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Küstenschutz 2018-06-04T10:46:59+00:00

Küstenschutz

Die Aufgabe von Küstenschutzmaßnahmen ist es, die Erosion der Küstenlinie durch den Seegang zu minimieren und das Landesinnere vor Überflutungen zu schützen. Zu diesem Zweck werden Geokunststoffe in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, wie z. B. als Filter in Deichen und Dämmen, als Aufstandsfläche unter Buhnen und Wellenbrechern oder durch geotextile Container als Konstruktionselement in Buhnen, Wellenbrechern oder zur Sohlensicherung.

Sicherung der Deiche

Mechanisch verfestigte Terrafix® Geotextilien kommen bei Küstenschutzmaßnahmen, z. B. im Fußbereich von Dämmen und Deichen, zum Einsatz. Sie erhöhen die Funktionstüchtigkeit des Bauwerkes, wenn Seegangs- und Strömungskräfte eine Bodenerosion oder unzulässige Bodenumlagerung verursachen können. Die dreidimensionalen, labyrinthartigen Porenkanäle von Terrafix® bilden nicht nur die Bodenstruktur ideal nach, sondern erhöhen, richtig dimensioniert, die Standsicherheit des Deckwerks gegen Druckschlagbeanspruchungen des Seeganges. Für die an den Küsten vorherrschenden hydrodynamischen Belastungen und die typischerweise vorkommenden Fein- und Mittelsande kann als vereinfachter Bemessungsansatz für die wirksame Öffnungsweite O90,W des Filtergeotextils unterhalb eines offenen Deckwerkes folgender Bemessungsansatz herangezogen werden:

O90,W ≈ d50 des Untergrunds

Zur Sicherstellung der dauerhaften Filterstabilität sollte die Mindestdicke des Filtergeotextils 4,5 mm betragen. Aufgrund ihrer außerordentlichen Robustheit kommen unter schwach belasteten Betonsteindeckwerken Terrafix® Geotextilien mit Mindestmassen von 500 g/m² zum Einsatz.

Dort wo Wasserbausteine der Klasse II (LMB5/40) oder III (LMB10/60) mit Einzel gewichten ≤ 50 kg direkt auf Terrafix® beschüttet werden oder wo hoch belastete Betonstein deckwerke eingerichtet werden, ist eine Mindestmasse des Geotextils von 600 g/m² erforderlich. Bei einer Beschüttung von Steinen mit Gewichten über 50 kg sind Terrafix® Geotextilien erforderlich, die eine noch höhere Flächenmasse besitzen.

Bei wenig beanspruchten Deichen sichern Terrafix® Filtergeotextilien mit einer Mindestmasse von 500 g/m² und Mindestdicke von 4,5 mm die erosionssichere Umhüllung des Sandkerns. Damit wird im Lastfall Hochwasser eine Sandausspülung verhindert und die Standsicherheit des Deiches sichergestellt. Als Abdeckung über dem Geotextil kommen sowohl Oberboden als auch Betonsteinwerke in Frage.

Querwerke als Sicherungsmaßnahme

Manchmal reichen Deiche als Küstenschutz nicht aus. Querwerke, wie z.B. Buhnen, Wellenbrecher und Lahnungen werden eingesetzt, um den Strömungsverlauf und somit die Angriffsfläche auf die Küste positiv zu beeinflussen. Die Standsicherheit sowie die Kolksicherung dieser Bauwerke wird mit Terrafix® Sandmatten erreicht. Durch die Sandballastschicht ist ein Unterwassereinbau mit einfachsten Mitteln selbst in großen Tiefen möglich. Je nach Untergrund verhältnissen stellen mindestens 4,5 mm dicke (bei Bodentyp 1 bis 3) oder 6,0 mm dicke (bei Bodentyp 4) Terrafix® Filterschichten die Filterstabilität zum feinkörnigen Untergrund sicher.

