DE69935987T2

DE69935987T2 - Fundamentkonstruktion aus reifen

Info

Publication number: DE69935987T2
Application number: DE69935987T
Authority: DE
Inventors: Garry Kevin Merewether CALLINAN; Peter Indooroopilly CHAPMAN
Original assignee: Ecoflex Australia Pty Ltd
Current assignee: Ecoflex Australia Pty Ltd
Priority date: 1998-08-06
Filing date: 1999-08-06
Publication date: 2008-01-10
Anticipated expiration: 2019-08-07
Also published as: ATE361397T1; AU761614B2; CA2339623A1; NO20010614L; AU5271299A; EP1102903B1; CN1314964A; DE69935987D1; JP2002522667A; NZ510288A; US6533501B1; EP1102903A4; NO20010614D0; EP1102903A1; WO2000008265A1

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fundament, das aus einer oder mehreren Schichten von Reifen gebildet ist. Wenn der Begriff „Fundament" hier verwendet wird, dann umfasst er jede Tragfläche wie eine Fahrbahn, ein Gebäudefundament, eine Eisenbahnschienengrundlage usw. sowie jeden Damm einschließlich Drainageböden, Strömungskanälen, Drainagegrubengrundlage, Wassersumpf, Rieselfiltergrundlage, Böschungsweg (einschließlich Wellenunterlagen in Wellenbrecherwänden) usw. Der Begriff „Fundament" soll nicht Stützwände oder ähnliches umfassen (die durch die gleichzeitig anhängige Anmeldung WO 98/49400 der Anmelderin abgedeckt sind, obwohl verschiedene dieser Stützwände hier offenbart sind.
Stand der Technik
Die Verwendung von Reifen (insbesondere gebrauchten Reifen) in Stützwänden und Haltesteigungen ist bekannt. Die AU 10006/95 schlägt eine Verwendung für alte Reifen vor, indem ein Graben vorgesehen wird, der gebildet wird, um die Reifen in einer Position Seite an Seite unterzubringen, um einen Ablauf, Tunnel, Kanal, Lüftungsschacht oder ähnliches zu bilden.
Die FR 2643400 offenbart einen Oberflächenstabilisator, der aus Reifen gebildet ist, die in geraden Linien gesetzt sind und Quadrate mit einem Reifen an jeder Ecke eines Quadrats bilden. Alternativ können die Reifen in abgestuften Reihen vorgesehen sein, wobei benachbarte Reifen Dreiecke bilden. Die Reifen werden unter Verwendung von natürlichen Synthesefa sern zusammengebunden und können mit Felsbrocken gefüllt werden und nach dem Legen mit Gestein oder Steinen und einer Erdschicht abgedeckt werden, um Pflanzen usw. aufzunehmen. Die FR 2643400 offenbart jedoch nur eine einzige Reihe von Reifen und offenbart keinerlei Strukturen, die zur Verwendung in hocherosiven Umgebungen oder solchen mit hoher Last geeignet wären.
Ebenso offenbart die RU 2060610 eine Terrassenanordnung, die gebrauchte Reifen in einer abgestuften Anordnung anwendet (dort 2). Wieder ist die in diesem Dokument offenbarte Anordnung nicht zur Verwendung in hocherosiven Umgebungen oder solchen mit hoher Last geeignet, sondern damit befasst, eine einfache unterlagenartige Struktur vorzusehen, um Landerosion wegen Regen zu verhindern.
Die NL 7706564 offenbart eine Matratze zum Verstärken einer Unterwasserstruktur. An einer Kunststoffware sind Reifen befestigt, und ein Beschwerungsmaterial (ein grobes Gestein) ist in diesen Reifen angeordnet. Bei einer solchen Anordnung ist das grobe Material stark anfällig gegenüber dem Eintritt von Feinstoffmaterial und damit für Zusammenbruch. Außerdem sind die Reifen einfach vorgesehen, um das Beschwerungsmaterial zu tragen, so dass die Kunststoffunterlage an Position gehalten wird. Die Anordnung ist nicht mit Traganwendungen befasst.
Die SU 1312130 offenbart eine Steigungsabdeckung, die aus alten Autoreifen gebildet ist. Die Struktur umfasst eine mit gebrauchten Reifen verstärkte Erdschicht, über die eine Verstärkungsschicht aus Steinmaterial gelegt ist, die ebenfalls mit gebrauchten Reifen gelegt ist. Anschlusselemente sind zwischen den Reifenschichten vorgesehen, um die beiden miteinander zu verbinden. Außerdem ist ein Polymerschirm vorgesehen, um zu verhindern, dass die Erdschicht aus der Struktur ausgelaugt wird, aber wieder gibt es nichts, das auf irgendeine wesentliche antierosive Leistung oder Tragfähigkeit hinweist.
Die RU 2043455 offenbart ein Unterbettungskonstruktionsverfahren, das die Bildung einer Unterlage aus Reifen beinhaltet, die in Längsrichtung gesichert sind. Die Reifen werden ihren Laufflächen verbunden, dann mit Erde, Torf oder Sand abgedeckt und dann mit einer Geotextilschicht abgedeckt. Die Konstruktion verhindert jedoch nicht den Eintritt von Feinstoffmaterialien in die Unterlage und würde also mit der Zeit verfallen.
Zusammenfassung der Erfindung
Bei einem ersten Gesichtspunkt sieht die vorliegende Erfindung ein Fundament mit einer oder mehreren Schichten aus Reifen vor, die eine unterste Schicht, die benachbart zu dem Boden angeordnet ist, und Füllmaterial, das in Reifen von jeder der Schichten vorgesehen ist, umfassen, wobei zumindest die unterste Schicht eine darunter angeordnete, poröse Bahn aufweist, die ausgebildet ist, um den Durchtritt von Wasser quer durch die unterste Schicht zuzulassen, während sie den Eintritt von Stoffen mit einer feineren Körnung als das Füllmaterial in die unterste Schicht verhindert.
Die poröse Bahn ist vorgesehen, um den Verfall des Füllmaterials in der Schicht durch den Eintritt von feinerem Umgebungsmaterial zu verhindern. Diese Anordnung kontrastiert stark mit den in der SU 1312130 und RU 2043455 gezeigten, die Anordnungen offenbaren, die damit befasst sind zu verhindern, dass die Erdschicht aus der darin offenbarten hydrotechnischen Struktur ausgelaugt oder weggespült wird.
Bei einem zweiten Gesichtspunkt sieht die vorliegende Erfindung ein Fundament mit einer oder mehreren Schichten aus Reifen vor, die eine un terste Schicht, die benachbart zu dem Boden auf einer porösen Bahn angeordnet ist, wobei eine obere Seitenwand von Reifen in der untersten Schicht entfernt ist und darin ein Füllmaterial vorgesehen ist,

– wobei die unterste Schicht innerhalb der porösen Bahn eingeschlossen ist und weiteres Füllmaterial und/oder eine oder mehrere weitere Schichten von Reifen über der eingeschlossenen untersten Schicht liegen, um das Fundament zu bilden. Durch Entfernen der Seitenwand von zumindest einigen der Reifen kann darin eingeleitetes Füllmaterial verdichtet werden, und demnach können solche Reifen eine Sicherungsfunktion in jeder Struktur erfüllen, in der sie verwendet werden.

Bei einem dritten Gesichtspunkt sieht die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Aufbauen eines Fundamentes auf Boden nach der Definition des ersten und des zweiten Gesichtspunkts vor, das die Schritte umfasst, dass:

– eine oder mehrere Schichten aus Reifen einschließlich einer untersten Schicht gebildet wird/werden;
– auf dem Boden eine poröse Bahn angeordnet wird, die ausgebildet ist, um den Durchtritt von Wasser quer durch die unterste Schicht zuzulassen, während sie den Eintritt von Stoffen mit einer feineren Körnung als das Füllmaterial in die unterste Schicht verhindert;
– die unterste Schicht auf der porösen Bahn benachbart zu dem Boden angeordnet wird; und
– Füllmaterial in Reifen einer jeder der Schichten gefüllt wird.

Fundamente, die nach der vorliegenden Erfindung aufgebaut sind, können geeignet verwendet werden an: Straßen; einem Boden oder einer Tragschicht wie Sand und Feuchtland; Drainagewegen, Drainagestrecken und Drainagekanälen; Eisenbahnschienengrundlagen; Bergbautunnels; Rampen und Steigungen benachbart zu Seen, Flüssen, Bächen, Meeren; Wellenableitungs- und Wellenbrecherwänden; Müllzellengruben; Haldengrundlagen, Pflasterungen; Schlammfängern usw. Alle solchen Umgebungen sind anfällig für Erosion und Verfall durch Wassersättigung bei früher verwendeten Sperren.
Bei dem Fundament und dem Verfahren zu dessen Aufbau ist bevorzugt, dass die Reifen in jeder der Schichten im Allgemeinen horizontal gelegt sind und in einer festen Anordnung benachbart zueinander angeordnet sind, wobei jede der Schichten in Verbindung mit dem Füllmaterial eine Reifenmatratze bildet. Ein solcher „Matratzen"-Aufbau sieht eine sehr stabile Fundamentbasis vor und neigt dazu, Erosion zu widerstehen und eine hohe Tragfähigkeit vorzusehen.
Bei dem Fundament oder dem Verfahren zu dessen Aufbau können zumindest zwei Schichten aus Reifen vorgesehen sein, und bevorzugt ist eine Seitenwand von jedem Reifen in jeder Schicht entfernt, so dass die Reifen derart orientiert sein können, dass sie im Gebrauch im Allgemeinen nach oben hin offen sind, um das Füllmaterial darin aufzunehmen. Wenn jeder Reifen offen ist (seine oberste Seitenwand davon entfernt ist), kann Füllmaterial leicht in jedem Reifen verdichtet werden, und ein extrem stabiles und festes Fundament kann aufgebaut werden.
Bei dem Fundament oder dem Verfahren zu dessen Aufbau ist das Füllmaterial typischerweise ein Felsgestein oder Geröll mit relativ grober Körnung. Ein solches Füllmaterial kann anfällig für Dislokation und Bewegung im Gebrauch sein, wenn feineres Material (wie Sand) in die Fundamentstruktur eindringt. Dies liegt daran, dass das feine Material das Ge stein „schmiert" und die Verriegelung zwischen Gesteinsbrocken reduziert. Daher ist das Fundament nach der Erfindung vorgesehen.
Die Anzahl von bei dem Fundament angewandten Schichten hängt typischerweise von den vorweggenommenen Belastungen und der erforderlichen Stabilität des Fundaments ab (z.B., wenn es als eine tiefer liegende Straße, als Boden oder Tragschicht angewandt wird).
Typischerweise wird die unterste Schicht auf den Boden gelegt, wobei minimale Erdarbeiten und Untergrundaushub erforderlich sind. Vorteilhaft erfordert das Fundament eine relativ geringe Untergrundstabilität und ist damit geeignet in Marsch- und Sumpfland und anderen feuchten Gegenden. Die Schichten aus Reifen oder Reifenmatratzen können auch in Bezug auf benachbarte Schichten versetzt sein, um eine Verteilung der Last zwischen benachbarten Reifen vorzusehen, während die Stabilitätsanforderungen (Lagerdruckfähigkeit) des darunterliegenden Bodens oder Untergrundes reduziert sind (z.B. kann ein Reifen in einer Schicht über bis zu vier Reifen in einer darunterliegenden benachbarten Schicht liegen).
