DE19925573C2

DE19925573C2 - Dichtungsbahn

Info

Publication number: DE19925573C2
Application number: DE1999125573
Authority: DE
Inventors: Robert Albrecht
Original assignee: GSE LINING TECHNOLOGY GmbH
Current assignee: GSE LINING TECHNOLOGY GmbH
Priority date: 1999-06-04
Filing date: 1999-06-04
Publication date: 2003-04-30
Anticipated expiration: 2019-06-05
Also published as: EP1057940A1; DE19925573A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Dichtungssystem zum Abdichten von Wandungen eines unterirdischen Bauwerks oder dergleichen gegen drückendes Wasser nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Auch betrifft die Erfindung zwei Dichtungsbahnen für ein solches Dichtungssystem nach dem Oberbegriff der Ansprüche 3 und 5.

Derartige Dichtungsbahnen sind für leichte Anwendungszwecke in der Regel als einlagige Kunststoffbahnen ausgebildet. Es können aber auch für hochwertige oder nachprüfbare Dichtungssystem doppel- oder mehrlagige Kunststoffbahnen eingesetzt werden. Der Begriff Kunststoffbahn schließt dünne Kunststoffolien sowie Kunststoffplatten mit einer Dicke von wenigen Millimetern bis hin zu stärkeren Platten ein.

Solche Dichtungsbahnen werden für Flächendichtungen verwendet, die insbesondere zum Abdichten von unterirdischen Bauwerken, wie Tunnel, unterirdischen Lagerstätten, Cavernen, Bunkern oder dergleichen gegen eindringendes Wasser eingesetzt werden. Der grundsätzliche Aufbau einer abzudichtenden Wand eines unterirdischen, Bauwerkes besteht aus einer äußeren Spritzbetonschicht, die unmittelbar auf das Felsgestein aufgebracht wird. Darauf wird eine geotextile Schutzschicht, in der Regel ein Vlies, befestigt. Daran schließt sich die Flächendichtung an, auf welcher der Innenbeton des Bauwerkes aufgebracht wird.

Grundsätzlich können einlagige Flächendichtungen ausreichen, jedoch erlaubt eine einlagige Abdichtung keine Überprüfung der Dichtheit in der eingebauten Lage. Es werden daher auch aufgrund gesetzlicher Bestimmungen doppellagige Flächendichtungen eingesetzt. Durch die Verwendung von doppellagigen Dichtungen ist die Nachprüfbarkeit der Dichtheit nach dem Einbau möglich.

Es ist aus der Veröffentlichung DE-Z Tunnel 06/96, Seiten 31-52, "Ausführung und Erkenntnisse mit doppellagigen Abdichtungen im Tunnel Gernsbach", bekannt, einen Tunnel mit einem doppellagigen Dichtungspaneel abzudichten, das eine größere untere Kunststoffplatte aufweist, auf die eine kleinere Kunststoffplatte aufgeschweißt wird, an die randseitig ein Befestigungsstreifen angeschweißt wird. An diese Befestigungsstreifen und den freien Rändern der unteren, größeren Kunststoffplatte werden baustellenseitig einzelne Kunststoffplatten angeschweißt. Mit dieser als Z-Naht bekannten Verbindung kann jedes zweites Paneel einer Flächendichtung werkseitig vorgefertigt werden. Eine andere mehrlagige Dichtungsbahn ist in der Patentanmeldung DE 199 16 815.6 der Anmelderin beschrieben, auf welche ausdrücklich Bezug genommen wird.

Der Einbau von Dichtungsbahnen vor Ort ist sehr aufwendig. Zunächst wird auf die Spritzbetonschicht die Geotextilschicht genagelt. Anschließend wird auf der Geotextilschicht eine Vielzahl von Kunststofftellern angeordnet, die durch die Geotextilschicht hindurch mit Nägeln befestigt werden. Auf diese Kunststoffteller wird die Dichtungsbahn geschweißt oder geklebt. Es ist hierbei zu beachten, dass für einen ausreichenden Halt der Kunststoffbahn etwa vier Teller pro qm erforderlich sind. Die Verschweißung erfolgt unter erschwerten Bedingungen per Hand, teilweise über Kopf. Dennoch muss trotz der Vielzahl der Verschweißungen und dieser ungünstigen Bedingungen darauf geachtet werden, dass die Kunststoffbahn nicht beschädigt wird. Es ist offensichtlich, dass diese Arbeit sehr zeitaufwendig ist.

