EP2607557A2

EP2607557A2 - Mobile Stauwand und Stauwandmodul

Info

Publication number: EP2607557A2
Application number: EP12197827.4A
Authority: EP
Inventors: Franz Baumann; Josef Bogner; Wolfgang Wöran; Wolfgang Leitner
Original assignee: Baumann Holding 1886 GmbH
Current assignee: Baumann Holding 1886 GmbH
Priority date: 2011-12-19
Filing date: 2012-12-18
Publication date: 2013-06-26
Also published as: AT512183A4; AT512183B1; EP2607557A3

Abstract

Die Erfindung betrifft eine mobile Stauwand und ein Stauwandmodul(1) zur Bildung einer mobilen Stauwand und zur Aufstauung eines Mediums(2), wobei jedes Stauwandmodul(1) zumindest eine Staufläche(3) aufweist, die von einer Haltevorrichtung (8) gehalten und gegenüber dem Untergrund (9) abgestützt ist und die für das Medium(2) undurchlässig ist, wobei die Staufläche(3) mindestens eine flexible Trägerschicht(4) und mindestens eine flexible Dichtschicht(5) umfasst, wobei die Trägerschicht(4) an zumindest zwei von einander beabstandeten Bereichen mit der Haltevorrichtung(8) verbunden ist wobei die Haltvorrichtung(8) Verbindungsprofile(1 0) umfasst, wobei die Verbindungsprofile(10) bevorzugt balkenförmig ausgeführt sind und wobei die Verbindungsprofile(10) mit der Trägerschicht(4) verbunden und/oder verbindbar sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine mobile Stauwand und ein Stauwandmodul zur Bildung einer mobilen Stauwand und zur Aufstauung eines Mediums, wobei jedes Stauwandmodul zumindest eine Staufläche aufweist, die von einer Haltevorrichtung gehalten und gegenüber dem Untergrund abgestützt ist und die für das Medium undurchlässig ist.
Mobile Stauwände und Stauwandmodule sind seit längerer Zeit bekannt und werden in den unterschiedlichsten Ausführungsformen eingesetzt.
Die DE 20 218 052 U1 beispielsweise zeigt einen A-förmigen modulartigen Damm. Derartige Dammelemente sind stapelbar und werden somit auch stapelweise zur Einsatzstelle gebracht. Um dem Wasserdruck standzuhalten, müssen die Dammelemente eine große Festigkeit bzw. Widerstandsfähigkeit aufweisen, dürfen aber nicht zu schwer ausgeführt sein, um eine gute Handhabung bzw. eine gute Transportierbarkeit zu gewährleisten. Aus diesem Grund kommen vorzugsweise Leichtbaumaterialien zum Einsatz. Diese bestehen meist aus zwischen zwei Glasfasergeweben eingelegten Schaumkörpern. Diese Sandwichplatten sind sehr widerstandsfähig und dabei leicht. In der Praxis jedoch stellte sich heraus, dass ein derartiger Aufbau große Nachteile birgt. So sind die Glasfasergewebe zwar auf Zug sehr stark belastbar, auf Druck hingegen weisen sie nahezu keine Festigkeit auf. Da die Glasfaserschichten des Weiteren nicht dehnbar sind, tritt folgender Effekt auf: Bei Belastung des Dammelements durch Wasser biegt sich das wasserseitige Flächenelement leicht durch. Durch die Dicke der Platte wird nur die dem Wasser abgewandte Außenfläche auf Zug belastet -die dem Wasser zugewandte Glasfaserschicht wird auf Druck belastet. Bei hoher Belastung kann dies dazu führen, dass dadurch die äußere, wasserseitige Schicht bricht, was ein Sicherheitsrisiko darstellt. Aus diesem Grund werden auch klappbare Dammelemente verwendet, bei welchen die Flächenelemente folienartig ausgebildet sind. Auf diese wirken im Wesentlichen reine Membranspannungskräfte - sie werden also nur auf Zug belastet, was den physikalischen Eigenschaften von gewebeverstärkten Folien bzw. reinen Kunststofffolien entgegenkommt.
Die EP 0 854 238 A2 beispielsweise zeigt ein System klappbarer Dammelemente, welche durch eine Folie abgedichtet sind. Dabei werden einzelne klappbare Elemente mit Querstangen verbunden und anschließend mit einer Folie, die sich über eine Vielzahl an klappbaren Dammelementen erstreckt, abgedeckt. Diese Folie wird dann im unteren Bereich am Boden fixiert, am oberen Rand des Damms über die Oberkante geschlagen und auf der Rückseite mittels Befestigungsmitteln fixiert. Nachteilig an dieser Vorrichtung ist, dass die Folie sehr dick sein muss, um den Zugkräften, die durch den Wasserdruck entstehen, standzuhalten. Bedenkt man weiters, dass diese Folien über mehrere Dammelemente hinweg ausgerollt werden, um möglichst große Dichtheit zu erzielen, so wird schnell klar, dass diese Folien in ihrer Handhabung äußerst umständlich sind. Des Weiteren tritt bei dieser Konstruktion das Problem auf, dass der Untergrund, auf dem ein solcher Damm aufgestellt werden soll, selten eine perfekte Ebene ist. Aus diesem Grund ist es, besonders in der Hektik eines drohenden Hochwassers, sehr schwierig, Stangen durch eine Reihe in der Realität nicht fluchtender Löcher einzuführen.
