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EP3211140B1 - In offener bauweise erstelltes tunnelbauwerk mit wenigstens einem betonkörper und nicht-hinterläufiges abdichtungssystem dafür - Google Patents

In offener bauweise erstelltes tunnelbauwerk mit wenigstens einem betonkörper und nicht-hinterläufiges abdichtungssystem dafür Download PDF

Info

Publication number
EP3211140B1
EP3211140B1 EP17157023.7A EP17157023A EP3211140B1 EP 3211140 B1 EP3211140 B1 EP 3211140B1 EP 17157023 A EP17157023 A EP 17157023A EP 3211140 B1 EP3211140 B1 EP 3211140B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sealing
layer
tunnel structure
tunnel
concrete body
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP17157023.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3211140A1 (de
Inventor
Herbert Lassnig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huesker Synthetic GmbH and Co
Original Assignee
Huesker Synthetic GmbH and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102016111724.2A external-priority patent/DE102016111724B4/de
Application filed by Huesker Synthetic GmbH and Co filed Critical Huesker Synthetic GmbH and Co
Publication of EP3211140A1 publication Critical patent/EP3211140A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3211140B1 publication Critical patent/EP3211140B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • 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

Definitions

  • the invention relates to an open construction tunnel structure with at least one concrete body and a non-posterior sealing system therefor.
  • Tunnel structures constructed using the open method mainly serve to protect nature and noise.
  • the building ground is first exposed and a concrete body is erected on it, which is covered with a fill after completion.
  • the concrete body is designed as a single tube with an ⁇ -shaped cross section or as a rectangular box profile. With several directions of travel, at least two adjacent tunnel tubes are generally erected.
  • a one-piece concrete body with a so-called spectacle profile is often built, which is formed from two adjacent, each ⁇ -shaped cross sections, which are combined in a central wall section. The point of union is significantly lower than the apex of the two tunnel tubes, so that leachate collects there.
  • the DE 196 25 245 A1 describes a seal for a mining tunnel.
  • a swelling filler is incorporated between two layers of a vacuum-testable multiple seal.
  • This sealing membrane is intended to be applied to the inside of the tunnel wall in order to seal the fault in the event of damage to the sealing layer. This ensures that the sealing system can be checked despite local damage.
  • An application for tunnel structures created in open construction is not disclosed.
  • the EP 1067 241 A1 describes a sealing system on a tunnel structure, but the disclosed sealing relates solely to the basic sealing and not to the tubular tunnel structure.
  • US 5 836 717 A shows a tunnel structure with an omega-shaped cross-section, but does not provide a seal for it.
  • the object of the present invention is therefore to provide a tunnel structure created in an open construction with a reliable sealing system, in which in particular the impairment of larger surface areas of the structure in the event of local damage in the sealing system is avoided.
  • Essential to the invention is the use of a multilayer sealing membrane made of textile materials which are permeable to water and filled with a swellable bentonite for the additional sealing of the concrete body of the tunnel structure in the event of damage to an already existing primary seal.
  • the secondary sealing layer provided according to the invention is installed directly on the concrete body of the tunnel, namely from the respective outer base point via the upper apex to the base point on the other, opposite side or, in the case of a rectangular profile, from up to the side base points.
  • the lower sealing layer on the concrete body, which is swellable, is covered with a plastic sealing membrane (KDB), so that the primary sealing effect is achieved by the KDB and water is drained off to the sides by the KDB.
  • KDB plastic sealing membrane
  • partition joint tapes provided in the prior art can be dispensed with, as a result of which a significantly better concrete quality is achieved.
  • the penetrating leachate causes the bentonite in the secondary sealing layer below to swell, so that a water-blocking protective layer is automatically formed.
  • leachate cannot pass through both sealing layers up to and into the concrete body.
