DE20203130U1 - Dichtungsaufbau für eine Deponie von Abfällen - Google Patents
Dichtungsaufbau für eine Deponie von AbfällenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Dichtungsaufbau für eine Deponie von Abfällen., mit einer auf einem von Abfällen gebildeten Deponiekörper aufgebrachten Ausgleichsschicht, oberhalb 5- von der eine ein- oder mehrlagige Dichtung angeordnet ist, die eine Immobilisatschicht aus gebundenem, verfestigtem, immobilisiertem Bodenmaterial aufweist.
Ein derartiger Dichtungsaufbau kann entweder als Oberflächendichtung einer Deponie oder als Zwischenabdichtung beispielsweise zwischen Deponiekörpern unterschiedlicher Müllart verwendet werden. Eine Oberflächendichtung dient dazu, "zu verhindern, dass in einen Abfall- oder Deponiekörper Wasser beispielsweise infolge von Niederschlägen eindringt, und sorgt dafür, dass das Wasser abgeleitet wird. Sowohl eine Oberflächendichtung als auch eine Zwischenabdichtung umfasst dabei in der Regel eine auf den Deponiekörper aufgebrachte Ausgleichsschicht, die die Oberflächenstruktur des Deponiekörpers vergleichmäßigen soll. Auf die Ausgleichsschicht wird eine relativ dicke mineralische Dichtungsschicht beispielsweise aus Ton aufgebracht, die ihrerseits von einer wasserdichten Kunststofffolie abgedeckt
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wird, die aus miteinander verschweißten Kunststoffbahnen gebildet wird. Auf die Kunststofffolie wird eine Entwässerungs- oder Drainageschicht aufgebracht. Bei einer"Oberflächendichtung wird auf der Drainageschicht eine Rekultivierungsschicht aus kulturfähigem Boden angeordnet, in der sich der Oberflächenbewuchs der Deponieabdeckung bilden kann und die gleichzeitig als Frostschutzschicht für die Oberflächendichtung wirkt. Bei einer Zwischenabdichtung wird auf. die Drainageschicht ein weiterer Deponiekörper aus Müll aufgebracht.
Da die Ausbildung der mineralischen Dichtungsschicht und die Herstellung der Kunststofffolie durch Verschweißen einzelner Kunststoffbahnen arbeitsaufwendig und somit teuer ist, ist es aus der DE 298 07 878 Ul bekannt, in einfacher Weise eine gute Dichtungswirkung zu erzielen, indem die Dichtung eine Immobilisatschicht aus gebundenem, verfestigtem immobilisiertem Bodenmaterial aufweist. Dabei wird beispielsweise auf anderen Baustellen angefallenes Bodenmaterial-in an sich bekannter Weise immobilisiert und durch Zugabe von geeigneten Bindemitteln derart gebunden, dass es als dichtende Immobilisatschicht in die Oberflächendichtung eingebaut werden kann. Die Immobilisatschicht wird nach dem Aufbringen am Einbauort verdichtet, wodurch sich sehr ge-..ringe .Durchlässigkeitswerte erreichen lassen. Es hat sich jedoch gezeigt, dass die Verfestigung des Bodens eine Veränderung des Materialverhaltens des Bodenmaterials insbesondere hinsichtlich seiner natürlichen elastischplastischen rheologischen Eigenschaften verursacht. Die Eigenelastizität eines mit Spezielzement immobilisierten Bodens ist soweit herabgesetzt, dass bereits geringe Verformungen des Untergrunds zu einer Rissbildung in der Immobilisatschicht und zu deren bruchhafter Verformung führen können. Da Bauwerkssetzungen durch unzureichend tragfähige 5 Baugrundverhältnisse nicht ausgeschlossen werden können und
