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Patent Searching and Data


Title:
LAND RECLAMATION SYSTEM COMPOSED OF POLYMER-BOUND, WATER-PERMEABLE SHAPED BODIES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2007/057366
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a system for reclaiming land on coastlines, characterized in that it is composed of arrangements which comprise at least one water-permeable shaped body, wherein the water-permeable shaped body consists of stones which are interconnected by means of polymer.

Inventors:
ROSER JOACHIM (DE)
SCHMIDT HANS ULRICH (DE)
REESE HANS-JUERGEN (DE)
LEITNER JOHANN (DE)
EISENHARDT ANDREA (DE)
Application Number:
PCT/EP2006/068372
Publication Date:
May 24, 2007
Filing Date:
November 13, 2006
Export Citation:
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Assignee:
BASF AG (DE)
ROSER JOACHIM (DE)
SCHMIDT HANS ULRICH (DE)
REESE HANS-JUERGEN (DE)
LEITNER JOHANN (DE)
EISENHARDT ANDREA (DE)
International Classes:
E02B3/04; E01C5/06; E02B3/18
Foreign References:
DE29711268U11997-10-30
US20020021944A12002-02-21
US20050036839A12005-02-17
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
BASF Aktiengesellschaft (67056 Ludwigshafen, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Gewinnung von Land an Küstenlinien, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus Anordnungen besteht, die mindestens einen wasserdurchlässigen Formkörper enthalten, wobei der wasserdurchlässige Formkörper aus mittels

Kunststoff miteinander verbundenen Steinen besteht.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Formköper so angeordnet sind, dass sie zumindest zeitweise vom Meerwasser überspült wer- den und zumindest ein Teil des Wassers danach durch den Formkörper in das

Meer zurückströmt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Formköper auf im Boden gegründeten Fundamenten angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wasserdurchlässigen Formkörper zeitweise vollständig unter Wasser befindlich sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wasserdurchläs- sigen Formkörper teilweise unter Wasser befindlich sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wasserdurchlässigen Formkörper durchgehend angeordnet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wasserdurchlässigen Formkörper ifvräumlich getrennt und durch Konstruktionselemente miteinander verbunden angeordnet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wasserdurchläs- sigen Formkörper ein senkrechtes, wandartiges Profil haben.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wasserdurchlässigen Formkörper ein schräges, in einem beliebigen Winkel ansteigendes bzw. abfallendes Profil haben.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wasserdurchlässigen Formkörper in Richtung der Seeseite ein schräges, in Richtung der Seeseite abfallendes und in Richtung der Landseite ein senkrechtes Profil haben.

1 1. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die wasserdurchlässigen Formkörper in Richtung der Landseite ein schräges, in Richtung der Landseite abfallendes und in Richtung der Seeseite ein senkrechtes Profil haben.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass sie im wesentlichen quer zur Hauptströmungsrichtung des Wassers verlaufen.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu den im wesentlichen quer zur Hauptströmungsrichtung des Wassers verlaufenden Vor- richtungen längs zur Hauptströmungsrichtung des Wassers verlaufende Vorrichtungen angebracht sind, so dass der Boden feldartig unterteilt ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Formkörper eine Dicke im Bereich zwischen 20 cm und 2 m aufweist.

Description:

VORRICHTUNG ZUR LANDGEWINNUNG AUS KUNSTSTOFFGEBUNDENEN, WASSERDURCHLäSSIGEN FORMKöRPERN

Beschreibung

5 Die Gewinnung von Land an Meeresküsten ist seit langem wichtig für die Besiedlung oder Nutzbarmachung von Flächen. So wurden durch die Landgewinnung an den Meeren Flächen gewonnen, die mit der Zeit landwirtschaftlich genutzt oder sogar besiedelt werden können. Dies ist besonders in Gegenden mit stark wachsender Bevölkerung zur Schaffung von Wohnraum und Ernährungsgrundlagen nach wie vor von großer 10 Bedeutung. Im weiteren leistet die Landgewinnung im Bereich von Küsten und Flussmündungen einen wichtigen Beitrag zum Küstenschutz.

Durch die Landgewinnung können den besiedelten Gebieten trocken gelegte Flächen vorgelagert werden, die bei Fluten einen Schutz darstellen. Darüber hinaus ist in vielen 15 Gegenden das Abspülen der küstennahen Bereiche ein großes Problem, das durch die Gewinnung von vorgelagerten Landflächen gelöst werden kann.

