EP0753628B1

EP0753628B1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Deckwerks aus Schüttsteinen

Info

Publication number: EP0753628B1
Application number: EP96109464A
Authority: EP
Inventors: Josef Möbius
Original assignee: Josef Mobius Bau-Gesellschaft (gmbh & Co)
Current assignee: Josef Mobius Bau-Gesellschaft (gmbh & Co)
Priority date: 1995-07-08
Filing date: 1996-06-13
Publication date: 1999-11-17
Anticipated expiration: 2016-06-13
Also published as: DE19524908C2; EP0753628A1; DE59603657D1; DE19524908A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Deckwerks aus Schüttsteinen, insbesondere als Sohl- und Böschungssicherung im Wasserbau nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Im Wasserbau werden Deckwerke zur Sicherung von Sohlen und Böschungen erstellt und dienen dem Erosions- und Kolkschutz der anschließenden oder darunter befindlichen wasserbaulichen Konstruktionen. Zum Einsatz gelangen Steine von der Dichte leichten Felsgesteins bis zu schwerer Schlacke. Wegen der begrenzten größeren Masse der Steine haben diese naturgemäß eine begrenzte Lagestabilität. Die begrenzte Lagestabilität birgt die Gefahr, daß es mit der Zeit wegen der Beweglichkeit der einzelnen Steine zu einer Auflösung oder Zerstörung des Deckwerks kommt. Die mehr oder weniger permanente Bewegung der einzelnen Steine erschwert darüber hinaus die Besiedelung und Besetzung des Deckwerks mit Pflanzen und Kleinlebewesen. Wegen der häufigen Instandsetzung ist der Unterhaltsaufwand relativ hoch.

Aus den obigen Gründen ist auch bekannt geworden, derartige Deckwerke mit geeignetem Material zu verklammern. Es ist bekannt, Asphalt oder hydraulische Bindemittel auf das Deckwerk aufzutragen. Für den Einsatz unter Wasser wird üblicherweise kolloidaler Zementmörtel verwendet oder durch ein Additiv gegen Erosion stabilisierter Mörtel. Der Mörtel dringt mehr oder weniger in das Deckwerk ein und soll die einzelnen Steine miteinander verbinden. Bei dem einen Verfahren wird der einzubauende Mörtel flächig über Wasser verstürzt und gelangt im freien Fall durch das Wasser auf die Gberfläche der eingebauten Steine. Bei einem anderen bekannten Verfahren wird Mörtel über ein Pumpsystem einem Verteilrohr unter Wasser zugeleitet, von dem aus der Mörtel durch frei über das Deckwerk schleifende Schläuche statistisch zufällig verteilt wird.

Beiden bekannten Verfahren ist eigen, daß eine relativ große menge des Materials auf der Oberfläche der Steine verbleibt und dort keine Verklammerungswirkung entwickeln kann. Außerdem wird eine weitgehende Versiegelung der Oberfläche bewirkt, die aus hydraulischen und ökologischen Gründen unerwünscht ist.

Aus MAV 1990 Seite 8 ist ferner bekannt geworden, bei Deckschichten den Vergußstoff punktuell oder streifenförmig einzubringen, so daß vergußstoffarme Zonen entstehen. Es wird ein punktueller Verguß mit einem Durchmesser von 1 m bzw. ein streifenförmiger Verguß an einer Breite von 1 m vorgeschlagen.

Auch bei dem zuletzt beschriebenen Verfahren erfolgt eine Teilversiegelung, und eine größere Menge an Beton, die sich oberhalb der Deckschicht ansammelt, trägt nicht zur gewünschten Verklammerung bei.

Aus NL-A-7 117 079 ist ein Deckwerk aus Schüttsteinen und ein Verfahren zur Herstellung dieses gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 5 bekannt geworden, bei dem dem verlegten Schüttwerk in Abständen örtlich begrenzt Zementmörtel zur Verklammerung der Steine hinzugefügt wird. Der Zementmörtel wird in dosierter Menge punktuell und beabstandet in Lücken des Schüttwerks unter Druck so injiziert, daß übereinander und nebeneinander liegende Steine verklammert sind. Auf diese Weise kann eine tiefer liegende Schüttschicht durchgehend über den Mörtel verklammert werden.

