[0001] Die Erfindung betrifft Entwässerungsmatten, welche auch als Dränmatten bezeichnet
werden.
[0002] Aus
DE 25 51 267 ist eine Dränmatte bekannt, welche aus zwei Materialbahnen besteht, die derart miteinander
vernäht sind, dass rohr- bzw. schlauchähnliche Gebilde entstehen. Diese Gebilde sind
mit Kugeln aus Kunststoff gefüllt. Die Ableitung von Flüssigkeiten soll bei diesem
System dadurch erfolgen, dass die abzuleitende Flüssigkeit durch die gefüllten Schläuche
strömt. Nachteilig ist jedoch, dass große Flüssigkeitsmengen aufgrund des durch die
Kugeln verursachten hohen Strömungswiderstandes schlecht abgeführt werden können.
[0003] Aus
DE 24 33 975 ist eine Entwässerungsmatte bekannt, welche aus zwei parallel zueinander angeordneten
Bahnen besteht. Zwischen den Bahnen sind in regelmäßigen Abständen Spiralfedern angeordnet.
Um die Spiralfedern herum ist Faservlies angeordnet. Die Entwässerungsmatte eignet
sich nicht zur Aufnahme von hohen Lasten, da dann die Faservliesschlicht und die Spiralfedern
zusammengedrückt werden.
[0004] Aus
US 3 441 140 A ist eine Entwässerungsmatte mit einer Trägerbahn, einer Deckbahn und einem zwischen
Trägerbahn und Deckbahn angeordneten schlauchartig gestalteten Abflusselement bekannt,
wobei das Abflusselement einen Hohlraum zum Ableiten von Flüssigkeiten aufweist. In
dem Abflusselement sind Öffnungen vorgesehen, um Flüssigkeiten in den Hohlraum einleiten
zu können. Außerhalb des Abflusselements ist zwischen der Trägerbahn und der Deckbahn
ein schüttfähiges Füllmaterial angeordnet. Das Abflusselement ist ein Schlauch oder
eine Rohrleitung aus Gummi, Kunststoff oder Metall. Bei diesen Abflusselementen besteht
das Problem, dass das jeweilige Abflusselement umso instabiler wird, je mehr Öffnungen
in diesem vorgesehen sind. Es können daher nur mittlere bis geringe Kräfte aufgenommen
werden, wenn sehr viele Öffnungen in dem Abflusselement vorgesehen werden.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Entwässerungsmatte zur Verfügung
zu stellen, welche dazu geeignet ist, hohe Kräfte aufzunehmen und gleichzeitig eine
sichere Entwässerung zu ermöglichen.
[0006] Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
[0007] Eine erfindungsgemäße Entwässerungsmatte umfasst demzufolge eine Trägerbahn, eine
Deckbahn und mindestens ein zwischen Trägerbahn und Deckbahn angeordnetes schlauchartig
gestaltetes formstabiles Abflusselement. Das Abflusselement weist einen Hohlraum zum
Ableiten von Flüssigkeiten auf sowie Öffnungen, um Flüssigkeiten in den Hohlraum einleiten
zu können. Durch den Einsatz eines formstabilen Tubus aus miteinander verwirkten,
verflochtenen oder verwebten Garnen kann sichergestellt werden, dass auch im Fall
großer Auflasten sich der Querschnitt des Abflusselementes nur unwesentlich verringert.
Formstabil bedeutet in diesem Zusammenhang, dass das Abflusselement seine schlauchartige
Form ohne zusätzliche Stützkörper beibehält.
[0008] Vorzugsweise wird das Abflusselement so dimensioniert, dass es eine vorgegebene radiale
Drucksteifigkeit aufweist. Die Drucksteifigkeit kann beispielsweise in Abhängigkeit
des geplanten Einsatzortes festgelegt werden. Dabei wird insbesondere die beim Einsatz
der Matte erwartete Auflast, z.B. die Flächenlast von Erdschichten, bestimmt und in
die Dimensionierung miteinbezogen.
[0009] Der als Abflusselement vorgesehene Tubus kann besonders günstig hergestellt werden,
wenn die Garne des Tubus durch das Verweben bzw. das Verflechten bereits zueinander
in ihrer Position fixiert sind. Der Tubus kann dann durch textiltechnische Verarbeitung
in einem Arbeitsschritt hergestellt werden. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese
einfache Ausführungsform beschränkt. Sie umfasst auch umfasst Tubusse, deren Garne
nach dem Verweben bzw. nach dem Verflechten imprägniert oder mit sonstigen Schutzschichten
überzogen wurden und dadurch in ihrer Position fixiert sind.
