EP0981673B1 - Device for stabilising an unstable shoulder in railway and road construction and method for producing the same - Google Patents
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- EP0981673B1 EP0981673B1 EP98914762A EP98914762A EP0981673B1 EP 0981673 B1 EP0981673 B1 EP 0981673B1 EP 98914762 A EP98914762 A EP 98914762A EP 98914762 A EP98914762 A EP 98914762A EP 0981673 B1 EP0981673 B1 EP 0981673B1
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
- E02D29/02—Retaining or protecting walls
- E02D29/0225—Retaining or protecting walls comprising retention means in the backfill
- E02D29/0233—Retaining or protecting walls comprising retention means in the backfill the retention means being anchors
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
- E01B2/00—General structure of permanent way
- E01B2/006—Deep foundation of tracks
Definitions
- the invention relates to a device for securing unstable banquets when building railways, streets in particular and ways, along with laid on the ground lined up and filled with bulk material Support grids, each open and angular with a Front and a normally horizontal bottom part trained and at least on the front with a flat geocompatible make are lined.
- the invention also relates to a method for creating a device of the type mentioned.
- the device according to the invention and the one according to the invention For example, procedures are used to secure unstable Banquets in railway, road and path construction, in the construction of On the side on slopes, and / or to stabilize Shoulders of train and street bodies in slip zones.
- a device of the type mentioned is out EP-B-0197000 and / or CH-A-666510 known.
- At least front clad with geocompatible make and then Backfilled support grids are on a respective formation put on and then also with the help of reinforcement geocompatible make essentially by the weight of the fixed on top of it.
- DE-3912710 is the fastening of wall elements an essentially vertical retaining wall one on one Flat fill applied to prevent it from slipping sideways the retaining wall known.
- On the pre-embankment located planum are support piles in rows in predetermined Distances introduced into the soil.
- the one from the level Wall elements reaching to the surface of the fill are attached to the support piles and to this Purpose with appropriate cavities for receiving the support piles Mistake.
- the structural elements of the retaining wall exist this has a certain horizontal flexibility on the toothed Gaps between the wall elements to prevent cracks and breaks avoid that due to the ground movements in a rigid continuous retaining wall of the same wall thickness would occur.
- the retaining wall known from DE-3912710 is sufficient a certain height of the retaining wall the bending stiffness of the Support piles at the transition point between the subgrade and the wall elements not to make the retaining wall stable to keep, and then the required rear-hangings of the Retaining walls are complex.
- the object of the invention is a device of the beginning to create the kind with which the mentioned Disadvantages can be overcome.
- the invention also relates to an alternative equivalent ways executable procedure for creating secured Banquets during the construction of railways, streets in particular and ways.
- the holding elements of the device according to the invention cause the filled support grids to be fixed in the ground under the formation by dowelling and relocking and thus prevent an outward slipping the support grid on the formation.
- the support grid of the device according to the invention can on the holding elements only by simple lateral Contact be fixed and therefore do not need rigid with them to be connected, but they can attach to it in vertical Be displaceable in the direction. Also additional fixing elements only need the lateral (horizontal), but not the vertical Shift between support grid and holding element too prevent. This is how they are strung together Support grille on the row of holding element one stems Kind of head beam, which, like the supporting grille itself, has a slight has local flexibility. From the vertical displaceability the support grid on the holding elements results however, flexibility of the structure is essentially vertical Direction over longer distances, which allows this to follow large-scale terrain movements. Same thing For this reason, the holding elements do not provide any support piles Vertical loads from the support grids.
- the holding elements can be on more or be embedded anywhere in the bulk body, which in turn involves the use of very simple and inexpensive Holding elements, such as rammed elements allowed.
- the holding elements can also be placed in front of or at will after placing the support grid on the formation without any special Dimensionally driven into the subsoil of the formation become.
- flat geocompatible product not only geocompatible textile products in the strict sense, but also their geocompatible, possibly non-textile equivalents such as for example grids, membranes or honeycomb structures, in particular also metal nets.
- vertical holding element different types of for example by ramming or drilling into the ground insertable profiles made of steel, concrete or wood, piles and their equivalents, such as railroad parts, in Normally without, but if necessary also with additional mortar.
- tension element includes different types of tension piles that can be inserted into the ground by ramming or drilling or tie rods, optionally with or without preload, optionally with or without mortar.
- the device according to the invention thus essentially exists from open, angular, longitudinally arranged Support grids, a flat geocompatible product and bulk material held therein, if necessary in several Documents.
- the support grids are fixed in the construction recessed, more or less vertical into the underground, preferably rammed or drilled holding elements that optionally and depending on the geomechanical requirements with the help of oblique rammed into the ground or drilled tension elements can be retained.
- the device according to the invention with the vertical Holding elements allowed by embedding them in the bulk material the exact adjustment of the support grid in the longitudinal and transverse directions regardless of the dimensional accuracy of the position of the vertical Retaining elements.
- the position of the vertical Holding elements depending on the procedure for their laying as well vary due to the properties of the surface without interfere with the adjustment of the support grids - thanks to the Invention is a high degree of dimensional accuracy in the placement the vertical holding elements are not required.
- the tolerance for the placement of the vertical holding elements reached across and along the direction of the banquet security with the invention easily about ⁇ 10 cm, while conventional Working methods the tolerance is about ten times lower, which excludes different simple relocation procedures.
- the invention can support grids and holding elements with large Tolerance placed and dimensioned independently be what the execution of the construction project an extraordinary gives favorable flexibility.
- the holding elements at any intervals to be arranged to meet the respective geomechanical requirements can be customized without making any changes to require the arrangement of the support grid.
- the device according to the invention ensures vertically movable attachment of the support grille, what this allowed to sit down without clinging to the holding elements jam or "hang up” and put considerable strain on them.
- the device according to the invention allows so far required the support grid after moving using Tension or pressure elements against horizontal slipping secure against the holding elements.
- the process aims to have banquets on the one hand simple, quickly displaceable and mountable elements secure, on the other hand bulk material, in particular also reused Material such as old gravel, broken concrete rubble etc. to use and as a supporting component of the Insert support grid.
- the bulk material is not just a filler or a backfill, it serves for stiffening the support grid and for embedding the vertical Holding element and thus becomes a static contributor Building material.
