CH663635A5 - Verfahren zum herstellen eines schallschutzbauwerkes aus muellkompost. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Schallschutzbauwerkes aus, gegebenenfalls mit Tonmineralien angereichertem, Müllkompost, bei dem der Müllkompost in eine Hülle eingebracht wird.

Lärmschutz stellt heute eine immer mehr an Bedeutung gewinnende Massnahme im Kampf gegen den Umweltlastfaktor «Lärmbelästigung» dar. Lärmimmissionen können, wenn sie von einer Lärmquelle (z.B. Strassenlärm, Flug-, Industrie- und Baulärm) ungehindert auf den Menschen treffen, diesen psychisch und physisch schwer beeinträchtigen. Lärmschutzeinrichtungen sollten vor Lärmbelästigungen schützen. Es gibt reflektierende Systeme mit lärmdämmender Wirkung (z.B. Betonwände) und solche, bei denen die Geräusche zusätzlich durch Absorption der Schallwellen vernichtet werden (longitudinale Schallwellen werden letztlich in Wärmeenergie übergeführt).

Zur Herstellung von solchen Schallschutzbauten kann vielfach Müll herangezogen werden.

Beispielsweise wird in der AT-PS 341 163 ein Bauelement für ein der Schallabsorbierung dienendes Schallschutzbauwerk vorgeschlagen, das zumindest an einer Aussenseite aus kompostiertem Müll besteht.

In der AT-PS 355 078 bzw. DE-OS 26 43 734 wird ein Schallschutzbauwerk vorgeschlagen, das im Bereich einer einem Verkehrsweg zugewandten Aussenseite zumindest teilweise bzw. bereichsweise aus Müll besteht, der mittels formhaltender Hilfsmittel gehalten wird. Solche formhaltenden Hilfsmittel können z.B. ein ebenes oder räumliches Tragwerk, z.B. ein Fachwerk, Gitterwerk oder Netzwerk, sein.

Diese Literaturstellen geben jedoch keine Hinweise darüber, von welcher Beschaffenheit der Müll sein soll, um eine möglichst gute Schallabsorbierung und Eigenstabilität des Bauwerkes zu erreichen.

Aus der DE-AS 2 415 023 ist ein Lärmschutzwall bekannt, der aus übereinander und nebeneinander angeordneten, gepressten Blöcken aus Müll besteht, die mit einer Hüllschicht aus entwässertem Klärschlamm und einer Umhüllung umgeben sind, die vorzugsweise aus Mutterboden besteht. Über die Korngrösse und das Schüttgewicht des Mülls enthält die DE-AS 24 15 023 keine Angaben, und hinsichtlich der Feuchtigkeit des Mülls wird in der DE-AS 24 15 023 angeregt, den Klärschlamm zu entwässern, also weitgehend trocken einzusetzen.

Die DE-OS 28 08 486 betrifft eine Lärmschutzwand aus Müll-Klärschlammkompost. Dieser Müll-Klärschlammkompost wird in eine Aussenhaut eingebracht, die durch ein Drahtgeflecht mit Kunststoffmatten gebildet ist. Stützrahmen mit elliptischem Bogen-Profil machen hierbei die Aussenhaut unnachgiebig. Mit anderen Worten, die Aussenhaut kann sich den Bewegungen des Müllkompostes nicht anpassen.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zum Herstellen eines Schallschutzbauwerkes zu schaffen, das eine optimale Schallabsorbierung gewährleistet, und gleichzeitig eine hohe Eigenstabilität besitzt, so dass die allenfalls erforderliche Stützkonstruktion in gewichtssparender Bauweise ausgeführt werden kann.

Dies wird gemäss der Erfindung bei einem Verfahren der eingangs genannten Art dadurch erreicht, dass der feuchte Müllkompost mit einer Korngrösse von 0,01 bis 50 mm,

einem losen Schüttgewicht von 600 bis 900 g/1 und einem Wassergehalt von 35 bis 50 Gew.-% in die nachgiebig ausgebildete Hülle schichtweise eingebracht und verdichtet wird.

