DE19916815C1 - Dichtungspaneel zum Abdichten von Bauwerken, insbesondere von Tunnelbauwerken - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Dichtungspaneel zum Abdichten von Bauwerken mit zwei Kunststoffplatten, die mit den Flachseiten zur Bildung einer doppelwandigen Flächendichtung übereinanderliegen. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Kunststoffplatten mit einer in der Ebene der Flachseite umlaufenden Verschweißung miteinander verbunden sind, die mit Abstand zum Rand angeordnet ist, derart, daß innerhalb der Verschweißung ein geschlossener Innenraum gebildet wird, der von einem Randbereich umgeben wird, der durch die außerhalb der Verschweißung liegenden und ohne Verbindung aufeinanderliegenden freien Randabschnitte der Kunststoffplatten gebildet ist. Die hat den Vorteil, daß ein solches Dichtungspaneel mittels einer Heizkeilverschweißung allseitig mit anderen gleichartigen Dichtungspaneelen verbunden werden kann.

Description

Die Erfindung betrifft ein Dichtungspaneel zum Abdichten von Bauwerken mit zwei Kunststoffplatten, die mit den Flachseiten zur Bildung einer doppelwandigen Flächendichtung übereinanderliegen und mit einer in der Ebene der Flachseite umlaufenden Verschweißung miteinander verbunden sind, so daß innerhalb der Verschweißung ein geschlossener Innenraum gebildet wird.

Insbesondere betrifft die Erfindung Abdichtungen für Tunnelbauwerke, so daß im folgenden überwiegend von einem Tunnel die Rede ist, ohne daß damit einer Beschränkung verbunden sein soll. Der Begriff Kunststoffplatten schließt dünne Kunststoffolien sowie Platten mit einer Dicke von wenigen Millimetern bis hin zu stärkeren Platten ein.

Solche Flächendichtungen werden insbesondere zum Abdichten von unterirdischen Bauwerken, wie Tunnel, unterirdischen Lagerstätten, Cavernen, Bunkern oder dergleichen gegen eindringendes Wasser benötigt. Der grundsätzliche Aufbau einer abzudichtenden Wand eines unterirdischen, Bauwerkes besteht aus einer äußeren Spritzbetonschicht, die unmittelbar auf das Felsgestein aufgebracht wird. Darauf wird eine geotextile Schutzschicht, in der Regel ein Fließ, befestigt. Daran schließt sich die Flächendichtung an, auf welcher der Innenbeton des Bauwerkes aufgebracht wird.

Grundsätzlich können einlagige Flächendichtungen ausreichen, jedoch erlaubt eine einlagige Abdichtung keine Überprüfung der Dichtheit in der eingebauten Lage. Es werden daher auch aufgrund gesetzlicher Bestimmungen doppellagige Flächendichtungen eingesetzt. Solche doppellagigen Flächendichtungen sind beispielsweise in der DE 41 04 705 A1 beschrieben. Durch die Verwendung von doppellagigen Dichtungen ist die Nachprüfbarkeit der Dichtheit nach dem Einbau möglich. Es wird in einem abgegrenzten Prüfabschnitt ein Unterdruck in dem Innenraum erzeugt und über eine vorbestimmte Zeitdauer aufrechterhalten. Bleibt der Unterdruck bestehen, ist davon auszugehen, daß die Flächendichtung in dem überprüften Abschnitt dicht ist.

Solche doppellagigen Flächendichtungen sind relativ schwer einzubauen, da die Dichtheit der übereinanderliegenden Kunststoffplatten einerseits und die Dichtheit der Schweißnähte der nebeneinanderliegende Dichtungspaneele andererseits gewährleistet werden muß. Es ist daher angestrebt, möglichst große Flächenabschnitte werksseitig vorzufertigen.

So ist es aus der DE-Z Tunnel 6/96, "Tunnelabdichtung" S. 31 ff, oder aus "Empfehlungen Doppeldichtungen Tunnel- EDT, Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH, Berlin 1997" bekannt, ein Dichtungs­ paneel werksseitig herzustellen, das eine größere untere Kunststoffplatte aufweist, auf die eine kleinere Kunststoffplatte aufgeschweißt wird, an die randseitig ein Befestigungsstreifen angeschweißt wird. An diese Befestigungsstreifen und den freien Rändern der unteren, größeren Kunststoffplatte werden baustellenseitig einzelne Kunststoffplatten angeschweißt. Mit dieser als Z-Naht bekannten Verbindung kann jedes zweites Paneel einer Flächendichtung werkseitig vorgefertigt werden.

Auch ist es aus dieser Veröffentlichung bekannt, besondere Verbindungsprofile, sogenannte H-Profile, vorzusehen, die beidseitig mit Befestigungsstreifen versehen sind, die mittig über einen dicken Steg verbunden sind. Ein solches Profil ist jedoch sehr aufwendig herzustellen.

