NL1024706C2 - Draagconstructie voor een draagvlak, weg met een dergelijke draagconstructie en werkwijze voor het aanleggen van een weg met een dergelijke draagconstructie. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Draagconstructie voor een draagvlak, weg met een dergelijke draagconstructie en werkwijze voor het aanleggen van een weg met een dergelijke draagconstructie.

5

BESCHRIJVING

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een draagconstructie voor een draagvlak, zoals voor een wegdek, omvattende aangrenzend gerangschikte dragers voor het dragen van het draagvlak en 10 het verschaffen van een ruimte tussen het draagvlak en bodemmateriaal onder de dragers.

Een dergelijke constructie, opgebouwd uit tafel-· kruk- of cassettevormige dragers wordt bijvoorbeeld toegepast in situaties waarbij onder het draagvlak boomwortels groeien om te voorkomen dat de wortels 15 het draagvlak beschadigen. Dergelijke situaties doen zich bijvoorbeeld voor in de wegenbouw, waarin een dergelijke draagconstructie wordt toegepast als draagvlak voor de weg om te voorkomen dat wortels van bomen, die naast de weg staan, vat kunnen krijgen op het wegdek. Bijvoorbeeld doordat de wortels onder de weg groeien in de bodem waarop 20 de weg rust en daardoor de weg plaatselijk omhoog duwen. Doordat onder de tafel-, kruk- of cassettevormige dragers en het bodemmateriaal een ruimte wordt gecreëerd en boomwortels de neiging hebben in de bodem te groeien, wordt een dergelijke beschadiging voorkomen.

Door de dragers, die op pijlers kunnen zijn geplaatst, 25 drukt het gewicht van het wegdek en het gewicht van eventueel passerende voertuigen alleen op de gedeelten van de bodem onder de staanders van de dragers of de pijlers waarop die staanders rusten. Hierdoor wordt voorkomen dat de bodem door de zwaartekracht van het wegdek zodanig wordt samengedrukt, dat wortels moeilijk in de bodem onder de weg groeien en 30 wordt bovendien een ruimte boven die bodem verschaft die voorkomt dat wortels in contact kunnen komen met of kracht kunnen uitoefenen op het 1024706 2 draagvlak en de weg kunnen beschadigen.

Het draagvlak wordt vervaardigd van vloeistofondoorlatend materiaal, bij wegen in de regel beton. Vloeistoffen zoals hemelwater, brandstof en olie die op het wegdek terechtkomen dringen door tot de 5 vloeistofondoorlatende laag en worden over die laag afgevoerd naar de zijkant van de weg en lopen daar bijvoorbeeld direct of vla een drain in de bodem of moeten worden weggevoerd via een afwateringssysteem.

Een nadeel van een dergelijke constructie is dat verontreinigingen die zich op het wegdek bevinden in de bodem of het 10 afwateringssysteem terechtkomen. Dit heeft zowel betrekking op verontreinigingen 1n de vorm van vloeistoffen, die op de hierboven beschreven wijze worden afgevoerd, alsook op verontreinigingen in de vorm van vaste deeltjes die door bijvoorbeeld hemelwater dat op het wegdek valt worden meegevoerd.

15 De onderhavige uitvinding beoogt daarom een draagconstructie volgens de inleiding te verschaffen, waarbij het risico dat verontreinigingen van het draagvlak in het milieu terechtkomen wordt verkleind.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt door middel 20 van zich door het draagvlak en in de genoemde ruimte uitstrekkende doorstroomkanalen omvattende adsorberend materiaal voor het adsorberen van verontreinigingen in vloeistof, wanneer deze vloeistof door de doorstroomkanalen stroomt. De verontreinigingen, althans ten minste een deel daarvan, worden door het adsorberende effect van het adsorberend 25 materiaal uit de vloeistof, zoals hemelwater, gefilterd wanneer deze vloeistof vanaf het draagvlak door een doorstroomkanaal stroomt.

Bij een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding zijn de doorstroomkanalen gevormd als verticale kolommen in de vorm van pijpstukken. Pijpstukken zijn eenvoudig commercieel verkrijgbaar en de 30 wand van een pijpstuk zorgt ervoor dat de vloeistof de gehele kolom moet passeren alvorens de kolom te verlaten. Verder zijn pijpstukken 1024705 3 uitstekend geschikt om een kolom adsorberend materiaal bij elkaar te houden wanneer die kolom niet uit één geheel bestaat maar uit gestapelde losse delen.