somit Rissbildungen innerhalb der Immobilisatschicht auftreten und letztendlich zum Versagen der Dichtung führen, ist die Verwendung einer dichtende Immobilisatschicht aus immobilisiertem Bodenmaterial nur bei tragfähigem Untergrund und entsprechend nur geringen Verformungen des Untergrundes möglich. Aufgrund dieser Voraussetzungen sind die Verwendungsmöglichkeiten einer mineralischen Dichtung mit einer Immobilisatschicht aus immobilisiertem Bodenmaterial stark beschränkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Dichtungsauf bau der genannten Art zu schaffen, bei dem die Rissbildungen innerhalb der dichtenden Immobilisatschicht aus immobilisiertem Bodenmaterial gering gehalten sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Dichtungsaufbau der genannten Art dadurch gelöst, dass in die Immobilisatschicht Verstärkungselemente eingelegt sind. Die Verstärkungselemente wirken nach Art einer Bewehrung und können die Rissbildungen in der Immobilisatschicht verringern, indem, in der Immobilisatschicht auftretende Zugspannungen aufgenommen werden. Vorzugsweise liegen die Verstärkungselemente, die mit dem Material der Immobilisatschicht kraft- und formschlüssig verbunden sind, in der Zugzone des Querschnitts der Immobilisatschicht, d.h. üblicherweise in deren unterem Bereich. Als Verstärkungselemente können beispielsweise oberflächlich profilierte Stäbe Verwendung finden, vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, dass die Verstärkungselemente zumindest eine Lage einer gitterartigen Matte umfassen, wodurch die Verstärkungselemente in verschiedenen Richtung wirksam sind. Um die Wirksamkeit der Verstärkungselemente über einen möglichst langen Zeitraum zu gewährleisten, sollten diese aus verrottungsfreiem Material, insbesondere aus Kunststoff bestehen.
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Mit einer Dichtung aus einer Immobilisatschicht aus gebundenem, verfestigtem immobilisierten Bodenmaterial ist der Vorteil verbunden, dass an das Ausgangs-Bodenmaterial keine besonderen Anforderungen gestellt werden müssen und dass selbst kontaminierte Böden verwendet werden können. Die Immobilisatschicht lässt sich kostengünstig herstellen und einbauen, wodurch die Gesamtkosten des Dichtungsaufbaus verringert sind. Dabei lassen sich auch an sich unbrauchbare Bodenabfälle als Rohmaterial für die Immobilisatschicht verwenden. ■ · ,
Je nach Anforderungen und Aufbau der Deponie kann die bisher verwendete mineralische Dichtungsschicht und/oder die Kunststofffolie durch die Immobilisatschicht ergänzt werden,, es ist jedoch auch möglich, dass die Dichtung alleine von der Immobilisatschicht gebildet ist.
Falls sich trotz der Anordnung der Verstärkungselemente- in Bereichen hoher Belastung der Immobilisatschicht Risse bilden sollten, kann eine wirkungsvolle Abdichtung sichergestellt werden, wenn in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen ist, dass innerhalb der Immobilisatschicht und/oder un-. ■ terhalb von dieser eine elastische Schicht aus einem plastischen und/oder quellenden Material angeordnet ist. Dabei kann es sich insbesondere um einen entsprechenden Ton und vorzugsweise um Bentonit handeln. Das Bentonit besitzt ein hygroskopisches Verhalten und kann somit im Laufe der Zeit Wasser aus dem Untergrund aufnehmen und entsprechend der in-situ gegebenen Spannungsverhältnisse quellen. Auf diese Weise besitzt die Dichtung bzw. die Immobilisatschicht selbstheilende Eigenschaften, da die sich eventuell innerhalb der Immobilisatschicht einstellenden Risse durch das quellende Bentonit ausgefüllt und verschlossen werden. Darüber hinaus, wird das elastische Verformungsverhalten der .
Dichtung aufgrund der Gleitfähigkeit des Bentonits wesentlich verbessert, wodurch die Gefahr von. Rissbildungen infolge von Sprödbruchversagen im Bereich der aus immobilisiertem Bodenmaterial bestehenden Immobilisatschicht wesentlich reduziert ist.