Weiterhin besteht bei beiden Ausführungsformen eine Nachteil darin, daß zur Verbindung der einzelnen Kunststoffplatten eine Heizkeilverschweißung, wie es für lange Schweißnähte günstig ist, allenfalls in Querrichtung, nicht aber in Längsrichtung, also in Richtung der Tunnelerstreckung, möglich ist. Bei der Verwendung von H-Profilen kann der Heizkeil nicht über die Verdickung geführt werden. Bei der Verwendung von Z- Nähten ist kein durchgängiger Rand in Längsrichtung vorhanden. Es ist daher erforderlich, insbesondere die Längsnähte mit Handextrudern zu verschweißen. Die damit hergestellten Schweißnähte sind aber nur eingeschränkt prüfbar.

Weiterhin ist der Einbau einer doppellagigen Flächendichtung vor Ort sehr aufwendig. Zunächst wird an der äußeren Spritzbetonschicht eine Vielzahl von ersten Tragscheiben befestigt, an die die äußere, wasserseitige Kunststoffplatte angeschweißt wird. Auf diese äußere Kunststoffplatte werden wiederum zweite Tragscheiben für das Anschweißen der inneren Kunststoffplatte geschweißt. Es ist offensichtlich, daß das Befestigen einer Flächendichtung an einer Tunnelwandung äußerst aufwendig ist und viel Zeit in Anspruch nimmt. Insbesondere ist die Handhabung der teilweise bis zu über 2 m breiten und bis zu 15 m bis 25 m langen Kunststoffplatten, die sich über den Gewölbequerschnitt eines Tunnels einstückig erstrecken, schwer und erfordert einige Geschicklichkeit. Es besteht daher die Gefahr, daß die Verschweißungen mit den Tragscheiben nicht ausreichend ausgeführt werden. Es können somit Leckstellen entstehen, die in der eingebauten Lage nur schwer zu beheben sind. Auch wenn bei der Verwendung von Z-Nähten nur jedes zweite Feld in Längsrichtung derart aufgebaut ist, bleibt der Einbau sehr zeitaufwendig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Dichtungspaneel der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, daß der Einbau leicht möglich ist. Insbesondere soll durch die Erfindung erreicht werden, daß möglichst viele Dichtungspaneele für eine Flächendichtung werksseitig vorgefertigt werden können.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß freie Randbereiche vorhanden sind, die außerhalb der Verschweißung ohne Verbindung aufeinanderliegen, die für das Verbinden benachbarter Dichtungspaneele durch Verschweißen vorgesehen sind. Dies hat zum einen den Vorteil, daß das Dichtungspaneel allseitig mittels einer Heizkeilverschweißung mit einem anderen gleichartig ausgebildeten Dichtungspaneel verbunden werden kann. Zum anderen besteht ein wesentlicher Vorteil darin, daß alle Dichtungspaneele werksseitig vorgefertigt werden können. Es bleibt lediglich die baustellenseitige Verbindung der Paneele untereinander.

Weiterhin besteht ein Vorteil darin, daß zur Wand- und Deckenmontage aller Paneele nur die ersten Tragscheiben an der Spritzbetonschicht erforderlich sind. Die sonst im Innenraum vorzusehende zweiten Tragscheiben mit der erforderlichen zweifachen Verschweißung fällt vollständig weg. Damit kann die Montage wesentlich schneller erfolgen.

Es ist zweckmäßig, wenn der Abstand der Verschweißung zum Rand so gewählt ist, daß zum Verbinden zweier benachbarter Dichtungspaneele eine Heizkeilschweißeinrichtung zum Durchführen einer Heizkeilverschweißung zwischen den Randabschnitten eingeführt und parallel zum Rand bewegt werden kann. Gemäß den zur Zeit üblichen Abmessungen von Heizkeilen beträgt der Abstand der Verschweißung zum Rand vorzugsweise 150 mm bis 500 mm, insbesondere 200 mm bis 350 mm. Damit ist es möglich, daß die freien Randabschnitte ausreichend breit sind, um das Einführen des Heizkeils und der Anpressrollen zu ermöglichen.

Gemäß einer weitergehenden Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die der anderen Kunststoffplatte zugekehrte Flachseite wenigstens einer Kunststoffplatte zumindest in dem von der Verschweißung umschlossenen Bereich mit Vorsprüngen versehen ist, so daß dort ein Hohlraum gebildet wird. Es kann aber auch zwischen den Kunststoffplatten zumindest in dem von der Verschweißung umschlossenen Bereich wenigstens ein Abstandhalter vorgesehen sein. Beide Maßnahmen erlauben, daß der Unterdruck zur Prüfung der Dichtung gleichmäßig über die gesamte Fläche erzeugt werden kann.