[0010] Eine ebenfalls kostengünstige Möglichkeit, ein Abflusselement herzustellen, ist das
Verweben von Garnen zu einem Tubus in Leinwandbindung. Solche Tubusse können nicht
nur in kurzer Zeit vollständig maschinell hergestellt werden, sondern weisen auch
eine hohe Tragfähigkeit auf.
[0011] Die Fixierung der Garne des Tubus zueinander kann alternativ oder in Ergänzung zu
den vorgenannten Möglichkeiten auch durch das Aufbringen einer Beschichtung erfolgen,
beispielsweise wenn der Tubus aus Gelegen gebildet ist.
[0012] In einer weiter bevorzugten Ausführungsform ist zwischen der Trägerbahn und der Deckbahn
außerhalb des Abflusselements ein schüttfähiges Füllmaterial angeordnet. Als schüttfähiges
Füllmaterial werden in diesem Zusammenhang insbesondere Blähton, Feinkies, Feingestein
und Kunststoffgranulat verstanden. Dieses Füllmaterial hat den Vorteil, dass es kostengünstig
verfügbar ist und hohe Kräfte aufnehmen kann. Neben den vorgenannten Füllmaterialien
können auch jegliche Füllmaterialien verwendet werden, welche dazu geeignet sind,
Tragkräfte aufzunehmen und so das Abflusselement zu schützen.
[0013] Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn die Trägerbahn und die Deckbahn
derart miteinander verbunden sind, dass zwischen Trägerbahn und Deckbahn Aufnahmeabschnitte
für das Abflusselement und für Füllmaterial gebildet sind, wobei in mindestens einem
Aufnahmeabschnitt ein Abflusselement ohne Füllmaterial angeordnet ist und in einem
anderen Aufnahmeabschnitt Füllmaterial angeordnet ist. Durch eine derartige Funktionstrennung
kann einerseits sichergestellt werden, dass hohe Tragkräfte insbesondere von dem Füllmaterial
aufgenommen werden und Flüssigkeit durch einen von dem Tubus bereitgestellten großen
Querschnitt abtransportiert werden können.
[0014] Grundsätzlich können die Aufnahmeabschnitte in beliebigen Formen gestaltet werden.
So können die Aufnahmeabschnitte beispielsweise in der erwarteten Flussrichtung des
abzutransportierenden Fluids breiter gestaltet werden, um bei langen Abflusswegen
mit zunehmender Länge des Abflusselements einen größeren Querschnitt zur Verfügung
zu stellen.
[0015] Herstellungstechnisch günstig zu fertigen und in der Praxis für die meisten Entwässerungsanwendungen
ausreichend ist eine Entwässerungsmatte, bei welcher die Aufnahmeabschnitte zueinander
parallel verlaufende Aufnahmestreifen sind.
[0016] Vorzugsweise werden die Aufnahmeabschnitte dadurch gebildet, dass die Trägerbahn
und die Deckbahn miteinander vernäht werden. Es ist jedoch auch möglich, Träger und
Deckbahn durch andere Techniken, zum Beispiel durch Verkleben, Verschweißen, Vernadeln
etc. zu verbinden.
[0017] Eine besonders günstige Lastverteilung auf eine erfindungsgemäße Entwässerungsmatte
lässt sich erzielen, wenn in benachbarten Aufnahmeabschnitten eines Abflusselementes
Füllmaterial angeordnet ist. Dies gilt insbesondere, wenn mit Füllmaterial befüllte
Aufnahmeabschnitte eine etwas größere Höhe aufweisen als mit dem Abflusselement befüllte
Aufnahmeabschnitte.
[0018] Die Tragfähigkeit einer erfindungsgemäßen Entwässerungsmatte kann weiter gesteigert
werden, wenn die mit Füllmaterial befüllten Aufnahmeabschnitte breiter sind als mit
einem oder mehreren Abflusselementen befüllte Aufnahmeabschnitte.
[0019] Bei erfindungsgemäßen Entwässerungsmatten mit mehreren Aufnahmeabschnitten werden
vorzugsweise Aufnahmestreifen mit einem oder mehreren Abflusselementen und Aufnahmeabschnitte
mit Füllmaterial abwechselnd nebeneinander angeordnet.
[0020] Die werden Abflusselemente bevorzugt zwischen der Trägerbahn und der Deckbahn parallel
zueinander angeordnet, um eine möglichst gleichmäßige Entwässerung zu erzielen.
[0021] Vorzugsweise werden die Abflusselemente in einem Abstand von 5 cm bis 100 cm, insbesondere
in einem Abstand von 15 cm bis 25 cm, angeordnet. Diese Abstände gelten vorzugsweise
für Tubusse, deren Innendurchmesser im unbelasteten Zustand mindestens 10 mm beträgt.
