Stützkonstruktionen und Steilwände mit Geokunststoffen
Mit Kunststoff Bewehrte Erde Systemen (KBE-Systeme) lassen sich Stützkonstruktionen, Steilwände, Lärmschutzwälle, bewehrte Böschungen und Verbreiterungsmaßnahmen mit Neigungen bis zu 90° realisieren.
Bewehrung
Der Einsatz von Secugrid® Geogittern als zentrales Bewehrungselement in Kunststoff Bewehrte Erde Systemen (KBE-Systeme) zur Bewehrung von Steilwänden und Stützkonstruktionen ist dann erforderlich, wenn die Scherfestigkeit des verwendeten Bodenmaterials alleine nicht ausreicht, die notwendige Standsicherheit des Systems bei der gewählten Neigung sicherzustellen. Hierfür eignen sich besonders Secugrid® Geogitter, die für einaxiale Bewehrungsaufgaben entwickelt wurden. Sie werden aus einem hochfesten Polyester- (PET) oder Polypropylen- (PP) Rohmaterial hergestellt, das zu flachen monolithischen Stäben extrudiert und anschließend zu einer starren Verbindung zusammengefügt wird.
Dank des Secugrid®-Produktkonzepts ermöglichen die Secugrid®-Flachstäbe eine optimale Verzahnung mit dem umgebenden Boden. Ihre Interaktionseigenschaften verbessern die strukturelle Festigkeit für diese Anwendung zusätzlich. Secugrid® ist so konzipiert, dass es hohe Spannungen bei geringer Verformung aufnehmen kann, da es wichtig ist, unannehmbare Verformungen zu minimieren. Eine Zugfestigkeit von bis zu 400 kN/m kann mit einer extrem geringen Bruchverformung von ≤ 8 % erreicht werden.
Durch die erforderliche Verdichtung des Füllmaterials entstehen in der Regel hohe Einbaubelastungen. Die monolithischen Secugrid® Flachstäbe sind wegen ihrer großen Querschnittsfläche äußerst robust gegenüber dynamischen Einbaubeanspruchungen, was in zahlreichen Versuchen und Teststrecken nachgewiesen werden konnte.
Außenhautkonstruktion
Kunststoff bewehrte Erde Systeme (KBE-Systeme) mit Außenhaut- konstruktion. Bei KBE-Systemen mit bewehrten Steilböschungen bis 45° können Secugrid® Geogitter horizontal ohne besondere Außenhautelemente verlegt werden. Zum Schutz gegen ein mögliches Auswaschen des Füllbodens zwischen den Bewehrungslagen eignet sich filterstabiles Bodenmaterial oder die Erosionsschutzmatte Secumat® , die mit einer Rasenansaat gefüllt wird.
Bei steileren KBE-Systemen mit ca. 70° Neigung ist die Verwendung der Umschlagmethode für Secugrid® Geogitter oder alternativ ein dauerhaft statisch wirksames Außenhautsystem unerlässlich. Um diese Bautechnik zu erleichtern, sollten zunächst temporäre oder entfernbare Schalungen installiert werden. Zur Verhinderung der Erosion oder des Auswaschens von Bodenmaterial kann es erforderlich sein, dass ein mechanisch verfestigter Secutex® Vliesstoff auf der Innenseite der Bewehrung eingesetzt werden muss. Eine weitere Schutzmöglichkeit gegen Auswaschen ist der Einsatz einer Erosionsschutzmatte Secumat® , die nach Fertigstellung der Konstruktion mit einer Spritzbegrünung versehen wird. Die Eigenschaften von Secutex® werden im Kapitel “Filtration mit Geotextilien” beschrieben. Auch die Verwendung von bepflanzten Secumat® Erosionskontrollmatten kann die Auswaschung des Bodens verhindern.
Weitere interessante Gestaltungsmöglichkeiten an der Außenhaut von KBE-Systemen mit Neigungen bis nahezu 90° bieten Natursteine, Gabionen, gebrochene Felsblöcke und Betonformteile. Der Anschluss Außenhautelement/Geokunststoff erfolgt nach den statischen Erfordernissen über Reibung in der Fuge Außenhautelement/Secugrid® , durch werkseitiges Verbinden (z. B. Einbetonieren) oder durch spezielle Klemm- bzw. Steckmethoden vor Ort.
Fundament der Verblendungselemente
Die Anforderungen an die Gründung von Verblendungselementen sind in den verschiedenen nationalen Normen und Empfehlungen für verstärkte Aufschüttungen beschrieben. Grundsätzlich gelten die allgemeinen Normen für die Errichtung von Erd- und Betonbauwerken. Für Konstruktionen mit der Geogitter-Wendemethode ist eine spezielle Gründung in der Regel nicht erforderlich.
Fazit
Secugrid®-Geogitter zeichnen sich durch ihre überlegene chemische Beständigkeit, geringe Kriechneigung und extrem geringe Dehnung (hoher Anfangsmodul) aus. Für den Bau von bewehrten Stützkonstruktionen und Steilwänden werden Secugrid® Geogitter, Secutex® Filtervliesstoffe und Secumat® Erosionsschutzmatten eingesetzt. Geokunststofflösungen sind gegenüber konventionellen Konstruktionen einfach zu bauen und sind durch ihre Flexibilität extrem widerstandsfähig gegenüber seismischen Belastungen (Erdbeben) oder wechselnden Untergrundverhältnissen. Die Außenhaut kann problemlos an Geokunststoffsystemen angeschlossen werden.