Eine weitere Konstruktion ist auch in der AT 500 324 B1 offenbart. Dabei handelt es sich um eine Konstruktion eines klappbaren mobilen Dammelementes, wobei die Folie nur am oberen Ende eines Gestells angebracht ist. Das untere Ende wird großzügig über den Boden ausgerollt und soll so, vom Wasserdruck an den Boden gedrückt, gegen selbigen abdichten. Auch in diesem Fall ist es von Nöten, sehr widerstandsfähige Folien zu verwenden, um die Gefahr zu vermeiden, dass die Folie unter dem Wasserdruck reißt. Großflächige dicke reißfeste Folien sind aber in der Handhabung sehr unpraktisch und haben sich in der Praxis als nicht praktikabel erwiesen. Ferner müssen die Bereiche zwischen zwei Stauwandmodulen abgedichtet werden um das Eindringen der Staumediums zu verhindern.
Ein Staukörper mit flexiblen Schichten ist beispielsweise in der FR 2747136 A1 gezeigt. Es gibt dem Stand der Technik entsprechend demnach einen Zielkonflikt bei der Wahl der Dichtfolien. Einerseits müssen sie fest genug sein, um dem Druck des Wassers standzuhalten, andererseits müssen sie dünn und leicht sein, da sie zur Gewährleistung der Dichtheit in langen Bahnen über eine Reihe von Stauwandmodulen ausgerollt werden müssen.
Folien, die diese beiden Eigenschaften vereinen und darüber hinaus noch wasserundurchlässig sind, stellen immer einen Kompromiss dar, da sie entweder fest und dadurch schwer, dünn und dadurch nicht widerstandsfähig oder teuer in der Anschaffung sind.
Ein weiterer Nachteil der dem Stand der Technik entsprechenden Stauwandmodule ist die Transportierbarkeit und die Handhabung. Insbesondere in Krisensituationen, wie einem drohenden Hochwasser oder einer Flut, ist es von großer Wichtigkeit, dass die Stauwandmodule einfach zum Einsatzort gebracht werden können und im Falle von klappbaren Vorrichtungen das Aufstellen der Module einfach, schnell und unkompliziert möglich ist und dass darüber hinaus eine Fehlbedienung und die damit verbundenen Risiken weitestmöglich vermieden werden.
Aufgaben der vorliegenden Erfindung sind die Vermeidung der Nachteile des Standes der Technik, die Lösung des Zielkonfliktes zwischen Widerstandsfähigkeit, Dichtheit und Handhabbarkeit und die Schaffung einer Stauwand, die einfach aufzustellen, flexibel im Einsatzbereich und günstig in der Herstellung ist.
Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Staufläche mindestens eine flexible Trägerschicht und mindestens eine flexible Dichtschicht umfasst, dass die Trägerschicht an zumindest zwei von einander beabstandeten Bereichen mit der Haltevorrichtung verbunden ist und dass die Haltvorrichtung Verbindungsprofile umfasst, wobei die Verbindungsprofile bevorzugt balkenförmig ausgeführt sind und wobei die Verbindungsprofile mit der Trägerschicht verbunden und/oder verbindbar sind.
Weitere erfindungsgemäße Merkmal sind, dass die Trägerschicht als die Belastung des aufzustauenden Mediums im Wesentlichen als Zugkräfte aufnehmende Schicht ausgeführt ist, dass die Trägerschicht membranartig, die Belastung des aufzustauenden Mediums als Zugkräfte aufnehmend ausgeführt ist, wobei die Zugkräfte membranspannungsartig im Wesentlichen der Trägerschicht folgend verlaufen und/oder dass die Trägerschicht eine Stauseite und eine Landseite aufweist, wobei die Zugkräfte an der Stauseite und die Zugkräften an der Landseite im Wesentlichen gleich groß sind.
Ferner ist in positiver Weise vorgesehen, dass sich die Trägerschicht im Wesentlichen über ein Stauwandmodul erstreckt, dass die Dichtschicht als flexible, im Wesentlichen für das Medium undurchlässige Schicht ausgebildet ist, dass die Dichtschicht im Wesentlichen dem Verlauf der Trägerschicht folgend angeordnet ist, dass die Dichtschicht im Wesentlichen spannungslos an der Stauseite der Trägerschicht angeordnet ist, wobei die Belastung des aufgestauten Mediums zum Großteil von der Trägerschicht aufgenommen wird, und die Dichtwirkung zum Großteil durch die Dichtschicht gegeben ist und/oder dass die Stauwandmodule jeweils eine Haltevorrichtung umfassen die mit der Trägerschicht verbunden und/oder verbindbar ist und die gegen die, auf die Trägerschicht wirkende resultierende Belastung am Untergrund abgestützt ist.
