DE3802671A1

DE3802671A1 - Deponiestandort mit steilwaenden

Info

Publication number: DE3802671A1
Application number: DE19883802671
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Beantragt Teilnichtnennung
Original assignee: NIEDERBERG CHEMIE
Current assignee: Huels Troisdorf AG
Priority date: 1988-01-29
Filing date: 1988-01-29
Publication date: 1989-08-10
Also published as: DE3802671C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Deponiestandort mit Steilwänden, insbesondere ausgebeutete Steinbrüche mit einer abschnittsweise durchgeführten Abdichtung.

Mit zunehmender Verknappung von Deponiestandorten werden auch verlassene Steinbrüche und Grubenbaue in die Standortüberprüfung für Deponien einbezogen.

Auch für ausgebeutete Steinbrüche und Grubenbaue gilt die Regel, daß ein Deponiestandort nur außerhalb von Wasserschutzzonen und Wasservorranggebieten angelegt werden kann. Ferner soll die Deponiesohle oberhalb des höchsten Grund- bzw. Kluftwasserspiegels liegen. Andernfalls ist eine Zwischenverfüllung vorzunehmen, so daß diese Forderung sichergestellt ist. Es muß auch die Tragfähigkeit der Deponiesohle gegeben sein und die Standsicherheit der Böschungen in die Überprüfung einbezogen werden. Spätere Setzungen des Untergrundes, verursacht etwa durch Schichtenwasser oder nachträg liche Dolinenbildung, müssen ausgeschlossen sein.

Beispiele für die Nutzung von Steinbrüchen als Deponie standorte bilden Basel/Liesthal und Mechernich.

In dem einen Fall wies die westliche Talflanke sehr steile zum Teil senkrechte Wände aus Jurakalk auf, die als Steinbruch benutzt waren. In der Hauptsache handelt es sich um Hauptrogenstein, einem klüftigen Muschelkalk. Eine künstliche Abdichtung war unaus weichlich. Die Böschung wurde mit leichten Sprengungen auf eine Neigung von 1:1,2 abgeflacht und eine Grobplanie hergestellt. Darauf wurde in ca. 10 cm Stärke ein Grobschotter als Drainageschicht aufgewalzt und mit einer Bitumenemulsion abgespritzt. Darauf wurde als erste Dichtungslage eine Asphaltschicht, bestehend aus 2 cm Bindeschicht und 7 cm Bitumen dichtungsbelag aufgewalzt.

Auf die Asphaltdichtung wurde von oben nach unten nach einem fest vorgegebenen Verlegeplan eine 2,5 mm starke Kunststoffdichtungsbahn verlegt und in einem Aufhänge graben verwahrt. In den Kehlbereichen wurde die Bahn keilförmig zugeschnitten. Die Bahnen wurden mit einer Überdeckung von ca. 8 cm miteinander verschweißt.

Der Dichtungsaufbau für die Sohle und die östliche Böschung, die eine Neigung von etwa 1:3 aufwies, wurde in gleicher Weise vorgenommen. Die Entwässerung der Deponie erfolgt durch eine zentrale Sammelleitung in der Sohle. Insgesamt sind drei weitere Bauabschnitte vorgesehen bis zu einer Endhöhe von knapp 100 m.

Vielfach wird es aus topgrafischen Gründen nicht möglich sein, steile Felsböschungen abzuflachen. Zwar gibt es für derartige Standorte Lösungsvorschläge, bislang sind diese Lösungsvorschläge jedoch noch nicht ausgeführt worden.

Es gibt aus der Vergangenheit Beispiele für steile Böschungsabdichtungen in Sandgruben, so z.B. die Deponie Kleve/Materborn, die in mehreren Bauab schnitten bis zu 60 m hoch einlagig steil abgedichtet wurde. Dafür wählte man in den 70er Jahren den ab schnittsweisen horizontalen Einbau. Die Abdichtung wurde mit dem steigenden Müllkörper hochge zogen und die begleitende Drainschicht abschnittsweise mit dem Müllkörper verzahnt. Eine solche Bauweise ist nur vertretbar, wenn keinerlei Druckwasser werksseitig erwartet wird und sichergestellt ist, daß die Abdichtung nicht durch Setzungen des Müllkörpers beeinträchtigt wird. Diese Methode ist heute noch für die Anlage für Monodeponien denkbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für Haus- und Sondermülldeponien ein Dichtungssystem zu schaffen, das die sichere Ableitung der Sickerwässer ermöglicht, gleichzeitig die drucklose Ableitung des anfallenden Gebirgswassers sicherstellt und schließ lich eine ausreichende Trennung zwischen Dichtung und Müllkörper ermöglicht, so daß Setzungseinflüsse unter keinerlei Umständen die äußere Dichtlage beeinträch tigen können.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von folgendem Aufbau einer Steilwanddichtung aus:

