EP1067241A2 - Basin construction for catchment of a traffic road - Google Patents
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- EP1067241A2 EP1067241A2 EP00112928A EP00112928A EP1067241A2 EP 1067241 A2 EP1067241 A2 EP 1067241A2 EP 00112928 A EP00112928 A EP 00112928A EP 00112928 A EP00112928 A EP 00112928A EP 1067241 A2 EP1067241 A2 EP 1067241A2
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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
- E02D29/045—Underground structures, e.g. tunnels or galleries, built in the open air or by methods involving disturbance of the ground surface all along the location line; Methods of making them
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
- E01F5/00—Draining the sub-base, i.e. subgrade or ground-work, e.g. embankment of roads or of the ballastway of railways or draining-off road surface or ballastway drainage by trenches, culverts, or conduits or other specially adapted means
- E01F5/005—Culverts ; Head-structures for culverts, or for drainage-conduit outlets in slopes
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D19/00—Keeping dry foundation sites or other areas in the ground
- E02D19/06—Restraining of underground water
- E02D19/10—Restraining of underground water by lowering level of ground water
Definitions
- the invention relates to a tub construction embedded in the ground with a Bathtub sole and sloped side walls, especially for the underpass a traffic route that is at least partially below the Groundwater level.
- Traffic routes especially roads and paths, the other traffic routes cross, often have to avoid an increase in the to be transferred Road or railway line can be lowered into the underground.
- Underpass Traffic route In areas with high groundwater level, there are regularly parts of the underpass Traffic route below the water table. To flood the To avoid underpassed traffic routes, this must be in a compared to the Groundwater sealed tub construction; this consists of usually from a reinforced concrete structure.
- groundwater tanks are timely and expensive because special waterproof concrete construction methods are used that, in addition to a special concrete mix, often additional Make steel reinforcement necessary.
- the execution of an outside at the Sealing concrete surfaces requires a considerable amount of work, as well as the sealing of the joints between individual building sections Example with joint tapes. The large number of these steps involves the risk of Errors and later additional costs in removing them anyway seeping water through a pump system.
- Sheet piling connects to impermeable, groundwater-bearing Soil layers to obtain a sealed construction pit.
- a provisional groundwater basin can then be used for final structure to be excavated. Incurred during the construction period Leachate is pumped out. Soil consolidation is then predominant used when there are no dense layers of soil at greater depths. With soil consolidation, a water-permeable subsoil can also be removed sealed below to maintain the required dry pit.
- the trough-shaped tub construction itself has to be sufficiently countered Buoyancy can be secured. This usually happens through the side walls cantilevered parts of the base plate on which the subsequent refilling of the Soil acts as ballast. In extreme cases, the groundwater basin must also secured against buoyancy by anchors.
- the invention has for its object a simpler and more economical option for the construction of a groundwater basin to show the underpass of a traffic route.
- the main advantage of the invention is seen in the fact that for production a groundwater basin for normal applications largely with the Working techniques of earthworks and the technology tried and tested from landfill construction the combination seal can be worked. Such seals can be made in no time what the cost of the Construction pit protection and water drainage significantly reduced. Besides, can the seal must be checked for leaks before installing additional layers.
- ballast layers can be arranged and that these consist of electric furnace slag, be it in the form of solid Materials, be it in the form of fillings.
- Electric furnace slags have a um 50% higher installation density than mineral materials, which means that the have the required excavation quantities reduced considerably.
- Ballasting to protect against buoyancy is not only possible in the area of the building base be executed; rather, it can also be built on the embankments Bulked from electric furnace slag used to protect against buoyancy become.
- FIG. 1 shows an overview as a cross section through one in one Groundwater basin to be underpassed for the construction process and the construction of the tub essential features.
- groundwater level To manufacture the groundwater basin, the groundwater level must first be found be lowered. For groundwater tanks that are only about 1 to 2 m in the Immersing groundwater can often lead to a complete construction pit enclosure, for example by means of a sheet pile wall 7. The Rather, the water table 5 can be done laterally by means of the construction measure arranged pump shafts 8 are lowered. Areal seals to the ground by means of soil stabilization 9 can be known in a conventional manner Way. The lateral inflow of groundwater can occur in Considering the short construction time of the measure according to the invention instead of Elaborate sheet piling is prevented more cost-effectively due to the freezing of the floor by freezing body 11 through injection pipes lowered into the ground 10 be formed.