Darüber hinaus zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, dass die Trägerschicht an zumindest zwei von einander beabstandeten Bereichen mit der Haltevorrichtung verbunden ist, dass die Haltvorrichtung Verbindungsprofile umfasst, wobei die Verbindungsprofile bevorzugt balkenförmig ausgeführt sind und wobei die Verbindungsprofile mit der Trägerschicht verbunden und/oder verbindbar sind, dass die Trägerschicht entlang einer Linie mit dem ersten Verbindungsprofil verbunden ist, dass die Trägerschicht entlang einer Linie mit dem zweiten Verbindungsprofil verbunden ist und dass in bevorzugter Weise das erste Verbindungsprofil und das zweite Verbindungsprofil im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet und mit der Haltevorrichtung verbunden sind und/oder dass die Trägerschicht die Haltevorrichtung, insbesondere die Verbindungsprofile seitlich und/oder Richtung Untergrund überragt.
Weiters kann vorgesehen sein, dass das Stauwandmodul, insbesondere die Haltevorrichtung zu einem flachen Körper zusammenklappbar ist, dass zu Bildung einer Stauwand eine Vielzahl an Stauwandmodulen entlang der Haupterstreckungsflächen der Trägerschichten seitlich aneinandergereiht sind, dass die Stauwandmodule über Modulverbindungsmittel miteinander verbunden sind, dass mehrere Stauwandmodule an der Stauseite der Trägerschichten von einer Dichtschicht überdeckt sind und/oder dass die Dichtschicht mindestens ein Stauwandmodul seitlich und/oder Richtung Untergrund überragt.
Ferner entspricht es dem Erfindungsgedanken, dass sich die Dichtschicht über mehrere Stauwandmodule erstreckt, dass die Dichtschicht folienartig, insbesondere aus Kunststofffolien aus beispielsweise Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyester, Polycarbonat, Cellophan, Cellulose, Polylactid, Celluloseacetat, aus beschichteten Kunststofffolien wie beispielsweise metallisierten Kunststofffolien, oder ähnlichem ausgebildet ist, dass die Trägerschicht membranartig ausgebildete Kunststofffolien, Kunststoffschichten, verstärkte Kunststoffschichten, glasfaserverstärkte Kunststoffschichten, Gewebe, getemperte Gewebe, gewebeverstärkte Folien, metallisierte Folien, Textilgewebe, Kunststoffnetze, Kunststoffgitter, Metallgitter oder ähnliches umfasst oder aus diesen Stoffen gebildet ist, dass die Form und Größe des Stauwandmoduls variierbar ist, insbesondere dass das Stauwandmodul zusammenklappbar ist, dass die Haltevorrichtung Modulverbindungsmittel zur Verbindung zweier Stauwandmodule umfasst und/oder dass die Trägerschicht und/oder die Dichtschicht zur Befestigung der Stauwand durch den Mediumsdruck zumindest teileweise dem Untergrund(9) folgend ausgebildet ist, und/oder auf diesem aufliegt.
Zur Lösung der erfindungsgemäßen Aufgaben werden bei der vorliegenden Erfindung zur Ausbildung der Staufläche mehrere Schichten verwendet, wobei eine Schicht als Trägerschicht ausgeführt ist, um die Kräfte des Wasserdrucks aufzunehmen, und eine andere Schicht als Dichtschicht, die dünn ausgeführt ist um über mehrere Stauwandmodule ausgerollt werden zu können und dabei die Dichtheit der Stauwand ermöglicht.
Diese Trennung der Aufgaben und Funktionen in eine Trägerschicht und eine Dichtschicht bietet eine Reihe von Vorteilen.
So kann die Dichtschicht, die über mehrere Stauwandmodule ausgerollt wird, dünner ausgeführt werden, wodurch sie leichter handzuhaben ist. Desweiteren kann, aufgrund der geringen Anforderungen an die Reißfestigkeit, ein günstigerer Folienwerkstoff verwendet werden. Ferner sind dünnere Folien dehnbar und bleiben somit auch bei plastischer Verformung dicht. Dies bietet beispielsweise Vorteile, wenn Gegenstände wie Treibgut oder ähnliches gegen die Stauwand gespült werden.
Die Trägerschicht kann dagegen beispielsweise auch aus Werkstoffen bestehen, die nicht wasserdicht sind, da diese Aufgabe die Dichtschicht übernimmt. Es können somit auch günstigere Kunststoffe zum Einsatz kommen. Da sich die Trägerschicht nur über ein Dammelement erstreckt und nicht über eine Vielzahl an Dammelementen ausgerollt werden muss, kann diese auch stärker ausgeführt werden, ohne dabei die Handhabung zu beeinträchtigen.
Durch die obengenannte Trennung der Funktionen wird das Gesamtsystem also billiger und einfacher in der Anwendung.

Definitionen:

Als flexible Schicht wird ein Element bezeichnet, das insbesondere folgende Kriterien erfüllt:
Es handelt sich um ein Flächenelement, das so dünn ausgebildet ist, dass bei Belastung unter einer auf die Fläche wirkenden Kraft die Normalabstände der Außenflächen zur neutralen Faser so gering sind, dass diese vernachlässigt werden können oder zumindest dass auf der der Belastung zugewandten Seite keine Druckkräfte im Schichtwerkstoff auftreten. Das heißt, die Belastung der Schicht wird ähnlich dem Membranspannungszustand einer Membran im Wesentlichen in Form von Zugkräften aufgenommen, die in Flächenrichtung wirken und über die gesamte Dicke der Schicht nahezu konstant sind. Es bedeutet im Gegenzug nicht notwendiger Weise, dass die Schicht komplett biegeschlaff ist und keine Steifigkeit aufweist, da dies aus materialtechnischen Gründen mit der gewünschten Festigkeit nicht vereinbar wäre. Das Wort Schicht beschränkt sich des Weiteren nicht auf wasser- oder gasdichte Folien aus Werkstoffen wie Metall oder Kunststoff, sondern kann auch gewebeartig, netzförmig, kettenförmig oder ähnlich ausgeführt sein. Es können demnach Materialien wie Glasfaser verstärkte Kunststoffe, Gewebe, Kunststoffgewebe, beschichtete Gewebe aber auch Folien oder dünne Metallbleche eingesetzt werden.