  • a backwardness of the sealing system as a whole is thus effectively avoided: water penetrating the primary sealing layer on top, which runs behind the primary sealing layer, only leads to a larger swelling of the bentonite in the secondary sealing layer, so that the self-sealing effect continues until through the swelling pressure in the bentonite layer, which acts against the plastic sealing membrane from the inside, the water flow is completely stopped.
  • a press connection is formed by the infiltration of water.
  • tunnel structures with two adjacent tubes with a so-called spectacle profile is particularly advantageous.
  • the sealing layers are laid from one base of a tunnel tube to its apex and then in a straight line or with a slight central elevation to the apex of the adjacent tunnel tube and from there resting on the concrete body to the other base.
  • the area of the throat which is particularly susceptible to damage, between the two ⁇ -shaped profiles, the so-called critical low point, is completely covered by the sealing system according to the invention, in a straight line or slightly curved outwards, in order to avoid the accumulation of water in this area from the outset.
  • the fillet area between the two partial profiles is filled up before the start of the sealing work in order to support the sealing layers provided there.
  • the spectacle profile for the sealing system is thus eliminated. This only results in radially guided and verifiable heating wedge welds on the plastic sealing membrane. The Water flow is therefore removed from the critical area and derived via the cross-section inclination.
  • additional protective layers for example made of fleece, can be provided in order to avoid damage to the sealing system, in particular by stones pressed on during the pouring.
  • a drainage layer is provided on the primary sealing layer, at least in the region extending between the two vertices.
  • drainage elements are used in particular, which comprise a solid plastic lattice structure, so that seepage water can be drained to the side in the drainage layer without back pressure, without a back pressure acting on the two sealing layers being able to arise.
  • a three-layer drain composite is used as the drainage layer, which consists of a pressure-stable geo-mesh made of PE-HD and nonwovens made of polypropylene that are thermally laminated on both sides.
  • a preferred embodiment also provides for the sealing sheets used for the secondary sealing layer to be provided with a bentonite scattering applied at the factory in at least one edge region, which is preferably permanently fixed by suitable adhesive systems.
  • the sealing sheeting prepared with this is laid overlapping and pressed against the concrete body by the pouring in later. If damage to the outer plastic sealing membrane occurred in the area of the overlap and water penetrated into the overlap area, the bentonite scattering would swell and seal the area automatically. Due to the preferably provided fixation of the bentonite scattering in the edge area, ready-to-install sheets can be provided without having to carry out a manual pouring during installation.
  • the sealing effect can even be achieved in those outer side areas of a rounded concrete body in which the tangential angle on the ⁇ -shaped profile is already more than 45 ° downwards, so that a manual pouring would trickle off.
  • FIG. 1 A completed tunnel structure 100 is shown in section. It consists of the concrete body 10 with two tunnel tubes 11, 12, each of which has an ⁇ -shaped cross section and which are joined together to form a central wall 13 with their sides lying against one another. This shape of the profile is called the glasses profile.
  • the foundation areas are arranged at a slightly offset height from one side to the other, which also results in a gradient between the upper vertices 15, 16 of the concrete body 10.
  • a multi-layer sealing system 20 formed according to the invention, which is shown as a dashed line. This consists of at least two sealing layers that run from the base points 14 over the side regions 13 to the top vertices 15, 16 above.
  • the sealing system 20 extends stretched between the vertices 15, 16. For this purpose, the area of the depression in the throat 17 was previously provided with a supporting fill.
  • protective plates 40 made of precast concrete or in-situ concrete can be placed in order to protect the sealing system 20 in the area between the vertices 15, 16 against the pressure of a fill 31.
  • the concrete body 10 thus prepared is completely covered with bulk material, to which a mineral soil layer 32 is then applied for greening.
  • Fig. 2 shows a sealing system 20 according to the invention in a basic form in section, specifically in the area of an overlap of two sealing sheets of the secondary sealing layer 22.
  • the underlying sealing sheet has fixed bentonite scattering 23 in the edge area overlaps.
  • a plastic sealing membrane, which forms the primary sealing layer 21, is placed over this.