Die elastische Schicht aus dem plastisch quellenden Material, beispielsweise Bentonit, wird vorzugsweise aus vorgefertigten Matten aufgebaut, die mit ausreichender gegensei tiger Überlappung auf dem Untergrund verlegt werden. Die Überlappungen werden mit Bentoniteinstreuungen verklebt und dichten sich gegenseitig selbsttätig ab. Anschließend wird. die Immobilisatschicht aus immobilisiertem Bodenmaterial - auf der trockenen, noch nicht gequollenen Bentonitschicht eingebaut, um Verdrückungen des Bentonits zu vermeiden. Die Bentonitschicht ist durch die sie vollständig überdeckende Dichtungsschicht aus immobilisiertem Bodenmaterial gegen Witterungseinflüsse geschützt und bedarf somit keiner weiteren Schutzmaßnahmen.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Ausgleichsschicht ebenfalls aus dem gebundenen, verfestigten immobilisierten Bodenmaterial besteht, so dass die Dichtung eine relativ große Stärke aufweist und gleichzeitig die Ausgleichsfunktion übernimmt. Dabei ist der weitere Vorteil gegeben, dass die bei Setzung des Deponiekörpers sich einstellenden Setzungen der Ausgleichsschicht durch die relativ dicke Immobilisatschicht ausgeglichen werden können, wodurch eine höhere Sicherheit gegen.das Auftreten späterer Undichtigkeiten gegeben ist. Darüber hinaus ist der Dichtungsaufbau beim Ersetzen der Ausgleichsschicht durch die Immobilisatschicht nochmals vereinfacht, was sowohl kostenmäßig als auch bezüglich der Bauzeit vorteilhaft ist.
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Das immobilisierte Bodenmaterial wird in an sich bekannter Weise mittels Zement und/oder Hüttensand und/oder Puzzolan hydraulisch gebunden bzw. verfestigt. Alternativ oder zu-5· sätzlich dazu ist es auch möglich, weitere Zugschlagstoffe vorzusehen, wobei es sich um Kalk und/oder Gips und/oder (Flug-)Aschen und/oder Schlacken, Dünger, Bentonit, Tonmehle, Wasserglas, Emulsionen, Wachse, Harze, Kunststoff (z.B. Polyethylen, Polypropylen), Sulfide, Sulfate, Zeolithe, Aktivkohle oder Reststoffe aus dem Metallrecycling handeln kann, die jeweils allein oder in unterschiedlichen Kombinationen zugegeben werden können. Statt eine Dichtung mit nur einer Immobilisatschicht aus immobilisiertem Bodenmaterial zu verwenden und diese über eine einzelne elastische Bentonitschicht abzusichern, kann alternativ dazu vorgesehen sein, mehrere Immobilisatschichten aus immobilisiertem Bodenmaterial und mehrere Bentonitschichten in abwechselnder Folge übereinander anzuordnen, wobei dann vorzugsweise in zumindest den unteren Immobilisatschichten und vorzugsweise in jeder Immobilisatschicht Verstärkungselemente eingelegt sind. Der mehrschichtige Aufbau bringt den Vorteil mit sich, dass einerseits jede Immobilisatschicht eine verglichen mit einer einzigen Immobilisatschicht verringerte Stärke aufweist und somit gegen Rissbildungen bei Bodensetzungen weniger anfällig ist. Darüber hinaus sorgen mehrere Bentonitschichten für eine zuverlässige Dichtheit aller Dichtungsschichten, so dass die Gesamt-Dichtheit der Dichtung verbessert ist.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:
35
Figur 1 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch einen Dichtungsaufbau gemäß einem ersten
Ausführungsbeispiel der Erfindung und
Figur 2 einen ausschnittsweisen Querschnitt durch einen Dichtungsaufbau gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung."
Gemäß Fig. 1 ist ein unterer Deponiekörper 11 vorgesehen,
der durch Anhäufung von Abfall oder einer Altlast gebildet ist. Auf dem Deponiekörper 11 ist eine Ausgleichsschicht angeordnet, die die ungleichmäßige Hohenstrukturierung des Deponiekörpers 11 ausgleicht und eine im wesentlichen ebene Auflagefläche für eine darüberliegende Dichtung 13 bildet. Die Dichtung 13 umfasst eine untere, auf der Ausgleichs schicht
12 aufliegende elastische Schicht 18 aus einem
der durch Anhäufung von Abfall oder einer Altlast gebildet ist. Auf dem Deponiekörper 11 ist eine Ausgleichsschicht angeordnet, die die ungleichmäßige Hohenstrukturierung des Deponiekörpers 11 ausgleicht und eine im wesentlichen ebene Auflagefläche für eine darüberliegende Dichtung 13 bildet. Die Dichtung 13 umfasst eine untere, auf der Ausgleichs schicht
12 aufliegende elastische Schicht 18 aus einem
plastisch quellenden Material, insbesondere Bentonit, auf
der eine Immobilisatschicht 14 aus einem gebundenen, immobilisierten Bodenmaterial angeordnet ist. Das immobilisierte Bodenmaterial wird nach seinem Einbau mechanisch verdichtet,
so dass geringe Durchlässigkeitswerte erzielt wer-0 den.
der eine Immobilisatschicht 14 aus einem gebundenen, immobilisierten Bodenmaterial angeordnet ist. Das immobilisierte Bodenmaterial wird nach seinem Einbau mechanisch verdichtet,
so dass geringe Durchlässigkeitswerte erzielt wer-0 den.
