EP0185268B1

EP0185268B1 - Begehbare Sohlenkonstruktion für eine Abfalldeponie

Info

Publication number: EP0185268B1
Application number: EP85115508A
Authority: EP
Inventors: Karl Dipl.-Ing. Dr. Grund
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-12-11
Filing date: 1985-12-06
Publication date: 1991-09-04
Anticipated expiration: 2005-12-06
Also published as: DE3445127C2; US4697954A; ATE66985T1; DE3445127A1; EP0185268A2; EP0185268A3

Description

Die Erfindung betrifft eine begehbare Sohlenkonstruktion für eine Abfalldeponie mit der die Last des Deponiekörpers auf Stützen und weiter auf Fundamente und den Untergrund abgegeben wird und auf der Schichten aus Dichtungsmaterial, Dränmaterial bzw. Schutzmaterial liegen, welche mit einem Entwässerungssystem für das Sickerwässer in Verbindung stehen.
In jüngster Zeit (Klaus Wiemer/ Jean Wiemer: "Konsequente Dichtung und Sanierung problemitischer Abfallablgoumgen", Internationaler Recycling Kongreß 1984, Berlin, Erich Schmidt Verlag, Seiten 1064 bis 1069) ist vorgeschlagen worden, eine mögliche Verunreinigung des Bodens und des Grundwassers unter Abfalldeponien dadurch zu verhindern, daß unterhalb der Deponie ein kellerartiger Hohlraum geschaffen wird.
Mit einer solchen unterkellerten Deponie wird angestrebt, sämtliche Sickerwässer zuverlässig aufzufangen und zu sammeln, das Dichtungssystem jederzeit auf einfache Weise auf seine Zuverlässigkeit überprüfen zu können und Schadstellen rasch zu erkennen und zu beheben. Weiter wird angestrebt, Leckwasser bzw. Sickerwässer im Schadensfall durch ein zweites System auffangen zu können.
Die Abdichtung durch einen kellerartigen Hohlraum ist zwar gegenüber bisher eingesetzten Dichtungen um ein Vielfaches teurer und aufwendiger, man hat jedoch den Vorteil, jederzeit auf einfache Weise die Dichtungen optisch zu kontrollieren und zu sichern.
In einem bekannten Ausführungsbeispiel ruht der Deponiekörper auf einer Betonplatte, die unterkellert ist. Der Kellerraum ist begehbar. Die Betonkonstruktion kann in Ortbeton oder Fertigteilbauweise erstellt werden. Die Hauptdichtungsfunktion wird von einer abgehängten Kunststoffdichtung (ähnlich einer abgehängten Decke) wahrgenommen, die sich so eng wie möglich an die Kellerdecke anschmiegt und elastische Eigenschaften hat.
Die Plattformoberseite wird durch erhabene Feldbegrenzungen in Einzelfelder unterteilt. Die Sickerwässer werden feldweise erfaßt und auf ihre Beschaffenheit hin analysiert.
Diese bekannten Vorschläge berücksichtigen nicht die großen Verformungen, denen eine solche Konstruktion unter den Auflasten aus dem Deponiekörper auf einen stets mehr oder weniger zusammendrückbaren Untergrund ausgesetzt ist. Die Folgen dieser Verformungen sind Zusatzspannungen und möglicherweise auch Risse in der Konstruktion, die den angestrebten Zweck wieder zunichte machen können. Im Hinblick auf diese als unvermeidlich erachteten Risse wird daher unterhalb der eigentlichen Betondecke die abgehängte wasserdichte Decke angeordnet und das Sickerwasser, das durch die Risse und Fugen der Konstruktion dringt, mit dieser Decke aufgefangen und abgeleitet.
Hiermit kann das Problem der Abdichtung nicht gelöst werden, denn das mit unterschiedlichsten Schadstoffen belastete Sickerwasser würde, von den Rissen ausgehend, die Tragkonstruktion selbst angreifen und möglicherweise zerstören.
Eine weitere Gefahr, die bei der bekannten Sohlenkonstruktion nicht erkannt und nicht entsprechend berücksichtigt worden ist, ergibt sich aus den großen horizontalen Kräften, die beispielsweise im Falle eines Erdbebens auf die Konstruktion einwirken können.
Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine begehbare, jederzeit kontrollierbare und reparaturfähige Sohlenkonstruktion unter einer Abfalldeponie so zu verbessern, daß sie für lange Zeiträume hochbelastbar und auf Dauer dicht ist und sich zudem den Verformungen des Untergrundes schadlos anpassen kann.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch das Kennzeichen das Anspruchs 1 gelost.