Ein weiterer Nachteil ist darin zu sehen, dass durch das Erfordernis der Verschweißung in einem Raum zwischen der Dichtungsbahn und der Wandung der Breite der Kunststoffbahn Grenzen gesetzt sind, um überhaupt eine Handhabung zu ermöglichen. Üblicherweise sind derartige Dichtungsbahnen daher lediglich 2 m breit, so dass für ein Bauwerk relativ viele Dichtungsbahnen untereinander verschweißt werden müssen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Dichtungsbahn der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, dass eine leichteres und schnelleres Anbringen derselben an eine Wandung möglich ist.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass wenigstens eine Flachseite der Kunststoffbahn mit einer Geotextilschicht fest verbunden ist, und dass wenigstens ein an der Wandung des Bauwerks anbringbares Klettband vorgesehen ist, das mit der Geotextilschicht so zusammenwirkt, dass die Dichtungsbahn mittels der Geotextilschicht und dem Klettband haftend an der Wandung gehalten ist. Dies hat den Vorteil, dass die Dichtungsbahn mittels der Geotextilschicht unmittelbar an der Wandung befestigt werden kann.

Dabei ist es zweckmäßig, wenn das Klettband streifenförmig an der Wandung befestigt, insbesondere vernagelt ist. Die Wandung kann dabei zügig für die Befestigung der Dichtungsbahnen vorbereitet werden. Durch ein streifenweises diagonales, vertikales, horizontales oder kreuzweises Verlegen der Befestigungsbänder kann ein guter Halt der Dichtungsbahnen erreicht werden.

Ein solcher Halt über ein Klettband ist auch vollkommen ausreichend, da anschließend der Innenbeton aufgebracht wird. Die Dichtungsbahn wird somit im fertigen Bauwerk zwischen der Spritzbetonschicht oder dem Außenbeton und dem Innenbeton gehalten. Die Klettverbindung muss die Dichtungsbahn nur für die Einbringung des Innenbetons fixieren. In vorteilhafter Weise wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Dichtungsbahn erreicht, dass auf die aufwendigen Verschweißungen zwischen den Kunststofftellern und der Kunststoffbahn verzichtet werden kann. Dadurch ist es zudem möglich, breitere Bahnen vorzubereiten, da das Schweißen zwischen der Wandung und Kunststoffbahn entfällt. Die Breite einer Dichtungsbahn kann bis zu 4 m oder sogar mehr betragen. Die Länge der Dichtungsbahn bemisst sich nach den örtlichen Gegebenheiten.

Die Geotextilschicht kann beispielsweise mit der Kunststoffbahn zumindest bereichsweise verschweißt sein. Hier können Infrarot-, Warmluft-, Heizelement- oder Hochfrequenzschweißverfahren eingesetzt werden. Auch kann vorgesehen werden, dass die Geotextilschicht mit der Kunststoffbahn verklebt ist. Es können hier beispielsweise Klebstoffe, wie Heißschmelzkleber, oder doppelseitige Klebefolien eingesetzt werden. Diese nachträglichen Verbindungstechniken sind insbesondere bei großflächigen Dichtungsbahnen vorteilhaft.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Geotextilschicht im an- oder aufgeschmolzenen Zustand der Kunststoffbahn auf diese aufgebracht wird. Bei der Herstellung der Kunststoffbahn wird ein Kunststoffgranulat in einem Extruder plastifiziert und durch Kalanderwalzen bis zur gewünschten Breite und Dicke gewalzt. Der Kunststoff ist dabei im wesentlichen noch aufgeschmolzen und somit fließfähig. Ein auf diesen aufgeschmolzenen Kunststoff aufgebrachtes Geotextil erhält beim Erkalten des Kunststoffes eine innige Verbindung. Dies hat den Vorteil, dass die Dichtungsbahn in einem Arbeitsgang ohne zusätzliche Verbindungstechniken oder Verbindungsmittel hergestellt werden kann. Es kann aber auch vorgesehen werden, dass die Kunststoffbahn nachträglich auf der betreffenden Flachseite erhitzt und somit angeschmolzen wird. Die Geotextilschicht kann dann auf die angeschmolzene Flachseite gelegt und gepresst werden.