Aus US-A-3 608 318 ist bekannt, einen in einer Erdschicht verlaufenden Damm oder dergleichen durch Injizieren von Asphalt zu verstärken. Zu diesem Zweck sind mehrere Lanzen an einem Tragkörper angebracht, der von einem Landfahrzeug verstellbar gehalten ist Die Lanzen haben sich automatisch öffnende Ventile, wenn unter Druck Asphalt zugeführt wird.

Aus US-A-2 560 619 ist bekannt geworden, in einer Baugrube in einem bestimmten Raster Rohre oder dergleichen anzuordnen und anschließend die Grube mit Schüttwerk auszufüllen. Über die Rohre wird dann Beton eingeleitet, der über Öffnungen in den Rohren seitlich heraustritt, um die Körner des Schüttwerks zu verbinden. Auf diese Weise wird ein Fundament für ein Gebäude erhalten.

Aus DE-U-81 14 701 ist eine auf einer fahrbaren Einrichtung angeordnete Vorrichtung zur Herstellung eines Deckwerks aus Schüttsteinen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 8 bekanntgeworden, bei der an einem in der Höhe verstellbaren Ausleger eine Lanzenanordnung angebracht ist. Über die Lanzen, die zwischen den Steinen eines Deckwerks eingeführt werden können, wird Beton in beabstandeten Abständen eingebracht, um die Steine zu verklammern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren; eine Vorrichtung und ein Deckwerk aus Schüttsteinen, insbesondere als Sohl- oder Böschungssicherung im Wasserbau, zu schaffen, mit dem bzw. bei dem bei einem minimalen Einsatz an Vergußmaterial eine maximale Lagestabilität des Deckwerks erzielt wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche 1, 5 und 8 gelöst.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird Mörtel unter Druck in Lücken des Schüttwerks injiziert derart, daß übereinander und nebeneinander liegende Steine zu kompakten Blöcken verklammert sind. Hierzu wird ein Zementmörtel verwendet, der zum einen fließfähig ist und beim Injizieren in die jeweiligen Lücken zwischen den Steinen dringt, der jedoch zum anderen sich nicht beliebig breit um den injizierten Punkt verteilt, sondern klumpen- oder blasenartig in dem injizierten Bereich verbleibt. Dies wird mit einem Mörtel erreicht, der unter Druck bzw. Scherwirkung gute Fließeigenschaften entwickelt, jedoch bei Wegfall derartiger Einwirkung eine relativ hohe Kohäsivkraft aufweist, so daß es zu einer zwiebelähnlichen Verteilung um den Einspritzpunkt herum kommt. Es erfolgt daher eine Verklammerung bis in größere Tiefen des Deckwerks bzw. über die Dicke des Deckwerks in einer relativ geringen Breite, wobei die Breite von der eingebrachten Dosis abhängt. Die sich an der Oberseite verteilende Mörtelmenge ist äußerst gering und vorzugsweise nahezu unsichtbar, was aus ökologischen Gründen besonders erwünscht ist.

Die beim erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Blöcke sichern eine hohe Lagestabilität des Deckwerks und erlauben gleichzeitig eine Anpassung der dazwischen liegenden Steine. Versuche haben ergeben, daß die Auszugskraft bei derartigen Blöcken um ein Dreifaches höher ist als die Hubkraft, die dem Gewicht eines Blockes entspricht.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren erheblich verbesserte Lagestabilität sichert die Besiedlung und Besetzung des Deckwerks mit Pflanzen und Kleinlebewesen, wie Krebsen, Fischen, Fischbrut und dgl. Ein mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Deckwerk zeichnet sich durch eine hohe Dauerhaftigkeit und einen geringen Unterhaltungsaufwand aus. Die verbesserte Lagestabilität erlaubt z.B. höhere Geschwindigkeiten von Schiffen im Gewässer und insgesamt eine höhere Beanspruchbarkeit.

Die Art der Einbringung des Mörtels kann nach den Beanspruchungskriterien des Deckwerks geometrisch festgelegt werden.

Zwischen dem Einbau des Deckwerks und dem punktuellen Injizieren von Beton verstreicht naturgemäß ein bestimmter Zeitraum. Es besteht daher die Gefahr, daß sich Sedimente auf dem oder im Deckwerk absetzen, die sich für die Haftwirkung beim Injizieren des Betons nachteilig auswirken. Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht daher vor, daß vor dem Injizieren des Betons der betreffende Bereich gespült wird. Die Spülung kann mit Wasser vorgenommen werden, das dem Gewässer entnommen wird, in dem oder neben dem das Deckwerk eingebaut wird.

Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich nach Anspruch 5 ein Deckwerk aus Schüttsteinen bzw. ein sog. Verbunddeckwerk herstellen mit einer oberen und einer unteren Steinlage, von denen die untere Steine einer kleineren Klasse aufweist. Zwischen den Lagen wird ein Geotextilgitter hoher Zugfestigkeit angeordnet, z.B. mit einer Maschenweite von 10 x 10 mm. Der Beton wird nun so injiziert, daß er sich nicht nur begrenzt in der oberen Lage verteilt und die Steine blocksweise verklammert, sondern durch das Geotextilgitter hindurchdringt in die untere Lage, so daß auch eine Verklammerung der beiden Steinlagen in begrenzten Bereichen stattfindet.

Nach Anspruch 8 ist eine Vorrichtung zur Herstellung eines Deckwerks aus Schüttsteinen vorgesehen, die Lanzen zum Injizieren von Beton in das Deckwerk aufweist, die über einen flexiblen Schlauch mit einer Quelle für Flüssigbeton verbindbar sind. Die Lanzen sind in einem vorgegebenen Raster an einem Trägerkörper angeordnet. Die Quelle ist vorzugsweise eine Betonpumpe, die mit einem Mischer/Dosierer verbunden ist, dem ständig Material nachgefordert werden kann. Die Pumpe kann in bekannter Weise als Dosierpumpe ausgeführt werden, um die Menge des einzubauenden Mörtels je Verklammerungspunkt einzustellen. Die Anzahl der Pumpenhübe je Punkt ist mithin ein Maß für die verpreßte Menge. Sie kann in einem Verklammerungsprotokoll registriert werden. Bei der Vorrichtung nach der Erfindung sind mehrere Lanzen in einem vorgegebenen Raster an einem Tragkörper angeordnet und über eine Verteilvorrichtung an die Quelle anschließbar Die Gesamtheit der Lanzen wird in geeigneter Weise auf das Deckwerk abgesenkt, wobei die Verteilvorrichtung dafür sorgt, daß gleichzeitig oder nacheinander über die Lanzen eine vorgegebene Menge an Beton am vorgegebenen Ort injiziert wird. Das Raster kann z.B. ein Dreiecksraster sein. Die Quelle, z.B. die Betonpumpe, ist über eine Speise- und eine Rückführleitung mit der Verteilvorrichtung verbunden, und Ventile an den Lanzen sind an die gemeinsame Speiseleitung angeschlossen. Dadurch kann der flüssige Beton im Kreis gefördert werden, und z.B. durch sukzessives Öffnen der einzelnen Ventile an den gewünschten Punkten ausgetragen werden. Nach Beendigung kann das Material aus der Leitung ohne weiteres heraus gefördert werden, so daß die Gefahr eines Aushärtens in der Leitung vermieden wird. Das bekannte System kann auch auf einfache Weise in einer Betriebspause gespült werden, beispielsweise mit Wasser, um Leitungen und Ventile sowie die Lanzen zu reinigen.

Die Lanze ist vorzugsweise höhenverstellbar bzw. teleskopisch ausgeführt. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist sie am unteren Ende mit einem selbsttätigen Verschluß versehen. Dieser schließt die Lanze automatisch, wenn die Zufuhr von Beton beendet wird, um ein Nachfließen zu verhindern.

Die Erfindung sieht ferner vor, daß jeder Lanze ein steuerbares Ventil zugeordnet ist oberhalb der Lanze, das seinerseits eine fernsteuerbare Betätigungsvorrichtung aufweisen kann. Das steuerbare Ventil soll ein Nachlaufen des flüssigen Betons nach dem Schließen des Ventils unterbinden. Die Betätigung des Ventils, beispielsweise ein Schieber, kann durch eine hydraulische Verstelleinrichtung erfolgen, die unmittelbar am Ventilgehäuse angebracht ist. Die Steuerung erfolgt in bekannter Weise über eine geeignete Verteilvorrichtung, die ebenfalls vorzugsweise am Trägerkörper angebracht ist.

