[0001] Die Erfindung betrifft ein Fertigbauteil-Element für einen Einsatz im Küstenbereich
und insbesondere im Unterwasserbereich für den Küstenschutz, eine Dammsicherung oder
eine Vermeidung der Erosion von Küsten. Die Erfindung betrifft ebenso ein Erosionsvermeidungsmodul,
welches zur Verhinderung von Erosionen und/oder zur Ansammlung von Sedimenten im küstennahen
Bereich unter Wasser eingesetzt werden kann.
[0002] Im Stand der Technik sind verschiedene Küstenschutz- oder Dammschutzelemente sowie
Erosionsvermeidungseinrichtungen vorgeschlagen worden: Aus der
US 3,280,569 ist ein Uferschutzelement zur Vermeidung von Erosionen im küstennahen Bereich bekannt,
welches aus jeweils zwei plattenförmigen Betonelementen besteht, die über seitlich
abkragende Arme miteinander zu einem kastenartigen Modul gekoppelt werden können und
welche mit einer Reihe von Durchlassöffnungen für das Hindurchlassen von Wasser versehen
sind. Die beiden Betonelemente dieser Erosionsvermeidungseinrichtung sind über einen
Boden und einen Deckel verschlossen, so dass neben den relativ kleinen Durchlassöffnungen
das Modul fast vollständig verschlossen ist und nur seitlich offen ist. Diese Erosionsvermeidungseinrichtung
erfordert für ihre Herstellung relativ komplexe Formen, um die abkragenden Verbindungsarme
zu bilden. Die Einrichtung ist außerdem unflexibel wegen ihrer kastenartigen Form
und nur für eine Anwendung als Standelement geeignet.
[0003] Aus der
GB 904514 ist ein künstliches Dammelement bekannt, welches als eine im Wesentlichen U-förmige
Wellenbrecherstruktur aufgebaut ist. Eine seeseitige aufrechte Wand der Wellenbrecherstruktur
ist mit einer Mehrzahl von kreisrunden Durchlässen versehen, während die landseitige
aufrechte Wand ohne Durchlässe gebildet ist. Die beiden Wandelemente sind bodenseitig
über eine Grundplatte aus Beton fest miteinander verbunden und im oberen Bereich gegeneinander
durch Balken abgestützt. Die Durchmesser der Durchlässe in der seeseitigen Wand sind
derart bemessen, dass dort auftreffende Wellen gebrochen werden und die kinetische
Energie zur Vermeidung von Schäden durch die Wellen reduziert wird. Diese Wellenbrecherstruktur
ist als einstückiges, U-förmiges Betonelement für einen flexiblen Einsatz beispielsweise
an einem Gefälle ungeeignet und recht aufwendig in der Herstellung. Die geringe Größe
der Durchlassöffnungen und die fehlenden Öffnungen in der landseitigen Wand der Wellenbrecherstruktur
sind für eine Aufsandung und ein Sammeln von Sedimenten ungeeignet.
[0004] Zum Schutz von Dämmen an Küsten oder an Flüssen sind ebenfalls verschiedene Arten
von Fertigbauteil-Elementen aus dem Stand der Technik bekannt: Beispielsweise offenbart
die
FR 968 989 ein flaches Element zur Abdeckung eines Steilufers oder einer Dammböschung, welches
sechseckig geformt ist und jeweils konkave und konvexe Seiten aufweist, um mit anderen
gleichen Elementen flächendeckend gekoppelt zu werden. Eines der Elemente kann über
eine Verankerungsstange in dem Erdreich des Damms gesichert werden. Da dieses Dammsicherungselement
keinerlei Durchlässe aufweist, ist es für Wasser ebenso wie für Gestein und Sand vollständig
undurchlässig. Da nur eines der sechseckigen Elemente über eine im Erdreich des Damms
eingebrachte Stange gesichert ist, kann es leicht zur Beschädigung dieser Dammsicherung
kommen, wenn eines der Elemente beispielsweise durch starken Wellengang herausbricht
und damit die flächendeckende Kopplung zwischen den sechseckigen Elementen gelöst
wird.
[0005] Die Erfindung hat demgegenüber zur Aufgabe, ein plattenförmiges Fertigbauteil-Element
für den Küstenschutz, die Dammsicherung und die Vermeidung der Erosion von Küsten
sowie ein Erosionsverhinderungsmodul bereitzustellen, welche flexibel in verschiedenen
Anwendungen unter Wasser und an Küsten eingesetzt werden können und mit möglichst
einfachen Mitteln herstellbar sind. Außerdem soll eine sichere Fixierung am Einbauort
und eine lange Haltbarkeit auch an stark beanspruchten Stellen gewährleistet werden.
[0006] Diese Aufgabe wird durch ein plattenförmiges Fertigbauteil-Element mit den Merkmalen
des Anspruchs 1 sowie durch ein Modul zur Erosionsvermeidung mit den Merkmalen des
Anspruchs 16 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
sind Gegenstand der jeweiligen abhängigen Ansprüche.
[0007] Erfindungsgemäß wird ein plattenförmiges Fertigbauteil-Element für einen Einsatz
im Küstenbereich und insbesondere im Unterwasserbereich vorgeschlagen, welches aus
mindestens einer Grundplatte besteht, welche mehrere über die Fläche der Grundplatte
verteilte Durchlassöffnungen aufweist, und welches mit einer Bewehrung zur Versteifung
versehen ist, wobei das Fertigbauteil-Element nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet
ist, dass die Bewehrung aus mehreren in dem Material der Grundplatte mindestens teilweise
eingebetteten Stäben aus einem Kunststoffmaterial besteht und dass die Durchlassöffnungen
in der Grundplatte in ihrer Form und/oder in ihrer Größe derart angepasst sind, dass
sie für Sand und Sedimente unter einer vordefinierten Größe durchlässig sind, jedoch
für Gestein und Sedimente ab einer vordefinierten Größe einen mindestens teilweisen
Rückhalt an dem Element bilden. Durch die Plattenform wird ein einfach gestaltetes
Fertigbauteil bereitgestellt, das mit relativ geringem Aufwand herstellbar ist, gut
transportierbar ist und in verschiedenen Situationen flexibel insbesondere im Unterwasserbereich
einbaubar ist. Das plattenförmige Fertigbauteil gemäß der Erfindung kann sowohl als
ein Standelement vertikal eingebaut werden als auch an schrägen Hängen flach aufliegend
auf dem Boden oder an schrägen Hängen stehend aufgestellt und fixiert werden. Durch
die Durchlassöffnungen ist zum einen das Gewicht des Fertigbauteil-Elements insgesamt
reduziert. Zum anderen ist das Fertigbauteil-Element durchlässig für Wasser, so dass
ein Unterspülen und Wegspülen des Elements, beispielsweise wenn es als Dammsicherung
an der Uferböschung verwendet wird, verhindert wird. Die Durchlassöffnungen haben
ferner den Vorteil, dass das erfindungsgemäße Element auch für eine Aufsandung und
Erosionsvermeidung an bewegten Küstengewässem eingesetzt werden kann, da die Durchlassöffnungen
die Wasserströmung und mitgerissene Sedimente hindurchlassen und so für das Sammeln
von Sand und Gestein hinter dem Element bestens geeignet sind.
