DE1658462A1 - Anlage zur Entwaesserung und Belueftung von Erdreich - Google Patents

Description

Arthur Göhlert Stuttgart-Rohr, Turnhalle straße 3

"Anlage zur Entwässerung und Belüftung von Erdreich"

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Entwässerung und Belüftung von Erdreich im freien Gelände, z.B. an Straßen, Autobahnen, Eisenbahnen, Erddämmen, Staudämmen, Flug- oder Sportplätzen, industriell, gärtnerisch oder landwirtschaftlich genutztem Gelände od. dgl., mit einer Sohlenrinne und dieselbe überdeckenden Rinnendecksteinen.

Aufgabe der Erfindung ist es vor allem, eine möglichst wirksame Entwässerung und Belüftung mit relativ einfachen, wirtschaftlichen und auch im Dauerbetrieb einwandfrei arbeitenden bzw. leicht zu überwachenden Mitteln zu erreichen.

Die Erfindung besteht demgemäß im wesentlichen darin, daß die Rinnendecksteine aus vollporösem Filterbeton, insbesondere aus Einkorngefüge, bestehen und in die Sohlenrinne mündende Ablauf- oder Zirkulationskanäle enthalten.

Dadurch, daß die Rinnendecksteine aus vollporösem Filterbeton be-

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stehen, kann das im Erdreich enthaltene Wasser mit großer Filterwirksamkeit die Rinnendecksteine durchfließen. Alle Wände der Rinnendecksteine dienen dieser Aufgabe. Die in den Rinnendecksteinen vorgesehenen Ablauf- oder Zirkulationskanäle gestatten auch die Aufnahme grosser Wasser mengen, wie sie beispielsweise nach einem Wolkenbruch od. dgl. anfallen, und sie gestatten ferner die unmittelbare Einleitung dieser Wassermengen in die Sohlenrinne. Die lotrechten seitlichen Begrenzungswände der Rinnendecksteine ergeben zugleich eine erhöhte und auch für die Dauer gesicherte Filterwirksamkeit, da ein Zusetzen der Poren durch Ablagerungen an den vertikalen Flächen der Seitenwände nicht zu befürchten ist.

Vorzugsweise sind die Rinnendecksteine als Doppelwandsteine ausgebildet, wobei die Ablauf- oder Zirkulationskanäle den Stein von oben nach unten durchsetzen.

Von besonderer Bedeutung ist die Erfindung dann, wenn über den Rinnendecksteinen weitere Doppelwandsteine zu einer aufsteigenden Wand aufgebaut sind, die weiträumige von oben nach unten - im wesentlichen geradlinig bis zur Sohlenrinne - durchgehende Kanäle aufweisen, so daß durch sie eine Einsichtnahme bis in die Sohlenrinne von oben her möglich wird.

Zum Abschluß der Flinnendecksteine nach oben können diese selbst als Abschlußsteine ausgebildet sein, bzw. können auf die als Doppelwand-

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steine ausgebildeten Rinnendecksteine oder auf die über diese aufgebauten Doppelwandsteine nach oben abgeschlossene Verschlußsteine aufgesetzt sein. Die Verschlußsteine sind hierbei, auch wenn für sie gesonderte Steine verwendet werden, ebenfalls aus Filterbeton hergestellt.

Die oben erläuterten Vorteile ergeben sich hierbei in besonderem Maße, da für den Ablauf des Wassers und für die Aufnahme der Feuchtigkeit aus dem Erdreich die gesamte über der Sohlenrinne aufgebaute aufsteigende Wand mit ihrer gesamten porösen Oberfläche zur Verfügung steht. Gleichzeitig gestatten die die Wand von oben nach unten durchsetzenden Kanäle eine wirksame Luftzirkulation innerhalb der Wand, wobei das anschließende Erdreich über die Poren des Filterbetons der Einwirkung der bewegten Luft zugängig und dadurch entfeuchtet wird.

Die Verschlußsteine verhindern, daß Schmutz oder verstopfende Fremdkörper in die Kanäle bzw. die Sohlenrinne gelangen können. Die poröse Ausbildung des Verschlußsteines gewährleistet jedoch auch deren Filterwirksamkeit und gleichzeitig die Luftverbindung mit der freien Atmosphäre.

