Einsatz von Geokunststoffen im Verkehrswegebau

Transkript

1 Einsatz von Geokunststoffen im Verkehrswegebau Dipl.-Ing. Thomas Reschke HUESKER Synthetic GmbH, Vertriebsbüro Leipzig

2 Historie der Firma HUESKER 1861 Gründung als H.& J. Huesker & Co 1863 Beginn der Produktion von Baumwollgeweben im neu errichteten Fabrikgebäude 1913 Produktion auf 1172 Webstühlen mit 613 Mitarbeitern 1958 Erste Fertigung von Geweben, Filterplanen und Deichsäcken synthetischen Garnen aus 1973 Gründung der eigenständigen HUESKER Synthetic GmbH 1991 Gründung des ersten Tochterunternehmens HUESKER Inc., Charlotte/USA, beispielhaft für weitere, folgende Gründungen 2012 Ist die Huesker- Unternehmensgruppe ein Global Player mit 150- jähriger Erfahrung

3 Anwendung von Geokunststoffen

4 HUESKER-Gruppe Produktionsstandorte Gescher Dülmen Ellefeld Shelby / USA Unternehmenszentrale und Produktion Gescher Produktion Dülmen Prüflabor: Zertifiziert nach DIN EN ISO/IEC QMS Zertifiziert nach DIN EN ISO 9001 UMS: Zertifiziert nach DIN EN ISO Eignungsnachweise \ Zulassungen: u.a. BAM, Berlin; EBA, München; DBAG, Berlin; BAW, Karlsruhe; LAGA.

5 Tragschichtbewehrung

6 Tragschichtbewehrung Geogitter ein- bzw. biaxial Trenn- und Filtervlies Kies

7 Begriffe Geotextilien Geogitter Dichtungsbahnen wasserdurchlässig undurchlässig / gering durchlässig Vliesstoffe Gewebe Maschenware gewebte Geogitter geraschelte Geogitter gestreckte Geogitter gelegte Geogitter Kunststoffdichtungsbahnen (KDB) Bentonitmatten (GTD) Verbundstoffe Sonderprodukte

8 Vliesstoffe / Gewebe

9 Geogitter

10 Verbundstoffe

11 Dichtungsbahnen

12 M e c h a n i s c h e F u n k t i o n e n HUESKER Trennen Bewehren Hauptfunktionen von Geokunststoffen Schützen Verpacken

13 Hydraulische Funktionen HUESKER Filtern Dränen Abdichten In vielen Fällen kombinierte Funktionen: eine oder zwei entscheidend, weitere sekundär: z.b. Bewehren & Trennen, Trennen & Filtern, Verpacken & Bewehren etc. Neu: Erosionsschutz Hauptfunktionen von Geokunststoffen

14 Gebräuchliche Rohstoffe Rohstoffe PA PE PES (PET) PP AR PVA Dichte (g/m3) ~1,14 ~0,95 ~1,36 ~0,90 ~1,44 ~1,31 Erweichungs- /Schmelztemparatur ( C) Spezifische Festigkeit hoch mittel hoch mittel sehr hoch hoch HZK-Dehnung Garn (%) Kriechneigung gering hoch gering hoch gering gering Beständigkeit ~220/ 260 ~105/ 135 ~230/260 ~150/ 165 Verkohlt >450 ~220/ Säuren (verdünnt) schlecht gut gut gut gut gut - Laugen (verdünnt) gut sehr gut schlecht sehr gut gut sehr gut - Licht (UV) schlecht schlecht gut schlecht niedrig hoch

15 Belastungsgrad / Stress Ratio, % Aramid FOR- TRAC "A" FOR- TRAC "M" PVA HUESKER PET Rohstoff? PET - sehr gut geeignet bis ph<9, FOR- TRAC "T" FOR- TRAC PVA - sehr gut geeignet auch bei ph bis Aramid - bei äußerst geringer zuläss. Dehnung Dehnung / Strain, % Typische Kraft-Dehnung-Kurven von FORTRAC-Geogittern ( Kurzzeit ) (PP - weniger geeignet, hohe Kriechneigung, vorrangig Kurzzeitb.)