[0008] Durch die Bewehrung aus Stäben aus einem korrosionsbeständigen Material, insbesondere
einem kunststoffbasierten Material, ist das Fertigbauteil-Element nach der Erfindung
für einen langfristigen Einsatz auch unter Wasser bestens geeignet. Eine Korrosion,
wie sie beispielsweise im Falle von Stahlbewehrungen in Betonbauteilen entstehen kann
und die dann unweigerlich zu einem Brechen und einer Zerstörung der Elemente führt,
wird durch die Verwendung von korrosionsbeständigen Stäben als Bewehrungsmaterial
effektiv verhindert. Die Bewehrung kann auch nach einer alternativen Ausgestaltung
der Erfindung teilweise aus dem Material der Grundplatte vorragen und neben der Versteifung
und Herstellung der Festigkeit der Platte zu weiteren Zwecken verwendet werden, beispielsweise
zu einer Fixierung einer Fundamentbildung oder zu einer Kopplung mit anderen gleichartigen
Fertigbauteil-Elementen. Als korrosionsbeständiges Material der Bewehrungsstäbe kann
insbesondere ein faserverstärktes Kunststoffmaterial verwendet werden, was neben der
Korrosionsbeständigkeit auch noch den Vorteil hat, dass durch die geringere Steifigkeit
als beispielsweise Metall eine Verformung nicht unbedingt zu einer Zerstörung des
Elements führt, da die Bewehrungsstäbe selbst relativ flexibel sind. Durch die erfindungsgemäße
Maßnahme, wonach die Durchlassöffnungen eine vordefinierte angepasste Form und/oder
Größe aufweisen, ist das Fertigbauteil-Element bestens für die verschiedenen Funktionen
im ufemahen Bereich und Unterwassereinsatz geeignet: sowohl zur Sicherung eines Damms,
indem das Dammmaterial vor einem Wegspülen bei Hochwasser zum Beispiel sicher an Ort
und Stelle gehalten wird, als auch zur Verhinderung der Erosion von Küsten, indem
zwar Sandkörner und Sedimente durch die Durchlassöffnungen mit der Strömung hindurchgespült
werden können, jedoch größeres Gestein daran gehindert wird, von der Küste weggespült
zu werden. An den nicht mit Durchlassöffnungen versehenen Bereichen der Grundplatte
des Fertigbauteil-Elements nach der Erfindung können sich auch Ablagerungen wie aufgespülter
Sand und Sedimente sammeln, so dass es nicht nur zur effektiven Erosionsverhinderung
und zum Küstenschutz geeignet ist, sondern auch zur Aufsandung und zur Bildung von
neuen Dämmen, Küsten und ähnlichem.
[0009] Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Fertigbauteil-Element
mit einer Bewehrung aus einem faserverstärkten Kunststoff versehen, und die Grundplatte
ist insbesondere aus einem gegossenen Betonmaterial gebildet. Die Stäbe der Bewehrung
aus einem faserverstärkten Kunststoffmaterial, das zum Beispiel ein glasfaserverstärkter
Kunststoff sein kann, können einfach beim Herstellen des Fertigbauteils in die Betonform
eingesetzt werden und von Betonmaterial umgossen werden. Die Verwendung von beispielsweise
glasfaserverstärktem Kunststoff hat den Vorteil, dass dieser ein relativ hohes Elastizitätsmodul
im Vergleich zu Metallwerkstoffen aufweist. Die Bewehrungsstäbe müssen nicht vollständig
im Betonmaterial eingebettet sein, da sie, auch wenn sie vorstehen oder Durchlassöffnungen
der Grundplatte kreuzen, nicht anfällig für eine Korrosion im Wasser oder Salzwasser
sind. Eine langfristige Haltbarkeit der Fertigbauteil-Elemente nach der Erfindung
ist damit gewährleistet.
[0010] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Durchlassöffnungen
des Fertigbauteil-Elements mit stab- oder gitterförmigen Rückhalteelementen verschlossen,
welche eine vordefinierte Durchlassrasterung aufweisen. Damit kann je nach Einsatzgebiet
die Durchlässigkeit für beispielsweise Gestein und Geröll an den Durchlassöffnungen
variiert werden. Die Durchlassöffnungen selbst können relativ groß gebildet sein,
um möglichst wenig Widerstand im Wasser zu bilden, da erfindungsgemäß mit Stäben oder
einem gitterförmigen Element auch eine größere Öffnung auf eine gewünschte Durchlassgröße
und ein bestimmtes Durchlassraster verschlossen werden kann. Die Verwendung von Stäben
oder einem gitterförmigen Element hat ferner den Vorteil, dass insgesamt das Gewicht
des Fertigbauteil-Elements relativ gering ist, so dass auch der Transport an weiter
entfernt liegende Einbaustellen mit überschaubaren Kosten realisierbar ist.
[0011] Nach einer weiteren vorteilhaften alternativen Ausgestaltung der Erfindung sind die
Durchlassöffnungen der Grundplatte mit einem Netz versehen, welches eine vordefinierte
Maschengröße aufweist. Auch hiermit kann beispielsweise der Rückhalt von größeren
Steinen gewährleistet werden, wohingegen Wasser und kleinere Steine oder Sandkörner
durch die Durchlassöffnungen hindurchgelangen können. Als Netz eignet sich jedes bekannte
Netzmaterial aus Kunststoff, Metall oder natürlichen Werkstoffen. Das Netz kann in
der Durchlassöffnung befestigt werden, beispielsweise indem es in dem Material der
Grundplatte mit eingegossen wird. Das Netz kann jedoch alternativ auch auf der Außenseite
der Grundplatte befestigt werden oder einfach beim Montieren des Elements an seinem
Einsatzort mit eingebaut werden, beispielsweise durch einfaches Auflegen.
[0012] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Durchlassöffnungen
des Fertigbauteil-Elements im Wesentlichen über die gesamte Fläche der Grundplatte
gleichmäßig verteilt angeordnet. Die gleichmäßige Anordnung auf der Fläche der Grundplatte
hat den Vorteil, dass über das gesamte Element eine gute Wasserdurchlässigkeit gewährleistet
ist. Die aus Stäben oder Gitterelementen aufgebaute Bewehrung mit korrosionsbeständigem
Material kann sowohl in Quer- als auch in Längsrichtung in den Zwischenbereichen zwischen
den Durchlassöffnungen vorgesehen sein, was wiederum die Steifigkeit des Elements
und die Festigkeit und Robustheit zur Vermeidung von Beschädigungen im Einsatz liefert.
