DE846228C - Verfahren zur Herstellung einer Dichtungswand im Untergrund zum Zwecke der Grundwasserstauung, -hebung oder -gewinnung - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung einer Dichtungswand im Untergrund zum Zwecke der Grundwasserstauung, -hebung oder -gewinnung

  ( Segenstand der Ertindting ist ein Verfahren ztir

  Herstellung einer Stauwand im Untergrund.

  Die Stauring eines tiefliegenden Grtindwasser-

  stronies zuin Zwecke der Grundwasserspeicherting.

  -liebtnig oder -gewinnurig kann mit bekannten

  Mitteln durchgeführt «erden. I)ie Herstellung

  einer solchen Stauwand ist jedoch mit so großen

  Baukosten verbunden. (laß sie nur vereinzelt und

  in kleinerem Unifange Anwendung finden kann.

  Andererseits kann die Stauung eines tiefliegenden

  Grundwasserstromes Lind damit die Ausntitzting

  der natürlichen l"iidenspeicherrätime über (lern

  (@runcit@asserstrom wirksam mir durch Errichtung

  einer solchen Statm-and erreicht \\,erden.

  Die Erfindung betrifft nun die Herstellung einer

  StatiWand finit Ix@(lc@uteii(l \-ei-ringerten Herstelltings-

  kosten. Uies wird durch Baggerung eines schmalen Schlitzes von entsprechender Tiefe und gleichzeitiger Ausfüllung dieses Baggerschlitzes mit Dichtungsmaterial, wie Ton, Beton oder anderer Dichtungsmasse, erreicht. Die Herstellung erfolgt ohne Absteifung der Einschnittwände und ohne Wasserhaltung in kontinuierlichem Betrieb.
• Die Einzelheiten der Erfindung werden aus der "Zeichnung ersichtlich.
• Abb. r zeigt einen Schnitt längs der Stauwand mit dem Bagger, der Eimerleiter und der über der Eimerleiter angebrachten Materialröhre einschließlich (lein Boni Bagger gezogenen Raupenfahrzeug; Abb. 2 zeigt einen Schnitt quer zur Stauwand mit dem l@aupenfahrzeug; der gestaute und angestaute Wasserspiegel ist angegeben; Abb. 3 zeigt. einen Schnitt durch die Eimerleiter mit der hlaterialrölite-upd die Ansicht eines Baggereimers mit den beweglichen Baggerzähnen; Abb.4 -zeigt einen Schnitt durch eine breite Eimerleiter; ' A bb. 5 zeigt eine Ansicht der ausgefahrenen Materialröhre.
• Erfindungsgemäß erfolgt die Herstellung der Stauwand dadurch, daß ein .bekannter fahrbarer Grabenbagger i mit entsprechend langer bekannter Eimerleiter 2° 2b, 2r, 2° einen Baggerschlitz 3 in der erforderlichen Tiefe und von der Breite der Dichtungswand aushebt. Die Einierleiter 2 ist erfindungsgemäß an den Seitenwänden .4 geschlossen, so daß loser oder fließender Boden zur Zeit des Baggerns nicht in die Eimerleiter 2 eindringen kann. >``ber der Eimerleiter 2 ist erfindungsgemäß eine -Materialröhre 5 angebracht, die in Richtung des gebaggerten Schlitzes Öffnungen 6 hat, aus denen das Dichtungsmaterial über und unter Wasser austreten kann. Da das Dichtung>material unter Druck in die -Materialröhre 5 gepreßt wird, verdrängt es beim Austritt aus den Öffnungen 6 <las im Baggerschlitz stehende `'Wasser. Die Austrittsöffnungen 6 sind erfindungsgemäß durch ein von der Bodenoberfläche aus verstellbares Rohr verschließbar, so daß die Stauwand in jeder erforderlichen Höhe hergestellt werden kann.
• Grundwasserströme fließen größtenteils in Sand-und Kiesschichten. Das Baggergut, das bei der Schlitzbaggerung gewonnen wird, besteht deshalb überwiegend aus einem Sand-Kies-Gemisch, zu dem noch das -Material der- Einlagerungsschichteti und der Deckschicht von veränderlicher Stärke kommt. Dieses Baggergut wird sich größtenteils zu einem Bodenbeton eignen. Aus Gründen der Ersparnis wird deshalb für eine erfindungsgemäß hergestellte Stauwand meistens Bodenbeton verwendet werden. Im.folgenden wird der Arbeitsvorgang zur Wandherstellung bei Verwendung von Bodenbeton beschrieben.