Der Abstrom der Kanalluft in die freie Atmosphäre kann auch in denjenigen Fällen gewährleistet sein,* in denen die Verschlußsteine von einer Betonfläche - z.B. der Fahrbahn einer Straße oder Autobahn - eingedeckt werden. In diesen Fällen kann die Verbindung mit der freien Atmosphäre, z.B. durch Längskanäle an beiden Seiten des Kanalbauwerkes

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hergestellt sein, zu welchem Zweck der Verschlußstein als entsprechender Hohlkörper ausgebildet sein kann.

Der Verschlußstein hat vorzugsweise Hochlastform, indem er z.B. zur Aufnahme hoher Lasten etwa spitzbogenförmigen Querschnitt aufweist. Hierdurch ist er imstande, wie dieses vereinzelt notwendig ist, auch große Drücke aufzunehmen, z.B. wenn er unter die Fahrbahndecke einer Autobahn zu liegen kommt.

Die von oben nach unten durchgehenden Kanäle haben des weiteren die bereits angedeutete wichtige Aufgabe zu ermöglichen, daß auf einfache Weise die zur Ableitung des Sickerwassers dienende Sohlenrinne von oben her eingesehen oder auf Zustand und Leistungsfähigkeit kontrolliert werden kann. Beispielsweise ist es hierzu nur notwendig, die die Ablauf- und Zirkulationskanäle nach oben abschließenden Verschlußsteine an einigen Stellen zu entfernen, worauf die Sohlenrinne mittels einer durch die Ablauf- und Zirkulationskanäle abgelassenen Leuchtquelle auf Verstopfung oder sonstige Störungen hin abgeleuchtet und z.B. gleichzeitig von einem der in Abständen regelmäßig angeordneten Schächte eingesehen werden kann. Auch kann hierdurch die Filterwirksamkeit der Filterwände überwacht werden.

Ist eine bis zur Oberfläche reichende aufsteigende Filterwand für den in Frage kommenden Zweck zu aufwendig, kann auch auf die aufsteigende

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Wand ganz oder teilweise verzichtet werden, indem z.B. die Sohlenrinne, wie bereits erwähnt, unmittelbar durch eine Deckschicht aus Pilterstein abgedeckt wird. Zur Überprüfung der Sohlenrinne ist in diesem Falle je nach Tieflage derselben das über der Sohlenrinne aufgefüllte Erdreich abzuheben, worauf nach Abheben eines Verschlußsteines die Sohlenrinne - gegebenenfalls durch die in den Abdecksteinen angeordneten Kanalöffnungen - ebenfalls zugänglich ist und von oben her eingesehen werden kann.

Durch die Verwendung von Doppelwandsteinen als Filtersteine wird trotz der Porösität derselben eine hohe Festigkeit der Steine bzw. der ganzen Anlage erzielt. Auch bei großem Querschnitt der die Steine durchsetzenden Ablauf- und Zirkulationskanäle läßt sich eine hohe Sicherheit gegen Bruch erreichen, wodurch einerseits Materialkosten und andererseits Herstellungskosten erspart werden können.

Die durch die Rinnendecksteine abgedeckte Sohlenrinne ist vorzugsweise nach oben offen und kann aus Dichtbeton oder ebenfalls aus Filterbeton bestehen. Die offene Ausführung der Sohlenrinne bietet zugleich den Vorteil, daß nach dem Verlegen derselben die Rinne zunächst bis zum Abschluß der Erdarbeiten offen bleiben und anschließend einwandfrei gereinigt werden kann, bevor die filterwirksamen Steine, insbesondere die als Fertigbauteile gelieferten Rinnendecksteine, Doppelwandsteine und Verschlußsteine oder Hauben aufgesetzt werden.

Von besonderem Vorteil ist ferner eine Ausführung, bei der oberhalb

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der wasserundurchlässigen Sohlenrinne auf einer oder auch auf beiden Seiten der Rinne eine wasserundurchlässige Haut, vorzugsweise aus Kunststoff, verlegt wird, die z.B. mit ihrem Rand zwischen den Rinnensteinen und den Rinnenabdecksteinen eingeklemmt ist, derart, daß sie das Erdreich oberhalb und seitlich der Sohlenrinne nach unten abschirmt. Auf dieser wassertragenden Haut - die heute schon in Anwendung ist wird das z.B. durch eine Frostschutzschicht sickernde Wasser in Richtung der Rinne abgeleitet. Ein solcher Anschluß der Haut gewährleistet, daß das an dem Kanalbauwerk ankommende Wasser ohne Verluste durch den filterwirksamen Deckstein hindurch in die Rinne abfließt.