Auf Grund dieser Zusammensetzung des Müllkompostes ist es möglich, ein Schallschutzbauwerk zu errichten, bei dem auf Grund der hohen Innenoberfläche und der geringen Dichte des Substrates der Absorptionsgrad in fast allen Frequenzbereichen 100% ist und mit einem Wert ALA a Str>8dB der Norm für vollabsorbierende Lärmschutzwände entspricht. Ausserdem gewährleistet diese Zusammensetzung eine hohe Eigenkohäsion, welche die Errichtung von steilen Wänden gestattet. Wenn der angegebene Wassergehalt nicht eingehalten wird, kann der Einbau des Müllkompostes in die nachgiebige Hülle nicht richtig erfolgen, und es kann die erforderliche Festigkeit nicht erreicht werden.

Mit dem erfindungsgemässen Verfahren wird somit ein Schallschutzbauwerk erhalten, bei dem auf Grund der hohen Innenoberfläche und der entsprechenden Dichte des Substrates der Absorptionsgrad der Norm für vollabsorbierende Lärmschutzwände entspricht. Durch beidseitige Begrünung bzw. Bepflanzung des Bauwerkes kann eine optisch ansprechende und der Landschaft angepasste Massnahme gesetzt werden.

Es ist vorteilhaft, wenn die Feuchtdichte des eingebrachten Müllkompostes 0,95 biw 1,0 t/m3 beträgt. Diese Feuchtdichte entspricht einer Trockendichte von 0,65 bis 0,85 t/m3.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Schallschutzbauwerkes dargestellt ist, näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemässes Schallschutzbauwerk bei ebenem Boden,

Fig. 2 das Schallschutzbauwerk gemäss Fig. 1 bei einer Böschung,

Fig. 3 eine Seitenansicht des Schallschutzbauwerkes nach Fig. 1,

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht eines Teiles der Oberseite des Schallschutzbauwerkes gemäss Fig. 1, und

Fig. 5 das Einbringen des Müllkompostes.

Das in Fig. 1 bis 5 dargestellte, mittels des erfindungsgemässen Verfahrens hergestellte Schallschutzbauwerk umfast eine Mehrzahl von in der Längsmittelebene der Wand angeordneten, im Boden bzw. Gelände verankerten, im wesentlichen lotrechten Stehern 1. Der Abstand zwischen den einzelnen Stehern 1 wird nach den statischen Erfordernissen festgelegt und beträgt vorzugsweise etwa 1 bis 2 m. Jeder Steher 1 weist an seinem oberen Ende eine Querstrebe 2, die mit dem Steher 1 z.B. durch Schweissen oder Schrauben fest verbunden ist, und in seinem unteren Bereich nahe der Geländeoberfläche einen Querarm 3 auf, der um eine im wesentlichen horizontale, geometrische Achse 4 schwenkbar gelagert ist, so dass er den Neigungen von Böschungen angepasst werden kann. Dieser Querarm 3 kann in den entsprechenden Stellungen mit dem Steher 1 verschraubt werden. Die äusseren Enden der Querstreben 2 und Querarme 3 sind mittels Spanngliedern 5, z.B. Seilen, Drähten od. dgl., miteinander verbunden, welche zur Befestigung einer gitter- bzw. netzförmigen Aussenhaut 6 dienen. Da die unteren Querarme 3 länger sind als die oberen Querstreben 2, und die Querarme 3 und Quer5

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streben 2 jeweils im Bereich ihrer Längsmitte mit den Stehern 1 verbunden sind, ergibt sich somit ein im wesentlichen trapezförmiger Querschnitt der Lärmschutzwand. Die Aussenhaut 6 wird an ihrer Oberseite mittels eines die äusseren Enden der oberen Querstreben 2 verbindenden Spanngliedes 7, z.B. Seiles, Drahtes od. dgl., und an ihrer Unterseite mittels eines die äusseren Enden der unteren Querarme 3 verbindenden, gleichen oder gleichartigen Spanngliedes 8 gehalten, insbesondere gespannt gehalten.