Gemäß der Erfindung wird weiterhin vorgeschlagen, dass die Dichtungsbahn für unterirdische Bauwerke eine Kunststoffbahn aufweist, deren wenigstens eine Flachseite zumindest abschnittsweise mit einer Geotextilschicht fest verbunden ist, während die Geotextilschicht entlang wenigstens einem Randbereich nicht fest mit der Kunststoffbahn verbunden ist. Dies hat den Vorteil, dass dann die Ränder zweier benachbarter Dichtungsbahnen mit einer Heizkeilverschweißung miteinander verschweißt werden können. Die Breite des Randbereichs kann dabei 100 bis 500 mm betragen, um die Heizkeilschweißeinrichtung ansetzen und durchziehen zu können. Eine Heizkeilverschweißung ist schnell und sicher durchführbar. Ferner sind die Schweißnähte auf Dichtheit überprüfbar.

Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass wenigstens ein Rand der Kunststoffbahn frei und nicht mit der Geotextilschicht versehen ist, um eine benachbarte Dichtungsbahn zu überlappen. Dadurch kann die Verschweißung zweier nebeneinander liegender Dichtungsbahnen wesentlich vereinfacht werden. Insbesondere ist es nicht erforderlich, in diesem Bereich die für eine Verschweißung störende Geotextilschicht zu entfernen. Die Breite dieses freien Randes kann beispielsweise 100 bis 300 mm betragen.

Die Geotextilschicht dient zum Schutz der Kunststoffbahn und hat eine Dicke von etwa 5 bis 15 mm. Das Geotextil kann ein Vlies sein oder aus Fasern bestehen. Grundsätzlich wird eine einseitige Geotextilschicht ausreichend sein, Es ist nunmehr aber auch möglich, beidseitig eine Geotextilschicht vorzusehen, um die Kunststoffbahn gegen den einzubringenden Innenbeton zu schützen. Die Flächendichtung ist somit noch robuster gegen eine Beschädigung beim Einbau.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnung nähe erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 im Schnitt den prinzipiellen Wandaufbau eines abzudichtenden Bauwerks nach dem Stand der Technik,

Fig. 2 im Schnitt die Dichtungsbahn gemäß der Erfindung in der eingebauten Lage,

Fig. 3 im Schnitt einen Randabschnitt einer Dichtungsbahn gemäß der Erfindung und

Fig. 4 im Schnitt die Verbindung zweier Dichtungsbahnen und

Fig. 5 die Draufsicht auf eine abgedichtete Wandung.

In Fig. 1 der Zeichnung ist ein Wandaufbau für ein abzudichtendes Bauwerk dargestellt. Auf die Felswandung 11 wird eine Spritzbetonschicht 12 aufgebracht. Auf der Spritzbetonschicht 12 ist eine Geotextilschicht 13 angeordnet, die mit Nägel 14 in der Spritzbetonschicht verankert ist. Auf dem Geotextil sind in regelmäßigen Abständen Kunststoffteller 15 vorgesehen, die durch Nägel 16 in der Spritzbetonschicht gehalten sind. Die Kunststoffteller dienen zum Befestigen der Dichtungsbahn 17, die in der Zeichnung als einlagige Kunststoffbahn dargestellt ist. Die Dichtungsbahn wird mit den Kunststofftellern 15 verschweißt oder verklebt. Anschließend wird die Innenbetonschicht 18 aufgebracht, die durch die Dichtungsbahn 17 gegen drückendes Wasser geschützt ist. Es ist offensichtlich, daß insbesondere das Verschweißen der Dichtungsbahn mit den Kunststofftellern sehr aufwendig ist. Auch besteht die Gefahr, daß die Dichtungsbahn im Bereich der Verschweißung beschädigt und somit durchlässig wird.