Landscapes

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  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein in offener Bauweise erstelltes Tunnelbauwerk mit wenigstens einem Betonkörper und ein nicht-hinterläufiges Abdichtungssystem dafür.
  • In offener Bauweise errichtete Tunnelbauwerke dienen überwiegend dem Natur- und Lärmschutz. Dazu wird zunächst der Baugrund freigelegt und darauf ein Betonkörper errichtet, der nach Fertigstellung mit einer Einschüttung überdeckt wird. In einer einfachen Ausführungsform ist der Betonkörper als einzelne Röhre mit einem Ω-förmigen Querschnitt oder als Rechteck-Kastenprofil ausgebildet. Bei mehreren Fahrtrichtungen werden in der Regel wenigstens zwei nebeneinanderliegende Tunnelröhren errichtet. Hierzu wird oftmals ein einstückiger Betonkörper mit einem sogenannten Brillenprofil gebaut, der aus zwei nebeneinanderliegenden, jeweils Ω-förmigen Querschnitten gebildet ist, die in einem mittleren Wandabschnitt vereinigt sind. Der Vereinigungspunkt liegt deutlich tiefer als die Scheitelpunkte der beiden Tunnelröhren, sodass sich dort Sickerwasser sammelt.
  • Eine gute Abdichtung des Betonkörpers sowie eine Drainage sind erforderlich, um das sich dort sammelnde Wasser abzuführen. Da der Betonkörper nach Fertigstellung und Überdeckung des Bauwerks von außen nicht mehr zugänglich ist, können Defekte in der Abdichtung nicht mehr repariert werden bzw. nur mit hohem Aufwand durch vom Inneren der Tunnelröhren eingeführte Injektionen. Dies gilt in besonderem Maße bei Brillenprofilen für die zwischen den Scheitelpunkten liegende vertiefte Kehle.
  • Ein zusätzliches Problem besteht darin, dass die nach dem Stand der Technik vorgesehenen Dichtungssysteme, welche der Form des Betonkörpers unmittelbar folgen und auf diesen aufgelegt sind, zur sogenannten Hinterläufigkeit führen. Das heißt, dass Wasser, das durch einen punktuellen Defekt durch die Dichtungsebene gelangt, sich zwischen der Dichtungsbahn und dem Betonkörper ungehindert ausbreiten kann und dem Gefälle der Tunnelröhren folgend hinter der Dichtungsschicht herlaufen kann. Somit ist nicht nur der Betonkörper unmittelbar an der lokalen Schadstelle betroffen, sondern der Schaden erstreckt sich über einen wesentlich größeren und nicht vorhersehbaren Streckenabschnitt.
  • Gemäß dem in der Richtlinie " Tunnelabdichtung - Dezember 2012", Kapitel 2.3 (Herausgeber: Österreichische Bautechnik Vereinigung ), beschriebenen System "offene Bauweise" (OBW) werden in den Frischbeton in der Regel im Längsachsenabstand von ca. 25 m radial "außenliegende Abschottungsfugenbänder" aus dem artgleichen Material wie die als Primärdichtungen später vorgesehenen Kunststoffdichtungsbahn eingedrückt. Diese werden als "Schottfugenbänder" bezeichnet. Zwischen die Fugenbänder wird ein Schutzvlies verlegt und darüber eine Kunststoffdichtungsbahn, welche händisch - daher nicht prüfbar - an die Abschottungsfugenbänder angeschweißt wird. Dadurch entstehen auf dem Tunnelbauwerk einzelne Sektionen mit großer Fläche, die im Schadensfall komplett betroffen sein können; bei einem klassischen Abstand der Abschottungsfugenbänder von 25 m etwa ergibt sich bei einem klassischen Brillenprofil mit zwei im Querschnitt Ω-förmigen Röhren nebeneinander für zwei Richtungsfahrbahnen eine Fläche von etwa 450 m2 pro Sektion. Nachteilig ist zudem, dass das Eindrücken der Abschottfugenbänder in den Frischbeton händisch erfolgt, wobei Lufteinschlüsse entstehen können. Dadurch ist die gesicherte Betonüberdeckung an der Betonbewehrung nicht gegeben und nicht kontrollierbar. Somit ist die Gebrauchsdauer des Bauwerks, gegebenenfalls sogar die Statik, zu hinterfragen.