- transverse trenches can be dug beneath it, for example lined with a geotextile filter and with void-rich soil, such as gravel or sieved gravel. Such seepage layers allow the groundwater to cross the discharge cross-section Cross under the blocking or constricting tub construction.
- the groundwater basin can then be produced in the now dry excavation pit become.
- the Securing the buoyancy of the groundwater basin required later excavated, finally the surface of the resulting trough-shaped Removal area 13 leveled and compressed.
- the sealing layer 14 for the groundwater basin 6 to be laid.
- the sealing layer 14 consists in illustrated embodiment (Fig. 3, 4) from a - lower - geotextile Clay sealing membrane 15 with a filling of bentonite as the first mineral Sealing layer and as a lower protective layer for one laid over it Plastic sealing membrane 16, e.g. made of polyethylene or thermoplastic Olefins.
- the plastic sealing membrane 16 is about 30 cm above the highest Groundwater level 5 installed horizontally in the embankment and fastened there (17) (Fig. 2). In the area of the bridge construction, especially the superstructure 18 bearing abutment 19, the plastic sealing sheet 16 to the Art structures, such as the bridge abutment 19, penetrations or shafts using construction methods known from landfill technology connected.
- a so-called testable double seal according to DE 196 25 245 A1 can also be used as the sealing layer.
- a preferably 500 g / m 2 non-woven fiber mat made of polypropylene is laid out on the removal surface 13 as the lower protective layer for the seal.
- the actual sealing consists of two 1.5 to 3.0 mm thick plastic sealing sheets made of polyethylene or thermoplastic olefins, which are welded together like a cushion. Between these plastic sealing sheets, a nonwoven mat is in turn inserted, which is filled with a substance that swells strongly when water enters after damage. This swelling agent automatically seals damaged areas.
- the pillows of the double seal can be checked for leaks by vacuum after installation and welding between the individual pillows. This test vacuum can also be maintained throughout the construction period.
- a protective layer made of a protective fleece 20, preferably made of polypropylene, with a basis weight of 1,200 g / m 2 is first laid on the plastic sealing membrane 16.
- An approximately 10 cm thick layer of sand 21 is additionally installed on the base of the tub 6 and carefully leveled (FIGS. 3, 4).
- Electric furnace slag contains about 30 to 35% iron, is therefore very heavy, hard and is suitable both as an aggregate material for heavy concrete, and as a substructure for roads or for the production of split for road construction.
- this material has an installation density that is about 50% higher than that of comparable mineral material.
- the Foundation layer 22 can be built up from prefabricated plates 22a.
- the Plates 22a are formed at the edges in the manner of a step fold, so that Buoyant forces, especially during excavations for repair work, by the foundation layer 22 are absorbed evenly. So that can disadvantageous overstretching of the plastic sealing sheet 16 can be avoided.
- the plates 22b can be in the region of curvatures Sealing layer 14 have smaller dimensions to accommodate the curvature to be able to adapt better.
- the plates 22a and 22b can also be made of Electric furnace slag should be poured immediately.
- a layer 23 of stepped electric furnace slag is then which results in a low-void fill, poured, distributed and compacted.
- this layer 23 will also be used to drain off the groundwater basin 6 falling rain water required shafts 25 and pipes 26 built-in.
- the support walls 28 and / or steep slopes absorb the horizontal forces Water pressure and the horizontal component of the ballast 24 on the Embankments.
- the open embankment surfaces of the ballast beds 24 against seeping rainwater with a sealing layer 34 is useful made of geotextile clay geomembranes, so-called bentonite mats, then covered with humus 35 and greened.
- inlet shafts 25 are arranged for the surface water and to the Road drainage connected. Any water that falls into one Pump shaft 37 (Fig. 2) passed and from there by means of a pump 38 and one Pressure line 39 in trenches or infiltration devices above the Groundwater level 5 pumped. Training the groundwater basin with side slopes above the base seal has the advantage that the Pump shaft 37 and the pump system 38 arranged within the tub so that the seals for this pump system and the lines do not need to be broken.
- the bridge can be founded 18 for the transferred traffic route 2 to the load-bearing building ground 40 Bored piles 41 or by soil consolidation, for example in Floor columns 42 generated by the jet process.
