Durchsickerung eines Erdbauwerkes aus geogen-bedingt arsenbelasteten organogenen Tonen

摘要

Im Rahmen der Planungen zu einer Erweiterung des Flughafens München wurden umfangreiche Untersuchungen an den im Planungsgebiet anstehenden Oberböden, welche geogen-bedingt eine erhöhte Konzentration an Arsen aufweisen, durchgeführt. Mit dem Ziel, diese Böden umfänglich weiterzuverwenden, ohne dass Boden und Grundwasser durch einen Austrag von Arsen beeinträchtigt werden, wurden Untersuchungen zur bautechnischen Verwendbarkeit in landschaftsgestalterischen Erdbauwerken unter Berücksichtigung von technischen Sicherungsmaßnahmen durchgeführt. Zur Überprüfung der Durchsickerung von Erdbauwerken, die aus diesen organogenen Tonen errichtet werden, wurde eine Versuchsschüttung mit den Abmessungen 30 m Länge, 25 m Breite und 5 m Höhe errichtet. Da die organogenen Tone im verdichteten Zustand bereits eine sehr geringe Durchlässigkeit aufweisen, wurde das Bauwerk in Anlehnung an die im Merkblatt über Bauweisen für technische Sicherungsmaßnahmen im Erdbau (M TS E) enthaltene Bauweise E ausgeführt. Da die hydraulischen Eigenschaften der organogenen Tone maßgeblich vom Einbauzustand (Wassergehalt und Dichte) beeinflusst werden, wurde die Versuchsschüttung in zwei Bereiche unterteilt, in denen derverwendete Boden mit unterschiedlichem Wassergehalt eingebaut wurde. Zur Ermittlung der Sickerwassermengen und des Wasserhaushaltes wurde die Versuchsschüttung messtechnisch umfangreich ausgestattet. Die Messergebnisse zeigen für beide Einbaubedingungen sehr geringe Sickerwassermengen im Bereich von weniger als 20 mm/a.%In the context of planning for an extension of the Munich Airport, extensive laboratory and field tests were conducted to investigate the use of organic top soils for earth structures. In the area of the "Erdinger Moos", where the Munich Airport is located, the top soil consists of clays with organic content. For a resource-efficient use of materials excavated organic top soils should be used as building material for noise and view protection embankments. As the soils contain geogenically elevated concentrations of arsenic, technical safeguards must be considered in the design of such earth structures. The paper presents investigations on the water balance of an earth fill built of such organic clays. The test fill is 5 m high, 30 m long and 25 m wide and was built according to method E described by the recommendation M TS E. The fill consists of the organic clay compacted at water contents wet and dry of Proctor Optimum covered by a drainage mat and a 60 cm thick top layer. For the determination of the water balance extensive measuring systems were installed. So far small seepages at the bottom less than 20 mm/a were measured.