- the device according to the invention and the The inventive method has the advantage that the support elements are easy to fill.
- the device 1 can, for example, in railway construction as in Fig. 1 shown, or in road and path construction for example as shown in Fig. 2, as a pure measure of the banquet security or also for the purpose of a border, walking or Widening of traffic routes can be used.
- the device 1 for example, as shown in FIG. 3 a multi-layer installation.
- FIG. 4 is a device 1 in perspective Schematic view of a banquet on a slope.
- the device 1 comprises an angular support grid 2 with front 21, usually horizontal bottom part 22 and guy hooks 6, a lattice insert 7 and through floor parts 22 the support grid 2 going vertical holding elements 3, which, if required geomechanically, is retained with tension elements 4 become.
- An additional fixation 5 against horizontal Moving between support grid 2 and vertical Support element 4 is possible, but is not required in the standard case.
- the support grid 2 is with coarse-grained bulk material 8 filled, together with the vertical support elements 3 and optionally the entire device with tension elements 4 1 matters. Vertical displacements of the support grid 2 compared to the vertical holding element 3 are possible so that there are no critical additional loads, especially when settling be transferred to the holding element 3.
- the construction is carried out from a planum 9, which in its Width at least correspond to the support width of the support grid 2 got to. Behind it is as steep a slope as possible 10 created.
- the vertical holding elements 3 are either from the original embankment 11 or only from Planum 9 introduced and protrude sufficiently far above that Planum 9 addition, to their sufficient embedding in the filling material 8 to ensure.
- the oblique tension elements 4 are in the case of single-layer banquets, for example according to FIGS. 1 and 2 with only one support grid 2 from a small excavation, the extends below the level 9, offset below this. at 3-layer banquets, for example, according to FIG. 3 Traction element 4 also installed higher from the excavation slope 10.
- the support grid 2 generally consists of a corrosion-protected Steel mesh and is essentially L-shaped formed with an inclination of the front 21 to the bottom part 22, which is approximately 60 ° to 90 °.
- the flat geocompatible Make 7 is, for example, a geotextile insert or a geogrid and has the purpose of retaining the filling material 8.
- the opening widths of the geocompatible brand 7 are matched to the grain diameter of the filling material 8. Since generally coarse filling material 8 (gravel, Rubble) is installed and the holding elements with each other have a large distance in relation to their diameter, the device 1 as a whole is permeable, so that water flowing in from the train or road body such as can flow freely in a normal slope. It In contrast to dense banquets, there is no jamming and no concentrated drain from openings etc.
- the vertical holding elements 3 can be rammed out Steel profiles such as double T profiles, rail profiles, Pipes, rods and the like, or also from concrete or wooden profiles with round or square training, as described below in connection with FIGS. 7a to 7g is described in more detail.
- the holding elements 3 rammed in or pre-drilled holes be transferred.
- For additional consolidation and stabilization is in pipes (rammed or drilled) and in an additional rod profile placed in pre-drilled holes Mortar displayed.
- the oblique tension elements 4 are required as geomechanically built-in. These tension elements can exist 4 for example from rammed and pre-tensioned by pulling Rod or rope anchors, or from rammed or in pre-drilled holes and mostly mortared pipe and rod anchors, or still rope anchors, which in general are placed in pre-drilled holes and mortared, such as it further below in connection with Figures 8a to 8g is described in more detail. Combinations of these are also possible with pipe anchors.
- Fixations between the bottom part 22 of the support grid 2 and the vertical holding elements 3 are in particular at poor filling material 8 and / or high from behind Support grid 2 and backfill 8 acting horizontal pressure forces required.
- Such fixations, generally designated 5 are, for example, pressure elements such as that in Fig. 5a and 5b schematically shown wedge-shaped element, which the vertical holding element 3 by clamping action on Support grid 2 fixed, or for example stressed on train Brackets like that in Fig. 6a and 6b schematically shown U-shaped element, which is the vertical holding element 3 encloses and with a fastening nut on Support grid 2 is fixed.
- FIGS. 7a to 7g of a vertical holding element 3 is shown schematically:
- Such a cross section is for example in Fig. 7a H-shaped, shaped in Fig. 7b like a railroad track, in Fig. 7c ring-like as a tube, in Fig. 7d circular as in a rod, in Fig. 7e square as in one Prism, in Fig. 7f again ring like a tube and additionally with mortar filling and coating, in Fig. 7g again circular as in a rod and in addition provided with mortar coating, whereby also a combination of Formations according to FIGS. 7f and 7g is possible and the 7f as an outer jacket or infiltration tube is usable.
- Such a cross section is circular, for example in FIG. 8a like a rod, in Fig. 8b from several circular Sub-areas consisting as in a wire rope, in Fig. 8c ring-shaped like a tube, in Fig. 8d (in schematic Representation) from a rammable tie rod with rod or Cable pull and transverse with pulling or bracing
- Anchor tip consisting, in Fig. 8e again circular as in a rod and additionally covered with mortar, in Fig. 8f in turn consisting of several circular sections like a wire rope and additionally with a mortar coating provided, in Fig.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Sicherung instabiler Bankette beim Bau insbesondere von Bahnen, Strassen und Wegen, mit auf dem Untergrund aufgelegten, längsseitig aneinandergereihten und mit Schüttmaterial gefüllten Stützgittern, die jeweils offen und winkelförmig mit einer Frontseite und einem normalerweise horizontalen Bodenteil ausgebildet und zumindest frontseitig mit einem flächigen geokompatiblen Fabrikat ausgekleidet sind.The invention relates to a device for securing unstable banquets when building railways, streets in particular and ways, along with laid on the ground lined up and filled with bulk material Support grids, each open and angular with a Front and a normally horizontal bottom part trained and at least on the front with a flat geocompatible make are lined.
Ebenfalls betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Erstellen einer Vorrichtung der genannten Art.The invention also relates to a method for creating a device of the type mentioned.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung und das erfindungsgemässe Verfahren dienen beispielsweise zur Sicherung instabiler Bankette im Bahn-, Strassen- und Wegebau, beim Bau von Randwegen in Hanglagen, und/oder zur Stabilisierung von Schultern von Bahn- und Strassenkörpern in Rutschzonen.The device according to the invention and the one according to the invention For example, procedures are used to secure unstable Banquets in railway, road and path construction, in the construction of On the side on slopes, and / or to stabilize Shoulders of train and street bodies in slip zones.
Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist aus EP-B-0197000 und/oder CH-A-666510 bekannt. Die zumindest frontseitig mit geokompatiblem Fabrikat verkleideten und dann hinterfüllten Stützgitter sind auf einem jeweiligen Planum aufgesetzt und darauf mit Hilfe einer Bewehrung ebenfalls aus geokompatiblem Fabrikat im wesentlichen durch das Gewicht der darauf lastenden Aufschüttung fixiert.A device of the type mentioned is out EP-B-0197000 and / or CH-A-666510 known. At least front clad with geocompatible make and then Backfilled support grids are on a respective formation put on and then also with the help of reinforcement geocompatible make essentially by the weight of the fixed on top of it.
Aus DE-3912710 ist die Befestigung von Mauerelementen einer im wesentlichen vertikalen Stützmauer einer auf einem Planum aufgebrachten Aufschüttung gegen das seitliche Verrutschen der Stützmauer bekannt. Auf dem vor der Aufschüttung befindlichen Planum sind Stützpfähle reihenweise in vorbestimmten Abständen in das Erdreich eingebracht. Die vom Planum bis zur Oberfläche der Aufschüttung reichende Mauerelemente sind auf die Stützpfähle aufgesteckt und zu diesem Zweck mit entsprechenden Hohlräumen zur Aufnahme der Stützpfähle versehen. Die Elementenbauweise der Stützmauer gibt dieser eine gewisse horizontale Flexibilität an den verzahnten Fugen zwischen den Mauerelementen, um Risse und Brüche zu vermeiden, die zufolge der Bodenbewegungen bei einer starren durchgehenden Stützmauer gleicher Wandstärke auftreten würden. Zur Verstärkung der Stützmauer gegen das Verbiegen der Stützpfähle an der Übergangsstelle zwischen dem Planum und den Mauerelementen sind in der Aufschüttung d.h. oberhalb des Planums Rückverhängungen eingebracht, von denen die einen an den Stützpfählen und die anderen an den Mauerelementen angreifen, und die als netzartige Bewehrungselemente aus geokompatiblem Fabrikat ausgebildet sind. Zur Verstärkung der Stützmauer gegen ihr seitliches Verrutschen sind zudem die Stützpfähle unterhalb des Planums mit Bodennägeln in dem unter der Aufschüttung befindlichen Erdreich schräg nach hinten verankert.DE-3912710 is the fastening of wall elements an essentially vertical retaining wall one on one Flat fill applied to prevent it from slipping sideways the retaining wall known. On the pre-embankment located planum are support piles in rows in predetermined Distances introduced into the soil. The one from the level Wall elements reaching to the surface of the fill are attached to the support piles and to this Purpose with appropriate cavities for receiving the support piles Mistake. The structural elements of the retaining wall exist this has a certain horizontal flexibility on the toothed Gaps between the wall elements to prevent cracks and breaks avoid that due to the ground movements in a rigid continuous retaining wall of the same wall thickness would occur. To reinforce the retaining wall against the bending of the Support piles at the transition point between the subgrade and the wall elements are in the fill i.e. above the Planums brought back, of which the one at attack the support piles and the others on the wall elements, and that as mesh-like reinforcement elements from geocompatible Brand are trained. To reinforce the Retaining wall against slipping sideways are also the Support piles below the formation with ground nails in the below the soil located diagonally backwards anchored.
Nachteilig ist bei diesen beiden bekannten Arten von Vorrichtungen, dass sie eine Fixierung in der Aufschüttung d.h. oberhalb des Planums durch in der Aufschüttung eingelegte Bewehrungseinlagen aus geokompatiblem Fabrikat erfordern. Eine solche Fixierung oberhalb des Planums genügt bei tragfähigem Untergrund und geringen Belastungen, hält jedoch beim Bau von Bahnen, Strassen und Wegen für sich allein dem höheren Gewicht und der höheren Belastung (besonders unter Berücksichtigung der oft kritischen Böschungsstabilität) meist nicht stand.The disadvantage of these two known types of Devices that they have a fixation in the fill i.e. above the formation by means of inlaid fillings Reinforcement inserts from a geocompatible brand are required. Such a fixation above the formation is sufficient for a stable one Underground and low loads, but keeps with Construction of railways, roads and paths for the higher ones alone Weight and the higher load (especially taking into account the often critical slope stability) mostly did not stand.
Überhaupt ohne Bewehrung aus geokompatiblem Fabrikat sind schmale Gitter der aus EP-B-0197000 und/oder CH-A-666510 bekannten Art nur bei sehr günstigen Untergrundverhältnissen standsicher, und solche günstige Bedingungen liegen in der meisten Fällen, in denen eine Bankettsicherung überhaupt erforderlich ist, nicht vor.At all without reinforcement from a geocompatible brand are narrow grids from EP-B-0197000 and / or CH-A-666510 known type only in very favorable underground conditions stable, and such favorable conditions lie in the most cases where banquet security is required at all is not before.
Bei der aus DE-3912710 bekannten Stützmauer reicht ab einer gewissen Höhe der Stützmauer die Biegesteifigkeit der Stützpfähle an der Übergangsstelle zwischen dem Planum und den Mauerelementen nicht aus, um die Stützmauer standsicher zu halten, und die dann benötigten Rückverhängungen der Stützmauer sind aufwendig.The retaining wall known from DE-3912710 is sufficient a certain height of the retaining wall the bending stiffness of the Support piles at the transition point between the subgrade and the wall elements not to make the retaining wall stable to keep, and then the required rear-hangings of the Retaining walls are complex.