- Einkornbeton
- Spritzbetonausgleichschicht
- Schutzvlies
- erste Dichtungsbahnlage
- Gleitvlies
- zweite Dichtungsbahnlage.

Dieser Vorschlag erscheint durchführbar, beinhaltet jedoch einige Schwierigkeiten in der praktischen Ausführung. So ist beispielsweise offen, wie die einzelnen Bahnen befestigt werden können und wie die innere Dichtungsbahn gleitfähig angeordnet werden kann, nachdem die Gleitfuge zwischen den Dichtungs bahnlagen vorgesehen ist. Ferner ist offen, ob das System auch vertikal verlegt werden kann oder hori zontal verlegt werden muß, wachsend mit dem Aufbau des Müllkörpers. Schließlich ist auch unsicher, ob Drän vliese bei 50 bis 100 m hohen Deponiekörpern aus reichende Drainagesicherheit auch im Langzeitverhalten bieten.

Nicht vertretbar erscheint, die Hauptdichtungsschicht gleitend anzuordnen und die Bahn dabei unkontrollierten Zugbeanspruchungen auszusetzen.

Eine zufriedenstellende Lösung wird mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 und in bevorzugter Ausführungs form mit den Merkmalen der Unteransprüche 2 bis 10 erreicht. Mit diesem System wird eine ausreichende Kluftwasserdrainage erreicht, deren langfristige Funktionstüchtigkeit sichergestellt ist. Bei diesem System sind die Dichtungselemente zwar nachgiebig eingebaut, jedoch liegt die Sollgleitfuge zum Müll körper außerhalb der Dichtungsbahnenlage. Vorteil hafterweise kann eine Doppeldichtung angewendet werden, die in sich prüfbar und kontrollierbar ist. Die erfindungsgemäße Abdichtung kann auch vertikal angebracht werden, um unkontrollierbare Zugspannungen auf die Verbindungsnähte auszuschließen.

Bei dem System sind auch abschnittsweise Verlegungen möglich, so daß das Dichtungssystem nicht länger als max. 3 bis 4 Jahre offenliegt.

Fig. 1 zeigt in schematischer Darstellung einen Steinbruch als Deponiestandort. Voraussetzung ist, daß das Gebirge bei 1 setzungsfrei ist. Im Ausführungsbei spiel ist eine Sohlauffüllung 2 bei abgesenktem Grundwasserstand vorgesehen. Im Bereich der Deponie sohle ist bei 3 eine freie Vorflut oder kontrollier bare Ableitung anfallender Wässer vorgesehen. Ferner ist bei 4 eine drucklose Ableitung anfallenden Kluft wassers sichergestellt. Die mit 5 bezeichnete Kontur der Deponie ist durch Beräumung auf eine sichere und setzungsfähige geometrische Form entstanden. Nach Fertigstellung der Deponie ist oberseitig eine Ab dichtung 6 vorgesehen, die mit einer Wachstumsschicht versehen wird.

Nach Fig. 2 und 3 ist die erfindungsgemäße Wandab dichtung im Ausführungsbeispiel wie folgt aufgebaut:

- Anbringung einer Stahlgittermatte 10 mittels Gebirgsanker 11 in einem Abstand von ca. 30 cm zur Felswand 12
- Hinterfüllung des Hohlraumes mit Einkornbeton 13 als Außendrainage
- 500 g/m² Schutzvlies 14 an der Stahlgittermatte mit Rondollen befestigt
- Doppeldichtungselement 15 mit innenliegender druckfester Strukturmatte, werksseitig in 3 bis 4 m Breiten vorkonfektioniert und auf Dichtigkeit vakuumüberprüft
- äußeres 800 g/m²-Schutz- und -Gleitvlies 16, punktweise auf der äußeren Dichtungsbahn befestigt.

