DE10323141B4

DE10323141B4 - Verfahren zur statischen Sicherung von Stützmauern und Füllpackung hierfür

Info

Publication number: DE10323141B4
Application number: DE2003123141
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Bau-Sanierungstechnik 64579 Gernsheim De GmbH
Priority date: 2003-05-22
Filing date: 2003-05-22
Publication date: 2005-12-22
Anticipated expiration: 2023-05-23
Also published as: DE10323141A1

Abstract

Verfahren zur statischen Sicherung von Stützmauern durch Einbringen von Stützkörpern in das hinter der Stützmauer anstehende Erdreich, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Stützmauer (1) von der Erdoberfläche (5) her im Abstand nebeneinander schräg nach hinten verlaufende Erdbohrungen (6) ausgeführt werden, dass in jede Erdbohrung (6) mindestens ein bis zur Erdoberfläche (5) reichender Weidenzweig (7) eingelegt wird, dass in jede Erdbohrung (6) mindestens ein perforierter Bewässerungsschlauch (8) eingelegt wird und dass die Erdbohrung (6) mit Humusmaterial (12) verfüllt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur statischen Sicherung von Stützmauern durch Einbringen von Stützkörpern in das hinter der Stützmauer anstehende Erdreich.

Zur statischen Sicherung von bestehenden Stützmauern, beispielsweise Schwergewichtsmauern, ist es bekannt, Bohrungen durch die Stützmauer zu bohren und hinter der Stützmauer Hohlräume auszuspülen und Ankerlöcher herzustellen ( EP 0 290 941 B1 ). In die Ankerlöcher werden Bewehrungsstäbe mit Zementmaterial eingesetzt und an der Rückseite der Stützmauer werden damit verbundene Lastverteilungsköpfe gebildet, die den anstehenden Erddruck aufnehmen. Dieses Verfahren ist verhältnismäßig aufwendig und macht es erforderlich, Bohrungen durch die zu sichernde Stützmauer hindurch einzubringen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung zu schaffen, das mit wesentlich verringertem Aufwand eine zuverlässige und kontrollierbare statische Sicherung von Stützmauern ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass hinter der Stützmauer von der Erdoberfläche her im Abstand nebeneinander schräg nach hinten verlaufende Erdbohrungen ausgeführt werden, dass in jede Erdbohrung mindestens ein bis zur Erdoberfläche reichender Weidenzweig eingelegt wird, dass in jede Erdbohrung mindestens ein perforierter Bewässerungsschlauch eingelegt wird und dass die Erdbohrung mit Humusmaterial verfüllt wird.

Bereits nach der ersten Vegetationsperiode ist die Verwurzelung der Weidenzweige so weit fortgeschritten, dass ein ausreichend hoher Ausziehwiderstand erreicht wird, durch den das hinter der Stützmauer anstehende Erdreich in solchem Umfang gesichert wird, dass kein wesentlicher Erddruck mehr auf die Stützmauer ausgeübt wird. Insbesondere wird der sich üblicherweise hinter einer Stützmauer bildende Erddruckkeil so festgehalten, dass er daran gehindert wird, längs einer sich ausbildenden Gleitlinie abzugleiten und dadurch die Rückseite der Stützmauer zu verschieben.

Das von dem Wurzelwerk der Weidenzweige durchsetzte Erdmaterial bildet Stützkörper hinter der Stützmauer, die einerseits wirksam hinter der Gleitfläche verankert sind und andererseits den anstehenden Erddruck weitestgehend abfangen, so dass die Belastung der Stützmauer auf ein sehr geringes Maß verringert wird. Der gesamte auf die Stützmauer drückende Erddruckkeil wird zusammen mit dem Verankerungsbereich des Hinterfüllbodens mit weitgehend gleichmäßiger Lastverteilung intensiv durchwurzelt.

Mit diesem Verfahren werden die konventionellen technischen Sicherungsverfahren, die mit Beton und Stahl durchgeführt werden, durch Mittel der Ingenieur-Biologie ersetzt. Das Verfahren ist daher in hohem Maße umweltfreundlich, weil ausschließlich biologische Materialien verwendet werden.