[0013] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Verankerung
oder Halterung an dem Fertigbauteil-Element vorgesehen, mit welcher es an seinem Einbauort
gesichert werden kann oder beispielsweise auch mit anderen Elementen gekoppelt werden
kann. Die Verankerung kann von einem Rand der Grundplatte oder von einer Seitenfläche
vorragen und beispielsweise in Form eines Halterings, eines Haltelappens, eines Halteseils
oder ähnlichem realisiert sein. Wenn beispielsweise an den vier Ecken und in der Mitte
des plattenförmigen Fertigbauteil-Elements jeweils eine Halterung vorhanden ist, kann
das Element auch gut transportiert und befördert werden, beispielsweise durch einen
Kran mit entsprechenden Seilen mit Einrastklinken.
[0014] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ragen die Stäbe aus
korrosionsbeständigem Material, welche die Bewehrung des Elements bilden, mindestens
an einer Seite der Grundplatte vor, um selbst ein Verankerungs- und Haltemittel des
Elements an seiner Einbaustelle beispielsweise im Wasser zu bilden. Die Stäbe erfüllen
dann eine zweifache Funktion, und zwar neben der Herstellung der Steifigkeit und Robustheit
des Elements eine Möglichkeit der sicheren Verankerung beispielsweise in angrenzendem
Erdreich oder in dem Boden bei horizontaler Aufstellung des Elements, beispielsweise
am Meeresgrund. Da die Stäbe der Bewehrung aus einem korrosionsbeständigen Material
bestehen, besteht keine Gefahr einer frühzeitigen Beschädigung und damit Zerstörung
des Elements. Außerdem hat dieses Merkmal den Vorteil, dass bei der Herstellung, beispielsweise
beim Gießen des Grundkörpers, die Bewehrung seitlich an der Form gut fixiert werden
kann, so dass sich die Bewehrungsstäbe möglichst genau in der Mitte der Dicke der
Grundplatte befinden. Daher sind keine zusätzlichen Fixiermittel für die Bewehrung
beim Herstellen des aus Beton gegossenen Fertigbauteil-Elements erforderlich.
[0015] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine Verankerung
oder Halterung vorgesehen, welche relativ zu der Grundplatte beweglich montiert ist.
Eine solche bewegliche Verankerung, die beispielsweise in Form eines stabförmigen
Elements oder in Form eines Drahtseils realisiert sein kann, hat den Vorteil, dass
keine starren, vorragenden Elemente vorhanden sind und dass sich das Fertigbauteil-Element
an seiner Einbaustelle den jeweiligen Gegebenheiten gut anpassen kann - auch bei Veränderungen
des Untergrunds. Nach einem diesbezüglichen weiteren Aspekt der Erfindung weist das
Fertigbauteil-Element ein stabförmiges Element als Halterung auf, welches senkrecht
von einer Seitenfläche vorragt und gegebenenfalls über Sicherungsseile an seinem freien
Ende mit den Seitenrändern des Grundkörpers verbunden ist. Auf diese Art und Weise
wird eine Art dreieckiges oder gar pyramidenförmiges Element gebildet, welches sowohl
als stehendes Element an einem Schräghang mit Abstützung an dem stabförmigen Element
als auch flach auf einer Uferböschung montiert werden kann, wobei in letzterem Fall
das stabförmige Element und die Drahtseile in dem Erdreich des Deichs oder Ufers eingegraben
werden. Die Einsatzmöglichkeiten und die sichere Fixierung des relativ einfach aufgebauten
Schutzelements nach der Erfindung sind damit stark vergrößert.
[0016] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist eine netzartige
Matte zur Verankerung des Elements im Boden vorgesehen. Die Matte kann mindestens
teilweise in dem Material der Grundplatte mit eingegossen sein und dadurch eingebettet
sein. Die netzartige Matte steht entweder an einer Seitenfläche oder einem Rand der
Grundplatte vor und kann beispielsweise in dem angrenzenden Erdreich oder unter Steinen
fixiert werden und somit einer sicheren Fixierung in ihrer Einbaulage dienen.
[0017] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung variieren die Größe
und/oder die Anzahl von Durchlassöffnungen über die Höhe der Grundplatte des Elements.
Mit dieser Maßnahme können an ein und demselben Element Bereiche unterschiedlicher
Durchlässigkeit sowohl für den Durchlass von Wasser als auch den Durchlass bzw. Rückhalt
von Steinen, Geröll und ähnlichem gebildet werden. Dies hat besonders den Vorteil,
dass bei einer Erosionsvermeidungsanwendung das senkrecht am Boden des Gewässers stehende
Fertigbauteil-Element beispielsweise im unteren Bereich größere Durchlassöffnungen
aufweisen kann und im oberen Bereich kleinere Durchlassöffnungen, um die leichteren,
kleineren Sedimentbestandteile auch im oberen Bereich einfangen zu können, wohingegen
im unteren Bereich nur im Wesentlichen größeres Geröll zum Schutz und zur Sicherung
der Küste eingefangen werden kann.
[0018] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind an der Grundplatte
des Fertigbauteil-Elements Seile vorgesehen, die in dem Material eingebettet sind
oder an der Platte befestigt sind. Die Seile haben den Vorteil, dass eine bewegbare
und flexible Befestigung der Elemente an ihrer Einbaustelle möglich ist. Auch eine
Kopplung von mehreren Fertigbauteil-Elementen ist mit dieser Maßnahme leicht durchführbar
ohne die Notwendigkeit von weiteren starren Bauelementen, wie Stützen oder Träger.
Die Seile können aus jedem beliebigen Material bestehen und beispielsweise als Hanfseile
oder als Kunststoffseile realisiert sein.
[0019] Die Erfindung betrifft ebenso ein Modul zur Erosionsvermeidung in küstennahen Bereichen
von Gewässern, mit welchem auch eine Landgewinnung und Aufsandung ermöglicht wird.
Das erfindungsgemäße Modul zur Erosionsvermeidung weist einen Sedimentsammelraum und
mindestens zwei plattenförmige Elemente auf, wobei es dadurch gekennzeichnet ist,
dass die plattenförmigen Elemente Durchlassöffnungen aufweisen und Fertigbauteil-Elemente
nach einem der Ansprüche 1 bis 15 sind, wobei zusätzlich Kopplungsmittel zum Verbinden
der beiden Fertigbauteil-Elemente vorgesehen sind. Als Kopplungselemente können zwischen
den jeweils zwei miteinander gekoppelten Grundkörpern gespannte Seile, kreuzförmig
oder anders angeordnete Stäbe oder Balken eingesetzt werden. Die Kopplung von jeweils
zwei identischen plattenförmigen Fertigbauteil-Elementen hat den Vorteil, dass ein
stehendes, kastenartiges Modul mit einfachen Mitteln bereitgestellt wird, welches
für Wasser relativ gut durchlässig ist, jedoch für Gestein, Geröll und Sedimente in
der gewünschten Maßgabe einen Rückhalt bildet, so dass die Küsten vor einer übermäßigen
Erosion geschützt werden können. Im Sedimentsammelraum können schon beim erstmaligen
Aufstellen des Moduls Steine eingefüllt werden, um das Modul an Ort und Stelle zu
befestigen. Die nach der Erfindung zu einem Erosionsvermeidungsmodul gekoppelten plattenförmigen
Fertigbauteil-Elemente können gleich aufgebaut sein. Alternativ können sie jedoch
auch unterschiedlich aufgebaut sein und beispielsweise eines mit größeren Durchlassöffnungen
und eines mit kleineren Durchlassöffnungen bzw. Durchlassrastem in Form eines Gitters,
eines Netzes oder ähnlichem versehen sein. Die Variationsmöglichkeiten sind groß und
erlauben eine optimale Anpassung des Moduls an jeweilige örtliche Gegebenheiten, wie
Größe von Steinen, Stärke der Strömung und ähnliches.