Als poröser Filterstein wird vorzugsweise ein durch ein Bindemittel wie Zement, Kunstharz od. dgl. zusammengehaltener Gesteinssplitt oder -kies, insbesondere mit Einkorngefüge, verwendet. Gegebenenfalls können die porösen Filtersteine mit einer filzartigen oder feinporigen, ganz oder teilweise aus einem flüssigkeitsfesten Wirrfaserstoff bestehenden Feinfilterhaut überdeckt sein. Je nach den örtlichen Bodenverhältnissen und der Aufgabe kann das Korn- und Porengefüge der Filterkörper sowie die Größe der einzelnen Bauelemente gewählt werden.

In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Hierbei zeigen

Fig. 1 die Seitenansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen

Anlage mit aufsteigender Wand in zwei Varianten, Fig. 2 die perspektivische Ansicht aus einem Teil einer solchen Anlage,

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Fig. 3 einen Querschnitt durch einen aus Rinnenstein und Verschlußstein (Haube) gebildeten Baukörper und

Fig. 4 einen Querschnitt durch einen aus Rinnenstein, Rinnendeckstein und Verschlußstein gebildeten Baukörper.

In Fig. 1 und 2 ist angenommen, daß über einer zur Entwässerung in einer bestimmten Tiefe des Erdreiches verlegten Sohlenrinne 209 eine aufsteigende Wand 201 zur Entwässerung und Belüftung des Erdreiches ■ an einer Straße, an einer Autobahn, an einem Bahndamm od. dgl. aufgebaut ist. Die Sohlenrinne 209 wird durch einzelne, entsprechend geformte Rinnensteine 207, z.B. aus Dichtbeton, gebildet und ist durch Rinnendecksteine 208 aus porösem Material (Filterbeton) abgedeckt, die von lotrechten Kanalöffnungen 210 durchsetzt sind.

Die Sohlenrinne ist durch Schächte 212 zugänglich, die in bestimmten Abständen, z.B. von je ca. 50 Meter, von der Erdoberfläche her zugänglich sind und die Kontrolle der Sohlenrinne 209 ermöglichen. Zwischen den Schächten 212 ist, wie in Fig. 1 links angenommen, in der ganzen Länge des Abstandes oder, wie in Fig. 1 rechts gezeigt, zu Kontrollzwecken nv? an einzelnen Stellen die aufsteigende Wand 201 aufgebaut. Sie besteht aus Doppelwandsteinen 203, die mit in Längsrichtung der Wand versetzten lotrechten Fugen 205 aufeinandergeschichtet sind und von lotrechten Kanälen 206 durchsetzt werden. Die von den einzelnen Doppelwandsteinen gebildeten Abschnitte der Kanäle 206 fluchten hierbei untereinander sowie mit den Kanalabschnitten 210 der Rinnendecksteine

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208, so daß je ein geradliniger, von oben nach unten bis in die Rinne durchgehender absteigender Kanal gebildet wird. Die Kanalöffnungen in der obersten Schicht der Doppelwandsteine werden durch Verschlußsteine 213 abgedeckt, die ebenso wie die Rinnendecksteine 208 und die Doppelwandsteine 203 aus porösem Material (Filterbeton) bestehen. Gegebenenfalls kann auch der Pilterver Schlußstein 213 entsprechend dem Rinnendeckstein ausgebildet und z.B. derart verlegt sein, daß die in ihm befindlichen Kanäle horizontal verlaufen.

Die filterwirksamen Bauelemente der einzelnen Formen sind vorzugsweise in den Maßen einander gleich, so daß sie als genormte Bauteile zur· Verfügung sind.

In Fig. 1 und 2 ist angenommen, daß sich die aufsteigende Wand 201 entweder als durchgehende Wand von Schacht zu Schacht oder aber als eine nur kurze, etwa 1/2 Meter lange Wand - als "Station für die Überwachung der Anlage" - bis an die Oberfläche des geschütteten Bodens 214 erstreckt, wobei in Fig. 2 der Deutlichkeit halber das Erdreich auf der rechten Seite der Wand nicht dargestellt ist. Durch Abnahme der Decksteine 213 sind die parallel nebeneinander liegenden aufsteigenden Kanäle 206 von oben her zugänglich, so daß beispielsweise durch Einhängen einer Lampe in die Kanäle 206 die filterwirksame Wand abgeleuchtet und dabei auf ihre Wirksamkeit hin überprüft werden kann und nach Tieferhängen der Lampe bis zum Einleuchten in die Rinne 209 sogar die letztere auf eine evtl. Verringerung ihres Ablaufquer schnittes hin von den Schächten 212 aus eingesehen werden kann.