Während eine vertikale Flexibilität der Stützmauer über längere Strecken erwünscht ist, um der Stützmauer zu erlauben, grossräumigen Geländebewegungen zu folgen, die sonst zu Überbeanspruchungen und damit zu Schäden führen könnten, ist die lokale horizontale Flexibilität der aus DE-3912710 bekannten Stützmauer bei allen Fugen zwischen den Mauerelementen eigentlich unerwünscht und nur als kleineres Übel zu betrachten, das bei der Vorrichtung nach DE-3912710 zur Vermeidung von Rissen und Brüchen der spröden Mauerelemente in Kauf genommen wird.While a vertical flexibility of the retaining wall over longer distances is desired to allow the retaining wall to follow large-scale terrain movements that otherwise would Excessive strain and thus could lead to damage the local horizontal flexibility of that known from DE-3912710 Retaining wall for all joints between the wall elements actually undesirable and only to be regarded as a minor evil, to avoid this in the device according to DE-3912710 of cracks and breaks in the brittle wall elements is taken.
Bei der aus DE-3912710 bekannten Stützmauer ist es zudem unumgänglich, zunächst die Halteelemente in den Untergrund des Planums einzubringen und erst danach die Mauerelemente auf die Stützpfähle aufzustecken, weil es nicht ohne grosses Beschädigungsrisiko möglich ist, durch die Mauerelemente hindurch zu bohren, zu rammen, die Stützpfähle zu treiben und sonstwie zu arbeiten. Als Folge davon ist es nötig, die Reihe von Stützpfählen mit hinreichender Masshaltigkeit ihrer Lage in den Untergrund des Planums einzubringen, um die Mauerelemente darauf aufstecken zu können.It is also in the retaining wall known from DE-3912710 indispensable, first the holding elements in the underground of the formation and only then the wall elements to put on the support piles because it is not without great Risk of damage is possible through the wall elements to drill, ram, drive the support piles and otherwise work. As a result, it is necessary to take the turn of support piles with sufficient dimensional accuracy of their position to bring into the subsoil of the formation to the wall elements to be able to put on it.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welcher die erwähnten Nachteile überwunden werden können.The object of the invention is a device of the beginning to create the kind with which the mentioned Disadvantages can be overcome.
Insbesondere soll keine Fixierung durch in der Aufschüttung eingelegte Rückverhängungen benötigt werden. Beim Bau von Bahnen, Strassen und Wegen und ganz besonders bei der Erstellung von Banketten neben Gleisen, die im Betrieb sind, fehlt in der Regel der Platz für den Einbau derartiger Bewehrungseinlagen aus geokompatiblem Fabrikat, da Grabarbeiten nur am Rand und sehr begrenzt zulässig sind und sich die Rückverhängungen nicht über eine genügende Länge einlegen lassen.In particular, there should be no fixation in the fill inserted rear hooks are required. During construction of railways, roads and paths and especially with the Creation of banquets next to tracks that are in operation there is usually a lack of space for installing such reinforcement inserts from geocompatible make, because digging are only allowed on the edge and very limited and the Do not insert rear hooks over a sufficient length to let.
Auch soll insbesondere zur Sicherung instabiler Bankette im Bahn-, Strassen- und Wegebau, beim Bau von Randwegen in Hanglagen, und/oder zur Stabilisierung von Schultern von Bahn- und Strassenkörpern in Rutschzonen, der seitliche Abschluss der Aufschüttung wegen des hohen Gewichtes und der hohen Belastung unter Berücksichtigung der oft kritischen Böschungsstabilität keine lokale Flexibilität, sondern nur eine Flexibilität über längere Strecken aufweisen.Also intended in particular to secure unstable banquets in railway, road and path construction, when building border paths in Slopes, and / or to stabilize the shoulders of Railway and street bodies in slip zones, the side closure the fill because of the high weight and the high load considering the often critical Slope stability not local flexibility, just have flexibility over longer distances.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs
genannten Art gelöst durch die im Anspruch 1 angegebene Kombination
von Merkmalen.This task is the beginning of a device
mentioned type solved by the combination specified in
Ebenfalls betrifft die Erfindung ein auf alternative äquivalente Weisen ausführbares Verfahren zum Erstellen gesicherter Bankette beim Bau insbesondere von Bahnen, Strassen und Wegen.The invention also relates to an alternative equivalent ways executable procedure for creating secured Banquets during the construction of railways, streets in particular and ways.
Vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Advantageous embodiments of the invention are in the dependent Claims specified.
Bei der erfindungsgemässen Vorrichtung sind die offenen, winkelförmigen, auf dem Planum aufgelegten und längsseitig aneinandergereihten Stützgitter zusammen mit ihrer Verfüllung mit schwerem Schüttmaterial grundsätzlich eigenstabil.In the device according to the invention, the open, angular, placed on the formation and alongside lined up support grid together with their backfill inherently stable with heavy bulk material.
Die Halteelemente der erfindungsgemässen Vorrichtung bewirken eine Fixierung der verfüllten Stützgitter im Erdreich unter dem Planum durch Verdübelung und Rückverhängung und verhindern somit ein nach aussen gerichtetes Wegrutschen der Stützgitter auf dem Planum.The holding elements of the device according to the invention cause the filled support grids to be fixed in the ground under the formation by dowelling and relocking and thus prevent an outward slipping the support grid on the formation.
Die Stützgitter der erfindungsgemässen Vorrichtung können an den Halteelementen auch nur durch einfachen seitlichen Kontakt fixiert sein und brauchen somit nicht starr mit diesen verbunden zu sein, sondern sie können daran in vertikaler Richtung verschiebbar sein. Auch zusätzliche Fixierelemente brauchen nur die seitliche (horizontale), nicht aber die vertikale Verschiebung zwischen Stützgitter und Halteelement zu verhindern. So bilden die längsseitig aneinandergereihten Stützgitter auf der Reihe von Strünken der Halteelemente eine Art Kopfbalken, der, wie die Stützgitter selbst, eine geringe lokale Flexibilität aufweist. Aus der vertikalen Verschiebbarkeit der Stützgitter an den Halteelementen ergibt sich jedoch eine Flexibilität des Gebildes im wesentlichen in vertikaler Richtung über längere Strecken, welche diesem erlaubt, grossräumigen Geländebewegungen zu folgen. Aus gleichem Grund stellen die Halteelemente keine Stützpfähle zur Aufnahme vertikaler Lasten aus den Stützgittern dar.The support grid of the device according to the invention can on the holding elements only by simple lateral Contact be fixed and therefore do not need rigid with them to be connected, but they can attach to it in vertical Be displaceable in the direction. Also additional fixing elements only need the lateral (horizontal), but not the vertical Shift between support grid and holding element too prevent. This is how they are strung together Support grille on the row of holding element one stems Kind of head beam, which, like the supporting grille itself, has a slight has local flexibility. From the vertical displaceability the support grid on the holding elements results however, flexibility of the structure is essentially vertical Direction over longer distances, which allows this to follow large-scale terrain movements. Same thing For this reason, the holding elements do not provide any support piles Vertical loads from the support grids.