Die einzelnen, durch Fugen voneinander getrennten Tragelemente übertragen ihre Lasten auf die im Raster angeordenten Stützen, die entsprechend den vorhandenen Bodenverhältnissen gegründet sind, beispielsweise auf einfachen Blockfundamenten. Die Form der Tragelemente gewährleistet, daß das Sickerwasser, ohne eine Fuge zu kreuzen, auf kurzem Wege zu der zugehörigen Sammelzone fließt, von wo es in entsprechende Abflußleitungen zur Reinigungsanlage abgeleitet wird. Das Entwässerungssystem kann mehrfach vorhanden sein, um das Sickerwasser aus verschiedenen Zonen entsprechend seinem Schadstoffgehalt zu trennen und separat behandeln zu können. Das aus den Sammelzonen abfließende Sickerwasser kann zunächst zur visuellen Kontrolle ein Schauglas durchlaufen, das mit einer Einrichtung zur Messung der Sickerwassermenge und einem Abflußhahn zur Entnahme von Proben ausgestattet ist. Anschließend fließt das Sickerwasser dann über einen flexiblen, umsteckbaren Schlauch in eine Abflußleitung der entsprechenden Sickerwasserkategorie.
Die Tragelemente können im einzelnen nach den Ansprüchen 2 bis S ausgebildet sein. Kreuzgewölbe oder Faltwerke sind dabei äquivalente Bauelemente.
Vorzugsweise werden die nach oben konvexen Tragelemente als dreiachsige Kreuzgewölbe oder gewölbeartige Faltwerke ausgebildet, die auf drei Auflagern statisch bestimmt gelagert sind, so daß sie einer ungleichen Setzung ihrer Auflager ohne Zwängsspannungen folgen können. Nach oben konkave Tragelemente erhalten aus dem gleichen Grunde vorzugsweise nur eine zentrale Stütze.
Jede Stütze hat gemäß Anspruch 6 zwei Aufgaben zu erfüllen, und zwar muß sie einerseits die Auflagekräfte der Tragelemente auf die Fundamente weiterleiten und andererseits bildet sie die Sammelzone für die auf dem Rücken der Tragelemente abfließenden Sickerwässer. Der Hohlraum in den Hohlstützen und unmittlebar über den Tragelementen wird mit einem gut durchlässigen Material (Sand, Kies, usw.) ausgefüllt und gut verdichtet. Die Form der Gewölbe bzw. der Faltwerke wird entsprechend der Stützlinie ausgebildet, so daß sie im wesentlichen nur auf Druck beansprucht werden und eventuell auftretende Biegebeanspruchungen klein bleiben.
Da die Horizontalspannungen in der überschüttung der Gewölbe stets kleiner sind als die zugehörigen Vertikalspannungen aus der Deponieauflast, ist die Stützlinie eine stehende Halb-Ellipse.
Um einer Gefahr der Zerstörung der Sohlenkonstruktion durch schadstoffhaltige Sickerwasser vorzubeugen, werden die dem Sickerwasser ausgesetzten Oberflächen der Tragelemente und die Hohlräume gemäß Anspruch 7 behandelt.
Nach Anspruch 8 weisen die Tragelemente verschließbare Öffnungen auf, durch welche in den Deponiekörper hochdrückbare Lanzen einführbar sind. Mit Hilfe dieser Lanzen können im Deponiekörper Messungen von Parametern der dort ablaufenden chemischen, physikalischen oder biologischen Prozesse vorgenommen und Stoffe zugeführt oder abgesaugt werden.
Je nach der Verformbarkeit der gewählten Tragelemente bzw. des Baustoffes dieser Elemente und der zu erwartenden Formänderung des Baugrundes bleiben die Fugen zwischen den einzelnen Tragelementen gemäß der Ansprüche 4 bis 12 auf die gesamte Lebensdauer der Sohlenkonstruktion beweglich oder werden mit dem Abklingen der Bewegungen geschlossen oder sie können von Anfang an geschlossen ausgebildet werden, wenn das Formänderungsvermögen der Konstruktion im Hinblick auf die zu erwartenden Formänderungen des Untergrundes dies zuläßt und die Tragfähigkeit und Dichtigkeit der Konstruktion gewährleistet bleiben.