Zumeist erfolgt die Landgewinnung an Meeren mit deutlichen Gezeiten im wesentlichen durch ein System aus Buhnen, Lahnungen, Flecht- und Gestrüppzäunen, die so

20 angebracht sind, dass sie bei Flut zumindest teilweise von Wasser umströmt werden und sich bei Ebbe außerhalb des Meeres befinden. Die Lahnungen unterteilen das Vorland feldartig und belassen schmale Durchlässe für die ein- und ausströmenden Wassermassen, die in Seitengräben geleitet werden. Dadurch wird das Wasser beruhigt und ein Abfließen bei Ebbe verzögert. Im ruhigen Wasser setzen sich dann mehr

25 Sedimente, auch als Schlick bezeichnet, auf dem Meeresboden ab. Bei zurückweichender Flut setzt sich dann nach und nach das zu Schlick gewordene Material an den Buhnen und Zäunen ab, so dass das Land allmählich erhöht wird. Erreicht der Meeresboden die Fluthöhe, werden Gräben ausgehoben und der Schlick zur weiteren Erhöhung auf dem Land verteilt. In den Gräben können sich wieder neue Sedimente ab-

30 setzen. Das neugewonnene Land wird in der Regel zum Schutz eingedeicht.

Bei einem anderen Verfahren wird bei der Landgewinnung nicht das natürliche Aufschlicken durch das Meer ausgenutzt, sondern es wird zunächst ein Abschlussdeich in das Wasser gebaut, innerhalb dessen Grenzen keine Gezeiten mehr herrschen. Da- 35 nach werden die Ringdeiche gebaut und bei Ebbe wird das Wasser mit Hilfe einer Pumpstation abgeleitet. Dies führt in kürzeren Zeiten als in Deutschland zur Landgewinnung.

Weiterhin ist bekannt, Konstruktionen aus Abfallstoffen, beispielsweise städtischem 40 Müll, zu errichten, die dann unter Wasser zum Absetzen von Sedimenten führen sollen.

In DD 222 070 wird ein Verfahren zum Küstenschutz und zum Erdstoffauftrag beschrieben, bei dem verankerte Deckwerke aus miteinander verbundenen korrosions-

festen Ringen, insbesondere Wulstringen von Fahrzeugreifen, ausgebracht werden, in denen sich die Sedimente ablagern. Diese Vorrichtungen weisen jedoch eine unzureichende Stabilität auf, und sind schwierig herzustellen.

In JP 17590070 werden Blöcke aus Müll mit Platten aus Kunstharz oder Drahtgeflechten umhüllt und so zur Landgewinnung im Küstenstreifen eingebracht.

In DE 38 42 668 wird ein Verfahren zur Landgewinnung beschrieben, bei dem aus Müll beständiger Kunststoff aussortiert, zerfasert, mit Bindemittel und Sand eingeschlämmt und hinter zuvor gesetzte Spundwände gegeben wird.

Nachteilig ist bei diesen Verfahren, dass der Müll auch umweltgefährdende Stoffe enthält, die zu einer Kontamination der entsprechenden Küstenabschnitte führen kann. Außerdem sind die aus Müll hergestellten Formkörper auf Grund der unterschiedlichen Zusammensetzung des Mülls inhomogen und damit instabil.

In DE 34 38 204 wird eine Vorrichtung zum Absanden von Küsten beschrieben. Diese besteht aus einem künstlichen Riff, das aus vorgefertigten Bauelementen zusammengesetzt ist. Dabei wird eine Unterlage aus Stahlgeflecht auf dem Meeresboden ausge- bracht und mit vorgefertigten Elementen bestückt, die wie Brücken auf dem Stahlgeflecht sitzen.

In WO 03/021046 wird eine netzartige Buhne zur Landgewinnung beschrieben, die mit Befestigungselementen auf dem Boden befestigt ist.

WO 2002/092917 A1 beschreibt eine poröse Buhne zur Landgewinnung, die aus einem auf mehreren Pfosten stehenden Schirmgitters mit diversen öffnungen besteht. Schirmgitter kann aus PE, PP, anderen Polymeren und Polymerblends bestehen.