Deshalb spielt die Masshaltigkeit der Lage der Halteelemente in keiner Richtung (längs, quer oder in der Höhe) eine entscheidende Rolle. Die Halteelemente können an mehr oder weniger beliebigen Stelle im Schüttkörper eingebettet sein, was seinerseits den Einsatz von sehr einfachen und kostengünstigen Halteelementen, beispielsweise von gerammten Elementen erlaubt. Auch können die Halteelemente nach Belieben vor oder nach dem Aufsetzen der Stützgitter auf das Planum ohne besondere Masshaltigkeit in den Untergrund des Planums getrieben werden.Therefore, the dimensional accuracy of the position of the holding elements plays in either direction (lengthways, crossways or vertically) one decisive role. The holding elements can be on more or be embedded anywhere in the bulk body, which in turn involves the use of very simple and inexpensive Holding elements, such as rammed elements allowed. The holding elements can also be placed in front of or at will after placing the support grid on the formation without any special Dimensionally driven into the subsoil of the formation become.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung umfasst der Begriff "flächiges geokompatibles Fabrikat" nicht nur geokompatible textile Fabrikate im näheren Sinne, sondern auch deren geokompatible, ggf. nicht textile Äquivalente wie beispielsweise Gitter, Membranen oder Wabenstrukturen, insbesondere auch Metallnetze.Included in the context of the present invention the term "flat geocompatible product" not only geocompatible textile products in the strict sense, but also their geocompatible, possibly non-textile equivalents such as for example grids, membranes or honeycomb structures, in particular also metal nets.
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung umfasst der Begriff "vertikales Halteelement" verschiedene Arten von beispielsweise durch Rammen oder Bohren in den Untergrund einbringbaren Profilen aus Stahl, Beton oder Holz, Pfähle und deren Äquivalente, beispielsweise Eisenbahnschienenteile, im Normalfall ohne, bedarfsweise aber auch mit zusätzlicher Vermörtelung.Included in the context of the present invention the term "vertical holding element" different types of for example by ramming or drilling into the ground insertable profiles made of steel, concrete or wood, piles and their equivalents, such as railroad parts, in Normally without, but if necessary also with additional mortar.
Der Begriff "Zugelement" umfasst verschiedene Arten von durch Rammen oder Bohren in den Untergrund einbringbaren Zugpfählen oder Zugsankern, wahlweise mit oder ohne Vorspannung, wahlweise mit oder ohne Vermörtelung.The term "tension element" includes different types of tension piles that can be inserted into the ground by ramming or drilling or tie rods, optionally with or without preload, optionally with or without mortar.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung besteht somit im wesentlichen aus offenen, winkelförmigen, längsseitig angeordneten Stützgittern, einem flächigen geokompatiblen Fabrikat und darin gehaltenem Schüttmaterial, bedarfsweise in mehreren Lagen. Fixiert sind die Stützgitter durch in die Konstruktion eingelassene, mehr oder weniger vertikale in den Untergrund, vorzugsweise gerammte oder eingebohrte Halteelemente, die wahlweise und je nach den geomechanischen Erfordernissen zusätzlich mit Hilfe von schrägen in den Untergrund gerammten oder gebohrten Zugelementen zurückgehalten werden können.The device according to the invention thus essentially exists from open, angular, longitudinally arranged Support grids, a flat geocompatible product and bulk material held therein, if necessary in several Documents. The support grids are fixed in the construction recessed, more or less vertical into the underground, preferably rammed or drilled holding elements that optionally and depending on the geomechanical requirements with the help of oblique rammed into the ground or drilled tension elements can be retained.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung mit den vertikalen Halteelementen erlaubt über deren Einbettung im Schüttmaterial das genaue Justieren der Stützgitter in Längs- und Querrichtung unabhängig von der Masshaltigkeit der Lage der vertikalen Halteelemente. Somit darf die Lage der vertikalen Halteelemente je nach der Vorgehen zu ihrer Verlegung sowie aufgrund der Eigenschaften des Untergrundes variieren, ohne das Justieren der Stützgitter zu beeinträchtigen - dank der Erfindung ist eine hochgradige Masshaltigkeit bei der Plazierung der vertikalen Halteelemente nicht erforderlich.The device according to the invention with the vertical Holding elements allowed by embedding them in the bulk material the exact adjustment of the support grid in the longitudinal and transverse directions regardless of the dimensional accuracy of the position of the vertical Retaining elements. Thus, the position of the vertical Holding elements depending on the procedure for their laying as well vary due to the properties of the surface without interfere with the adjustment of the support grids - thanks to the Invention is a high degree of dimensional accuracy in the placement the vertical holding elements are not required.
Als Folge davon können, zum Versetzen der vertikalen Halteelemente, einfache Arbeitsweisen ohne grosse Präzision wie beispielsweise einfache Rammverfahren verwendet werden. Die Toleranz für die Plazierung der vertikalen Halteelemente quer und längs zur Richtung der Bankettsicherung erreicht mit der Erfindung ohne weiteres etwa ±10 cm, während bei herkömmlichen Arbeitsweisen die Toleranz etwa zehnmal geringer ist, was verschiedene einfache Versetzverfahren ausschliesst. Dank der Erfindung können Stützgitter und Halteelemente mit grosser Toleranz unabhängig voneinander plaziert und dimensioniert werden, was der Ausführung des Bauvorhabens eine ausserordentlich günstige Flexibilität verleiht. Insbesondere ermöglicht die Erfindung, die Halteelemente in beliebigen Abständen anzuordnen, die den jeweiligen geomechanischen Erfordernissen angepasst werden können, ohne entsprechende Änderungen der Anordnung der Stützgitter zu erfordern.As a result, you can move the vertical Holding elements, simple ways of working without great precision such as simple driving methods. The tolerance for the placement of the vertical holding elements reached across and along the direction of the banquet security with the invention easily about ± 10 cm, while conventional Working methods the tolerance is about ten times lower, which excludes different simple relocation procedures. thanks The invention can support grids and holding elements with large Tolerance placed and dimensioned independently be what the execution of the construction project an extraordinary gives favorable flexibility. In particular enables the invention, the holding elements at any intervals to be arranged to meet the respective geomechanical requirements can be customized without making any changes to require the arrangement of the support grid.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung gewährleistet eine vertikal bewegliche Befestigung der Stützgitter, was diesen erlaubt, sich zu setzen, ohne sich an den Halteelementen zu verklemmen bzw. "aufzuhängen" und diese erheblich zu belasten. The device according to the invention ensures vertically movable attachment of the support grille, what this allowed to sit down without clinging to the holding elements jam or "hang up" and put considerable strain on them.