Bevorzugt ist das Füllmaterial ein Felsgestein oder Geröll mit einer relativ großen Körnung. Bei einem Beispiel hat die Felsgesteinfüllung einen Nenndurchmesser von 75 mm. Das relativ grobe Füllmaterial sieht eine poröse Schicht mit hoher Drainagekapazität vor. Das relativ grobe Füllmaterial kombiniert sich auch mit den Reifen, um die Degeneration der Fahrbahn oder des Drainagebodens zu minimieren.
Die Leistung des Füllmaterials mit grober Körnung kann verfallen, wenn feines Material in das Fundament eintritt, daher die Verwendung porösen Bahnen. Dislokation und Bewegung des Felsgesteins kann zu Schlaglöchern in Schotterfahrbahnen usw. führen. Typischerweise ist also die un terste Schicht oder Reifenmatratze in die poröse Bahn gewickelt. Bei einem Beispiel ist die poröse Bahn ein poröses Gewebe wie ein Geotextilgewebe, das auch als Feuerhemmer dient.
Wenn das Fundament in einer Fahrbahn oder ähnlichem verwendet wird, kann es ferner eine Randabstützstruktur aufweisen, die so konfiguriert ist, dass sie an entgegengesetzten Seiten von zumindest einer obersten Schicht der Schichten aus Reifen angeordnet ist, wobei die Abstützstruktur derart wirkt, dass eine Bewegung der Reifen und eine Degeneration des Fundaments unterbunden wird. Bei einer Ausführungsform umfasst die Randabstützstruktur eine Reihe von Abstützreifen, die längsseits angeordnet und über eine Verbindungsstruktur mit mindestens einer Seite z.B. der obersten Schicht aus Reifen gekoppelt sind.
Typischerweise umfasst die Verbindungsstruktur eine Reihe von Queranbindungselementen, die jeweils einen der Abstützreifen mit einem benachbarten Reifen der obersten Schicht verbindet, und ein Längsverbindungselement, das die Anbindungselemente verbindet. Bei einem Beispiel sind die Queranbindungselemente und Längsverbindungselemente aus Ende an Ende miteinander verbundenen Reifenlaufflächen oder alternativ aus Förderbandmaterial aufgebaut. Es sind jedoch auch andere Alternativen möglich (detailliert im folgenden).
Das Fundament kann auch eine Reihe von Drainagereifen umfassen, die benachbart zueinander innerhalb eines Grabens angeordnet sind, der unterhalb der untersten Schicht aus Reifen ausgehoben ist, und ein Drainagefüllmaterial kann innerhalb oder zwischen der Drainagereifen vorgesehen sein. Ein oder mehrere Drainagekanäle können sich von dem Graben erstrecken, so dass Wasser von der Fahrbahn oder dem Drainageboden weg abgeleitet wird.
Typischerweise haben die als Grundaufbauelement angewandten Reifen intakte Laufflächenabschnitte (d.h. typischerweise wird ein ganzer Reifen angewandt, abgesehen davon, dass eine obere Seitenwand davon entfernt sein kann). Bei einigen Anwendungen wie in Drainagekanälen, Schlammfängern usw. können jedoch Reifenteile angewandt werden. Z.B. kann die Hälfte eines Reifens angewandt werden, von dem dennoch eine obere Seitenwand entfernt ist, und verschiedene andere Reifensegmente können angewandt werden.
Außerdem können Reifen innerhalb des Fundaments weiter gefestigt werden, indem darin Reifenabschnitte als zusätzliche Verstärkung angeordnet werden. Beispielsweise kann zusätzlich zu dem Füllmaterial ein Reifen, von dem eine obere Seitenwand entfernt ist, eine oder mehrere darin angeordnete, aufgewickelte Reifenlaufflächen oder einen darin angeordneten Stapel aus Reifenseitenteilen oder Kombinationen daraus usw. haben.
Schlammfängerfundamente nach der vorliegenden Erfindung können gebildet sein, indem eine einzige Längsreihe aus Reifen angeordnet ist, und indem die Reihe mit Längen aus Reifenlaufflächen oder Förderbändern umwickelt ist, um eine integrierte und tragbare Einheit zu bilden. Bevorzugt weisen solche Einheiten drei Ende an Ende angeordnete Reifen, wobei von jedem eine obere Seitenwand entfernt ist, und wobei sich Reifenlaufflächenlängen rings um die Reifen herum erstrecken und mit den Reifen verbunden sind.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Um ein besseres Verständnis der Beschaffenheit der vorliegenden Erfindung zu erreichen, werden nun mehrere bevorzugte Ausführungsformen von verschiedenen Fundamentstrukturen nach der Erfindung zusammen mit Aufbauverfahren dafür nur beispielhaft unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; darin zeigen:
1 eine Schnittansicht einer Fahrbahn nach einer Ausführungsform der Erfindung;
2 eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform einer Fahrbahn nach der Erfindung;
3 eine Draufsicht und eine schematische Schnittansicht einer Randabstützstruktur zur Verwendung mit der Fahrbahn von 1;
4 eine Draufsicht und eine schematische Schnittansicht einer alternativen Randabstützstruktur;
5 eine Schnittansicht einer Ausführungsform eines Drainagebodens der Erfindung;
6 eine Schnittansicht und eine vergrößerte Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines Drainagebodens der Erfindung;
7 eine Draufsicht eines Teils des Drainagebodens von 6;
8 und 9 einen Draufaufriss bzw. einen Schnittseitenaufriss (an der Linie 9-9 von 8) einer mit einer Reifendoppelschicht verstärkten Pflasterung;
10 und 11 Ansichten ähnlich denjenigen von 8 und 9, wo aber die Doppelschichten die Tragschicht einer Haldenpflasterung bilden;
12 einen Schnittaufriss durch einen Strömungskanal, ähnlich dem in 5 und 6 gezeigten Drainageboden;
13 und 14 End- bzw. Seitenschnittaufrisse durch einen Strömungskanal mit einem Wehr und einer Schlammsperre darin, wobei 14 eine Ansicht an der Linie 14-14 von 13 zeigt;
15 und 16 im Seitenaufriss alternative Böschungsschutzfundamente (Wellenunterlagen), wobei 15 eine Aquakulturteichkonfiguration und 16 eine Wellenunterlage an einer Stützwand (wie einem Uferdamm) zeigt;
17 eine Schnittaufriss einer alternativen Wellenunterlagenanordnung zur Verwendung mit einer Stützewand;
18, 19 und 20 einen Seiten-, bzw. einen Teildrauf- und einen Schnittseitenaufriss (19 an der Linie 19-19 von 18) eines Rieselfilterfundaments für eine Halde aus Material oder ähnlichem;
21 und 22 ähnliche Ansichten wie 18 und 19, aber mit einer unterschiedlichen Reifenanordnung;
23 bis 27 verschiedene Ansichten eines Müllentsorgungsfundaments; wobei
23 eine Draufsicht einer Zelle des Müllentsorgungsfundaments zeigt;
24 ein schematisches Draufsichtdetail der Zelle mit einer Anordnung von Reifen darin zeigt;
25 eine Querschnittsseitenansicht durch die Zelle von 23 zeigt;
26 einen Seitenaufriss eines Teils des in 24 gezeigten Verteilungskanals zeigt;
27 eine Seitenquerschnittsansicht an der Linie 27-27 von 26 zeigt;
28 eine Draufsicht eines Reifens, von dem eine Seitenwand entfernt wurde;
29 schematisch eine seitliche Perspektivansicht zur Veranschaulichung des Entfernens einer Reifenseitenwand;
30 eine Draufsicht eines alternativen Mittels zum „Entfernen" einer Seitenwand des Reifens (durch Spalten des Reifens horizontal durch seine Lauffläche);
31 bis 36 Draufaufrisse von verschiedenen Arten der Anordnung und des Bindens der Reifen in Matratzenformationen innerhalb verschiedener Fundamente nach der vorliegenden Erfindung; und
37 bis 42 alternative Randabstützstrukturen zur Verwendung mit einer Fahrbahn oder einem anderen Fundament als Alternativen zu den in 3 und 4 gezeigten Strukturen;
43 einen Seitenaufriss eines Dammstrukturfundaments, wobei 44 den gleichen Aufriss im Querschnitt zeigt und 45 einen Querschnitt durch einen Teil des Damms zur Veranschaulichung einer Drainagekonfiguration zeigt;
46 eine alternative Fahrbahn- und Drainagefundamentstruktur und 47 und 47A eine Detailansicht bzw. eine Draufsicht der Anordnung von 46;
48 eine Draufsicht eines Reifens zur Verwendung in einem Fundament, der innen nach der vorliegenden Erfindung verstärkt worden ist; und 49 eine Schnittansicht durch den Reifen von 48 an der Linie 49-49;
50 eine Draufsicht einer Fahrbahn, die unter Verwendung von Reifen nach 48 aufgebaut ist, und 51 und 52 Schnittaufrisse durch die Fahrbahn für zwei alternative Fahrbahnausführungsformen;
53 ein alternatives Böschungsschutzfundament mit Reifen nach 48 und 54 einen seitlichen Schnittaufriss durch das Böschungsschutzfundament von 53;
55 einen Draufaufriss eines Fundaments in Form von Schlammsperreinheiten, die in einem Drainagedamm nach der vorliegenden Erfindung angeordnet sind, und 56 und 57 End- bzw. Seitenschnittaufrisse durch die Anordnung von 55; und
58 eine einzelne Schlammsperreinheit in Perspektivansicht und in Verbindung mit einem Ablauf; und 59 ein alternatives Schlammsperrfundament zu demjenigen von 58 in Anordnung in einer V-Ablaufkonfiguration.
Arten der Durchführung der Erfindung
Wie in 1 und 2 gezeigt, weist ein Fundament in Form einer Fahrbahn 10 zwei Schichten von Reifen oder Reifenmatratzen auf, die aufeinander ruhen. Jede Matratze 12, 14 umfasst eine Anordnung von Reifen wie 12A bis 12E und 14A bis 14D. Reifen der oberen und der unteren Matratze 12 bzw. 14 sind typischerweise relativ zueinander versetzt, so dass die Last verteilt ist, wenn jeder der Reifen horizontal gelegt ist. Die verschiedenen Versatzanordnungen, die angenommen werden können, können durch Betrachten z.B. von 7, 8 und 10 eingeschätzt werden. So kann ein Reifen in einer Matratze von bis zu vier Reifen in einer benachbarten darunterliegenden Matratze abgestützt werden. Dies verbessert wesentlich die Lastverteilung gegenüber früheren Anordnungen.
Die obere und die untere Reifenmatratze 12 und 14 sind mit einem als 16 angegebenen Füllmaterial gefüllt. Das Füllmaterial 16 ist bevorzugt ein Felsgestein oder Geröll mit einem Nenndurchmesser von 75 mm. Das relativ grobe Füllmaterial 16 bildet also ein poröses Bett typischerweise sowohl innerhalb als auch zwischen benachbarten Reifen wie 12A bis 12E und 14A bis 14D, wodurch ein Felsgesteinbett mit einer hohen Drainage- und dennoch einer hohen Lastkapazität vorgesehen ist. Darüber hinaus kombiniert sich das relativ grobe Füllmaterial 16 mit den Reifenmatratzen 12, 14, um eine feste und stabile Struktur vorzusehen, wodurch eine Degeneration der Fahrbahn 10 minimiert ist.
