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EP 0 646 677 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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12.03.2003 Patentblatt 2003/11 |
(22) |
Anmeldetag: 08.09.1994 |
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Erosionsschutz- bzw. Drainagematte
Matting for erosion protection and or drainage
Natte de protection contre l'érosion et/ou de drainage
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE DK ES FR GB GR IE IT LI NL PT SE |
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Benannte Erstreckungsstaaten: |
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SI |
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Priorität: |
13.09.1993 DE 4330880
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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05.04.1995 Patentblatt 1995/14 |
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Patentinhaber: |
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- Acordis Aktiengesellschaft
42103 Wuppertal (DE)
- Schreck, Paul
97892 Kreuzwertheim (DE)
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Erfinder: |
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- Schreck, Paul
D-97892 Kreuzwertheim-Unterwittbach (DE)
- Wunderatzke, Wilfried
D-50997 Köln (DE)
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Vertreter: Fett, Günter et al |
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CPW GmbH,
Postfach 10 01 49 42097 Wuppertal 42097 Wuppertal (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 490 529 DE-A- 2 248 911 DE-A- 3 631 716
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DE-A- 2 124 266 DE-A- 2 327 618
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Matte für Erosionsschutz-
und/oder Drainagezwecke, bestehend aus mindestens einer Filterschicht und mindestens
einer dreidimensionalen, hohes Leervolumen aufweisenden Krall- und/oder Distanzschicht,
wobei alle Schichten miteinander verbunden sind und die Verbindung mindestens zweier
Schichten aus Nähnähten besteht
[0002] Derartige Matten sind mehrfach bekannt.
[0003] Beispielsweise ist aus DE-A-36 31 716 und aus DE-A-21 24 266 eine Matte als Trägerschicht
für eine Vegetation bekannt. Die Matten werden vorab mit Vegetation befüllt und als
Fertigprodukt vor Ort verlegt. Nachteil dieser Matten ist, dass eine Verankerung erst
durch das Eindringen der Wurzeln der in dieser Matte enthaltenen Pflanzen eine Verbindung
mit dem Untergrund erfolgt. Um frühzeitig eine gute Verbindung zwischen dieser Matte
und dem Untergrund, insbesondere bei Böschungen oder Steilhängen zu erreichen, muss
eine solche Matte mit dem Untergrund verankert werden. Insofern ist die Verlegung
derartiger Matten zeitaufwendig.
[0004] Aus DE-A-31 05 882 ist eine aus einer unvernadelten, lockeren und porösen Faserschicht
und einer filterwirksamen Schicht bestehende Matte bekannt geworden, bei welcher durch
Nähnähte Einschnürungen sowohl in der Filterschicht als auch in der porösen Faserschicht
erzwungen werden. Im Bereich der Nähnähte ist infolge der Einschnürungen die poröse
Faserschicht verdichtet, so dass in diesen Bereichen die Durchlässigkeit der porösen
Faserschicht reduziert ist. Da durch Nähnähte bewirkte Einschnürungen sehr eng sind,
ist die in DE-A-31 05 882 behauptete verbesserte Antirutschwirkung sehr gering.
[0005] Eine weitere bekannte Matte ist mit Ton, insbesondere mit Bentonit gefüllt (EP-A-0
490 529). Abgesehen davon, dass derartige Matten relativ schwer sind und somit beim
Verlegen erhöhten Kraftaufwand erfordern, sind diese Matten relativ steif, so dass
auch aus diesem Grund die Matten schwierig zu verlegen sind. Auch diese Matten müssen
mit dem Boden verankert werden.