Zudem erlaubt die erfindungsgemässe Vorrichtung, soweit erforderlich die Stützgitter nach dem Versetzen mit Hilfe von Zug- oder Druckelementen gegen ein horizontales Verrutschen gegenüber den Halteelementen zu sichern.In addition, the device according to the invention allows so far required the support grid after moving using Tension or pressure elements against horizontal slipping secure against the holding elements.
Das Verfahren zielt darauf ab, einerseits Bankette mit einfachen, rasch versetzbaren und montierbaren Elemente zu sichern, andererseits Schüttmaterial, insbesondere auch wiederverwendetes Material wie Altschotter, gebrochener Betonschutt etc. zu verwenden und als mittragenden Bestandteil des Stützgitters einzusetzen. Das Schüttmaterial ist dabei nicht nur ein Füllstoff oder eine Hinterfüllung, sondern es dient zur Aussteifung des Stützgitters und zur Einbettung des vertikalen Halteelementes und wird somit zum statisch mitwirkenden Baustoff.The process aims to have banquets on the one hand simple, quickly displaceable and mountable elements secure, on the other hand bulk material, in particular also reused Material such as old gravel, broken concrete rubble etc. to use and as a supporting component of the Insert support grid. The bulk material is not just a filler or a backfill, it serves for stiffening the support grid and for embedding the vertical Holding element and thus becomes a static contributor Building material.
Auch ergeben die erfindungsgemässe Vorrichtung und das erfindungsgemässe Verfahren den Vorteil, dass die Stützelemente einfach zu verfüllen sind.The device according to the invention and the The inventive method has the advantage that the support elements are easy to fill.
Nachstehend werden Ausbildungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert, wobei einander entsprechende Elemente und Teile in allen Figuren mit gleichen Bezeichnungszeichen versehen sind. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen schematisch dargestellten Querschnitt durch eine Bankettsicherung mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung im Bahnbau;
- Fig. 2
- einen schematisch dargestellten Querschnitt durch eine Bankettsicherung mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung im Strassen- und Wegebau;
- Fig. 3
- einen schematisch dargestellten Querschnitt durch eine Bankettsicherung oder Schulterverbreiterung mit mehreren übereinander eingebauten Lagen von Stützgittern der erfindungsgemässen Vorrichtung;
- Fig. 4
- eine schematisch dargestellte perspektivische Ansicht der erfindungsgemässen Vorrichtung;
- Fig. 5a
- eine schematisch dargestellte perspektivische Ansicht einer ersten Ausbildung einer Fixierung eines vertikalen Halteelementes an ein Stützgitter der erfindungsgemässen Vorrichtung;
- Fig. 5b
- eine schematisch dargestellte Seitenansicht der in Fig. 5a gezeigten Ausbildung der Fixierung;
- Fig. 6a
- eine schematisch dargestellte perspektivische Ansicht einer zweiten Ausbildung einer Fixierung eines vertikalen Halteelementes an ein Stützgitter der erfindungsgemässen Vorrichtung;
- Fig. 6b
- eine schematisch dargestellte Seitenansicht der in Fig. 6a gezeigten Ausbildung der Fixierung;
- Fig. 7a bis 7g
- jeweils im Querschnitt schematisch dargestellte Ausbildungen von vertikalen Halteelementen einer erfindungsgemässen Vorrichtung; und
- Fig. 8a bis 8g
- jeweils im Querschnitt schematisch dargestellte Ausbildungen von schrägen Zugelementen einer erfindungsgemässen Vorrichtung.
- Fig. 1
- a schematically illustrated cross section through a banquet security with an inventive device in railway construction;
- Fig. 2
- a schematically illustrated cross section through a banquet security with an inventive device in road and path construction;
- Fig. 3
- a schematically illustrated cross section through a banquet securing or shoulder widening with several layers of support grids of the device according to the invention installed one above the other;
- Fig. 4
- a schematically illustrated perspective view of the device according to the invention;
- Fig. 5a
- a schematically illustrated perspective view of a first embodiment of a fixation of a vertical holding element to a support grid of the device according to the invention;
- Fig. 5b
- a schematically illustrated side view of the design of the fixation shown in Fig. 5a;
- Fig. 6a
- a schematically illustrated perspective view of a second embodiment of a fixation of a vertical holding element to a support grid of the inventive device;
- Fig. 6b
- a schematically illustrated side view of the design of the fixation shown in Fig. 6a;
- 7a to 7g
- Formations of vertical holding elements of a device according to the invention, each shown schematically in cross section; and
- 8a to 8g
- In each case schematically shown cross-sectional designs of oblique tension elements of a device according to the invention.