Bewegliche Fugen werden nur entlang einer Fallinie geführt, so daß kein Sickerwasser auf sie zu, sondern nur parallel zur Fuge abfließt. Der über der Fuge liegende Deckstein hat die Aufgabe, die offene Fuge zu überbrücken und die Auflasten in diesem Bereich auf die beiden benachbarten Tragelemente zu übertragen. Zwischen dem äußeren, dem Deponiekörper zugewandten Dichtungssystem (Primärsystem) und dem gegen innen zu angeordneten inneren Dichtungssystem (Sekundärdichtung) befindet sich ein frei entwässerbarer Raum, aus dem eventuell eingedrungenes Sickerwasser kontrolliert abfließen kann. Im Falle einer Undichtigkeit des äußeren Dichtungssystems kann also das in diesen Raum eintretende Sickerwasser erfaßt und unschädlich abgeleitet werden. Dieser Raum kann aber auch mit einer geeigneten Masse wasserdicht ausgepreßt werden, wobei diese Masse so beschaffen ist, daß sie von innen wieder entfernt und jederzeit beliebig oft wiederholbar durch eine neue ersetzt werden kann.
Gemäß Anspruch 14 ist es von Vorteil, wenn über den Tragelementen und der Schicht aus Schutzmaterial sowie der darüberliegenden Schicht aus Dränmaterial eine weitere, über den Sammelzonen für das Sickerwasser geneigten Dichtungsschicht mit einer darüberliegenden Dränschicht angeordnet sind, die über Fallrohre mit den Sammelzonen und dem Entwässerungssystem für das Sickerwasser verbunden sind.
Mit dieser vorgelagerten Dichtungsschicht kann die Hauptmenge des Sickerwassers auf dieselbe Weise über die Fallrohre den Sammelzonen zugeführt werden, ohne daß die Sickerwässer die Oberflächen der Tragelemente berühren. Nur eine kleine Sickerwassermenge, die die vorgelegte Dichtungsschicht durchdringt, fließt über die Oberflächen der Tragelemente. Dadurch wird die Beanspruchung der Dichtungsschicht auf der Oberfläche der Tragelemente verringert und damit gleichzeitig ihre Lebensdauer verlängert.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.
Es zeigt:

Fig. 1: einen Schnitt entlang der Linie I/I der Fig. 2,
Fig. 2: eine schematische Draufsicht auf eine Sohlenkonstruktion gemäß Fig. 1,
Fig. 3: ein erstes Ausführungsbeispiel eines Tragelementes,
Fig. 4: eine axionometrische Teilansicht einer Sohlenkonstruktion mit Tragelementen gemäß Fig. 3,
Fig. 5: eine schematische Draufsicht auf eine Sohlenkonstruktion mit viereckigen Tragelementen,
Fig. 6: eine schematische Draufsicht auf eine Sohlenkonstruktion mit sechseckigen Tragelementen,
Fig. 7: eine schematische Draufsicht auf eine Sohlenkonstruktion mit trichterartigen sechsseitigen Tragelementen,
Fig. 8: eine axionometrische Ansicht mit vierseitigen trichterartigen Tragelementen,
Fig. 9: eine schematische Draufsicht auf eine Sohlenkonstruktion mit trichterartigen vierseitigen Tragelementen,
Fig. 10: der Schnitt durch eine bewegliche Fuge und
Fig. 11: einen Schnitt durch eine andere Ausbildungsform einer beweglichen Fuge.

Fig. 1 und 2 zeigen eine Sohlenkonstruktion mit dreieckigen Kreuzgewölben 18 über in einem Dreieckraster angeordenten Stützen 20 bzw. Hohlstützen 45.
Fig. 3 zeigt ein dreieckiges Kreuzgewölbe in axionometrischer Einzelansicht, wohingegen Fig. 4 eine axionometrische Ansicht eines Schnittes durch die Sohlenkonstruktion 1 mit dreiachsigen Kreuzgewölben 18 sowie einem darüber angeordenten Deponiekörper 2 zeigt. Bei der nachfolgenden Beschreibung des ersten Ausführungsbeispieles wird auf die Fig. 1 bis 4 Bezug genommen.
Zunächst wird jedoch darauf hingewiesen, daß das dreieckige Kreuzgewölbe 18 gemäß Fig. 3 nur eine Ausführungsmöglichkeit im Ausführungsbeispiel 1 der Erfindung ist. Anstelle des dreiachsigen Kreuzgewölbes 18 kann auch ein dreiseitiges Faltwerk eingesetzt werden. Jeder Fachmann ist imstande, im Rahmen der vorliegenden Erfindung Kreuzgewölbe durch entsprechende Faltwerke zu ersetzen.
Unterhalb der dreiachsigen Kreuzgewölbe 18 liegt ein begehbarer Keller 3, von dem aus die nachfolgend im einzelnen noch erläuterten Fugen und die Bestandteile des Entwässerungssystems kontrolliert und repariert werden können.
