Einsatz von Geokunststoffen in der Geotechnik - TU Bergakademie ...

Einsatz von Geokunststoffen in der Geotechnik
Stephanie Wittwer
Technische Universität Bergakademie Freiberg
Abstract. Die Verbesserung der Eigenschaften von Erdbaustoffen ist eine wichtige
Aufgabe im Bauwesen. Maßnahmen dafür sind vor allem Verdichten, Bewehren,
Trennen und Entwässern. Historisch wurden dafür konventionelle Baustoffe wie
Holz, Steine oder Beton eingesetzt. Mit der Entwicklung von synthetischen Poly-
meren steht dem Bauwesen heute noch eine ganz andere Klasse von Materialien
zur Verfügung - Geokunststoffe. Trotz ihres relativ geringen Alters haben sie sich
bereits in nahezu allen Bereichen des Bauwesens etabliert und bewährt. Geokunst-
stoffe sind sehr vielfältig und flexibel einsetzbar, womit Aufwand, Zeit und auch
Kosten bei Baumaßnahmen eingespart werden können.
Einführung
Bereits vor mehr als tausend Jahren wurden Maßnahmen zur Verstärkung von Erdstoffen
durch Stroh und Schilf angewandt. Die Intention der Verbesserung von Erdstoffeigenschaften
ist bis heute im Grundgedanken unverändert, jedoch haben sich
im Laufe der Zeit die Methoden und vor allem die eingesetzten Materialien stark
weiterentwickelt. Anfang des 20. Jahrhunderts kamen vor allem im Straßenbau Gewebe
aus Baumwolle, als Vörgänger der heutigen Vliesstoffe, zum Einsatz. Mit
dem Aufkommen von synthetischen Polymeren in den 60’er-70’er Jahren haben
Geokunststoffe Einzug in die Geotechnik gehalten. Ihre ersten Einsatzgebiete hatten
die neuen Stoffe vor allem in Form von Sandsäcken im Bereich des Küstenschutzes.
Geokunststoffe sind recht junge Baustoffe. Ihre Einsatzgebiete sind aufgrund
ihrer vielgestaltigen, produktspezifischen Eigenschaften sehr vielfältig. So
sind Geokunststoffe in vielen verschiedenen Variationen (z.B. Form, Größe, ) flexibel
einsetzbar und optimieren damit oftmals den Einsatz an herkömmlichen Baustoffen
wie Ton, Sand, Kies oder Festgestein. Aufgrund ihrer breiten Funktionsund
Einsatzspektren sind sie aus der Geotechnik nicht mehr wegzudenken [Aydogmus(2005)].

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Geokunststoffe
Als Geokunststoffe werden nach Aydogmus (2005) diejenigen Produkte bezeichnet,
die mindestens zu einem Teil aus Polymer (natürlich oder synthetisch) bestehen
und im Bauwesen mit Kontakt zu Boden bzw. anderen Baustoffen eingesetzt
werden. Geokunststoffe zeichnen sich gegenüber konventionellen Baustoffen durch
ihre speziellen Strukturen und Eigenschaften aus. Zudem besitzen sie eine höhere
Zugfestigkeit und Dehnsteifigkeit als Erdbaustoffe [Aydogmus(2005)].
Geokunststoffe lassen sich neben der Einteilung in wasserdurchlässige bzw. wasserundurchlässige
Produkte in vier größere Gruppen klassifizieren. Die folgende Abbildung
zeigt eine Einteilung der Geokunststoffe mit deren geläufigen Abkürzungen:
Abbildung 1: schematische Darstellung der Geokunststoffeinteilung
[Aydogmus(2005), Müller-Rochholz(2005)]
Die Diversität an Geokunststoffprodukten ist sehr groß. Je nach Anforderung bzw.
Einsatzgebiet werden sie aus unterschiedlichen Rohstoffen hergestellt. Damit lassen
sich maßgeblich die Eigenschaften wie Festigkeit und Beständigkeit, insbesondere
durch die Zugabe unterschiedlicher Polymere, variiren [Aydogmus(2005)].
Eingesetzte Polymere für die Herstellung von Geokunststoffen sind:
• Aramid (AR)
• Polyamid (PA)
• Polyethylen (PE)
• Polyester (PES)

• Polypropylen (PP) sowie
• Polyvinylchlorid (PVC) und
• Polyvinylalkohol (PVA).
