Anwendung von Bentonitdichtungsmatten zum Grundwasserschutz an Verkehrswegen und -flaechen

Bentonitdichtungsmatten, auch kurz Bentonitmatten oder nach nunmehr festgelegter Terminologie auch geosynthetische Tondichtungsbahnen (GTD) genannt, werden seit 1987 als Abdichtungselemente im Erdbau angeboten. Die Bentonitmatten stellen ein Verbunddichtungselement aus Bentonit und Geotextilien dar. Die Dichtungswirkung beruht darauf, dass Bentonit bei Wasserzutritt unter Volumenzunahme quillt und dann sehr geringe Wasserdurchlaessigkeiten aufweist. In der Forschungsarbeit sollten fuer den Einsatz von Bentonitmatten zum Grundwasserschutz an Strassen in Wassergewinnungsgebieten alternativ zu mineralischen Abdichtungen und Kunststoffdichtungsbahnen gemaess RiStWag (1982) Anforderungen an ein Abdichtungssystem mit diesen Bentonitmatten abgeleitet werden. Auf der Grundlage dieser Anforderungen sollten Prueftechniken vorgeschlagen werden, mit denen sich die Eignung verschiedener Produkttypen fuer diesen Anwendungsfall nachweisen laesst. Als Kennwert zur Beschreibung der Durchlaessigkeit wurde auf der Grundlage einer angestrebten Durchstroemungszeit von 48 Stunden ein zu fordernder Hoechstwert abgeleitet. Die Maechtigkeit der Ueberschuettung sollte mindestens 60 cm betragen. Die erforderliche Scherfestigkeit innerhalb einer Bentonitmatte und in den Kontaktflaechen zu den angrenzenden Schichten richtet sich nach der projektspezifischen Boeschungsneigung und Auflast. Um die Wirksamkeit des Abdichtungssystems waehrend der gesamten Nutzungsdauer sicherzustellen, sollten fuer Betonitmatten im Rahmen einer Eignungspruefung die Einfluesse verschiedener Einwirkungen auf das Durchlaessigkeitsverhalten der Bentonitmatte untersucht werden. Hierzu gehoeren die Beanspruchungsfaelle Trocken-Nass-Wechsel, Frost-Tau-Wechsel, Beaufschlagung mit Salzloesungen und Mineraloel-Kohlenwasserstoffen wie auch statische und dynamische Beanspruchungen. Zur Untersuchung dieser Beanspruchungsfaelle wurden Pruefverfahren entwickelt oder modifiziert. Dabei konnte die Eignung der letztendlich angewandten Pruefverfahren mit der Erprobung in entsprechenden Versuchsreihen belegt werden.