Ein dreiachsiges Kreuzgewölbe 18 besteht aus drei miteinander fest verbundenen Gewölbeteilen mit einer nach außen welsenden Oberfläche 43. Die Oberfläche 43 des dreiachsigen Kreuzgewölbes 18 ist so beschaffen, daß das Sickerwasser entlang der Wasserlaufpfeile 42 abläuft.
Die einzelnen Tragelemente bzw. dreiachsigen Kreuzgewölbe 18 sind durch Fugen 51, 52 bzw. 53 voneinander getrennt, die weiter unten im einzelnen erläutert werden.
Jedes dreiachsige Kreuzgewölbe 18 steht auf drei Auflagern 19. Hierbei liegen die Auflager 19 auf Stützen 20 bzw. 45 auf. Wenn für die Sohlenkonstruktion 1 dreiachsige Kreuzgewölbe 18 bzw. entsprechende Faltwerke eingesetzt werden, ruhen die Auflager 19 auf den entsprechenden Randbereichen von Stützen 20 bzw. Hohlstützen 45, wie sie in den Fig. 1 und 4 dargestellt sind. Die Stützen 20 bzw. 45 weisen, wie dieses vor allem die Fig. 4 erkennen läßt, sechseckige Randbereiche 21 für die Auflager 19 auf. Aus den Fig. 1,2,3 und 4 ist erkennbar, daß sich die gesamte Sohlenkonstruktion 1 der Abfalldeponie aus einzelnen, durch Fugen voneinander getrennten Tragelementen 18 aufbaut, die nach oben konvex ausgebildet sind. Hierdurch entstehen über die Sohlenkonstruktion verteilt Sammelzonen 44 für das Sickerwasser, die, wie Fig. 1 erkennen läßt, über einen Hohlraum 46 der Hohlstütze 45 oder auch - bei massiven Stützen 20 - direkt an ein absperrbares Abflußrohr 10 angeschlossen sind. Dieses mündet über ein Schauglas 11 in einen umsteckbaren Schlauch 12, der an eine der Abflußleitungen 13 angeschlossen werden kann. Mit dem Schauglas 11 kann auch eine Öffnung zur Entnahme von Sickerwasserproben verbunden sein, Der umsteckbare Schlauch 12 wird aufgrund der entnommenen Probe an diejenige Abflußleitung 13 angeschlossen, die für das jeweilige Sickerwasser bestimmt ist.
Fig. 1 und 4 lassen erkennen, daß auf der Sohlenkonstruktion 1, deren Oberfläche 43 mit einer Schicht aus Schutzmaterial 9 verkleidet ist, eine Schicht 8 aus Dränmaterial aufliegt, die von einer Trennschicht 7 abgeschlossen wird. Oberhalb dieser Trennschicht 7 befindet sich der eigentliche Deponiekörper 2.
Auf der linken Seite der Fig. 1 und in Fig. 4 ist weiter erkennbar, daß oberhalb der Schicht 8 aus Dränmaterial eine Dichtungsschicht 63 mit einer darüberliegenden Dränschicht 64 angeordnet sein kann. In bevorzugten Ausführungsbeispielen liegt der Deponiekörper 2 auf der Dränschicht 64. Die Dichtungsschicht 63 und die Dränschicht 64 sind geneigt. Am tiefsten Punkt sind Fallrohre 65 angeordnet, die auf den tiefsten Punkt der Sammelzone 44 bzw. der Hohlstützen 45 führen.
Erfindungsgemäß wird sonach das Sickerwasser auf zweierlei Weise abgeleitet: Einmal über die Fallrohre 65 und zum anderen entlang der Wasserlaufpfeile 42 über die Oberflächen 43 der dreiachsigen Kreuzgewölbe 18. Hierbei ist wesentlich, daß die Hauptmenge des anfallenden Sickerwassers bereits auf der Oberfläche der Dichtungsschicht 63 über die Fallrohre 65 abgeleitet wird und dadurch die aggressiven Sickerwässer von den Oberflächen 43 der dreiachsigen Kreuzgewölbe 18 möglichst ferngehalten werden. Aus den Figuren ist erkennbar, daß die Wasserlaufpfeile 42 nie eine der Fugen 51, 60, 61 kreuzen. Diese Besonderheit der Sohlenkonstruktion 1 trägt maßgeblich zu ihrer Dichtigkeit bei.
Die Belastung durch den Deponiekörper 2 wird über die dreiachsigen Kreuzgewölbe 18 und über die Stützen 20 bzw. 45 in Fundamente, im dargestellten Ausführungsbeispiel Blockfundamente 4 übergeleitet, welche die Belastung in den Untergrund 5 ableiten. Zwischen den Blockfundamenten 4 sind Schüttungen aus kohäsionslosem Material 6 vorgesehen. Hierdurch wird erreicht, daß sich durch das Gewicht der Deponiekörper 2 zwar Dehnungen infolge der Setzungsmulde ausbilden können, daß diese Dehnungen dann aber nicht wieder rückgängig gemacht werden können.