Zweckmäßig ist es weiterhin, wenn wenigstens eine Kunststoffplatte auf der der anderen Kunststoffplatte zugekehrten Oberfläche des freien Randabschnitts Vorsprünge zur Bildung eines Hohlraums nach erfolgter Verschweißung zweier benachbarter Paneele aufweist. Dies hat den Vorteil, daß auch die Bereiche zwischen den Dichtungspaneelen mit Unterdruck gleichmäßig beaufschlagbar sind und somit deren Dichtheit nachprüfbar ist. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist hierbei vorgesehen, daß die dem anderen freien Randabschnitt zugekehrte Oberfläche eines Randabschnitts wenigstens einer Kunststoffplatte einen ebenen randseitigen Flächenabschnitt mit einer Breite aufweist, die kleiner als die Breite des Randabschnitts ist, und an den sich ein mit Vorsprüngen versehene Flächenabschnitt anschließt, der sich bis zu der Verschweißung erstreckt. Die Breite des ebenen Flächenabschnitts ist so gewählt, daß der Heizkeil einer Heizkeilschweißeinrichtung auf diesem Flächenabschnitt zum Anliegen kommt. Die Breite kann somit 80 mm bis 120 mm betragen. Dies hat den Vorteil, daß die Heizkeilverschweißung nach wie vor sauber durchgeführt werden kann.

Die Vorsprünge werden vorzugsweise durch Kalanderwalzen beim Fertigen der Kunststoffplatten erzeugt. Es kann hierbei vorgesehen werden, daß die Vorsprünge in den Randbereichen nachträglich entfernt werden. Es kann aber auch vorgesehen werden, daß die Kalanderwalzen in den entsprechenden Abschnitten keine Vertiefungen für die Vorsprünge aufweisen bzw. daß deren Vertiefungen verschlossen sind, so daß die ebenen Flächenabschnitte unmittelbar erzeugt werden. Der Abstandhalter bzw. die Vorsprünge können eine Dicke bzw. Höhe von 0,5 bis 2 mm aufweisen. Es hat sich gezeigt, daß dies ausreichend ist, um einen gleichmäßigen Unterdruck zu erzeugen.

Grundsätzlich ist die Art der Verschweißung der beiden übereinanderliegenden Kunststoffplatten beliebig. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Verschweißung eine Fusionsdrahtschweißnaht zwischen den einander zugekehrten Flachseiten der Kunststoffplatten ist. Bei dieser Verschweißung wird ein kunststoffummantelter Draht zwischen die Kunststoffplatten gelegt. Durch eine angelegte Spannung und den dadurch resultierenden Strom erfolgt eine Erhitzung des Drahtes und somit zur Verschmelzung der unter Druck übereinanderliegenden Kunststoffplatten in diesem Bereich. Der Draht bleibt nach erfolgter Verschweißung vollständig von Kunststoff umschlossen, so daß eine Korrosion nicht zu befürchten ist. Diese Verschweißung kann auch über große Flächenabschnitte einfach, schnell und sicher durchgeführt werden. Für größere Platten kann es dabei erforderlich werden, mehrere Stromschleifen zum Erzeugen der notwendigen Stromstärke vorzusehen. Es ist dabei zweckmäßig, die Austrittsenden der Fusionsdrähte zum Anlegen der Spannung im Bereich der freien Randabschnitte abzudecken, um dort eine Verschweißung zu verhindern.

Zweckmäßig ist es weiterhin, wenn auf wenigstens einer Kunststoffplatte wenigstens ein Anschluß zum Erzeugen eines Unterdruckes in dem umschlossenen Bereich vorgesehen ist. Dieser Anschluß kann bereits werksseitig angebracht sein.

Es ist offensichtlich, daß durch die erfindungsgemäße Ausbildung beliebig viele Dichtungspaneele nebeneinander verschweißt werden können. Der überwiegende Teil der Verschweißungen können als Heizkeilverschweißungen durchgeführt werden. Lediglich die Einführ- und Ausführstellen des Heizkeils müssen gegebenenfalls noch per Hand nachgeschweißt werden. Die fertige Wandung besteht nach vollendeter Schweißung aus einer Vielzahl von großflächigen doppellagigen Dichtungsabschnitten der vorgefertigten Paneele. Diese werden von einem gitterförmigen, doppellagigen Hohlraum umgeben, der zu Prüfzwecken ebenfalls mit Unterdruck beaufschlagbar ist. Es ist hierbei allgemein üblich, räumlich begrenzte Prüfabschnitte vorzusehen, um bei einem dennoch auftretenden Leck nur einen bestimmten Abschnitt ausbessern zu müssen.