[0020] Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung weisen die Durchlassöffnungen der plattenförmigen
Fertigbauteil-Elemente im Wesentlichen rechteckige Durchlassöffnungen auf. Die rechteckige
oder quadratische Form hat den Vorteil, dass recht großflächige Durchlässe in der
ebenfalls rechteckigen oder quadratischen Grundplatte gebildet werden können, die
im Bedarfsfall mit entsprechenden Maßnahmen, wie mit einem Netz, einem Gitter oder
mit Stäben, auf eine gewünschte Durchlassrastergröße reduziert werden können. Nach
einem diesbezüglichen Aspekt der Erfindung macht die Fläche der Durchlassöffnungen
in etwa mehr als 60 % der gesamten Flächenausdehnung der Grundplatte aus. Damit wird
ein sehr geringer Widerstand gegenüber Wasser durch das Element erzeugt - was einen
guten Halt als Dammelement bedeutet -, wohingegen ein effektiver Rückhalt von Gestein,
Sand oder Sedimenten ermöglicht wird. Außerdem ist hierdurch das Gesamtgewicht des
Elements und damit gebildeter Erosionssicherungsmodule nach der Erfindung weiter reduziert,
was besonders für den Transport und die Kosten für das Material zur Herstellung von
Vorteil ist. Das Modul kann nach der Erfindung auch gut mit anderen solchen Modulen
gekoppelt werden, beispielsweise durch aufeinandergestapelte Module oder durch eine
Reihenanordnung von mehreren Modulen.
[0021] Die Erfindung wird nachfolgend mehr im Detail beschrieben werden unter Bezugnahme
auf die beigefügte Zeichnung, in welcher mehrere mögliche Ausführungsbeispiele dargestellt
sind. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- eine Draufsicht eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Küstenschutz-Fertigbauteil-Elements
mit zwölf Durchlassöffnungen;
- Fig. 2
- eine perspektivische Detailansicht mit Aufriss eines zweiten Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Küstenschutz-Fertigbauteil- Elements mit zwei horizontalen
und drei vertikalen Stäben zwischen den Durchlassöffnungen als Bewehrung;
- Fig. 3
- eine schematische teilweise Ansicht mit Aufriss eines dritten Ausführungsbeispiels
eines erfindungsgemäßen Küstenschutz-Fertigbauteil- Elements mit vertikal verlaufenden
Stäben im Bereich der Durchlassöffnungen;
- Fig. 4
- eine schematische Ansicht eines ersten Anwendungsbeispiels der erfindungsgemäßen Fertigbauteil-Elemente
zur Dammsicherung in zwei weiteren Ausführungsformen mit jeweils neun Durchlassöffnungen;
- Fig. 5
- eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen
Fertigbauteil-Elements mit stabförmiger Verankerung im Anwendungsbeispiel als eine
Dammsicherung;
- Fig. 6
- eine schematische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels des Fertigbauteil- Elements
mit stabförmiger Verankerung in einem Anwendungsfall als Erosionsschutz unter Wasser
an einer abfallenden Küste; und
- Fig. 7
- eine schematische Ansicht eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Erosionsschutz-Moduls
bestehend aus zwei miteinander gekoppelten Fertigbauteil-Elementen im Anwendungsfall
unter Wasser vor einer Küste.
[0022] Die Fig. 1 zeigt in einer Draufsicht ein erstes Ausführunsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Fertigbauteil-Elements 10. Das Fertigbauteil-Element 10 besteht aus einem plattenförmigen
Grundkörper 1, in welchem eine Mehrzahl von Durchlassöffnungen 2 - in diesem Beispiel
zwölf Durchlassöffnungen 2 - vorgesehen ist. Die relativ großen Durchlassöffnungen
2 sind bei diesem Ausführungsbeispiel mit einem Netz 9 verschlossen, das in dem Material
des Grundkörpers 1 eingebettet und fixiert ist. Die Grundplatte 1 besteht insbesondere
aus einem Betonmaterial und ist zur Versteifung und für die Erhöhung der Festigkeit
mit einer Bewehrung 4 versehen, die bei diesem Ausführungsbeispiel aus vertikal verlaufenden
Stäben 5 besteht, welche in den Bereichen zwischen den Durchlassöffnungen 2 verlaufen
(in der Mitte vier, ansonsten zwei Stäbe 5 jeweils). Die Bewehrung 4 kann außerdem
neben den an der Unterseite und am oberen Rand der Grundplatte 1 erkennbaren Stäben
5 noch horizontal verlaufende Stäbe aufweisen. Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich,
je nach den Kräften, welche am Einsatzort auf das Fertigbauteil-Element 10 wirken.
Erfindungsgemäß ist die Bewehrung 4 aus einem korrosionsbeständigen Material hergestellt
und besteht vorzugsweise aus einem faserverstärkten Kunststoff. Als bevorzugtes Material
nach der Erfindung wird ein glasfaserverstärkter Kunststoff (GFK) für die Bewehrung
4 und damit für die Stäbe 5 der Bewehrung 4 eingesetzt, welcher durch besonders gute
Festigkeitseigenschaften bei einer relativ hohen Elastizität gekennzeichnet ist. Die
Bewehrung 4 kann anstatt aus einzelnen Stäben 5 auch als ein Kunststoffgitter realisiert
sein, welches in den Beton mit eingegossen wird. Bei diesem in der Fig. 1 gezeigten
ersten Ausführungsbeispiel ragen die Stäbe 5 der Bewehrung 4 jeweils an der Oberkante
und der Unterkante der Grundplatte 1 um einige Zentimeter vor. Dies hat zum einen
den Vorteil, dass bei der Herstellung des Fertigbauteil-Elements die Bewehrungsstäbe
5 von außen in ihrer Lage fixiert werden können und keine zusätzlichen Halterungen
für die Bewehrung beim Herstellen erforderlich sind. Zum anderen hat dies Vorteile
für einen Transport des Elements 10. Und schließlich können die leicht vorragenden
Abschnitte der Bewehrungsstäbe 5 auch als ein Fixiermittel am Einbauort dienen. Wenn
das Fertigbauteil-Element 10 beispielsweise horizontal unter Wasser eingebaut wird,
können die vorragenden Abschnitte der Stäbe 5 in den Untergrund oder in den Meeresgrund
eingerammt werden und erlauben so auf sehr einfache Art und Weise eine sichere Fixierung
des Elements 10 an Ort und Stelle.