In den Fig. 2 bis 5 ist eine andere Ausführungsform einer Dichtungsbahn dargestellt. Die Dichtungsbahn weist eine Kunststoffbahn 21 auf, die auf einer Flachseite 22 mit einer Geotextilschicht 23 verbunden ist. Die Geotextilschicht kann dabei mit der Kunststoffbahn nachträglich verschweißt oder verklebt sein. Auch ist es möglich, daß die Geotextilschicht 23 beim Walzen der Kunststoffbahn auf die noch aufgeschmolzene Oberfläche aufgebracht wird. Dadurch wird eine innige Verbindung zwischen Kunststoffbahn und Geotextilschicht erreicht, so daß ein fester Verbund der Schichten bewirkt wird. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Kunststoffbahn einlagig ausgebildet. Es ist aber auch möglich, doppellagige Kunststoffbahnen vorzusehen. Auch ist es möglich, daß eine solche einlagige Kunststoffbahn Teil einer doppellagigen Flächendichtung ist.

Diese Verbunddichtungsbahn kann nun unmittelbar, daß heißt ohne die Verwendung der üblichen Kunststoffteller an der Spritzbetonschicht 24 befestigt werden. Dazu sind Klettbänder 25 vorgesehen, die an die Spritzbetonschicht 24 genagelt werden. Die Klettbänder können horizontal, vertikal, diagonal sowie einfach oder gekreuzt verlegt werden. Durch Andrücken der Geotextilschicht an die Klettbänder wird die Dichtungsbahn an der Spritzbetonschicht gehalten. Die Innenbetonschicht 26 kann dann eingebracht werden.

Zum Verschweißen zweier benachbarter Dichtungsbahnen ist es erforderlich, daß sich überlappende Bereiche vorhanden sind, die miteinander verbunden werden können. In Fig. 3 ist eine möglich Ausführungsform der Randbereiche dargestellt. Der eine, in der Zeichnung linke Rand 27 ist als freier Rand ausgebildet und für eine vorbestimmbare Breite nicht mit einer Geotextilschicht versehen. Dieser freie Rand 27 kann die benachbarte Dichtungsbahn überlappen, und ein Verschweißen oder Verkleben ist möglich.

Es ist hierbei erforderlich, lediglich einen freien Rand 27 an einer Seite der Dichtungsbahn vorzusehen. Wie in Fig. 5 gezeigt, werden die Dichtungsbahnen 20 so ausgerichtet, daß ein freier Rand 27 auf den Rand 28 der Dichtungsbahn aufliegt, der nicht als freier Rand ausgebildet wird ist. Es kann allerdings zweckmäßig sein, auch wenigstens eine Stirnseite parallel zur Längserstreckung 29 des Bauwerkes mit einem solchen freien Rand zu versehen, um ein Verschweißen mit anderen Bahnen, die beispielsweise auf der Sohle des Bauwerkes verlegt werden, zu erleichtern.

Weiterhin kann zum einen vorgesehen werden, daß sich ein Bereich 30 an den freien Rand 27 anschließt, in dem die Geotextilschicht 23 nicht mir der Kunststoffbahn 21 verbunden ist. Die Breite des freien Abschnitts beträgt etwa 100 bis 300 mm, während die Breite des Bereichs 30 etwa das 100 bis 500 mm, gemessen ab der Geotextilschicht, beträgt. Zum anderen kann zumindest an der gegenüberliegenden Seite der Dichtungsbahn ebenfalls ein Randbereich 31 vorhanden sein, in dem die Kunststoffbahn nicht mit der Geotextilschicht 23 verbunden ist. Die Breite des Randbereichs 31 kann ebenfalls etwa 100 bis 500 mm betragen. Durch diese Maßnahmen ist es möglich, eine Heizkeilverschweißung der Dichtungsbahnen vorzunehmen, da die entsprechende Einrichtung zwischen der Geotextilschicht 23 und der Kunststoffbahn 21 einführbar ist. Hierdurch werden die Kunststoffbahnen mit zwei parallelen Schweißnähte 32 verbunden, deren Dichtheit geprüft werden kann.