In die Immobilisatschicht 14 ist im unteren Teil des Querschnitts, d.h. im Druckbereich vollflächig eine Lage einer gitterartigen Matte 15 aus Kunststoff eingebettet, die der Aufnahme von Zugkräften dient.
Auf der Immobilisatschicht 14 ist eine Drainageschicht 16
herkömmlichen Aufbaus angeordnet, die ihrerseits von einem weiteren Deponiekörper 17 überdeckt ist. Fig. 1 zeigt somit den Dichtungsaufbau einer Zwischenabdichtung. Wenn statt
des weiteren Deponiekörpers 17 auf der Drainageschicht 16
eine Rekultivierungsschicht aufgebracht wird, auf der sich ein Deponiebewuchs entwickeln kann, kann der Dichtungsaufbau in gleichartiger Weise für eine Oberflächendichtung.
herkömmlichen Aufbaus angeordnet, die ihrerseits von einem weiteren Deponiekörper 17 überdeckt ist. Fig. 1 zeigt somit den Dichtungsaufbau einer Zwischenabdichtung. Wenn statt
des weiteren Deponiekörpers 17 auf der Drainageschicht 16
eine Rekultivierungsschicht aufgebracht wird, auf der sich ein Deponiebewuchs entwickeln kann, kann der Dichtungsaufbau in gleichartiger Weise für eine Oberflächendichtung.
5 verwendet werden.
Fig. 2 zeigt einen gleichartigen Dichtungsaufbau, der sich von dem Dichtungsaufbau gemäß Fig. 1 lediglich dadurch unterscheidet, dass hierbei auch die Ausgleichsschicht 12 aus dem immobilisierten Bodenmaterial besteht, so dass die e-1astisehe Schicht 18 innerhalb des immobilisierten Bodenmaterials liegt. Die Dichtung 13 besitzt auf diese Weise eine relativ große Stärke und kann auftretende Setzungen des Deponiekörpers 11 gut ausgleichen.
Claims (8)
1. Dichtungsaufbau für eine Deponie von Abfällen, mit einer auf einem von Abfällen gebildeten Deponiekörper (11) aufgebrachten Ausgleichsschicht (12), oberhalb von der eine ein- oder mehrlagige Dichtung (13) angeordnet ist, die eine Immobilisatschicht (14) aus gebundenem, verfestigtem immobilisiertem Bodenmaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in die Immobilisatschicht (14) Verstärkungselemente (15) eingelegt sind.
2. Dichtungsaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungselemente zumindest eine Lage einer gitterartigen Matte (15) umfassen.
3. Dichtungsaufbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb der Immobilisatschicht (14) und/oder unterhalb von dieser eine elastische Schicht (18) aus einem plastischen und/oder quellenden Material, insbesondere Bentonit, angeordnet ist.
4. Dichtungsaufbau nach, einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausgleichsschicht (12) ebenfalls aus dem gebundenen, verfestigten immobilisierten Bodenmaterial besteht.
5. Dichtungsaufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das verfestigte Bodenmaterial zumindest teilweise von kontaminierten Böden gebildet ist.
6. Dichtungsaufbau nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Dichtung (13) eine Drainageschicht (16) angeordnet ist.
7. Dichtungsaufbau nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Drainageschicht (16) eine Rekultivierungsschicht angeordnet ist.
8. Dichtungsaufbau nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb der Drainageschicht (16) ein weiterer von Abfällen gebildeter Deponiekörper (17) angeordnet ist.
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| DE20203130U DE20203130U1 (de) | 2002-02-27 | 2002-02-27 | Dichtungsaufbau für eine Deponie von Abfällen |
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|---|---|
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| DE (1) | DE20203130U1 (de) |
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