Fig. 1 und 4 lassen weiterhin verschließbare Öffnungen 48 erkennen, durch welche von unten Lanzen 49 in den Deponiekörper 2 hochgedrückt werden können. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Lanzen 49 an Gasleitungen 50 angeschlossen. Ein Teil der Lanzen kann auch dazu benutzt werden, im Deponiekörper 2 Messungen von Zustandsgrößen wie z.B. Temperatur, Sauerstoffgehalt etc. vorzunehmen bzw. diesem Stoffe zuzuführen und die im Deponiekörper 2 ablaufenden physikalischen, chemischen oder biologischen Zersetzungsprozesse zu kontrollieren bzw. in eine gewünschte Richtung zu steuern.
Von Bedeutung ist, daß die Dichtungsschicht 63 aus, gegenüber der Schicht aus Schutzmaterial 9,billigem Material hergestellt sein kann. Durch diese Schicht wird die Hauptmenge des Sickerwassers abgefangen und den Fallrohren 65 zugeführt. Hierdurch kann die teure Schicht 9 aus Schutzmaterial geschont und ihre Standzeit erhöht werden.
Für den Fall, daß die Beschaffenheit des Untergrundes 5 einfache Blockfundamente 4 nicht zuläßt, können andere Gründungsarten, z.B. Pfahlgründungen o.dgl. ausgeführt werden.
Bei einem sehr inhomogenen und nachgiebigen Untergrund könnte die Gefahr bestehen, daß bei einer Teilbelastung der Sohlenkonstruktion 1 die Stützenfundamente sich gegeneinander verschieben und dadurch Zwängsspannungen in den Tragelementen ausgelöst werden. Da die unter der Deponie sich ausbildende Setzungsmulde zu einer geringen Vergrößerung des Stützenabstandes führen muß und diese Bewegung nicht behindert werden darf, werden, wie bereits erwähnt, die Zwischenräume zwischen den Blockfundamenten 4 mit kohäsionslosem Material 6, z.B. Rollkies,ausgefüllt, das bei einem Auseinanderdriften der Fundamentblöcke selbsttätig nachsackt und verhindert, daß an der gleichen oder anderen Stelle die Fundamente zusammengeschoben werden. Die erfindungsgemäße Sohlenkonstruktion 1 kann sich daher nur dehnen, wie sie dies ja tun muß, um den Setzungen folgen zu können. Erfindungsgemäß wird jedoch verhindert, daß sich die Sohlenkonstruktion an einer Stelle mehr als nötig dehnt und an einer anderen Stelle als Ausgleich dafür zusammenstaucht.
Die Tragelemente ganz allgemein, so auch die dreiachsigen Kreuzgewölbe 18 und die Stützen 20 bzw. 45 können aus verschiedenen Baustoffen und nach verschiedenen Bauverfahren hergestellt werden. Als Baustoffe kommen in Betracht Stahlbeton, Stahlfaserbeton, Gußstahl, Stahl, GVK "glasfaserverstärkter Kunststoff" und ähnliche druckfest und gegenüber den schadstoffbelasteten Sickerwässern möglichst widerstandsfähige Baustoffe. Bei der Betonbauweise sind sowohl Fertigteile als auch Ortbeton möglich. Teile aus Gußeisen oder Stahl können in Einzelteilen mit kleineren Abmessungen leicht transportiert werden und werden dann an Ort und Stelle zu größeren Einheiten zusammengeschraubt oder miteinander verschweißt. Fig. 4 läßt über den weiter unten im einzelnen erläuterten Fugen Decksteine 62 erkennen, die in bevorzugten Ausführungsbeispielen über den zu schützenden Fugenbereich angeordnet sind.
Die Fig. 5, 6, 7 und 8 lassen schematisch weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung erkennen.
Fig. 5 zeigt eine Draufsicht auf eine Sohlenkonstruktion 1 mit vierachsigen Kreuzgewölben 23. Diese weisen Auflager 24 auf, die auf viereckigen Randbereichen 26 von Stützen 25 ruhen. Die Stützen 25 können, wenn die Sammelzonen für das Sickerwasser direkt an das Entwässerungssystem 10, 11, 12, 13 angeschlossen sind, als Vollstützen ausgebildet sein. Sie können aber auch als Hohlstützen ausgeführt werden.