Aufgabe der Erfindung war es, ein Verfahren zur Gewinnung von Land zu entwickeln, das einfach in der Konstruktion ist, eine besonders hohe mechanische Stabilität aufweist und darüber hinaus durch unterschiedliche Hohlräume gezielt verschiedenen Strömungsverhältnissen angepasst werden kann.

Die Aufgabe konnte überraschenderweise dadurch gelöst werden, dass zur Landgewinnung Vorrichtungen eingesetzt werden, die mindestens einen porösen Verbundstoff aus Steinen und Kunststoffen enthalten, die so angeordnet sind, dass sie zumindest zeitweise von Wasser überspült werden.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Gewinnung von Land durch Vorrichtungen, von denen mindestens ein Teil zumindest zeitweise von Wasser umspült

und/oder überspült wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtungen einen porösen Verbundstoff aus Steinen und Kunststoffen enthalten.

Zumindest ein Teil der Vorrichtungen zur Landgewinnung ist dabei quer zur Haupt- Strömungsrichtung des Wassers angeordnet.

Zusätzlich können weitere Vorrichtungen im wesentlichen längs zur Hauptströmungsrichtung des Wassers angeordnet werden, so dass die Fläche feldartig unterteilt ist. Bei den im wesentlichen längs zur Hauptströmungsrichtung des Wassers angeordneten Bauwerken kann es sich ebenfalls um die porösen Formkörper, aber auch um massive Mauern und/oder Flechtwerke handeln. Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn zusätzlich Durchlässe in den quer zur Hauptströmungsrichtung des Wassers angeordneten Vorrichtungen vorhanden sind, durch die ein Teil des Wassers abfließen kann. Damit wird vermieden, dass sich das Wasser in den Feldern staut.

Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen können wie bei der Gewinnung von Land üblich angeordnet sein. So können sie in einer Ausführungsform feldartig, in Form von geschlossenen oder unterbrochenen, im wesentlichen quer zur Hauptströmungsrichtung des Wassers angeordneten Bauwerken oder unregelmäßig angeordnet sein.

Wenn die Vorrichtungen als unterbrochene Bauwerke ausgestaltet sind, ist es bevorzugt, diese durch geeignete Konstruktionselemente, beispielsweise Klammern und/oder Brücken, insbesondere solchen aus Metall, miteinander zu verbinden. Dabei können auch mehrere Reihen von unterbrochenen Formkörpern hintereinander ange- ordnet sein. Bei dieser Anordnung ist es bevorzugt, dass nach der Lücke in einer Reihe ein Formkörper in der nächsten Reihe angeordnet ist.

Die Anbringung der erfindungsgemäß verwendeten Vorrichtungen muss in jedem Falle so erfolgen, dass sie zumindest zeitweise von Wasser überspült oder umspült werden. Das überspülen und/oder Umspülen kann durch den Wellengang erfolgen. An Küstenabschnitten mit Gezeiten werden die Vorrichtungen so angebracht, dass sie sich bei Ebbe außerhalb des Wassers und bei Flut zumindest teilweise innerhalb des Wassers befinden.

Dabei werden die Vorrichtungen von den Wellen bzw. der Flut überspült. Da die porösen Verbundstoffe aus Steinen und Kunststoffen wasserdurchlässig sind, können sie von dem auf ihrer Landseite befindlichen Wasser durchströmt werden. Nach dem Cl- berspülen der Vorrichtungen wird das Wasser beruhigt. Dabei setzen sich die Sedimente ab.

Die porösen Formkörper haben vorzugsweise eine Dicke im Bereich zwischen 20 cm und 2 m.

Die wasserdurchlässigen Formkörper können ein senkrechtes, wandartiges Profil haben.

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung haben die wasserdurchlässigen Formkörper ein schräges, in einem beliebigen Winkel ansteigendes bzw. abfallendes Profil. Dabei können sie in Richtung der Seeseite ein schräges, in Richtung der Seeseite abfallendes und in Richtung der Landseite ein senkrechtes Profil oder ein in Richtung der Landseite abfallendes und in Richtung der Seeseite senkrechtes Profil haben.

