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Fachliteratur

23. Fachtagung

Die sichere Deponie - Sicherung von Deponien und Altlasten mit Kunststoffen

23. Fachtagung Die sichere Deponie - Sicherung von Deponien und Altlasten mit Kunststoffen

1. bis 2. Februar 2007, CCW, Congress Centrum, Würzburg, Veranstalter SKZ Zertifiziert nach DIN EN ISO 9001

Leiter: Dipl.-Ing. Dieter Jost, Dipl.-Ing. Klaus Albers, Arbeitskreis Grundwasserschutz e. V., Berlin

Inhaltsverzeichnis

A Stand der Weiterentwicklung des Deponierechts,

Dipl.-Ing. Karl Wagner, Bonn

B Umsetzung der Abfallablagerungsverordnung und der Deponieverordnung in Nordrhein-Westfalen,

Dr.-Ing. Michael Tiedt, Düsseldorf

C Funktionsdauer von Dränmatten für Entwässerungselemente in Oberflächenabdichtungen von Deponien und Altlasten,

Dr. Werner Müller, Berlin, Renate Tatzky-Gerth, Ines Jakob und Chunshan Li

Einleitung

Verschiedene Einwirkungen können die Lebensdauer eines Kunststoff-Dränelements in der
Oberflächenabdichtung verkürzen. So wird z. B. diskutiert, ob nicht langfristig durch Ausfällungen von Substanzen aus dem Bodenwasser oder durch die Ablagerung von Feinteilen aus dem Rekultivierungsboden die Durchlässigkeit des geotextilen Filters beeinträchtigt wird, oder, ob nicht Wurzeln in den Dränkern eindringen und so das Wasserableitvermögen verändern werden. Diese Effekte können jedoch auch bei mineralischen Dränschichten auftreten.

Zum Beispiel wird eine als Dränschicht wirkende Kapillarschicht einer Kapillarsperre-Abdichtung sicherlich nicht einfacher gegen diese Einwirkungen zu schützen und entsprechend zu bemessen sein als ein Kunststoff-Dränelement. Zwischen der herkömmlichen Dränschicht aus grobem Kies und der Rekultivierungsschicht wird in der Regel ein geotextiler Filter verlegt, so dass sich auch hier identische Probleme stellen, wie bei der Bewertung des Filters eines Kunststoff-Dränelements. Der Schutz vor schädlichen Einwirkungen ist also ein Thema, das nicht nur die Kunststoff-Dränelemente betrifft. In gleicher Weise stellt es sich bei den mineralischen Dränschichten. Dieses Thema wird in diesem Beitrag nicht behandelt.

Hier geht es vielmehr darum, zu diskutieren, welche Lebensdauern aufgrund der Materialeigenschaften der von der BAM als geeignet eingestuften Produkte zu erwarten sind. Da der Mineralienbestand und die Aggregatstruktur von mineralischen Dränmaterialien als unveränderbar gelten, werden diese oft den angeblich so kurzlebigen Kunststoffprodukten als dauerhafte und allein deshalb schon als besonders geeignete Materialien gegenübergestellt. Im Folgenden soll gezeigt werden, dass sich Kunststoff-Dränelemente finden lassen, deren Haltbarkeit so groß ist, dass sie ebenfalls als dauerhaft angesehen werden können.

Zusammenfassung

Abschließend seien die wesentlichen Aussagen nochmals zusammengefasst. Messungen der Veränderung der mechanischen Eigenschaften durch den oxidativen Abbau und der zeitlichen Veränderung der Stabilisierung zeigen übereinstimmend, dass die Vliesstoffe P52 und P53 aller Voraussicht nach sich weit über 100 Jahre hinaus nicht wesentlich verändern werden. Bei P330 kann jedoch ein Festigkeitsverlust nach 100 Jahren nicht ausgeschlossen werden, der jedoch noch nicht die Filtereigenschaften beeinflussen sollte. Der Stabilisatorverlust im Wirrgelege beider Dränkerne vollzieht sich wesentlich langsamer als bei den Fasern von P52 und P53, so dass die oxidative Beständigkeit der PP-Dränkerne die dieser PPVliesstoffe noch weit übertrifft.