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Polypropylen ist ein kostengünstiger Kunststoff, der vor allem in der Geotextilerzeugung
häufig zum Einsatz kommt. Er besitzt gute mechanische Eigenschaften
und eine gute Beständigkeit, vor allem gegen Säuren, Laugen und Mirkrobiologie.
Polyvinylalkohol und Polyamid werden bisher nur selten eingesetzt. Aramid
und PVA besitzen eine hohe Festigkeit bei kleineren Verformungen. Gegenüber
den anderen hier aufgelisteten Polymeren besitzt PVA eine bessere Resistenz gegen
Licht. Für Kunststoffdichtungsbahnen wird oft Polyethylen eingesetzt, da es
sehr dehnbar und chemikalienbeständig ist. Die Klasse der Polyester zeichnet sich
vor allem durch ein sehr geringes Kriechen und eine hohe spezifische Festigkeit
aus. Auch sie werden häufig in Geotextilen eingesetzt. Nachfolgend sind in Tabelle
1 die Beständigkeiten der Polymere gegenüber Chemikalien (Säuren und Laugen)
sowie Licht und der Zersetzung durch mikrobiologische Vorgänge anschaulich dargestellt
[Müller-Rochholz(2005)].
Tabelle 1: Eigenschaften von Polymeren bezüglich der Beständigkeit [Müller-
Rochholz(2005)]
Polymer Beständigkeit
Säuren Laugen Licht Mikrobiologie
Aramid + + + 1 ++
Polyamid + + 0 1 +
Polyethylen ++ ++ + 1 ++
Polyester + + 2 + 3 ++
Polypropylen ++ ++ + 1 ++
Polyvinylalkohol + + ++ ++
Wie auch an andere Baustoffe und speziell wegen ihrer umfassenden Einsatzmöglichkeiten,
werden an Geokunststoffe bestimmte Anforderungen gestellt. Diese Anforderungen
werden durch Kenngrößen wiedergegeben und unterliegen ständigen
Kontrollen, nicht zuletzt um die Qualität der Produkt- und Einbaueigenschaften
gewährleisten zu können. Geokunststoffe unterliegen damit deutschen, europäischen
und ISO-Normen. Weiterhin gibt es zahlreiche spezifische technische Vorschriften
und Richtlinien [Aydogmus(2005)].
1 Stabilisatoren notwendig
2 bis pH = 9-10
3 durch Stabilisatoren verbesserbar

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Produkte
In diesem Abschnitt soll nun eine Übersicht über verschiedene Produkte von Geokunststoffen
gegeben werden. Eine allgemeine Einteilung der Geokunststoffe ist
der Abbildung 1 zu entnehmen.
Der Begriff der Geotextilien umfasst Vliesstoffe, Gewebe und Maschenwaren. Vliese
sind Flächengebilde, die aus einzelnen Fasern bestehen. Durch thermische und
mechanische Verfestigung erhält man den Vliesstoff. Vliesstoffe werden unterschieden
in Endlosfaser- und Stapelfaservliese. Der Unterschied zwischen beiden
Vliesstoffen liegt in den verschiedenen Produktionsansätzen. Endlosfaservliesstoffe
beruhen auf Polymeren, die in Fasern aus Düsen austreten, während bei Stapelfaservliesstoffen
die Polymerfasern aus großen, zugekauften Ballen herangezogen
werden. Im Gegensatz zu Vliesstoffen sind Gewebe komplexer aufgebaut. Sie bestehen
aus rechtwinklig gekreuzten Lagen von Halbzeugen. Halbzeugen beschreiben
eine Gruppe vorgefertigter Materialien, die bei der Gewebeherstellung zum
Einsatz kommen. Beispiele dafür sind Garne, Bändchen, Drähte oder auch Multifilamente.
Halbzeugen bestimmen die Empfindlichkeit gegenüber Beschädigungen
beim Gebrauch der Gewebestoffe und auch ihren Preis. Maschenware ist ähnlich
den Geweben, jedoch kreuzen sich die Halbzeugen auf gerader Linie. Durch Gewirke
werden die Fäden dieses Produktes zusammen gehalten [Müller-Rochholz(2005)].