• 7.u Beginn der Baggerung hängt die Eimerleiter 2 waagerecht über dem Boden, mit dem Oberturas am Bagger i und mit dem Unterturas am Halteseil8 befestigt, das bei kurzer Eimerleiter an einem Ausleger 21 des Baggers und bei langer Eimerleiter am Raupenfahrzeug g angebracht ist. Durch das Eigengewicht der Eimerleiter 2 senkt sich beim Verlängern des Halteseiles 8 die Eimerleiter 2 und beginnt beim Drehen der . Eimerkette mit der Schlitzherstellung durch Lösen und Fördern des im Baggerschlitz anstehenden 13<xleiis. Ist der Schlitz bis zur Stauwandoberkante ausgebaggert, erfolgt das Einbringen des Betons durch die Materialröhre 5. Dabei sind die Austrittsöffnungen 6 so weit geschlossen, daß nur bis zur Oberkante Stauwand Beton austreten kann. .Bei weiterer Senkung der Eimerleiter 2 bis zur Unterkante Stauwand wird ununterbrochen so viel Beton in den Schlitz eingebracht, daß der vorher plastisch eingebrachte und noch nicht erhärtete Beton durch den nun unter höherem Druck einzubringenden Beton auf Stauwandhöhe gehalten wird. Die Öffnungen 6 der Materialröhre 5 werden beim Senken der Eimerfeiter 2 entsprechend der Stauwandtiefe geöffnet.
• Bei erreichter Statiwandtiefe wird die Senkbewegung der Eimerleiter 2 unterbrochen und in der erreichten Tiefe durch <las Halteseil 8 von der Raupe g aus gehalten. Die Raupe g ist durch Zugseile io mit dem Bagger i verbunden. so daß bei einer Vorwärtsbewegung des Baggers i in RichtungA die Eiinerleiter und die lZaupe 9 mitgezogen werden.- Die Vortriebsgcschwindigkeit der Linierleiter 2 wird nun durch die Fahiheschwindigkeit des Baggers in Richtuni; .-t geregelt.
• Damit während des Baggerbetriebes die beiderseitig geschlossene Eimerleiter 2 zwischen den Baggerwänden Bewegungsfreiheit hat. wird erfindungsgemäß an den Seitenwänden der Baggereimer 14 je ein beweglicher Baggerzahn 1,3 angebracht, der beim Füllen der Eimer 14 durch den Druck des Baggergutes nach außen gedrückt wird und damit einen breiteren Baggerschlitz aushebt. Nach <lein Entleeren der I"illler 14 tverden die Zähne 15 durch Führungsleisten in ihre alte Lage zurückgebracht, so daß die Einier 14 innerhalb der geschlossenen Einierleiter 2 .icli nach abwärts lwwegen können.
• Das .geförderte Baggergut wird auf (lern Bagger durch eine Schüttrinne i t in die auf dein Bagger angebrachte Betonmischtroniniel 1 2 geschüttet und hier unter Zusatz von Zement zu einen plastischen Beton verarbeitet. Die ebenfalls auf dem Bagger angebrachte bekannte Betoilptinil)e 13 fördert den Beton unter Druck in die Materialröhre 5. von wo er unter dem Schutz der beiderseits geschlossenen Eimerleiter 2 in den Baggerschlitz eingebracht wird.
• Das Ausfahren der -tateriali-ölii-e 5 wird bei Arheitsunterbrechung, Reinigung und Auswechslung erforderlich. Die Materialröhre 5 wird erfindungsgemäß so von der Eimerleiter 2 gehalten, daß sie vom Bagger aus gezogen werden kann, ohne die Eimerleiter 2 aus ihrer Baggerstellung zu entfernen. Dies wird dadurch erreicht, claß die Röhre 5 durch Führungsstutzen ifi zwischen den beiderseitigen Abschlußwänden 4 und der mit Öffnungen versehenen Zwischenwand 17 1>eweglicli gelagert ist. Eine vordere Führungsleiste ist dabei nicht erforderlich, da die Röhre 5 durch den Betondruck in Richtung Eimerleiter gepreßt wird. Die Materialröhre 5 ist in einzelne Rohrstücke aufgeteilt, die durch bekannte Schnellkupplungen i8 zusammengehalten werden. Vor dem Ziehen der Röhre 5 ist dieselbe von dem bereits eingebrachten und noch nicht erhärteten Dichtungsmaterial durch eine, von der Bodenoberfläche aus einzubringende Allschlußwand ig zu trennen. Beim Ziehen der Materialröhre 5 läuft das noch in ihr vorhandene Dichtungsmaterial nach unten aus und durch die mit Öffnungen versehene Zwisclietiwand 17 in den Baggerraum. Von hier aus kann (las -Material durch kurzes Baggern entfernt werden.
• Der Abschluß der seitlichen Öffnungen 6 der Materialröhre 5 erfolgt durch ein 1Zegtilierrolir 7,