Es ist offensichtlich, daß mit einer Dichtungsbahn gemäß den Fig. 2 bis 5 die gleiche Dichtwirkung wie in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 erreicht wird. Die Montage einer derartigen Dichtungsbahn ist jedoch wesentlich einfacher, da eine Verschweißung mit den Kunststofftellern vollkommen entfällt. Ferner braucht die Geotextilschicht nicht mehr in den Spritzbeton genagelt zu werden. Auch hierdurch wird der Montageaufwand vor Ort verringert.

Claims

1. Dichtungssystem zum Abdichten von Wandungen eines unterirdischen Bauwerks oder dergleichen gegen drückendes Wasser mit wenigstens einer Dichtungsbahn, die eine wenigstens einschichtige Kunststoffbahn aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Flachseite (22) der Kunststoffbahn mit einer Geotextilschicht (23) fest verbunden ist, und dass wenigstens ein an der Wandung des Bauwerks anbringbares Klettband (25) vorgesehen ist, das mit der Geotextilschicht so zusammenwirkt, dass die Dichtungsbahn mittels der Geotextilschicht und dem Klettband (25) haftend an der Wandung gehalten ist.

2. Dichtungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Klettband (25) streifenförmig an der Wandung befestigt, insbesondere genagelt ist.

3. Dichtungsbahn für ein Dichtungssystem gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche für Wandungen eines unterirdischen Bauwerks oder dergleichen mit einer wenigstens einschichtigen Kunststoffbahn (21), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Flachseite (22) der Kunststoffbahn (21) zumindest abschnittsweise mit einer Geotextilschicht (23) fest verbunden ist, wobei die Geotextilschicht entlang wenigstens eines Randbereiches (31) nicht mit der Kunststoffbahn verbunden ist.

4. Dichtungsbahn nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Randbereichs (31) 100 bis 500 mm beträgt.

5. Dichtungsbahn für ein Dichtungssystem gemäß Anspruch 1 oder 2 für Wandungen eines unterirdischen Bauwerks oder dergleichen mit einer wenigstens einschichtigen Kunststoffbahn (21), dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Flachseite (22) der Kunststoffbahn (21) zumindest abschnittsweise mit einer Geotextilschicht (23) fest verbunden ist, wobei wenigstens ein Rand (27) der Kunststoffbahn (21) frei und nicht mit der Geotextilschicht (23) versehen ist, um eine benachbarte Dichtungsbahn zu überlappen.

6. Dichtungsbahn nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des freien Randes (27) 100 bis 300 mm beträgt.

7. Dichtungsbahn nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich an den freien Rand (27) ein Bereich (30) anschließt, in dem die Geotextilschicht (23) nicht mir der Kunststoffbahn (21) verbunden ist.

8. Dichtungsbahn nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite des Bereichs (30) 100 bis 500 mm beträgt.

9. Dichtungsbahn nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Geotextilschicht (23) im auf- oder angeschmolzenen Zustand der Kunststoffbahn (21) auf diese aufgebracht wird.

10. Dichtungsbahn nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Geotextilschicht (23) mit der Kunststoffbahn (21) verschweißt ist.

11. Dichtungsbahn nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Geotextilschicht (23) mit der Kunststoffbahn (21) verklebt ist.

12. Dichtungsbahn nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Geotextilschicht (23) im wesentlichen über die gesamte Flachseite der Kunststoffbahn (21) erstreckt.

13. Dichtungsbahn nach einem der Ansprüche 3 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Geotextilschicht (23) ein Fasergewebe oder ein Vlies aufweist.