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Böschungs­sicherung

Mit der Sicherung von Böschungen hat sich die klassische Ingenieurbiologie schon sehr intensiv beschäftigt. Es sind in vielen Bereichen die unterschiedlichsten Varianten getestet worden, sowohl im Hinblick auf eine sofortige Sicherung nach der Profilierung als auch auf eine dauerhafte Sicherung mit Vegetation.
Für die Überlegung, ob und wenn ja welche Sicherungsmaßnahmen notwendig sind, bedarf es wie bei jeder anderen Baumaßnahme der Überlegung, welche Bedingungen zu berücksichtigen sind:
  • Böschungsneigung
  • Böschungslänge
  • Statische Belastung
  • Bodenverhältnisse
  • Geografische Ausrichtung
  • Anfallendes Regenwasser
  • Zusätzliche Flächenentwässerung
  • Schichtenwasser
Sobald diese Einflussfaktoren quantifiziert sind, kann die Auswahl einer geeigneten Begrünung und Sicherung erfolgen. Für den Erosionsschutz und den Böschungsaufbau gibt es natürlich sehr unterschiedliche Methoden, Materialien und Hilfsmittel. Angefangen von der natürlichen Sukzession über den Einsatz von Erosionsschutzmatten, Anspritzbegrünung, Einsaat, Böschungsverbau mit Faschinen oder Kokoswalzen bis hin zu Steinmatratzen oder Krainerwänden gibt es verschiedene ingenieurbiologische und auch kombinierte Bauweisen. Unter Berücksichtigung der besonderen Bedingungen können natürlich auch Methoden und Materialien aus dem Wasserbau zum Einsatz kommen.

Lösung:
Erosions­schutz­matten

Erosionsschutzmatten sind das einfachste Material zum Erosionsschutz. Sie werden ausschließlich zum Schutz gegen Oberflächenerosion eingesetzt und parallel mit einer Begrünung versehen. Sie verhindern den oberflächigen Abtrag von Substrat und schaffen somit bessere Bedingung für eine Pflanzenansiedlung, welche den dauerhaften Erosionsschutz gewährleistet.
Material
Es werden häufig biologisch abbaubare Fasern verwendet, welche unterschiedlich lange Verrottungszeiten haben. Auch Kombinationen verschiedener Materialien kommen zum Einsatz. Man kann grundsätzlich zwei Typen von Erosionsschutzmatten unterscheiden, die sich vor allem in der Herstellung unterscheiden. Zum einen sind das die Gewebe, die auf Webstühlen im Kette-Schuss-Verfahren hergestellt werden. Der andere Typ sind versteppte Erosionsschutzmatten, bei dem das Fasermaterial auf einem Träger versteppt wird.

Als Sonderform existieren Erosionsschutzmatten mit eingearbeitetem Saatgut, d.h. der Samen ist auf einem unterseitigen Trägerpapier fixiert. Diese sogenannten Saatmatten haben einen Nachteil: Nach dem Einbau muss das Papier so stark durchnässt werden, dass es sich auflöst und der Samen in den Boden fällt.
Einsatz
Die Grundbedingungen für den Einsatz der Erosionsschutzmatten sind eine statisch stabile Böschung sowie der Erfolg für eine flächige Vegetationsschicht. Im Falle eines Oberbodenauftrag muss zwischen der abgezogenen Böschung und dem Oberboden eine ausreichende Reibung/Verzahnung vorhanden sein, so dass ablaufendes Wasser nicht den Oberboden unter der Erosionsschutzmatte abschwemmen kann.

Sind diese Bedingungen gegeben, können Erosionsschutzmatten auf jeder beliebigen Böschung Verwendung finden. Je nach Böschungsneigung, -länge und Bodenbeschaffenheit ist die Art und Häufigkeit der Befestigung zu wählen.
Einbau
Der Einbau erfolgt am vorteilhaftesten in Böschungsfallrichtung, da dadurch die Überlappungen der einzelnen Bahnen besser und dauerhafter zu gewährleisten sind. Wie oben beschrieben eignen sich sowohl Holznägel als auch Stahlagraffen/-bügel zur Befestigung. Je nach Böschungsneigung, -länge und Bodenbeschaffenheit werden je Quadratmeter 2 – 3 Holznägel (30 cm lang), im Extremfall auch 4 Stücke je Quadratmeter oder 4 – 5 Stahlagraffen/-bügel je Quadratmeter eingesetzt.