Die nächste Gruppe der Geokunststoffe bilden die Geotextilähnlichen. Ebenso wie
die Geobarrieren werden sie aus Extrusionsprodukten hergestellt. Im Herstellungsprozess
werden hier die Polymere zähflüssig aus Düsen herausgepresst. Bei den
verschiedenen Produkten unterscheiden sich die Herstellungsweisen. So werden
Geogitter durch sich gegeneinander drehende Düsen erzeugt, während Geogitter
entweder direkt extrudiert oder auf Grundlage einer extrudierten Folie, aus der
Löcher ausgestantzt werden, hergestellt [Müller-Rochholz(2005)].
Die letzte hier zu nennende Gruppe sind die Verbundstoffe. Sie bestehen aus zwei
oder mehr Komponenten, was sie gegenüber normalen Geotextilien und Geotextilähnlichen
sehr variabel macht. Sie werden dann eingesetzt, wenn der Geokunststoff
mehrere Funktionen erfüllen soll. Hierzu zählen Filtersysteme und Dränsysteme.
Diese Systeme kombinieren die Geotextilien mit den geotextilähnlichen Geokunststoffen.
Dabei können durchaus mehrere Lagen von Textilien und Gittern oder
Netzen verwendet werden. Es kommen aber auch andere Baustoffe wie Sande oder
Tone in Kombination mit den Kunststoffen zum Einsatz [Müller-Rochholz(2005)].
Funktionen
Die wesentlichen Funktionen, die Geokunststoffe zu erfüllen haben sind Trennen,
Filtern, Bewehren, Dichten, Entwässern und Schützen. Ihr Einsatz erstreckt
sich aber auch auf die Umhüllung von Baustoffen. Als Beispiel können hier die
Sandsäcke genannt werden [IVG(2009)]. Die Tabelle 2 zeigt die wichtigsten Funktionen
von Geokunststoffen auf und ordent ihnen für den jeweiligen Zweck eingesetzte
Materialen und Anwendungsgebiete zu.

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Tabelle 2: Funktionen und Anwendungsbereiche von Geokunststoffen [Müller-
Rochholz(2005), IVG(2009)]
Funktion Erklärung Material Beispiel
Verhindert Durchmischung ver- Geotextilien, Deponiebau,
Trennen schiedener Erdbaustoffe unter- Verbundstoffe Straßenbau,
schiedlichen Korngrößen Wasserbau
Rückhalt von Feststoffen Geotextilien, Wasserbau,
Filtern und Durchlass von Fluiden Verbundstoffe Dränschichten
Verbessert mechanische Geotextilien, Stützkonstruk-
Bewehren Eigenschaften des Bodens Geogitter, tionen, Stabili-
Verbundstoffe sierung von
Erddämmen
Schutz empfindlicher Mate Geotextilien, Deponiebau,
Schützen -rialien (z.B. Kunststoff- Verbundstoffe Tunnelbau,
dichtungsbahnen) Rohrleitungsbau
Ableitung von Wasser Verbundstoffe Deponiebau,
Entwässen Tunnelbau,
Tiefgaragen
Erosions- Verhinderung/ Vermeidung Geotextilien Erdbau mit
schutz von Bodenabtragungen geneigten Oberflächen
Schutz vor Fluiden Geobarrieren Deponiebau,
Dichten (vor allem Waser) Wasserbau,
Tunnelbau
Umhüllung von Erdbaustoffen Geotextilien, Wasserbau
Verpacken mit Geokunststoffen Geogitter,
Verbundstoffe
Beim Trennnen soll eine Durchmischung verschiedener Erdbaustoffe, Erden unterschiedlicher
Korngrößen, verhindert werden. Häufig werden dazu verschiedene
Geotextilien eingesetzt. Die Funktion des Filterns beruht auf einem Rückhalt an
Feststoffen um Prozesse wie Suffusion 1 , Erosion 2 oder Kolmation 3 zu verhindern.
Gleichzeitig sollen Fluide (vor allem Wasser) jedoch den Filter passieren können.