Da die erfindungsgemäße Vorrichtung auch unter Wasser ein gesetzt werden soll, ist es nach einer Ausgestaltung der Erfindung zweckmäßig, wenn die Ventile, die Betätigungsvorrichtungen dafür sowie der Steuerungsverteiler in einem wasserdichten Gehäuse angeordnet sind.

Um das Verklammern nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung möglichst rasch durchführen zu können, sieht eine Ausgestaltung der Erfindung vor, daß zwei Tragkörper vorgesehen sind, von denen jeder entlang einer ersten Führung annähernd vertikal bzw. parallel zu den Lanzen verfahrbar ist und die ersten Führungen entlang den zweiten Führungen annähernd horizontal bzw. annähernd senkrecht zu den Lanzen verfahrbar sind und Verstellvorrichtungen zwischen den Trägerkörpern und der ersten Führung bzw. zwischen der ersten und zweiten Führung vorgesehen sind. Während der eine Tragkörper an einem vorgegebenen Ort vorübergehend stationär gehalten wird, damit über die einzelnen Lanzen punktuell Beton injiziert wird, kann der nächste Körper in die nächste Position verfahren werden, um im Anschluß über seine Lanzen punktuell zu injizieren, wobei dann der erste Körper in die nächste Arbeitsposition verfahren wird. Es ist daher möglich, kontinuierlich Beton zu injizieren, so daß innerhalb relativ kurzer Zeit große Flächen eines Deckwerks bearbeitet werden können. Die Trägerkörper sind vorzugsweise am Auslegerarm eines Förderzeugs, z.B. eines Krans, angebracht, der seinerseits entlang einer Bahn verfahrbar ist, um die gewünschte Kontinuität zu gewährleisten. Die Bahn kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung auf einem Schwimmkörper, beispielsweise einem Katamaran-Ponton, angeordnet und ihrerseits parallel zu sich selbst verfahrbar sein. Der Schwimmkörper ist vorzugsweise symmetrisch aufgebaut, um den Anschluß der Zuführleitung an beiden Enden des Schwimmkörpers vorsehen zu können. Dies ist besonders dort von Vorteil, wo unter Brücken gearbeitet wird und die Zufuhr des Betons außerhalb der Brücke erfolgen muß. Die Zufuhr kann z.B. von einem separaten Schwimmkörper aus erfolgen, auf dem alle notwendigen Einrichtungen zur Herstellung und Förderung des Betons angeordnet sind.

Es wurde bereits erwähnt, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorteilhaft ist, in den Bereichen, in denen Beton injiziert wird, eine Spülung vorzunehmen. Zu diesem Zweck kann nach einer Ausgestaltung der Erfindung der Lanze bzw. dem Trägerkörper eine Spülvorrichtung zugeordnet werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1: zeigt einen Schnitt durch einen Teil eines Verbunddeckwerks, das nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde.
Fig. 2: zeigt im Schnitt ein Gerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Fig. 3: zeigt die Draufsicht auf das Gerät nach Fig. 2 bei entferntem oberem Teil.
Fig. 4: zeigt schematisch den Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 2 und 3 in einem Gewässer.
Fig. 5: zeigt die Draufsicht auf die Darstellung nach Fig. 4.
Fig. 6: zeigt schematisch ein Raster für mehrere Lanzen einer Vorrichtung nach den Fig. 2 und 3.
Fig. 7: zeigt eine Draufsicht auf ein abgewandeltes Gerät zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
Fig. 8: zeigt eine komplette Anlage zum Betrieb des Gerätes nach Fig. 7.
Fig. 9: zeigt perspektivisch teilweise aufgeschnitten das Gerät nach Fig. 7.
Fig. 10: zeigt schematisch den Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 7 und 8.

In Fig. 1 ist ein Verbunddeckwerk 10 dargestellt mit einer oberen Steinlage 12 z.B. der Größenklasse II für Wasserbausteine. Darunter befindet sich eine weitere Lage 14 von Wasserbausteinen der Größenklasse I. Zwischen den Lagen ist ein Geotextilgitter 16 gelegt mit einer Maschenweite von etwa 10 x 10 mm. Unterhalb der unteren Deckwerkslage 14 kann eine Grobfilter- und darunter eine Feinfilterschicht angeordnet werden.