Von zumindest von einigen der Reifen in zumindest einer der Schichten ist eine Seitenwand entfernt (oder sie haben eine äquivalente Struktur, die dem Entfernen einer Seitenwand sehr ähnlich ist – (vgl. z.B. die Reifenanordnungen von 28 bis 30)). Typischerweise ist von den meisten oder allen Reifen eine Seitenwand entfernt, und die Reifen sind derart in der Fahrbahn positioniert, dass die verbleibende Seitenwand nach unten ge wandt ist (was z.B. besser in 9 gezeigt ist). Durch das Entfernen der Reifenseitenwand (oder durch Vorsehen einer äquivalenten Struktur) kann das Füllmaterial innerhalb des Reifens verdichtet werden (Reifen, bei denen beide Seitenwände intakt sind, können nicht annähernd im gleichen Ausmaß gefüllt und verdichtet werden). Jeder solche Reifen funktioniert also etwa wie ein Anker innerhalb des Fundaments, in dem er angeordnet ist, und dies verbessert stark die Festigkeit und Stabilität und minimiert die Degeneration des Fundaments mit der Zeit.
Typischerweise ist zumindest die untere Reifenmatratze 14 in eine poröse Hahn 18 wie ein Geotextilgewebe gewickelt. Das Geotextilgewebe 18 ist derart ausgelegt und ausgewählt, dass es den Durchtritt von Wasser quer durch die untere Matratze 14 zuläßt, während es den Eintritt von relativ feinem Material in das Schotterbett der unteren Matratze 14 verhindert. Wenn Feinstoffe das Schotterbett 16 „kontaminieren", beschleunigt dies die Degeneration der Fahrbahn 10, was durch die Bildung von Schlaglöchern in herkömmlichen Schotterfahrbahnen bewiesen ist. Das Geotextilgewebe 18 in dem Fahrbahnaufbau kann auch als ein Feuerhemmer dienen. Die obere Reifenmatratze 12 in dieser Ausführungsform ist nicht von Geotextilgewebe bedeckt. Typischerweise ist das Gewebe rings um die Matratze gewickelt, wobei die freien Enden nach dem Wickeln die nach oben gewandte Matratzenfläche überlappen. Die nächste Matratze wird dann über diese sich überlappenden Enden geschichtet, um das Gewebe um die Matratze herum zu befestigen (und so weiter – wie erforderlich).
Die Fahrbahn 10 umfasst auch eine Randabstützstruktur 20, die aus gefüllten Reifen aufgebaut ist. Die Randabstützstruktur ist an gegengesetzten Seiten der oberen und der unteren Reifenmatratze 12 und 14 angeordnet. Die Fahrbahnen von 1 und 2 integrieren zwei Variationen der Abstützstruktur 20, die jeweils Reifen 22 verwenden, die zumindest teil weise unter dem Bodenniveau G begraben sind. Die Randabstützreifen 22 können auch in einem Graben angeordnet sein, der längsseits der Fahrbahn 10 ausgehoben ist. Die Abstützstruktur 20 von 1 umfasst Randabstützreifen 22, die in einer geneigten Ebene orientiert sind, während die Abstützstruktur 20' von 2 eine vertikal orientierte Reihe von Reifen 22 umfasst, die eine äußerste Grenze zu der Fahrbahn 10 bildet.
3, 4 und 37 bis 42 veranschauliche andere Formen von Randabstützstrukturen 26 als die oben beschriebenen. Diese alternativen Abstützstrukturen 26 können eine Reihe von Abstützreifen 28 aufweisen, die jeweils längsseits angeordnet sind und eine Grenze zu den Seiten der oberen und/oder der unteren Reifenmatratze 12 oder 14 bilden. Eine Verbindungsstruktur, die allgemein als 30 gezeigt ist, umfasst ein oder eine Reihe von Queranbindungselement(en) 32, von denen ein Ende mit einem Längsverbindungselement 34 oder einer Befestigungsanordnung 35 (37 bis 39) verbunden ist, die wiederum beide die Anbindungselemente mit den Reifenreihen 28 verbinden. Die Anbindungselemente 32 können mit der oberen oder der unteren Reifenmatratze 12 oder 14 in Eingriff stehen, um die Matratze 12 oder 14 mit den Verbindungsstrukturen 30 zu koppeln. Die Abstützstruktur 26 ist wirksam beim Unterbinden einer Bewegung der Reifenmatratzen 12 und 14, die unter bestimmten Umständen zu einer Degeneration des Schotterbettes 16 und der Fahrbahn 10 führen könnte.
Bei den in 3 und 4 abgebildeten Abstützstrukturanordnungen bestehen die Queranbindungselemente 32 jeweils aus einer Länge einer Reifenlauffläche oder eines Förderbandes, die sowohl unter den Grenzreifen der Reifenmatratze 12 oder 14 als auch den Abstützreifen 28 liegen und um diese aneinandergrenzenden Reifen in einer Zahl-Acht-Anordnung gewickelt sind, wie dies durch die Pfeile von 3 und 4 grob veranschaulicht ist. Das Längsverbindungselement 34 besteht aus einer weiteren Länge einer Reifenfläche oder eines Förderbandes mit zwei gegenüberliegenden Längseinschnitten 39 (wie in 41 gezeigt), die zusammen einen Schlitz bilden, durch welchen eines der Queranbindungselemente 32 geführt wird, ehe das Anbindungselement 32 um die aneinandergrenzenden Reifen geführt wird. Die Längen einer Reifenlauffläche sind aus einer oder einer Reihe von Reifenlaufflächen oder Förderbändern gebildet, die Ende an Ende verbunden sind. Die Reifenlaufflächen können aus recycelten Reifen gebildet sein, von denen beide Seitenwände weggeschnitten sind, während die Förderbänder typischerweise unveränderte, ausrangierte Bänder sind. Man wird verstehen, dass das Einfüllmaterial, das meist allgemein ein Felsgestein ist, innerhalb der Abstützreifen 28 dazu dient, das Anbindungselement 32 zurück an sich selbst zu verriegeln, um die Abstützstruktur benachbart zu der oberen und/oder der unteren Matratze 12 oder 14 starr zu verankern. Die Verbindungsstruktur 30 von 4 kann ferner (oder alternativ) einen recycelten Betonlängsbalken 38' anstelle einer Länge eines Bandes oder einer Lauffläche umfassen.
Unter Bezug auf 37 bis 42 sind alternative Verbindungsstrukturen 26 abgebildet.
In 37 umfasst die Befestigungsanordnung 35 zwei Befestigungsstifte 36 zum Anbringen von Reifen oder Bandanbindungselementen 32 an jedem Reifen in der Reihe 28. Typischerweise sind diese Stifte an der unteren Reifenseitenwand befestigt und können z.B. Schrauben, Nieten, Metallbänder usw. sein.
38 zeigt einen alternativen Mechanismus zum Anbringen des Anbindungselements 32 an dem Reifen 28. In diesem Fall ist eine Klammer 37 um das Element 32 und die untere Reifenseitenwand befestigt (wie abge bildet). Das Anbindungselement kann durch die untere Öffnung des Reifens geschlungen und umgekehrt sein, und eine Klammer kann dann um dieses geschlungene Ende des Anbindungselements geklemmt sein, womit die untere Reifenseitenwand sandwichartig dazwischen eingeklemmt ist. Typischerweise ist die Klammer aus einem verformbaren Metallmaterial vorgeformt, das typischerweise auch korrosionsbeständig ist.
39 zeigt eine ähnliche Anordnung wie 38, aber in diesem Fall ist das Anbindungselement durch die untere Reifenöffnung und zurück über die untere Reifenseitenwand und dann aus dem Reifen durch einen geeigneten Schlitz geschlungen, der in seinem Laufflächenabschnitt vorgeformt ist. Das freie Ende des Anbindungselements wird dann gegebenenfalls über eine Schrauben- oder Stiftbefestigung 38 wieder an dem Anbindungselement befestigt.
40 zeigt eine Anordnung, die der in 3 und 4 gezeigten etwas ähnlich ist, aber in diesem Fall ist das freie Ende des Anbindungselements 32 nach oben und mitten durch den Reifen geführt. Zwei Längsschlitze 39 sind in dem freien Ende des Anbindungselements 32 ausgebildet, und eine Stange 34 (z.B. eine korrosionsbeständige Metallstange, eine Betonsäule usw.) ist dadurch eingesteckt. Im Gebrauch hält dann das Gewicht des Füllmaterials die Stange an Position.
41 zeigt eine ähnliche Anordnung wie 40, aber in diesem Fall ist die Stange 34 durch eine Länge einer Reifen- oder Bandlauffläche 34' ersetzt.
In 42 ist zu sehen, dass sich jedes Anbindungselement mitten über die Fahrbahn und unter einer oder beiden Matratzen 12 und 14 erstre cken kann. Dadurch ist die strukturelle Stabilität und Integrität der Fahrbahn weiter verbessert.
1 veranschaulicht auch ein Drainagesystem, das allgemein als 40 gezeigt ist und in Verbindung mit der Fahrbahn 10 verwendet werden kann. Das Drainagesystem 40 umfasst einen Graben 42, der unter der unteren Reifenmatratze 14 vorausgehoben ist, wobei eine Reihe von Drainagereifen 44 benachbart zueinander in dem Graben 42 angeordnet sind. Der Graben 42 und die Reifen 44 sind mit dem Füllmaterial wie einem Felsgestein mit 75 mm gefüllt. Alternativ kann der Graben 42 nur ein Füllmaterial aus Felsgestein umfassen, ohne dass auf Drainagereifen zurückgegriffen wird. Eine Anzahl von Drainagekanälen 46, die längs entlang der Fahrbahn 10 beabstandet sind, erstrecken sich von dem Graben 42 weg, so dass Wasser in dem Graben 42 von der Fahrbahn 10 weg auslaufen kann. Die Fahrbahn 10 umfasst typischerweise eine 1%ige Querneigung oder einen Querabfluss zur weiteren Unterstützung der Wasserdrainage.
Bei einer weiteren Ausführungsform kann das Fundament in Form eines Drainagebodens vorgesehen sein, der allgemein als 50 in 5 bis 7 gezeigt ist. Der Drainageboden 50 ist im Aufbau ähnlich der oben beschriebenen Fahrbahn 10, wobei er als eine zweilagige Reifenmatratze 52, 54 ausgebildet ist. Die Matratze 52 kann jedoch etwas weiter die Seitenwände eines Grabens oder Kanals 56 nach oben reichen, in welchem der Boden angeordnet ist (z.B. um ausreichende Abdeckung für eine zusätzliche Fluidströmung darin vorzusehen). Wenn der Drainageboden 50 in dem Graben oder Kanal 56 angeordnet ist, wird er also an den Grenzwänden des Grabens oder Kanals 56 abgestützt, und als Ergebnis benötigt der Drainageboden keine Randabstützstruktur, die in der oben beschriebenen Fahrbahn 10 aufgenommen ist. Ansonsten ist der Drainageboden 50 der Fahrbahn 10 in seiner Grundkonstruktion ähnlich, wobei die untere Matratze 54 in eine poröse Schicht wie Geotextilgewebe 58 gewickelt ist. Die obere und die untere Reifenmatratze 52 und 54 sind beide mit einem Füllmaterial 60 gefüllt, das bevorzugt ein relativ grobes Felsgestein ist.