Zum Verbinden zweier Dichtungspaneele der oben erläuterten Art unter Bildung eines abgeschlossenen Prüfabschnitts, der aus wenigstens einem insbesondere mehreren Kunststoffpaneelen und einem diese umgebenden gitterförmigen Hohlraum besteht, sind gemäß der Erfindung separate Verbindungsprofile vorgesehen. Diese Verbindungsprofile weisen zwei mit den Flachseiten aufeinanderliegende Kunststoffstreifen auf, die in etwa mittig entlang der Längsachse verschweißt sind, so daß jeweils neben der Verschweißung aufeinander liegende freie Randabschnitte vorhanden sind, deren Abmessungen im wesentlichen den Abmessungen der freien Randabschnitte der Dichtungspaneele entsprechen können. Die Verschweißung kann eine Fusionsdrahtverschweißung sein. Es kann insbesondere vorgesehen werden, daß die Randabschnitte entsprechend den freien Randabschnitte der Dichtungspaneele ausgebildet sind. Dies hat zum einen den Vorteil, daß diese Verbindungsprofile in der gleichen einfachen Weise herstellbar sind wie die Dichtungspaneele. Zum anderen besteht ein Vorteil darin, daß auch die Verbindungsprofile mit Heizkeilverschweißungen an die Dichtungspaneele anbringbar sind.

Grundsätzlich wird beispielsweise ein Tunnel im Querschnitt mit einem einzelnen Gewölbepaneel und einem einzelnen Sohlenpaneel ausgekleidet. Es entstehen somit zwischen den jeweiligen Paneelen Quernähte und zwischen den Gewölbe- und Sohlenpaneele Längsnähte. Die Sohlenpaneele können größer und schwerer ausgebildet sein, da diese nicht über Befestigungselemente an der Spritzbetonschicht befestigt zu werden brauchen.

Insbesondere werden die Sohlenpaneele eine Breite in Längsrichtung des Tunnels aufweisen, die anders bemessen, insbesondere größer bemessen ist als die entsprechende Breite der Gewölbepaneele, damit Kreuzfugen vermieden werden.

Die Längsnaht erstreckt sich über eine Vielzahl von Gewölbepaneele und ggf. auch über ein Verbindungsprofil. Die vorgefertigte Verschweißung des Verbindungsprofils kann daher in einem Abstand zu den schmalen Stirnkanten des Verbindungsprofils enden, so daß ein Heizkeil einer Heizkeilschweißeinrichtung senkrecht zur Verschweißung zwischen den Kunststoffstreifen hindurchgeführt werden Dann. Der Abstand entspricht vorzugsweise der Breite eines freien Randabschnitts eines Dichtungspaneels. Dies hat den Vorteil, daß ohne weitere Maßnahmen zunächst eine durchgehende Heizkeilverschweißung durchgeführt werden kann. Anschließend wird per Hand der Hohlraum im Bereich dieses T-Stoßes geschweißt, um eine Trennung der Prüfabschnitte zu erhalten. Wie bereits erläutert, sind diese manuellen Verschweißungen nur auf bestimmte Punkte begrenzt.

Gemäß der Erfindung ist ein Dichtungssystem zum Abdichten von Bauwerken mit einer Vielzahl von Dichtungspaneelen gemäß der oben erläuterten Art herstellbar, welche Dichtungspaneele mit den jeweils zugeordneten freien Randabschnitten überwiegend durch eine Heizkeilverschweißung unmittelbar oder über die Verbindungsprofile miteinander verschweißbar sind. Es ist vorgesehen, daß in der eingebauten Lage der die Innenräume der einzelnen Dichtungspaneele umgebende gitterförmigen Hohlraum mit Unterdruck beaufschlagbar ist.

Gemäß einer weitergehenden Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens ein streifenförmiger Abstandhalter vorgesehen ist, dessen Breite zumindest kleiner oder höchstens gleich groß dem Abstand zweier benachbarter Verschweißungen in der eingebauten Lage entspricht, welcher Abstandhalter vor der Verschweißung der zweiten Lage zweier benachbarter Dichtungspaneele in den Raum zwischen den benachbarten Verschweißungen eingelegt wird, so daß dort ein Hohlraum gebildet wird. Dies wird insbesondere dann zweckmäßig sein, wenn die freien Randbereiche vollständig glatt sind, beispielsweise, wenn vollflächig ebene Kunststoffplatten verwendet worden sind, die im Inneren der Verschweißung ebenfalls einen Abstandhalter haben.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Schnitt durch den prinzipiellen Aufbau einer doppellagigen Dichtung gemäß dem Stand der Technik,

Fig. 2 die Draufsicht auf ein Dichtungspaneel gemäß der Erfindung,

Fig. 3 einen Schnitt durch ein Dichtungspaneel gemäß Fig. 2,

Fig. 4 die Draufsicht auf ein Verbindungsprofil gemäß der Erfindung,

Fig. 5 einen Schnitt durch ein Verbindungsprofil gemäß Fig. 4 und

Fig. 6 die Verbindung zweier Dichtungspaneele über ein Vebindungsprofil,

Fig. 7 die Verschweißung der äußeren Schicht zweier Dichtungspaneele,

Fig. 8 die Verschweißung der inneren Schicht der Dichtungspaneele,

Fig. 9 einen Abschnitt eines abgedichteten Bauwerkes,

Fig. 10 die Einzelheit "X" in Fig. 9,

Fig. 11 die Einzelheit "Y" in Fig. 9, wasserseitig, und

Fig. 12 die Einzelheit "Y" in Fig. 9, luftseitig.