  • Die DE 196 25 245 A1 beschreibt eine Abdichtung für einen bergmännisch getriebenen Tunnel. Zwischen zwei Lagen einer vakuumprüfbaren Mehrfachdichtung ist ein quellender Füllstoff eingearbeitet. Dies Dichtungsbahn ist dazu bestimmt, von innen an die Tunnelwandung angelegt zu werden, um im Falle einer Beschädigung der anliegenden Dichtungsschicht eine Abdichtung der Fehlstelle zu erreichen. Dadurch kann die Prüfbarkeit des Dichtungssystems trotz lokaler Beschädigung gewährleistet werden. Eine Anwendung für in offener Bauweise erstellte Tunnelbauwerke ist nicht offenbart.
  • Die EP 1067 241 A1 beschreibt ein Abdichtungssystem an einem Tunnelbauwerk, jedoch bezieht sich die offenbarte Abdichtung einzig und allein auf die Grundabdichtung und nicht auf den röhrenförmigen Tunnelbaukörper.
  • US 5 836 717 A zeigt ein Tunnelbauwerk mit Omega-förmigem Querschnitt, gibt jedoch keine Abdichtung dafür an.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein in offener Bauweise erstellte Tunnelbauwerk mit einem zuverlässigen Dichtungssystem zu versehen, bei dem insbesondere die Beeinträchtigung größerer Flächenbereiche des Bauwerks im Falle eines lokalen Schadens im Dichtungssystem vermieden wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein in offener Bauweise erstelltes Tunnelbauwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein nicht-hinterläufiges Abdichtungssystem für ein in offener Bauweise erstelltes Tunnelbauwerk mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst.
  • Erfindungswesentlich ist die Verwendung einer mehrlagigen Dichtungsbahn aus textilen Materialien, die wasserdurchlässig und mit einem quellfähigen Bentonit gefüllt sind, für die zusätzliche Abdichtung des Betonkörpers des Tunnelbauwerks bei Beschädigung einer ohnehin vorhandenen Primärdichtung.
  • Die erfindungsgemäß vorgesehene sekundäre Dichtungsschicht wird unmittelbar auf dem Betonkörper des Tunnels aufliegend eingebaut, und zwar von dem jeweiligen äußeren Fußpunkt über den oberen Scheitelpunkt bis zum Fußpunkt auf der anderen, gegenüberliegenden Seite bzw., im Falle eines Rechteckprofils, von bis zu den seitlichen Fußpunkten. Die auf dem Betonkörper aufliegende, untere Dichtungsschicht, die quellfähig ist, wird mit einer Kunststoffdichtungsbahn (KDB) überdeckt, so dass die primäre Dichtwirkung durch die KDB erzielt wird und durch die KDB Wasser zu den Seiten abgeleitet wird. Im Idealfall verbleibt die sekundäre Dichtungsschicht völlig trocken und unbeeinflusst darunter.
  • Zudem können die im Stand der Technik vorgesehenen Abschottfugenbänder entfallen, wodurch eine deutlich bessere Betonqualität erreicht wird.
  • Sofern es zu einer lokalen Beschädigung der obenliegenden, primären Dichtungsschicht aus Kunststofffolie kommen sollte, führt das durchdringende Sickerwasser zu einem Aufquellen des Bentonits in der darunterliegenden, sekundären Dichtungsschicht, sodass sich selbsttätig eine wassersperrende Schutzschicht ausbildet. Sickerwasser kann somit nach der Erfindung nicht durch beide Dichtungsschichten hindurch bis an und bis in den Betonkörper gelangen.