[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, ein Verfahren zur Herstellung einer
Matte der eingangs genannten Art zu Verfügung zu stellen, bei welcher die oben beschriebenen
Nachteile zumindest weitgehend nicht auftreten. Die Matte soll außerdem ohne großen
Aufwand herstellbar sein.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren zur Herstellung einer Matte
für Erosionsschutz- und/oder Drainagezwecke, bestehend aus mindestens einer Filterschicht
und mindestens einer dreidimensionalen, hohes Leervolumen aufweisenden Krall- und/oder
Distanzschicht, wobei alle Schichten miteinander verbunden sind und die Verbindung
mindestens zweier Schichten aus Nähnähten besteht, dadurch gelöst, dass als Krall-
bzw. Distanzschicht eine aus der Ebene verformte, wasserdurchlässige Folie mit mindestens
einer strukturierte, Berge und Täler aufweisenden Oberfläche verwendet wird, dass
die Krall- bzw. Distanzschicht derart mit der Filterschicht vernäht wird, dass nach
dem Vernähen die Filterschicht im Bereich der Nähnähte in die Täler der strukturierten
Oberfläche der Krall- bzw. Drainageschicht hineingezogen ist, so dass die Filterschicht
eine strukturierte Oberfläche aufweist, wobei eine erste Gruppe von Nähnähten parallel
angeordnet wird, die von einer zweiten Gruppe von parallel angeordneten Nähnähten
gekreuzt wird und die beiden Gruppen von Nähnähten derart angeordnet werden, dass
sie ein Karomuster bilden.
[0008] Durch die Strukturierung der Mattenoberfläche(n) wird der Reibwert zwischen der erfindungsgemäßen
Matte und dem Untergrund, auf den die Matte gelegt wird, oder dem Schüttgut, welches
auf die Matte verfüllt wird, deutlich erhöht. Die Verbindungsfestigkeit lässt sich
beispielsweise durch entsprechende Auswahl des Nähmaterials genau vorherbestimmen.
Ebenfalls ist es überraschend, dass durch das Durchstechen der Nähnadel beim Herstellen
der Nähnähte zumindest keine nennenswerte Reduzierung der Rückhaltewirkung der Filterschicht
auftritt.
[0009] Die erfindungsgemäßen Distanzschichten weisen ein- oder beidseitig eine Oberfläche
in Berg- und Talstruktur auf, wobei die Berg- und Talstruktur in einer oder in zwei
senkrecht zueinander angeordneten Richtungen in Form von Wellen vorliegt. Bei in zwei
Richtungen angeordneten Wellen erscheint eine solche Oberfläche als waffelförmig strukturiert.
Die Strukturierung kann auch durch kegelstumpfförmige oder pyramidenstumpfförmige
Bergstrukturen gebildet sein.
[0010] Weitere Vorteile ergeben sich, wenn eine erste Gruppe von Nähnähten parallel angeordnet
wird, die von einer zweiten Gruppe von parallel angeordneten Nähnähten gekreuzt wird.
Durch die kreuzende Anordnung zweier Gruppen von Nähnähten ist die geforderte Verbindungsfestigkeit
gewährleistet. Allerdings ist bei Drainagematten darauf zu achten, dass die Nähnaht
das Filtermaterial zumindest nur geringfügig in die Distanzschicht hineinzieht
[0011] Es hat sich bei der erfindungsgemäßen Matte als besonders vorteilhaft herausgestellt,
wenn die Nähnähte eine Stichlänge von 1 bis 20 mm aulweisen bzw. wenn die Nähnähte
durch Vernähen von mindestens einem Multifilamentgarn hergestellt werden.
[0012] Besonders zeichnet sich das erfindungsgemäße Verfahren dadurch aus, dass mindestens
eine Filterschicht ein aus Kurzfasem und/oder Endiosfilamenten bestehendes Vlies ist.
Diese Filterschichten weisen eine besonders gute Rükhaltefähigkeit auch von sehr feinen
Teilchen auf. Die Kurzfasern des Vlieses legen sich nach Herstellung der Nähte sehr
dicht um das Nahtgut, so dass auch an den Einstichstellen der Nähnadel nach Herstellen
der Nähnaht auch im Bereich des Nähgutes durch das Kurzfaservlies praktisch kein Verlust
der Filtrierwirkung gegenüber den Stellen, wo kein Nähgut das Vlies durchdringt, auftritt.
[0013] Bei dieser Art von Vliesen hat sich für das erfindungsgemäße Verfahren ein Vlies
besonders bewährt, welches aus Kurzfasern besteht, die durch Vernähen verfestigt wurden.
