Einbauhinweise

Steilböschungssystem TenCate Polyslope® S


Allgemeine Hinweise

Zur Errichtung einer mit Geokunststoffen verstärkten Erdstützkonstruktion mit TenCate Polyslope® S wird benötigt:

  • Personal: 1 Maschinenführer, 2 Bauhilfsarbeiter
  • Gerät: 1 Bagger und/oder Raupenlader; 1 Vibrations-Verdichtungsgerät
  • Stoff: Neben den für die bewehrte Erde benötigten Materialien (siehe Punkt „Baumaterialien“) sind folgende Kleinmaterialien erforderlich: Farbspraydose, Maßband (20 m), Bindedraht, Beißzange, Schere und/oder Tapetenmesser, Schaufel, Bolzenschneider, eventuell 2 Holzböcke und ein 6 m langes Metallrohr (ø ca. 60 –100 mm) (Siehe auch Punkt 3 der Arbeitsschritte).

Nach der Einarbeitungsphase kann man von einer Arbeitsleistung von ca. 50 m² Wand-Ansichtsfläche pro Tag ausgehen. Jeder Arbeitstag sollte mit der Fertigstellung einer Lage abgeschlossen werden.

Baumaterialien

Bewehrung:

  • TenCate Miragrid GX Geogitter für nicht oder leicht bindige Böden oder
  • TenCate Rock® PEC Geoverbundstoff für leicht bindige und bindige Böden

Schalung:

  • Winkelförmig gebogene Schlaufenmatten werden als verlorene Schalung eingesetzt.
  • Es werden 4 Stück Abspannhaken je 3m-Schalungselement benötigt, die passgenau zu den Schlaufenmatten geliefert werden.

Erosionsschutz:

  • TenCate Polyfelt® Green B110 Erosionsschutzgitter

Die Arbeitsschritte

Reihenfolge der Schritte

Die Aufstandsfläche ist einzuebnen und zu verdichten. Sie sollte waagerecht ausgeführt werden, da sich ansonsten der gewünschte Neigungswinkel der Böschung verändert.

Je nach Belastung und Konstruktionshöhe sind eventuell Maßnahmen zur Bodenverbesserung vorzunehmen.

Die Böschung (an der Rückseite der Geokunststoff verstärkten Konstruktion) ist zu stabilisieren und gegen Erosion und Absturz zu sichern!

Bei Regen dürfen sich keine lokalen Gerinne bilden und über die im Bau befindliche Stützkonstruktion fließen! Das Schüttmaterial muss vor Regen und Durchfeuchtung mittels Abdeckung geschützt werden, um die geforderte Verdichtbarkeit beim Einbau zu gewährleisten.

Bei Verwendung von bindigem Schüttmaterial ist auf ausreichende Drainage zwischen Schüttmaterial und bestehender Böschung zu achten, damit sich kein hydrostatischer Druck aufbauen kann (siehe Punkt Drainage). Allfällig auftretendes Wasser muss in einer Drainageeinrichtung gefasst und abgeführt werden.

Zum Abrollen der Bewehrungsmatten empfiehlt sich – falls kein ebener Boden vorhanden ist – ein Abrollgestell, bestehend aus zwei Böcken und einem ca. 6 m langen Stahlrohr. Entsprechend der statisch erforderlichen Bewehrungslänge wird der Geokunststoff mit Schere oder Tapetenmesser zugeschnitten. Es kann hilfreich sein, die Länge durch Farbspray am Boden zu markieren. Auch die Längsrichtung der Bewehrung (Hauptfestigkeit) ist durch Farbspray zu markieren, um Verwechslungen von Längs- und Querrichtung zu vermeiden.

Die zugeschnittenen Bahnen werden mit der Längsrichtung im rechten Winkel zur Böschungsvorderkante verlegt. Das Verwechseln von Längs- und Querrichtung ist zu vermeiden, da ansonsten die Zugfestigkeit in Hauptzugrichtung nicht gegeben ist!

Die Verlegung hat faltenfrei und unter leichtem Zug zu erfolgen. Benachbarte Bahnen werden ca. 20 cm überlappt.

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Die entsprechend der Böschungsneigung gebogenen und vorknfektionierten Stahlmatten werden bündig mit der geplanten Böschungsoberfläche auf den bereits verlegten TenCate Rock® PEC- oder TenCate Miragrid GX-Bahnen aufgestellt. Es ist darauf zu achten, dass die Schalungselemente an der Aufstandsfläche waagrecht aufgestellt werden, da sonst die geplante Böschungsneigung verändert wird. Benachbarte Schalungselemente werden leicht überlappt aufgestellt und mittels Bindedraht an drei Stellen zusammengehängt, um eventuelles Verrutschen während des Schütt- und Verdichtungsvorganges zu verhindern.