- the abutments 19 are manufactured in a conventional design.
- the execution can also be based on the time-consuming concrete construction method Groundwater lowering can be dispensed with.
- the superstructure 18 for the traffic route 2 to be transferred can then in conventional construction.
- 5 and 6 are two further embodiments of the invention shown, in which the traffic route to be underpassed is designed to be closed is.
- Groundwater basin 6 also a kind of tunnel structure 45 from a tunnel ceiling 46, two side walls 47 and at the foot of which laterally projecting foundation beams 48 to be erected.
- a traffic route 12 can run in the tunnel tube. This However, the solution requires a stable subsurface that does not settle tends not to overload the sealing layer 14.
- FIG. 6 shows an alternative passage 50 made of so-called Corrugated steel plates.
- This passage 50 also lies in an area according to the invention trained groundwater basin 6, which is constructed as described and is made. Bottom 49 is poured over the passage 50, the can be covered again by a sealing layer 51, in order to cover the Groundwater basin to reduce precipitation. About this Sealing layer 51 can be applied humus 52.
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine im Erdreich gebettete Wannenkonstruktion mit einer Wannensohle und geböschten Seitenwänden, insbesondere für die Unterführung eines Verkehrsweges, die zumindest teilweise unterhalb des Grundwasserspiegels liegt.The invention relates to a tub construction embedded in the ground with a Bathtub sole and sloped side walls, especially for the underpass a traffic route that is at least partially below the Groundwater level.
Verkehrswege, insbesondere Straßen und Wege, die andere Verkehrswege kreuzen, müssen oftmals zur Vermeidung einer Anhebung der zu überführenden Straße oder Bahnlinie in den Untergrund abgesenkt werden. In Gebieten mit hohem Grundwasserstand, liegen dabei regelmäßig Teile des zu unterführenden Verkehrsweges unterhalb des Grundwasserspiegels. Um eine Überflutung des unterführten Verkehrsweges zu vermeiden, muss dieser in einer gegenüber dem Grundwasser abgedichteten Wannenkonstruktion geführt werden; diese besteht in der Regel aus einer Stahlbetonkonstruktion.Traffic routes, especially roads and paths, the other traffic routes cross, often have to avoid an increase in the to be transferred Road or railway line can be lowered into the underground. In areas with high groundwater level, there are regularly parts of the underpass Traffic route below the water table. To flood the To avoid underpassed traffic routes, this must be in a compared to the Groundwater sealed tub construction; this consists of usually from a reinforced concrete structure.
Die Herstellung solcher sogenannter Grundwasserwannen ist zeit- und kostenaufwendig, da spezielle wasserdichte Betonbauweisen angewandt werden müssen, die neben einer speziellen Betonmischung oft zusätzliche Stahlbewehrungen erforderlich machen. Die Ausführung einer außen an den Betonflächen anliegenden Abdichtung erfordert einen erheblichen Arbeitsaufwand, wie auch die Dichtung der Fugen zwischen einzelnen Bauwerksabschnitten zum Beispiel mit Fugenbändern. Die Vielzahl dieser Arbeitsschritte birgt die Gefahr von Fehlern und späteren zusätzlichen Kosten bei der Beseitigung von dennoch einsickerndem Wasser durch eine Pumpanlage.The production of such so-called groundwater tanks is timely and expensive because special waterproof concrete construction methods are used that, in addition to a special concrete mix, often additional Make steel reinforcement necessary. The execution of an outside at the Sealing concrete surfaces requires a considerable amount of work, as well as the sealing of the joints between individual building sections Example with joint tapes. The large number of these steps involves the risk of Errors and later additional costs in removing them anyway seeping water through a pump system.
Um überhaupt eine derartige Grundwasserwanne herstellen zu können, muss zunächst eine zumindest annähernd wasserdichte Umschließung der Baugrube hergestellt werden. Dies kann durch Stahlspundwände oder durch Bodenverfestigungen geschehen.In order to be able to manufacture such a groundwater basin at all initially an at least approximately watertight enclosure of the construction pit getting produced. This can be through steel sheet piling or through Soil consolidation happen.
