Faserbewehrter Boden zur Böschungssicherung und Sanierung

Zum Nachweis der Verstärkungswirkung bzw. Bewehrungsfunktion von losen Naturfasern und Faserelementen auf der Basis von biologisch abbaubaren Kunststoffen in feinkörnigen und bindigen Aushubböden und Recyclingmaterialien wurden in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer-Institut UMSICHT Oberhausen im Rahmen eines F/E-Vorhabens verschiedene Untersuchungen mit nachfolgenden Zielen durchgeführt: * Die in das Stoffsystem eingebrachten und gleichmäßig verteilten Naturfasern bzw. abbaubaren PLA-Fasern sollen verbesserte Bewehrungseigenschaften des Stoffsystems Boden/ Recyclingmaterial garantieren, d. h. die mechanischen und bodenmechanischen Eigenschaften, insbesondere Scherfestigkeit und Schwind-/Quellverhalten (Entstehung bzw. Ausbreitung von Rissen) des neuen Baustoffes, sollen verbessert werden, * die zeitweilige Beständigkeit der Naturfasern bzw. PLA-Fasern für den jeweilige Anwendungsfall muss gegeben sein, aber ein biologischer Abbau trotzdem garantiert werden, * die Verwertung von bisher minderwertigen Baumaterialien bzw. Abprodukten aus dem Baustellenbereich soll so in neuen Einsatzgebieten der Bauwirtschaft möglich werden. Für die Faserbewehrung lag ein besonderes Augenmerk auf langzeitverrottungsbeständigen Naturfasern (5-6 Jahre, z. B. Bambus und Sisalfasern) bzw. biologisch abbaubaren PLA-Kunststofffaser-Elementen (PLA: Polylactid). Die Herstellung der Materialkombinationen Bodenaushub bzw. Recyclingmaterial und Fasern wurde zunächst durch Misch- und Einbauversuche im Labormaßstab realisiert. Neben Eigenschaften der Boden- bzw. Recyclingmaterialien und den Faserelementen sowie den bodenmechanischen Eigenschaften der Stoffgemische wurde auch die Langzeitbeständigkeit der Fasern durch Analyse der biologischen Abbaubarkeit [DIN-2000] und praxisnahe Eingrabversuche in den Bodenmatrices untersucht. (...) Das Forschungsvorhaben (Nr. 15494 BG) der Forschungsvereinigung Energie- und Umwelttechnik (VEU) wurde im Programm zur Förderung der industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundeministerium für Wirtschaft und Technologie über die AiF finanziert.