DE7502683U

DE7502683U - Entwässerungsmatte

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Publication number: DE7502683U
Application number: DE7502683U
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Publication date: 1975-06-19

Description

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DR. HELGA WEISSENFELD '..■'..' '..'.:* : W40 Weinheim/Bergitr.

^'Chemikerin ÜSrS4

Τ·Ι·χ 04 65 631

28. Januar 1975 Hsch/Sch ON 717 Q

Anmelderin: Firma Carl Freudenberg, Weinheim

Entwässerungsmatte

Die Neuerung betrifft eine Matte aus Bahnen- oder Plattenmaterial für Entwässerungszwecke, welches zur Dränage von überschüssigem Porenwasser aus einem Boden verwendet werden kann.

In einem herkömmlichen Bahnen- oder Plattenmaterial für Entwässerungszwecke ist eine Vielzahl von Nuten oder Kanälen in Längsrichtung angebracht. Das Material besteht aus einem wasserdurchlässigen Papier oder aus einem Faservlies und dient dazu, Porenwasser von einem Boden abzuziehen.

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Wenn jedoch das Bahnen- oder RLattenmaterial mit einer derartigen Struktur im feuchten Zustand von großen Bodendrücken zusammengepresst wird, kommt es zu einer Deformation der Nuten, was dazu führt, daß die Dränage des Forenwassers erheblich verschlechtert wird. Wenn man andererseits das Bahnen- oder Plattenmaterial für Entwässerungszwecke aus einem harten Material herstellt, um dadurch zu vermeiden, daß die darin befindlichen Nuten durch den Boden- oder Gesteinsdruck deformiert werden, wird es leicht zerbrochen, so daß hierdurch seine Wasserdurchlässigksit verschlechtert wird. Es war deshalb schwierig, ein Bahnen- oder Plattenmaterial für Entwässerungszwecke zu schaffen, bei welchem die Entwässerungswirkung der Nuten oder Ausnehmungen aufrecht erhalten bleibt, ohne daß die Wasserdurchlässigkeit verschlechtert wird, selbst wenn das Bahnenmaterial unter hohem Boden- oder Gesteinsdruck verwendet wird.

Es ist deshalb Aufgabe der vorliegenden Neuerung, eine Matte für Entwässerungszwecke zu schaffen, die eine hohe Durchlässigkeit für das Wasser aufweist, sowie eine große Haltbarkeit, und in dem die Kanäle für das Sammeln und das Abführen des Porenwassers ihre Wirkung ordnungsgemäß ausüben, ohne daß die Kanäle selbst dann unterbrochen werden, wenn die Matte in irgendeinem Boden unter einem hohen Boden- oder Gesteinsdruck vergraben ist.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des Hauptanspruchs gelöst.

Mit der Neuerung wird eine Entwässerungsstruktur geschaffen, die sich für die Dränage von Wasser aus einem

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schlamm- oder schmutzhaltigen Boden eignet, der einen auf das Trockengewicht bezogenen hohen prozentualen Wassergehalt aufweist.

Mit der Neuerung wird des weiteren eine Entwässerungsstruktur für die Dränage von Porenwasser aus einer Füllung, einem Füllmaterial oder einem Bergversatz mit einem außerordentlich empfindlichen Verhältnis (extrasensitive ratio) geschaffen.

Wesentliche Merkmale der Neuerung sind somit in einem Bahnen- oder Plattenmaterial für Entwässerungszwecke zu sehen, welches eine grobstrukturierte Schicht von einem Faservlies enthält und dadurch gekennzeichnet ist, daß ein längliches biegsames Teil in Längsrichtung in die Faservliesschicht eingebettet ist und teilweise offene Umfangsbereiche aufweist, durch welche das Wasser in das biegsame Teil eintritt, wobei die umfangsbereiche und das Innere dieses biegsamen länglichen Teils einen kontinuierlichen Abzugskanal bilden, der durch eine Deformierung des biegsamen Teils nicht unterbrochen wird.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist das biegsame längliche Teil eine Spiralfeder, die in das Faservlies eingebettet ist. Weitere Einzelheiten und Vorteile der Neuerung werden aus der folgenden ins einzelne gehenden Beschreibung von speziellen Ausführungsformen anhand der beiliegenden Zeichnung ersichtlich.