Die porösen Verbundstoffe aus Steinen und Kunststoff bestehen aus Steinen, die mit einem Kunststoff miteinander verbunden sind. Bei den Kunststoffen kann es sich beispielsweise um Polyurethane, Epoxyharze, ungesättigte Polyesterharze, Acrylate und Methacrylate handeln. Bevorzugt eingesetzt wird Polyurethan.

Die Steine haben zumeist eine Größe von 1 bis 50 cm, bevorzugt von 1 bis 20 cm, besonders bevorzugt von 2 bis 15 cm, insbesondere von 2,5 bis 6,5 cm. Bevorzugt handelt es sich bei den Steinen um Schotter.

Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn die Größe der Steine sich innerhalb des Formkörpers ändert. Bevorzugt wird die Größe der Steine je nach Strömungsverhältnissen von der Landseite zur Meerseite und/oder von unter nach oben größer bzw. kleiner.

Die Steine sind durch den Kunststoff nur an ihren Kontaktflächen fest miteinander ver- bunden. Dadurch ist der Verbundkörper porös, und das Wasser kann in das Innere des Formkörpers einströmen.

Die Steine sind nur oberflächlich mit dem Kunststoff bedeckt. Die Schicht des Kunststoffs auf den Steinen ist zumeist nur wenige Millimeter, vorzugsweise maximal 5 mm, insbesondere 0,1 bis 5 mm, stark. Dadurch wird nur eine gering Menge an Kunststoff für den Verbundkörper benötigt. Trotzdem ist der Verbund der Steine mit dem Kunststoff so fest, dass er auch einer starken Beanspruchung standhält.

Da das Wasser in die porösen Verbund einströmen kann, wird die Energie, mit der das Wasser auf den Verbundkörper auftrifft, durch das Ausweichen des Wassers in Hohlräume besser absorbiert und führt somit auch bei starker Beanspruchung nicht zur Zerstörung des Formkörpers. Außerdem wird dadurch die Stärke der Wellen stark verringert.

Die Größe der eingesetzten Steine und damit auch die Porengröße der Verbundstoffe hängt insbesondere von den jeweiligen Strömungsbedingungen ab. Möglich sind auch

Konstruktionen, bei denen die Größe der durchströmbaren Hohlräume innerhalb eines Elementes variiert.

Die zur Landgewinnung eingesetzten Buhnen, Deiche und/oder Lahnungen können ausschließlich aus den Verbundstoffen aus Steinen und Kunststoff bestehen.

In einer weiteren Ausführungsform befindet sich der Verbundkörper auf einem Sockel, beispielsweise aus Beton oder Mauerwerk.

Die Herstellung der erfindungsgemäß eingesetzten Verbundstoffe kann auf unterschiedlichem Wege erfolgen.

Im einfachsten Fall wird eine lose Schüttung der Steine an der gewünschten Stelle und in der gewünschten Form und Größe vorgenommen und auf diese die flüssigen Aus- gangskomponenten des Kunststoffs aufgebracht, wo sie aushärten.

Falls der Verbundkörper auf ein Fundament aufgebracht wird, wird zunächst das Fundament in den Boden eingelassen. Dies kann auf üblichem und bekanntem Wege geschehen.

Auf dieses Bauwerk wird der Verbundkörper so aufgebracht, dass er von den Wellen nicht von seinem Platz entfernt werden kann. Dies kann im einfachsten Fall wie oben beschrieben erfolgen. Es ist auch möglich, mit Lücken versehene Buhnen, Deiche und/oder Lahnungen zu errichten und die Verbundstoffe in die Lücken einzubringen.

In allen Fällen kann, wie oben beschrieben, zunächst eine lose Schüttung der Steine erfolgen, auf die die flüssigen Ausgangskomponenten der Kunststoffe, beispielsweise durch Sprühen oder Gießen, aufgebracht werden, wo sie zum Kunststoff aushärten.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Steine mit den flüssigen Ausgangskomponenten der Kunststoffe vermischt und danach auf die gewünschte Stelle aufgebracht, wo der Kunststoff aushärtet.

Als Mischer für die Vermischung der losen Steine mit den Ausgangskomponenten des Kunststoffs können prinzipiell alle Arten von Mischern eingesetzt werden, mit denen eine weitgehend vollständige Benetzung der Steine mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs möglich ist. Als besonders geeignet haben sich Mischer erwiesen, die aus einem offenen Behälter, beispielsweise einer Trommel, die vorzugsweise mit Einbauten versehen ist, bestehen. Zur Vermischung kann entweder die Trommel in Drehung versetzt oder die Einbauten bewegt werden.