Der Drainageboden 50 ist zwar primär zur Wasserdrainage ausgelegt, er kann aber auch so aufgebaut sein, dass er als eine Fahrbahn funktioniert. Wenn er der Doppelfunktion als Drainageboden und Fahrbahn dient, ist der Drainageboden mit der nötigen Anzahl von Schichten von Reifen oder Reifenmatratzen ausgelegt, um vorweggenommene Fahrzeugbelastungen zu bewältigen. Dies wird auch durch die inhärente Bodenstabilität beeinflusst, wobei zusätzliche Reifenmatratzen mit instabilem oder gesättigtem Boden verwendet werden können, wie er in Marsch- oder Sumpfland erfahren wird, oder in Gebieten mit hoher Drainageströmung.
5 bis 7 veranschaulichen zwei Formen von Drainageböden 50 und 50', die nach der Form des Grabens oder Kanals gestaltet sind. In beiden Beispielen sind Reifen innerhalb der oberen und der unteren Matratze 52 und 54 relativ zueinander versetzt oder abgestuft, um am wirksamsten die Last von der oberen Matratze zu der unteren Matratze zu verteilen (vgl. 7). Wie in 6 im einzelnen veranschaulicht ist, untergraben die äußersten Reifen 54' der unteren Matratze 54 die bestehende Böschung 56 des Grabens oder Kanals. Dies liefert gegebenenfalls eine zusätzliche Randabstützung für die obere und die untere Matratze.
Unter Bezug auf 8 und 9 ist nun eine reifenverstärkte Pflasterung 70, die im Aufbau der Fahrbahn 10 ähnlich ist, abgebildet (und die gleichen Bezugsziffern werden verwendet, um ähnliche oder gleiche Teile zu bezeichnen). Beim Formen der Pflasterung wird der Boden ausgehoben, um einen Graben 72 zu bilden, in welchen die Pflasterung gelegt wird, und nicht die Pflasterung am Boden angeordnet.
Typischerweise wird ein 75 mm dickes Sandbett 74 in der Basis des Grabens nach dem Ausheben abgelagert, um zu ermöglichen, dass eine ziemlich flache Grabenbasis vorgesehen wird, und den Eintritt von noch feineren Teilchen in den Graben zu minimieren. Geogewebe 76 (oder eine andere poröse Bahn) wird dann auf das Sandbett gelegt, und die Reifenmatratze 14 wird dann darauf gelegt, eingefüllt und in das Geogewebe gewickelt. Die Matratze 12 wird dann auf die eingewickelte Matratze 14 gelegt und typischerweise mit Splitt 16 oder Geröll mit einer Teilchengröße von 40 bis 75 mm gefüllt, um die fertige Pflasterung herzustellen. Während jedes Einfüllschritts wird das Füllmaterial bevorzugt verdichtet, um die Stabilität zu verbessern, wobei die offenen oberen Reifenenden eine verbesserte Verdichtung ermöglichen.
9 veranschaulicht auch (bei 78), wie jede obere Reifenseitenwand entfernt worden ist, um zu ermöglichen, dass das Gestein jeden Reifen vollständig auffüllt und darin verdichtet wird. Die Reifen wirken nämlich als eine Verstärkung innerhalb des Gesteins und verbessern auch die Formbeständigkeit jeder Matratze.
10 und 11 zeigen eine ähnliche Anordnung wie 8 und 9, aber in diesem Fall bildet die Pflasterung 70 eine Tragschicht für eine Haldenpflasterung 80 (z.B. gebildet aus einer Betonschicht oder einer porösen Schicht). Die gleichen Bezugsziffern werden verwendet, um ähnliche oder gleiche Teile wie die in 8 und 9 gezeigten anzugeben.
Weil die Haldenpflasterung typischerweise aus einem schwereren und dichteren Material (z.B. eine Platte von 300 mm) gebildet ist und typischerweise schwere Lasten trägt, ist eine grobe Sandschicht 82 (typischerweise dicker als 75 mm) in der Basis des Grabens 72 vorgesehen.
Außerdem sind zwei landwirtschaftliche Abläufe (typischerweise mit einem Durchmesser von 100 mm und geschlitzt) an jeder Seite des Grabens vorgesehen, um jegliches eingefangene Wasser abzuleiten, das unter die Haldenpflasterung eindringt.
Weil darüber hinaus die Haldenpflasterung typischerweise über die Pflasterung gelegt ist, wenn sie erst gelegt worden ist, kann Geogewebe 76 auch vorgesehen sein, um die obere Reifenmatratze 12 abzudecken, wodurch der Eintritt von Beton in das Pflasterungsfüllmaterial verhindert wird.
Unter Bezug auf 12 bis 14 sind Fluidströmungskanäle (ähnlich wie die Drainageböden von 5 bis 7) abgebildet. Die gleichen Ziffern sind verwendet, um ähnliche oder gleiche Teile zu bezeichnen.
12 bildet einen Strömungskanal 90 ab, der aus einer zweilagigen Reifenmatratze 52, 54 gebildet und über eine Geogewebegrundlage 58 gelegt ist. Seitenreifen 92 erstrecken sich teilweise die abgeschrägte Kanalböschung hinauf, und es ist auch zu sehen, dass der Strömungskanal selbst eine 1-in-20-Neigung in das Zentrum davon hat. Dadurch kann z.B. ein landwirtschaftlicher Ablauf zentral in oder unter den Matratzen positioniert werden, um eine bessere Drainage zu ermöglichen.
In 13 und 14 kann der Strömungskanal 90 mit einem oder mehreren Zwischenwehren 100 versehen sein. Jedes Wehr umfasst eine obere Reifenmatratzenschicht 102 und eine Zwischenreifenmatratzenschicht 104. Darüber hinaus kann eine Schlammsperre 106 zwischen den oberen Matratzenschichten 102, 104 und unteren Matratzenschichten 52, 54 vorgesehen sein.
Die oberen Matratzenschichten 102 und 104 erstrecken sich quer über das Oberteil der unteren Matratzenschicht 52, 54, so dass die Breite der Strömungskanal in Verbindung mit der Schlammschicht die Wehrbildung vorsieht. Typischerweise ist erwünscht, dass man eine Wehrbildung in einem Strömungskanal oder einen Drainageboden usw. hat, um die Regulierung der Strömung durch den Kanal zu unterstützen und/oder eine Sperre vorzusehen, um Feststoffe einzufangen, die in durch den Kanal strömendem Fluid mitgerissen werden.
Die Schlammsperre kann funktionieren, um zu verhindern, dass jegliche Feinstoffe, die in dem durch den Kanal strömenden Fluid transportiert werden, abgelagert werden und in die unteren Schichten 52, 54 eintreten (und dadurch schließlich zu Erosion führen). Die Wehrbildung kann auch ein gewisses Durchsickern von Wasser durch das Wehr zulassen (z.B., um eine Art Filterfunktion vorzusehen. Typischerweise ist die Schlammsperre aus Schotter oder Splitt gebildet.
Ein Drainagerohr 108 kann ebenfalls in dem Wehr 100 vorgesehen sein. Das Rohr 108 kann als ein Rohr mit geringer Fluidströmung funktionieren, das aber dennoch zulässt, dass Fluid in der eingefangenen Schlammhauptmenge durch das Wehr gelangt. Das Rohr 108 kann auch in Form eines geschlitzten Ablaufs vom landwirtschaftlichen Typ vorgesehen sein, das ermöglicht, dass durch die oberen Schichten 102, 104 und die Schlammsperre 106 sickerndes Fluid aus dem Wehr auslaufen kann. Die beschriebene Anordnung sieht einen sehr stabilen und erosionsbeständigen Aufbau für Strömungskanäle und -böden vor.
Unter Bezug auf 15 bis 17 sind nun drei unterschiedliche Typen von Wellenunterlagenkonfigurationen zum Verhindern von Böschungserosion und Auswaschung an Teichen, Seen, Uferdämmen usw. abgebildet.
Unter Bezug auf 15 ist eine Wellenunterlagenanordnung 120 z.B. zum Gebrauch in einem Aquakulturteich 122 abgebildet. Die Wellenunterlage schützt die Böschung B gegen Erosion und Auswaschung wegen eines plötzlichen Wasseranstiegs in dem Teich. Die Böschung erstreckt sich nach unten und weg von dem Teichbetriebsböschungsabsatz SB, auf dem typischerweise eine Betriebsstraße SR angeordnet ist. Wie zu sehen ist, ist jede Böschung des Betriebsböschungsabsatzes an jeder Seite davon mit einer Stützwandstruktur 124 versehen, die aus Reifen ausgebildet ist (z.B. nach den in der WO 98/49400 offenbarten Stützwandaufbautechniken de Anmelderin).
Die Wellenunterlage umfasst mehrere Reifen, die in Reihen schrittweise entlang der Böschung gelegt sind und sich an der Böschung nach unten erstrecken. Typischerweise ist von jedem Reifen eine Seitenwand entfernt, und darin ist Gesteinsmaterial 16 verdichtet. Typischerweise sind die Reifen in benachbarten Reihen miteinander über Binder oder andere Mechanismen verbunden (z.B. wie in Bezug auf 31 bis 36 beschrieben).
Eine Geogewebeschicht 126 liegt unter den Wellenunterlagen an jeder Seite des Böschungsabsatzes, und bei manchen Anwendungen kann es auch klug sein, die Wellenunterlage und den Böschungsabsatz auf einer Gesteinsgrundlage 128 auszubilden. Wie zu sehen ist, erstreckt sich die Geogewebeschicht unter beiden Wellenunterlagen und auch in und durch den Betriebsböschungsabsatz. Dadurch ist die Gesamtstabilität des Wellenunterlagenaufbaus verbessert. Die Schicht verhindert auch den Eintritt von feinerem Material in die Wellenunterlage (der ansonsten mit der Zeit deren Verfall bewirken würde).
15 zeigt auch, dass der Aquakulturteich einen normalen Wasserspiegel NWL und einen Spülwasserspiegel FWL hat. Mit anderen Worten ändert sich der Wasserspiegel bei Gebrauch des Aquakulturteichs und steigt an. Die Wellenunterlage an jeder Seite des Betriebsböschungsabsatzes schützt sowohl die Böschung als auch den Böschungsabsatz selbst gegen Erosion und Auswaschung. Die Wellenunterlage absorbiert auch den Aufprall des ansteigenden Wassers, und dieses Absorptionsvermögen ist durch die Anwesenheit der elastischen Reifen innerhalb der Wellenunterlage erhöht.