Bij een verdere voorkeursuitvoeringsvorm volgens de 5 uitvinding zijn de pijpstukken aan de onderzijde voorzien.van een geperforeerde bodem voor het tot in de genoemde ruimte doorlaten van de vloeistof en het vasthouden van het adsorberend materiaal. De geperforeerde bodem voorkomt aldus dat adsorberend materiaal zich via de onderzijde van het pijpstuk verwijdert van de kolom, terwijl de vereiste 10 vloelstofdoorlaatbaarheid van het doorstroomkanaal gehandhaafd blijft.

Het heeft de voorkeur, dat de pijpstukken zich uitstrekken door de dragers en een nog grotere voorkeur dat de pijpstukken geklemd zijn gehouden in gaten die zijn voorzien in de dragers. De pijpstukken zijn eenvoudig aan te brengen door gaten die zijn aangebracht in de 15 dragers en wanneer de pijpstukken klemmend door de dragers worden gehouden zijn verder geen hulpmiddelen meer nodig om de pijpstukken in de gewenste, bijvoorbeeld verticale, positie te houden.

Verder 1s het van voordeel, dat zich door elke drager tenminste één pijpstuk uitstrekt. Door iedere drager van een pijpstuk met 20 adsorberend materiaal te voorzien, wordt een goede verdeling van reinigende doorstroomkanalen geboden.

Bij voorkeur is het pijpstuk vervaardigd van kunststof en nog meer bij voorkeur van PVC. Kunststof en met name PVC is enerzijds bestand tegen veel verontreinigende stoffen die het doorstroomkanaal 25 passeren en heeft anderzijds geen vervuilend effect op de bodem waarin het zich bevindt, vooropgesteld dat de pijpstukken met adsorberend materiaal worden verwijderd wanneer de draagconstructie wordt afgebroken.

De pijpstukken hebben bij voorkeur een doorsnede van 50 tot 100 mm. Deze doorsnede biedt een oppervlak dat voldoende groot is om 30 voldoende adsorberend materiaal op te nemen en geeft voldoende afvoercapaciteit van vloeistof voor een weg van gebruikelijke afmetingen.

1024706 4

De pijpstukken hebben verder bij voorkeur een lengte van 25 tot 50 cm. Deze lengte is voldoende om naar wens de afstand van het draagvlak tot de ruimte of de bodem onder de dragers te overbruggen.

Bij een voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding 5 omvat het adsorberend materiaal 1aval iet. Lavaliet heeft goede adsorberende eigenschappen ten opzichte van verschillende verontreinigingen zoals die bijvoorbeeld voorkomen op een wegdek.

Bij voorkeur heeft het lavaliet een korrel omvang van 5 tot 25 mm. Een dergelijke korrelomvang verschaft een goed adsorberend 10 oppervlak en met korrels van een dergelijke omvang zijn pijpstukken met de voorkeur genietende afmetingen effectief en efficiënt vol te storten, waarbij er voldoende ruimte tussen de korrels overblijft voor een voldoende snelle afvoer van hemelwater.

Het heeft de voorkeur, dat op en over het draagvlak en de 15 kolommen een zandkerende, vloei stofdoorlatende laag wordt aangebracht.

Dit voorkomt dat zand van boven het draagvlak met de vloeistof door de kolommen wegspoelt terwijl de vloeistofdoorlatendheid blijft gehandhaafd. Op deze wijze is het mogelijk om, zoals dat bijvoorbeeld bij een wegdek gebruikelijk is, poreus materiaal aan te brengen tussen het draagvlak en 20 een toplaag, zoals een klinkerlaag, waardoor zelfs bij hevige regenval een goede afwatering vanaf de toplaag mogelijk is.

In de bodem tussen de dragers kan verder een zandkerende, vloeistofdoorlatende wand worden aangebracht. Deze wand, die kan bestaan uit stijf of flexibel materiaal, dient om te voorkomen dat een 25 horizontale verplaatsing van bodemmateriaal tussen de dragers kan plaatshebben, waardoor de stabiliteit van de bodem onder de weg zou kunnen worden aangetast.

Bij voorkeur is het draagvlak vervaardigd van beton. Wanneer de constructie wordt toegepast als draagconstructie van een weg 30 biedt beton een uitstekend draagvermogen voor het dragen van de lagen die zich op het draagvlak bevinden en het verkeer dat zich over de weg 1024705 5 verplaatst, zoals zware transportvoertuigen. Verder heeft beton uitstekende waterkerende eigenschappen.

De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op een weg aangelegd met een draagconstructie volgens de onderhavige uitvinding 5 zoals boven besproken.