Schutz für Mannschaft und Material:
Prinzipiell sollen aufgrund der Arbeitssicherheit Schlaufenmatten als Schalungselemente zur Herstellung der Böschungsfront verwendet werden.

TenCate Polyfelt® Green B110 wird parallel zu den Schalungselementen über die gesamte Länge der Böschung abgerollt, zugeschnitten und danach innen in die Schalungselemente eingelegt. Dabei kommt eine Breite von ca. 50 – 60 cm auf dem horizontalen Schenkel der Schalungselemente zu liegen. Das Erosionsschutzgitter wird dann am schrägen Teil der Schalungselemente hochgeführt und über die Oberkante mit einer Länge von mindestens 60 cm nach außen gehängt. Es ist besonders darauf zu achten, dass die Form der Schalungselemente genau nachgeführt wird. Besonders im spitzen Winkel muss das Erosionsschutzgitter satt eingelegt werden. Eventuell ist TenCate Polyfelt® Green B110 mit etwas Erde zu fixieren – vor allem bei windigen Verhältnissen auf der Baustelle.

Die Winkelform der Schalungselemente ist mit Abspannhaken zu sichern. Diese werden an den Kreuzungspunkten von Längs- und Querstäben des Schalungselementes befestigt. Zunächst wird dieser Haken am zweiten Querstab von oben des vertikalen Schenkels des Schalungselementes von oben eingehängt. Anschließend wird das andere Ende durch das Erosionsschutzgitter gesteckt und beim letzten Querstab des horizontalen Schenkels eingehängt. Der Abstand benachbarter 0,75 m (4 Haken pro 3-m-Element) betragen.

Als Schütt- und Füllmaterial kann der örtlich anstehende Boden verwendet werden, sofern eine Verdichtung von mindestens 98 % Proctordichte möglich ist. Diese Proctordichte kann bei bindigen, wassergesättigten Böden oft nicht erreicht werden und ist daher kritisch zu betrachten. Im vorderen Bereich der Böschung (0,1 – 0,3 m von der Böschungsoberfläche) ist nährstoffreicher, vegetationsfähiger Boden mit max. 40 mm Korngröße einzubauen. Mittels Bagger bzw. Lader wird das Schüttmaterial eingebracht und verteilt. Die Einbauhöhe richtet sich nach dem statisch erforderlichen Lagenabstand der Bewehrung, bzw. nach der erzielbaren Tiefenwirkung des verwendeten Verdichtungsgerätes. Es sollten nie mehr als 30 cm Schüttmaterial in einem Schütt- und Verdichtungsvorgang eingebaut werden. Das Schüttmaterial ist nach dem Einbringen abzuziehen, um für den folgenden Verdichtungsvorgang eine möglichst ebene Oberfläche zu schaffen. Es ist so viel Schüttmaterial einzubauen, dass nach dem Verdichten ca. 5 cm des Schalungselements über die Schüttung ragt. Als Orientierungshilfe dient dabei der oberste Querstab des Schalungselementes.

Die Verdichtung erfolgt je nach Einbaumaterial mit statischen oder dynamischen Verdichtungsgeräten, wie etwa Vibrationswalzen oder handgeführten Verdichtungsgeräten. Eine Verdichtung auf mind. 98 % der Proctordichte wird empfohlen. Die Verdichtung sollte vom Schalungselement beginnend nach hinten in Längszugrichtung erfolgen, um eine Streckung der Bewehrung von vorne nach hinten zu gewährleisten. Es ist darauf zu achten, dass die Schalungselemente durch den Verdichtungsdruck nicht verformt und die Abspannhaken nicht verbogen werden. Deshalb wird zu einer vorsichtigen Verdichtung im vorderen Bereich mit einem handgeführten Verdichtungsgerät (< 1,5 t) geraten. Um auch im vordersten Bereich der Schalungselemente eine zufriedenstellende Verdichtung zu erzielen, empfiehlt es sich, mittels Fuß den Humus satt in die Schalung zu stampfen. Bei diesem Vorgang können gleichzeitig Hohlräume unter den Abspannhaken nachgefüllt und größere Steine (> 40 mm) aussortiert werden.

Nach dem Verdichten wird der überhängende Teil von TenCate Polyfelt® Green B110 zurückgeschlagen und die nächste Lage des Geokunststoffes wird darübergelegt. Bei der obersten Lage ist TenCate Polyfelt® Green mit einer Bodenschicht von mindestens 15 cm abzudecken. Diese Abdeckung ist auch bei der Ausbildung von Bermen (Rückversetzen der nächsten Lage um mehr als 20 cm) durchzuführen.