16 zeigt einen Stützwand- und Wellenunterlagenaufbau für einen Uferdamm oder einen Seeuferdamm, wo Wasserkräfte wahrscheinlich deutlich stärker als in einem Aquakulturteich sind. Die Wellenunterlage 130 ist ähnlich wie der Aquakulturteich aus mehreren Reifen ausgebildet, die in Reihen geformt und mit einem Gesteinsmaterial 16 gefüllt sind. Um die Stabilität und Erosionsbeständigkeit der Wellenunterlage zu verbessern, ist eine Gesteinsschicht 132 (z.B. 250 mm dick) über der Wellenunterlage positioniert und bietet eine Opferverschleißfestigkeit, wobei die Wellenunterlage Schlagzähigkeit bietet und das Wellenabsorptionsvermögen verbessert. Die Schicht 132 kann mit einem Sprühbeton übersprüht sein, um ihre Einheit und Festigkeit zu verbessern.
Die Wellenunterlage kann in Verbindung mit einer Reifenstützwand 134 verwendet werden (die z.B. nach den Techniken der Anmelderin ausgebildet ist, die in der PCT/AU98/00302 offenbart sind). Die Stützwand sitzt auf einer Grundlage 135 aus grobem Füllmaterial, und zwischen der Grundlage und der Wellenunterlage ist eine Schotterfüllschicht 136 vorgesehen.
Die Stützwand umfasst eine Jacroc-Abdeckung 137, eine Schotterverstärkungsfüllschicht 138 und eine verdichtete Hinterfüllungsverbundwerkstoffschicht 139. Ein Betondeckblatt 140 (das ein Fußweg, ein Fahrweg usw. sein kann) ist auf der Stützwand positioniert. Das untere Ende der Wellenunterlage ist mit einer Anzahl von Stapeln von Reifen 142 versehen, die typischerweise entweder mit einem dichteren Verdichtungsfüllmaterial oder mit Beton gefüllt sind (um eine Ankerfunktion vorzusehen). Eine Schotterhinterfüllungsschicht 143 ist hinter dem Reifenstapel 142 vorgesehen. Wieder ist bevorzugt, dass eine Geogewebeschicht 144 unter die Wellenunterlage 130 und den Reifenstapel 142 gelegt ist, um die Stabilität der Gesamtstruktur zu verbessern und den Eintritt von relativ feinerem Material in die verschiedenen Füllmaterialien zu verhindern, die in und zwischen den Reifen angewandt sind.
Die Wellenunterlagenanordnung von 16 ist komplexer und verstärkter als die in 15 abgebildete, um mit den größeren und beständigeren/häufigeren Wellenkräften fertig zu werden, die auf Meerstützwände aufgebracht werden.
Unter Bezug auf 17 ist eine Wellenunterlagenanordnung ähnlich der in 16 gezeigten abgebildet, und die gleichen Bezugsziffern werden verwendet, um ähnliche oder gleiche Teile zu bezeichnen. In der Wellenunterlage von 17 ist nur der obere Abschnitt davon aus gefüllten Reifen (am Bereich 150) gebildet. Typischerweise sind die Reifen in diesem Bereich mit 150-250 mm Felsgestein 152 gepackt (und typischerweise werden die oberen zwei Reihen dann wiederum mit einem Mörtel oder einer betonartigen Vergussmasse verpresst). Eine Gesteinsschicht 154 wird dann über die Wellenunterlage gesetzt (z.B. gebildet aus 40 mm Gestein, typischerweise 100 mm dick). Der Rest der Wellenunterlage ist durch einen Gesteinsschutzabschnitt 156 gebildet, der zwischen dem Wellenunter lagenabschnitt 150 und dem Reifenstapel 142 positioniert ist. Dieser Abschnitt wird durch die Anordnung des Reifenstapels und der Reifenwellenunterlage an jeder Seite davon stabilisiert, und wieder ergibt sich eine sehr stabile Struktur.
Unter Bezug auf 18 bis 21 ist nun ein Fundament in Form eines Rieselfilteraufbaus 160 für Halden wie Kohle usw. abgebildet. Für Halden, die ein Besprühen mit einem Fluid erfordern (z.B. Kohlehalden), kann der Aufbau an der Leeseite einer Dammwand DW eines Damms D angeordnet sein. 19 und 20 zeigen, wie der Rieselfilteraufbau entgegengesetzte Seitenwände hat, die aus mehreren gestapelten Reifenreihen 162, 164 gebildet sind. Jeder Reifen ist mit einem Sand- oder Chitter-Material 166 gefüllt (wobei Chitter ein Kohlenebenprodukt ist). Typischerweise wird dann das gleiche Füllmaterial 168 zwischen den Reifenreihen abgelegt. Die Reifenreihen stützen eine darüberliegende Condeck-Verteilerwanne 170 (oder eine andere gefaltete Metallwanne), die eine stabile Plattform für die Halde vorsieht.
Unter spezifischem Bezug auf 20 umfasst der Rieselfilteraufbau eine Sandbettgrundlagenschicht 172. Ein Polymerfutter 174 (z.B. ein Geogewebematerial, um den Eintritt von feinerem Material zu verhindern) wird dann über das Sandbett positioniert. Wenn das Futter jedoch für eine quer durchführende Fluidströmung undurchlässig sein soll, ist es typischerweise aus einer nichtporösen Schicht gebildet (z.B. Polyethylen hoher Dichte; PE-HD). Dann wird eine Schottergrundlage 176 über der Schicht 174 positioniert. Der Bodenreifen 177 jeder der gestapelten Reifenreihen ist auch mit Schotter gefüllt. Das Sandbett, das Futter und die Schottergrundlage sind alle innerhalb eines Grabens 178 angeordnet, in welchem der Rieselfilteraufbau 160 angeordnet ist. Ein Filtergewebe 180 (typischerweise ein Geogewebematerial, um den Eintritt von feinerem Material in die oben angeordnete unterste Schicht der Reifenseitenwand zu verhindern) wird dann auf der Schottergrundlage positioniert. Eine Geogewebeschicht kann auch zwischen jedem Bodenreifen 177 und der Grundlage 176 positioniert sein (und gegebenenfalls um jeden Reifen gewickelt sein), um den Eintritt von feinerem Material in die Reifenseitenwände zu verhindern. Die Reifen und das Füllmaterial 166, 168 werden dann stufenweise aufgebaut, um die Rieselfilterkonstruktion zu bilden. Schließlich wird der Condeck-Verteiler auf der Konstruktion positioniert.
21 und 22 zeigen eine ähnliche Rieselfilterkonstruktion wie 19 und 20, aber in diesem Fall ist der Füllmaterialbereich 168 mit weiteren gestapelten Reifenreihen 182, 184 gefüllt. Die Rieselfilterkonstruktion ist in jeder anderen Hinsicht identisch mit der für 18 bis 20 beschriebenen. Die Anordnung in 21 und 22 ist jedoch wegen der inneren gestapelten Reifenreihen stabiler.
Der Gebrauch von Reifen und Füllmaterial in der oben beschriebenen Rieselfilterkonstruktion sieht eine stabile, dennoch für Fluid poröse Anordnung, die auch Haldenfeinstoffe ausfiltern kann, um zu verhindern, dass sie in Grundwasser- und Regenwasserströme eindringen. Die hohe Drainageleistung der Anordnung verhindert ferner tendenziell, dass die Grundlage der Halde in das Regenwasser dispergiert wird. Die Anordnung kann auch mit bekannten „Flockenblocks" verwendet werden, die sehr feines Material einfangen, das durch den Filter gelangen kann.
Unter Bezug auf 23 bis 27 ist ein Fundament in Form einer Müllentsorgungszellengrundlage zum Gebrauch in einem Müllentsorgungssickerwasserrückführungs- und -verteilungssystem abgebildet.
23 zeigt eine schematische Draufsicht einer Zelle 200 in einem solchen Müllentsorgungssystem. Die Zelle umfasst Seitenwände 202, die eine quadratische Zelle bilden, und ein Verteilungssystem 204 (24), das durch mehrere Reifen 206 gebildet ist, die in vorbestimmten Mustern innerhalb der Zelle angeordnet sind. Die Reifen sind mit einem Stein- oder Geröllmaterial gefüllt, das derart ausgewählt ist, dass es eine erwünschte Filtrationscharakteristik vorsieht. Typischerweise umgibt das Füllmaterial die Reifen und füllt die verbleibenden Räume in der Zelle auf.
Wie in 25 zu sehen ist, umfasst die Zelle eine Versiegelungs- und Deckschicht 208, welche die Reifen einschließt und eine Öffnung 210 hat, durch welche zu filterndes Sickerwasser zu der Zelle geliefert werden kann und aus welcher Gas G extrahiert werden kann.
Das Sickerwasser ist typischerweise ein Fluid (einschließlich Wasser), das durch einen Müll-/Abfallberg gelangt ist, der über der Zelle liegt.
Wie zu sehen ist, sind die Reifenverteilungskanäle 212 (die durch die Reifen 206 gebildet sind) nach unten und außen von einer Verteilungssäule 214 geneigt, die selbst durch eine Säule von Reifen gebildet ist (24). Wie zu sehen ist, fallen die Verteilungskanäle nach außen und nach unten um etwa 2% ab.
Die Grundlage der Zelle ist durch ein Futter 216 gebildet (typischerweise können ein nichtporöses Futter oder eine wasserporöse Schicht wie eine Geogewebeschicht manchmal verwendet werden), das den Eintritt von feinerem Material in die Zelle verhindert. Eine Sand- und Schotterdrainagegrundlage 218 ist auf dem Futter 216 positioniert. Typischerweise ist die Sand- und Schotterdrainagegrundlage von einer Geogewebeschicht 219 bedeckt, die dann auch um eine unterste Lage von Reifen gewickelt sein kann. Die Schicht 219 ist derart ausgewählt, dass sie die Strömung von Sickerwasser in die Grundlage 218 zuläßt, während sie den Eintritt von feinerem Material in die Zelle verhindert. Die Drainagegrundlage empfängt also Fluid, das durch die Verteilungskanäle gelangt ist (und z.B. durch die Schicht 219 geeignet gefiltert worden ist) und verteilt es zu einem Sickerwasserunterablauf 220 (zur weiteren Behandlung und/oder Entsorgung/Abgabe). Mit der Zeit sammelt sich eine Müllschicht 222 in der Zelle, so wird die Zelle periodisch zurückgespült (z.B. über unter Druck stehendes Fluid, das am Ablauf 220 eingebracht wird). Die Strömung von Sickerwasser nach unten durch den Verteilungskanal ist in 26 und 27 schematisch veranschaulicht (Strömungspfeile F).
Wenden wir uns nun 28 und 29 zu; dort ist ein Reifen 12 gezeigt, von dem die obere Seitenwand 19 entfernt worden ist (z.B. unter Verwendung einer Reifenseitenwand-Schneidvorrichtung daraus ausgeschnitten), aber die untere Seitenwand 19' intakt gelassen ist. Solche Reifen sind die bevorzugtesten Reifen, die in den verschiedenen, oben beschriebenen Fundamenten verwendet werden.