Von Bewehrung spricht man, wenn es um die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften
von Böden geht. Dies wird unter anderem durch die Aufnahme von
Zugkräften realisiert. Für die praktische Umsetzung bietet sich hier ein breites
Spektrum an Geokunststoffen an. Es können sowohl Geotextilien und Geogitter
als auch Verbundstoffe eingesetzt werden [Müller-Rochholz(2005)].
Für die Entwässerung (auch Dränen) werden häufig Verbundstoffe eingesetzt. Sie
leiten das Wasser in die Ebene der Geokunststoffe und Transportieren es ab [Müller-
Rochholz(2005)].
1Umlagerung/ Transport feiner Bodenteilchen; ein Filter kann vor Substanzverlust schützen
2durch Wasser bedingte(r) Umlagerung/ Transport von Bodenteilchen (sowohl oberflächlich als auch
tiefer liegend)
3Anlagerung/ Einlagerung feiner Partikel an Oberflächen oder in Porenräumen

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Die schützende Funktion lässt sich in zwei Bereiche teilen. Zum Einen ist das der
Schutz empfindlicher Materialien wie zum Beispiel Kunststoffdichtungsbahnen.
Zum Anderen ist das der Schutz vor Bodenerosion. Hier sind vor allem Böschungen
ohne oder mit spärrlichem Bewuchs betroffen. Für den Schutz von Materialien
und vor Erosion bieten sich vor allem Geotextilien an [Müller-Rochholz(2005)].
Die Aufgabe des Dichtens wird von den wasserundurchlässigen Geokunststoffen
übernommen. Hierzu zählen unter anderem Kunststoffdichtungsbahnen und geosynthetische
Tondichtungsbahnen [Müller-Rochholz(2005)].
Kenn- und Prüfgrößen
Um die Qualität von Geokunststoffen gewährleisten zu können müssen verschiedene
Prüfverfahren durchgeführt werden. Für Geobarrieren und Geotextilien (bzw.
geotextilähnliche Geokunststoffe) unterscheiden sich die Prüfverfahren, aufgrund
der verschiedenen Ansprüche an die Materialien. Zudem hängen Art und Umfang
der jeweiligen Prüfungen von dem späteren Einsatz der Geokunststoffe und ihrer
Funktionen ab. Ausführung und Dimensionierung der Prüfverfahren sind durch und
in ISO-Normen festgeschrieben [Aydogmus(2005)].
Die nachfolgende Tabelle zeigt eine Auswahl von Eigenschaften, die Geotextilien
erfüllen müssen. Diesen Eigenschaften sind die entsprechenden Prüfverfahren und
deren Verankerung in den ISO-Normen gegenübergestellt.
Tabelle 3: Geotextilien und geotextilverwandte Geokunststoffe: Auswahl von
Funktionen, Eigenschaften und deren Prüfverfahren (aus Tabelle 3 des
RW Goek E 2005) [Wilmers(2006)]
Eigenschaft Prüfverfahren Funktion
Trennen Filtern Bewehren
Dicke DIN EN ISO 9863 — I —
Zugfestigkeit DIN EN ISO 10319 H H H
Beschädigung beim DIN EN ISO 10722-1 A A A
Einbau
Durchdrückverhalten DIN EN ISO 12236 H S H
Scherverhalten DIN EN ISO 12957-1 S S A
-2
Zugkriechverhalten DIN EN ISO 13431 — — A/S
Wasserdurchlässigkeit DIN 60500-4 A H A
normal zur Ebene DIN EN ISO 11058
Witterungsbeständigkeit DIN EN 12224 A A A
chem. Beständigkeit DIN EN ISO 12960, S S S
DIN EN ISO 13438,
DIN EN 12447
mikrobiol. Beständigkeit DIN EN 12225 S S S
H für Harmonisierung gefordert
S für besondere Einsatzbedingungen relevant
A besitzt Relevanz für alle Einsatzbedingungen

Einsatz von Geokunststoffen in der Geotechnik 7
Die Anforderungen an Geobarrieren unterscheiden sich von denen der Geotextilien
aufgrund der verschiedenen Funktionen. Somit liegt der Schwerpunkt der Prüfungen
in einem anderen Bereich als für Geotextilien. Für Geobarrieren ist es demnach
wichtig das Reibungsverhalten im direkten Scherversuch und in der geneigten Ebene
sowie die Beständigkeit gegen das Durchdringen von Wurzeln zu überprüfen.
