Weicher Baugrund zeichnet sich durch hohen Wassergehalt, geringe Tragfähigkeit und leichte Verformbarkeit aus, was die Stabilität des Fundaments erheblich beeinträchtigt. Dreidimensionale Verbunddrainagenetze sind ein gängiges Drainagematerial im Ingenieurwesen. Können sie also auch für weichen Baugrund eingesetzt werden?
1. Strukturelle Eigenschaften eines dreidimensionalen Verbunddrainagenetzes
Dreidimensionale Verbunddrainagenetze sind ein neuartiges geotechnisches Drainagematerial aus hochdichtem Polyethylen (HDPE), das in einem speziellen Extrusionsverfahren hergestellt wird. Es zeichnet sich durch eine dreilagige Struktur aus: Die mittleren Rippen sind längs angeordnet und bilden einen Drainagekanal; die quer verlaufenden Rippen dienen als Stütze und verhindern effektiv das Einsinken des Geotextils in den Kanal. Dank dieser Struktur behält das dreidimensionale Verbunddrainagenetz auch unter hoher Belastung seine hohe Drainageleistung bei. Zusätzlich verbessert das beidseitig verklebte, durchlässige Geotextil seine Eigenschaften hinsichtlich Wasserschutz, Drainage, Atmungsaktivität und Schutz.
2. Wirkungsmechanismus eines dreidimensionalen Verbunddrainagenetzes bei der Behandlung von Baugrund in weichen Böden
1. Entwässerungs- und Konsolidierungseffekt: Durch die Verlegung eines dreidimensionalen Verbunddrainagenetzes in weichem Baugrund entsteht ein effektiver Entwässerungskanal, der das im Baugrund angesammelte Wasser schnell ableitet. Dadurch wird der Wassergehalt des Baugrunds reduziert, die Bodenverdichtung beschleunigt und die Tragfähigkeit und Stabilität des Baugrunds verbessert.
2. Verhinderung des Kapillarwasseraufstiegs: In weichen Böden tritt häufig Kapillarwasseraufstieg auf, der die Feuchtigkeit im Fundament erhöht und dessen Festigkeit und Stabilität beeinträchtigt. Das dreidimensionale Verbunddrainagenetz verhindert den Kapillarwasseraufstieg, hält das Fundament trocken und verbessert dessen Tragfähigkeit.
3. Verbesserung der Fundamentstabilität: Das dreidimensionale Verbunddrainagenetz dient nicht nur der Drainage, sondern bildet auch eine Verbundstruktur mit dem Boden. Durch die Wechselwirkung zwischen Boden und Netz werden die Scherfestigkeit und die Tragfähigkeit des Bodens erhöht. Dieser Konsolidierungseffekt verbessert die Gesamtstabilität und Sicherheit des Fundaments.
III. Anwendung dreidimensionaler Verbunddrainagenetze bei der Sanierung von Baugrund in weichen Böden
Dreidimensionale Verbunddrainagenetze finden Anwendung in der Straßeninstandhaltung und in Entwässerungssystemen. Mit zunehmendem Alter und der Bildung von Rissen im Straßenbelag dringt ein Großteil des Regenwassers in den betroffenen Bereich ein. In diesem Fall kann die Verlegung des dreidimensionalen Verbunddrainagenetzes direkt unter der Fahrbahnoberfläche die entwässerbare Tragschicht ersetzen, Wasser sammeln und ableiten und so ein Eindringen in die Tragschicht verhindern. Auch im Bau von Verkehrsinfrastrukturen wie Eisenbahnen und Tunneln werden dreidimensionale Verbunddrainagenetze häufig zur Behandlung des Fahrbahnunterbaus und zur Entwässerung der Tunnelinnenwände eingesetzt. Sie lösen das Problem der Wasseransammlung im Baugrund und verbessern die Stabilität und Tragfähigkeit des Bauwerks.
Wie aus dem Vorangegangenen hervorgeht, kann das dreidimensionale Verbunddrainagenetz zur Sanierung von Baugrundverhältnissen in weichen Böden eingesetzt werden. Es kann das Drainageproblem in solchen Baugrundverhältnissen lösen und die Tragfähigkeit und Stabilität des Fundaments verbessern.
Veröffentlichungsdatum: 22. Juli 2025