  • Eine Hinterläufigkeit des Dichtungssystems in seiner Gesamtheit wird damit wirksam vermieden: an der oben aufliegenden primären Dichtungsschicht eindringendes Wasser, das die primäre Dichtungsschicht hinterläuft, führt lediglich zu einem großflächigeren Aufquellen des Bentonits in der sekundären Dichtungsschicht, sodass sich die selbstdichtende Wirkung solange fortsetzt, bis durch den Quelldruck in der Bentonitschicht, der von der Innenseite her gegen die Kunststoffdichtungsbahn wirkt, der Wasserdurchlauf vollständig gestoppt wird. Durch das Einsickern von Wasser wird eine Pressverbindung ausgebildet.
  • Die Vorteile der erfindungsgemäßen Verwendung einer quellfähigen Bentonit-Dichtungsbahn auf der Außenseite des Betonkörpers ergeben sich bei Tunnelbauwerke gerade dort, wo wenig Gefälle besteht. Bei Tunnelbauwerken mit wenigstens einer runden Röhre ist der Bereich des Scheitelpunktes der gefährdete Bereich.
  • Bei einem Betonkörper, der als Rechteck-Kastenprofil ausgebildet ist, ist praktisch der gesamte Dachbereich gefährdet, da dort über die ganze Breite nur ein geringes Gefälle besteht. Durch das aufquellende Bentonit in wenigstens einer der Dichtschichten wird eine selbstdichtende Wirkung erzielt, sobald Wasser in den gefährdeten Bereich eindringt.
  • Besonders vorteilhaft ist die Anwendung bei Tunnelbauwerken mit zwei nebeneinanderliegenden Röhren, mit einem sogenannten Brillenprofil. Hier werden die Dichtungsschichten von einem Fußpunkt einer Tunnelröhre bis zu deren Scheitelpunkt und dann geradlinig oder mit leichter mittiger Überhöhung bis zum Scheitelpunkt der benachbarten Tunnelröhre verlegt und von dort wieder auf dem Betonkörper aufliegend bis zu dem anderen Fußpunkt. Der besonders schadensanfällige Bereich der Kehle zwischen den beiden Ω-förmigen Profilen, des sogenannten kritischen Tiefpunkts, wird erfindungsgemäß von dem Dichtungssystem vollständig überspannt, und zwar geradlinig oder leicht nach außen weisend gekrümmt, um die Ansammlung von Wasser in diesem Bereich von vornherein zu vermeiden.
  • Der Kehlbereich zwischen den beiden Teilprofilen wird vor dem Beginn der Abdichtungsarbeiten aufgeschüttet, um die dort vorgesehenen Dichtungsschichten zu stützen. Damit wird nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung für das Dichtungssystem das Brillenprofil beseitigt. Daraus resultieren ausschließlich radial geführte und prüffähige Heizkeil-Schweißnähte an der Kunststoffdichtungsbahn. Die Wasserführung wird also aus dem kritischen Bereich entfernt und über die Querprofilneigung abgeleitet.
  • Gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung können zusätzliche Schutzschichten, beispielsweise aus Vlies, vorgesehen sein, um Beschädigungen des Dichtungssystems, insbesondere durch bei der Einschüttung aufgedrückte Steine zu vermeiden.
  • Erfindungswesentlich ist außerdem, dass auf die primäre Dichtungsschicht, zumindest in dem sich zwischen den beiden Scheitelpunkten erstreckenden Bereich, eine Drainageschicht vorgesehen ist. Hierfür werden insbesondere Drainageelemente verwendet, die ein festes Kunststoffgittergerüst umfassen, sodass Sickerwasser staudruckfrei in der Drainageschicht zur Seite abgeleitet werden kann, ohne dass ein auf den beiden Dichtungsschichten wirkender Staudruck entstehen kann. Vorzugsweise wird als Drainageschicht ein dreischichtiges Drainkomposit verwendet, das aus einem druckstabilen Geonetz aus PE-HD und beidseitig thermisch auflaminierten Vliesen aus Polypropylen besteht.