Die einzelnen Dichtungselemente 15 werden vertikal mit Heizkeilgeräten mit Doppelnähten verschweißt und diese druckluftgeprüft. Die Länge der Elemente 15 kann je nach Bedarf und Örtlichkeit zwischen 10 und 20 m betragen. Das äußere Vlies 14 ist so auf der Dichtungs bahn befestigt, daß es sich bei einer vorgegebenen Beanspruchung ablöst, ohne die Dichtungsbahn zu beschädigen. Ähnliches gilt für die Befestigung der Dichtungsbahnelemente an den Rondellen. Die Befestigung löst sich bei einer vorgegebenen Beanspruchung dergestalt, daß das verschweißte Segment aus der Rondellenfassung ausreißt, ohne daß die Schweißnaht selbst und damit die Dichtungsbahn 15 beschädigt wird.

Der vertikale Ansatz zum nächsten Bauabschnitt erfolgt über ein geeignetes, im Querschnitt H-förmiges Anschluß formteil 17, das den zu erwartenden Lastbeanspruchungen angepaßt ist und durckwasserdicht mit den Dichtungs lagen 15 verbunden wird.

Darüber hinaus kann das Doppeldichtungselement mit einer Kontroll-Leckanzeige ausgerüstet werden und sodann im Schadensfall verpreßt werden.

Die Ankerung schafft eine zusätzliche Sicherung des Gebirges, während die Stahlgittermatte für eine ebene Rücklage für das Dichtelement sorgt, so daß auch Bahnen härteren Typs problemfrei verlegt werden können; Gebirgsunebenheiten werden vernachlässigbar.

Die Drän- und Gleichtschicht zwischen Müllkörper und Dichtungselement kann mit einem 30 bis 40 cm dicken Sandfilter angelegt werden. Es empfiehlt sich, mit dem wachsenden Müllkörper eine Gleitschalung 18 hochzu führen, damit diese Schicht 18 definiert eingehalten wird, andererseits nicht durch Schräganschüttung zusätzliches Deponievolumen verlorengeht.

Je nach Höhe der Steilwand ist in vertikalen Abständen von 30 bis 40 m ein weiteres horizontal verlaufendes Dränrohr 19 für die Kluftwasserabführung in den äußeren Dränkörper einzubauen.

Die Sohlabdichtung ist als herkömmliche Kombinations dichtung ausgelegt. Wichtig ist, daß die Sohldichtung oberhalb des Grund- und Kluftwasserspiegels angeordnet ist. Partiell anstehendes Druckwasser muß in jedem Fall über die Außendrainage entspannt werden.

Ferner werden nicht dargestellte Sickerwasserschächte in dem Müllkörper mitgeführt.

Claims

1. Deponiestandort mit Steilwänden, insbesondere ausgebeutete Steinbrüche mit einer abschnitts weise durchgeführten Abdichtung, dadurch ge kennzeichnet, daß ein Abschnitt für eine Wand abdichtung aus einer mineralischen Dränschicht (13), einer Rückhalteinrichtung (10), einer Kunststoffabdichtung (15) und einer Gleit- und Schutzschicht (16) für die Kunststoffabdichtung besteht.

2. Deponiestandort nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die mineralische Dränschicht durch Einkornbeton (13) gebildet wird.

3. Deponiestandort nach Anspruch 1 oder 2, gekenn zeichnet durch Baustahlgewebematten (10) mit Felsankern (11) als Rückhalterung.

4. Deponiestandort nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein Vlies vor der Kunststoffabdichtung (15).

5. Deponiestandort nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine doppellagige Kunststoffabdichtung (15).

6. Deponiestandort nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleit- und Schutzschicht durch ein Vlies (16) und/oder Sand gebildet wird.

7. Deponiestandort nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch ein Anschlußformteil zwischen den Wandabdichtungs abschnitten.

8. Deponiestandort nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß das Anschlußformteil (17) im Querschnitt eine H-Form besitzt.

9. Deponiestandort nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch Dränrohre (19) in der mineralischen Dränschicht.

10. Deponiestandort nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch die Verwendung einer Gleitschalung (18) für den Sand.