Als Staufläche ist ein flächenförmiger Körper oder ein flächenförmiges Gebilde definiert, das mehrere Schichten umfassen kann. In bevorzugter Weise ist die Staufläche rechteckig ausgebildet und erhebt sich vom Untergrund entgegen der Schwerkraft und dient der Aufstauung eines Mediums wie beispielsweise Wasser.
Im Weiteren wird die Erfindung anhand konkreter Ausführungsbeispiele und Darstellungen näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Stauwand bzw. einem Stauwandmodul 1. Das Stauwandmodul 1 umfasst eine Staufläche 3, die wiederum eine Trägerschicht 4 und eine Dichtschicht 5 umfasst. Das Medium 2 befindet sich aufgestaut auf der Stauseite 6. Auf der Landseite 7 ist eine Haltevorrichtung 8 vorgesehen. Diese Haltevorrichtung dient der Positionierung der Staufläche 3 sowie der Aufnahme der durch das aufgestaute Medium 2 entstehenden Kräfte. Die resultierenden Kräfte des Mediums 2, welche insbesondere durch den hydrostatischen Druck des Mediums auf die Staufläche 3 bewirkt sind werden von der Trägerschicht 4 in Form von Zugkräften auf die Haltevorrichtung übertragen. Die Haltevorrichtung 8 selbst ist in bevorzugter Weise auf dem Untergrund 9 positioniert. Die Halevorrichtung 8 umfasst eine erste Stütze 11, eine zweite Stütze 12, eine Vertikalstrebe 13 sowie Verbindungsprofile 10. Die erste und die zweite Stütze 10, 11 sind auf der Landseite 7, im der Staufläche abgewandten Bereich mit einem ersten Verbindungsmittel 14 verbunden. In bevorzugter Weise sind die beiden Stützen 10,11 scharnierartig miteinander verbunden, sodass das erste Verbindungsmittel 14 eine Drehachse aufweist, und die beiden Stützen relativ zueinander drehbar angeordnet sind. Ferner ist auf der Landseite 7 die Vertikalstrebe 13 vorgesehen. Diese verbindet die erste Stütze 11 mit der zweiten Stütze 12. Die Anbindung der Vertikalstrebe 13 an der ersten Stütze 11 geschieht über ein zweites Verbindungsmittel 15 - die Verbindung der zweiten Stütze 12 mit der Vertikalstrebe geschieht über das dritte Verbindungsmittel 16.
Durch die Vertikalstrebe 13 ist die Relativbewegung, insbesondere die Drehung der ersten Stütze gegenüber der zweiten Stütze um die Drehachse des ersten Verbindungsmittels 14 blockiert. Die drei Elemente 11, 12 und 13 ergeben somit in der dargestellten Position ein starres unbewegliches Dreieck.
Im Bereich der Staufläche 3 umfasst die Haltevorrichtung 8 Verbindungsprofile 10. Diese Verbindungsprofile 10 sind einerseits mit der Haltevorrichtung 8 und andererseits mit den Elementen der Staufläche 3 verbunden. Die Staufläche 3 umfasst eine Trägerschicht 4 und eine Dichtschicht 5. In der dargestellten Ausführungsform verlaufen die Verbindungsprofile 10 horizontal und in der vorliegenden Darstellung normal zur Bildebene. Die Trägerschicht 4 ist entlang des Verlaufs der Verbindungsprofile 10 abschnittsweise, punktförmig oder entlang dem gesamten Verlauf folgend verbunden. Im aufgestellten und unbelasteten Zustand, d.h. ohne aufgestautem Medium 2 ist die Trägerschicht zwischen dem ersten Verbindungsprofil 18 und dem zweiten Verbindungsprofil 19 angeordnet, wobei in bevorzugter Weise außer der Eigenlast durch die Gewichte der Trägerschicht 4 und gegebenenfalls der Dichtschicht 5 keinerlei Kräfte auf die Trägerschicht wirken. Die Dichtschicht 5 ist der Trägerschicht 4 folgend angeordnet. In bevorzugter Weise überlappt die Dichtschicht 5 die Trägerschicht 4, insbesondere im Bereich des Untergrunds 9. Durch diese Überlappung wird ein Unterspülen des Stauwandmoduls 10 im Untergrundbereich verhindert. In der dargestellten Ausführungsform ist die Trägerschicht 4 zwischen den beiden Verbindungsprofilen 18 und 19 angeordnet und die Dichtschicht der Trägerschicht folgend jedoch im Untergrundbereich überlappend ausgeführt. Alternativ dazu kann auch die Trägerschicht im Bodenbereich überlappend ausgeführt sein und sich wie in der dargestellten Ausführung die Dichtschicht 5 über das zweite Verbindungsprofil 19 hinaus entlang des Untergrundes 9 erstrecken. Ein daraus resultierender Vorteil ist neben der Vermeidung einer Unterspülung, dass bei der Aufstauung des Mediums der Mediumsdruck auf den Überlappungsbereich wirkt und somit die Trägerschicht und/oder die Dichtschicht an den Untergrund presst. Über die Reibung zwischen den Schichten und dem Boden verleiht die daraus resultierende Reibkraft dem Stauwandmodul mehr Halt und Stabilität. So wird erzielt, dass der Mediumsdruck selbst die Haltekraft gegen eine Verschiebung des Stauwandmoduls erhöht.