30 zeigt, dass der Reifen 12 im Wesentlichen fast rings um seinen Laufflächenabschnitt aufgeschnitten ist, aber derart, dass eine Scharnierlinie 21 übrig bleibt. Dieses Scharnier verbindet die resultierenden Reifenhälften miteinander und sieht einen offenen oberen Abschnitt in jeder Reifenhälfte vor, um darin Gesteinsfüllmaterial usw. aufzunehmen. Diese Anordnung kann auch bei jedem der oben beschriebenen Fundamente verwendet werden. Selbstverständlich können die Hälften einzeln getrennt verwendet werden, aber indem die Hälften an der Scharnierlinie 21 verbunden gelassen werden, läßt sich eine noch stärkere Struktur erhalten. Solche Anordnungen können eine äquivalente Funktion zu dem Reifen von 28 und 29 vorsehen, wenn sie in den verschiedenen beschriebenen Fundamenten verwendet werden.
Unter Bezug auf 31 bis 36 sind verschiedene Reifenunterlagenanordnungen 230 gezeigt, die in verschiedenen der oben beschriebenen Fundamente verwendet werden können. Mehrere Reifen 12 (und/oder Reifen 14) sind durch Verbindungselemente 240 miteinander verbunden. Die Verbindungselemente können aus Verbindungsseilen aus Synthese- oder Naturfasern, aus Metallclips, Draht, Bändern usw. gebildet sein.
In 34 ist zu sehen, dass eine aufgewickelte Länge 250 einer Reifenlauffläche oder eines Förderbandes zwischen benachbarten Reifen positioniert sein kann, um die Elemente 240 unter Spannung zu setzen, wodurch die Verbindung zwischen den benachbarten Reifen gestärkt ist.
In 35 ist zu sehen, wie obere Reifen 12 an den unteren Reifen 14 durch Befestigungslöcher 252 befestigt sein können, wobei geeignete Befestigungsstifte 254 verwendet sind (z.B. Schrauben, Nieten, Klammern oder ähnliche Anordnungen). Wieder ist dadurch die Stabilität eines Fundaments erhöht, bei dem auf diese Weise konfigurierte Reifenmatratzen angewandt sind.
36 zeigt eine Reihe von Reifen 12, die miteinander (typischerweise wenigstens an einer Seite davon) über eine Länge 260 einer Reifenlauffläche oder eines Förderbandes verbunden sind (z.B. über Verschraubung, Nietverbindung, Verklebung, Bänder usw.). Wieder kann eine solche Konfiguration in jedem der oben beschriebenen Fundamente angewandt werden.
Unter Bezug auf 43 bis 45 umfasst nun der Damm 300 eine Pflasterung 302, eine mit Gestein gefüllte Reifenschicht 304 und eine mit Sand gefüllt Reifenschicht 306. Der Damm endet an einer Endwand 308, die eine Sperre für die Wasserströmung in Richtung des Pfeils F vorsieht.
Die Schicht 302 kann aus Beton (z.B. faserverstärktem Beton, 300 mm dick), grobem Straßengestein usw. gebildet sein. Wie in 44 und 45 zu sehen ist, ist die Schicht 304 aus drei Lagen von mit Gestein gefüllten Reifen 310 gebildet, und die Schicht 306 ist aus zwei Lagen von mit Sand gefüllten Reifen 312 gebildet. Typischerweise hat das in der Schicht 304 verwendete Gestein eine Größe von 40 bis 70 mm, und typischerweise ist die Schicht 304 750 mm dick. Typischerweise ist die mit Sand gefüllte Schicht 306 500 mm dick.
Die Endwand 308 ist durch zehn gestapelte Reihen von mit Gestein gefüllten Reifen 314 gebildet. Typischerweise hat das in den Endwandreifen verwendete Gestein zur maximalen Drainage eine Größe von 100 bis 200 mm. Außerdem ist eine Gewebeschicht 316 um die äußeren Reifenlagen gewickelt, um den Eintritt von relativ feinerem Material in das Gestein der Reifen 314 zu verhindern. Die Schicht 316 kann auch um die unterste Reifenlage oder um die Lagenschicht 306 gewickelt sein.
Der innere Abschnitt 318 der Wand 308 ist typischerweise eine Opferschicht (z.B. gebildet aus Beton, Gestein usw.) und absorbiert die Hauptmenge der Energie von durch den Damm strömendem Fluid (z.B. in Richtung des Pfeils F).
Wie in 45 zu sehen ist, sind Unterdammabläufe 320 vorgesehen, die in diskreten Betonelementen 322 gestützt werden (z.B. faserverstärkter Beton). Die Abläufe sind in der Schicht 306 angeordnet und erstrecken sich durch den Damm und transportieren Wasser weg, das etwa durch den Damm dringt, womit also die strukturelle Integrität des Damms aufrechterhalten ist.
Typischerweise ist von allen in dem Damm 300 verwendeten Reifen eine obere Seitenwand entfernt, um eine dichte Packung von Füllmaterial darin zu ermöglichen.
Unter Bezug auf 46 bis 47A ist eine Fahrbahnkreuzung 330 für eine nach unten geneigte Fahrbahn 332 und eine horizontale Fahrbahn 334 vorgesehen. Jede Fahrbahn ist aus zwei Lagen von Reifen 336, 337 aufgebaut, die nach der vorliegenden Erfindung gebildet sind. Diesbezüglich ist typischerweise von jedem Reifen die obere Seitenwand entfernt, und er ist mit einem Gesteins- oder Geröllmaterial gefüllt. Außerdem ist typischerweise die untere Lage von Reifen 337 mit einer Geogewebeschicht 338 umwickelt, um den Eintritt von feinerem Material zu verhindern.
An der Kreuzung der beiden Fahrbahnen ist die obere Lage von Reifen 336 durch eine Betonplatte 340 (typischerweise 200 mm dick) ersetzt und typischerweise mit einem Stahlgewebe 342 verstärkt (z.B. Maschenweite F82). Die Platte stabilisiert die Kreuzung und verhindert die Aufprallerosion von Fluidströmen, die über die Kreuzung fließen (z.B. die Fahrbahn 332 hinunter).
Die Unterseite der Fahrbahn 332 ist mit einem Ablaufweg (Drainway) versehen, der einen ersten Abschnitt 344, der sich über die Fahrbahn erstreckt, und einen zweiten Abschnitt 346 hat, der sich entlang eines Seitenrandes der Fahrbahn erstreckt. Der Drainageabschnitt 344 ist unter der ersten Reihe von Reifen in der Lage 336 in dem nach unten geneigten Abschnitt der Fahrbahn 332 angeordnet. Diese Reihe ist die erste Reihe, die Wasser aufnimmt, das von der Betonplatte abläuft, und damit kann ein signifikanter Anteil des Wassers, das über die Fahrbahn 332 abläuft, in dem Drainageabschnitt 344 gefangen werden.
Der zweite Drainageabschnitt 346 nimmt Fluid aus dem Abschnitt 344 auf und endet in einem Lenzsumpf 348, der an der Seite der Fahrbahn angeordnet ist. Der Sumpf kann mit einer geeigneten Pumpe versehen sein, um Wasser von der Fahrbahn weg zu pumpen. Typischerweise ist jeder Drainageabschnitt aus einem landwirtschaftlichen Rohr gebildet.
In 47 ist am besten zu sehen, dass jeder Ablaufwegabschnitt von einem Drainagebereich 350 umgeben ist, der typischerweise aus einem freien Ablaufhinterfüllungsmaterial besteht (z.B. Blaumetall, Gestein, Geröll usw.). Es ist auch gezeigt, dass sich die Geogewebeschicht um den Bereich 350 erstreckt, um wieder den Eintritt eines feineren, die Fahrbahn abbauenden Materials zu verhindern, das ansonsten eine Ablaufblockierung bewirken könnte.
Unter Bezug auf 48 und 49 ist ein alternatives Mittel zum Füllen eines Reifens gezeigt, von dem eine obere Seitenwand entfernt ist. Es ist gezeigt, dass die untere Seitenwand 362 des Reifens 360 intakt ist, aber seine obere Seitenwand entfernt ist. Zwei Längen einer Reifenlauffläche (oder eines Förderbandes) 363 und 364 sind, wie gezeigt, innerhalb des Reifens angeordnet. Abstandshalterelemente 366 (die typischerweise aus kleinen Abschnitten einer Reifenlauffläche gebildet sind), sind, wie gezeigt, zwischen Reifenlängen positioniert und damit durch Stifte 367 verbunden. Die Abstandshalterelemente halten einen Raum zwischen benachbarten Längen und auch zwischen der Reifeninnenwand.
Füllmaterial 368 (z.B. Sand, feines Gestein usw.) wird dann, wie gezeigt, um die Reifenlaufflächenlängen gestreut, und so sehen die Reifenlaufflä chenlängen eine zusätzliche Verstärkungsfunktion für das Füllmaterial innerhalb des Reifens vor. Füllmaterial kann also nicht nur innerhalb des Reifens verdichtet werden (weil die obere Seitenwand entfernt ist), sondern es kann auch darin verstärkt werden, was weiter die strukturelle Integrität des Reifens in jedem Fundament verbessert, in dem er angewandt wird.
49 zeigt den Reifen von 38 im Querschnitt, wenn er in einer Fundamentstruktur angeordnet ist, die allgemein als 370 angegeben ist. Eine Abdeckschicht 372 (z.B. eine obere Fahrbahn- oder Dammschicht, eine Betonplatte, Pflasterung usw.) ist über dem Reifen vorgesehen. Wahlweise kann die ausgeschnittene Reifenseitenwand 374 (z.B. die obere Seitenwand des Reifens) in/an die untere Öffnung des Reifens gesetzt sein, um eine Abstützung für die innere Reifenlaufflächenlänge 364 vorzusehen.
Unter Bezug auf 50 bis 52 ist nun eine Fahrbahn 380 abgebildet, die unter Verwendung von verstärkten Reifen 360 gebildet ist. Wie oben beschrieben, kann die Fahrbahn nur aus einer Lage gebildet sein, oder eine oder mehrere zusätzliche, versetzte obere Lagen 382 (im gestrichelten Umriss gezeigt) können vorgesehen sein.
Unter Bezug auf 51 ist typischerweise eine Geogewebeschicht 384 um die untere Reifenlage vorgesehen, um den Eintritt von feinerem Material in die Reifen zu verhindern (z.B. aus oder über die Sandunterlage 386).
Unter Bezug auf 52 ist eine Konstruktion ähnlich 51 gezeigt ist, die aber tiefer in den umgebenden Boden G abgesenkt ist. Um den Boden und die Fahrbahn zu stabilisieren, kann ein Bordstein 390 an beiden Seiten der Fahrbahn vorgesehen sein. Typischerweise ist der Bordstein 390 aus zwei gefalteten Reifenwänden 392 gebildet (oder wahlweise aus zwei gefalteten Reifenlaufflächen oder verschiedenen Kombinationen aus Wänden und Laufflächen). Die gefalteten Wände können durch Stifte 394 verbunden sein (z.B. verzinkte Stahlstifte). Eine Konfiguration vom Typ Bordstein und Rinnstein kann also auch mit der Fahrbahn vorgesehen sein.
Die Fahrbahn 380 von 50 bis 52 ist in jeder anderen Hinsicht ähnlich wie die anderen hier im einzelnen beschriebenen Fahrbahnen aufgebaut.