Zoals hierboven reeds genoemd, kan de draagconstructie uitstekend dienen als drainerende draagconstructie voor een weg. Juist bij een weg is het risico dat verontreinigingen in het milieu terechtkomen aanzienlijk, aangezien het verkeer veel verontreinigingen 10 zoals brandstof, olie, rubber, roet en dergelijke op de weg achterlaat.

De onderhavige uitvinding heeft ook betrekking op een werkwijze voor het aanleggen van een weg, omvattende de volgende stappen, echter niet noodzakelijkerwijs in de aangegeven volgorde, van het aangrenzend rangschikken van dragers voor het dragen van het wegdek, het 15 aanbrengen van gaten in de dragers, het plaatsen van kolommen met adsorberend materiaal in de gaten van de dragers, het aanbrengen van een laag waterkerend materiaal op de dragers tot aan de bovenzijde van de kolommen met adsorberend materiaal, het aanbrengen van een vloei stofdoorlatende zandkerende laag materiaal over het beton en de 20 kolommen met adsorberend materiaal en het aanbrengen van een gewenste bovenlaag van vloeistofdoorlatend materiaal voor het vormen van een wegdek.

Bij voorkeur omvat het waterkerend materiaal beton. Zoals eerder beschreven is beton uitstekend geschikt om toe te passen als 25 materiaal voor het draagvlak.

Hiernavolgend zal de uitvinding meer 1n detail worden besproken aan de hand van een voorkeursuitvoeringsvorm, die slechts bij wijze van voorbeeld is getoond en beschreven en die de beschermingsomvang van de uitvinding op geen enkele wijze beperkt.

30 Figuur 1 toont een vooraanzicht, in doorsnede, van een weg met een draagconstructie opgebouwd uit dragers.

1024706 6

Figuur 2 toont een bovenaanzicht» in doorsnede, van een weg met een draagconstructie volgens de onderhavige uitvinding.

Figuur 3 toont een vooraanzicht, in doorsnede, van een verdere weg met een draagconstructie volgens de onderhavige uitvinding.

5 Nu verwijzend naar figuur 1, hierin is een voertuig 1 getoond op een weg 2 met een verhardingslaag 3 van bijvoorbeeld klei schel pen en een draagvlak 4 dat rust op kruk-, tafel- of cassettevormige dragers 5 met (hoek)staanders 6 die steunen op bijvoorbeeld betonnen pijlers 7 en zo nodig grondpeilèrs 9, die zich tot 10 in de bodem 10 onder de dragers 5 uitstrekken. Bijvoorbeeld tot 100 mm boven het grondwaterniveau 11. Onder de dragers 5 bevindt zich een ruimte 8 gevuld met lucht boven een bodemzandmengsel dat uit verschillende lagen 12, 13 kan bestaan waarin wortels 14 groeien van bomen 15 die naast de weg 2 staan. 0e wortels 14 zullen zich in de bodem 10 en de bodemlagen 15 12, 13 uitstrekken, maar niet in de luchtruimte 8, waardoor het omhoog drukken van het wegdek of delen daarvan effectief wordt voorkomen.

Figuur 2 toont een bovenaanzicht in doorsnede van een weg 20 volgens de onderhavige uitvinding, waarin een patroon wordt getoond van dragers 25 die aangrenzend zijn gerangschikt en op pijlers 26 rusten. 20 In het midden van de dragers 25 zijn doorstroomkanalen 23 getoond, in de vorm van zich loodrecht op het vlak van de tekening uitstrekkende kolommen voorzien van adsorberend materiaal, bijvoorbeeld in de vorm van PVC-p1jpstukken gevuld met adsorberend materiaal zoals lavaliet, welke pijpstukken zich uitstrekken door openingen in de dragers 25.

25 Lavasteen, zoals lavaliet, heeft een hoge adsorptie- capaciteit voor stoffen als zink, koper, lood, olie en PAK die in relatief hoge concentratie kunnen voorkomen in afstromend hemelwater van wegen. De stoffen worden door lavaliet geïmmobiliseerd (vast gebonden) en het lavaliet heeft een zuiverende werking gedurende een periode van 15 30 tot 20 jaar, waarna de stoffen worden gebonden in een dunne laag bodem (bijvoorbeeld 20 cm) direct om de lavakoffer, met een gemeten 1024706 7 doorslagtijd van tenminste dertig jaar.