Spundwände schließen an undurchlässige, das Grundwasser tragende Bodenschichten an, um eine abgedichtete Baugrube zu erhalten. Innerhalb einer solchen provisorischen Grundwasserwanne kann dann der Boden für das endgültige Bauwerk ausgehoben werden. Während der Bauzeit anfallendes Sickerwasser wird abgepumpt. Eine Bodenverfestigung wird überwiegend dann angewandt, wenn bis in größere Tiefen keine dichten Bodenschichten anstehen. Mit der Bodenverfestigung kann ein wasserdurchlässiger Untergrund auch nach unten abgedichtet werden, um die erforderliche trockene Baugrube zu erhalten.Sheet piling connects to impermeable, groundwater-bearing Soil layers to obtain a sealed construction pit. Within one such a provisional groundwater basin can then be used for final structure to be excavated. Incurred during the construction period Leachate is pumped out. Soil consolidation is then predominant used when there are no dense layers of soil at greater depths. With soil consolidation, a water-permeable subsoil can also be removed sealed below to maintain the required dry pit.
Allein die hierfür aufzuwendenden Kosten sowie die Kosten für die Absenkung des Grundwassers beanspruchen einen erheblichen Teil der Baukosten für eine derartige Grundwasserwanne. Dabei können bei längerer Bauzeit durch die Grundwasserabsenkung auch ökologische Schäden oder Schäden zum Beispiel durch Setzungen an benachbarten Gebäuden auftreten.Only the costs to be used for this as well as the costs for lowering the Groundwater takes up a significant part of the construction costs for a such groundwater basin. In the case of longer construction times, the Lowering groundwater also ecological damage or damage for example by settling on neighboring buildings.
Schließlich muss die trogförmige Wannenkonstruktion selbst ausreichend gegen Auftrieb gesichert werden. Dies geschieht meist durch über die Seitenwände auskragende Teile der Bodenplatte, auf welche die spätere Wiederauffüllung des Bodens als Ballast wirkt. In extremen Fällen muss die Grundwasserwanne auch durch Anker gegen Auftrieb gesichert werden.Finally, the trough-shaped tub construction itself has to be sufficiently countered Buoyancy can be secured. This usually happens through the side walls cantilevered parts of the base plate on which the subsequent refilling of the Soil acts as ballast. In extreme cases, the groundwater basin must also secured against buoyancy by anchors.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfachere und wirtschaftlichere Möglichkeit für die Errichtung einer Grundwasserwanne bei der Unterführung eines Verkehrsweges aufzuzeigen.Against this background, the invention has for its object a simpler and more economical option for the construction of a groundwater basin to show the underpass of a traffic route.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des
Patentanspruchs 1 gelöst.According to the invention, this object is achieved by the features of
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous further developments result from the subclaims.
Der wesentliche Vorteil der Erfindung wird darin gesehen, dass zur Herstellung einer Grundwasserwanne für normale Anwendungsfälle weitgehend mit den Arbeitstechniken des Erdbaus und der aus dem Deponiebau erprobten Technik der Kombinationsabdichtung gearbeitet werden kann. Solche Abdichtungen können in kürzester Zeit hergestellt werden, was die Kosten für die Baugrubensicherung und die Wasserhaltung deutlich reduziert. Außerdem kann die Abdichtung vor dem Einbau weiterer Schichten auf Dichtheit geprüft werden.The main advantage of the invention is seen in the fact that for production a groundwater basin for normal applications largely with the Working techniques of earthworks and the technology tried and tested from landfill construction the combination seal can be worked. Such seals can be made in no time what the cost of the Construction pit protection and water drainage significantly reduced. Besides, can the seal must be checked for leaks before installing additional layers.
Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung folgt daraus, dass zur Sicherung gegen Auftrieb innerhalb der Grundwasserwanne, also innerhalb des von der Abdichtung umschlossenen Raumes, Ballastschichten angeordnet werden können und dass diese aus Elektroofenschlacke bestehen, sei es in Form festen Materials, sei es in Form von Schüttungen. Elektroofenschlacken besitzen eine um 50 % höhere Einbaudichte als mineralische Materialien, wodurch sich die erforderlichen Aushubmengen beträchtlich reduzieren lassen. Eine derartige Ballastierung zur Auftriebssicherung kann nicht nur im Bereich der Bauwerkssohle ausgeführt werden; es können vielmehr auch auf den Böschungen eingebaute Schüttungen aus Elektroofenschlacke zur Auftriebssicherung herangezogen werden.Another important advantage of the invention follows from the fact that for security against buoyancy within the groundwater basin, i.e. within the Sealing enclosed space, ballast layers can be arranged and that these consist of electric furnace slag, be it in the form of solid Materials, be it in the form of fillings. Electric furnace slags have a um 50% higher installation density than mineral materials, which means that the have the required excavation quantities reduced considerably. Such Ballasting to protect against buoyancy is not only possible in the area of the building base be executed; rather, it can also be built on the embankments Bulked from electric furnace slag used to protect against buoyancy become.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
- Fig. 1
- einen Querschnitt durch einen zu unterführenden Verkehrsweg im Bereich einer Kreuzung mit einem anderen Verkehrsweg,
- Fig. 2
- einen Querschnitt durch eine Grundwasserwanne gemäß der Erfindung,
- Fig. 3
- einen Ausschnitt aus Fig. 2 in größerem Maßstab,
- Fig. 4
- wiederum einen Ausschnitt aus Fig. 3 sowie die
- Fig. 5 und 6
- weitere Anwendungsbeispiele der Erfindung.
- Fig. 1
- a cross section through a traffic route to be underpassed in the area of an intersection with another traffic route,
- Fig. 2
- a cross section through a groundwater basin according to the invention,
- Fig. 3
- 3 shows a detail from FIG. 2 on a larger scale,
- Fig. 4
- again a section of Fig. 3 and the
- 5 and 6
- further application examples of the invention.
Fig. 1 zeigt in einer Übersichtsdarstellung als Querschnitt durch einen in einer Grundwasserwanne zu unterführenden Verkehrsweg die für den Bauablauf und die Konstruktion der Wanne wesentlichen Merkmale.1 shows an overview as a cross section through one in one Groundwater basin to be underpassed for the construction process and the construction of the tub essential features.
Bei der dargestellten Baumaßnahme wird unterstellt, dass ein oberer, etwa in der
Geländeoberfläche 1 verlaufender Verkehrsweg 2 über einen unteren, in einem
Einschnitt 3 verlaufenden Verkehrsweg 4 überführt werden muss. Da der
Grundwasserspiegel 5 relativ hoch verläuft, muss der untere Verkehrsweg 4, zum
Beispiel eine Straße, in einer gegenüber dem Grundwasser abgedichteten
Grundwasserwanne 6 verlaufen.In the construction project shown, it is assumed that an upper one, for example in the
Terrain
Zur Herstellung der Grundwasserwanne muss zunächst der Grundwasserspiegel
abgesenkt werden. Bei Grundwasserwannen, die nur etwa 1 bis 2 m in das
Grundwasser eintauchen, kann oft auf eine vollständige Baugrubenumschließung,
zum Beispiel durch eine Spundwand 7, verzichtet werden. Der
Grundwasserspiegel 5 kann vielmehr mittels seitlich der Baumaßnahme
angeordneter Pumpschächte 8 abgesenkt werden. Flächenhafte Abdichtungen
zum Untergrund mittels Bodenverfestigungen 9 können in an sich bekannter
Weise vorgenommen werden. Der seitliche Zustrom von Grundwasser kann in
Anbetracht der kurzen Bauzeit der erfindungsgemäßen Maßnahme statt durch
aufwendige Spundwände kostengünstiger durch Vereisung des Bodens verhindert
werden, indem durch in den Boden abgesenkte Injizierrohre 10 Frostkörper 11
gebildet werden. To manufacture the groundwater basin, the groundwater level must first be found
be lowered. For groundwater tanks that are only about 1 to 2 m in the
Immersing groundwater can often lead to a complete construction pit enclosure,
for example by means of a sheet pile wall 7. The
Rather, the water table 5 can be done laterally by means of the construction measure
arranged pump shafts 8 are lowered. Areal seals
to the ground by means of
Sollte die herzustellende Grundwasserwanne den Grundwasserstrom behindern, dann können unterhalb derselben querverlaufende Gräben ausgehoben werden, die zum Beispiel mit einem geotextilen Filter ausgekleidet und mit hohlraumreichem Boden, wie Schotter oder ausgesiebtem Kies, aufgefüllt werden. Durch solche Sickerschichten kann das Grundwasser die den Abflussquerschnitt sperrende oder verengende Wannenkonstruktion unterqueren.If the groundwater basin to be produced hinders the flow of groundwater, then transverse trenches can be dug beneath it, for example lined with a geotextile filter and with void-rich soil, such as gravel or sieved gravel. Such seepage layers allow the groundwater to cross the discharge cross-section Cross under the blocking or constricting tub construction.