[0022] Bevorzugte Materialien für die Trägerbahn und die Deckbahn sind Gewebe, Gewirke,
Vliese oder Folien. Wenn die Trägerbahn oder die Deckbahn wasserundurchlässig ist,
kann die wasserundurchlässige Bahn beim Einbau einer erfindungsgemäßen Entwässerungsmatte
so ausgerichtet werden, dass keine Flüssigkeit durch die Entwässerungsmatte hindurch
dringt. Dies führt dazu, dass sämtliche auf die erfindungsgemäße Entwässerungsmatte
treffende Flüssigkeiten, insbesondere sämtliches Sickerwasser im Erdreich, die Matte
nicht durchdringen kann und durch die in dem Abflusselement vorgesehenen Öffnungen
in den Hohlraum des Abflusselementes eindringen. Die Flüssigkeiten werden dann im
wesentlichen durch das bzw. die in der EntwässeEntwässerungsmatte angeordneten Abflusselemente
abgeleitet, da der Strömungswiderstand im Abflusselement deutlich geringer ist als
der Strömungswiderstand durch das Füllmaterial.
[0023] Um eine erfindungsgemäße Entwässerungsmatte dicht unterhalb der Erdoberfläche einbringen
zu können, ohne dass das oberhalb der Entwässerungsmatte befindliche Erdreich die
Kontur der Entwässerungsmatte annimmt und nachzeichnet, ist es vorteilhaft, wenn die
erfindungsgemäße Entwässerungsmatte eine im wesentlichen konstante Höhe aufweist.
[0024] Die Erfindung betrifft auch die Verwendung eines formstabilen Tubus aus engmaschig
miteinander verflochtenen oder verwebten Garnen als Einlage einer Entwässerungsmatte.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform verringert sich der Querschnitt des
Tubus bei einer Flächenlast von 10.000 N/m
2 um weniger als 10 %.
[0025] Weitere Ausführungsformen sind im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
[0026]
- Figur 1
- einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Entwässerungsmatte,
- Figur 2
- eine Draufsicht auf die in Figur 1 gezeigte Entwässerungsmatte sowie
- Figur 3
- einen Tubus der in den Figuren 1 und 2 gezeigten Entwässerungsmatte in einer dreidimensionalen
Darstellung.
[0027] Figur 1 zeigt einen Ausschnitt einer erfindungsgemäßen Entwässerungsmatte 100 in
einer Schnittdarstellung. Die Entwässerungsmatte 100 umfaßt eine Trägerbahn 102 und
eine Deckbahn 104, welche durch Nähte 106 und eine Trennlage 112 miteinander verbunden
sind. Wie in Figur 2 gezeigt, verlaufen die Nähte 106 parallel zueinander, so dass
parallel zueinander laufende Aufnahmestreifen 108 gebildet sind.
[0028] In den Aufnahmeabschnitten 108 sind wechselweise entweder ein Abflusselement 110
oder Füllmaterial 112 angeordnet. Als Füllmaterial 112 weist die in den Figuren 1
und 2 gezeigte Ausführungsform Blähtonkugeln mit im wesentlichen kugelförmiger Gestalt
auf.
[0029] Die Trägerbahn 102 und die Deckbahn 104 bestehen aus einem Geotextil mit feiner Struktur.
Dadurch wird sichergestellt, dass kein grober Schmutz und keine größeren Festkörper
in die Matte eindringen. Trägerbahn 102 und Deckbahn 104 kommt daher eine Filterfunktion
zu. Sie stellen sicher, dass die Abflusselemente 110 nicht verschmutzt und dadurch
in ihrer Funktion beeinträchtigt werden.
[0030] Die Struktur des als Tubus ausgebildeten Abflusselements 110 ist in Figur 3 gezeigt.
Der Tubus 110 besteht aus mehreren Garnen 114, welche miteinander verflochten sind.
Durch das in Figur 3 dargestellte Verflechten der Garne entsteht ein Tubus, welcher
in radialer Richtung sehr formstabil ist und in Längsrichtung eine Flexibilität aufweist.
Dies begünstigt die erfindungsgemäße Entwässerungsmatte dahingehend, dass auch bei
hohen Auflasten die Querschnittsfläche des als Abflusselement eingesetzten Tubus im
wesentlichen erhalten bleibt.
[0031] Die Belastung auf das Abflusselement kann weiter reduziert werden, wenn die Breite
der mit Füllmaterial gefüllten Aufnahmestreifen größer gewählt ist als die Breite
der mit Tubussen gefüllten Aufnahmestreifen 108. Außerdem kann die Belastung der Abflusselemente
reduziert werden, wenn die mit Füllmaterial 112 befüllten Aufnahmestreifen 108 gegenüber
den mit einem Abflusselement 110 befüllten Aufnahmestreifen 100 emporragen.