Ferner entspricht es dem Erfindungsgedanken, dass die Trägerschicht und die Dichtschicht fest miteinander verbunden, verklebt, verwoben oder verschmolzen sind und/oder als eine einzige Schicht ausgeführt sind. Beispielsweise kann die Dichtschicht eine Kunststoffschicht sein und die Trägerschicht gewebeartig in dieser vorgesehen sein.
Die Trägerschicht 4 ist bevorzugt membranartig ausgeführt. Dies bedeutet, dass bei Belastung durch das Medium 2 die auftretenden Spannungen von der Trägerschicht nahezu ausschließlich in Form von Zugspannungen aufgenommen werden. Diese Zugspannungen/Zugkräfte verlaufen im Wesentlichen entlang der Trägerschicht 4 und sind im Bereich der Verbindungsprofile 10 gegen eine Bewegung oder ein Ausreißen abgestützt und gehalten. Der im Wesentlichen als Membranspannungszustand bezeichenbare Belastungszustand geht auf den Umstand zurück, dass die Trägerschicht so dünn ausgeführt ist, dass auf der vom Medium belasteten Seite keine Druckkräfte innerhalb der Trägerschicht 4 auftreten. Die Dichtschicht 5 ist bevorzugt für das Medium 2 undurchlässig und ist mit dem ersten Verbindungsprofil 18 verbunden. Beide Schichten - die Trägerschicht 4 und die Dichtschicht 5 - sind flexibel, folien-, schicht- oder membranartig ausgeführt.
Fig. 2 zeigt eine Ansicht einer ähnlichen Ausführung wie Fig. 1, wobei eine im Wesentlichen der Richtung des Untergrunds 9 folgende Ansicht von der Landseite aus gesehen dargestellt ist. Das Stauwandmodul 1 weist wieder eine Staufläche 3 auf, die von einer Haltevorrichtung 8 gehalten und gegenüber dem Untergrund 9 abgestützt ist. Die Haltevorrichtung umfasst Verbindungsprofile '10, insbesondere ein erstes Verbindungsprofil 18 und ein zweites Verbindungsprofil 19, zwei erste Stützen 11, zwei zweite Stützen 12, sowie Befestigungsmittel 20 für die Dichtschicht 5. Alternativ zu zwei ersten und zwei zweiten Stützen können auch jeweils eine, drei oder mehr Stützen und/oder Stützenpaare vorgesehen sein. Die Staufläche 3 umfasst wiederum eine Trägerschicht 4 und eine Dichtschicht 5. In einem seitlichen Bereich des Stauwandmoduls 1 ist ein Überlappungsbereich 22 vorgesehen in welchem die Trägerschicht und/oder die Dichtschicht 5 die Verbindungsprofile 10 seitlich überlappen. Ferner sind in diesem Bereich an den Verbindungsprofilen 10 Modulverbindungsmittel 21 vorgesehen. Diese Modulverbindungsmittel 21 dienen der Verbindung um Aneinanderreihung einer Vielzahl an einzelnen gleichartigen oder verschiedenen Stauwandmodulen 1 zu einer erfindungsgemäßen Stauwand. Um Spalten zwischen den aneinander stehenden und miteinander verbundenen Stauwandmodulen 1 zu vermeiden sind die Überlappungsbereiche 22 der Stauflächen 3 und/oder die Dichtfolie 5 vorgesehen. In der vorliegenden Ausführung sind die Modulverbindungsmittel 21 als bolzenförmige Fortsätze 23 ausgebildet, die in Öffnungen der Verbindungsprofile eingeführt werden können. Die Öffnungen und die einführbaren Bolzen folgen dabei im Wesentlichen der Haupterstreckungsrichtung der Verbindungsprofile also beispielsweise waagrecht.
Im oberen Bereich des Stauwandelements, im speziellen im Bereich des ersten Verbindungsprofils 18 sind Befestigungsmittel 20 für die Dichtschicht 5 vorgesehen. Diese Befestigungsmittel 20 sind beispielsweise als Klemmvorrichtungen, federnd vorgespannte Klemmvorrichtungen, Ösenverbindungen, form- oder reibschlüssige Verbindungen wie beispielsweise Klemmleisten oder angeschraubte Leisten ausgeführt. Die Befestigung der Trägerschicht an den Verbindungsprofilen 10 erfolgt beispielsweise über Klemmverbindungen.