Sodann kann in der nun trockenen Baugrube die Grundwasserwanne hergestellt
werden. Hierzu wird zunächst im Bereich des Einschnitts 3 unterhalb der künftigen
Fahrbahn 12 der Raum für den Aufbau der Unterkonstruktion nach den
Vorschriften über Straßenbefestigungen abgegraben. Zusätzlich wird die zur
Auftriebssicherung der späteren Grundwasserwanne erforderliche Bodenschicht
ausgehoben, schließlich die Oberfläche der dadurch entstandenen trogförmigen
Abtragsfläche 13 eingeebnet und verdichtet.The groundwater basin can then be produced in the now dry excavation pit
become. For this purpose, first of all in the area of
Auf die Abtragsfläche 13 wird sodann die Dichtungsschicht 14 für die
herzustellende Grundwasserwanne 6 verlegt. Die Dichtungsschicht 14 besteht im
dargestellten Ausführungsbeispiel (Fig. 3, 4) aus einer - unteren - geotextilen
Tondichtungsbahn 15 mit einer Füllung aus Bentonit als erste mineralische
Dichtungsschicht und als untere Schutzschicht für eine darüber verlegte
Kunststoffdichtungsbahn 16, z.B. aus Polyethylen oder thermoplastischen
Olefinen.Then the sealing
Die Kunststoffdichtungsbahn 16 wird etwa 30 cm oberhalb des höchsten
Grundwasserstandes 5 waagerecht in die Böschung eingebaut und dort befestigt
(17) (Fig. 2). Im Bereich der Brückenkonstruktion, insbesondere der den Überbau
18 tragenden Widerlager 19, wird die Kunststoffdichtungsbahn 16 an die
Kunstbauwerke, wie zum Beispiel die Brückenwiderlager 19, Durchdringungen
oder Schächte mittels aus der Deponietechnik bekannter Bauweisen
angeschlossen. The
Alternativ kann als Dichtungsschicht auch eine sogenannte prüfbare
Doppeldichtung gemäß DE 196 25 245 A1 verwendet werden, In diesem Fall wird
auf die Abtragsfläche 13 eine bevorzugt 500 g/m2 schwere Faservliesmatte aus
Polypropylen als untere Schutzschicht für die Abdichtung ausgelegt. Die
eigentliche Abdichtung besteht dann aus zwei 1,5 bis 3,0 mm dicken
Kunststoffdichtungsbahnen aus Polyethylen oder thermoplastischen Olefinen,
welche miteinander kissenartig verschweißt sind. Zwischen diesen
Kunststoffdichtungsbahnen ist wiederum eine Faservliesmatte eingelegt, die mit
einer bei Wasserzutritt nach Beschädigungen stark quellenden Substanz gefüllt
ist. Dieses Quellmittel dichtet Schadstellen selbsttätig ab. Die Kissen der
Doppeldichtung können nach der Verlegung und Verschweißung zwischen den
einzelnen Kissen durch ein Vakuum auf Dichtheit geprüft werden. Dieses
Prüfvakuum kann auch während der gesamten Bauzeit aufrecht erhalten werden.Alternatively, a so-called testable double seal according to DE 196 25 245 A1 can also be used as the sealing layer. In this case, a preferably 500 g / m 2 non-woven fiber mat made of polypropylene is laid out on the
Zum Schutz vor Beschädigungen wird auf der Kunststoffdichtungsbahn 16
zunächst eine Schutzlage aus einem Schutzvlies 20, bevorzugt aus Polypropylen,
mit einer Flächenmasse von 1.200 g/m2 verlegt. Auf der Sohle der Wanne 6 wird
zusätzlich eine ca. 10 cm dicke Sandschicht 21 eingebaut und sorgfältig
eingeebnet (Fig. 3, 4).To protect against damage, a protective layer made of a
Zur Reduzierung der für die Herstellung der Grundwasserwanne 6 erforderlichen
Abtragsmengen wird als Ballast Schlacke aus Elektrostahlwerken, sogenannte
Elektroofenschlacke mit einer Wichte größer 30 kN/m3 verwendet.
