DE60113279T2

DE60113279T2 - Gitterträger- oder Netzbehälterstruktur für Erosionsschutz

Info

Publication number: DE60113279T2
Application number: DE60113279T
Authority: DE
Inventors: Marco Villa Le Rouve Piolanti
Original assignee: MACCAFERRI SpA OFF; Officine Maccaferri SpA
Current assignee: MACCAFERRI SpA OFF; Officine Maccaferri SpA
Priority date: 2001-11-02
Filing date: 2001-11-02
Publication date: 2006-07-06
Anticipated expiration: 2021-11-03
Also published as: IL161694A; CZ2004571A3; WO2003038196A1; PL205225B1; EP1308562B1; HRP20040491B1; SK286526B6; DE60113279D1; CZ299052B6; HRP20040491A2; EP1308562A1; HUP0402011A2; NO20042241L; PL369198A1; IL161694A0; ATE304083T1; SK2142004A3; DK1308562T3

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gitter- oder Netzbehälterkonstruktion für den Erosionsschutz. Die Erfindung wurde für die Verwendung der Behälterkonstruktionen, beispielsweise Käfige oder Gabionen, im Unterwasserbereich für den Erosionsschutz der Wasserläufe und insbesondere des Flussbettes und der Flussufer, Kanäle oder dergleichen im Wesentlichen als Alternative für die herkömmlichen Schutzbauten aus Steinschüttung entwickelt. Die Erfindung kann auch für den Schutz von Brückenpfeilern im Fluss und für den Schutz von Schleusenböden stromabwärts zu Schwellen oder Staumauern und dergleichen verwendet werden.
Seit langem werden parallelflache Konstruktionen aus einem Gitter mit hexagonalen Metallmaschen mit doppelter Torsion als Abdeckungen und Schutzkonstruktionen zur Verhinderung der Erosion der Böden verwendet, siehe beispielsweise US-A-5161917 oder US-A-4726708. Die in EP-A-0735198 und U5-A-4572705 beschriebenen Behälterkonstruktionen sind umklappbaren Typs. Die verwendeten Konstruktionen für entsprechende Anwendungen sind vorzugsweise von Käfigen mit Mehrfachzellen aus Metallgitter, die durch Membranen derselben Natur getrennt und mit Steinen, Schotter oder dergleichen gefüllt sind, gebildet. Allgemein Gabionen mit Mehrfachzellen genannt, werden sie Seite an Seite am Boden des Flussbettes ohne irgendein Band oder eine Verbindung zwischen ihnen angeordnet, wenn der Verlegevorgang unter Wasser erfolgt. Folglich besteht bei diesen Gabionen mit Mehrfachzellen die Gefahr, dass sie entweder auf Grund der schwierigen Verlegung unter Wasser nur annähernd verlegt werden, oder dass sie sich jederzeit leicht verschieben und so zwischen sich ausreichende Räume bieten, um es dem Strom zu ermöglichen, die Teile des Bodens, die nicht mehr geschützt sind, zu erodieren. Diese Gabionen bieten somit keine völlige Garantie eines Erosionsschutzes.
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, die Nachteile der bekannten Technik zu vermeiden und ein verbessertes Produkt vorzuschlagen; das die Erosionsgefahren zwischen den Elementen verhindert. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, ein Produkt zu liefern, das derart ausgeführt ist, dass es dieser Notwendigkeit entspricht und gleichzeitig seinen Einsatz auf der Baustelle optimiert, der oft unter schwierigen Bedingungen stattfindet. Ein letztes Ziel der Erfindung besteht darin, eine Ergebnisgarantie für den Schutz gegen die Erosion zu bieten, wobei eine zuverlässige und zeitlich haltbare Lösung mit äußerst einfacher Verwendung und Herstellung vorgeschlagen wird, wobei für die gesamte geschützte Zone ein hoher Festigkeits- und Stabilitätsgrad garantiert wird.