Eine mögliche Variante der Anbringung einer oder mehrerer Schichten der Staufläche ist das Vorsehen einer Nut, insbesondere eine hinterschnittene Nut in dem Verbindungsprofil 10. Als Gegenstück zur hinterschnittenen Nut wird die zu fixierende Schicht mit einem länglichen, elastischen Element verbunden. Dieses ist nur durch elastische Verformung in die Nut einführbar und expandiert wiederum wenn es in die Nut eingeführt ist. Durch eine derartige Vorrichtung kann die Schicht beispielsweise die Trägerschicht abschnittsweise, punktuell oder entlang des gesamten Verlaufs des Verbindungsprofils mit dem Verbindungsprofil verbunden werden. Alternativ dazu ist es auch möglich einen länglichen runden Körper wie beispielsweise ein Seil geradlinig in die Trägerschicht einzuarbeiten. Der längliche Körper weist einen größeren Durchmesser auf als die Öffnung der, in dem Verbindungsprofil vorgesehenen Nut in Richtung der Stauseite. Seitlich jedoch ist die Öffnung derart dimensioniert, dass die Schicht mit dem angebrachten länglichen Körper von der Seite eingeführt werden kann. Ähnlich der Verbindung von Segeln an Masten kann dadurch die Schicht seitlich in die Verbindungsprofile eingeführt werden. Durch die Ausgestaltung der Nut kann der längliche Körper bzw. die Schicht nur seitlich aus der Nut gezogen werden und nicht in Richtung der Zugkräfte, die durch die Belastung des Mediums 2 entstehen. Somit ist ein selbsttätiges Lösen der Trägerschicht von den Verbindungsprofilen 10 durch den Wasserdruck/Mediumsdruck behindert.
Alternativ dazu können auch Klemmleisten vorgesehen sein. Dabei wird die Trägerschicht zwischen dem Verbindungsprofil 10 und einer Klemmleiste positioniert. Die Klemmleiste wird in weiterer Folge durch reib- oder formschlüssige Verbindungen mit dem Verbindungsprofil 10 verbunden. Beispielsweise kann die Leiste durch eine oder mehrere Schraubverbindungen an das Verbindungsprofil geklemmt werden. Auch Haken-Ösen-verbindungen, beispielsweise durch Vorsehen von Ösen in der Trägerschicht und Haken an den Verbindungsprofilen sind mögliche Ausgestaltungsformen der Befestigung.
Die Überlappungen der Schichten, insbesondere Richtung Untergrund haben den Zweck, dass durch den Wasserdruck das Stauwandmodul einerseits gegen ein Verrücken gesichert ist und andererseits eine Unterspülung des Stauwandmoduls verhindert ist. So wirkt der hydrostatische Druck stets normal auf den betrachteten Flächenabschnitt der betrachteten Schicht. Im Falle des, dem Untergrund folgenden Überlappungsbereichs wirkt der hydrostatische Druck somit Richtung Untergrund wodurch die Schicht 4 und/oder 5 Richtung Untergrund gedrückt ist.
Die Schrägstellung der Staufläche 3 hat den Zweck, dass die resultierende Kraft, die durch den hydrostatischen Druck des aufgestauten Mediums 2 bewirkt ist, Richtung Untergrund wirkt. Durch die vorliegende Ausgestaltung wird die resultierende Kraft des Mediums 2 auf die Trägerschicht 4 über die Haltevorrichtung 8 schräg Richtung Boden geleitet.
Durch die Vertikalkomponenten von einerseits der Kraft auf den Überlappungsbereich am Untergrund und andererseits die Schrägstellung der Staufläche Richtung Landseite entsteht eine Vertikalkomponente der Belastung. Diese Vertikalkomponente wird in Kombination mit der Reibung zwischen den, am Untergrund aufliegenden Komponenten in eine Reibkraft umgewandelt, die ein Verrücken der gesamten Stauwand und der Stauwandmodule verhindert.
Fig. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die der Vorrichtung aus Fig. 1 entspricht, jedoch in zusammengeklappter Position. Dabei ist das Verbindungsmittel 17 der Vertikalstrebe 13 getrennt. Durch die Trennung und das Wegklappen der Vertikalstrebe 13 in zwei Teilen, um die jeweiligen Drehachsen des zweiten Verbindungsmittels 15 und des dritten Verbindungsmittels 16 ist eine Drehung der ersten Stütze 11 gegenüber der zweiten Stütze 12 um die Drehachse des ersten Verbindungsmittels 14 ermöglicht. Die Trägerschicht 4 ist wie beschrieben flexibel ausgeführt und dadurch im Rahmen der Festigkeitsmöglichkeiten falt- und biegbar. Im vorliegenden Fall ist die Trägerschicht 4 zusammengefaltet zwischen der ersten Stütze 11 und der zweiten Stütze 12 angeordnet. Die Trägerschicht 4 ist dabei, genau wie in Fig. 1 mit den Verbindungsprofilen 10, insbesondere mit dem ersten Verbindungsprofil 18 und dem zweiten Verbindungsprofil 19 verbunden. In dieser zusammengelegten Position ist das Stauwandmodul sehr platzsparend und kann somit leichter und effizienter transportiert werden. Um nun das Stauwandmodul wie in Fig. 1 zu sehen ist aufzustellen, wird die erste Stütze 11 um die Drehachse des ersten Verbindungsmittels 14 von der zweiten Stütze 12 weggedreht. Dabei spannt sich die flexible Trägerschicht 4 auf. Um ein erneutes Zusammenklappen zu verhindern werden die beiden getrennten Teile der Vertikalstrebe 13 mit dem vierten Verbindungsmittel 17 starr verbunden. Dieses umfasst zumindest zwei voneinander beabstandete Bolzenverbindungen, die ausgebildet sind, um die Vertikalstrebe 13 als starre Strebe auszubilden.