  • Zusätzlich zur Drainage oder alternativ dazu kann vorgesehen sein, den sich zwischen den beiden Scheitelpunkten erstreckenden Bereich des Dichtungssystems mit Schutzplatten, insbesondere aus Beton, zu überdecken, um Kräfte von Setzbewegungen von aufliegendem Erdreich, die möglicherweise auf die Dichtungsschichten wirken, abzufangen.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform sieht zudem vor, die für die sekundäre Dichtungsschicht verwendeten Dichtungsbahnen mit einer in wenigstens einem Randbereich außenseitig werkseitig aufgebrachten Bentonitstreuung zu versehen, die vorzugsweise durch geeignete Haftsysteme dauerhaft fixiert ist. Bei einem Einbau werden die damit vorbereiteten Dichtungsbahnen überlappend verlegt und durch die später aufgebrachte Einschüttung an den Betonkörper angepresst. Sollte es ausgerechnet im Bereich der Überlappung zu einer Beschädigung der äußeren Kunststoffdichtungsbahn kommen und Wasser in den Überlappungsbereich eindringen, so würde die Bentonitstreuung aufquellen und den Bereich selbsttätig abdichten. Durch die bevorzugt vorgesehene Fixierung der Bentonitstreuung im Kantenbereich können verlegefertige Bahnen bereitgestellt werden, ohne dass eine manuelle Schüttung beim Einbau vorgenommen werden muss. Zudem kann die abdichtende Wirkung sogar in denjenigen äußeren Seitenbereichen eines gerundeten Betonkörpers erzielt werden, in denen der tangentiale Winkel auf dem Ω-förmigen Profil bereits mehr als 45° nach unten weisend beträgt, sodass eine manuelle Schüttung abrieseln würde.
  • Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf das in der Zeichnung dargestellte Beispiel eines Tunnelbauwerks mit Brillenprofil näher erläutert. Die Figuren zeigen im Einzelnen:
    • Fig. 1
    ein Tunnelbauwerk mit Brillenprofil im Querschnitt; und
    Fig. 2
    einen Ausschnitt des Dichtungssystems im Bereich einer Dichtungsbahn-Überlappung im Schnitt;
    Fig. 3
    eine bevorzugte Ausführungsform des Dichtungssystems im Schnitt.
  • In Figur 1 ist ein fertiggestelltes Tunnelbauwerk 100 im Schnitt dargestellt. Es besteht aus dem Betonkörper 10 mit zwei Tunnelröhren 11, 12, die jeweils einen Ω-förmigen Querschnitt besitzen und mit ihren aneinander liegenden Seiten zu einer Mittelwand 13 vereint sind. Diese Profilform wird als Brillenprofil bezeichnet. Zum Zwecke der Fahrbahnentwässerung sind die Fundamentbereiche von einer Seite zur anderen leicht höhenversetzt zueinander angeordnet, wodurch sich ebenfalls ein Gefälle zwischen den oberen Scheitelpunkten 15, 16 des Betonkörpers 10 ergibt.
  • In dem Bereich zwischen den Scheitelpunkten ergibt sich eine Kehle 17. Von den jeweiligen Scheitelpunkten 15, 16 aus fällt das Profil des Betonkörpers 10 jeweils zur Außenseite 18 ab, bis es in einen senkrechten Abschnitt übergeht, der an den jeweiligen Fußpunkten 14 mündet. Im Bereich der Fußpunkte 14 sind Entwässerungen vorgesehen.
  • Auf dem Betonkörper 10 liegt ein nach der Erfindung ausgebildetes, mehrlagiges Dichtungssystem 20 auf, das als gestrichelte Linie dargestellt ist. Dieses besteht aus wenigstens zwei Dichtungsschichten, die von den Fußpunkten 14 über die Seitenbereiche 13 zu den obenliegenden Scheitelpunkten 15, 16 laufen. Zwischen den Scheitelpunkten 15, 16 verläuft das Dichtungssystem 20 gestreckt. Hierzu ist der Bereich der Tiefstelle in der Kehle 17 zuvor mit einer stützenden Einschüttung versehen worden.