Für die nachfolgende Lage sind die Schritte 2 bis 10 zu wiederholen. Da die Schalungselemente 5 cm über die Schütthöhe der Lage ragen, können jene für die neue Lage an die bereits eingebauten satt angelegt werden, um eine glatte Oberfläche zu erhalten. Auf die Einhaltung der geplanten Böschungsneigung ist zu achten. Keinesfalls dürfen die obenliegenden Schalungselemente direkt auf die darunterliegenden gestellt werden oder diese sogar überragen!

Weicht der geplante Einbau von den TenCate Polyslope® S Einbauhinweisen ab, so schlagen wir als Sicherheitsmaßnahme einen Umschlag des Geokunststoffes im vorderen Bereich von ≥ 1,5 m vor, falls dies nicht ohnehin vom planenden Ingenieur vorgegeben wird. Beim Einsatz von Schüttmaterial, welches sich nicht mit der vorgeschriebenen Proctordichte von 98% verdichten lässt, raten wir ebenfalls die Konstruktion mittels Umschlagmethode auszuführen.

Bei Belastungen von außen z.B. bei Lawinen- und Steinschlagschutzdämmen wird ebenfalls in Belastungsrichtung ein Umschlagen des Geokunststoffes angeraten. Des Weiteren wird ein Umschlagen empfohlen, wenn der Erddruck 20kN übersteigt, was ab einer Konstruktionshöhe von 9m der Fall ist.

Aufbau

Drainage

Falls mit hangseitig drückenden Wässern gerechnet werden muss, ist unbedingt eine ausreichende Drainage hinter bzw. unter der Stützkonstruktion vorzusehen. Die Flächendrainage sollte in diesem Fall mit einer druckstabilen geosynthetischen Drainagematte (z. B. TenCate Polyfelt® DC) erfolgen. Das andrängende Wasser wird hinter der Stützkonstruktion gesammelt und über Sammelrohre einem Vorfluter zugeführt. Diese Drainage ist mindestens bis auf 2/3 der Maximalhöhe der Stützkonstruktion einzubauen.

Einbauten

Da es sich bei bewehrter Erde um ein flexibles System handelt, welches durch Verformung Kräfte aktiviert, stellen kleinere Einbauten wie etwa eingerammte Leitschienen oder Drainagerohre kein Problem dar. Die lokalen Kräfte werden umgelagert, und es kommt zu keiner Destabilisierung des Gesamtsystems. Bei größeren Einbauten, welche den bewehrten Erdkörper über mehr als eine Lage durchschneiden, muss die Statik entsprechend adaptiert werden.

Flexible Geometrie

Um die Stützkonstruktion optimal in das Landschaftsbild einzubinden, lässt sich mit TenCate Polyslope® S annähernd jede geometrische Form realisieren. Neben der Ausbildung von Terrassen können auch Ecken und Kurven konstruiert werden. In Kombination mit der individuellen Begrünung wird so beinahe jede Idee – ob traditionell und naturverbunden, oder modern und avantgardistisch – Wirklichkeit.

Absturzsicherung

Für Stützkonstruktionen die höher als 2 m werden, ist während des Bauzustandes eine Absturzsicherung anzubringen. Nach Fertigstellung ist ein Geländer oder sonstige Absperrung vorzusehen.

Begrünung

Ein wesentlicher Vorteil des Systems TenCate Polyslope® S besteht in der Begrünung der Steilwände. Die Ansichtsfläche wird mittels Spritzbegrünung (rasche und intensive Begrünung) oder durch Pflanzen von Setzlingen begrünt. Stecklinge (z. B. Weiden) können bereits während der Bauphase eingelegt werden. Ebenso ist das Überwuchern mit immergrünen Kletterpflanzen möglich. Die Auswahl der geeigneten Pflanzen erfolgt nach den lokalen klimatischen Verhältnissen und sollte nur von erfahrenen Spezialfirmen vorgenommen werden.

Pflegehinweis: Die begrünte Fläche sollte mindestens einmal jährlich gemäht werden, wobei das Grün nicht kürzer als 8 cm geschnitten werden soll, um die schwierigen Vegetationsbedingungen auszugleichen. Böschungen, die einer starken Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind, sollten zusätzlich bewässert werden, etwa über Tropfleitungen. Generell ist eine künstliche Bewässerung empfehlenswert, bis der Pflanzenbewuchs entsprechende Ausmaße angenommen hat. Details sind mit lokalen Begrünungsfirmen zu klären.

Alternative: Es besteht auch die Möglichkeit, das System in Gabionenoptik auszuführen. Die Stahlwinkel werden hierfür verzinkt geliefert und können mit Kies bzw. Steinen befüllt werden.