In figuur 3 is een verdere draagconstructie 30 volgens de onderhavige uitvinding getoond, voor een weg 32 waarop zich wielen 31 van een voertuig bevinden. De weg 32 heeft een bovenlaag van bijvoorbeeld 5 klinkers 33 die zich op een laag brekerszand 34 bevinden. Het zand ligt op een vloei stof doorlatend doek 44 dat doorstroomkanalen in de vorm van PVC-pijpen 37 gevuld met lavaüet 38 afschermt van het brekerszand 34. Deze PVC-pijpen 37 strekken zich uit door een waterkerend of waterondoorlaatbaar betonnen draagvlak 36. De draagconstructie 30 bestaat 10 ook hier uit bijvoorbeeld betonnen pijlers 39 waarop dragers 40 rusten voor het dragen van het betonnen draagvlak 36.

Onder de tafel-, kruk- of cassettevormige dragers 35, bijvoorbeeld van het type Watershell® 16 Atlantis(A) met afmetingen van 500 x 500 x 160 m (Ixbxh), bevindt zich een loze ruimte 41 gevuld met 15 lucht waaronder zich een bodemzandmengsel 42 bevindt, dat deels wordt omgeven door anti-worteldoek 43.

De PVC-pijpen 37, bijvoorbeeld met afmetingen van 80x77x350 mm, zijn aan de zijde van het draagvlak 36 open en monden door de dragers 35 heen uit in de ruimte 41 waar de PVC-pijpen 37 zijn afgesloten met een 20 geperforeerd deksel of dergelijke. De PVC-pijpen 37 kunnen op zichzelf ook geheel of voor een deel met anti-wortel doek zijn omhuld (niet getoond), om het ongewenst binnendringen van boomwortels e.d. in het adsorberende materiaal 38 in de PVC-pijpen 37 te verhinderen.

Verder kan rondom de gehele voorziening een 25 waterdoorlatende plaat worden aangebracht (niet getoond), bijvoorbeeld van geëxpandeerd polyethyleen, aan de buitenzijde voorzien van een HDPE- verstevigingsnet en aan de binnenzijde voorzien van filterdoek PET non-woven overlappend.

Uit de figuren 1 en 3 is af te leiden, dat de druk van de 30 weg 2, 32 via de dragers 5, 35 en de pijlers 7, 39 tot enige diepte in de bodem wordt doorgeleid. Dit is belangrijk om ervoor te zorgen dat de 1024706 8 wortels 14 (niet getoond in figuur 3) zich in een goed groeimilieu van bodemzandmengsel 12, 13, 42 bevinden en de wortels 14 daarbij niet In aanraking kunnen komen met het draagvlak 4, 36. Bovendien wordt het bodemzandmengsel 12, 13, 42 waarin de wortels 14 groeien vla de PVC-5 pijpen 37 gevuld met bijvoorbeeld lavallet 38 voorzien van gezuiverd water.

Nu verwijzend naar de 1n figuur 3 getoonde uitvoeringsvorm, hemelwater dat op de klinkers 33 van de weg 32 valt dringt tussen de klinkers 33 en via het brekerszand 34 en het vloeistofdoorlatend doek 44 10 door tot op het betonnen draagvlak 36. Vanaf de klinkers 33 tot aan het betonnen draagvlak 36 neemt het regenwater verontreinigingen op en met zich mee die zich op de weg 32 hebben verzameld. De verontreinigingen kunnen 1n het water oplossen of onopgelost door het hemelwater worden meegevoerd. Eenmaal op het betonnen draagvlak 36 verspreidt het 15 hemelwater zich over het betonnen draagvlak 36 en loopt dit weg door de doorstroomkanalen in het betonnen draagvlak 36 die wórden gevormd door de PVC-pijpen 37 die zich aan de bovenzijde uitstrekken tot het bovenoppervlak van het betonnen draagvlak 36 waarover het hemelwater loopt. Het water dat in de PVC-pijpen 37 loopt komt in de PVC-pijpen 37 20 in aanraking met het 1 aval iet 38 dat verontreinigingen in het hemelwater adsorbeert. Gedurende de passage door het 1 aval iet 38 wordt het hemelwater steeds verder gezuiverd en verlaat tenslotte de PVC^-pijp 37 door de perforaties en stroomt in de in de bodem, in dit geval in het bodemzandmengsel 42.

25 Het is ook mogelijk dat de PVC-pijpen 37 aan de zich van het draagvlak 36 afgekeerde onderzijde eindigen in het bodemzandmengsel 42.

Het moge duidelijk zijn dat verschillende aanpassingen op de draagconstructie kunnen worden aangebracht, bijvoorbeeld om te 30 voorzien in een specifiek afkoppel systeem, zonder het bereik van de uitvinding te verlaten. Zo kan bijvoorbeeld een ander soort adsorberend 1024706 9 ι materiaal dan lava]iet worden toegepast en kan het adsorberende materiaal i zowel in vaste vorm als in korrelvorm in de pijpstukken zijn opgenomen.