[0023] Das Fertigbauteil-Element 10 nach diesem Ausführungsbeispiel ist des Weiteren in
seiner Mitte mit einer Verankerung 3 ausgestattet, die hier in Form eines in das Material
der Grundplatte 1 eingegossenen Befestigungsrings dargestellt ist. Die Verankerung
3 kann jedoch auch jedes andere Element aufweisen, welches eine Halterung und Verankerung
der Grundplatte 1 an ihrem Einbauort ermöglicht. An den vier Ecken der Grundplatte
1 sind halbkreisförmig vorragende Haken 3 vorhanden, welche einerseits einem Transport,
beispielsweise über einen Kran mit Zugseil, dienen und zum anderen ebenso wie die
Verankerung 3 für eine Fixierung an Ort und Stelle dienen können. Die Haken 3 können
auch dazu dienen, mehrere nebeneinander beispielsweise auf einem Wall angeordnete
Fertigbauteil-Elemente 10 aneinander zu befestigen, beispielsweise über Kunststoffseile
oder Klammerelemente. Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind
insgesamt zwölf relativ großflächige und in der Form rechteckige (Mitte) bzw. quadratische
(oben und unten) Durchlassöffnungen 2 vorgesehen, die allesamt über ein Netz 9 verschlossen
sind, dessen Maschengröße deutlich geringer ist als die Größe der Durchlassöffnungen
2 selbst. Die Durchlassöffnungen 2 sind auf diese Weise durchlässig für Wasser, und
zwar auf einer relativ großen Fläche.
[0024] Die Fläche der Durchlassöffnungen 2 kann vorzugsweise nach der Erfindung mehr als
60 % der Gesamtfläche der Grundplatte 1 ausmachen, wodurch ein hoher Durchsatz ermöglicht
wird und die Grundplatte 1 an Ort und Stelle verbleibt, selbst wenn sie beispielsweise
auf einem steilen Damm zur Dammsicherung fixiert ist, welcher einem starken Wellengang
ausgesetzt ist. Die Durchlassöffnungen 2 sind hier allesamt mit einem Netz 9 verschlossen,
wobei in den beiden unteren Reihen der Durchlassöffnungen 2 ein Netz 9 mit größeren
Maschen als in der obersten Reihe der Durchlassöffnungen 2 vorgesehen ist. Durch unterschiedliche
Netze kann so der Rückhalt von Sand, Gestein oder Sedimenten gezielt gesteuert werden,
indem beispielsweise im unteren Bereich auch größere Elemente durchgelassen werden,
während im oberen Bereich auch kleinere Steine und ähnliches von dem Fertigbauteil-Element
wirksam zurückgehalten werden können. Durch die Variation der Rasterung bzw. Maschengröße
des Netzes 9 können so gezielt je nach Bedarf die verschiedenen Durchlassbereiche
mit überraschend einfachen Mitteln definiert werden. Gleiches kann auch durch eine
unterschiedliche Größe der Durchlassöffnungen 2 selbst erfindungsgemäß erreicht werden,
wie die in der mittleren Reihe hier größeren Durchlassöffnungen 2. Wenn beispielsweise
die Durchlassöffnungen 2 relativ kleine Öffnungen wie Mikrolöcher sind, kann über
deren Anzahl pro Flächeneinheit die Durchlässigkeit für Wasser und die Rückhaltmöglichkeit
für Geröll, Gestein oder Sedimente je nach Bedarf an verschiedenen Stellen ein und
desselben Fertigbauteil-Elements gesteuert werden. In letzterem Fall ist ein Netz
9 nicht unbedingt erforderlich, da dann die Größe der Durchlassöffnungen selbst ein
Rückhaltemittel für Bodenelemente oder Meeresgrundelemente (Sedimente) bilden kann.
[0025] Nach der Erfindung sind die Stäbe 5 der Bewehrung 4 insbesondere aus einem faserverstärkten
Kunststoff, wie einem glasfaserverstärkten Kunststoff, geformt. Die Stäbe sind damit
unanfällig gegenüber Beschädigung und Korrosion und gewährleisten dadurch einen langfristigen
Halt des Fertigbauteil-Elements auch unter Wasser. Zudem haben aus glasfaserverstärktem
Kunststoff gebildete Bewehrungsstäbe 5 den Vorteil, dass sie ein relativ hohes Elastizitätsmodul
beispielsweise im Vergleich zu Stahl aufweisen und somit eine Beschädigung der in
der Regel aus Betonmaterial hergestellten Grundplatte 1 auch bei starker Beanspruchung
und etwaiger Verbiegung der Grundplatte 1 verhindern. Die Stäbe 5 sind insbesondere
als unter dem Markenzeichen COMBAR
® von der Fa. Schöck Bauteile GmbH, Baden-Baden hergestellte Kunststoffbewehrungsstäbe
realisiert. Sie besitzen eine besondere Oberflächenrippung, welche einen guten Halt
im Betonmaterial der Grundplatte 1 gewährleistet. Sie können in der Größenordnung
von 6 mm bis 12 mm, vorzugsweise 8 mm Durchmesser verwendet werden und als Stabmaterial
oder als fertiges Gittermaterial in die Form zum Herstellen der Grundplatte 1 vor
dem Gießen des Betons eingesetzt werden. Die genannten Kunststoffbewehrungsstäbe aus
einem glasfaserverstärkten Kunststoff sind über ein besonderes Strangziehverfahren
hergestellte Bewehrungsstäbe, so dass sie in Längsrichtung ausgerichtete Verstärkungsfasern
aufweisen, die vollständig in einem Harz eingebettet sind. Die Profilierung der Oberflächenrippung
der Stäbe 5 kann eine schraubenförmige Profilierung sein oder eine zahnartige, unterbrochene
Oberflächenrippung.
[0026] Die Fig. 2 zeigt in einer schematischen perspektivischen Teilansicht ein weiteres
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fertigbauteil-Elements an einem Kreuzungspunkt
zwischen vier Durchlassöffnungen 2. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind jeweils drei
vertikale Stäbe 5 der Kunststoffbewehrung 4 und jeweils zwei nebeneinanderliegende,
horizontal verlaufende Stäbe 5 als Bewehrung vorgesehen, so dass in vertikaler Richtung
eine größere Festigkeit gegeben ist. Die Durchlassöffnungen 2 sind auch bei diesem
Ausführungsbeispiel zusätzlich mit einem (fakultativen) Netz 9 einer vordefinierten
Maschengröße verschlossen. Das Netz 9 kann aus einem Kunststoffmaterial oder aus einem
natürlichen Werkstoff hergestellt sein und ist bei diesem Ausführungsbeispiel vorzugsweise
beim Herstellen der Grundplatte 1 in deren Material mit eingegossen. Dies gewährleistet
eine langfristige und sichere Fixierung des Netzes in den relativ großflächigen Durchlassöffnungen
2.