Diese Art der Verfestigung von Vliesen ist unter der Bezeichnung Mallimo-Technik bekannt
geworden.
[0014] Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich insbesondere dadurch aus, dass die über
eine Gruppe von Nähnähten verbundenen Schichten eine Gesamtdicke von 4 bis 70 mm,
bevorzugt von 20 bis 60 mm aufweisen.
[0015] Von besonderem Vorteil ist es, wenn bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Nähnähte
derart angefertigt werden, dass sie aus mindestens einer der äußeren Oberflächen der
Matte herausragende Schlingen aufweisen. Hierdurch wird die Strukturierung der Mattenoberfläche(n)
gefördert, wodurch der Reibwert zwischen der erfindungsgemäßen Matte und dem Untergrund,
auf den die Matte gelegt wird, oder dem Schüttgut, welches auf die Matte verfültt
wird, wiederum deutlich erhöht wird.
[0016] Als Nähnahtmaterialien kommen praktisch alle gängigen Materialien in Frage. Insbesondere
eignen sich Nähfäden aus Polyester, Polyamid, Polypropylen, Polyäther, Polyäthylen,
Polyätherimid, Polyacrylnitril sowie aromatische Polyamide oder Polyester. Sie können
aus Multifilamentgamen bestehen, die ein- oder zweifach gezwimt sind. Je nach Einsatzzweck
empfiehlt es sich, die Multifilamentgarne zu beschichten, wobei die Beschichtung so
auszuwählen ist, dass die Verarbeitbarkeit der Nähfäden erhöht und/oder die Abdichtung
zwischen Filterschicht und Nähgut verbessert wird.
[0017] Als Filterschicht eignen sich praktisch alle Filtermaterialien. Kurzfaservliese,
Filze, Spinnvliese oder Gewebe aus üblichen Materialien wie Polyester, Polyamid, Polypropylen,
Polyäther, Polyäthylen, Polyätherimid, Polyacrylnitril oder Glas haben sich bestens
bewährt.
[0018] Beim Herstellen der Nähte ist es ohne weiteres möglich, an der Oberfläche Verstärkungsbänder,
-kordeln, -korde oder ähnliche Verstärkungsmaterialien mit anzunähen, um die Zugfestigkeit
und/oder die Oberflächenrauhigkeit der äußeren Filterschichten zu erhöhen. Ebenso
kann die Krall- und/oder die Drainageschicht weitere Verstärkungsmaterialien wie beispielsweise
Verstärkungsgitter, Gelege, Zugbänder enthalten.
1. Verfahren zur Herstellung einer Matte für Erosionsschutz- und/oder Drainagezwecke,
bestehend aus mindestens einer Filterschicht und mindestens einer dreidimensionalen,
hohes Leervolumen aufweisenden Krall- und/oder Distanzschicht, wobei alle Schichten
miteinander verbunden sind und die Verbindung mindestens zweier Schichten aus Nähnähten
besteht, dadurch gekennzeichnet, dass als Krall- bzw. Distanzschicht eine aus der Ebene verformte, wasserdurchlässige Folie
mit mindestens einer strukturierte, Berge und Täler aufweisenden Oberfläche verwendet
wird, dass die Krall- bzw. Distanzschicht derart mit der Filterschicht vernäht wird,
dass nach dem Vernähen die Filterschicht im Bereich der Nähnähte in die Täler der
strukturierten Oberfläche der Krall- bzw. Drainageschicht hineingezogen ist, so dass
die Filterschicht eine strukturierte Oberfläche aufweist, wobei eine erste Gruppe
von Nähnähten parallel angeordnet wird, die von einer zweiten Gruppe von parallel
angeordneten Nähnähten gekreuzt wird und die beiden Gruppen von Nähnähten derart angeordnet
werden, dass sie ein Karomuster bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nähnähte eine Stichlänge von 1 bis 20 mm aufweisen.
3. Verfahren nach Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nähnähte durch Vernähen von mindestens einem Multifilamentgarn hergestellt werden.