[0032] In einer nicht gezeigten anderen Ausführungsform können die Trägerbahn 102 und die
Deckbahn 104 auch derart miteinander vernäht werden, dass Trägerbahn 102 und Deckbahn
104 an den Nahtstellen zusammenstoßen. Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform
sind die Trägerbahn 102 und die Deckbahn 104 jeweils nur mittelbar mit einer Trennlage
116 vernäht. Die Trägerbahn 102 und die Deckbahn 104 stehen daher in der in den Figuren
1 und 2 gezeigten Ausführungsform nur indirekt über die Trennlagen 116 in Verbindung.
Die Trennlagen 116 können jedoch auch als Teil der Trägerbahn 102 bzw. Deckbahn 104
ausgebildet werden. In diesem Fall werden Trägerbahn 102 und Deckbahn 104 direkt miteinander
vernäht, wodurch pro Aufnahmestreifen 108 eine Naht eingespart wird.
Bezugszeichenliste
[0033]
- 100
- Entwässerungsmatte
- 102
- Trägerbahn
- 104
- Deckbahn
- 106
- Nähte
- 108
- Aufnahmestreifen
- 110
- Abflusselement
- 112
- Füllmaterial
- 114
- Garn
- 116
- Trennlage
1. Entwässerungsmatte mit einer Trägerbahn (102), einer Deckbahn (104) und mindestens
einem zwischen Trägerbahn (102) und Deckbahn (104) angeordneten schlauchartig gestalteten
Abflusselement (110), wobei das Abflusselement (110) einen Hohlraum zum Ableiten von
Flüssigkeiten aufweist und wobei in dem Abflusselement (110) Öffnungen vorgesehen
sind, um Flüssigkeiten in den Hohlraum einleiten zu können, wobei das Abflusselement
(110) durch einen formstabilen Tubus gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Tubus aus miteinander verwirkten, verflochtenen oder verwebten Garnen (114) besteht.
2. Entwässerungsmatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Garne (114) des Tubus durch das Verweben bzw. das Verflechten zueinander in ihrer
Position fixiert sind.
3. Entwässerungsmatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Garne (114) des Tubus in Leinwandbindung miteinander verwebt sind.
4. Entwässerungsmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Garne (114) des Tubus durch eine Beschichtung zueinander fixiert sind.
5. Entwässerungsmatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trägerbahn (102) und der Deckbahn (104) außerhalb des Abflusselements
(110) ein schüttfähiges Füllmaterial (112) angeordnet ist.
6. Entwässerungsmatte nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, dass das Füllmaterial (112) mindestens eines der folgenden Materialien enthält:
• Blähton,
• Feinkies,
• Feingestein
• Kunststoffgranulat.
7. Entwässerungsmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerbahn (102) und die Deckbahn (104) derart miteinander verbunden sind, dass
zwischen Trägerbahn (102) und Deckbahn (104) Aufnahmeabschnitte für das Abflusselement
(110) und für Füllmaterial (112) gebildet sind, wobei in mindestens einem Aufnahmeabschnitt
ein Abflusselement (110) ohne Füllmaterial (112) angeordnet ist und in einem anderen
Aufnahmeabschnitt Füllmaterial (112) angeordnet ist.
8. Entwässerungsmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeabschnitte zueinander parallel verlaufende Aufnahmestreifen (108) sind.
9. Entwässerungsmatte nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerbahn (102) und die Deckbahn (104) miteinander vernäht, verschweißt, verklebt
oder vernadelt sind.
10. Entwässerungsmatte nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in benachbarten Aufnahmeabschnitten eines Abflusselementes (110) Füllmaterial (112)
angeordnet ist.
11. Entwässerungsmatte nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmestreifen (108) abwechselnd ein Abflusselement (110) und Füllmaterial
(112) enthalten.
12. Entwässerungsmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trägerbahn (102) und der Deckbahn (104) parallel zueinander mehrere
Abflusselemente (110) angeordnet sind.
13. Entwässerungsmatte nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Abflusselemente (110) in einem Abstand von 5 cm bis 100 cm zueinander angeordnet
sind.
14. Entwässerungsmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Tubus im unbelasteten Zustand einen Innendurchmesser von mindestens 10 mm aufweist.
15. Entwässerungsmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerbahn (102) und die Deckbahn (104) aus einem Gewebe, einem Gewirke, einem
Vlies oder aus einer Folie gebildet sind.
16. Entwässerungsmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerbahn (102) oder die Deckbahn (104) wasserundurchlässig ist.
17. Entwässerungsmatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine im wesentlichen konstante Höhe aufweist.
18. Verwendung eines formstabilen Tubus aus engmaschig miteinander verwirkten, verflochtenen
oder verwebten Garnen (114) als Einlage in einer Entwässerungsmatte nach einem der
vorhergehenden Ansprüche.