[0027] Die Fig. 3 zeigt in einer ähnlichen ausschnittsweisen perspektivischen Ansicht ein
weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Fertigbauteil-Elements 10 zum
Küstenschutz bzw. zur Dammsicherung. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Durchlassöffnungen
2 zusätzlich mit vertikal verlaufenden Stäben 5 aus einem Kunststoffmaterial verschlossen,
welche die gleichen Stäbe 5 sind, wie sie zur Bewehrung 4 in dem Betonmaterial der
Grundplatte 1 verwendet werden. In den horizontalen Abschnitten der Grundplatte 1
zwischen den Durchlassöffnungen sind jeweils zwei nebeneinandergeordnete horizontale
Stäbe 5 aus glasfaserverstärktem Kunststoffmaterial eingegossen, so dass auch die
Querfestigkeit des Fertigbauteil-Elements 10 gewährleistet ist. In den Bereichen der
Durchlassöffnungen 2 sind jedoch keine quer angeordneten Stäbe 5 vorhanden, so dass
in den Durchlassöffnungen 2 nur vertikale Abschnitte in Form einer Art Rückhaltezaun
vorhanden sind. Die vertikalen Abschnitte der Stäbe 5 in den Bereichen der Durchlassöffnungen
2 sind besonders gut geeignet, größere Steine und Brocken daran zu hindern, durch
die Öffnungen 2 durchzutreten. Bei dem in der Fig. 3 dargestellten Beispiel sind die
vertikalen Stäbe 5 der Bewehrung 4 in gleichmäßigem Abstand zueinander positioniert.
Man kann jedoch auch durch Variation der Abstände zwischen den Stäben 5 unterschiedliche
Bereiche mit unterschiedlichem Rückhalteverhalten in den Durchlassöffnungen und über
die Breite der Grundplatte 1 vorsehen.
[0028] Neben den Stäben 5 in den Durchlassöffnungen kann als weiteres fakultatives Mittel
zum Verschließen der Durchlassöffnungen 2 ein engmaschigeres Netz vorgesehen werden
(in der Fig. 3 nicht dargestellt), welches beispielsweise beim Einbau auf das Erdreich
aufgelegt wird und somit außen ohne feste Fixierung an dem Fertigbauteil-Element bzw.
zwischen dem Erdreich und selbigem liegt. Damit können ebenfalls bereichweise oder
flächendeckende zusätzliche Rückhaltemittel zum Halten von feinkömigerem Erdreich
beispielsweise an einem steilen Damm mit starker Wellenerzeugung und zeitweiser Hochwassersituation
sicher fixiert werden.
[0029] In der Fig. 4 sind weitere Ausführungsbeispiele von erfindungsgemäßen Küstenschutz-Fertigbauteil-Elementen
10 in einem Anwendungsfall zur Sicherung einer Uferböschung oder eines Damms in einer
perspektivischen Ansicht gezeigt. Hier sind auf der Seite des Ufers 15 zum Schutz
gegen Hochwasser oder Wellengang zwei Fertigbauteil-Elemente 10 mit jeweils neun Durchlassöffnungen
2 nebeneinander auf den Damm 14 aufgelegt. Die Elemente 10 dienen hier einem Halt
und einer Sicherung des Damms, damit bei Hochwasser und starkem Wellengang das Material
und die Steine, welche den Damm 14 bilden, nicht weggespült werden. Beide Fertigbauteil-Elemente
10 dieser Ausführungsbeispiele sind aus einem Betonmaterial gegossen und weisen im
Inneren ihres Aufbaus eine Bewehrung 4 in Form von Stäben 5 aus einem Kunststoffmaterial
auf. Bei dem linken Element 10 nach der Fig. 4 ragen die Stäbe 5 in der Bewehrung
an der unteren Seite leicht vor und dienen vorteihafterweise nach der Erfindung auch
für eine Fixierung am Grund des Ufers 15 bzw. innerhalb des Gesteins des Damms 14.
[0030] Bei dem rechten Beispiel eines Fertigbauteil-Elements 10 nach der Fig. 4 sind die
Bewehrungsstäbe 5 vollständig im Inneren des Betonmaterials eingegossen und daher
dort nicht sichtbar. Zur zusätzlichen (fakultativen) Fixierung des rechten Elements
10 an dem Damm 14 sind an der unteren Seite drei netzartige Matten 6 in das Betonmaterial
mit eingegossen, welche beim Aufbau des Damms 14 in dem Gestein und dem Erdreich des
Damms verankert werden. Dadurch ist das rechte Fertigbauteil-Element 10 nach der Fig.
4 besonders gut gesichert und eignet sich bei Einbausituationen mit starkem Gefälle.
In beiden Beispielen der Fertigbauteil-Elemente 10 nach der Fig. 4 sind die gleichmäßig
verteilt angeordneten Durchlassöffnungen 2 von im Wesentlichen einer quadratischen
Form zusätzlich mit einem Netz 9 verschlossen. Das Netz 9 ist bei diesen Ausführungsbeispielen
direkt im Betonmaterial der Grundplatte 1 mit eingegossen. Das Netzmaterial kann auch
außen beispielsweise zwischen dem Damm 14 vor einem Auflegen der Grundplatte 1 lose
aufgelegt werden, ohne dass eine feste Fixierung mit der Grundplatte 1 erforderlich
wäre.
[0031] Nach einer hier nicht dargestellten alternativen Ausgestaltung der Erfindung können
die Durchlassöffnungen 2 auch ohne ein Netzmaterial vorgesehen sein und weisen dann
beispielsweise einen kleineren Durchmesser auf. Die Durchlassöffnungen 2 können wie
in diesem Beispiel nach der Fig. 4 eine eckige Form aufweisen. Sie können jedoch auch
rund oder oval gebildet sein. Nach einer diesbezüglichen vorteilhaften Ausgestaltung
sind die Durchlassöffnungen 2 als sogenannte Mikrolöcher gebildet. Um in eine Richtung
einen besseren Halt von Material wie Geröll, Sedimenten und dergleichen zu erhalten,
können die Durchlassöffnungen auch trichterförmig verjüngt sein, d. h. auf der einen
Seite einen geringeren Umfang als auf der gegenüberliegenden anderen Seite aufweisen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 4 sind bei dem linken Fertigbauteil-Element
10 die Durchlassöffnungen mit einem relativ engmaschigen Netz 9 verschlossen, wohingegen
bei demjenigen der rechten Grundplatte 1 die Rasterung und damit Maschengröße des
Netzes 9 in etwa doppelt so groß ist wie bei dem linken Element 10.