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Anstelle der Rinnendecksteine 208 und 213 kann die Rinne 209 auch unmittelbar mit einer vollporösen Haube 213a abgedeckt werden. Für das Abheben der Haube kann, um Einblick in die Rinne zu gewähren, die Haube mit seitlichen Halterippen oder überstehenden Rändern 217a versehen sein. Die Halterippen oder Ränder können neben der Verlegung von Hand auch dazu dienen, beim Bau der Kanalanlagen jeweils größere Längen - von beispielsweise 3 Meter Länge - mittels Zangengriffgerät in einem Arbeitsgang auf die Rinnen aufzusetzen. Bei der Kontrolle der Filterwirksamkeit kann für das Abheben der Haube mit dem gleichen Gerät unter ihre Halterippen oder Ränder gegriffen werden.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 sind auf die Rinne 209 zunächst Rinnendecksteine 208 mit Durchtrittskanal 210 und erst auf diese die Vor Schlußsteine 213b aufgesetzt. Über diese Kanalanlage sind die Erdmassen 214 aufgeschüttet. Diese Ausführung ist billiger als die Ausführung nach Fig. 2 und kommt in der Regel für solche Kanalanlagen in Betracht, die nicht allzu tief unter die Erdoberfläche zu liegen kommen. Soll die Filterwand mit dem Verschlußstein 213b und die Sohlenrinne 209 überprüft werden, kann das Erdreich 214 oberhalb der Verschlußsteine 213b bis in eine geringe Tiefe aufgegraben und durch Wasser zuführung die Filteranlage auf ihre Leistung überprüft werden. Anschließend kann - wenn sich die Notwendigkeit herausstellt - für den Einblick in die Rinne auch noch der Verschlußstein 213b freigelegt und abgehoben werden.

Damit das neben der Filteranlage z. B. in den Frostschutzkies einer

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Autobahn einsickernde Wasser auch tatsächlich in die Rinne 209 gelangt, kann eine Haut 215, die z.B. aus einem flüssigkeitsfesten Kunststoff besteht und als wassertragende Haut schon heute in Anwendung ist - um den Frostschutzkies zu tragen und das durch ihn einsickernde Wasser nicht in das unter der Haut anstehende Erdplanum einsickern zu lassen, sondern nach der Seite in Richtung der Filteranlage abzuleiten - mit ihrem einen Rand in die Trennfläche zwischen dem Rinnenstein 209 und dem Rinnendeckstein 208 eingeklemmt und so in ihrer Lage festgehalten werden.

Um ein Verschieben der Steine in Querrichtung zu verhindern, können diese, insbesondere der Rinnenstein 209 und der Abdeckstein 208, mit Absätzen 216 bzw. 217 versehen sein, in die sich die darüber gefügten Steine, Rinnendecksteine 208 oder Doppelwandsteine 203 von oben her einfügen. Die Steine können jedoch auch, wie z.B. bei den Doppelwandsteinen 203 in der Ausführungsform nach Fig. 2 dargestellt ist, flach aufeinander liegen oder auch Halterippen besitzen.

In allen Fällen läßt sich die Sohlenrinne für die Zuführung von Frischluft bzw. für den Ablauf des von der Drän- und Sickeranlage abzuleitenden Wassers in den Stoßen zuverlässig abdichten, da die Rinne vor dem Aufsetzen der Rinnendecksteine nach oben offen liegt. Gegebenenfalls können die Steine der Rinne zur Aufnahme einer Schicht von Bindemörtel an den Stoßen auch eine Mörtelfuge oder einen Nut- und Falzstoß haben.

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Die offene Rinne hat bei der Verlegung den wesentlichen Vorteil, daß sie sowohl mit dem Tafelgerät als auch mit Hilfe eines neuartigen Lichtstrahlgerätes eingefluchtet werden kann. Bei Anwendung des Lichtstrahlgerätes genügt ein Mann, um die Rinne in die richtige Lage zu bringen.

Wie bei der Sohlenrinne eines Hochlastrohres kann aus statischen Gründen auch bei der Rinne die Sohle- mit tragenden Füßen ausgerüstet werden.