Speziell Kunststoffdichtungsbahnen müssen bestimmten Biegeverhalten bei Kälte
und Wärmeausdehnungen genügen. Bei Tondichtungsbahnen fällt das Augenmerk
eher in Richtung des Quellverhaltens und die Beständigkeit gegen Trocken-Nass-
Wechsel sowie Frost-Tau-Wechsel [Wilmers(2006)].
Anwendungsbereiche
Geokunststoffe kommen in der gesamten Geotechnik zum Einsatz. Beispielhaft genannt
werden kann hier der Straßenbau, Erdbau, Hoch- und Tiefbau, Wasserbau
sowie Deponiebau und Tunnelbau. Im Folgenden sollen zwei Bereiche etwas näher
betrachtet werden.
Erd- und Straßenbau
Im Erd- Straßenbau werden die Kunststoffe sehr häufig und für nahezu alle Aufgaben
(Trennen, Entwässern, Filtern, u.a.) eingesetzt.
Trennen hängt unmittelbar mit Filtern bzw. Bewehren zusammen. Deshalb kommen
bei Trennaufgaben meistens Geotextilien zum Einsatz. Sie werden für wenig
tragfähige Böden eingesetzt. Dabei halten sie die feinkörnigen Bestandteile der
gering tragfähigen Böden von gröberen Materialien fern und erlauben trotzdem
einen Wasserdurchtritt. Als Beispiel kann hier eine grobkörnige Schüttung auf wenig
tragfähigem Untergrund genannt werden. Unter Auflasten kann sich der Boden
damit noch in einem bestimmten Maße verformen. Bei einer auftretenden Konsolidierung
des Bodens kann das Wasser dann in die obere, grobkörnigere Schicht
entweichen und abfließen. Weiterhin wird durch eine Trennschicht ein Absinken
von grobkörnigem Material verhindert. Für diese Aufgaben eignen sich Vliesstoffe,
die hohe mechanische Beanspruchungen sowie den Belastungen des Einbaus
standhalten [Müller-Rochholz(2005)].
Oft ist es nötig an Straßen oder an Böschungen und Hängen Sickerwasser zu sammeln
und abzuführen. Hierzu können Dränverbundstoffe verwendet werden. Das
Wasser wird durch eine Filterschicht in die Ebene des Verbundstoffes geleitet und
abtransportiert. Dadurch wird gewährleistet, dass kein Bodenmaterial mit ausgespült
wird und das Drainagesystem möglicherweise verstopft. Auch hier kommen
oftmals Vliesstoffe zum Einsatz, die mit Kunststoffelementen verstärkt werden.
Drainagen können sowohl eine vertikale als auch eine horizontale Ausrichtung haben
[Müller-Rochholz(2005)].
Die Funktion der Bewehrung ist eine der Wichtigsten, die Geokunststoffe in der
Geotechnik zu erfüllen haben. Die hierbei eingesetzten Materialien müssen die
Zugkräfte des Erdkörpers aufnehmen und gleichmäßig verteilen. Dadurch sollen
Verformungen vermindert und höhere Geländebruchsicherheiten gewährleistet werden.
Das Ziel einer Bewehrung ist es also, die Tragfähigkeit eines Bodens zu verbessern.
Meist erfolgt eine Kombination mit Trennen und Filtern. Witerhin können

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durch Bewehrungen steilere Böschungsneigungen realisiert werden. Bewehrungen
finden in Dämmen, bei Gründungen auf wenig tragfähigen Untergründen, in Böschungen
und Stützkonstruktionen sowie über Erdfällen Einsatz. In der Praxis werden
häufig Geotextilien und Geogitter eingesetzt [Müller-Rochholz(2005)].
Erosionsschutz kommt vor allem auf Böschungsflächen ohne einer ausreichenden
Vegetation zum Einsatz. Vorrangig werden geotextile Materialien eingesetzt, die
den Boden vor Abtragung durch Wind und Wasser schützen sollen. Stellvertretend
sind hier die sogenannten Begrünungsmatten zu erwähnen, die die Zeit bis
zur Ausbildung einer Vegetation und einer intensiven Durchwurzelung des Bodens
überbrücken sollen. Begrünungsmatten sind allerdings nur im Zusammenhang mit
Begrünungsmaßnahmen wirkungsvoll. Bei Dämmen im Hochwasserschutz sind die
Begrünungsmaßnahmen wirkungslos, da vor allem der Dammfuß zum Teil ständig
unter dem Einfluss von Wasser steht und damit Boden abgetragen werden kann.