Mit Hilfe einer geeigneten Lanze oder dergleichen wird in Lücken zwischen Steinen der oberen Deckwerkslage 16 unter Druck eine dosierte Menge flüssigen Betons injiziert. Dies ist in Fig. 1 an mehreren Stellen bei 18 dargestellt. In Fig. i sind die Punkte, an denen eine Betoninjektion erfolgt, relativ nahe beieinanderliegend gezeigt. In Wirklichkeit liegen sie unter Umständen weiter auseinander. Der verwendete Beton ist unter Druck bzw. bei Entwicklung von Scherkräften, d.h. so lange er fließt, relativ gut fließfähig, so daß er in den Lücken zwischen den Steinen eindringen und sich verteilen kann. Kommt er indessen zur Ruhe, entwickelt er eine relativ hohe Viskosität, wodurch der Beton nicht zur Seite auseinanderläuft, sondern als an den Steinen anhaftender Klumpen zusammenbleibt, wie in Fig. 1 zu erkennen. Auf diese Weise werden nach dem Erhärten des Betons einzelne Blöcke 20 aus miteinander verklammerten Steinen gebildet. Die Blöcke bewirken eine außerordentlich hohe Lagestabilität des Deckwerks, ermöglichen jedoch andererseits eine Festlegung der Steine zwischen den Blöcken 20.

Wie aus Fig. 1 ferner zu erkennen, dringt der Beton über das Geotextilgitter 16 in die untere Lage 14 ein, so daß ein fester Verbund der oberen mit der unteren Lage hergestellt ist, wodurch die Stabilität des gesamten Deckwerks erhöht wird.

In den Fig. 2 und 3 ist ein Gerät 22 dargestellt, mit dem gleichzeitig an mehreren beabstandeten Punkten Beton in ein Deckwerk injiziert werden kann, wie anhand von Fig. 1 vorstehend beschrieben. Unterhalb einer Platte 24 sind Lanzen 26 angebracht. Die Anbringung der Lanzen 26 wird nicht im einzelnen beschrieben. Auf der Platte 24 sind Ventile 28 angeordnet, und zwar jeweils unmittelbar oberhalb einer Lanze 26. Die Ventile 28 werden durch hydraulische Betätigungsvorrichtungen 30 betätigt. Die Steuerung der hydraulischen Betätigungsvorrichtungen 30 erfolgt über einen Steuerungsverteiler 32, der unterhalb einer Platte 34 angeordnet ist, die mit der Platte 24 verspannt wird, und zwar über Spannstäbe 36. Zwischen den Platten 34 befindet sich ein Mantel 38, der den Raum zwischen den Platten 24, 34 abdichtet.

Oberhalb der Platte 34 ist ein Druckspeicher 40 für die hydraulische Betätigung der Vorrichtungen 30 angeordnet. Das Gerät 22 wird an einem Kopf 42 aufgehängt und kann entsprechend verschwenkt werden. Die Aufhängung erfolgt z.B. an einem Ausleger eines Baggers oder eines Krans.

Aus Fig. 3 geht hervor, daß zehn Lanzen 26 vorgesehen sind, die in einem vorgegebenen Raster angeordnet sind. Die Ventile 28 können an eine gemeinsame Betonleitung angeschlossen werden, und zwar über Stutzen 44 der Ventile 28. Durch die Leitung kann ständig Beton unter Druck strömen, und durch eine entsprechende Ansteuerung eines Ventils 28 wird die zugehörige Lanze 26 versorgt. Vorzugsweise werden die Ventile 28 nacheinander aufgesteuert, um den nötigen Druck für das Injizieren des Betons bereitzustellen. Die Lanzen 26 weisen am unteren Ende einen selbsttätigen Verschluß auf, der schließt, wenn kein Beton unter Druck mehr zugeführt wird. Dadurch wird ein Nachlaufen verhindert. Die Betätigung der Ventile 28 erlaubt eine gezielte Dosierung der über die jeweilige Lanze 26 abgegebenen Betonmenge.