In den Fig. 1 bis 3 ist eine gesamthaft mit 1 bezeichnete
Vorrichtung zur Sicherung instabiler Bankette in Hanglagen
11 dargestellt. Mit der Vorrichtung 1 können auch tiefere
Gleitflächen 12 stabilisiert werden.1 to 3, an overall designated 1
Device for securing unstable banquets on
Die Vorrichtung 1 kann beispielsweise im Bahnbau wie in
Fig. 1 dargestellt, oder im Strassen- und Wegebau beispielsweise
wie in Fig. 2 dargestellt, als reine Massnahme der Bankettsicherung
oder auch zum Zwecke einer Rand-, Geh- oder
Verkehrswegverbreiterung eingesetzt werden. Bei höheren Banketten,
z.B. im Zusammenhang mit Randwegverbreiterungen, ermöglicht
die Vorrichtung 1 beispielsweise wie in Fig. 3 dargestellt
einen mehrlagigen Einbau. Zur weiteren Veranschaulichung
ist in Fig. 4 eine Vorrichtung 1 in perspektivischer
Ansicht an einer Bankette in Hanglage schematisch dargestellt.The
Die Vorrichtung 1 umfasst ein winkelförmiges Stützgitter
2 mit Frontseite 21, normalerweise horizontalem Bodenteil 22
und Abspannhaken 6, eine Gittereinlage 7 sowie durch Bodenteile
22 der Stützgitter 2 gehende vertikale Halteelemente 3,
die falls geomechanisch erforderlich mit Zugelementen 4 zurückgehalten
werden. Eine zusätzliche Fixierung 5 gegen horizontales
Verschieben zwischen Stützgitter 2 und vertikalem
Tragelement 4 ist möglich, im Standardfall aber nicht erforderlich.
Das Stützgitter 2 wird mit grobkörnigem Schüttmaterial
8 verfüllt, das zusammen mit den vertikalen Tragelementen
3 und gegebenenfalls mit Zugelementen 4 die gesamte Vorrichtung
1 ausmacht. Vertikale Verschiebungen des Stützgitters
2 gegenüber dem vertikalen Halteelement 3 sind möglich,
so dass insbesondere bei Setzungen keine kritischen Zusatzbelastungen
auf das Halteelement 3 übertragen werden.The
Der Aufbau erfolgt von einem Planum 9 aus, das in seiner
Breite mindestens der Auflagebreite des Stützgitters 2 entsprechen
muss. Dahinter wird eine möglichst steile Baugrubenböschung
10 erstellt. Die vertikalen Halteelemente 3 werden
entweder von der ursprünglichen Böschung 11 oder erst vom
Planum 9 aus eingebracht und ragen genügend weit über das
Planum 9 hinaus, um deren ausreichende Einbettung ins Füllmaterial
8 zu gewährleisten. Die schrägen Zugelemente 4 werden
bei einlagigen Banketten beispielsweise nach den Fig. 1 und 2
mit nur einem Stützgitter 2 von einem kleinen Aushub aus, der
bis unter das Planum 9 reicht, unter diesem versetzt. Bei
mehrlagigen Banketten beispielsweise nach Fig. 3 wird das
Zugelement 4 auch höher von der Baugrubenböschung 10 aus eingebaut.The construction is carried out from a planum 9, which in its
Width at least correspond to the support width of the
Das Stützgitter 2 besteht im allgemeinen aus einem korrosionsgeschützten
Stahlgitter und ist im wesentlichen L-förmig
ausgebildet mit einer Neigung der Frontseite 21 zum Bodenteil
22, die ca. 60° bis 90° beträgt. Das flächige geokompatible
Fabrikat 7 ist beispielsweise eine Geotextileinlage
oder ein Geogitter und hat den Zweck, das Füllmaterial 8 zurückzuhalten.
Die Öffnungsweiten des geokompatiblen Fabrikats
7 sind auf den Korndurchmesser des Füllmaterials 8 abgestimmt.
Da im allgemeinen grobes Füllmaterial 8 (Schotter,
Geröll) eingebaut wird und die Halteelemente untereinander
einen im Verhältnis zu ihrem Durchmesser grossen Abstand aufweisen,
ist die Vorrichtung 1 als Ganzes durchlässig, so dass
aus dem Bahn- oder Strassenkörper zufliessendes Wasser wie
bei einer normalen Böschung ungehindert abfliessen kann. Es
erfolgt im Gegensatz zu dichten Banketten kein Einstau und
kein konzentrierter Abfluss aus Öffnungen etc.The
Die vertikalen Halteelemente 3 können aus eingerammten
Stahlprofilen wie beispielsweise Doppel-T-Profilen, Schienenprofilen,
Rohren, Stäben und dergleichen, oder auch aus Beton-
oder Holzprofilen runder oder eckiger Ausbildung bestehen,
wie es weiter unten im Zusammenhang mit den Figuren 7a
bis 7g näher beschrieben wird. Beispielsweise können dabei
die Halteelemente 3 eingerammt oder auch in vorgebohrte Löcher
versetzt werden. Zur zusätzlichen Verfestigung und Stabilisierung
ist bei Rohren (gerammt oder gebohrt) sowie bei
in vorgebohrte Löcher versetzten Stabprofilen eine zusätzliche
Vermörtelung angezeigt.The
Die schrägen Zugelemente 4 werden wie erdmechanisch erforderlich
eingebaut. Bestehen können diese Zugelemente 4
beispielsweise aus eingerammten und durch Ziehen vorgespannten
Stab- oder Seilankern, oder auch aus eingerammten oder in
vorgebohrte Löcher versetzten und meist eingemörtelten Rohr-
und Stabankern, oder noch aus Seilankern, die im allgemeinen
in vorgebohrte Löcher versetzt und eingemörtelt werden, wie
es weiter unten im Zusammenhang mit den Figuren 8a bis 8g
näher beschrieben wird. Möglich sind auch Kombinationen davon
mit Rohrankern.The
Fixierungen zwischen dem Bodenteil 22 des Stützgitters 2
und den vertikalen Halteelementen 3 sind insbesondere bei
schlechtem Füllmaterial 8 und/oder hohen von hinten auf
Stützgitter 2 und Verfüllung 8 wirkenden horizontalen Druckkräften
erforderlich. Solche allgemein mit 5 bezeichnete Fixierungen
sind beispielsweise Druckelemente wie das in Fig.