Hier werden Filterschichten auf dem Boden aufgetragen, die mit Steinschüttungen
fixiert bzw. kombiniert werden. Dieses Prinzip ist ähnlich dem oben Beschriebenen
mit Schüttungen auf wenig tragfähigen Böden. Bei den Dämmen dringt das Wasser
bei einem Hochwasserstand in den Damm ein und sorgt so für eine Wassersättigung
des Bodens. Durch die aufgebrachte Filterschicht wird das Bodenmaterial nun
zurückgehalten, wenn das Wasser bei sinkendem Pegelstand aus dem Dammkörper
wieder herausfließt [Müller-Rochholz(2005)].
Die Geotextilien können aber auch zum Schutz anderer Baumaterialien, wie Kunststoffdichtungsbahnen
eingesetzt werden. Hauptsächlich Vliesstoffe halten dabei
größere mechanische Belastungen von den Kunststoffbahnen fern. Die Kunststoffdichtungsbahnen
wiederrum werden eingesetzt, um das Eindringen bzw. Versickern
von Wasser zu verhindern. Sie werden auf Deponien eingesetzt, um das Grundwasser
4 vor potentiell schadstoffbelasteten Sickerwässern zu schützen. Meist werden
Dichtungssysteme mit einem Drainagesystem kombiniert, wodurch die Sickerwässer
gezielt abgeleitet und gesammelt werden können. Auch bei dem Bau von Teichen
finden die Dichtungsbahnen Verwendung. Ihre Aufgabe dort ist es, das Wasser im
Becken zurückzuhalten [Müller-Rochholz(2005)].
Speziell im Straßenbau können Kunststoffe auch im Asphaltoberbau und im Betondeckenbau
eingesetzt werden. Im Bereich des Asphaltoberbaus werden Geokunststoffe
zur Abdeckung gerissener Decken, als spannungsabbauende Elemente
oder auch zur Bewehrung von Asphalt eingesetzt. Es kommen vor allem Vliesstoffe
und Geogitter zum Einsatz, die mit Bitumen auf einer gerissenen Fahrbahndecke
und unter eíner neuen Asphaltschicht aufgebracht werden. Geogitter müssen dabei
jedoch noch zusätzlich auf der alten Fahrbahndecke fixiert werden, da sonst die Gefahr
einer Verschiebung der eingebauten Schicht besteht [Müller-Rochholz(2005)].
Beim Straßenbau mit Betondecken stellen die Fugen zum Teil erhebliche Schwachstellen
dar. Grund hierfür ist, dass sie wasserdurchlässig sind und dadurch feines
Material aus dem Untergrund herausspülen können. Wenn es zu Unterspülungen
der Betonplatten kommt, ist eine Bruchgefahr dieser gegeben. Unterspülungen
kann entgegengewirkt werden, indem man Filter und Dränelemente in den Fugenbereichen
einbaut bzw. durch ganzflächig verlegte Vliesstoffe, die als Trennschicht
zwischen dem Untergrund und der Fahrbahn wirken sollen [Müller-Rochholz(2005)].
4 spielt vor allem auch in Grundwasserschutzgebieten eine große Rolle

Deponiebau
Einsatz von Geokunststoffen in der Geotechnik 9
Im Gegensatz zu anderen Einsatzbereichen der Geokunststoffe, in denen sie als
unterstützende Elemente benötigt und verbaut werden, ist der Deponiebau ohne sie
gar nicht mehr denkbar. Geokuststoffe sind im Deponiebau unerlässliche Baustoffe.
Bei dem Bau von Deponien müssen heute verschiedene Anforderungen und Auflagen
beachtet werden. Dazu gehört auch eine gute Abdichtung sowohl im unteren
als auch im oberen Bereich der Deponie [Müller-Rochholz(2005)].