In Fig. 4 und 5 ist ein Gewässer 50 angedeutet mit einer Sohle 52 und einer Böschung 54, die mit einem Deckwerk gemäß Fig. 1 versehen werden sollen. Ein Katamaran-Ponton 56 weist zwei parallele Bahnen 58 auf, die einen Ausleger 60 führen. Am Ausleger ist z.B. ein Gerät entsprechend Fig. 2 oder 3 geführt, wie bei 22a in Fig. 4 angedeutet. Durch die punktierte Zeichnung des Gerätes 22a in Fig. 4 ist ersichtlich, daß es entlang des Auslegers 60 verfahrbar ist. Dadurch kann das Gerät 22a mit seinen Lanzen an einen beliebigen Ort der Sohle 52 und der Böschung 54 gebracht werden. Vor dem Verfahren des Gerätes 22a ist entweder der Ausleger 60 komplett anzuheben oder die Lanzen sind entsprechend höhenverstellbar, damit anschließend am nächsten Ort die Lanzen in entsprechende Lücken des Deckwerks eintauchen können.

In Fig. 6 ist ein Gerät 22b entsprechend dem Gerät 22 bzw. 22a nach den Fig. 2 bis 4 von oben dargestellt, wobei die Ventile durch Kreise 28b angedeutet sind. Man erkennt eine haarnadelförmige Leitung 62 mit einem Eintrittsende 64 und einem Austrittsende 66, die mit einer Betonzuführvorrichtung, z.B. einer Betonpumpe, verbunden sind. Aus Fig. 6 geht auch das Raster hervor, in dem die Lanzen 26b angeordnet sind. Es wird von gleichseitigen Dreiecken 68 gebildet. In Fig. 7 sind zwei Geräte 22c, 22d nebeneinander dargestellt, die etwa entsprechend dem Gerät 22b oder 22 gemäß den Fig. 6 oder 2 aufgebaut sind. Auf den Aufbau wird im einzelnen daher nicht mehr näher eingegangen. An der Oberseite der Geräte 22c, 22d sind Führungschienen 70, 72 angebracht, die in Führungen (nicht zu erkennen) unterhalb einer Platte 74 verschiebbar sind. Die Verschiebung erfolgt mit Hilfe nicht gezeigter hydraulischer Verstellantriebe. Die Platte 74 wird an einem Ausleger eines geeigneten Förderzeugs angebracht, beispielsweise eines Krans oder eines Baggers. Die Geräte können sukzessiv eingesetzt werden, so daß kontinuierlich ein Verklammern des Deckwerks stattfinden kann. Eine Betonspeiseleitung 62b erstreckt sich in einer Schleife durch beide Geräte 22c, 22d, sie werden daher gemeinsam, z.B. von einer Betonpumpe, versorgt.

In Fig. 10 ist der Betrieb der Vorrichtung nach Fig. 7 angedeutet. Fig. 10a zeigt das erste Gerät, beispielsweise 22c, in Arbeitsposition und das zweite, z.B. 22d, in Ruheposition. Fig. 10b zeigt nunmehr das zweite Gerät in Arbeitsposition, während das erste Gerät neu positioniert wird. Dies erkennt man an der neuen Position der Führungsschiene 72. In Fig. 10c ist das erste Gerät wiederum in Arbeitsposition, während das zweite positioniert wird.

Fig. 8 zeigt schematisch eine komplette Anlage zum Verklammern eines Deckwerks einer Böschung oder einer Sohle eines Gewässers nach dem oben beschriebenen Verfahren. Ein Katamaran-Ponton 74 lagert zwischen den parallelen Schwimmkörpern eine Kranbahn 76 für einen Kran 78, der einen Ausleger 80 aufweist. Am Ausleger 80 ist etwa die Anordnung angebracht, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist. Durch das Verfahren des Krans 78 entlang der Bahn 76, das Verfahren der Bahn 76 parallel zu sich selbst auf dem Ponton 74 und durch die Verstellmöglichkeiten im Gerät nach Fig. 7 läßt sich in beliebiger Weise das Injizieren von Beton im Deckwerk in der oben beschriebenen Art und Weise bewerkstelligen. Eine Betonleitung 82 führt an einer Längsseite des Pontons 74 entlang und weist Abschnitte 84 bzw. 86 an beiden Querseiten des Pontons 74 auf, deren Enden an einem Ausgleichponton 88 bzw. 89 enden. Eine Gelenkleitung 90 verbindet die Betonleitung 82 mit dem Kran 76 zur Versorgung des Injektionsgeräts, wie oben beschrieben.

