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Sanierung der Uferzone des Regenrückhaltebeckens in Wilster

Schnelle und wirtschaftliche Sanierung des Regenrückhaltebeckens durch den Einsatz der innovativen Betonverbundmatte CONCRETE CANVAS.

Anforderung

Die Wilstermarsch ist eine von vier holsteinischen Elbmarschen. Schon um 1800 vor christlicher Zeitrechnung entstand, durch einen starken Anstieg des Wasserspiegels und eine anschließende Verlandung, das heutige Schwemmland. Von drei Seiten ist die Wilstermarsch vom Wasser umgeben – von dem Nord-Ostsee-Kanal im Westen, von der Elbe im Süden und von der Stör im Osten. Im Norden reicht das Amtsgebiet bis an die Geest. Das Amtsgebiet umfaßt eine Gesamtfläche von 17.465 ha.

Um das Gebiet landwirtschaftlich nutzen zu können, mußte es entwässert werden. Nach dem Vorbild der Holländer waren hunderte von windbetriebenen Entwässerungsmühlen im Einsatz. Durch die Entwässerung kam es zu Sackungen des Bodens, sodass wir heute regional außergewöhnlich tiefe Lagen unterhalb Normalnull des Meeresspiegels (NN) vorfinden. In Neuendorf-Sachsenbande liegt mit 3,54 Meter unter NN der tiefste Punkt der Bundesrepublik Deutschland.

Erosionsschäden durch Nutria

Aus diesem Umstand ist auch das Regenrückhaltebecken in Wilster entstanden. Es wurde nicht wie gewöhnlich in die Tiefe gebaut, sondern in die Höhe aufgesetzt um das nötige Volumen zu schaffen.

Durch die permanente Wasserführung und einem leichten, durch den Wind entstehenden Wellenschlag, kommt es an der abdichtenden Kleischicht zu starken Erosionsschäden. Aufgrund der Verwendung eines stark wasserdurchlässigen Kiessandes im Dammkörper, kommt es auf der Rückseite darüber hinaus zu starken Aufweichungen des Dammes. Das daraus resultierende Risiko eines Böschungsbruchs des Beckens und die damit einhergehende Überschwemmungsgefahr für umliegende Anwohner war ein weiterer Punkt, der eine Sanierung des Beckens notwendig machte.

Das Amt Wilster bat für die Planung der Sanierung die Anwendungstechnik von BECO Bermüller um Unterstützung. Die erste Begutachtung machte schnell deutlich, dass die reine Installation einer Krallmatte als Erosionsschutz ein dauerhaftes Auswaschen der nur 30 cm mächtigen, abdichtenden Kleischicht nicht verhindern würde.

Die vorrangig vom Amt ins Auge gefaßte Sanierung durch die Verlegung einer Tondichtungsbahn hätte in diesem Projekt einen massiven Erdbau erforderlich gemacht, um die Auflagefläche sowie die notwendige 40 cm mächtige Überdeckung herzustellen.


Lösung

Flexibel verlegbare CONCRETE CANVAS Bahnen

Die Anwendungstechnik von BECO Bermüller war somit gefordert, für die bautechnischen Anwendungen Trennen, Dichten, Schützen und Erosionsschutz eine wirtschaftliche Lösung zu finden.

Hier konnte das innovative Produkt CONCRETE CANVAS Betonverbundmatten seine Stärken ausspielen. CONCRETE CANVAS ist Teil einer neuen und innovativen Produktklasse im Bauwesen, der geosynthetischen Verbundmatten, welche mit einer speziellen Trockenbetonmischung (GCCMs) gefüllt sind. Die flexibel bis zu einem Winkel von 90° auslegbare Rollenware bildet nach der Bewässerung und der daraus resultierenden Zementhydration eine dünne, jedoch stabile, schützende und abdichtende Betondecke. CONCRETE CANVAS besteht aus einer kunststoffbeschichteten und somit wasserundurchlässigen Seite und einer für die Betonaktivierung wasserdurchlässigen Gewebe-Seite. Zwischen den Lagen befindet sich eine 3-dimensionale Fasermatrix welche die spezielle Betonmischung gleich­mäßig hält und nach dem Aushärten beständig macht.

CONCRETE CANVAS (Dicke 8 mm) sollte unter die abzutragende und nach Einbau der Betonbahn wieder aufzubringende Kleischicht verlegt werden. Dies war der Wunsch des Amtes, um eine erneute Begrünung des Uferbereiches sicherzustellen.

Die Dichtheit von CONCRETE CANVAS wird durch den Wasserdurchlässigkeitsbeiwert definiert und hängt im Wesentlichen von der gewählten Ausführung der Überlappungsbereiche ab. In diesem Fall entschied man sich für eine einfache, vertikale Verschraubung in einem Abstand von 20 cm, um eine Wasserundurchlässigkeit auf dem Niveau einer Tondichtungsbahn herzustellen.

Verlegeschritte des Erdankersystems Platiplus

Ein böschungsparalleles Gleiten musste in der Planung aufgrund der geringen Böschungsneigung 1:2,5 und des Einbindegrabens nicht berücksichtigt werden.

Um nach der Installation einen Auftrieb der ausgehärteten Matte zu verhindern, wurde zusätzlich ein Erdankersystem der Firma Platiplus Deutschland installiert. Diese Erdanker werden hierbei durch eine Rammstange bis zu 1m ins Erdreich getrieben, anschließend per Ankerseil aufgestellt und bewirken somit eine zugfeste, dauerhafte Verbindung zum Untergrund.

Es wurden handliche CONCRETE CANVAS Kleinrollen mit einer Breite von 1,10m und einer Länge von 4,54m gewählt. Das Amt Wilster war neben der technischen Raffinesse von CONCRETE CANVAS Betonbahnen auch von der einfachen Verlegung ohne den Einsatz von schwerem Gerät überzeugt, sodass das eigene Personal des Bauhofs diese Abdichtungsarbeiten ausführen konnte.


Vorteile

Fertiges Ergebnis, Bauzeit 7 Stunden für 400 m2
  • Geringer Erdbau, nur Abtrag der oberen Kleischicht (nachträgliche Begrünung)
  • Dauerhafte Sicherheit und Abdichtung bereits 24 Stunden nach Bewässerung
  • Effektiver Schutz gegen Nagetiere (Nutria, Bieber etc.)
  • Handliche Kleinrollen, kein schweres Gerät notwendig
  • Geringer Personaleinsatz
  • Sehr schnelle Verlegung
  • Handelsübliche Einbauwerkzeuge
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