Nach einer fortgeschrittenen Sicherung braucht sich die Stützmauer nur noch selbst zu tragen. Es wird ein hoher Entwässerungsgrad des Bodens durch besonders hohes pflanzenspezifisches Wurzelsaugvermögen erreicht.

Der sich ausbildende oberirdische Bewuchs der Weidenzweige bildet ein sehr wirksames Frühwarnsystem im Falle des Absterbens der Weidenpflanze, wobei die Wurzelzugkräfte auch nach dem erkannten Absterben der Pflanze lange Jahre fortbestehen. Dadurch ist ausreichend Zeit gegeben, durch eine Zweitbepflanzung einen Ersatz für ggf. abgestorbene Pflanzen zu schaffen. Ein plötzliches Versagen wie bei herkömmlichen Verfahren ist ausgeschlossen.

Um eine rasche und gleichmäßige Verwurzelung der Weidenzweige zu erreichen, ist es zweckmäßig, die Weidenzweige vor dem Einbringen in die Erdbohrungen vorzuverwurzeln.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass ein oder mehrere Weidenzweige, ein Bewässerungsschlauch und eine Füllung von Humusmaterial in einem in die Erdbohrung passenden Schlauch aus perforiertem Geotextilmaterial oder Jute enthalten sind, der in die Erdbohrung eingebracht wird.

Damit wird es ermöglicht, eine gleichmäßige und zuverlässige Verteilung der in die Erdbohrung einzubringenden Weidenzweige und des Bewässerungsschlauchs sicherzustellen. Durch den perforierten Bewässerungsschlauch wird eine optimale Bewässerung und Belüftung des gesamten Verwurzelungsbereichs gewährleistet.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens kann vorgesehen sein, dass eine Belüftung der Erdbohrung durch den eingelegten Bewässerungsschlauch oder einen geänderten Belüftungsschlauch erfolgt.

Die Erfindung betrifft auch eine vorgefertigte Füllpackung zur Durchführung des Verfahrens, die gekennzeichnet ist durch einen Schlauch aus Geotextilmaterial mit einer Füllung aus Humusmaterial, die ein oder mehrere Weidenzweige und ein poröser Bewässerungsschlauch eingelegt sind.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigt:
1–3 aufeinander folgende Stadien des Verfahrensablaufs jeweils in einem senkrechten Schnitt durch die zu sichernde Stützmauer und das dahinter anstehende Erdreich und
4 einen vergrößerten Teilschnitt längs der Linie IV-IV in 2.
In den 1-3 ist im Querschnitt eine Stützmauer 1 dargestellt, die zu sanieren ist. Es besteht die Gefahr, dass sich in dem hinter der Schwergewichtsmauer 1 anstehenden Erdreich 2 ein Erddruckkeil 3 ausbildet, der sich längs einer Gleitlinie 4 löst und auf die Rückseite der Stützmauer 1 drückt. Um die Stützmauer 1 zu sichern und von dem anstehenden Erddruck zu entlasten, werden in das hinter der Stützmauer 1 anstehende Erdreich 2 von der Erdoberfläche 5 her im Abstand nebeneinander mehrere, jeweils schräg nach hinten verlaufende Erdbohrungen 6 mit einem Bohrdurchmesser von beispielsweise 300 mm ausgeführt (1).
In die Erdbohrungen 6 werden vorverwurzelte Weidenzweige 7, die jeweils mindestens bis zur Erdoberfläche 5 reichen, und mindestens ein perforierter Bewässerungsschlauch eingelegt, der ebenfalls mindestens bis zur Erdoberfläche 5 reicht. Außerdem wird Humus- oder Mulchmaterial 9 in die Erdbohrung 9 eingebracht, um diese zu verfüllen.
Durch den Bewässerungsschlauch 8 werden Wasser und erforderlichenfalls Düngemittel eingebracht; außerdem erfolgt dadurch eine Belüftung (2).
Wie in 4 in einem vergrößerten Teilschnitt gezeigt, wird zum Füllen der Erdbohrung 6 eine vorgefertigte Füllpackung 10 verwendet. Die Füllpackung 10 weist eine Hülle in Form eines Schlauches 11 aus beispielsweise Geotextilmaterial oder Jute auf. Der Durchmesser der Füllpackung 10 beträgt etwa 200 mm. In dem Schlauch 11 befindet sich eine Füllung 12 aus Humusmaterial. In die Füllung 12 sind die vorverwurzelten Weidenzweige 7 und der poröse Bewässerungsschlauch 8 eingelegt. Die vorgefertigte Füllpackung 10 kann in einfacher Weise in die Erdbohrung 6 eingebracht werden.
Nach einer Vegetationsperiode hat sich – wie in 3 dargestellt – um jede Erdbohrung 6 herum das Wurzelwerk 13 der Weidezweige 7 ausgebildet. Über der Erdoberfläche 5 hat sich ein oberirdischer Weidenausschlag 14 gebildet. Der gesamte auf die Stützmauer 1 drückende Erddruckkeil 3 ist schließlich zusammen mit dem Verankerungsbereich des Hinterfüllbodens bei weitgehend gleichmäßiger Lastverteilung intensiv durchwurzelt. Der Ausziehwiderstand der so auf biologische Weise gebildeten Stützkörper ist ausreichend hoch, um sämtlich vom Erddruckkeil 3 ausgehenden Kräfte weitestgehend von der Stützmauer 1 fernzuhalten. Auch bei einem vollständigen statischen Versagen der Stützmauer 1 kommt es nicht zur Ausbildung einer Gleitlinie 4.
Die Erdbohrungen 6 werden vorzugsweise unter einem Neigungswinkel von 45°–60° gegen die Horizontale ausgeführt. In jede Erdbohrung 6 werden ein oder mehrere Weidenzweige mit einem Durchmesser von vorzugsweise 30–100 mm eingelegt.
Die Erdbohrungen 6 werden vorzugsweise in einem gegenseitigen horizontalen Abstand von 0,5–1 m ausgeführt. Es ist auch möglich, beispielsweise zwei Reihen von Erdbohrungen 6 auszuführen. Der Durchmesser der Erdbohrungen, der beim dargestellten Ausführungsbeispiel etwa 300 mm beträgt, kann beispielsweise im Bereich von 100–400 mm gewählt werden.