Derartige Mischer sind bekannt und werden beispielsweise in der Bauindustrie zur Herstellung von Betonmischungen eingesetzt.

Wenn die Mischung direkt auf die zu befestigende Fläche aufgebracht wird, kann es vorteilhaft sein, den Mischer an einem Fahrzeug, beispielsweise einem Traktor, einem Frontlader oder einem LKW anzubringen. Bei dieser Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann die Mischung jeweils zu dem Platz transportiert werden, an dem sie aufgebracht werden soll. Nach dem Entleeren des Mischers kann die Mischung manuell, beispielsweise mittels Harken, verteilt werden.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Mischung der Steine mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs kontinuierlich. Dazu werden die Steine und die flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs kontinuierlich in den Mischer eingetragen und die benetzten Steine kontinuierlich ausgetragen. Bei dieser Verfahrensweise muss darauf geachtet werden, dass die Einsatzstoffe so lange im Mischer verbleiben, dass eine ausreichende Benetzung der Steine erfolgen kann. Zweckmäßigerweise kann eine solche Mischvorrichtung in einer solchen Geschwindigkeit an den zu befestigenden Abschnitten entlang bewegt werden, dass die mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs benetzten Steine in einer solchen Menge aus dem Mischer ausgetragen werden, wie sie zur Befestigung benötigt werden. Es ist auch möglich, die kontinuierliche Mischeinrichtung stationär zu betreiben und die aus dem Mischer ausgetragenen benetzten Steine zu dem gewünschten Ort zu transportieren.

In einer weiteren Ausführungsform der kontinuierlichen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann der Mischer eine rotierende Trommel sein, in die kontinuierlich Steine eingebracht werden. Diese Trommel ist mit Düsen bestückt, die kontinuierlich die Ausgangskomponenten des Kunststoffes auf den Steinen verteilen. Die Rotation der Trommel sorgt hierbei für eine gute Durchmischung von Kunststoff und Steinen. Durch eine öffnung am Ende der Trommel werden dann kontinuierlich Kunst- stoff/Stein-Verbunde ausgetragen. Die rotierende Trommel kann dabei horizontal, aber auch in verschiedenen Winkeln geneigt sein, um den Austrag zu fördern.

In einer weiteren Ausführungsform des kontinuierlichen Verfahrens werden die Steine kontinuierlich auf einem Förderband, welches durch einen Tunnel gefahren wird, transportiert. Dieser verfügt über öffnungen, über die kontinuierlich die Ausgangsstoffe des Kunststoffes auf die Steine ausgetragen werden. Am Ende des Förderbandes fallen die Steine dann in eine offene Mischtrommel, die mit einstellbarer Fördergeschwindigkeit den Verbund austrägt.

In einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Verbundstoffe als Formköper gefertigt und diese an die gewünschten Stellen aufgebracht.

Die Herstellung der Verbundkörper kann ebenfalls auf unterschiedlichem Wege durchgeführt werden.

Bei der Herstellung dieser Formkörper wird die Mischung der Steine mit den flüssigen Ausgangskomponenten des Kunststoffs in eine vorzugsweise nach oben offene Form gegeben, wo der Kunststoff aushärtet. Die Formkörper haben vorzugsweise eine solche Größe, dass sie problemlos transportiert und auf das Fundament aufgebracht werden können. Insbesondere liegt die Größe im Bereich von 100 + 50 x 100 + 50 x 15 + 10 cm.

Bei der Herstellung der Formkörper können die Steine in die Form gegeben und auf diese Schüttung die flüssigen Ausgangskomponenten der Kunststoffe aufgebracht werden. Dort benetzen sie die Oberfläche der Steine und härten zum fertigen Kunststoff aus. In einer bevorzugten Ausführungsform der Herstellung werden die Steine mit den flüssigen Ausgangskomponenten der Kunststoffe in einer Mischeinrichtung ver- mischt und die so benetzten Steine in die Form gegeben, wo sie zum Formkörper aushärten. Die Vorteile dieser Ausführungsform sind zum einen die bessere Vermischung, zum anderen können Formkörper mit einer größeren Dicke hergestellt werden. Die Zeit für die Mischung sollte dabei mindestens so bemessen sein, dass die Steine möglichst vollständig mit der flüssigen Mischung benetzt sind und höchstens so lange, dass der Kunststoff noch nicht ausgehärtet ist. Außerdem können auch solche Steine zu verwendet werden, die an ihrer Oberfläche lose haftende Verunreinigungen aufweisen. Durch die mechanische Beanspruchung beim Mischvorgang werden diese Verunreinigungen von der Oberfläche der Steine entfernt und können somit nicht mehr die Haftung der Steine aneinander beeinträchtigen.