In Fig. 1 ist ein üblicher Aufbau einer doppellagigen Kunststoffdichtung für das Gewölbe oder einer anderen Wandung eines Bauwerks dargestellt. Auf die Felswand 10 wird zunächst eine Spritzbetonschicht 11 aufgebracht, auf der ein Vlies 12 angeordnet ist. An der Spritzbetonschicht 11 wird eine Vielzahl von Tragscheiben 13 mit jeweils einem Kunststoffteller befestigt. An diese Teller wird die äußere, wasserseitige Kunststoffplatte 15 angeschweißt. Auf der inneren Oberfläche werden zweite Tragscheiben 16 geschweißt, auf deren Kunststofftellern die innere, luftseitige Kunststoffplatte 18 geschweißt wird. Auf dieser inneren Kunststoffplatte wird später der Innenbeton 19 aufgebracht. Es ist offensichtlich, daß eine derartige Befestigung sehr aufwendig ist, da für ein auf der Baustelle gefertigtes doppellagiges Dichtungsfeld zwei Verschweißungen mit den Tragscheiben erfolgen müssen. Für ein vorgefertigtes Feld wäre lediglich eine Verschweißung erforderlich.

Bei einem Tunnel wird im Querschnitt das Gewölbe mit einem ersten durchgehenden Dichtungspaneel und die Sohle mit einem zweiten durchgehenden Paneel abgedichtet. In Längsrichtung sind eine Vielzahl von solchen Paneelen vorgesehen. Auf der Sohle müssen die Paneele jedoch nicht in dieser Weise fixiert werden.

Neben der Wandbefestigung müssen noch die einzelnen nebeneinander liegenden Dichtungspaneele miteinander dichtend verschweißt werden. Dies erfolgt vorzugsweise über eine sogenannte Heizkeilverschweißung, bei welcher die Kunststoffbahnen über Anpressrollen über einen erhitzten Keil geführt werden und miteinander verschweißen. Für eine Heizkeilverschweißung ist zum einen erforderlich, daß die einander zugewandten Oberflächen hinreichend planparallel sind. Der Heizkeil kann nicht über größere Vorsprünge oder Verdickungen geführt werden. Auch muß eine ausreichende Breite vorhanden sein, um den Heizkeil und die über eine Feder gehaltenen Anpressrollen zwischen die zu verschweißenden Bahnen einführen zu können. Grundsätzlich ist die Heizkeilverschweißungstechnik aber bekannt und bedarf daher keiner weiteren Erläuterung.

Bei bekannten Dichtungspaneelen, die teilweise werksseitig vorgefertigt sind, ist eine Heizkeilverschweißung in der Regel nur in Querrichtung möglich. Die Verschweißung in Längsrichtung, also die Verbindung zwischen Gewölbe- und Sohlenpaneelen, muß manuell mit Handextrudern erfolgen, da die bekannten Z- Nähte oder H-Profile keine Anwendung der Heizkeilschweißeinrichtung erlauben.

Die Fig. 2 und 3 zeigen ein Dichtungspaneel 20, das eine allseitige Heizkeilverschweißung erlaubt. Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß zwei in etwa gleich große Kunststoffplatten 21, 22 deckend übereinander liegen und in der Nähe des Randes über eine in der Ebene der Flachseite umlaufende Verschweißung 23 miteinander verbunden sind. Die Verschweißung verläuft mit einem Abstand zum Rand 24 der Kunststoffplatten. Es wird somit ein geschlossener Innenraum 25 gebildet, an den sich ein umlaufender freier Randbereich 26 anschließt, bei welchen die freien Randabschnitte 27, 28 der einzelnen Kunststoffplatten ohne Verbindung aufeinanderliegen. Die Breite des Randbereichs ist so bemessen, daß eine Heizkeilschweißeinrichtung problemlos zwischen die freien Randabschnitte 27, 28 eingeführt werden kann. Typischerweise wird die Breite etwa 300 mm betragen, während das Dichtungspaneel für das Gewölbe eine Gesamtbreite von etwa 2.000 mm hat. Die Länge bestimmt sich nach dem Umfang des Gewölbes. Ein Dichtungspaneel für die Sohle kann eine größere Breite bis zu 7.500 mm besitzen. Die Stärke einer Kunststoffplatte für solche Zwecke beträgt in der Regel etwa 2 bis 4 mm.

Die umlaufende Verschweißung ist beispielsweise eine Fusionsdrahtverschweißung. Diese Technik ist ebenfalls bekannt und bedarf grundsätzlich keiner weiteren Erläuterung. Es ist jedoch zu beachten, daß die Zuleitungen zu der Stromschleife, die sich auch zwischen den freien Randabschnitt erstrecken, abgedeckt werden, um dort eine Verschweißung zu vermeiden. Grundsätzlich könnte eine dortige Verschweißung aber auch wieder aufgeschnitten werden.