Claims

Verfahren zur statischen Sicherung von Stützmauern durch Einbringen von Stützkörpern in das hinter der Stützmauer anstehende Erdreich, dadurch gekennzeichnet, dass hinter der Stützmauer (1) von der Erdoberfläche (5) her im Abstand nebeneinander schräg nach hinten verlaufende Erdbohrungen (6) ausgeführt werden, dass in jede Erdbohrung (6) mindestens ein bis zur Erdoberfläche (5) reichender Weidenzweig (7) eingelegt wird, dass in jede Erdbohrung (6) mindestens ein perforierter Bewässerungsschlauch (8) eingelegt wird und dass die Erdbohrung (6) mit Humusmaterial (12) verfüllt wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Weidenzweige (7) vor dem Einbringen in die Erdbohrung (6) vorverwurzelt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Weidenzweige (7), ein Bewässerungsschlauch (8) und eine Füllung (12) von Humusmaterial in einem in die Erdbohrung (6) passenden Schlauch (11) aus perforiertem Geotextilmaterial oder Jute enthalten sind, der in die Erdbohrung (6) eingebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–3, dadurch gekennzeichnet, dass in jede Erdbohrung (6) mehrere Weidenzweige (7) mit einem Durchmesser von 30–100 mm eingelegt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Belüftung der Erdbohrung durch den eingelegten Bewässerungsschlauch (8) oder einem gesonderten Belüftungsschlauch erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Erdbohrungen (6) unter einem Neigungswinkel von 45°–60° gegen die Horizontale ausgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erdbohrungen (6) in einem Abstand von 0,5–1 m ausgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Reihen von Erdbohrungen (6) ausgeführt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Erdbohrungen (6) mit Durchmessern von 100–400 mm ausgeführt werden.
Vorgefertigte Füllpackung durch Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1–9, gekennzeichnet durch einen Schlauch (11) aus Geotextilmaterial mit einer Füllung (12) aus Humusmaterial, in die ein oder mehrere Weidenzweige (7) und ein poröser Bewässerungsschlauch (8) eingelegt sind.