Geokunststoffe erfüllen im Deponiebau eine ganze Reihe von Aufgaben die vom
Trennen, Filtern und Dränen über Bewehrung und Schützen bis hin zum Abdichten
reichen. Die folgende Abbildung zeigt schematisch den Aufbau einer Deponie mit
allen möglichen Schichten 5 , die verbaut werden können [Müller-Rochholz(2005)].
Abbildung 2: schematische Darstellung eines Deponieaufbaus [Westsachsen(2009)]
In Deponin werden Kunststoffdichtungsbahnen zum Abdichten von Untergrund
und Oberfläche eingesetzt. Sie haben die Aufgabe, Wassereintritte zu verhindern.
Zum Einen betrifft das den Wassereintritt in den Müllkörper, zum Anderen ist das
5 je nach Deponieklasse werden nicht alle Schichten in jeder Deponie verbaut

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Sickerwasseraustritt aus Deponien welches unter Umständen schadstoffbelastet sein
kann und somit Grundwassergefährdungspotential besitzt. Damit diese Bahnen zuverlässig
dicht sind, müssen sie beim Einbau und vor grobkörnig, scharfkantigen
Materialien geschützt werden. Diese Aufgabe übernehmen Vliesstoffe.
Im Müllkörper entstehende Gase und Wasser, dass durch die Dichtungsbahnen
zurückgehalten werden, werden über Filter- und Dränsysteme abgeleitet und gesammelt.
Im Bereich der Böschungen kommen Geokunststoffe als Bewehrungshilfen
und Böschungsbegrünungshilfen eingesetzt. Wie in dem Schema zu sehen
ist, kommen Dichtungsbahnen, Schutz-, Drän- und Filterschichten jeweils in der
unteren und oberen abdeckung vor.
Zusammenfassung
Geokunststoffe haben seit ihrem Aufkommen in den 60’er-70’er Jahren in der Geotechnik
an Bedeutung gewonnen. Aus manchen Bereichen, zum Beispiel dem Deponiebau,
sind sie nicht mehr wegzudenken. Durch ihre vielfältigen Funktionen
und Eigenschaften bringen sie ökonomische und bautechnische Vorteile mit sich.
Welche zu enormen Kosteneinsparungen sowie längeren Standzeiten führen. Ihre
Handhabung ist nicht sonderlich kompliziert, jedoch müssen einige Richtlinien
beachtet werden, damit eine sichere und zuverlässige Funktion der Geokunststoffe
gewährleistet ist. Trotz ihres relativ jungen Alters wurden schon intensive
Forschungsarbeiten und Studien zu den Materialien durchgeführt. Auf Grundlage
dessen existieren heute für die Herstellung, den Einsatz und den Umgang mit Geokunststoffen
mehrere Regelwerke, technische Anleitungen und Richtlinien. Dies ist
eine gute Grundlage für einen Baustoff mit Zukunft.
1 Literatur
[Aydogmus(2005)] T. Aydogmus, “Die rolle der modernen Geokunststoffe bei
der Baugrundverbesserung - Anwendungspraxis & Prüfmethoden -,” in
Geotechnik-Kolloquium Ïnnovative Bodenverbesserung & Verbundbauwerke-
Injektionen - Rüttler - Geokunststoffe & mehr -, H. Klapperich, Ed., no. 2.
Freiberg: Medienzentrum der TU Bergakademie Freiberg, März 2005, pp. 243–
275.
[IVG(2009)] IVG. (2009) Geokunststoffe. Interessenverband Geokunststoffe e.V.
[Online]. Available: http://www.ivgeokunststoffe.com/
[Müller-Rochholz(2005)] J. Müller-Rochholz, Geokunststoffe im Erd- und Straßenbau.
Düsseldorf: Werner Verlag, 2005.
[Westsachsen(2009)] Z. A. Westsachsen. (2009) Querschnitt durch eine Deponie.
Zugegriffen am 17.06.2009. [Online]. Available: http://www.zaw-wachau.de/
cm/index.php?depquer
[Wilmers(2006)] W. Wilmers. (2006) Das neue Regelwerk für Geokunststoffe
im Erdbau des Straßenbaus (TL Geok E-StB 05und M Geok E). [Online].
Available: http://www.gb.bv.tum.de/fachsektion/veroeffentlichungen/
fs-geok-tl-kgeok-060312-wi.pdf