Figur 1 zeigt im Teilschnitt eine perspektivische Ansicht von einem Bahnen- oder Plattenmaterial für Entwässerungszwecke gemäß einer Ausführungsform der Neuerung.

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Figur 2 zeigt in Draufsicht einen Schnitt von einem Hauptbereich eines Bahnen- oder Plattenmaterials für Entwässerungszwecke gemäß einer zweiten Ausführungsform Neuerung.

Figur 3 zeigt in Draufsicht einen Schnitt von einem Hauptbereich eines Bahnen- oder Plattenmaterials für Entwässerungszwecke gemäß einer dritten Ausführungsform der Neuerung.

Bei der in Figur 1 dargestellten ersten Ausführungsform enthält das neuerungsgemäße Bahnen- oder Pla-ctenmaterial 1 für Entwässerungszwecke eine Mittel-Faservliesschicht 2, die zwischen Oberflächenschichten 3 und 3a ant.-ordnet ist. In der Faservliesschicht 2 sind Fap^rn mit einem relativ großen Denierwert in Zufallsverteilung an ihren Kreuzungspunkten durch ein Bindemittel miteinander verbunden, wobei die hierbei gebildeten Hohlräume einen relativ hohen Prozentsatz, und zwar von mehr als 9o % ausmachen, so daß die Faservliesschicht 2 relativ dick ist. Ihre Dicke beträgt im allgemeinen zwischen 3 und 12 Millimetern. Di<? an beiden Seiten der Faservliesschicht 2 befestigten Oberflächenschichten 3 und 3a sind porös, jedoch dünner und dichter als die Faservliessschicht 2. Diese Oberflächenschichten können jeweils aus einem herkömmlichen dichten Faservlies hergestellt sein, aus einer anderen Art des Faservlieses in Form einer Netzfolie, die durch kreuzweises Laminieren von aufgespaltenen Folien gebildet werden kann, durch ccewebtes Material oder durch eine perforierte Folie. Des weiteren ist es möglich, die beiden Oberflächenschichten 3 und 3a dadurch herzustellen, daß man verschiedene der oben erwähnten Materialarten derart miteinander kombiniert, daß die eine Oberflächenschicht aus einem Faservlies und die andere aus einem gewebten Material besteht.

Im Inneren der Faservliesschicht 2 sind in Längsrichtung verlaufende längliche biegsame Spiralfedern 4 aus Metall oder Kunststoff angeordnet. Diese Spiralfedern ¹J können jedoch auch teilweise in die Faservliesschicht 2 eingebettet sein. Bei einer derartigen Struktur kann seübst dann, wenn jede der Spiralfedern 4 dicht von der Faservliesschicht 2 umgeben oder teilweise in diese eingebettet ist, Wasser durch die an dem Umfangsbereich der Federn liegenden offenen Bereich 5 zwischen die einzelnen Gänge der Spiralfedern 4 eintreten, und in den kontinuierlichen axial verlaufenden Hohlraum 6 im Inneren gelangen. Die Spiralfeder ¹I bildet somit offene Dränagekanäle 7, die wie ein Rohr wirken, das mit einer Anzahl von Perforationen versehen ist, die durch dessen Wandung hindurchreichen. Die Spiralfeder ist jedoch im Hinblick auf ihre Biegsamkeit einem zylindrischen Hohlrohr bei weitem überlegen.