Alternativ dazu kann das Aufklappen des Stauwandmoduls von einer zusammengeklappten Position in eine aufgestellte Position über unterschiedliche Ausgestaltungen der Haltevorrichtung ermöglicht sein.
Die zusammengeklappte Position entspricht dabei einer möglichst kompakten Anordnung der Bestandteile des erfindungsgemäßen Stauwandmoduls. In der aufgeklappten Position ist die Staufläche aufgestellt und in bevorzugter Weise gegenüber dem Untergrund abgedichtet. Dabei erhebt sich die Staufläche ausgehend vom Untergrund gegen die Schwerkraft. Der Verlauf der Staufläche kann dabei nahezu senkrecht, geneigt insbesondere schräg Richtung Landseite geneigt ausgeführt sein. Die Form der flexiblen Schichten entspricht dabei im Wesentlichen der freien Biegelinie.
Zum Aufstellen kann alternativ zu der dargestellten Ausführung auch ein Kniehebel verwendet werden, bei dem die Vertikalstrebe ein Drehgelenk umfasst. Dieses Drehgelenk kann beispielsweise statt des vierten Verbindungsmittels 17 vorgesehen sein. Dieses Drehgelenk ermöglicht ein Zusammenklappen des Stauwandmoduls ohne der Trennung der Vertikalstrebe 13.
Alternativ dazu kann das vierte Verbindungsmittel 17 auch im Bereich des dritten Verbindungsmittels 16 vorgesehen sein, oder dieses ersetzen. Dabei ist die Vertikalstrebe 13 im Wesentlichen 1-stückig ausgeführt und kann im Bereich des dritten Verbindungsmittels 16 mit der zweiten Stütze 12 verbunden werden. Alternativ dazu kann auch das zweite Verbindungsmittel 15 trennbar ausgeführt sein, sodass die Vertikalstrebe 13 mit der ersten Stütze 11 verbindbar ausgeführt ist. Dabei wirkt das jeweils andere Element als Drehgelenk. Ferner ist es dem Erfindungsgedanken entsprechend, dass die Haltevorrichtung Feder und/oder Dämpferelemente umfasst. Diese können beispielsweise im zusammengeklappten Zustand vorgespannt sein, sodass das Aufstellen des Stauwandmoduls gegen die Schwerkraft unterstützt ist. Ferner können Dämpferelemente vorgesehen sein, die das Zusammenklappen mit der Schwerkraft bremsen und somit sicherer gestalten. Als Beispiel ist im Bereich des ersten Verbindungsmittels 14 eine Feder vorgesehen, die die erste Stütze 11 und die zweite Stütze 12 auseinanderdrücken.
Darüber hinaus kann zur Relativbewegung der ersten Stütze 11 gegenüber der zweiten Stütze 12 auch ein oder mehrere Bewegungsvorrichtungen wie beispielsweise ein Antrieb, Spindeln, Kurbeln, Seilzüge, elastische Elemente wie Federn, Gasdruckelemente oder hydraulische Elemente vorgesehen sein.
Typische Abmaße einer erfindungsgemäßen Stauwand sind beispielsweise eine Gesamthöhe im aufgestellten Zustand von etwa einem Meter bis etwa zwei Meter. In bevorzugter Weise beträgt die Höhe etwa 1,2 bis 1,5 Meter
An dieser Stelle sei angemerkt, dass sich die Erfindung nicht auf die angeführten Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere, dem Erfindungsgedanken entsprechende Ausführungen ergeben sich auch aus Kombinationen einzelner oder mehrerer Merkmale, die aus der gesamten Beschreibung, der Figuren und/oder den Ansprüchen zu entnehmen sind. Somit sind auch Ausführungen offenbart, die aus Kombinationen von Merkmalen bestehen, die aus unterschiedlichen Ausführungsbeispielen stammen. Die Figuren sind zumindest teilweise schematische Darstellungen, wobei die Dimensionen und Proportionen von weiteren, zeichnerisch nicht dargestellten, Ausführungsformen oder Merkmalen sowie von realen Ausführungen abweichen können.