Unter Bezug auf 53 und 54 ist ein alternatives Böschungsschutzfundament 400 gezeigt. Das Böschungsschutzfundament umfasst eine Böschungsschutzunterlage 402 (z.B. eine Wellenunterlage) mit einem oberen Bereich 404, der aus innen verstärkten Reifen gebildet ist. Die Unterlage umfasst auch einen unteren Bereich 408, der aus Reifenseitenwänden 409 und Reifenlaufflächen (oder Förderbandlängen) 410 gebildet ist.
Die Reifen 406 sind etwa so wie der Reifen 360 (von 48 und 49) innen verstärkt. In den Reifen 406 ist jedoch ein Stapel 412 aus Reifenseitenwänden derart innerhalb jedes Reifens angeordnet, dass er praktisch bündig mit der oberen Öffnung jedes Reifens ist (d.h. der Öffnung, die sich aus dem Entfernen der oberen Reifenseitenwand ergibt). Außerdem ist eine spiralförmige Wicklung 414 einer Reifenlaufflächenlänge (oder Förderbandlänge) innerhalb des Seitenwandstapels 412 angeordnet.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform kann sich die Länge 410 von dem obersten (horizontalen) Reifen 406' und mitten durch die Unterlage 402 zu der untersten Reifenseitenwand 409' erstrecken. Die Länge 410 bietet (ähnlich wie die ausgeschnittenen Reifenseitenwände 374 in 48 und 49) auch eine Abstützung für die spiralförmige Wicklung 414. Die Länge verbessert auch stark die einheitliche Struktur der Unterlage 402.
In 53 ist am besten zu sehen, dass spiralförmige Wicklungen 416 aus einer Reifenlauffläche (oder einem Förderband) auch, wie gezeigt, in dem Raum zwischen vier benachbarten Reifen vorgesehen sein können. Die Wicklungen 416 neigen dazu, sich abzuwickeln, und üben damit Druck auf die benachbarten Reifen aus. Dies hat die Wirkung, dass die gesamte Unterlagenstruktur gespannt wird, womit also ihre einheitliche Konfiguration verbessert wird. Die Wicklungen verbessern auch etwa eine Wellenkraftabsorption, wenn auf benachbarte Reifen geprallt wird.
Der oberste Reifen 406' ist angrenzend an eine Betoneinfassung (z.B. Pfad) 418 angeordnet und dagegen durch einen oberen Ankerstift 420 verstiftet. Ähnlich ist der unterste Reifen 406'' durch einen unteren Ankerstift 421 an Position verstiftet.
Typischerweise sind die Reifen 406 mit einem Gesteins- oder Geröllmaterial gefüllt, und eine Kunststoffmembran 422 (z.B. PVC-Folie) ist unter dem oberen Bereich 404 angeordnet, um zu verhindern, dass Wasser durch die Unterlage gelangt, und zu ermöglichen, dass es in den unteren Bereich 408 (und damit zurück in den benachbarten Wasserkörper) strömt. Die offenere Konfiguration des unteren Bereichs 408 ermöglicht auch, dass Wasser dort hindurch abläuft (z.B. Wasser, das aus dem oberen Bereich nach unten geströmt ist).
Eine Geogewebeschicht 424 ist unter der Kunststoffmembran vorgesehen, wieder um den Eintritt von feinerem Material in die Unterlagenkonstruktion zu verhindern. Sie kann auch um die gesamte Unterlage gewickelt und daran befestigt sein (z.B. durch Befestigungsstifte, Klammern usw.).
Typischerweise sind die Reifen in der Unterlage 402 alle miteinander verstiftet (z.B. unter Verwendung von verzinkten Stiften oder Klammern, Muttern und Schrauben usw.), und die Längen 410 und Wicklungen 416 sind ebenfalls typischerweise an den Reifen 406 und den Reifenseitenwänden 409 verstiftet.
Unter Bezug auf 55 bis 58 ist ein Fundament in Form einer Schlammfängereinheit 430 abgebildet. In 58 ist eine exponierte Form einer Schlammfängereinheit am Ende des Drainagekanals 432 gezeigt, wobei die Schlammfängereinheit am Endpunkt des Drainagekanals zu dem Ablauf 434 angeordnet ist. Im Gebrauch ist die Einheit typischerweise von einem Füll-/Drainagematerial wie Sand, Gestein oder ähnlichem bedeckt (begraben) und in eine poröse Geogewebeschicht gewickelt (um den Eintritt von feinem Material zu verhindern.
In 55 bis 57 sind sechs Schlammfängereinheiten am Endpunkt eines größeren Drainagekanals oder Damms 436 angeordnet, der am Ablauf 438 (z.B. einer Betongrube) endet.
Jede Schlammfängereinheit 430 umfasst drei Reifen 440 (von denen eine Seitenwand entfernt ist), die miteinander verbunden sind. Die Einheit ist ferner integriert, indem, wie gezeigt, um die drei Reifen Reifenlaufflächenlängen (oder Förderbandlängen) 442 gewickelt und daran befestigt sind.
Bei Aufbau des Schlammfängerablaufs wird der dem Ablauf benachbarte Boden G ausgehoben, und die Schlammfängereinheiten werden hineingelegt. Der/die Schlammfänger wird/werden vor dem Legen in das ausgehobene Gelände und dem Füllen auch auf eine Geogewebeschicht 444 gelegt (oder darin eingewickelt). Die Schlammfänger werden dann mit einem Füllmaterial (z.B. Sand, feinem Gestein oder solchem mit grober Körnung, Blaumetall oder Geröll usw.) gefüllt (und typischerweise bedeckt), und Teile des Schlammfängers können dann durch den Boden G wiedergewonnen werden (am besten in 55 und 56 gezeigt), womit ein Gefälle in die Fänger vorgesehen ist.
Die Schlammfänger werden gefüllt, um eine natürliche Drainagekapazität zu haben, eher als der umgebende Boden, und damit können alle von Fluid getragenen Feststoffe (Schlamm) in Wasser, das durch den Drainagekanal oder Damm und über die Schlammfänger strömt, abgelagert und damit in dem Schlammfänger gefangen werden. Dadurch kann eine Ablaufblockierung mit Schlamm minimiert oder beseitigt werden. Die Schlammfänger können, falls nötig, periodisch gereinigt werden.
Unter Bezug auf 59 ist ein Fundament in Form einer alternativen Schlammfängereinheit 450 gezeigt, die am Endpunkt eines V-Ablaufweges 452 zu dem Ablauf 454 angeordnet ist. Die Einheit ist von Reifenlaufflächenlängen (oder Förderbandlängen) 456 umgeben und wieder typischerweise in eine poröse Schicht (Geotextilschicht) eingewickelt. Allerdings werden nicht nur ganze Reifen (von denen jeweils eine obere Seitenwand entfernt ist) angewandt, sondern die Einheit umfasst sowohl ganze Reifen 440 als auch Reifenhälften 458 (von beiden ist dennoch eine obere Seitenwand entfernt).
Jeder Halbreifen bildet einen einzelnen Schlammauffangbereich, wobei die Krümmung des Halbreifens der entgegenkommenden Fluidströmung den Ablauf 452 hinunter zugewandt ist. Von der Einheit 450 ist also eine verbesserte (verdoppelte) Fangfunktion (gegenüber der Einheit 430) vorgesehen.
In jeder anderen Hinsicht kann die Einheit 450 wie die Einheiten 430 von 55 bis 58 aufgebaut und an Platz positioniert werden.
Die allgemeinen Schritte beim Aufbau z.B. einer Fahrbahn oder eines Drainagebodens werden nun lediglich für veranschaulichende Zwecke umrissen.

1. Es wird (falls überhaupt) ein minimaler Geländeaushub durchgeführt, je nach der Tragschichtstabilität und ob es erforderlich ist, Gräben auszuheben, um eine Randabstützung vorzusehen.
2. Geogewebe oder eine andere geeignete poröse Bahn wird an der Stelle der Fahrbahn oder des Drainagebodens gelegt, wobei überschüssiges Geogewebe an entgegengesetzten Seiten der Fahrbahn oder dem Drainageboden vorgesehen ist, um zuzulassen, dass das Geogewebe zumindest um die untere Matratze aus Reifen gewickelt wird.
3. Die untere Matratze von Reifen (von denen typischerweise bereits die obere Seitenwand entfernt ist) wird auf dem Geogewebe angeordnet, und ein geeignetes Füllmaterial wird zwischen und durch die Reifen der unteren Matratze ausgebreitet und typischerweise dann verdichtet.
4. Das überschüssige Geogewebe wird über eine obere Fläche der unteren Matratze gewickelt, wodurch die Reifen der unteren Matratze zusammen mit dem Bett aus Felsgestein eingehüllt sind.
5. Eine obere Schicht von Reifen (von denen wieder die obere Seitenwand entfernt ist) wird auf der unteren Matratze von Reifen und in einer abgestuften Beziehung relativ dazu angeordnet. Die obere Schicht kann auch auf einer Geogewebe- oder einer porösen Bahn vorgesehen sein, wobei wahlweise überschüssiges Gewebe zum Einwickeln der oberen Schicht vorgesehen ist.
6. Die obere Matratze von Reifen wird mit dem relativ grobem Gesteinsmaterial gefüllt und typischerweise dann verdichtet. Gewöhnlich wird überschüssiges Gestein vorgesehen, so dass eine Schicht aus Gestein über der Matratze aus Reifen gebildet wird.

Die Anmelderin hat Tests auf Fahrbahnen und ähnlichen Fundamenten durchgeführt, die nach den oben beschriebenen Schritten aufgebaut waren. Die ersten Tests beinhalteten, dass ein vollbeladener Lastkraftwagen von etwa 21 Tonnen sowohl über eine einlagige als auch eine zweilagige Reifenmatratze ähnlich der beschriebenen geschickt wurde. Das Fundament wurde auf einer Tragschicht ohne Vorbereitung mit einem relativ hohen Sättigungsniveau aufgebaut. Das Fundament zeigte während des Testens keine Anzeichen von Degeneration oder irgendwelche zugehörigen Probleme.
Jetzt, da mehrere bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung im einzelnen beschrieben worden sind, wird dem Fachmann klar sein, dass die beschriebenen Fundamente und die zugehörigen Konstruktionsverfahren zumindest die folgenden Vorteile haben:

1. Das Fundament kann mit begrenzter Tragschichtvorbereitung aufgebaut werden, womit keine Notwendigkeit für relativ schwere Erdbewegungsmaschinen besteht;
2. Das Fundament hat eine oder mehrere Schichten von Reifen zusammen mit einem geeigneten Füllmaterial und ist damit gut geeignet für einen Aufbau auf relativ instabilem oder gesättigtem Boden;
3. Die Positionierung einer Schicht, die für Wasser porös, aber für Material mit einer feineren Körnung undurchlässig ist, unter der untersten Schicht, verbessert die Lebensdauer des Fundaments, und minimiert den Abbau des Füllmaterials (aufgrund des Eintritts von relativ feinerem Material);
4. Das Fundament ist relativ kostengünstig und einfach aufzubauen, während es minimale Wartung erfordert; und
5. Das Fundament beseitigt und verwendet wirksam Abfallreifen und gebrauchte Reifen, Förderbänder und andere Abfallmaterialien (die ansonsten eine Gefährdung der Umwelt darstellen würden.