Der Innenraum muß zu Prüfzwecken mit Unterdruck beaufschlagt werden. Dafür sind Vakuumanschlüsse 29 Der Innenraum muß zu Prüfzwecken mit Unterdruck beaufschlagt werden. Dafür sind Vakuumanschlüsse 29 vorgesehen, an welche eine Unterdruckquelle anschließbar sind. Die Ausbildung der Vakuumanschlüsse als solche ist grundsätzlich beliebig. Es können beispielsweise hohle Schlitzschrauben entsprechend DIN 546 vorgesehen werden, die leicht zu fertigen und zu montieren sind.

Damit ein gleichmäßiger Unterdruck über der gesamten Fläche erzeugt werden kann, ist eine Kunststoffplatte 21 auf der Innenseite 30 mit einer Vielzahl von Vorsprüngen 31 versehen. Die Kunststoffplatten haben demnach einen definierten Abstand, so daß der Unterdruck gleichmäßig über der Fläche erzeugt werden kann. Grundsätzlich können auch Abstandhalter zwischen die Kunststoffplatten gelegt werden. Im Bereich der freien Randabschnitte, insbesondere in dem sich unmittelbar an den Rand anschließenden Abschnitt 32, sind keine Vorsprünge vorgesehen, um die Heizkeilverschweißung zu ermöglichen. Dieser randseitige Abschnitt besitzt eine Breite von typischerweise 180 mm. In dem sich an die Verschweißung 23 anschließenden Abschnitt 33 des Randbereichs 26 können ebenfalls Vorsprünge 34 vorgesehen werden. Dadurch wird erreicht, daß die Kunststoffplatten auch in dem Zwischenraum 35 nach der Verschweißung einen definierten Abstand zueinander aufweisen, um dort einen gleichmäßigen Unterdruck für Prüfzwecke zu erzeugen.

Es ist offensichtlich, daß die einzelnen Dichtungspaneele unmittelbar mit ihren freien Randabschnitten mittels einer Heizkeilverschweißung miteinander verbunden werden können. Die Fig. 7 und 8 zeigen eine derartige unmittelbare Verschweißung, bei welcher zunächst die äußere, wasserseitige Kunststoffplatten 71, 72 der Paneele 73, 74 verbunden werden. Anschließend werden die inneren, luftseitigen Kunststoffplatten 75, 76 miteinander verschweißt.

Durch eine solche Verschweißung zweier oder mehrerer Dichtungspaneele wird zwischen den Innenräumen der einzelnen Dichtungspaneele ein Hohlraum geschaffen, der sich gitterförmig über die gesamte Flächendichtung erstreckt. Zu Prüfzwecken ist ein solche großer Raum jedoch nicht geeignet. Es ist daher üblich und erforderlich, die Größe eines Prüfabschnitts zu begrenzen. Hierfür sind Verbindungsprofile vorgesehen, die eine luftdichte Verbindung zwischen zwei Dichtungspaneelen ermöglichen.

In Fig. 4 und 5 ist ein solches Verbindungsprofil 40 dargestellt. Es besteht aus zwei Kunststoffstreifen 41, 42, die übereinanderliegen und mittig miteinander verschweißt sind. Die Verschweißung 43 erstreckt sich von der einen schmalen Kante 44 bis zur gegenüberliegenden Kante 45. Es werden zwei Randbereiche 46, 47 aus den freien Randabschnitten 48, 49 der übereinanderliegenden Kunststoffstreifen 41, 42 gebildet. Die Kunststoffstreifen bestehen aus dem gleichen Plattenmaterial wie die Kunststoffplatten für die Dichtungspaneele. Insbesondere ist vorgesehen, daß die Randabschnitte bezüglich Abmessungen und Ausbildung gleichartig zu den freien Randabschnitten der Dichtungspaneele ausgebildet sind. Insbesondere können auf der Innenseite wenigstens eines Kunststoffstreifens 41 zumindest im Bereich der Verschweißung 43 auch Vorsprünge 50 vorgesehen sein.

Eine Verschweißung kann daher in der gleichen Weise erfolgen, wie die Verschweißung der Dichtungspaneele unmittelbar miteinander. In Fig. 6 ist eine solche Verbindung mit Heizkeilschweißnähten 60 dargestellt. Es werden vor allem durch die Vorsprünge 31, 34, 50 vier Hohlräume 61, 62, 63, 64 gebildet, die jeweils von einer durchgehenden Verschweißung 23, 43, 23 voneinander getrennt sind. Bei der dargestellten Ausführungsform ist das Verbindungsprofil mit seinen beiden Randabschnitten auf jeder Seite oberhalb der Randabschnitte der Dichtungspaneele angeordnet. Es ist aber auch eine umgekehrte Einbaulage oder eine einseitig oberhalb und einseitig unterhalb verlaufende Einbaulage möglich.