Elektroofenschlacke enthält etwa 30 bis 35 % Eisen, ist deshalb sehr schwer,
dabei hart und eignet sich sowohl als Zuschlagsmatenal für Schwerbeton, als
auch als Unterbau für Straßen bzw. zur Herstellung von Split für den Straßenbau.
Infolge dieser Zusammensetzung hat dieses Material eine um etwa 50 % höhere
Einbaudichte als vergleichbares mineralisches Material. Durch Verwendung
dieses Materials kann somit im gleichen Umfang Aushub eingespart werden.To reduce the removal quantities required for the production of the
Erfindungsgemäß besteht diese Ballastierung im Bereich der Sohle der
Grundwasserwanne 6 aus einer Fundamentschicht 22 aus festem Material,
insbesondere aus Beton mit Elektroofenschlacke als alleinigem Zuschlagsstoff
sowie aus geschütteten Ballastschichten aus Elektroofenschlacke, und zwar
zumindest einer Schicht 23 im Bereich der Sohle und schrägen Schichten 24 im
Bereich der Böschungen (Fig. 2).According to the invention, this ballasting in the area of the
Zur Erleichterung der Herstellung und Verkürzung der Bauzeit kann die
Fundamentschicht 22 aus vorgefertigten Platten 22a aufgebaut werden. Die
Platten 22a sind an den Rändern nach Art eines Stufenfalzes ausgebildet, so dass
Auftriebskräfte, insbesondere bei Aufgrabungen für Ausbesserungsarbeiten, von
der Fundamentschicht 22 gleichmäßig aufgenommen werden. Damit können
nachteilige Überdehnungen der Kunststoffdichtungsbahn 16 vermieden werden.
Wie Fig. 4 zeigt, können die Platten 22b im Bereich von Krümmungen der
Dichtungsschicht 14 geringere Abmessungen haben, um sich der Krümmung
besser anpassen zu können. Die Platten 22a und 22b können auch aus
Elektroofenschlacke unmittelbar gegossen sein.To facilitate the manufacture and shorten the construction time, the
Auf das aus den einzelnen Platten 22a und 22b bestehende Fundament 22 im
Sohlbereich wird sodann eine Schicht 23 aus abgestufter Elektroofenschlacke,
welche eine hohlraumarme Schüttung ergibt, geschüttet, verteilt und verdichtet. In
diese Schicht 23 werden auch die zur Ableitung des auf die Grundwasserwanne 6
fallenden Niederschlagswassers erforderlichen Schächte 25 und Rohrleitungen 26
eingebaut.On the
Außerhalb der Fahrbahnflächen 12 werden beidseitig ab der Höhe des Planums
27 Stützwände 28 aus Betonwinkelsteinen und/oder geotextil bewehrte
Steilböschungen mit Füllmaterial aus Elektroofenschlacke 24 hergestellt. Im
Bereich der Böschungen ist die Oberfläche der Schutzschicht 20 zweckmäßig so
ausgeführt, dass ein möglichst geringer Reibungsbeiwert zwischen der
Kunststoffdichtungsbahn 16 und dem Schutzvlies 20 vorhanden ist. Damit kann
ein möglichst großer Anteil des Gewichtes der Ballastschüttung 24 im Bereich der
Böschung als Ballast auf der Fundamentschicht 22 angesetzt werden. Outside the carriageway surfaces 12 are on both sides from the height of the
Die Stützwände 28 und/oder Steilböschungen nehmen die Horizontalkräfte aus
Wasserdruck und der horizontalen Komponente der Ballastschüttung 24 auf den
Böschungen auf.The
Auf das profilgerecht eingebaute Planum 27 der Ballastschüttung 23 aus
Elektroofenschlacke wird im Straßen- oder Wegebereich die übliche Fahr- bzw.