Die Buhnen, Deiche und/oder Lahnungen können, abhängig von den Strömungsverhältnissen, unterschiedlich ausgestaltet sein.

So können die Konstruktionen ein gerades, wandartiges Profil oder ein schräges, in einem beliebigen Winkel ansteigendes bzw. abfallendes Profil haben. So können die Konstruktionen, an der Seeseite ein schräges und die Landseite ein gerades Profil aufweisen oder umgekehrt.

Als Kunststoffe können die oben beschriebenen Polymere eingesetzt werden. Um eine gute Langzeitstabilität zu erreichen, sollten die Kunststoffe hydrophob ausgerüstet sein.

Bevorzugt eingesetzte Kunststoffe sind Polyurethane und Epoxidharze.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden als Kunststoffe insbesondere kompakte Polyurethane eingesetzt.

Zu den bevorzugt verwendeten Polyurethanen ist folgendes zu sagen.

Als Aufbaukomponenten der Polyurethane im Sinne der vorliegenden Erfindung werden ganz allgemein Verbindungen mit freien Isocyanatgruppen und Verbindungen mit Gruppen, die mit Isocyanatgruppen reaktiv sind, verstanden. Gruppen, die mit Isocyanatgruppen reaktiv sind, sind zumeist Hydroxylgruppen oder Aminogruppen. Bevorzugt sind Hydroxylgruppen, da die Aminogruppen sehr reaktiv sind und das Reaktionsgemisch daher rasch verarbeitet werden muss. Die durch Umsetzung dieser Aufbaukomponenten gebildeten Produkte werden im folgenden allgemein als Polyurethane be- zeichnet.

Bei beiden Verfahrensvarianten ist es nicht erforderlich, dass die Steine trocken vorliegen. überraschenderweise gelingt es auch bei Vorliegen von nassen Steinen und sogar unter Wasser, eine gute Haftung zwischen dem Polyurethan und den Steinen zu erhalten.

Als Polyurethane können die üblichen und bekannten Verbindungen dieses Typs eingesetzt werden. Die Herstellung dieser Materialien erfolgt durch Umsetzung von Polyi- socyanaten mit Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen. Als Polyisocyanate können prinzipiell alle bei Raumtemperatur flüssigen Polyisocyanate, Mischungen und Prepolymere mit mindestens zwei Isocyanatgruppen eingesetzt werden.

Dies können aliphatische Isocyanate, beispielsweise Hexamethylendiisocyanat (HDI), Isophorondiisocyanat (IPDI) oder deren Umsetzungsprodukte mit sich selbst, beispielsweise unter Einbau von Uretdion- oder Isoycanuratgruppen, sein.

Vorzugsweise kommen aromatische Polyisocyanate zum Einsatz, besonders bevorzugt Isomere des Toluylendiisocyanats (TDI) und des Diphenylmethandiisocyanats (MDI), insbesondere Mischungen aus MDI und Polyphenylenpolymethylenpolyisocya- naten (Roh-MDI). Die Polyisocyanate können auch modifiziert sein, beispielsweise durch den Einbau von Isocyanuratgruppen und insbesondere durch den Einbau von Urethangruppen. Die letztgenannten Verbindungen werden durch Umsetzung von Po- lyisocyanaten mit einem Unterschuss an Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen hergestellt und üblicherweise als NCO-Prepolymere bezeichnet. Ihr NCO-Gehalt liegt zumeist im Bereich zwischen 2 und 29 Gew.-%.