Fig. 6 zeigt die schematische Draufsicht auf sechsachsige Kreuzgewölbe, aus denen eine Sohlenkonstruktion 1 unter Zwischenfügung von Fugen 51, 60, 61 aufgebaut sein kann. Die sechsachsigen Kreuzgewölbe 28 weisen Auflager 29 auf, die auf sechseckigen Randbereichen 31 von Stützen 30 ruhen können.
Sohlenkonstruktionen 1, die sich in Übereinstimmung mit den Schemazeichnungen in den Fig. 5 und 6 aufbauen, weisen im übrigen alle Merkmale auf, die in Verbindung mit den Fig. 1 bis 4 erläutert wurden. Auch bei Sohlenkonstruktionen 1 nach den Fig. 5 und 6 läuft das Wasser entlang der Wasserlaufpfeile 42 ab, ohne dabei eine Fuge zu kreuzen.
Fig. 9 zeigt schematisch eine Draufsicht auf eine Sohlenkonstruktion 1 aus vierseitigen trichterartigen Tragelementen 33. Sie weisen Auflager 34 auf, die auf viereckigen Randbereichen 36 von Zentralstützen 35 aufliegen. Die Stützen 35 können als Hohlstützen oder als Massivstützen ausgebildet sein, wenn die Sammelzonen 44 direkt an das Entwässerungssystem angeschlossen sind.
Fig. 7 zeigt die schematische Draufsicht auf eine Sohlenkonstruktion 1 mit sechsseitigen trichterartigen Tragelementen 38. Die Auflager 39 liegen auf sechseckigen Randbereichen von Stützen 40 auf, welche entweder als Hohlstützen oder als Massivstützen ausgebildet sein können.
Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Sohlenkonstruktion 1 aus einzelnen nebeneinander gestellten vierseitigen trichterartigen Tragelementen 33, die von einer einzigen mittig angeordneten Stütze 35 getragen werden. Die Auflager 34 der vierseitigen trichterartigen Tragelemente 33 liegen auf viereckigen Randbereichen 36 der Stützen 35 auf. Die Oberseiten der Tragelemente 33 sind nach oben konkav ausgebildet, so daß die Sickerwässser zunächst in die Sammelzone 44 für das Sickerwasser innerhalb des trichterartigen Tragelementes 33 und daraus durch die als Hohlstütze 45 ausgebildete Stütze 35 gelangen. Sie fließen dann wie bereits anhand der Fig. 1 und 4 beschrieben, in die Reinigungsanlage ab. Bei größeren Abmessungen der Tragelemente 33 können auch anstelle einer einzigen mittig angeordneten Stütze 35 eine Stützengruppe von mehreren Stützen ausgeführt und die Sammelzone 44 direkt an das Entwässerungssystem angeschlossen werden.
Bewegliche Fugen zwischen den einzelnen Tragelementen 18, 23, 28, 33 bzw. 38 verhindern im wesentlichen die Rißbildung der Sohlenkonstruktion 1 aufgrund von Setzungsunterschieden der einzelnen Stützen 20, 45 bei ungünstigem Untergrund 5. In derartigen Fällen bleiben die beweglichen Fugen 51 dauernd bzw. bis zum Abklingen der Setzungen beweglich.
Ist dies geschehen, so können dann die ursprünglich beweglichen Fugen geschlossen werden. In diesem Falle liegt eine zeitlich begrenzt bewegliche Fuge 60 vor. Nach Abschluß der Setzung kann sie beispielsweise durch Verpressen, Verschrauben oder Verschweissen - entsprechend den Baustoffen der Tragelemente - endgültig geschlossen werden.
Dauernd, d.h. bereits von Anfang an geschlossene Fugen 61 können ausgeführt werden, wenn die Formänderungen der Sohlenkonstruktion 1 infolge der Setzungen nur sehr klein sind und daher vom Werkstoff der Tragelemente ohne Gefahr einer Rißbildung ausgenommen werden können.
Die Fig. 10 zeigt einen Schnitt durch eine dauernd bewegliche Fuge 51. Der im Querschnitt U-förmige Deckstein 62 überdeckt den Bereich der Fuge 51 und liegt mit seinen beiden Auflagerändern auf den einander zugekehrten Kanten der Tragelemente 18, 23, 28, 33 bzw. 38 auf. Die dadurch entstehende Fuge 47 bildet gleichzeitig das äußere Dichtungssystem 52.
Das innere Dichtungssystem 53 besteht im wesentlichen aus einer elastisch verformbaren Dichtung 55, die zwischen einander gegenüberliegenden keilförmigen Nuten 57 in den Rändern der Tragelemente 18, 23, 28, 33, 38 ausgespannt ist. Hierzu ist eine Klemmplatte 56 vorgesehen, die mittels Schrauben in der in Fig. 10 dargestellten Weise zwischen den gegenüberliegenden Kanten der Tragelemente befestigt ist.