Auf einem weiteren Schwimmkörper 92, der an einem Ausgleichsponton 88, 89 festmachen kann, sind Silos 94 für Flugasche und Silos 96 für Zement angeordnet, die über entsprechende Leitungen mit einer Dosiervorrichtung 98 verbunden sind, die ihrerseits mit einem Mischer 100 verbunden ist. Ferner ist ein Vorratsbehälter 102 für Additive vorgesehen, der ebenfalls mit dem Mischer 100 verbunden ist. Unterhalb des Mischers befindet sich eine Betonpumpe (nicht gezeigt), die über eine ebenfalls nicht gezeigte Leitung mit der Betonleitung 82 verbunden ist. Wie erkennbar, ist ein Anschluß der Betonpumpe an beiden Enden des Pontons 74 möglich. Auf dem Schwimmkörper 92 befindet sich schließlich ein Bedienstand 104.

Das Material kann mit Hilfe einer Schute 106 herantransportiert werden und mit Hilfe eines Baggers 108 auf dem Schwimmkörper 92 in die geeigneten Vorratsgefäße eingefüllt werden.

In Fig. 9 ist der Aufbau des Geräts nach Fig. 7 deutlicher zu erkennen. Man erkennt einen Positionierbalken 110, der am Ausleger z.B. eines Krans angebracht werden kann, wie in Fig. 8 dargestellt. Am Balken 110 sind Führungen 112, 114 angebracht, an denen ihrerseits Hydraulikzylinder 116, 118 angebracht sind, deren Kolbenstange mit einer Führungsschiene verbindbar ist, etwa den Führungsschienen 70, 72 nach Fig. 7, zur Verstellung der Schienen in den Führungen 112, 114 und damit beider Geräte 22e.

An der Unterseite der Führungen 112, 114 ist ein Portal 120 bzw. 122 angeordnet, dessen Stützen Führungen bilden für die Platte 124, an der Lanzen 26e in der oben beschriebenen Art und Weise angebracht sind. Auf der Platte 124 sind an den Ecken Pfosten 128 angebracht, die durch eine Strebe 130 verbunden sind. Die Strebe erstreckt sich durch die Führung des Portals 120 hindurch und wird mit Hilfe nicht gezeigter Verstellzylinder betätigt. Dadurch kann die Einheit aus Platte 124 und Lanzen 26e in der Höhe verstellt werden.

Auf der Platte 124 sind die Ventile angeordnet, von denen jedoch nur einige eingezeichnet sind, wie bei 28e gezeigt. Die Betätigung der Ventile erfolgt in oben beschriebener Art und Weise. Die Führung der Betonleitung 62e entspricht der nach Fig. 7.

Mit Hilfe der in Fig. 9 dargestellten Vorkehrungen lassen sich daher die Lanzenanordnungen relativ zueinander verschieben und in der Höhe verstellen, um das Injizieren in der Weise durchzuführen, wie dies anhand von Fig. 10 erläutert wurde.

An der Unterseite der Platte 124 können auch eine oder mehrere Spüldüsen angeordnet werden (nicht gezeigt), die mit einer Druckwasserleitung (nicht gezeigt) verbunden sind, um nach unten einen Spülstrahl zu erzeugen, der das Deckwerk zunächst spült, bevor das Injizieren mit Beton stattfindet.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Deckwerks (10) aus Schüttsteinen, insbesondere als Sohl- und Böschungssicherung im Wasserbau, bei dem dem verlegten Schüttwerk (10) in Abständen örtlich begrenzt Zementmörtel zur Verklammerung der Steine in begrenzten Bereichen hinzugefügt wird, und der Zementmörtel in dosierter Menge punktuell und beabstandet in Lücken des Schüttwerks (10) unter Druck so injiziert wird, daß übereinander und nebeneinander liegende Steine verklammert sind,
dadurch gekennzeichnet, daß

der verwendete Zementmörtel unter Druck bzw. Schenvirkung gute Fließeigenschaften entwickelt, so daß er in den Lücken zwischen den Steinen eindringen und sich verteilen kann, der jedoch bei Wegfall derartiger Einwirkung, wenn er zur Ruhe kommt, eine relativ hohe Kohäsivkraft aufweist, wodurch er nicht zur Seite