  (las all (1 (# i- \latel-ialatistrittsstelle längs he weglic?1

  allgebracht lvird. Das Regulierrohr 7 ist von der

  li(1(Icli(ilwrfl;iclic atis eiitlaug der @Taterialnihre

  verschiebbar.

  Zur Ver11111dertitig de i- l?rh:irttliig des in die

  I@ugcii zwiscli(#ii Nlatvrialr<ilire und I?itnerleiter

  eitigrdruii«eiien 1)ichtungsniaterials werden erhii-

  (@ut@gs@cmül.i an den Fugeii Wasserrohre 20 atlge-

  bracllt. (lic (las eingc(lrungene I)ichtungsniatcrial

  durch 1)1-tlck\\"assel abspülen.

  Zur Zetneutelnsparung wird matt bestrebt seht,

  die l)ichtuil@s\\an(l stur "o breit herzustellen, wie

  es zur \\'asserstauung erforderlich ist. 1)a die Wand

  statisch nicht Beansprucht wird, kann dies bereits

  Iwi loctnWandstärke erreicht \\-erden. Eine Einter-

  lcitci- von (llese l- 1ireite und leer vorgesehenen Lätige

  ist techilisch nicht herstellbar. 13e1 breiter Einier-

  leiter tvird eine @laterialriihre init Doppelrohr 5"

  und 5r' eillgel>racht, von leer aus das Dichtungs-

  material in (1e1- el-f<tl-(1(.1-licllell Stiirke und fetter

  Iict(iiiiilisc!itiiig (furch die lt@illre 5" lind die erfor_

  derlichr Stiitzscliiclit finit gei-iiiger 1>etonzugal>e

  durch (11e hiil@re 5r' in den liaggerschlitz fließt. Zur

  Verarbeittillt; (les l)et(111s sind dabei zwei Miscli-

  tr(» 11111r111 und zum Transport zwei 1)et(» il)ttnlllen

  erforderlich.

  I ):1s .\iisfalli-eii (ler l-iitterleitel- 2 :111s (lern @tagger-

  schlitz wird hei 13etriebsst<irung crfor(lerlich.

  z. 13. \\c1111 die I:iiilerleiter 2 beim Baggern atif ein

  Ilitl(lenlis st@(Lit. Dieses Ausfahren geschieht erin-

  (hllisgem@il.i dadurch. d,13 die Eiinerleiter 111

  Glieder =" 2r'. ?e 2d aufgeteilt ist, die sich beim

  I_@iseil leer seitlich allgebrachten Ilaltescliratllwn

  \\"aagerecht ltlKr (lern Bagger abwlnkehl lassen.