Unterhalb des Decksteines 62 ist ein frei entwässerbarer Raum 54 vorgesehen, der auch mit einer wasserdichten Masse 48 ausgefüllt sein kann. Um das Sickerwasser aus diesem Bereich der äußeren Dichtung abzuführen, wird ein Dränschlauch 59 verwendet.
Die wasserdichte Masse 48 kann beispielsweise aus PUR-Schaum bestehen und falls nötig wieder entfernt oder zu jedem späteren Zeitpunkt und auch beliebig oft durch eine neue Füllung ersetzt werden. Dringt Sickerwasser durch die Fugen 47 zwischen dem Deckstein 62 und den Randbereichen der Tragelemente ein, so wird dieses eingedrungene Sickerwasser kontrolliert durch den Dränschlauch 29 abgeführt und dem Entwässerungssystem 10, 11, 12, 13 zugeführt.
Fig. 11 zeigt ein weiteres zweiteiliges Dichtungssystem für eine dauernd bewegliche Fuge 51. Der Deckstein 62 liegt auf einem äußeren Dichtungssystem 52 auf, welches aus auf den Tragelementen 18, 23, 28, 33, 38 aufliegenden Dränmatten 66 und entlang der Fuge 51 verlaufenden Neopren-Profilen 67 besteht. Der frei entwässerbare Raum 54 wird durch ein inneres Dichtungssystem 53 mit einer elastisch verformbaren Dichtung 54 zur begehbaren Sohlenkonstruktion 1 hin abgeschlossen. Das innere Dichtungssystem 53 kann zur Kontrolle und Reparatur des äußeren Dichtungssystems 52 leicht entfernt werden. Die zur Fuge 51 hinweisenden Bereiche der Dränmatten 66 sind beispielsweise mit Betonit verpreßt. Dieser Verpreßvorgang kann im Bedarfsfalle mittels der Verpreßröhrchen wiederholt werden.

Liste der verwendeten Bezeichnungen

1: Sohlenkonstruktion
2: Deponiekörper
3: Keller
4: Blockfundament
5: Untergrund
6: kohäsionsloses Material
7: Trennschicht
8: Schicht aus Dränmaterial
9: ein- oder mehrschichtige Dichtung aus Schutzmaterial
10: absperrbares Abflußrohr
11: Schauglas
12: umsteckbarer Schlauch
13: Abflußleitung
14
15
16
17
18: dreiachsiges Kreuzgewölbe
19: Auflager
20: Stütze
21: sechseckiger Randbereich
22
23: vierachsiges Kreuzgewölbe
24: Auflager
25: Stütze
26: viereckiger Randbereich
27
28: sechsachsiges Kreuzgewölbe
29: Auflager
30: Stütze
31: sechseckiger Randbereich
32
33: vierseitiges trichterartiges Konstruktionsteil
34: Auflager
35: Stütze
36: viereckiger Randbereich
37
38: sechsseitiges trichterartiges Konstruktionsteil
39: Auflager
40: Stütze
41: sechseckiger Randbereich
42: Wasserlaufpfeil
43: Oberfläche
44: Sammelzone für das Sickerwasser
45: Hohlstütze
46: Hohlraum
47: Fuge zwischen Deckstein und Tragelement
48: verschließbare Öffnung
49: Lanze
50: Gasleitung
51: dauernd bewegliche Fuge
52: äußeres Dichtungssystem
53: inneres Dichtungssystem
54: frei entwässerbarer Raum
55: elastisch verformbare Dichtung
56: Klemmplatte
57: keilförmige Nut
58: wasserdichte Masse
59: Dränschlauch
60: zeitlich begrenzt bewegliche Fuge
61: dauernd geschlossene Fuge
62: Deckstein
63: Dichtungsschicht
64: Dränschicht
65: Fallrohr
66: Dränmatte
67: Neopren-Profil
68: Verpreßröhrchen

Claims

Begehbare Sohlenkonstruktion für eine Abfalldeponie mit der die Last des Deponiekörpers auf Stützen und weiter auf Fundamente und den Untergrund abgegeben wird und auf der Schichten aus Dichtungsmaterial, Dränmaterial bzw. Schutzmaterial liegen, welche mit einem Entwässerungssystem für das Sickerwasser in Verbindung stehen,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Sohlenkonstruktion (1) aus einzelnen Tragelementen (18, 23, 28 33, 38) mit nach oben konvexer oder konkaver Form besteht, die durch Fugen (51, 60, 61) mit von dem frei zugänglichen Raum unterhalb der Tragelemente (18, 23, 28, 33, 38) beobachtbaren und reparierbaren Dichtungssystemen (52, 53) voneinander getrennt sind und die Oberfläche (43) der Trageelemente zu ihren Auflagern (19, 24, 29, 34, 39) hin geneigt sind, welche Trageelemente auf im Raster angeordneten Stützen (20, 25, 30, 35,40) ruhen und die Stützen zugleich Sammelzonen (44) für das Sickerwasser bilden, die über das Entwässerungssystem (10, 11, 12, 13) mit der Reingigungsanlage verbunden sind.
Sohlenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente dreiachsige, nach oben konvexe Kreuzgewölbe oder Faltwerke (18) sind, deren Auflager (19) auf sechseckigen Randbereichen (21) der Stützen (20) aufliegen.
Sohlenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente vierachsige, nach oben konvexe Kreuzgewölbe oder Faltwerke (23) sind, deren Auflager (24) auf viereckigen Randbereichen (26) der Stützen (25) aufliegen.
Sohlenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente sechsachsige nach oben konvexe Kreuzgewölbe oder Faltwerke (28) sind, deren Auflager (29) auf sechseckigen Randbereichen (31) der Stützen (30) aufliegen.
Sohlenkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragelemente dreiseitige, vierseitige oder sechsseitige, nach oben konkave trichterartige Konstruktionsteile (33, 38) sind, deren Auflager (34, 39) auf entsprechend geformten Randbereichen (36, 41) der Stützen (35, 40) aufliegen.
Sohlenkonstruktion nach den Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Stütze (20, 25, 30, 35, 40) eine oben offene und unten geschlossene Hohlstütze (45) ist, auf deren oberen Randbereich (21, 26, 31, 36, 41) die Auflager (19, 24, 29, 34, 39) benachbarter Tragelemente (18, 23, 28, 33, 38) aufliegen, und deren als Sammelzonen für das Sickerwasser ausgebildeten Hohlräume (46) über Rohrleitungen an das Entwässerungssystem (43, 44; 10, 11, 12) und die Abflußleitung (13) angeschlossen sind.
Sohlenkonstrutkion nach den Ansprüchen 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigte Oberfläche (43) der Tragelemente (18, 23, 28, 33, 38) und die Hohlräume (46) der Hohlstützen (45) mit einer gegen Sickerwasser resistenten ein- oder mehrschichtigen Dichtung (9) aus Schutzmaterial versehen sind.
Sohlenkonstruktion nach den Ansprüchen 1 - 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den Tragelementen (18, 23, 28, 33, 36) verschließbare Öffnungen (48) für in den Deponiekörper (2) hochdrückbare Lanzen (49) vorgesehen sind.
Sohlenkonstruktion nach den Ansprüchen 1 - 8, daudrch gekennzeichnet, daß die Fugen als dauernd bewegliche Fugen (51) ausgebildet sind.
Sohlenkonstruktion nach den Ansprüchen 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fugen als zeitlich begrenzt bewegliche Fugen (60) ausgebildet sind.
Sohlenkonstruktion nach den Ansprüchen 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Fugen als dauernd geschlossene Fugen (61) ausgebildet sind.
Sohlenkonstruktion nach den Ansprüchen 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß über den Fugen (51, 60, 61) Decksteine (62) angeordnet sind, die den unmittelbaren Fugenbereich überbrücken.
Sohlenkonstruktion nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede bewegliche Fuge (51) ein ein- oder mehrfaches Dichtungssystem enthält, das im letzteren zwischem den äußeren und inneren Dichtungssystem (52, 53) ein frei entwässerbarer Raum (54) angeordnet ist, und daß diese Dichtungssysteme von dem frei zugänglichen Raum unterhalb der Tragelemente (18, 23, 28, 33, 38) beobachtbar und reparierbar sind.
Sohlenkonstruktion nach den Ansprüchen 1 - 13, dadurch gekennzeichnet, daß über den Tragelementen (18, 23, 28, 33, 38) und der Schicht aus Schutzmaterial (9) sowie der darüberliegenden Schicht aus Dränmaterial (8) eine weitere, über den Sammelzonen (44) für das Sickerwasser geneigte Dichtungsschicht (63) mit einer darüberliegenden Dränschicht (64) angeordnet sind, die über Fallrohre (65) mit den Sammelzonen (44) und dem Entwässerungssystem (43, 44; 10, 11, 12, 13) und der Abflußleitung (13) für das Sickerwasser verbunden sind.