Als Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen werden zumeist mehrfunktionelle Alkohole, sogenannte Polyole, oder, weniger bevorzugt, mehrfunktionelle Amine eingesetzt.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden als Polyurethane kompakte Polyurethane, insbesondere solche mit einer hydrophoben Ausrüstung eingesetzt. Die Hydrophobie kann insbesondere durch Zusatz von hydro- xylfunktionellen fettchemischen Komponenten zu mindestens einer der Ausgangskomponenten des Polyurethansystems, bevorzugt zur Polyolkomponente, bewirkt werden.

Es sind eine Reihe von hydroxylfunktionellen fettchemischen Komponenten bekannt, die verwendet werden können. Beispiele sind Rizinusöl, mit Hydroxylgruppen modifizierte öle wie Traubenkernöl, Schwarzkümmelöl, Kürbiskernöl, Borretschsamenöl, Sojaöl, Weizenkeimöl, Rapsöl, Sonnenblumenöl, Erdnussöl, Aprikosenkernöl, Pista- zienkernöl, Mandelöl, Olivenöl, Macadamianussöl, Avocadoöl, Sanddornöl, Sesamöl, Haselnussöl, Nachtkerzenöl, Wildrosenöl, Hanföl, Distelöl, Walnussöl, mit Hydroxylgruppen modifizierte Fettsäureester auf Basis von Myristoleinsäure, Palmitoleinsäure, ölsäure, Vaccensäure, Petroselinsäure, Gadoleinsäure, Erucasäure, Nervonsäure, Linolsäure, Linolensäure, Stearidonsäure, Arachidonsäure, Timnodonsäure, Clupano- donsäure, Cervonsäure. Bevorzugt eingesetzt werden hierbei das Rizinusöl und dessen Umsetzungsprodukte mit Alkylenoxiden oder Keton-Formaldehyd-Harzen. Letztgenannte Verbindungen werden beispielsweise von der Bayer AG unter der Bezeichnung Desmophen ® 1 150 vertrieben.

Eine weitere bevorzugt eingesetzte Gruppe von fettchemischen Polyolen kann durch Ringöffnung epoxidierter Fettsäureester bei gleichzeitiger Umsetzung mit Alkoholen und gegebenenfalls folgenden weiteren Umesterungsreaktionen gewonnen werden. Der Einbau von Hydroxylgruppen in öle und Fette erfolgt in der Hauptsache durch Epoxydierung der in diesen Produkten enthaltenen olefinischen Doppelbindung gefolgt von der Umsetzung der gebildeten Epoxidgruppen mit einem ein- oder mehrwertigen Alkohol. Dabei wird aus dem Epoxidring eine Hydroxylgruppe oder bei mehrfunktionel- len Alkoholen eine Struktur mit einer höheren Anzahl an OH-Gruppen. Da öle und Fette meist Glyzerinester sind, laufen bei den oben genannten Reaktionen noch parallele Umesterungsreaktionen ab. Die so erhaltenen Verbindungen haben vorzugsweise ein Molekulargewicht im Bereich zwischen 500 und 1500 g/mol. Derartige Produkte werden beispielsweise von der Firma Henkel angeboten.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird als kompaktes Polyurethan ein solches eingesetzt, das herstellbar ist durch Um- setzung von Polyisocyanaten mit Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungen mit mindestens zwei reaktiven Wasserstoffatomen mindestens ein fettchemi-

sches Polyol und mindestens ein mit Phenol modifiziertes aromatisches Kohlenwasserstoffharz, insbesondere ein Inden-Cumaron-Harz enthalten. Diese Polyurethane sowie ihre Aufbaukomponenten weisen eine derart hohe Hydrophobie auf, dass sie prinzipiell sogar unter Wasser aushärten können.

Als mit Phenol modifizierte aromatische Kohlenwasserstoffharze mit einer endständigen Phenolgruppe, werden vorzugsweise mit Phenol modifizierte Inden-Cumaron- Harze, besonders bevorzugt technische Gemische von aromatischen Kohlenwasserstoffharzen verwendet, insbesondere solche, die als wesentlichen Bestandteil Verbin- düngen der allgemeinen Formel (I)

mit n von 2 bis 28 enthalten. Derartige Produkte sind handelsüblich und werden bei- spielsweise von der Firma Rütgers VFT AG unter dem Handelsnamen NOVARES ® angeboten.

Die mit Phenol modifizierten aromatischen Kohlenwasserstoffharze, insbesondere die mit Phenol modifizierten Inden-Cumaron-Harze, weisen zumeist einen OH-Gehalt zwi- sehen 0,5 und 5,0 Gew.-% auf.