auseinanderläuft, sondern als den Steinen anhaftender Klumpen zusammenbleibt, so daß übereinander und nebeneinander liegende Steine zu kompakten Blöcken (20) verklammert sind.
Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine zwiebelförmige Verteilung des Betons in den Blöcken (20).
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Beton an mehreren beabstandeten Punkten annähernd gleichzeitig injiziert wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Injizieren des Betons der betreffende Bereich gespült wird
Deckwerk aus Schüttsteinen, insbesondere als Sohl- und Böschungssicherung, hergestellt nach einem der Verfahren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen einer oberen Steinlage (12) und einer darunter befindlichen Steinlage (14) mit kleinerer Größenklasse ein Geotextilgitter (16) angeordnet ist und im Bereich der Blöcke aus miteinander in begrenzten Bereichen mittels Beton verklammerten Steinen der Beton (18) durch das Geotextilgitter (16) zumindest teilweise in die darunterliegende Steinlage (14) injiziert ist zur Herstellung eines festen Verbundes der oberen (12) mit der unteren Steinlage (14).
Deckwerk nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steine der oberen Lage (12) der Größenklasse II und die der unteren Lage (14) der Größenklasse I entsprechen.
Deckwerk nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Maschenweite des Geotextilgitters (16) etwa 10 x 10 mm beträgt.
Auf einer verfahrbaren Einrichtung angeordnete Vorrichtung zur Herstellung eines Deckwerks aus Schüttsteinen, insbesondere als Sohl- und Böschungssicherung im Wasserbau, mit mindestens einer Lanze (26, 26a bis 26e) zum Injizieren von Flüssigbeton in das Deckwerk, der von einer Quelle für Flüssigbeton geliefert wird, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lanzen (26, 26a bis 26e) in einem vorgegebenen Raster an einem Tragkörper (24, 24a bis 24e) angeordnet sind zum Injizieren des Flüssigbetons in das Deckwerk, unmittelbar oberhalb jeder Lanze (26, 26a bis 26e) ein steuerbares Ventil (28, 28a bis 28e) angeordnet ist, das eine fernsteuerbare Betätigungsvorrichtung (30) aufweist, die steuerbaren Ventile (28, 28a bis 28e) mit einer gemeinsamen Speise- und Rückführleitung (62, 62c) verbunden sind, wobei durch die Speise- und Rückführleitung (62c, 62e) ständig Flüssigbeton unter Druck strömen kann, das über flexible Leitungen (64e, 66e) von der Quelle zugeführt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lanzen (26, 26a bis 26e) teleskopisch ausgeführt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Lanzen (26, 26a bis 26e) am unteren Ende einen selbsttätigen Verschluß aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbaren Ventile (28, 28a bis 28e) eine fernsteuerbare Betätigungsvorrichtung (30) aufweisen.
Vorrichtung nach Anspruch 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (28, 28a bis 28e), deren Betätigungsvorrichung (30) und die Steuerverteilvorrichtung in einem wasserdichten Gehäuse angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Lanzen (26, 26a bis 26e) an einer Tragplatte (24, 124) angebracht sind, auf der die Ventile (28, 28e) angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Tragkörper vorgesehen sind, von denen jeder entlang einer ersten Führung (120) annähernd vertikal bzw. parallel zu den Lanzen (26e) verfahrbar ist und die erste Führung entlang zweiten Führungen (112, 114) annähernd horizontal bzw annähernd senkrecht zu den Lanzen (26e) verfahrbar sind und Verstellvorrichtungen (116, 118) zwischen den Trägerkörpern und der ersten Führung und zwischen erster und zweiter Führung vorgesehen sind
Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Führungen (112, 114) am Auslegerarm (80) eines Förderzeugs, vorzugsweise eines Krans (78), angebracht sind.
Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß eine parallel zu sich selbst verfahrbare Bahn (76) auf einem Katamaran-Ponton (74) angeordnet ist und das Förderzeug (78) auf der Bahn (76) verfahrbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß am Ponton (74) eine Betonleitung (82) angebracht ist, die an beiden Enden des Pontons (74) an die Quelle anschließbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß auf einem getrennten Schwimmkörper (92) Silos (94, 96) für das Betonrohmaterial, eine Dosiervorrichtung (98), ein Vorratsbehälter (102) für Zuschlagstoffe, eine Mischvorrichtung (100) und eine Betonpumpe angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Lanze bzw. dem Trägerkörper eine Spülvorrichtung zugeordnet ist