Bezugszeichenliste:

1: Stauwandmodul
2: Medium
3: Staufläche
4: Trägerschicht
5: Dichtschicht
6: Stauseite
7: Landseite
8: Haltevorrichtung
9: Untergrund
10: Verbindungsprofil
11: Erste Stütze
12: Zweite Stütze
13: Vertikalstrebe
14: Erstes Verbindungsmittel
15: Zweites Verbindungsmittel
16: Drittes Verbindungsmittel
17: Viertes Verbindungsmittel
18: Erstes Verbindungsprofil
19: Zweites Verbindungsprofil
20: Befestigungsmittel für Dichtschicht
21: Modulverbindungsmittel
22: Überlappungsbereich
23: Fortsätze

Claims

Stauwandmodul(1) zur Bildung einer mobilen Stauwand und zur Aufstauung eines Mediums(2), wobei jedes Stauwandmodul(1) zumindest eine Staufläche(3) aufweist, die von einer Haltevorrichtung (8) gehalten und gegenüber dem Untergrund (9) abgestützt ist und die für das Medium(2) undurchlässig ist, dadurch gekennzeichnet, dass
die Staufläche(3) mindestens eine flexible Trägerschicht(4) und mindestens eine flexible Dichtschicht(5) umfasst, dass die Trägerschicht(4) an zumindest zwei von einander beabstandeten Bereichen mit der Haltevorrichtung(8) verbunden ist und dass die Haltvorrichtung(8) Verbindungsprofile(10) umfasst, wobei die Verbindungsprofile(10) bevorzugt balkenförmig ausgeführt sind und wobei die Verbindungsprofile(10) mit der Trägerschicht(4) verbunden und/oder verbindbar sind.
Stauwandmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht(4) membranartig, die Belastung des aufzustauenden Mediums als Zugkräfte aufnehmend ausgeführt ist, wobei die Zugkräfte membranspannungsartig im Wesentlichen der Trägerschicht(4) folgend verlaufen und wobei bevorzugt die Trägerschicht(4) eine Stauseite(6) und eine Landseite(7) aufweist, wobei bevorzugt die Zugkräfte an der Stauseite(6) und die Zugkräften an der Landseifie(7) im Wesentlichen gleich groß sind.
Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Trägerschicht(4) über ein Stauwandmodul(1) erstreckt
Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtschicht(5) als flexible, im Wesentlichen für das Medium(3) undurchlässige Schicht ausgebildet ist.
Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtschicht(5) im Wesentlichen dem Verlauf der Trägerschicht(4) folgend angeordnet ist.
Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtschicht(5) im Wesentlichen spannungslos an der Stauseite(6) der Trägerschicht(4) angeordnet ist, wobei die Belastung des aufgestauten Mediums(2) zum Großteil von der Trägerschicht(4) aufgenommen wird, und die Dichtwirkung zum Großteil durch die Dichtschicht(5) gegeben ist
Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht(4) entlang einer Linie mit dem ersten Verbindungsprofil(18) verbunden ist, dass die Trägerschicht(4) entlang einer Linie mit dem zweiten Verbindungsprofil(19) verbunden ist und dass in bevorzugter Weise das erste Verbindungsprofil(18) und das zweite Verbindungsprofil(19) im Wesentlichen parallel zueinander angeordnet und mit der Haltevorrichtung verbunden sind.
Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht(4) die Haltevorrichtung, insbesondere die Verbindungsprofile(10) seitlich und/oder Richtung Untergrund(9) überragt.
Mobile Stauwand, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl an Stauwandmodulen(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 entlang der Haupterstreckungsflächen der Trägerschichten(4) seitlich aneinandergereiht sind.
Mobile Stauwand nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stauwandmodule(1) über Modulverbindungsmittel(21) miteinander verbunden sind und dass bevorzugt die Haltevorrichtung Modulverbindungsmittel(21) zur Verbindung zweier Stauwandmodule(1) umfasst.
Mobile Stauwand nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Stauwandmodule(1) an der Stauseite(6) der Trägerschichten(4) von einer Dichtschicht(5) überdeckt sind oder, dass die Dichtschicht(5) mindestens ein Stauwandmodul(1) seitlich und/oder Richtung Untergrund überragt oder, dass sich die Dichtschicht(5) über mehrere Stauwandmodule erstreckt.
Mobile Stauwand und Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtschicht(5) folienartig, insbesondere aus Kunststofffolien aus beispielsweise Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polystyrol, Polyester, Polycarbonat, Cellophan, Cellulose, Polylactid, Celluloseacetat, aus beschichteten Kunststofffolien wie beispielsweise metallisierten Kunststofffolien, oder ähnlichem ausgebildet ist.
Mobile Stauwand und Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht membranartig ausgebildete Kunststofffolien, Kunststoffschichten, verstärkte Kunststoffschichten, glasfaserverstärkte Kunststoffschichten, Gewebe, getemperte Gewebe, gewebeverstärkte Folien, metallisierte Folien, Textilgewebe, Kunststoffnetze, Kunststoffgitter, Metallgitter oder ähnliches umfasst oder aus diesen Stoffen gebildet ist.
Mobile Stauwand und Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Form und Größe des Stauwandmoduls variierbar ist, insbesondere dass das Stauwandmodul zusammenklappbar ist und dass bevorzugt das Stauwandmodul insbesondere die Haltevorrichtung zu einem flachen Körper zusammenklappbar ist.
Mobile Stauwand und Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht und/oder die Dichtschicht zur Befestigung der Stauwand durch den Mediumsdruck zumindest teileweise dem Untergrund(9) folgend ausgebildet ist, und/oder auf diesem aufliegt.
Stauwandmodul(1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht(4) und die Dichtschicht(5) fest miteinander verbunden sind und/oder als eine einzige Schicht ausgeführt sind.