  11 ici-zu t@ ird nach Ziehen der 1laterialrölire 5 die

  g(#s<tinte l#itllerleiter 2 (furch (las 11e1>tberüst 21 so

  weit li(>cligez(lgeii, bis sich die l:imerleiterz;lieder

  2 a " Über (lein #i@igger w21agerecht ab\\inkclii

  las:cil.

Claims (1)

1. PATLNTANSPRLCHE: i. \"erfahren zur 1Ierstelhing eitler Dich- tungswan(@ i111 Untergrund zur Grundwasser- stautiiig, dadurch gekennzeichnet, daß eine der 1 )iclittitigsw<tli(11(rcite entsprechende, am 13zigger ( i 1 angebrachte Fiinerleiter (=) abgesenkt wird. 1111t (1v1- (Ier in leer `ortrlebsrichtung (A) all- stcllell(@e li(1<lcll #-eliist und g(-f<irdert wird, tvor- auf (las zur \\ all(lherstcllung benötigte Dich- tun-sinaterial im Schutz der beiderseits ge- schlosseilen Fimerleiter (2) und der an ihr be- festigten JTaterialrölire (5) in den ba:gger- schlitz so eingebracht wird daß keine frei stehenden Baggerwände entstehen. 2. Verfahren flach Anspruch i, dadurch ge- kennzeichnet, daß die zur `Vandlierstellung ver- wendete Eiiilerleiter (2) mit eingeltauter @laterialrcihre (5) durch 1-Ialteseile (8) von eineue Hilfsfahrzeug (()) aus gehoben und ge- senkt werden kann, entsprechend der jeweiligen Stauwandtiefe. 3. \-erfahren nach Anspruch i und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die zur Schlitzherstellung verwendete 1?imerleiter (2) durch Seitenwinde (I) geschlossen ist und damit dett Eintritt von ]()sein oller fließendem Erdmaterial in die 1#:iinel-?eiter (2) verhindert. . Verfahren nach Anspruch 1 111s 3, dadurch gekennzciclntet, daß zur Verstellung der Dicll- ttitl@"stNtitl(1 an der Eimerleiter (2) eilte oder nic#lii-vre \Taterialriihren (j) angebracht sind. die zur Einbringung des 1)irhtungsmaterials dienen und von der l.idol"erfläclie aus heraus- nehmbar und zerlegbar sind, ohne die Eiiner- leiter (2) ;ins ihrer Baggerstellung zu entfernen. 5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, (laß die zur \\-andherstelltiiig verwendete llaterialrcilire (5) verschlieLibare seitliche (5ltiningen ((i) hat, ans denen (las Dich- tungsinaterial in den Baggerschlitz atistreteii kann. <l. Verfahren nach Anspruch i b1.1, dadurch "ekeiiiizeicliilet, daß die verwendeten 13agget-- einier (1.I) nach außen bewegliche Zähre (15) halxii. die beine Füllen durch den Druck des Baggergutes nach außen gedrückt werden und dadurch einen größeren Baggerschlitz ausheben. \ach dein Entleeren der Eimer (1.I) werden diese Zähne durch Führungsleisten in ihre alte Lage gebracht. 7. Verfahren nach Anspruch i bis ,1, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Schlitzherstellung verwendete Eimerleiter (2) vom Bagger aus durch ein Hilfsgerüst (21) ausgefahren werden kann und bei diesem Ausfahren gelenkig in I:imerleiterglieder (2" 26, 2°, 2d) atifget"ilt wird. die waagerecht über (lein l',ag;,rei- abge- winkelt werden kiiiitien.