Faserbewehrter Boden zur Böschungssicherung und Sanierung: Fid-Bau Portal

Faserbewehrter Boden zur Böschungssicherung und Sanierung

Büchner, Ute / Braniek, Gunter / Wack, Holger / Hintemann, Damian

Zum Nachweis der Verstärkungswirkung von losen Naturfasern auf der Basis von biologisch abbaubaren Kunststoffen in feinkörnigen und bindigen Aushubböden und Recyclingmaterialien wurden in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut UMSICHT Untersuchungen mit den folgenden Zielen durchgeführt: 1. die eingebrachten Naturfasern bzw. abbaubaren PLA-Fasern sollen verbesserte Bewehrungseigenschaften des Stoffsystems Boden/Recyclingmaterial garantieren - Verbesserung der Scherfestigkeit und des Schwind-/Quellverhaltens; 2. die zeitweilige Beständigkeit der Naturfasern bzw PLA-Fasern für den jeweiligen Anwendungsfall muss gegeben sein, aber ein biologischer Abbau trotzdem garantiert werden; 3. die Verwertung von bisher minderwertigen Baumaterialien bzw Abbauprodukten aus dem Baustellenbereich soll so in neuen Einsatzgebieten der Bauwirtschaft möglich werden. Es wurden Bambus und Sisal sowie Flachsschäben für die Erstversuche ausgewählt. Als Bodenmatrices wurden ein aufbereiteter Mutterboden, ein Recyclingmaterial der Korngröße 0/32 mm und ein regionaler Aushubboden ausgewählt. Von den Bodenmaterialien wurden die Korngrößen ermittelt und durch Proctorversuche die optimalen Wassergehalte festgestellt. Die Ermittlung der Scherparameter erfolgte in einem neu entwickelten Scherkasten. Die Ergebnisse zeigen, dass die Qualität des Faserverbundes im faserbewehrten Boden wesentlich von einer guten Haftung an den Grenzflächen und einem vollständigen Umschluss der Fasern bestimmt wird. Weitere Einflussfaktoren sind die Viskosität der Matrix, die Struktur der Faseroberfläche und die Formen und Abmessungen der Fasern.