mittels Spülbagger, Mörtelpumpen oder dergleichen Pumpen in die Schläuche (2, 3) eingespült oder eingepumpt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auch an dem zuerst verlegten oder/und zuletzt verlegten, rechtwinklig zur Verlegerichtung verlaufenden Rand (7, 8) des Schirmes (1) wasserdurchlässige geotextile Schläuche (5, 6) angeordnet sind, die während oder nach dem Verlegen mit einem beschwerenden Material befüllt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Schirm (1) sich zusammensetzt aus zwei oder mehreren vorkonfektionierten Abschnitten (2, 3, 4), die sich aus mehreren, miteinander verbundenen geotextilen Bahnen zusammen­ setzen und die auf der Arbeitsbühne mit dem jeweils vorherge­ henden, teilweise verlegten Abschnitt verbunden werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach Verlegen eines ersten Schirmes (1) und Befül­ len seiner randseitigen Schläuche (5, 6) parallel dazu ein zwei­ ter Schirm (1′) so verlegt wird, daß ein Rand des zu verlegenden Schirmes (1′) den benachbarten Rand des verlegten Schirmes (1) so überlappt, daß der mit Sand zu füllende Schlauch (5′) hinter dem gefüllten Schlauch (6) des ersten Schirmes (1) zu liegen kommt.

6. Schirm zum Fixieren von Schlammablagerungen nach dem Verfah­ ren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens den beiden parallel zur Verlegerichtung ver­ laufenden Rändern des Schirmes (1) durch Umlegen der Enden der geotextilen, miteinander verbundenen Bahnen und Vernähen des äußeren umgelegten Randes (9) mit dem Schirm gebildete, mit Sand oder dergleichen befüllbare Schläuche (5, 6) gebildet sind.

7. Schirm zum Fixieren von Schlammablagerungen nach dem Verfah­ ren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an mindestens den beiden parallel zur Verlegerichtung ver­ laufenden Rändern des Schirmes (1) in regelmäßigen Abständen Schlaufen oder Ösen angeordnet sind zum Anbringen von Haken, die in entsprechenden Abständen an vorgefertigten Schläuchen ange­ bracht sind.