[0032] In den Fig. 5, 6 und 7 sind drei weitere Ausführungsbeispiele für erfindungsgemäße
plattenförmige Bauteil-Elemente 10 mit verschiedenen Anwendungsfällen in jeweiligen
schematischen Seitenansichten gezeigt. Die Fig. 5 zeigt ein erfindungsgemäßes plattenförmiges
Fertigbauteil-Element 10 in der Anwendung als Sicherung einer Uferböschung bzw. eines
Damms 14. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist an der Rückseite der Grundplatte 1 eine
Verankerung 3 vorgesehen, die in etwa mittig vorragend von der Grundplatte 1 vorgesehen
ist. Die Verankerung 3 ist als ein Ringelement dargestellt, an welchem ein Stab 7
beweglich angelenkt ist, der in etwa senkrecht von der Grundplatte 1 des Elements
10 nach hinten wegragt. Der Stab dient zur Halterung und Sicherung zusammen mit der
Verankerung 3 im Erdreich des Damms 14. Der Stab 7 ist bei diesem Ausführungsbeispiel
über Seile 8 gesichert, welche von dem freien Ende des stabförmigen Elements 7 zu
den Randbereichen der Grundplatte 1 verlaufen und an letzterer über Haken 13 befestigt
sind. Damit stellt sich das erfindungsgemäße Fertigbauteil-Element als ein im Wesentlichen
in Seitenansicht dreieckförmiges oder pyramidenartiges Element dar, das in verschiedenen
Anwendungsfällen sicher an der Einbaustelle aufgestellt und fixiert werden kann, beispielsweise
als flach aufliegendes Element 10, als vertikal auf einem Schräghang stehendes Element
(vgl. auch Fig. 6) oder als ein schräg von einem flachen Unterwassereinbauort aufragendes
Element 10.
[0033] Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 5 ist die Grundplatte 1 mit einer Reihe
von Durchlassöffnungen 2 ausgebildet, welche hier über ein in etwa mittig in das Betonmaterial
der Grundplatte 1 eingebettetes Netz verschlossen sind. An dem unteren Seitenrand
der Grundplatte 1 ragt eine netzartige Matte 6 hervor, welche über Steine am Meeresboden
unter Wasser gesichert ist, was einen zusätzlichen Halt und eine Sicherung gegenüber
einem Wegspülen bietet. Die netzartige Matte 6 kann als ein separates Element an der
Grundplatte 1 angebracht werden. Die netzartige Matte 6 kann in dem Betonmaterial
beim Herstellen mit eingegossen werden, was die Herstellung deutlich erleichtert.
Nach einer alternativen Ausgestaltung kann die netzartige Matte 6 zur zusätzlichen
Sicherung auch einstückig mit dem Netz 9 gebildet sein, welches zum Verschließen der
relativ großflächigen Durchlassöffnungen 2 auf eine vorbestimmte Rastergröße (Maschengröße)
dient und damit einen Rückhalt von auch kleinerem Gesteinsmaterial und Geröll erlaubt.
Mit dieser Dammsicherung nach dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 ist ein sicherer
und langfristiger Halt des Damms auch bei starken Unwettern und starkem Wellengang
langfristig gewährleistet. Der sichere Rückhalt von Erdreich und das Durchlassen von
auftreffendem Wasser sind trotz gegensätzlicher Zielrichtung auf solche Anwendungsfälle
bestens optimiert. Die Grundplatte 1 des Elements 10 stellt einen sehr robusten flächigen
Körper dar, ist jedoch aufgrund der Durchlassöffnungen 2, die einen verhältnisweise
großen Flächenanteil an der gesamten Grundplatte 1, beispielsweise in der Größenordnung
von größer als 60 % der Gesamtfläche, aufweisen, sehr durchlässig für Wasser, so dass
das anströmende Wasser keine relevanten Kräfte auf das Element 10 ausüben kann, sondern
einfach durch die Durchlassöffnungen 2 hindurchströmt und in das Erdreich des Damms
14 einsickern kann.
[0034] In der Fig. 6 ist in einer schematischen Seitenansicht ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Küstenschutz-Fertigbauteil-Elements 10 gezeigt, und zwar hier
in einem Anwendungsbeispiel als Erosionsvermeidungsvorrichtung unter Wasser. Die Grundplatte
1 des Elements 10 ist wie bei dem vorigen Ausführungsbeispiel an der Rückseite mit
einer Verankerung 3 in Form eines mittig in den Beton eingebetteten Rings versehen,
der drehbeweglich mit einem stabförmigen Element 7 verbunden ist. Das Element 7 ist
hier wiederum über Seile 8 mit den Rändern der Grundplatte 1 verbunden, wobei die
Seile hier als eine Stabilisierung für das senkrechte Aufstellen der Grundplatte 1
an einem schrägen Bereich des Meeresbodens dienen. Das stabförmige Element 7 ist teilweise
in dem Untergrund eingegraben, so dass ein sicherer Halt des Elements gewährleistet
ist. Vorteilhafterweise kann über die Zugseile 8 der Winkel zwischen dem stabförmigen
Element 7 und der Grundplatte 1 verändert werden, so dass auf unterschiedliche Schrägen
an dem jeweiligen Einbauort unter Wasser reagiert werden kann, damit das Erosionsschutzelement
10 jeweils in vertikaler, aufrechter Stellung aufgestellt ist. Wie es mit den Pfeilen
symbolisiert ist, kann aufgrund des Wellengangs und der Strömung am Ufer 15 eine Ansammlung
von Sedimenten auf der Rückseite des Elements 10 vorteilhafterweise erreicht werden.
Das aufgrund des Wellengangs anströmende Wasser kann über die Grundplatte 1 hinwegströmen,
kann durch die Durchlassöffnungen 2 frei hindurchströmen, und wenn auf der Rückseite
des Elements Sedimente, Sand oder Geröll aufgewirbelt werden, werden diese in vorteilhafter
Art und Weise zwischen dem Untergrund (Meeresboden) und der rückseitigen Fläche des
Fertigbauteil-Elements 10 angesammelt. Um dies zu erreichen, sind auch bei diesem
Ausführungsbeispiel relativ großflächige Durchlassöffnungen 2 in der Grundplatte 1
vorgesehen, die über ein Netz 9 mit einer vordefinierten Maschengröße verschlossen
sind. Die vordefinierte Maschengröße oder Rasterung des Verschlusses der Durchlassöffnungen
2 ist darauf abgestimmt, welche Geröll- oder Sedimentkomgrößen an dem jeweiligen Untergrund
zu sammeln sind. Beispielsweise kann auch die untere Reihe von Durchlassöffnungen
2 eine größere Rasterung am Netz 9 aufweisen, um nur größere Steine dort zurückzuhalten,
während die obere Reihe von Durchlassöffnungen 2 mit einem Netz von geringer Maschengröße
realisiert sein kann. Selbstverständlich können auch beide Netze 9 in den Durchlassöffnungen
2 jeweils gleich sein.
