DE935840C - Abdichtung eines Staudammes aus geschuettetem Erdreich oder Gestein - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf die Formgebung von aus Erdreich und Gestein aufgeschütteten Staudämmen mit einer Abdichtung durch eine dünne Abdichtungshaut aus wasserundurchlässigen Baustoffen, die auf die dem Wasser zugekehrte Böschungsfläche des Staudammes oder einer im Innern desselben angeordneten Dichtungssichürze aufgetragen ist.
• Geschüttete Staudämme dieser Art wurden bisher mit im wesentlichen ebenen Oberflächen hergestellt, lediglich die Dammkrone erhielt gewisse` Überhöhungen, um das Setzen des Dammes zu berücksichtigen. Dementsprechend bildete auch die Abdichtungshaut eine ebene Fläche. Bei dieser Ausführung von Dichtungsflächen besteht die Gefahr, daß Risse in der Dichtungshaut und damit Undichtigkeiten des Dammes auftreten können.
• Als Ursache für diese Rißbildung wurde der auf der Wasserseite lastende Druck des aufgestauten Wassers erkannt. Unter dem erheblichen Wasserdruck erfährt der geschüttete Damm eine nachträgliche Verdichtung in Richtung des Wasserdruckes, die eine bleibende Durchwölbung (vgl. die strichpunktierte Linie in Abb. i) der vorher ebenen, mit der Abdichtungshaut belegten Oberfläche und damit eine Vergrößerung derselben zur Folge hat. Die Abdichtungshaut erfährt dabei erhebliche Zugspannungen, denen sie unter Umständen nicht gewachsen ist.
• Gemäß der Erfindung ist die mit der Abdichtungshaut belegte Böschungsfläche des Staudammes oder der innerhalb desselben angeordneten Dichtungsschürze aus der Ebene heraus im Längs- und Querschnitt, also sphärisch, so stark vorgewölbt, daß dieselbe bei unter dem Wasserdruck sich vollziehender Verdichtung der Dammschüttung- höchstens bis zu einer ebenen Fläche verformt, also verkleinert wird. Da die an der Böschungsfläche oder im Innern des wasserseitigen Teiles des Dammes fest anliegende Dichtungshaut gezwungen ist, an dieser Flächenverkleinerung teilzunehmen, treten in ihr Druckspannungen auf, die ein Verdichten der Abdichtungshaut und damit eine Vergütung derselben hinsichtlich ihrer abdichtenden Wirkung zur Folge haben.
• Das erforderliche Maß der Vorwölbung der die Abdichtungshaut tragenden Fläche im Längs- und OOuerschnitt kann auf Grund des zu erwartenden Wasserdruckes und der bekannten Größe der plastischen Verformbarkeit der Dammschüttung für jeden Punkt der Fläche mit ausreichender Genauigkeit ermittelt werden. In der Fallrichtung der Fläche empfiehlt sich erfindungsgemäß eine hyperbolische Krümmung der Fläche, die dem nach unten hin anwachsenden Wasserdruck am besten gerecht wird.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Querschnitt des Staudammes nach der Schnittlinie a-a, während die Abb. z einen Grundriß darstellt.
• Bei dem in der Zeichnung dargestellten Damm handelt es sich beispielsweise um einen eine Talmulde überquerenden Damm, der durch Aufschütten von Erdreich oder Gestein gebildet wurde. Zum Zweck der Abdichtung des Dammes gegen das Hindurchsickern von Wasser ist die wasserseitige Böschungsfläche i mit einer dünnen Abdichtungshaut 2 aus wasserundurchlässigen, vorzugsweise plastischen Baustoffen, z. B. Asphalt, Gummi, gummiartigen Stoffen od. dgl., belegt. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, ist die Böschungsfläche i nach der Wasserseite hin sphärisch vorgewölbt, was durch die gekrümmten- Höhenschichtlinien 3 und die in der Zeichenebene umgeklappten, gestrichelt dargestellten-gekrümmten Fallinien q. der Böschung verdeutlicht ist. Letztere erhalten mit Rücksicht auf den von oben nach unten zunehmenden Wasserdruck vorzugsweise eine hyperbolische Form. Die Stärke der Krümmung der Böschungsfläche i wird mit Rücksicht auf die Zusammendrückbarkeit der Dammschüttung unter dem von oben nach unten hin zunehmenden Wasserdruck ermittelt und so groß bemessen, daß bei der durch den Wasserdruck verursachten Zusammendrückung der Dammschüttung die Böschungsfläche höchstens bis zu einer ebenen Fläche (in Abbildung i gestrichelt dargestellt) verformt, also verkleinert wird.
• An Stelle der abgedichteten Böschungsfläche i kann auch im Innern des Dammes eine Dichtungsschürze 5 vorgesehen sein, deren wasserseitige Böschungsfläche nach den erörterten Gesichtspunkten vorgewölbt ist. Die im Innern des Dammes angeordnete Dichtungsschürze ist durch die über ihr liegende Dammschüttung gegen äußere Beschädigungen vollkommen geschützt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRüCHE: i. Abdichtung eines Staudammes aus geschüttetem Erdreich oder Gestein mit einer wasserseitigen, auf der Böschung oder im Innern des wasserseitigen Teiles des Dammes angeordneten Abdichtungshaut aus wasserundurchlässigen, vorzugsweise plastischen Baustoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Abdichtungshaut belegte Fläche aus der Ebene heraus im Längs- und Querschnitt, also sphärisch, gegen die Wasserseite in einer Stärke vorgewölbt ist, die mindestens der Größe der unter dem Wasserdruck zu erwartenden, der Vorwölbung entgegengesetzten Verformung des Dammes an der die Dichtungshaut tragenden Fläche entspricht.
2. 2. Staudamm nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Abdichtungshaut belegte Fläche in Fallrichtung hyperbolisch gekrümmt ist.