Die Filtersteine (Doppelwandsteine) können ebenso wie die Rinnendecksteine unvermörtelt aufgesetzt werden. Doch können die Fugen, insbesondere die lotrechten Fugen, auch vermörtelt werden.

Des weiteren kann, insbesondere bei einer Ausführung der Kanalanlage nach Fig. 3 und 4, eine die Decksteine 208 und die Verschlußsteine (Hauben) 213a bzw. 213b dicht oder im Abstand überdeckende Filterhaut aus einem vollporösen Wirrfaserstoff innerhalb des Erdreiches 214 verlegt sein.

Gegebenenfalls kann ferner auch der Rinnenstein 207 als Filter stein vollporös ausgebildet sein. Das ist vor allem dann zweckmäßig, wenn die Kanalanlage in ein gespanntes Grundwasser hineingebaut und aus Leistungsgründen angestrebt wird, auch den Rinnenstein allseitig filterwirksam zu haben. Die Möglichkeit des Versickerns von Wasser besteht in diesem Falle nicht.

Abhängig von der vorliegenden Aufgabe können die Fertigteile auch in

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anderen Formen und daraus die Kanalbauwerke in anderen Ausführungen hergestellt werden.

Statt einzeln nach unten geöffneten Ausnehmungen können die Verschlußsteine 213a und 213b auch einen durchlaufenden, nach unten geöffneten Kanal aufweisen, so daß ihr Querschnitt insgesamt haubenförmig gestaltet ist.

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Claims (9)

Ag«: G 37 105 V/84c T.A.Ansprüche: i

1. Anlage zur Entwässerung und Belüftung von Erdreich im freien Gelände, z.B. an Straßen, Eisenbahnen od. dgl., mit einer Sohlenrinne und dieselbe überdeckenden Rinnendecksteinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnendecketeine (208« 213a) aus vollporösem Filterbeton, insbesondere aus Einkorngefüge, bestehen und in die Sohlenrinne (209) mündende Ablauf- oder Zirkulationskanäle (210) enthalten.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnendecksteine als Doppelwandsteine (208) mit von oben nach unten durchgehenden Kanälen versehen sind.

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß über den Rinnendecksteinen (208) weitere Doppelwandsteine (203) zu einer aufsteigenden Wand mit von oben nach unten im wesentlichen geradlinig bis zur Sohlenrinne (209) durchgehenden, eine Einsichtnahme bis in die Sohlenrinne von oben her zulassenden Kanälen aufgebaut sind.

4. Anlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnendeckstein· als nach oben geschlossene Abschlußsteine (213a) ausgebildet sind bzw. auf die als Doppelwandsteine ausgebildeten Rinnendecketeine (208) oder auf di· fiber diese aufgebauten Doppelwandsteine (206,208) nach oben abgeschlossene Verschlußsteine (213, 213b), je aus Filterbeton, aufgesetzt sind.

5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschluß-

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steine (213a) zur Aufnahme hoher Lasten etwa spitzbogenförmigen Querschnitt haben,

6. Anlage nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußsteine in Längsrichtung der Sohlenrinne (209) verlaufende, insbesondere nach unten offene Kanäle aufweisen.

7. Anlage nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die aufeinandergesetzten Steine (207, 208, 203) zur Sicherung gegen seitlich·· Verschieben nach Art einer Nut- und Federverbindung an ihren Rändern ineinandergefügt sind.

8. Anlag· nach Anspruch 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohlenrinn· durch in größeren Abständen (von z.B. ca. 50 m) angeordnete Sehächte (212) zugänglich 1st und zwischen diesen Schächten zusammenhängend oder an einzelnen Stellen aufsteigende Wände (201) aus Dopp«lwandstsln«n (203) mit von oben nach unten durchgehenden Kanälen tlber der Sohlenrinne aufgebaut sind.

9. Anlag· nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer oder auf beiden Seiten der Sohlenrinne (209) verlegte undurchlässige Häute (2151 vorzugsweise aus Kunststoff vorgesehen und z.B. mit ihrem Rand zwischen den Rinnensteinen (207) und den R inn· nabdeck-■telnen (z. B, 208) eingeklemmt sind, derart, daß sie das Erdreich oberhalb und seitlich der Sohl«srinne nach unten abschirmen und dadurch das Wasser zwingen, in dl« Sohlenrinne einzufließen.

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