Der Fachmann wird verstehen, dass die hier beschriebene Erfindung zahlreichen Variationen und Modifizierungen, anderen als den spezifisch beschriebenen unterzogen werden kann. Beispielsweise kann das Fundament aus einer oder mehreren Reifenschichten gebildet sein, was weitgehend von der Bodenstabilität und Belastungsanforderungen abhängt. Das Füllmaterial kann alleine eine ausreichende Drainagekapazität vorsehen, um eine Verschlammung des Füllmaterialbetts zu vermeiden.
Der Aufbau der verschiedenen Fundamentanordnungen kann im spezifischen Detail variieren, während er innerhalb des Umfangs der vorliegenden Erfindung bleibt. Jene Seitenwände können auch zusammengebunden sein (ähnlich den oben beschriebenen Techniken). Der Drainageboden, die Wellenböschungen usw. können derart ausgebaut sein, dass sie eine ein- oder mehrlagige Reifenschichtmatratze umfassen, die sich die Eindämmung hinauf erstrecken. Es kann auch eine Schlammsperre, die aus einer oder mehreren Reifenschichten gebildet ist, die sich quer über den Drainageboden erstrecken, zusammen mit einem durchgehenden Rohr vorgesehen sein, um Schlamm zu entfernen, der entlang des Drainagebodens strömt. Die Schlammsperre kann auf die gleiche Weise wie ein „Böschungsabsatz" funktionieren, wobei die Schlammsperrenreifen auf einem Steinbett angeordnet sind, das auf dem Drainageboden vorgesehen ist, und das durchgehende Rohr durch dieses verläuft.
Selbstverständlich können Reifen von jedem Fahrzeugtyp bei den verschiedenen Fundamenten nach der vorliegenden Erfindung verwendet werden, einschließlich Kraftfahrzeug, Lastkraftwagen, Traktor, Automobile mit Allradantrieb usw.
Alle solchen Variationen und Modifizierungen sind als in den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu betrachten, die in vielen anderen Formen verkörpert sein kann.

Claims

Fundament (10, 50, 70, 90, 120, 130, 160, 200, 300, 330, 380, 400, 430, 450) mit einer oder mehreren Schichten (12, 14) aus Reifen (12A-E, 14A-D), die eine unterste Schicht (14), die benachbart zu dem Boden (G) angeordnet ist, und Füllmaterial (16), das in Reifen (12A-E, 14A-D) von jeder der Schichten vorgesehen ist, umfassen; dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die unterste Schicht (14) eine darunter angeordnete, poröse Bahn (18) aufweist, die ausgebildet ist, um den Durchtritt von Wasser quer durch die unterste Schicht zuzulassen, während sie den Eintritt von Stoffen mit einer feineren Körnung als das Füllmaterial in die unterste Schicht verhindert.
Fundament nach Anspruch 1, wobei die unterste Schicht (14) zumindest teilweise durch die poröse Bahn (18) eingeschlossen ist.
Fundament nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei eine Seitenwand (19) von zumindest einigen der Reifen (12A-E, 14A-D) entfernt ist.
Fundament nach Anspruch 3, wobei im Gebrauch die obere Seitenwand (19) von allen Reifen entfernt ist, und im Gebrauch darin eingeleitetes Füllmaterial (16) in jeder Schicht und in jedem Reifen verdichtet ist.
Fundament nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Reifen (12A-E, 14A-D) in jeder der Schichten (12, 14) im Allgemei nen in einer festen Anordnung horizontal gelegt sind und benachbart zueinander angeordnet sind, wobei jede der Schichten in Verbindung mit dem Füllmaterial eine Reifenmatratze (12, 14) bildet.
Fundament nach Anspruch 5, wobei zumindest zwei Schichten (12, 14) aus Reifen vorgesehen sind, und wobei eine Seitenwand (19) von jedem Reifen (12A-E, 14A-D) in jeder Schicht entfernt ist, so dass der Reifen derart orientiert sein kann, dass er im Gebrauch im Allgemeinen nach oben hin offen ist, um das Füllmaterial (16) darin aufzunehmen.
Fundament nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, wobei die Schichten aus Reifen oder Reifenmatratzen (12, 14) in Bezug auf benachbarte Schichten versetzt sind, um eine Verteilung der Last zwischen benachbarten Reifen (12A-E, 14A-D) vorzusehen.
Fundament nach Anspruch 7, wobei ein Reifen (12A-E) in einer Schicht (12) über bis zu vier Reifen (14A-D) in einer darunter liegenden benachbarten Schicht (14) liegt.
Fundament nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die poröse Bahn (18) eine Geotextilschicht ist, die den Durchtritt von Wasser quer durch die unterste Schicht zulässt, während sie den Eintritt von Stoffen mit einer feineren Körnung als das Füllmaterial in die unterste Schicht verhindert.
Fundament nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Füllmaterial (16) ein Felsgestein oder Geröll mit einer relativ groben Körnung ist.
Fundament nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner eine Randabstützstruktur (20) umfasst, die auf entgegengesetzten Seiten von zumindest einer obersten Schicht (12) der Schichten aus Reifen angeordnet ist, wobei die Abstützstruktur ausgebildet ist, um eine Querbewegung der Reifen zu unterbinden.
Fundament nach Anspruch 11, wobei die Randabstützstruktur (20) eine Reihe von Abstützreifen (22) umfasst, die längsseits angeordnet und über eine Verbindungsstruktur (30) mit mindestens einer Seite der obersten Schicht (12) aus Reifen gekoppelt sind.
Fundament nach Anspruch 12, wobei die Verbindungsstruktur (30) eine Reihe von Queranbindungselementen (32) umfasst, die jeweils einen der Abstützreifen (22) mit einem benachbarten Reifen (12A, 12E) der obersten Schicht verbindet, und ein Längsverbindungselement (34) umfasst, das die Anbindungselemente verbindet.
Fundament nach Anspruch 13, wobei die Queranbindungselemente (32) und Längsverbindungselemente (34) aus Ende an Ende miteinander verbundenen Reifenlaufflächen aufgebaut sind oder aus Förderbandmaterial aufgebaut sind.
Fundament nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner eine Reihe (40) von Drainagereifen (44) umfasst, die benachbart zueinander innerhalb eines Grabens (42) angeordnet sind, der unterhalb der untersten Schicht (14) aus Reifen ausgehoben ist, wobei ein Drainagefüllmaterial (16) innerhalb oder zwischen der Drainagereifen vorgesehen ist.
Fundament nach Anspruch 15, wobei sich ein oder mehrere Drainagekanäle (46) derart aus dem Graben (42) erstrecken, dass Wasser daraus ablaufen kann.
Fundament nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest einige der Reifen innerhalb des Fundaments Reifenabschnitte (19, 363, 364) aufweisen, die darin als zusätzliche Verstärkung angeordnet sind.
Fundament nach Anspruch 17, wobei zusätzlich zu Füllmaterial jeder Reifen, dessen obere Seitenwand entfernt ist, ein oder mehrere darin angeordnete, aufgewickelte Reifenlaufflächen (363, 364) oder einen darin angeordneten Stapel aus Reifenseitenwänden (19) oder Kombinationen davon aufweist.
Fundament nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jeder angewandte Reifen (12A-E, 14A-D, 22) einen intakten Laufflächenabschnitt aufweist.
Fundament nach Anspruch 19, wobei, wenn das Fundament in Abläufen (40), Drainagekanälen (50, 90, 212, 432, 436), Schlammfängern (430, 450) und dergleichen (160, 200, 300) angewandt wird, Reifenteile (458) ebenfalls oder wahlweise angewandt werden.
Fundament nach Anspruch 20, wobei jedes Reifenteil (458) die Hälfte eines Reifens ist, wobei aber dennoch eine obere Seitenwand (19) davon entfernt ist.
Fundament nach Anspruch 20 oder Anspruch 21, das gebildet ist, indem eine einzige Längsreihe (452) aus Reifen angeordnet ist und indem die Reihe mit einer Länge/Längen (456) einer Reifenlauffläche oder eines Förderbandes umwickelt ist, um eine integrierte und tragbare Einheit (430) zu bilden.
Fundament nach Anspruch 22, wobei jede Einheit (430) drei Ende an Ende angeordnete Reifen (440) aufweist, wobei von jedem die obere Seitenwand (19) entfernt ist, und wobei sich eine Reifenlaufflächenlänge/Reifenlaufflächenlängen oder eine Förderbandlänge/Förderbandlängen (442) rings um die Reifen herum erstrecken und mit diesen verbunden sind.
Fundament nach einem der Ansprüche 1 bis 19, das vorgesehen ist in: – einer Straße (10, 330, 332, 334, 380); einem Boden oder einer Tragschicht in Sand und Feuchtland; einem Drainageweg, einer Drainagestrecke oder einem Drainagekanal (50, 50', 90, 300); einer Eisenbahnschienengrundlage; einer Bergbaustraße oder einem Bergbautunnel; einer Rampe, einer Steigung oder Unterlage benachbart zu Seen, Flüssen, Bächen, Meeren (120, 130); einer Wellenableitungs- oder Wellenbrecherwand (134, 140, 148, 400); einer Müllzellengrube (200); einer Haldengrundlage (160) oder -pflasterung (70), oder einem Schlammfänger (430, 450).
Fundament (10, 50, 70, 90, 120, 130, 160, 200, 300, 330, 380, 400, 430, 450) mit einer oder mehreren Schichten (12, 14) aus Reifen (12A-E, 14A-D), die eine unterste Schicht (14), die benachbart zu dem Boden (G) angeordnet ist, umfasst, wobei die obere Seitenwand (19) von Reifen in der untersten Schicht (14) entfernt ist und die Reifen mit einem Füllmaterial (16) darin versehen sind, dadurch ge kennzeichnet, dass die unterste Schicht (14) eine darunter angeordnete, poröse Bahn (18) aufweist, die eingerichtet ist, den Durchtritt von Wasser quer durch die unterste Schicht (14) zuzulassen, während sie den Eintritt von Materie mit einer feineren Körnung als das Füllmaterial (16) in die unterste Schicht (14) verhindert, und dass die unterste Schicht (14) durch die poröse Bahn (18) eingeschlossen ist, und weiteres Füllmaterial (16) und/oder eine oder mehrere weitere Schichten (12) aus Reifen über der eingeschlossenen untersten Schicht (14) liegen, um das Fundament zu bilden.
Verfahren zum Aufbauen eines Fundamentes (10, 50, 70, 90, 120, 130, 160, 200, 300, 330, 380, 400, 430, 450) auf Boden (G) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das die Schritte umfasst, dass: – eine oder mehrere Schichten (12, 14) aus Reifen (12A-E, 14A-D) gebildet wird/werden, wobei die unterste Schicht (14) geneigt wird; – auf dem Boden eine poröse Bahn (18) angeordnet wird, die ausgebildet ist, um den Durchtritt von Wasser quer durch die unterste Schicht zuzulassen, während sie den Eintritt von Stoffen mit einer feineren Körnung als das Füllmaterial (16) in die unterste Schicht verhindert; – die unterste Schicht (14) auf der porösen Bahn (18) benachbart zu dem Boden (G) angeordnet wird; und – Füllmaterial (16) in Reifen (12A-E, 14A-D) einer jeder der Schichten gefüllt wird.