Die Steher 1 sind vorzugsweise Stahlbetonträger oder feuerverzinkte oder sonst korrosionsbeständig beschichtete bzw. oberflächenbehandelte Rohre, insbesondere Formrohre, oder Profile. Die Aussenhaut 6 besteht vorzugsweise aus Maschengitterfeldern, die vertikal angeordnet sind. Die Breite der Maschengitterfelder richtet sich nach dem Abstand zwischen den Vertikalträgern. Zur zusätzlichen Aufnahme der Windkräfte, der Schneebelastung, der Belastung durch das Füllmaterial, eventuell sonstigen auftretenden Belastungen sowie der Fixierung der Maschengitterfelder werden zwischen den oberen und unteren Querträgern nach den Erfordernissen dimensionierte Drahtseile gespannt. Um Ausbeulungen der Maschengitterfelder zu begrenzen, können je nach Erfordernissen Spanndrähte oder Spannseile quer oder vertikal angeordnet werden. Die Stirnseiten der Wand bestehen ebenfalls aus Maschengitterfeldern. Die Befestigung der Maschengitter erfolgt in gleicher Weise wie die an den Aussenseiten der Wand angebrachten Maschengitterfelder.

Die beschriebene Konstruktion wird gemäss dem erfindungsgemässen Verfahren mit Müllkompost folgender Zusammensetzung gefüllt:

Physikalische Parameter günstigster Wert

Toleranzbereich

Loses Schüttgewicht, feucht (g/1) 750

Einbauschüttgewicht, feucht verdichtet (kg/m3) 1050

(600-900) (950-1100)

Dieses Einbauschüttgewicht oder die «Feuchtdichte» wird nach der (österreichischen) ÖNORM S 2023, 5.3.3 (1986) dadurch bestimmt, dass ein 1000-ml-Messzylinder aus Kunststoff lose mit einer Probe bis zur Marke gefüllt, dann 10 mal aus 10 cm Höhe auf eine harte Unterlage fallengelassen und hierauf das Endvolumen abgelesen wird.)

Wassergehalt (Gew.-%

Feuchtgewicht) 48 (40-50)

Wasserhaltefähigkeit

(Gew.-%

Trockensubstanz) 110 (80-120)

pH-Wert 7,0 (6,5-7,6)

Jonenaustauschkapa-zität (mval/100 g

Trockensubstanz) 25 ( > 20)

Organische

Parameter:

Gesamte Org.

Substanz

(Glühverlust)

(Gew.-%

Trockensubstanz) 30 (20-35)

Abbaubare org.

Substanz (Humus)

(Gew.-%

Trockensubstanz) 22 (>15)

0,7

(>05-1,2)

-

( <0,01)

0,4

(0,4-0,8)

0,5

(0,3-1,0)

2,0

(0,5-3,0)

8,0

(2-12)

C/N-Verhältnis 1:20 ( > 1:25)

Inerte organ.

Substanz

(Gew.-°/o s Tockensubstanz) 6 (<8)

Hauptnährstoffe (in Gew.-% Trockensubstanz): Gesamtorg.

Stickstoff (nach Kjeldahl)

io Ammonium als NHj-N

Phosphor als P2O5 (gesamt)

Kalium als K2O 15 (gesamt)

Magnesium als MgO (gesamt)

Kalzium als CaO (gesamt)

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Der Einbau soll lagenweise von vorzugsweise 30-50 cm Dicke erfolgen und die Kompostmasse muss verdichtet wer-25 den.

Zum Zweck der Formbeständigkeit können während des Einbaues starre Begrenzungsplatten in Form von Wandtafeln angebracht werden.

Wird nur ein Teil der Wand hergestellt und zu einem spä-30 teren Zeitpunkt eine Verlängerung durchgeführt, so ist der Übergang überlappt auszuführen mit schrägen Anschlussflächen der Kompostwand gemäss Fig. 5.