Diese Ziele werden mit Hilfe einer Gitter- oder Netzbehalterkonstruktion für den Erosionsschutz erreicht, wobei die Konstruktion mit Schotter oder einem anderen Baumaterial gefüllt ist. Dieses Produkt umfasst eine Basis oder einen Boden, Seitenwände oder – platten und einen oberen Teil oder Deckel, wobei ihr Boden einen Rand oder eine Schürze auf mindestens einer Seite aufweist. Die Verlängerungsschürze erstreckt sich auf mindestens zwei an den Boden angrenzenden Seiten.
Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung besteht die Verlängerungsschürze, die fest mit dem Boden des Käfigs oder der Gabione verbunden ist, vorzugsweise, aber nicht einschränkend, aus einem Metallgitter aus hexagonalen Maschen in doppelter Torsion, die auf oder an der Unterseite mit einem Geotextil oder einem Schutzmaterial, das das Austreten der Partikel des Bodens im Falle von hydraulischen Belastungen verhindert, verstärkt ist. Auf diese Weise ist die Verlängerungsschürze starr genug, um ganz flach und ohne Falte am Boden verlegt zu werden, wobei das Ganze in der Folge von der Konstruktion der benachbarten Gabione überdeckt wird, um einen wirksamen Schutz des Bodens des Flussbettes in der Kontaktzone zwischen den beiden Gabionen zu gewährleisten.
Das Produkt gemäß der vorliegenden Erfindung ist somit perfekt für den Einsatz in einem Wassermedium für die Verwirklichung des unter Wasser durchzuführenden Erosionsschutzes angezeigt und geeignet. Diese Lösung ist einfach im Einsatz und hat den Vorteil, dass sie eine Verbindung und ein Zusammenfügen der Gabionen miteinander nicht erfordert und gleichzeitig einen guten Schutz zwischen den Gabionen sichert.
Weitere Merkmale und Vorteile gehen besser aus der Studie der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen hervor, die nur als Beispiele angeführt sind, wobei:
1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsart einer verbesserten Gabione mit Mehrfachzellen gemäß der Erfindung ist;
2 eine typische Nutzung der beiden nebeneinander liegenden und in Kontakt befindlichen verbesserten Gabionen darstellt;
3 die beiden Gabionen der 2 im Falle einer Entfernung darstellt, die beispielsweise durch einen Einsatzfehler oder eine Bewegung des Schutzes während des Betriebs hervorgerufen wird.
Es wird nun auf die Figuren Bezug genommen, in denen in ihrer Gesamtheit mit 10 eine Behälterkonstruktion oder Hülle gemäß der vorliegenden Erfindung bezeichnet ist, beispielsweise eine Gabione oder ein Käfig aus Gitter oder Netz. Diese Gabione 10 umfasst eine parallelflache Konstruktion, vorzugsweise aus Metallgitter, mit Seitenwänden oder -platten 11, eine Basis oder einen Boden 12 und einen Deckel 13. Die Basis 12 hat einen Rand oder eine Verlängerungsschürze 14 auf mindestens einer Seite und vorzugsweise auf mindestens zwei aneinander grenzenden Seiten. Die Basis 12 und ihr Rand 14 sind von derselben Natur und auf der Unterseite mit einem Geotextil oder einem Schutzmaterial 15, das das Austreten von Partikeln des Bodens im Falle einer Strömung verhindert, verkleidet oder bedeckt. Die Gabione 10 ist vorzugsweise durch Zwischenwände oder Membranen 16 in Zellen unterteilt.
Nach einer Ausführungsart der Gabione 10 sind die Basis 12 und ihre Rand 14 von einer einzigen rechteckigen Folie gebildet, die eine hexagonale Maschenstruktur aufweist, die vorzugsweise von einer Masche mit doppelter Torsion aus einem Metalldraht, der mit einer Zink- und Aluminiumlegierung, der unter der Handelsbezeichnung GALFAN^® bekannt ist, verkleidet und beispielsweise mit einem Überzug aus PVC oder einem ähnlichen Material plastifiziert ist, gebildet. Der Außenrand 14 bildet ein einziges und selbes Stück mit der Basis 12 der Gabione. Wenn sich der Rand 14 auf mindestens zwei aneinander grenzenden Seiten der Gabione erstreckt, gibt es Ränder „rechts" und Ränder „links" in Abhängigkeit von den konstruktiven Anordnungen der Baustelle. Alle Seiten- 11 und Zwischenwände 16 sind vorzugsweise aus einem Gitter mit doppelter Torsion hergestellt und werden mit der Basis 12 der Gabione, falls erforderlich, vorzugsweise im Werk verbunden.