5a und 5b schematisch dargestellte keilförmige Element, welches
das vertikale Halteelement 3 durch Klemmwirkung am
Stützgitter 2 fixiert, oder beispielsweise auf Zug beanspruchte
Halterungen wie das in Fig. 6a und 6b schematisch
dargestellte U-förmige Element, welches das vertikale Halteelement
3 umschliesst und mit einer Befestigungsnuss am
Stützgitter 2 fixiert ist.Fixations between the
In den Figuren 7a bis 7g sind Beispiele von Querschnitten
eines vertikalen Halteelementes 3 schematisch dargestellt:
Ein solcher Querschnitt ist beispielsweise in Fig. 7a
H-förmig, in Fig. 7b wie bei einer Eisenbahnschiene geformt,
in Fig. 7c ringförmig wie bei einem Rohr, in Fig. 7d kreisrund
wie bei einem Stab, in Fig. 7e quadratisch wie bei einem
Prisma, in Fig. 7f wiederum ringförmig wie bei einem Rohr und
zusätzlich mit Mörtelverfüllung und -umhüllung versehen, in
Fig. 7g wiederum kreisrund wie bei einem Stab und zusätzlich
mit Mörtelumhüllung versehen, wobei auch eine Kombination von
Ausbildungen nach Fig. 7f und 7g möglich ist und dabei die
Ausbildung nach Fig. 7f als äusseres Hüll- oder Infiltrationsrohr
verwendbar ist.Examples of cross sections are shown in FIGS. 7a to 7g
of a
In den Figuren 8a bis 8g sind Beispiele von Querschnitten
eines schrägen Zugelementes 4 schematisch dargestellt:
Ein solcher Querschnitt ist beispielsweise in Fig. 8a kreisrund
wie bei einem Stab, in Fig. 8b aus mehreren kreisrunden
Teilbereichen bestehend wie bei einem Drahtseil, in Fig. 8c
ringförmig wie bei einem Rohr, in Fig. 8d (in schematischer
Darstellung) aus einem rammbaren Zuganker mit Stab- oder
Seilzug und sich unter Ziehen bzw. Verspannen querstellender
Ankerspitze bestehend, in Fig. 8e wiederum kreisrund wie bei
einem Stab und zusätzlich mit Mörtelumhüllung versehen, in
Fig. 8f wiederum aus mehreren kreisrunden Teilbereichen bestehend
wie bei einem Drahtseil und zusätzlich mit Mörtelumhüllung
versehen, in Fig. 8g wiederum ringförmig wie bei einem
Rohr und zusätzlich mit Mörtelverfüllung und -umhüllung
versehen, wobei wiederum auch eine Kombination der Ausbildung
nach Fig. 8e bzw. Fig. 8f mit der Ausbildung nach Fig. 8g
möglich ist und dabei die Ausbildung nach Fig. 8g als äusseres
Hüll- oder Infiltrationsrohr verwendbar ist. Examples of cross sections are shown in FIGS. 8a to 8g
of an
- 11
- Haltevorrichtungholder
- 22
- Winkelförmiges StützgitterAngular support grid
- 33
- Vertikales HalteelementVertical holding element
- 44
- Zugelement (fakultativ)Traction element (optional)
- 55
- Fixierelement (fakultativ)Fixing element (optional)
- 66
- Abspannhaken zu winkelförmigem StützgitterGuy hooks to angled support grid
- 77
- geokompatibles Fabrikat (Geotextileinlage, Geogitter)geocompatible product (geotextile insert, geogrid)
- 88th
- Schüttmaterialbulk material
- 99
- PlanumPlanum
- 1010
- steile Aushubböschungsteep excavation slope
- 1111
- labile Böschungunstable embankment
- 1212
- Gleitfläche bei RutschproblemenSliding surface for slipping problems
- 2121
- Frontseite des StützgittersFront of the support grid
- 2222
- Bodenteil des StützgittersBottom part of the support grid
Claims (9)
- A device for securing instable verges in the construction, more particularly of railway tracks, motorway lanes and roads, comprising supporting cages (2) filled with bulk material (8), arranged side by side onto the foundation with adjacent longer sides, each being of open and angulated construction having a front side (21) and a normally horizontal base portion (22), and being lined at least at the front with a geocompatible fabric (7) having an extended planar surface,
characterized by
substantially vertical holding elements (3) driven into the foundation and each of which passes through a base portion (22) of a supporting cage (2) to fasten the latter to the foundation at a distance from the front sides (21). - A device according to claim 1, characterized in that the holding elements (3) are additionally fastened by means of slanting pulling elements (4) driven into the foundation.
- A device according to claim 1 or 2, characterized in that the holding elements (3) and/or the pulling elements (4) are driven into the foundation by ramming and/or boring.
- A device according to one of claims 1 to 3, characterized in that several supporting cages (2) are arranged on top of each other, their base portions (22) being fastened by means of one or more common holding elements (3).
- A device according to one of claims 1 to 4, characterized in that several supporting cages (2) are arranged on top of each other, their assigned common holding elements (3) being fastened by means of common pulling elements (4).
- A method of building a secured verge comprising at least one device according to claim 1 in the construction, more particularly of railway tracks, motorway lanes and roads,
characterized by the following method steps:a) constructing a formation level;b1) driving a plurality of holding elements arranged in rows substantially vertically into the foundation of the formation level each time until only an upper terminal portion of the holding element juts out as a stub above the formation level;c1) arranging, upon the holding element stubs that jut out above the formation level, a plurality of supporting cages side by side with their base portion resting on the formation level and said stubs passing through their base portion at a distance from their front sides;d) lining the supporting cages at least at the front with a geocompatible fabric having an extended planar surface; ande) filling the lined supporting cages with bulk material. - A method of building a secured verge comprising at least one device according to claim 1 in the construction, more particularly of railway tracks, motorway lanes and roads, characterized by the following method steps:a) constructing a formation level;b2) arranging a plurality of supporting cages side by side with their base portion resting on the formation level;c2) driving substantially vertically into the foundation of the formation level a plurality of holding elements arranged in rows and passing through base portions of supporting cages at a distance from the front sides of the latter, each time until only an upper terminal portion of the holding element juts out as a stub above the formation level;d) lining the supporting cages at least at the front with a geocompatible fabric having an extended planar surface; ande) filling the lined supporting cages with bulk material.
- A method according to claim 6 or 7, characterized in that between the method steps b) and c) a plurality of pulling elements corresponding to the holding elements are driven slant into the foundation of the formation level and thereafter the holding elements are each fastened to a pulling element.
- A method according to one of claims 6 to 8, characterized in that at least two layers of supporting cages that are fastened by means of the vertical holding elements are arranged on top of each other.
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