Bei einer zweiten Ausführungsform der Neuerung, die in Figur 2 dargestellt ist, kommt anstelle der Spiralfeder H ein flexibles, längliches Teil zur Verwendung, welches aus acht Flügeln oder "Stegen 8 besteht, von denen sich - im Schnitt gesehen- jeder radial von der Mitte aus erstreckt, so daß teilweise offene Umfangsbereiche entstehen. Der Raum zwischen jeweils zwei benachbarten Flügeln 8 bildet kontinuierliche Dränagekanäle für das Porenwasser.

In einer dritten Ausführungsform der Neuerung, die in Figur 3 dargestellt ist, wird das längliche flexible Teil aus vier im Schnitt gesehenen wesentlich T-för-migen finnenartigen Vorsprüngen 9 gebildet, von denen sich jeder in radialer Richtung von der Mitte aus erstreckt und in einem bogenförmigen Flanschbereich Io endet.

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Die bogenförmigen Flanschbereiche Io sind von den ihnen benachbarten Bereichen getrennt, so daß teilweise offene Umfangsbereiche entstehen. Die zwisohen jeweils zwei benachbarten finnenartigen Vorsprüngen 9 gebildeten Hohlräume formen kontinuierliche Dränagekanäle 7 für das Porenwasser.

In jeder der vorstehend beschriebenen drei ersten Ausführungsformen der Erfindung liegt der Durchmesser für jedes biegsame Teil vorzugsweise in einem Bereich von 3 - Io mm. Der Abstand zwischen je zwei einander gegenüberliegenden benachbarten biegsamen Teilen beträgt mehr als 5 cm.

Im folgenden soll auf eines der Herstellungsverfahren für das erfindungsgemäße Bahnen- oder Plattenmaterial 1 eingegangen werden. 7o % Nylon mit 7o Denier und einer Länge von 76 mm sowie 3o % Acrylmethyl mit 43 Denier und 76 mm Länge wurden miteinander vermischt, um eine

ρ endlose Bahn mit einem Flächengewicht von 8o g/m zu bilden. Ein Vernetzungsmittel aus SBR-Latex wurde auf beide Seiten der Bahn aufgeprüht, während diese komprimiert wurde. Nach dem Erhärten des Latex erhielt man eine Faservliesschicht 2 mit einem Flächengewicht

ρ
von l8o g/m und einer Dicke von ungefähr 8 mm, sowie mit einem prozentualen Hohlraumanteil von 9o %. Auf einer Oberfläche der so gebildeten Faservliesschicht wurde eine Oberflächenschicht 3 aus einem Faservlies angeheftet. Diese Oberflächenschicht 3 wird dadurch hergestellt, daß man ein endloses Band mit einem Flächen-

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gewicht von 22 g/m herstellt, welches 35 % Polyester mit 3 Denier und 64 mm Länge sowie 65 % Kunstseide oder Reyon mit 3 Denier und 51 mm Länge enthält, und indem man ein Latex aus einem Acrylester aufbringt, so daß eine Schicht mit einem Flächengewicht von 4o g/m² und einer Dicke von o,35 mm gebildet wird.

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Auf der anderen Oberfläche der Paaervlieaschicht 2 werden längliche, biegsame Spiralfedern Ί, die aus Kunststoff bestehen und einen Durchmesser von 3 mm aufweisen, nebeneinander in Längsrichtung auf die Faservliesschicht 2 gelegt, und zwar in Abständen von Io cm, wonach sie gegen die Faservliesschicht 2 angepresst werden, bis sie teilweise in diese eingebettet sind, so daß eine wesentlich ebene Oberfläche entsteht. Bevor die Spiralfeder gegen die Faservliesschicht angepresst wird, kann wahlweise ein überzug aus einem Klebemittel aufgebracht werden. Die Oberfläche der Faservliesschicht in der die Spiralfeder 4 eingebettet ist, wird mit einer anderen Oberflächenschicht 3a überzogen. Die Oberflächenschicht 3a besteht aus einem Leinengewebe aus einem geschlitzten Polypropylengarn. Nach dem Trocknen des Klebemittels erhält man das neuerungsgemäße Bahnen- oder Plattenmaterial 1 für Entwässerungszwecke.