Die Gabione 10 kann auch zumindest teilweise durch Falten aus einer einzigen Gitterbahn hergestellt werden, die die Basis 12 mit ihrem Rand 14 und zwei der dem Rand 14 gegenüber liegenden Seiten darstellt. In diesem Fall werden die beiden an den Rand 14 angrenzenden Seitenwände 11 im Werk durch Anklammern oder eine ähnliche Herstellungsmethode zusammengefügt.
Der Deckel 13, der von der Struktur der Basis 12 und der Seiten- 11 und Zwischenwände 16 unabhängig ist, ist vorzugsweise aus einer einzigen Gitterbahn hergestellt. Er kann im Falle von großen geraden Abschnitten durch eine Gitterrolle ersetzt werden, die dieselben Maschen und dieselben Merkmale wie das Gitter aufweist, aus der die Basis und die Wände der Gabione bestehen.
Das Geotextil 15 wird zur Gänze unter den Rändern 14 und zum Teil überkragend unter der Basis 12 verlegt; dieser Vorgang kann vorher im Werk durch mechanisches Anklammern durchgeführt werden.
Beim Einsatz werden die Gabionen oder Käfige 10 nach allen Regeln der Kunst befüllt, um eine homogene Befüllung zu gewährleisten und die Leerräume maximal zu begrenzen. Die Gabionen mit Mehrfachzellen können auf verschiedene Arten ausgeführt sein, wodurch sie es ermöglichen, durch Falten, Überlappen oder Nebeneinanderlegen Kurven zu verwirklichen.
Die Flussufer, -böschungen oder -betten, die mit Hilfe von Gabionen mit Rändern gemäß der vorliegenden Erfindung geschützt werden können, werden vorher gereinigt, profiliert und planiert, um frei von jeglicher Vertiefung oder Rauhigkeit, Verästelung, Wurzel oder dergleichen zu sein. Gegebenenfalls können lokale Auffüllungen in zu stark ausgehöhlten Zonen vorgenommen werden, um die Regelmäßigkeit der Böden einzuhalten.
Für die Arbeiten im Beisein von Wasser werden die Gabionen 10 auf der Erde auf einem zu diesem Zweck vorgesehenen Bereich zum vorherigen Zusammenbau montiert, befüllt und verschlossen. In einem zweiten Schritt werden die Gabionen 10 weitertransportiert und -befördert, um an ihrer endgültigen Stelle installiert zu werden. Es ist auch besonders darauf zu achten, dass die Ränder 14 mit dem Boden planiert werden, ohne das Geotextil 15 an der Unterseite zu beschädigen. Um die Beseitigung und die Weiterbeförderung von Schlamm unter den Gabionen 10 auf Grund der hydraulischen Restbelastungen zu vermeiden, wird zwischen dem Boden und der Gabione 10 ein Filter aus geotextilem Vlies bekannten Typs angeordnet oder jedes andere Verfahren mit derselben Funktion eingesetzt. Diese Geotextil wird in dem Käfig vor dem Befüllen angeordnet und ist mit den vorher definierten Materialien hergestellt, gefolgt von einer manuellen Oberflächenendbearbeitung.
Nach Beendigung des Befüllens der Gabionen 10 werden die freien Kanten des Deckels eingerichtet und über den Kanten der entsprechenden Gabionen angeordnet. Für die Befestigung der Deckel wird zuerst das Anklammern der Umfangsränder (wobei besonders auf die Ecken zu achten ist) und dann der Membranen vorgenommen.