Gehwegkonstruktion eingebaut (Fig. 3). Diese besteht im Bereich der Fahrbahn 12
aus dem üblichen Unterbau 29, z.B. einer Frostschutzschicht, und dem
Fahrbahnbelag 30, im Randbereich aus der Fahrbahnentwässerung 31 und einem
durch Bordsteine 32 abgetrennten Gehwegbelag 33, der an die auf einem
Fundament ruhende Stützmauer 28 anschließt.On the
Um in dem nicht von Fahrbahnbefestigungen überdeckten Bereich Auslaugungen
von Schwermetallen aus der Elektroofenschlacke zu vermeiden, werden
zweckmäßigerweise die offenen Böschungsflächen der Ballastschüttungen 24
gegen einsickerndes Regenwasser mit einer Dichtungsschicht 34 zweckmäßig
aus geotextilen Tondichtungsbahnen, sogenannten Bentonitmatten, belegt,
anschließend mit Humus 35 abgedeckt und begrünt.In order to leach out in the area not covered by pavements
to avoid heavy metals from the electric furnace slag
expediently the open embankment surfaces of the
An den Tiefpunkten der beidseitig herzustellenden Entwässerungsmulden 36
werden Einlaufschächte 25 für das Oberflächenwasser abgeordnet und an die
Fahrbahnentwässerung angeschlossen. Anfallendes Wasser wird in einen
Pumpschacht 37 (Fig. 2) geleitet und von dort mittels einer Pumpe 38 und einer
Druckleitung 39 in Gräben oder Versickereinrichtungen oberhalb des
Grundwasserspiegels 5 gepumpt. Die Ausbildung der Grundwasserwanne mit
seitlichen Böschungen oberhalb der Sohldichtung hat dabei den Vorteil, dass der
Pumpschacht 37 und die Pumpanlage 38 innerhalb der Wanne angeordnet
werden können, so dass für diese Pumpanlage und die Leitungen die Dichtungen
nicht durchbrochen zu werden brauchen.At the low points of the
Bei nicht ausreichend tragfähigem Untergrund können zur Gründung der Brücke
18 für den überführten Verkehrsweg 2 bis zum tragfähigen Baugrund 40
Bohrpfähle 41 oder durch Bodenverfestigung zum Beispiel im
Düsenstrahlverfahren erzeugte Bodensäulen 42 hergestellt werden. Auf diesen
werden die Widerlager 19 in konventioneller Bauweise hergestellt. Durch diese Art
der Ausführung kann auch für die zeitaufwendige Betonbauweise auf eine
Grundwasserabsenkung verzichtet werden.If the subsurface is not sufficiently stable, the bridge can be founded
18 for the transferred
Der Überbau 18 für den zu überführenden Verkehrsweg 2 kann dann in
herkömmlicher Bauweise hergestellt werden.The
In den Fig. 5 und 6 sind noch zwei weitere Ausführungsformen der Erfindung dargestellt, bei denen der zu unterführende Verkehrsweg geschlossen ausgebildet ist.5 and 6 are two further embodiments of the invention shown, in which the traffic route to be underpassed is designed to be closed is.
Wie Fig. 5 zeigt, kann in einer erfindungsgemäß ausgebildeten und hergestellten
Grundwasserwanne 6 auch eine Art Tunnelbauwerk 45 aus einer Tunneldecke 46,
zwei Seitenwänden 47 und an deren Fuß seitlich auskragenden Fundamentbalken
48 errichtet werden. In der Tunnelröhre kann ein Verkehrsweg 12 verlaufen. Diese
Lösung benötigt allerdings einen tragfähigen Untergrund, der nicht zu Setzungen
neigt, um die Dichtungsschicht 14 nicht zu überlasten.As shown in FIG. 5, one can be designed and manufactured according to the
Fig. 6 zeigt noch als Alternative einen Durchlass 50 aus sogenannten
Wellstahlplatten. Auch dieser Durchlass 50 liegt in einer erfindungsgemäß
ausgebildeten Grundwasserwanne 6, die wie beschrieben aufgebaut und
hergestellt ist. Oberhalb des Durchlasses 50 ist Boden 49 angeschüttet, der
nochmals durch eine Dichtungsschicht 51 abgedeckt sein kann, um die in die
Grundwasserwanne etwa eintretenden Niederschläge zu verringern. Über dieser
Dichtungsschicht 51 kann Humus 52 ausgebracht werden.6 shows an
Im übrigen entsprechen diese beiden Darstellungen der oben beschriebenen
Ausführung der Grundwasserwanne 6 mit einer Dichtungsschicht 14, auf der eine
Fundamentschicht 22 angeordnet ist, die ihrerseits eine Schüttung 23 und seitlich
anschließende Schüttungen 24 jeweils aus Elektroofenschlacke umfasst.Otherwise, these two representations correspond to those described above
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