Aus der Darstellung ist ersichtlich, daß jedes der länglichen flexiblen Teile, die einander gegenüberliegen und teilweise in der Faservliesschicht 2 eingebettet sind, Innen- und Umfangsdränagekanäle aufweisen, so daß selbst dann, wenn das längliche flexible Teil durch einen hohen Erd- oder Gesteinsdruck deformiert wird, die Dränagekanäle nicht vollständig zugesetzt werder können und das Porenwasser durch sie abgeführt wird.

Aufgrund der Flexibilität der länglichen Teile läßt sich des weiteren das neuerungsgemäße Bahnmaterial 1 für Entwäeserungszwecke aufrollen, ohne daß hierbei irgendwelche Probleme entstehen und ohne daß hierbei irgendwelche nachteiligen Einwirkungen auf die Faservliesschicht ausgeübt werden. Es läßt sich vielmehr ganz im Gegenteil bei Anwesenheit des länglichen flexiblen Teiles die Faservliesschicht 2 nicht leicht durch äussere Kräfte deformieren, wobei sie den erwünschten dicken Zustand beibehält.

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So kann insbesondere bei Verwendung der Spiralfeder *i als flexibles Teil die Spiralfeder 4 einer Dehnung und Kontraktion in Längsrichtung folgen, die auf die Faservliesschicht 2 von äußeren Kräften ausgeübt werden, Weil darüber hinaus die Pasern mit einem hohen Denierwert in der Faservliesschicht 2 in Zufallsverteilung an ihren Kreuzungspunkten miteinander verbunden sind, weist die Faservliesschicht 2 neben der hohen Wasserdurchlässigkeit die erwünschte Zugfestigkeit und die erwünschte Beulenfestigkeit aufj die ausreichen, um vertikale Dehnungen oder vertikale Entwässerungen von einer Dränage-Ramme (vertical drains by drain-driver) auszuhalten. Die Oberflächenschichten 3 und 3a auf beiden Seiten der Faservliesschxcht 2 filtrieren das von dem Boden kommende Wasser, damit die Faservliesschicht 2 nicht verstopft wird, so daß sie über eine lange Zeitdauer eine wirksame Dränagewirkung aufrecht erhält.

Andere Ausführungen sind jedoch auch möglich soweit sie innerhalb des Grundgedankens der Erfindung liegen. So können beispielsweise die porösen und relativ dichten Schichten 3 und 3a, die an beiden Oberflächen der Faservliesschicht 2 bei den in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Ausfuhrungsformen befestigt sind, weggelassen werden, falls das biegsame Und längliche Teil vollständig in der Faservliesrchicht 2 eingebettet ist.

Das neuerungsgemäße Bahnmaterial 1 für Entwässerungszwecke, welches eine derart· hohe Wasserdurchlässigkeit aufweist, kann als vertikales Dränagematerial und als horizontales Dränagematerial in der gleichen Weise wie die herkömmlichen Materialien verwendet werden.

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So kann insbesondere das neuerungsgemäße Bahnen- oder

Flattenmaterial nicht nur dazu verwendet werden, um beispielsweise Grundwasser von einem Golfplatz oder von einem Spielplatz fernzuhalten, sondern auch um Wasser aus einem schlechten Untergrund und einer schlechten Füllung abzuführen, so daß deren Stabilität verbessert wird, oder auch um Wasser von einer Packlagenoberfläche und der Schräge eines Dammes abzuziehen.