4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Filterschicht ein aus Kurzfasern und/oder Endlosfilamenten bestehendes
Vlies ist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Filterschicht aus Kurzfasern besteht, die durch Vernähen verfestigt
wurden.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die über eine Gruppe von Nähnähten verbundenen Schichten eine Gesamtdicke von 4 bis
70 mm aufweisen.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die über eine Gruppe von Nähnähten verbundenen Schichten eine Gesamtdicke von 20
bis 60 mm aufweisen.
8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Nähnähte derart angefertigt werden, dass sie aus mindestens einer der äußeren
Oberflächen der Matte herausragende Schlingen aufweisen.
1. Process for producing a mat for erosion protection and/or drainage purposes, consisting
of at least one filter layer and at least one three-dimensional claw and/or distance
layer having a high free volume, wherein all layers are joined to one another and
the joint of at least two layers consists of sewn seams, characterized in that a water-permeable film, formed from the planar state and having at least one structured
surface exhibiting hills and valleys, is used for the claw and/or distance layer,
that the claw and/or distance layer is sewn to the filter layer such that after sewing
the filter layer in the area of the sewn seams has been drawn into the valleys of
the structured surface of the claw and/or distance layer so that the filter layer
has a structured surface, wherein a first group of sewn seams is arranged in parallel
and intersects with a second group of sewn seams arranged in parallel and the two
groups of sewn seams are arranged such that they form a check pattern.
2. Process according to Claim 1, characterized in that the sewn seams have a stitch length of 1 to 20 mm.
3. Process according to Claim 1 or 2, characterized in that the sewn seams are produced by sewing with at least one multifilament yarn.
4. Process according to one or more of Claims 1 to 3, characterized in that at least one filter layer is a nonwoven consisting of short fibers and/or filament
yarn.
5. Process according to Claim 4, characterized in that at least one filter layer consists of short fibers that are sewn together for reinforcement.
6. Process according to one or more of Claims 1 to 5, characterized in that the layers joined by one group of sewn seams have an overall thickness of 4 to 70
mm.
7. Process according to Claim 6, characterized in that the layers joined by one group of sewn seams have an overall thickness of 20 to 60
mm.
8. Process according to one or more of Claims 1 to 7, characterized in that the sewn seams are produced such that they have loops protruding from at least one
of the exterior surfaces of the mat.
1. Procédé pour la fabrication d'une natte pour la protection contre l'érosion et/ou
pour le drainage, constituée d'au moins une couche filtrante et d'au moins une couche
tridimensionnelle d'espacement et/ou d'accrochage présentant une importante fraction
volumique de vide, toutes les couches étant assemblées les unes aux autres et l'assemblage
d'au moins deux couches étant assuré par des coutures, caractérisé par le fait que l'on utilise en tant que couche d'espacement ou d'accrochage une feuille perméable
à l'eau, déformée, non plane, comportant au moins une surface structurée avec des
parties saillantes et des creux, par le fait que la couche d'espacement ou d'accrochage est cousue sur la couche filtrante d'une manière
telle que la couche filtrante est tirée, au niveau des coutures, dans les creux de
la surface structurée de la couche d'accrochage ou de drainage, de manière à ce que
la couche filtrante présente une surface structurée, un premier groupe de coutures
parallèles étant croisé par un deuxième groupe de coutures parallèles, et les deux
groupes de coutures étant disposés de manière à former un motif à carreaux.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les coutures ont une longueur de point comprise entre 1 et 20 mm.
3. Procédé selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les coutures sont obtenues avec au moins un fil multifilaments.
4. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait qu'au moins une couche filtrante est un non-tissé en fibres courtes et/ou en fibres continues.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait qu'au moins une couche filtrante est constituée de fibres courtes renforcées par couture.
6. Procédé selon l'une ou plusieurs des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que les couches assemblées par un groupe de coutures a une épaisseur totale comprise
entre 4 et 70 mm.
7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les couches assemblées par un groupe de coutures ont une épaisseur totale comprise
entre 20 et 60 mm.
8. Procédé selon une ou plusieurs des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les coutures sont faite d'une manière telle qu'elles présentent des boucles qui font
saillie depuis au moins une des surfaces externes de la natte.