Secugrid® Geogitter kommen als zusätzliche Bewehrungselemente dann zum Einsatz, wenn die Gefahr eines Grundbruchs gegeben ist. Der Aufbau des Querwerkes richtet sich nach den Strömungsbelastungen. Bei geringen Strömungsbelastungen wird der sandige Dammkern mit einem mechanisch verfestigten Terrafix® Vliesstoff oder einer Terrafix® Sandmatte abgedeckt und mit Schüttsteinen beschüttet. Bei mittleren Strömungsbelastungen empfiehlt es sich, den Dammkern mit zwei bis drei Lagen Terrafix Soft Rock® Sandcontainern vor der Beschüttung mit dem Deckwerk zu verstärken. Bei hohen Strömungsbelastungen kann das Querwerk gänzlich mit Terrafix Soft Rock® Sandcontainern gebaut und, falls erforderlich, mit einem entsprechenden Deckwerk abgedeckt werden.

Terrafix Soft Rock® Sandcontainer bestehen aus mechanisch verfestigten Vliesstoffen mit einer Höchstzugfestigkeit von ≥ 30 kN/m. Alle Nähte müssen dabei 80 % der Vliesstoff festigkeit erreichen. Terrafix® zeichnet sich zudem durch eine große Robustheit und Dehnfähigkeit aus. Terrafix Soft Rock® Sandcontainer können mit Spezialgreifern lagegenau platziert werden oder z. B. über Steinstürze eingebaut werden, ohne dass sie dadurch beschädigt werden. Auch der dynamische Aufprall nach dem Versenken führt durch die Anschmiegsamkeit des Terrafix® Vliesstoffes nicht zu einer Beeinträchtigung der Funktionstüchtigkeit von Terrafix Soft Rock®. Die teilweise senkrecht stehenden Fasern werden bevorzugt von Muscheln und Algen besiedelt, so dass sich der Terrafix Soft Rock® Sandcontainer bereits nach kürzester Zeit in das empfindliche Ökosystem Meer integriert hat.

Küstenerosionsschutz

Bei Sturmfluten gelangt die gesamte Seegangsenergie in die Brandungszone einer Küste und erzeugt Erosion und morphologische Umlagerungen. Künstliche vorgelagerte Riffe aus Terrafix Soft Rock® Sandcontainern als Unterwasserwellenbrecher dienen dabei als Schutzmaßnahme, um die Wellenenergie zu reduzieren. Je nach Erfordernissen können Terrafix Soft Rock® Sandcontainer 1 m³ bis 250 m³ Füllvolumen haben. In allen Fällen sind dazu mechanisch verfestigte Terrafix® Vliesstoffe erforderlich. Durch die hohe Dehnbarkeit werden beim Einbau kritische Spannungen vermieden. Darüber hinaus passen sich Terrafix Soft Rock® Sandcontainer gut den Umgebungsunebenheiten an.

Terrafix® Filtervliesstoffe werden auch zum Bau von künstlichen Dünen verwendet. Nach der Umklappmethode hergestellt, mit Buschwerk und Strandhafer bepflanzt, trotzen Terrafix® Vliesstoffe dem direkten Wellenschlag. Durch die abriebfesten und dehnfähigen Terrafix® Vliesstoffe widersteht diese Bauweise den jährlichen Wellenangriffen und verhindert eine Erosion der Küstenlinie.

Fazit

Mit Terrafix® Systemlösungen lassen sich neuartige Küsten schutzmaßnahmen verwirklichen. Die mechanisch verfestigten Terrafix® Vliesstoffe, Sandmatten und Sandcontainer werden in Deichen, Querwerken, als Wellenbrecher und zum Erosionsschutz eingesetzt. Der Einbau der robusten und widerstandsfähigen Terrafix® Produkte erfolgt im Trockenem, vom Schiff oder im Unterwassereinbau. Mit Terrafix® Produkten lässt sich moderner, naturnaher Küstenschutz praktizieren.