16 Chemische Beständigkeit Einsatz Strassen Schienenwege Tunnel Bewehrte Erdkörper Deponien mögliche chemische Einflüsse Treibstoff, Streusalz Unkrautvernichter Bergwasser Frischbeton, Kalkstabilisierung Lösungsmittel

17 Beispiel: PVA Alkalibeständigkeit / PVA Alkali Resistance

18 Anwendungsmöglichkeiten von GeoK im Verkehrswegebau

19 Tragschichtbewehrung

20 Tragschichtbewehrung

21 Aufgabe Ziele Trennt Tragschicht und Untergrund Verhindert Verluste des Tragschichtmateriales Verbessert die Verdichtbarkeit der Tragschicht über weichen Böden Wirkt lastverteilend Tragschichtbewehrung Verminderung der erforderlichen Tragschichtdicke Erhöhung der Tragfähigkeit Reduktion der Spurrinnentiefe Setzungsvergleichmäßigung / Überbrückung von Inhomogenitäten und Fehlstellen

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23 Tragschichtbewehrung Ohne Bewehrung ohne Tragschichtbewehrung mit Tragschichtbewehrung

24 Wirkungsweise Membrantheorie

25 Wirkungsweise Lastverteilende Wirkung

26 Wirkungsweise Trennfunktion

27 Tragschichtbewehrung im Straßenbau Vliesstoff als Trennlage

28 Tragschichtbewehrung im Eisenbahnbau Ziel: Reduzierung der Tragschichtstärke Biaxialer Geoverbundstoff (Trenne, Bewehren, Filtern, Drainieren)

29 Tragschichtbewehrung bei Arbeitsplattformen Ziel: Geringere Bauzeit und Reduzierung der Tragschichtstärke

30 Tragschichtbewehrung Prettin / Einsatz von DUOGRID

31 Erdfallüberbrückung

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34 Erdfallüberbrückung / OU Spremberg B 97

35 Ein Unimog mit Schneepflug ist in Nordhausen in ein etwa sechs Meter tiefes Erdloch gestürzt Quelle:

36 Kunststoff-Bewehrte-Erde (KBE)

37 Kunststoff-Bewehrte-Erde

38 Prinzipskizze einer KBE - Konstruktion Standsicherheit wird durch die Geogitter und das Füllmaterial gewährleistet Unterschiedliche Höhe Neigung: Fortrac -Geogitter Front Füllmaterial Hinterfüllmaterial tragfähiger Untergrund

39 Kostenvergleich Stützwände Kostenvorteil!

40 Annaberg Buchholz / KBE

41 Chemnitz / Hangflor KBE

42 Anwendungen Segmental Block Wall - System Allan Block

43 Anwendungen Verbund Geogitter - Blockelement

44 Segelhafen im ehem. Tagebau Espenhain

45 Fertige Hafenmauer mit Sliprampe

46 Brückenwiderlager Magdeburg temporäres Brückenwiderlager Magdeburg Oebisfelder Straße Brücke über die Ilse K1355

47 Was man oft vergisst, missachtet und herunterspielt:

48 Literatur Regelwerke in Deutschland : Empfehlungen für Bewehrungen aus Geokunststoffen - EBGEO, Deutsche Gesellschaft für Geotechnik, Verlag Ernst & Sohn, 2010 Merkblatt über die Anwendung von Geokunststoffen im Erdbau des Straßenbaues, 2005 Forschungsgesellschaft für Straßenund Verkehrswesen,FGSV-Verlag ZTVE-StB 09, TL-Geotex E-StB 05 Fachspez. Regelungen DBAG, BAW, GDA

49 Kennwerte und Prüfverfahren

50 Literatur

51 Asphaltbewehrungsgitter

52 Erste Versuche in den frühen 70 ern Folie 52

53 Neuer Straßenoberbau Deckschicht Binderschicht Tragschicht Rissbildung durch: Bitumenalterung Temperatur-Wechsel (Frost-Tau) Dynamische Belastung (Verkehr) Folie 53

54 Typischer Riss Probe ohne Bewehrung N= Folie 54

55 Typischer Riss mit Bewehrung N= Folie 55

56 Leipzig Arthur Hoffmann Straße, Einsatz von SAMIGrid (hohe Alkalibeständigkeit)

57 Vielen Dank für Ihr Interesse! Weitere Infos unter:

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