Die Gabionen 10 werden kann zu ihrem Einsatzort durch entsprechende Mittel transportiert, die derart ausgeführt sein müssen, dass die Beförderung der Gabionen keine oder wenige Verformungen der Struktur hervorruft und dass jede Gabione an mehreren Punkten ohne Gefahr von Verletzungen an den Drähten oder eines hohen Arbeitsaufwands in den Metalldrähten hochgehoben wird. Die befüllte Konstruktion kann beispielsweise mit Hilfe einer Krantraverse oder jedes anderen bekannten Fördermittels, das an eine Hubvorrichtung vom Typ Gurten oder dergleichen befestigt werden kann, die die Lastkräfte der Gabione verteilt aufnehmen, befördert werden.
Die Gabionen 10 werden dann im Unterwassermedium derart verlegt und nebeneinander gestellt, dass die Räume zwischen jeder Gabione 10 an ihrer endgültigen Stelle am besten begrenzt sind. Es ist sicher zu stellen, dass der Rand 14 jeder Gabione 10 mit dem Käfig der benachbarten Gabione überdeckt ist, wie in 2 dargestellt.
Wenn eine Strömung zwei benachbarte Gabionen 10 voneinander entfernt, bleibt die zwischen ihnen frei gelegte Zone 17 (siehe 3) durch den Rand 14 geschützt, wobei die Erosion des Flussbettes unter den Geotextilien 15 verhindert wird. In dieser Situation ist der Erosionsschutz zwischen den Gabionen durch den Rand sicher gestellt.
Natürlich können verschiedene Änderungen und Varianten vom Fachmann an der soeben nur als nicht einschränken des Beispiel beschriebenen Vorrichtung vorgenommen werden, ohne über den Rahmen der Erfindung hinauszugehen, wie in den Ansprüchen definiert.

Claims

Gitter- oder Netzbehälterkonstruktion zur Verwendung auf einer Baustelle für den Erosionsschutz, wobei die Konstruktion (10) mit Schotter oder mit einem anderen Baumaterial gefüllt ist und Seitenwände (11), ein Oberteil oder einen Deckel (13) umfasst, wobei ihr Boden (12) eine Verlängerungsschürze (14) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Schürze (14) an mindestens zwei benachbarten Seiten des Bodens (12) erstreckt.
Behälterkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schürze (14) gleicher Beschaffenheit wie die Behälterkonstruktion ist.
Behälterkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Konstruktion metallisch oder synthetisch ist.
Behälterkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände (11), der Oberteil (13) und der Boden (12) mit Ausnahme der Schürze (14) ein Parallelepiped oder einen Gabionenkäfig bilden.
Behälterkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Innenvolumen der Konstruktion durch Zwischenwände oder Membranen (16) in Zellen unterteilt ist.
Behälterkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein Futtermaterial (15) unter oder über mindestens der Schürze (14), zum Verhindern, dass darunter geschützte Teilchen des Bodens bei Beaufschlagung mit Strömungsgeschwindigkeiten mitgerissen werden.
Verfahren zur Herstellung einer Konstruktionseinheit auf einer Baustelle, dadurch gekennzeichnet, dass eine Behälterkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 6 zur Baustelle gebracht wird, wenn sie in zusammengeklappter Form vorliegt, auf der Baustelle montiert und mit massivem Material gefüllt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das massive Material durch die Maschen des Gitters oder Netzes der Umhüllung in der Konstruktion gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch das Anbringen eines Futtermaterials an der Konstruktion nach ihrer Montage auf der Baustelle, wobei das massive Material durch das Futtermaterial gehalten wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial unter Sand, Füllsteinen, Zuschlag, Beton, Erdreich, Steinen, Ton und dergleichen oder einem Gemisch davon ausgewählt wird.
Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Füllen der mindestens zwei verschiedenen Konstruktionen (10) die mindestens zwei Konstruktionen (10) an ihrer Einsatzstelle nebeneinander angeordnet werden, wobei die Schürze (14) einer der beiden Konstruktionen (10) bei ihrer endgültigen Anordnung zumindest teilweise von mindestens einem Teil der benachbarten Konstruktion (10) bedeckt wird.