Bei versteppten Erosionsschutzmatten muss die Einsaat unbedingt vor der Verlegung erfolgen, eine nachträgliche Einsaat hat nur mangelhaften Erfolg. Lediglich auf Kokosgewebe kann auch nachträglich eingesät werden.
Bepflanzung
Gräser, Stauden oder Sträucher haben dieselben Ansprüche wie in anderen Bereichen und sind entsprechend auszuwählen. Im Blickpunkt muss natürlich die ingenieurbiologische Eignung stehen. Im Hinblick auf die Wasserversorgung der Pflanzen können sehr steile Böschungen kritisch sein. Regen fließt sehr schnell ab, kann somit schlecht einsickern und ist für die Pflanzen nicht verfügbar. Auch die geografische Ausrichtung ist zu beachten, da z. B. nach Süden ausgerichtete Böschungen durch eine teilweise senkrechte Sonneneinstrahlung erhöhte Verdunstungsraten aufweisen. Kurz erwähnt sei noch die Anspritzbegrünung, die häufig auch in Kombination mit Erosionsschutzmatten zur Ausführung kommt. Ein Gemisch aus Kleber, Mulchmaterial (Stroh oder Heu) und Saatgut wird mit Schläuchen auf die Böschung gespritzt. Je nach Bodenbeschaffenheit kann auch ein Dünger beigemischt werden.
Pflege
Eine Pflege ist in Form einer regelmäßigen Mahd sinnvoll, da dies zur schnelleren Ausbildung einer geschlossenen Grasnarbe führt.
Kosten
Erosionsschutzmatten sind eine vergleichsweise günstige Variante des flächigen Erosionsschutzes. Je nach Art der Erosionsschutzmatte und der Befestigungsmittel liegt der Preis je verlegtem m² zwischen € 5,00 und 7,00/qm.
Bewertung für die Praxis
Erosionsschutzmatten sind eine preiswerte Variante, um Oberflächenerosion zu vermeiden und die Ansiedlung von standorttypischen Pflanzen zu unterstützen. Sie sind einfach zu verlegen und bei richtiger Anwendung sicher in Ihrer Funktion. Statische Probleme in der Böschung können mit Erosionsschutzmatten nicht gelöst werden.

Lösung:
Kokoswalzen

Kokoswalzen im Böschungsverbau stellen eine Sonderform dar und werden bei besonderen Bedingungen eingesetzt. Diese Bedingungen liegen vor, wenn die Böschung mittels eines bindigen Bodens aufgebaut wurde. Da hier für eine Begrünung häufig ein Oberboden notwendig ist, kann es bei Starkniederschlägen zur Ausbildung einer Gleitschicht zwischen der eigentlichen Böschung und dem Oberboden kommen. Infolgedessen rutscht der aufgetragene Boden, manchmal auch inkl. einer schon ausgebildeten Vegetationsschicht, ab.
Einsatz
Bei diesen Bedingungen kann der Einbau von Kokoswalzen in der Böschung Abhilfe schaffen. Sie unterbrechen die Gleitschicht und verhindern somit das Abrutschen des Oberbodens. Ein weiterer Effekt ist eine Dränierung der Böschung, abfließendes Wasser wird innerhalb der Kokoswalze langsam abgeführt.
Einbau
Vor dem Auftragen von Oberboden werden die Kokoswalzen schräg zur Böschungsfalllinie mit Holzpfählen befestigt. Zum einen ergibt sich durch die schräge Verlegung eine bessere Lastverteilung und zum anderen wird abfließendes Wasser in den Kokoswalzen zum Böschungsfuß abgeleitet. Als ausreichend haben sich Kokoswalzen mit einem Durchmesser von 20 cm erwiesen. Bei sehr steilen und/oder hohen Böschungen können die Kokoswalzen auch in Rautenform eingebaut werden. Der anschließende Oberbodenauftrag schafft die Bedingungen für die dauerhafte Begrünung der Böschung. Eine effektive Begrünung kann durch den Einsatz von Erosionsschutzmatten Unterstützung finden.
Bepflanzung
Die Begrünung ist unter vergleichbaren Gesichtspunkten wie bei den Erosionsschutzmatten durchzuführen.
Pflege
Ähnlich wie bei Erosionschutzmatten beschränkt sich die Pflege auf eine regelmäßige Mahd.
Kosten
Die Kosten für den Einbau der Kokoswalzen liegen je laufendem Meter bei ca. 11 – 14 €. Bei einem Abstand der Kokoswalzen von 3 m ergibt sich für einen m² Böschung ein Preis von 3,70 – 4,70 €.
Bewertung für die Praxis
Da diese Bauweise vergleichsweise aufwendig ist, kommt sie nur in Ausnahmefällen zur Anwendung. Sie ist jedoch eine sichere Methode, um das Abrutschen von Oberboden zu vermeiden.

Kokoswalzen zur Böschungssicherung