In Fig. 9 ist das Schema einer Abdichtung eines großflächigen Bauwerkes mit mehreren Dichtungspaneelen 90, 91, 92 dargestellt. Die Dichtungspaneele 90 können als Sohlenpaneele und die Dichtungspaneele 91, 92 als Gewölbepaneele ausgebildet sein. Zu Prüfzwecken sind die einzelnen Paneele 90 und 91 sowie 92 zu Prüfabschnitten A, B und C zusammengefaßt. Dazu sind die Dichtungspaneele 90, 91 und 92 untereinander unmittelbar und die Dichtungspaneele 90 und 91, 90 und 92 sowie 91 und 92 über Verbindungsprofile 93, 94, 95 miteinander verbunden. Es werden neben den geschlossenen Innenräumen der einzelnen Paneele demnach begrenzte gitterförmige Hohlräume 96, 97, 98 gebildet, die für sich mit Unterdruck beaufschlagbar sind. Hierfür können Vakuumanschlüsse an entsprechenden Orten vorgesehen werden.

Die Verbindung zweier benachbarter Dichtungspaneele über ein Verbindungsprofil ist in Fig. 6 dargestellt. Der weiterhin erforderliche dichtende T-Stoß bei einem Aufeinandertreffen von einem Verbindungsprofil 94, 95 in Längs- und Querrichtung ist ein manueller Schweißvorgang erforderlich. Ein solcher T-Stoß ist als Einzelheit "X" in Fig. 10 dargestellt. Die gepunkteten Linien 101 stellen in der Fig. 10 eine Heizkeilverschweißung dar, während mit einer Doppellinie 102 eine vorgefertigte Verschweißung, insbesondere eine Fusionsdrahtschweißnaht, dargestellt ist.

Es wird zunächst das Verbindungsprofil 94 mit dem Dichtungspaneel 90 in üblicher Weise verbunden. Anschließend erfolgt eine Heizkeilverschweißung des Verbindungsprofils 95. Allerdings ist vorab, entweder ab Werk oder mit einem Messer, die vorgefertigte Verschweißung des Verbindungsprofils in einem Bereich 103 entfernt, der unmittelbar an das Verbindungsprofil 94 angrenzt. Danach kann eine Heizkeilverschweißung in Längsrichtung zwischen dem Verbindungsprofil 94 und den Paneelen 91, 92 in einem Zug erfolgen. Anschließend wird dieser Bereich mit Handextrudern verschlossen.

Die Verbindungsprofile in Längsrichtung können in der Regel nicht einstückig ausgebildet sein. Es ist daher erforderlich, mehrere Verbindungsprofile hintereinander anzuordnen. Um die Heizkeilschweißeinrichtung anzusetzen und einzuführen wird ein entsprechend großer Abstand, typischerweise etwa 400 mm, zwischen den Verbindungsprofilen benötigt. Diese Lücke kann manuell geschlossen werden. Eine solche Verbindungsstelle ist in den Fig. 11 und 12 als Einzelheit "Y" der Fig. 9 dargestellt. Die gepunkteten Linien 115 stellen in den Fig. 11 und 12 eine Heizkeilverschweißung dar, während mit einer Doppellinie 116 eine vorgefertigte Verschweißung, insbesondere eine Fusionsdrahtschweißnaht, dargestellt ist.

Es ist eine Verbindungsplatte 111 unterhalb der äußeren Kunststoffplatten 112 vorgesehen, die die Lücke 113 vollständig überragt. Durch Verschweißen der Randbereiche 114 wird die Dichtung vervollständigt (Fig. 11). Die Lücke 121 zwischen den oberen Kunststoffplatten 122 wird durch zwei passende Kunststoffplatten 123, 124 geschlossen, die an den Randbereichen 125 und mittig verschweißt sind. Diese mittige Naht 126 ersetzt die fehlende mittige Verschweißung der Verbindungsprofile und bewirkt eine Abtrennung der Prüfabschnitte A und B.

Es ist offensichtlich, daß durch diese Dichtungspaneele zusammen mit den Verbindungsprofilen ein Abdichtungssystem für Bauwerke geschaffen wird, dessen Bestandteile überwiegend im Werk vorgefertigt werden können. Vor Ort können diese Elemente überwiegend mit einer Heizkeilverschweißung miteinander verbunden werden. Lediglich bestimmte Ansatz- und Trennungsstöße müssen per Hand nachgearbeitet werden. Auch wird die Wandmontage solcher Dichtungspaneele wesentlich erleichtert. Es sind nunmehr lediglich erste Tragscheiben erforderlich, um das Dichtungspaneel an dem Gewölbe zu befestigen. Das Dichtungssystem ist somit schneller anzubringen. Insbesondere durch die größtenteils werksseitige Vorfertigung kann eine hohe Qualität der Dichtung erreicht werden.

