Maßnahmen gegen Trockenrisse in mineralischen Abdichtungen

Oberflächenabdichtungen mit einem rein mineralischen Aufbau werden als Regeldichtungen in Deponien der Klasse DK1 und als Alternative bei höherwertigen Deponien hergestellt. Durch klimatisch bedingte Schwankungen der Bodenfeuchte in der Rekultivierungsschicht kann es in Trockenphasen zur Vertiefung der Wurzeln und zu einem potenzialinduzierten Wasserentzug in der mineralischen Dichtung kommen. Wird dabei ein kritischer Wert der Wasserspannung überschritten, treten i. A. irreversiblen Trockenrisse auf.
Das Bemessungskonzept sieht vor, den Aufbau eines Dichtungssystems so zu optimieren, dass auch in Trockenphasen die vorhandene Wasserspannung den bodenspezifischen Grenzwert in der Dichtung nicht übersteigt. Die bodenphysikalischen Zusammenhänge dieses Bemessungskonzeptes werden in dem Beitrag aufgezeigt. Das vorhandene Potenzial kann durch einen adäquaten Aufbau der Schichten begrenzt werden. Eine auf der Dichtung aufliegende kapillarbrechende Schicht aus Feinsand dämpft die saisonalen Schwankungen der Wasserspannung und schützt effektiv vor Austrocknen. Für die Dichtung sollen Böden mit einer geringen Schrumpfempfindlichkeit verwendet werden. Ein unteroptimaler Einbauwassergehalt erhöht die Widerstandsfähigkeit gegen Wassergehaltsschwankungen. Mit den vorliegenden Kenntnissen kann der Aufbau einer Oberabdichtung auf der Grundlage von Erfahrungswerten bewertet werden. Der Wasserhaushalt kann mit numerischen Methoden prognostiziert und durch Messfelder verifiziert werden. Die Grenzzustände für eine ingenieurmäßige Bemessung sind formuliert, es fehlt aber noch an einfachen Versuchen zur Bestimmung der relevanten Parameter.