  • Optional können Schutzplatten 40 aus Betonfertigteilen oder aus Ortbeton aufgelegt werden, um das Dichtungssystem 20 im Bereich zwischen den Scheitelpunkten 15, 16 gegen den Druck einer Einschüttung 31 zu schützen. Der so vorbereitete Betonkörper 10 wird mit Schüttmaterial vollständig überdeckt, auf das abschließend eine mineralische Bodenschicht 32 zur Begrünung aufgebracht wird.
  • Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Dichtungssystem 20 in einer Grundform im Schnitt, und zwar im Bereich einer Überlappung von zwei Dichtungsbahnen der sekundären Dichtungsschicht 22. Die untenliegende Dichtungsbahnbesitzt im Randbereich eine fixierte Bentoniteinstreuung 23. Die angrenzende Dichtungsbahn wird so verlegt, dass sie mit dem Bereich der Bentoniteinstreuung 23 überlappt. Darüber wird eine Kunststoffdichtungsbahn aufgelegt, die die primäre Dichtungsschicht 21 bildet.
  • Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Dichtungssystem 20 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform im Schnitt. Von unten nach oben sind dort folgende Schichten vorgesehen:
    • Eine sekundäre Dichtungsschicht 22, bestehend aus einer Bentonitschicht, insbesondere aus Natriumbentonit, die zwischen geotextilen Bahnen eingebracht ist und somit eine technisch dichte Schicht ergibt. Insbesondere ist die Bentonitschicht zwischen einem hochzugfesten Gewebe als Trägermaterial und einem Vlies eingebettet, wobei das Vlies durch die Bentonitschicht hindurch mit der Trägerschicht vernadelt ist.
    • Eine primäre Dichtungsschicht 21 in Form einer Kunststoffdichtungsbahn 23, insbesondere aus Polyethylen-HD mit einer Wandstärke von 2 mm bis 3 mm.
    • Eine Drainageschicht 25, die aus einem druckstabilen Geonetz aus PE-HD und beidseitig thermisch auflaminierten Vliesen aus Polypropylen.

Claims (12)

  1. In offener Bauweise erstelltes Tunnelbauwerk (100) mit wenigstens einem Betonkörper (10'), dessen Außenseite mit einem nicht-hinterläufigen Abdichtungssystem (20) überdeckt ist, das wenigstens umfasst:
    - eine unten liegende, sekundäre Dichtungsschicht (22), die aus Dichtungsbahnen gebildet ist, welche jeweils aus wenigstens einer textilen Lage bestehen, die mit einem quellfähigen Bentonit gefüllt ist, und
    - eine primäre Dichtungsschicht (21), die durch eine auf der sekundären Dichtungsschicht (22) verlegte Kunststoffdichtungsbahn gebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass die sekundäre Dichtungsschicht (22) aus überlappend verlegten Dichtungsbahnen gebildet ist, und
    - dass die Dichtungsschichten (21, 22) mit einer Drainageschicht (25) überdeckt sind, die als druckstabiler, wasserdurchlässiger Körper ausgebildet ist.
  2. Tunnelbauwerk (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsbahnen der sekundären Dichtungsschicht (22) an wenigstens einem Seitenrand eine außenseitig aufgestreute Bentonitpulverschicht (23) aufweisen, die durch Haftmittel fixiert ist.
  3. Tunnelbauwerk (100) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Dichtungsschichten (21, 22) eine Schutzplatte (40) aus Betonfertigteilen oder aus Ortbeton ausgebildet ist.
  4. Tunnelbauwerk (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsschichten (21, 22) mit einer Vlies-Schutzschicht überdeckt sind.