Da der «Kohäsionsanteil» von der Lagerungsdichte und dem Alter der Kompostwand abhängig ist, muss der Müll-35 kompost durch das Gewebe bzw. die Hülle 6 mit seitlicher Stützung gehalten werden. Diese Aussenhaut bzw. -hülle 6 muss dabei folgende Bedingungen erfüllen:

Verwitterungssicherheit bis zum Erlangen der Eigenfestigkeit des Kompostmaterials während mindestens 5 Jahren; 40 Bewegungsfreiheit des Setzungsvorganges der Kompostfüllmasse, vorzugsweise durch Rhombenform des Gittergewebes;

Zugverankerung von Netz- zu Netzoberfläche mit einer Zugkraft und Zugverankerung nach statischen 45 Erfordernissen;

möglicher Oberflächenbewuchs zum Schutz des Feuchtigkeitshaushaltes;

Führungsseile, dimensioniert für eine Zugkraftaufnahme von etwa 15 kN nach statischen Erfordernissen; 50 Möglichkeit eines Materialüberstandes, um das Setzungsvermögen der Kompostmasse zu kompensieren.

Um den Oberflächenwässerabfluss aus angrenzenden Flächen nicht hintanzuhalten kann bei Bedarf im Wandfuss eine Grobschotterschicht 10 eingebracht werden, wobei zwischen 55 der Grobschotterschicht und der Komposterde eine Kunststoff-Folie 11 einzubringen ist.

Die Sortenwahl für die Bepflanzung erfolgt je nach Standortansprüchen und Aufstellungsort unter Berücksichtigung der Kriterien: Trockenresistenz, Auftausalzresistenz, Kletter-60 pflanzen oder Sträucher, Frostbeständigkeit, Winterbelau-bung, ob sonnseitiger oder schattenseitiger Standort, Wertigkeit als Zierpflanze und schallpegelmindernde Eigenschaften.

Um das Anwurzeln der Jungpflanzen besser sicherzustellen, ist im Füllkörper der Wand vorzugsweise eine Bewässe-65 rungseinrichtung vorzusehen, welche beispielsweise an zwei Stellen (knapp unterhalb der Oberkante und oberhalb der Mitte) mit eingelegt werden kann und welche bei Bedarf vollautomatisch ausgeführt werden kann.

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Mit dem erfindungsgemässen Verfahren erfolgt ein umweltgerechtes Verwerten von humifizierten Siedlungsabfällen (Müll-Klärschlammkompost) und ein pflegearmes Begrünen durch langzeitige Nährstoffversorgung sowie ein erosionsfestes Befüllen. Es gibt keine Hohlraumbildung, daher günstiger Wasserhaushalt für Pflanzen und dauerhafter Lärmschutz. Die Pflanzenarten sind dem jeweiligen Standort (Klima, Umweltfaktoren, Topographie), den jeweiligen Ansprüchen hinsichtlich Intensität der Begrünung, Blütenschmuck, Winterbegrünbarkeit, in Abhängigkeit vom Füllmaterial, anzupassen.

Das künstliche Bewässern kann manuell oder automatisch erfolgen.

Durch die sich nach unten erweiternde Konstruktion der Wand ist ein Nachsetzen des Kompostes ohne Belastung der Netzkonstruktion möglich, ausserdem wird dadurch jegliche Hohlraumbildung unterbunden.

Nach Verwurzelung der Pflanzen sowie Kohäsion des Kompostes ist von einer ausreichenden Standfestigkeit der Wand auch ohne die miterrichtete Netzkonstruktion auszugehen.

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2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

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1. Verfahren zum Herstellen eines Schallschutzbauwerkes aus Müllkompost, bei dem der Müllkompost in eine Hülle eingebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass der feuchte Müllkompost mit einer Korngrösse von 0,01 bis 50 mm, einem losen Schüttgewicht von 600 bis 900 g/1 und einem Wassergehalt von 35 bis 50 Gew.-% in die nachgiebig ausgebildete Hülle schichtweise eingebracht und verdichtet wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Feuchtdichte (nach ÖNORM S 2023,5.3.3 v. 1986) des eingebrachten Müllkompostes 0,95 bis 1,1 t/m3 beträgt.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die nachgiebige Hülle vollständig mit Müllkompost gefüllt wird.