In Verbindung mit der hohen Wasserdurchlässigkeit des neuerungsgemäßen Bahnen- oder Plattenmaterials für Entwässerungszwecke ergibt sich ein zusätzlicher Vorteil, wenn man die Endbereiche des Bahnen- oder Plattenmaterials 1, welches z.B. in einen Damm eingegraben ist, durch die Stirnfläche der Schräge hindurchtreten läßt, so daß der Boden des Abhanges für ein Graswachstum geeignet feucht gehalten werden kann. Der auf dem Damm wachsende Rasen verhindert ein Auswaschen der Abhangoberfläche. Wenn z.B. die vorliegenden Bahnenoder Plattenmaterialien 1 in dem schlechten Füllmaterial eingegraben sind, kann das von den Enden des Bahnen- oder Flattenmaterials abgezogene Wasser die Stirnfläche der Dammböschung erweichen, so daß es notwendig wird, eine Entwässerungsvorrichtung wie z.B. einen Entwässerungsgraben vorzusehen, um das abgeführte Wasser zu sammeln und fortzuführen, das von dem Bahnen- oder Plattenmateria] gesammelt ist. Zur Stabilisierung der Abhangsfläche eines solchen Bodens, der leicht von einem Repenfall ausgewascher wird, kann das neuerungsgemäße Bahnen- oder Plattenmaterii wenn es in einer Tiefe von 2 bis 3 m von der Oberfläche des Bodens eingegraben ist, das durch den Boden eindringer Wasser rasch abführen, so daß eine Schwächung der Hangoberfläche durch ein Anschwellen verhindert wird.

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Die Oberfläche des Abhanges wird darüber hinaus stabilisiert durch eine erhöhte Scherfestigkeit in der Kombination des neuerungsgemäßen Bahnen- oder Plattenmaterials und des Bodens an der Oberfläche des Abhanges.

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Claims

■Ulf- SchutzanSprüche:

1. Entwässerungsmatte aus Bahnen- oder Plattenmaterial mit einer grobgefügigen Faservliesschicht, dadurch gekennzeichnet, daß ein biegsames längliches Teil (^, 8, 9) in Längsrichtung in die Paservliesschicht (2) eingebettet ist und teilweise offene Umfangsbereiche (5) aufweist, durch welche Wasser in das biegsame Teil eintritt und wobei die Umfangsbereiche (5) und der Innenbereich (6) des länglichen biegsamen Teiles einen kontinuierlichen Dränagekanal (7) bilden, der durch eine Deformation des biegsamen Teiles nicht unterbrochen wird./

2. Entwässerungsmatte aus Bahnen- oder Plattenmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß biegsame längliche Teile (4, 8, 9) derselben Bauart linear einander gegenüberliegen und in gleichen Intervallen angeordnet sind..

3. Entwässerungamatte aus Bahnen- oder Plattenmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame längliche Teil (4, 8, 9) teilweise in der Paservliesschicht (2) eingebettet ist und daß poröse und relativ dichte Schichten (3> 3a), welche dünner sind als die Paservliesschicht, an beiden Oberflächen der letzteren befestigt sind.

4. Entwässerungsmatte aus Bahnen- oder Plattenmaterial nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame längliche Teil eine Spiralfeder (¹J) ist.

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Entwässerungsmatte aus Bahnen- oder Plattenmaterial nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame längliche Teil Flügel (8) enthält,, welche sich im Schnitt gesehen aus der Mitte desselben erstrecken und freie Zwischenräume (7) zwischen je zwei benachbarten Flügeln vorgesehen sind.

Entwässerungsmatte aus Bahnen- oder Plattenmaterial nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das biegsame längliche Teil mindestens drei im Querschnitt gesehen T-förmige, finnenartige Vorsprünge (9) enthält, von denen sich jeder von der Mitte des länglichen Teiles in radialer Richtung erstreckt und in einem bogenförmigen Planschbereich (lo) endet, der einen Abstand von den benachbarten Planschbereichen aufweist, so daß freie Zwischenräume (7) zwischen je zwei benachbarten Vorsprüngen gebildet sind.

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