Claims (17)

1. Dichtungspaneel (20) zum Abdichten von Bauwerken, insbesondere von Tunnelbauwerken, mit zwei Kunststoffplatten (21, 22), die mit den Flachseiten zur Bildung einer doppelwandigen Flächendichtung übereinanderliegen und mit einer in der Ebene der Flachseite umlaufenden Verschweißung (23) miteinander verbunden sind, so daß innerhalb der Verschweißung (23) ein geschlossener Innenraum (25) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß freie Randbereiche (26) vorhanden sind, die außerhalb der Verschweißung ohne Verbindung aufeinanderliegen, die für das Verbinden benachbarter Dichtungspaneele durch Verschweißen vorgesehen sind.

2. Dichtungspaneel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoffplatten (21, 22) im wesentlichen gleich groß sind.

3. Dichtungspaneel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Verschweißung (23) zum Rand (24) so gewählt ist, daß zum Verbinden zweier benachbarter Dichtungspaneele (90, 91, 92) eine Heizkeilschweißeinrichtung zum Durchführen einer Heizkeilverschweißung zwischen den Randabschnitten eingeführt und parallel zum Rand bewegbar ist.

4. Dichtungspaneel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Verschweißung zum Rand 150 mm bis 500 mm, insbesondere 200 mm bis 350 mm beträgt.

5. Dichtungspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die der anderen Kunststoffplatte zugekehrte Flachseite (30) wenigstens einer Kunststoffplatte (21) zumindest in dem von der Verschweißung umschlossenen Bereich mit Vorsprüngen (31) versehen ist, so daß dort ein Hohlraum gebildet ist.

6. Dichtungspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, daß zwischen den Kunststoffplatten zumindest in dem von der Verschweißung umschlossenen Bereich wenigstens ein Abstandhalter vorgesehen ist, so daß dort ein Hohlraum gebildet ist.

7. Dichtungspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, daß wenigstens eine Kunststoffplatte auf der der anderen Kunststoffplatte zugekehrten Oberfläche des freien Randabschnitts (27) Vorsprünge (34) zur Bildung eines Hohlraums nach erfolgter Verschweißung (23) zweier benachbarter Paneele aufweist.

8. Dichtungspaneel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die dem anderen freien Randabschnitt (28) zugekehrte Oberfläche eines Randabschnitts (27) wenigstens einer Kunststoffplatte (21) einen ebenen randseitigen Flächenabschnitt (32) mit einer Breite aufweist, die kleiner als die Breite des Randabschnitts ist, und an den sich ein mit Vorsprüngen (34) versehener Flächenabschnitt (33) anschließt, der sich bis zu der Verschweißung (23) erstreckt.

9. Dichtungspaneel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des ebenen Flächenabschnitts so gewählt ist, daß der Heizkeil einer Heizkeilschweißeinrichtung auf diesem Flächenabschnitt zum Anliegen kommt.

10. Dichtungspaneel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des ebenen randseitigen Flächenabschnitts 80 mm bis 120 mm beträgt.

11. Dichtungspaneel nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandhalter bzw. die Vorsprünge eine Dicke bzw. Höhe von 0,5 bis 2 mm aufweisen.

12. Dichtungspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschweißung eine Fusionsdrahtschweißnaht zwischen den einander zugekehrten Flachseiten der Kunststoffplatten ist.

13. Dichtungspaneel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Austrittsenden der Fusionsdrähte zum Anlegen der Spannung im Bereich der freien Randabschnitte abgedeckt sind, um dort eine Verschweißung zu verhindern.

14. Dichtungspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß auf wenigstens einer Kunststoffplatte wenigstens ein Anschluß (29) zum Erzeugen eines Unterdruckes in dem umschlossenen Bereich vorgesehen ist.

15. Dichtungspaneel nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zum Verbinden zweier Dichtungspaneele (90, 91, 92) unter Bildung eines abgeschlossenen Prüfabschnitts (A, B, C), der aus wenigstens einem insbesondere mehreren Kunststoffpaneelen (90, 91, 92) und einem diese umgebenden gitterförmigen Hohlraum (96, 97, 98) besteht, die Kunststoffplatten als Kunststoffstreifen ausgebildet sind, deren Flachseiten (41, 42) in etwa mittig entlang der Längsachse verschweißt sind und die jeweils neben der Verschweißung (43) aufeinander liegende freie Randabschnitte (48, 49) aufweisen, deren Abmessungen im wesentlichen den Abmessungen der freien Randabschnitte (27, 28) der Dichtungspaneele entsprechen.

16. Dichtungspaneel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschweißung in einem Abstand zu den schmalen Stirnkanten des Verbindungsprofils endet, so daß ein Heizkeil einer Heizkeilschweißeinrichtung senkrecht zur Verschweißung zwischen den Kunststoffstreifen hindurchführbar ist.

17. Dichtungspaneel nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Breite eines freien Randabschnitts eines Dichtungspaneels entspricht.