Verder kan in de draagconstructie volgens de uitvinding een afwateringssysteem worden aangebracht, waarbij de doorstroomkanalen, 5 bijvoorbeeld in de vorm van de PVC-pijpen 37 direct of indirect aansluiten op een hemelwaterafvoersysteem (niet getoond), waarin nu gezuiverd hemelwater stroomt in plaats van hemelwater met verontreinigingen.

De uitvinding verschaft een zowel technisch als uit milieu-10 oogpunt duurzame en goed functionerende oplossing om verontreiniging van de bodem en/of een hemelwaterafvoer veroorzaakt door verkeer e.d. effectief te voorkomen.

1024706 "

Claims (19)

1. Draagconstructie voor een draagvlak, zoals voor een wegdek, omvattende aangrenzend gerangschikte dragers voor het dragen van het 5 draagvlak en het verschaffen van een ruimte tussen het draagvlak en bodemmateriaal onder de dragers, gekenmerkt door zich door het draagvlak en in de genoemde ruimte uitstrekkende doorstroomkanalen omvattende adsorberend materiaal voor het adsorberen van verontreinigingen in vloeistof, wanneer deze vloeistof door de doorstroomkanalen stroomt.

2. Draagconstructie volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de doorstroomkanalen zijn gevormd door pijpstukken.

3. Draagconstructie volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de pijpstukken aan de onderzijde zijn voorzien van een geperforeerde bodem voor het doorlaten van de vloeistof en het vasthouden van het 15 adsorberend materiaal.

4. Draagconstructie volgens conclusie 2 of 3, met het kenmerk, dat de pijpstukken zich uitstrekken door de dragers.

5. Draagconstructie volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de pijpstukken geklemd zijn gehouden in gaten die zijn in de dragers zijn 20 aangebracht.

6. Draagconstructie volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat zich door elke drager tenminste éên pijpstuk uitstrekt.

7. Draagconstructie volgens êén van de conclusies 2 tot en met 6, met het kenmerk, dat het pijpstuk is vervaardigd van kunststof.

8. Draagconstructie volgens êén van de conclusies 2 tot en met 7, met het kenmerk, dat het pijpstuk is vervaardigd van PVC.

9. Draagconstructie volgens één van de conclusies 2 tot en met 8, met het kenmerk, dat de pijpstukken een doorsnede hebben van 50 tot 100 mm.

10. Draagconstructie volgens êén van de conclusies 2 tot en met 9, met het kenmerk, dat de pijpstukken een lengte hebben van 25 tot 50 102470e cm. t

11. Draagconstructie volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het absorberend materiaal lavaliet omvat.

12. Draagconstructie volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat 5 het lavaliet een korrel omvang heeft van 5 tot 25 mm.

13. Draagconstructie volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat over het draagvlak en de doorstroomkanalen een zandkerende, vloei stofdoorlatende laag is aangebracht.

14. Draagconstructie volgens één van de voorgaande conclusies, 10 met het kenmerk, dat in de bodem tussen de dragers een zandkerende, vloeistofdoorlatende wand is aangebracht.

15. Draagconstructie volgens één van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het draagvlak is vervaardigd van beton.

16. Weg aangelegd met een draagconstructie volgens één van de 15 voorgaande conclusies.

17. Weg, zich uitstrekkende door een landschap, waarnaast ten minste één exemplaar gedijt van een gewas, zoals een boom, waarvan de wortels zich uitstrekken tot onder de weg, met het kenmerk, dat weg is voorzien van een draagconstructie volgens één van de conclusies 1 tot en 20 met 15.

18. Werkwijze voor het aan leggen van een weg, omvattende de navolgende stappen, echter niet noodzakelijkerwijs In de onderstaande volgorde: - het aangrenzend rangschikken van dragers voor het dragen 25 van het wegdek; - het aanbrengen van gaten in de dragers; - het plaatsen van kolommen met adsorberend materiaal in de gaten in de dragers; - het aanbrengen van een laag waterkerend materiaal op de 30 dragers tot aan de bovenzijde van de kolommen met adsorberend materiaal;. - het aanbrengen van een vloeistofdoorlatende zandkerende 1Ö2470S ι laag materiaal over het beton en de kolommen met adsorberend materiaal, en - het aanbrengen van een gewenste bovenlaag van vloeistofdoorlatend materiaal voor het vormen van een wegdek.

19. Werkwijze volgens conclusie 18, met het kenmerk, dat het waterkerend materiaal beton omvat. 1024705