  5. Tunnelbauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Betonkörper als ein Rechteck-Kastenprofil ausgebildet ist.
  6. Tunnelbauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betonkörper als eine Tunnelröhre mit Ω-förmigen Querschnitt ausgebildet ist.
  7. Tunnelbauwerk (100) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Betonkörper (10) ein Brillenprofil mit wenigstens zwei nebeneinander liegenden Tunnelröhren (11, 12) mit gerundetem Querschnitt aufweist, die seitlich miteinander verbunden sind und zwischen deren Scheitelpunkten (15, 16) eine Senke ausgebildet ist, wobei
    - beide Dichtungsschichten (21, 22) sich geradlinig oder mit einer von den Tunnelröhren (11, 12) nach außen weisenden Krümmung zwischen den Scheitelpunkten (15, 16) der benachbarten Tunnelröhren (11, 12) erstrecken;
    und
    - der Zwischenraum zwischen dem die Scheitelpunkte (15, 16) verbindenden Abschnitt der Dichtungsschichten (21, 22) und dem Betonkörper (10) aufgefüllt oder überbrückt ist.
  8. Tunnelbauwerk (100) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Scheitelpunkten (15, 16) und oberhalb der Dichtungsschichten (21, 22) eine Schutzplatte (40) aus Betonfertigteilen oder aus Ortbeton ausgebildet ist.
  9. Tunnelbauwerk (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Dichtungsbahnen der sekundären Dichtungsschicht (22) von einem Scheitelpunkt (15, 16) eines runden Querschnitts oder von einer Überhöhung an einem rechteckigen Querschnitt aus bis zu einem Fußpunkt (14) unmittelbar auf die Außenseite (18) des Betonkörpers (10) aufgelegt sind.
  10. Nicht hinterläufiges Abdichtungssystem (20) für ein in offener Bauweise erstelltes Tunnelbauwerk aus einem Betonkörper (10), wenigstens umfassend:
    - eine unten liegende, sekundäre Dichtungsschicht (22), die aus Dichtungsbahnen gebildet ist, welche jeweils aus wenigstens einer textilen Lage bestehen, die mit einem quellfähigen Bentonit gefüllt ist,
    und
    - eine primäre Dichtungsschicht (21), die durch eine auf der sekundären Dichtungsschicht (22) verlegte Kunststoffdichtungsbahn gebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    - die sekundäre Dichtungsschicht (22) aus überlappend verlegten Dichtungsbahnen gebildet ist, und
    - dass die Dichtungsschichten (21, 22) mit einer Drainageschicht (25) überdeckt sind, welche als druckstabiler, wasserdurchlässiger Körper ausgebildet ist.
  11. Abdichtungssystem (20) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsbahnen der sekundären Dichtungsschicht (22) an wenigstens einem Seitenrand eine außenseitig aufgestreute Bentonitpulverschicht (23) aufweisen, die durch Haftmittel fixiert ist.
  12. Abdichtungssystem (20) nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Dichtungsschichten (21, 22) eine Schutzplatte (40) aus Betonfertigteilen oder aus Ortbeton ausgebildet ist.
EP17157023.7A 2016-02-25 2017-02-20 In offener bauweise erstelltes tunnelbauwerk mit wenigstens einem betonkörper und nicht-hinterläufiges abdichtungssystem dafür Active EP3211140B1 (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016103322 2016-02-25
DE102016111724.2A DE102016111724B4 (de) 2016-02-25 2016-06-27 In offener Bauweise erstelltes Tunnelbauwerk mit wenigstens einem Betonkörper

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP3211140A1 EP3211140A1 (de) 2017-08-30
EP3211140B1 true EP3211140B1 (de) 2019-12-25

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EP17157023.7A Active EP3211140B1 (de) 2016-02-25 2017-02-20 In offener bauweise erstelltes tunnelbauwerk mit wenigstens einem betonkörper und nicht-hinterläufiges abdichtungssystem dafür

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