Vorzugsweise werden das fettchemische Polyol und das mit Phenol modifizierte aromatische Kohlenwasserstoffharz, insbesondere das Inden-Cumaron-Harz in einem Gewichtsverhältnis von 100 : 1 bis 100 : 50 eingesetzt.

Gemeinsam mit den genannten Verbindungen können weitere Verbindungen mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen eingesetzt werden. Auf Grund ihrer hohen Hydrolysebeständigkeit sind Polyetheralkohole bevorzugt. Diese werden nach üblichen und bekannten Verfahren, zumeist durch Anlagerung von Alkylenoxiden an H-funktio- nelle Startsubstanzen, hergestellt. Die mitverwendeten Polyetheralkohole haben vorzugsweise eine Funktionalität von mindestens 3 und eine Hydroxylzahl von mindestens 400 mgKOH/g, vorzugsweise mindestens 600 mgKOH/g, insbesondere im Bereich von 400 bis 1000 mgKOH/g. Ihre Herstellung erfolgt auf üblichem Wege durch Umsetzung von mindestens dreifunktionellen Startsubstanzen mit Alkylenoxiden. Als Startsubstan- zen können vorzugsweise Alkohole mit mindestens drei Hydroxylgruppen im Molekül eingesetzt werden, beispielsweise Glyzerin, Trimethylolpropan, Pentaerythrit, Sorbit, Saccharose. Als Alkylenoxid wird vorzugsweise Propylenoxid eingesetzt.

Der Reaktionsmischung zur Herstellung der Polyurethane können weitere übliche Bestandteile zugesetzt werden, beispielsweise Katalysatoren und übliche Hilfs- und Zusatzstoffe. Insbesondere sollten der Reaktionsmischung Trockenmittel, beispielsweise Zeolithe, zugesetzt werden, um die Anreicherung von Wasser in den Komponenten und damit ein Aufschäumen der Polyurethane zu vermeiden. Der Zusatz dieser Stoffe erfolgt vorzugsweise zu den Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen. Diese Abmischung wird in der Technik häufig als Polyol- komponente bezeichnet. Zur Verbesserung der Langzeitstabilität der Verbundstoffe ist es weiterhin vorteilhaft, Mittel gegen den Angriff von Kleinlebewesen zuzusetzen. Außerdem ist der Zusatz von UV-Stabilisatoren vorteilhaft, um eine Versprödung der Formkörper zu vermeiden.

Die eingesetzten Polyurethane können prinzipiell ohne die Anwesenheit von Katalysatoren hergestellt werden. Zur Verbesserung der Aushärtung können Katalysatoren mit- verwendet werden. Als Katalysatoren sollten vorzugsweise solche ausgewählt werden, die eine möglichst lange Reaktionszeit bewirken. Dadurch ist es möglich, dass die Reaktionsmischung lange flüssig bleibt. Prinzipiell ist es, wie beschrieben, möglich, auch ganz ohne Katalysator zu arbeiten.

Die Kombination der Polyisocyanate mit den Verbindungen mit mindestens zwei mit Isocyanatgruppen reaktiven Wasserstoffatomen sollte in einem solchen Verhältnis erfolgen, dass ein stöchiometrischer überschuss an Isocyanatgruppen, vorzugsweise von mindestens 5 %, insbesondere im Bereich zwischen 5 und 60 % vorliegt.

Die bevorzugt eingesetzten hydrophoben Polyurethane zeichnen sich durch eine besonders gute Verarbeitbarkeit aus. So zeigen diese Polyurethane eine besonders gute Haftung, insbesondere auf feuchten Substraten wie nassem Gestein, insbesondere Schotter. Die Aushärtung der Polyurethane erfolgt trotz der Anwesenheit von Wasser praktisch kompakt. Die eingesetzten kompakten Polyurethane zeigen auch bei dünnen Schichten eine vollständig kompakte Aushärtung.

Durch die hydrophobe Ausrüstung der Kunststoffe wird deren hydrolytischer Abbau wirksam unterdrückt. Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen können nach der Landgewinnung an ihrem Platz verbleiben. Dabei leisten sie einen Beitrag zur Befestigung der gewonnen Landfläche und dienen so dem Küstenschutz.