Diese Abschätzungen gelten für die Halbwertszeit des Festigkeitsabbaus bzw. für die Stabilisator-Verlustzeit bei Raumtemperatur unter den im Labor gewählten Oxidationsbedingungen. Die Oxidation in solchen Laborversuchen würde jedoch auch bei Raumtemperatur im Allgemeinen wesentlich schneller verlaufen als im Feld, wo das Kunststoff-Dränelement in einem feuchten Milieu unter der Rekultivierungsschicht vergraben ist. Die Konzentration des Sauerstoffs in der Bodenluft und im Wasser ist nämlich wesentlich geringer als in der Atmosphäre (bzw. im Umluftwärmeschrank). Die Rate unter Feldbedingungen kann daher um eine Größenordnung kleiner sein, als die aus Labordaten abgeschätzten Raten (Thomas 2002). Unter Feldbedingungen werden die aus Labordaten extrapolierten längsten Zeiten wohl noch weit übertroffen.

Beim Dränkern P329 wurde in Laborversuchen ein Stabilitätsversagen beobachtet. Nach den Kriechkurven des Herstellers würde jedoch selbst bei 50 kPa Druckspannung und 16.7 kPa Scherspannung erst weit jenseits von 100 Jahren ein Stabilitätsversagen beginnen. Die Extrapolation der Versagenszeiten, die bei hohen Druckspannungen gemessen wurden, unterstützt diese Schlussfolgerung. Bei höheren Temperaturen (> RT) sollten Kunststoff- Dränelemente jedoch nicht – jedenfalls nicht ohne genauere Untersuchung der Temperaturabhängigkeit des Kriechverhaltens unter der einwirkenden Druck-Scherbeanspruchung – verwendet werden.

D Bewertung von Dränsystemen in Oberflächendichtungen unter Langzeitaspekten mit besonderem Augenmerk auf geosynthetische Dränelemente,

Dipl.-Ing. Clemens Borrmann, Jena

E Zeitraffende Druck-Kriechversuche an Dränmatten mit dem SIM-Verfahren,

Dipl.-Ing. Helmut Zanzinger, Würzburg

F Hauptsache “Zugelassen”? - Ein Blick hinter die Kulissen verschiedener Zulassungen für Kunststoffdichtungsbahnen,

Dipl.-Ing. Vera Olischläger, Kempen

G Zur Standsicherheit von Dichtungssystemen auf Böschungen,

Prof. Dr.-Ing. Werner Blümel, Hannover und Dipl.-Ing. Maik Heinemann, Hannover

H Warmgasextrusionsschweißen von Dichtungsbahnen nach DVS 2225-,

Dipl.-Ing. Winfried Langlouis, Würzburg

I Drainagewartung von Deponieleitungen nach TA Siedlungsabfall unter extremen Bedingungen (Teil 1, Teil 2),

Dipl.-Geologe Eckhard Brandt, Schieder-Schwalenberg

J Verfahrenstechniken für Schlammteichabdeckungen mit projektspezifisch gefertigten Geokunststoffen,

Dipl.-Ing. Ole Syllwasschy, Gescher und Dipl.-Ing. Daniel Brokemper, Gescher

K Sand-Bentonitbahn als Alternative zur mineralischen Dichtung in der Kombinationsabdichtung am Beispiel der Deponie in Ubbena (Teil 1, Teil 2),

Drs. Dick van Regteren, NL-AA´s-Heerenberg und Dipl.-Ing. Carlo Scheerder, NL-AA´s-Heerenberg

L Allgemeine Erfahrungen aus der Praxis des Deponiebaus in arabischen Ländern,

Dipl.-Ing. Andrea Humeniuk, Karlsruhe und Dipl.-Ing. Gerd Burkhardt, Karlsruhe

M Curtain Walls for Reclamation of contaminated Soil,

Dr.-Ing. Allessandro Michelangeli, I-Milano

N Oberflächenabdichtung der Deponie Emden / Normannenstraße mit Bentonitmatten, Kunststoffdichtungsbahnen und Dränmatten,

Dipl.-Ing. Hartmut Hinrichs, Bad Zwischenahn

O Gesamtkonzept Stilllegung Deponie Hüfingen Bauen mit Geokunststoffen in steilen Böschungen,

Dipl.-Ing. Eckhard Haubrich, Stuttgart

P Kombinationsdichtung aus Kunststoffdichtungsbahnen und Wasserhaushaltsschicht,

Dipl.-Ing. Thomas Reiter, Weiden und Dipl.-Ing. Jürgen Müller, Sengenthal (Co-Referent)

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