[0035] In der schematischen Seitenansicht nach der Fig. 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel
eines erfindungsgemäßen Küstenschutz-Elements 10 gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel
nach der Fig. 7 sind zwei Fertigbauteil-Elemente 10 miteinander gekoppelt und senkrecht
am Meeresgrund des Ufers 15 als ein Erosionsvermeidungsmodul fixiert. Das Fertigbauteil-Element
10 nach diesem Ausführungsbeispiel bildet somit ein Modul zur Verhinderung von Erosionen,
wobei zwischen den beiden Grundplatten 1 ein Sedimentsammelraum gebildet wird, in
welchem sich Sedimente, Sand, Gestein, Geröll etc. ansammeln können. Die beiden Grundplatten
1 nach diesem Ausführungsbeispiel sind über kreuzförmig zueinander verlaufende Kopplungsstäbe
miteinander fest verbunden, die jedoch drehbeweglich jeweils an Haken 13 an den Rändern
der Innenseite der Grundplatten 1 befestigt sind. Das Erosionsvermeidungsmodul nach
diesem Ausführungsbeispiel ist damit kein starres Element, sondern kann auf relative
Bewegungen der einzelnen Bestandteile zueinander flexibel reagieren und ist somit
vor einer Beschädigung geschützt. Die Grundplatten 1 dieses Erosionsvermeidungsmoduls
nach der Fig. 7 sind ebenso wie bei den vorigen Ausführungsbeispielen im Inneren mit
einer Bewehrung aus Kunststoffmaterial versehen, welche nicht gegenüber Korrosion
anfällig ist und somit einen langfristigen Halt des Elements auch bei einem Unterwassereinsatz
gewährleistet. Bei diesem Ausführungsbeispiel ragen an der Unterseite der Grundplatten
1 jeweils Stäbe 5 der Bewehrung etwas vor, so dass das Modul sicher im Meeresboden
fixiert werden kann - alleine aufgrund seines Eigengewichts und ohne notwendige weitere
Fixiermittel oder Fundamente. Die Stäbe 5 sind einfach in den Untergrund eingerammt.
Das linke Fertigbauteil-Element 10 dieses Erosionsvermeidungsmoduls nach Fig. 7 ist
mit drei Reihen von Durchlassöffnungen 2 versehen, die kein Netz 9 zum Verkleinern
der Durchlassrasterung aufweisen. Das rechte Fertigbauteil-Element 10 nach diesem
Ausführungsbeispiel ist, wie bei den vorigen Ausführungsbeispielen mit einem in das
Material der Grundplatte 1 eingegossenen Netz 9 versehen, so dass hier ein größerer
Rückhalt von Sedimenten, Gestein und Sand gewährleistet ist.
1. Plattenförmiges Fertigbauteil-Element (10) für einen Einsatz im Unterwasserbereich,
insbesondere für den Küstenschütz, die Dammsicherung oder die Erosionsvermeidung,
mit mindestens einer Grundplatte (1), welche mehrere über die Fläche der Grundplatte
(1) verteilte Durchlassöffnungen (2) aufweist, mit einer Bewehrung (4) zur Versteifung
der Grundplatte (1), da durch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (4) aus mehreren in dem Material der Grundplatte (1) mindestens
teilweise eingebetteten Stäben (5) aus einem Kunststoffmaterial besteht und dass die
Durchlassöffnungen (2) in ihrer Form und/oder Größe angepasst sind, um für Sand und
Sedimente unter einer vordefinierten Größe durchlässig zu sein und für Gestein und
Sedimente ab einer vordefinierten Größe einen mindestens teilweisen Rückhalt an dem
Element (10) zu bilden.
2. Fertigbauteil-Element (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Bewehrung (4) ein faserverstärkter Kunststoff, insbesondere ein
glasfaserverstärkter Kunststoff, ist und dass die Grundplatte (1) aus einem gegossenen
Betonmaterial besteht.
3. Fertigbauteil-Element (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlassöffnungen (2) mit stab- oder gitterförmigen Rückhalteelementen (6) verschlossen
sind, welche eine vordefinierte Durchlassrasterung aufweisen.
4. Fertigbauteil-Element (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet dass die Durchlassöffnungen (2) mit einem Netz (9) versehen sind, welches eine vordefinierte
Maschengröße aufweist.
5. Fertigbauteil-Element (10) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Netz (9) mindestens abschnittsweise im Material der Grundplatte (1) eingebettet
ist.
6. Fertigbauteil-Element (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlassöffnungen (2) im Wesentlichen über die gesamte Fläche der Grundplatte
(1) gleichmäßig verteilt angeordnet sind und dass die Bewehrung (4) aus korrosionsbeständigen
Stäben (5) zwischen den Durchlassöffnungen (2) in sowohl Quer- als auch Längsrichtung
verlaufend angeordnet sind.
7. Fertigbauteil-Element (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verankerung (3) oder Halterung vorgesehen ist, welche von einer Seitenfläche
oder von einem Rand der Grundplatte (1) vorragt und welche angepasst ist, das Element
(10) an seinem Einbauort zu sichern und/oder mit anderen Elementen zu koppeln.
8. Fertigbauteil-Element (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die korrosionsbeständigen Stäbe (5) mindestens an einer Seite der Grundplatte (1)
vorragen, um ein Verankerungs- und Haltemittel des Elements (10) an seiner Einbaustelle
zu bilden.
9. Fertigbauteil-Element (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerung (3) oder Halterung relativ zu der Grundplatte (1) beweglich an der
Grundplatte (1) angebracht ist.
10. Fertigbauteil-Element (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerung (3) oder Halterung ein stabförmiges Element (7) aufweist, welches
im Wesentlichen senkrecht von einer Seitenfläche des Grundelements (1) vorragt.
11. Fertigbauteil-Element (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass Zugseile (8) zwischen der Grundplatte (1) und dem freien Ende des stabförmigen Elements
(7) vorgesehen sind.
12. Fertigbauteil-Element (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine netzartige Matte (6) zur Verankerung im Boden vorgesehen ist, welche mindestens
teilweise in dem Material der Grundplatte (1) eingebettet ist und an einer Seitenfläche
oder einem Rand der Grundplatte vorsteht.
13. Fertigbauteil-Element (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Größe und/oder Anzahl der Durchlassöffnungen (2) über die Höhe der Grundplatte
(1) variiert.
14. Fertigbauteil-Element (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchlassöffnungen (2) mindestens teilweise als Mikrolöcher derart ausgebildet
sind, dass sie ohne Zusatznetz für Sand und Sedimente einer vorherbestimmten Mindestkomgröße
durchlässig sind.
15. Fertigbauteil-Element (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich an der Grundplatte (1) vorragende Seile (9) in dem Material der Grundplatte
(1) eingebettet sind für eine Befestigung und/oder Koppelung des Fertigbauteil-Elements
(10) an einer Unterwasser-Einbaustelle.
16. Modul zur Erosionsvermeidung und Aufsandung in küstennahem Bereich von Gewässern mit
einem Sedimentsammelraum (11) und mit mindestens zwei plattenförmigen Elementen, welche
mit Durchlassöffnungen (2) für den Durchlass von Wasser (und Sand bzw. Sedimenten)
versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die plattenförmigen Elemente des Moduls Fertigbauteil-Elemente (10) nach einem der
Ansprüche 1 bis 15 sind und dass Kopplungsmittel zum Verbinden der beiden Fertigbauteil-Elemente
(10) vorgesehen sind.
17. Modul nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden plattenförmigen Fertigbauteil-Elemente (10) als Kopplungsmittel kreuzförmige
verlaufende Stäbe (12) aufweisen, welche beweglich an den Grundplatten (1) angelenkt
sind.