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Die Erfindung betrifft einen wiederverwendbaren, mit einem gasförmigen oder flüssigen Medium verfüllten
Schalungshohlkörper aus elastischem Material mit im wesentlichen zylindrischem oder prismatischem
Querschnitt, insbesondere für die Schalung von Rohrleitungen.
Als Schalungsmaterial für Betonierarbeiten werden üblicherweise Holzwerkstoffe, Bleche, seit kurzer Zeit aber auch flexible Werkstoffe, wie Kunststoffolien oder Schaumkunststoffe eingesetzt. Um aber eine flexible
Schalhaut einsatzfähig zu machen, ist es erforderlich, durch Abstandhalter aus geeignetem Material das gewünschte Profil bzw. die gewünschte Schalungsform zu halten. Durch den Einbau von Abstandhaltern erhält man aber eine sogenannte bleibende Schalung, d. h. die Kunststoffschalung verbleibt an Ort und Stelle in den betonierten Bauteilen.
Anderseits sind sogenannte Teleskopschalungen aus Stahl oder Leichtmetall bekannt, die im Tunnelbau
Anwendung finden, die aus einer auf einer beweglichen Vorrichtung angeordneten mehrteiligen Schalung bestehen. Der Einsatz einer solchen Einrichtung ermöglicht einen kontinuierlichen fortlaufenden Bau einer
Stollenauskleidung. Die Anwendung solcher Schalungsteile, bzw. solcher Schalungselemente, die keine einheitlich glatte Oberfläche aufweisen, erfordert eine beträchtliche Nacharbeit, da ein Entgraten der Betonoberfläche nötig ist. Die Anwendung von Entschalungsmitteln, welche vor den Betonierarbeiten auf die Schalung aufgebracht werden, bringt zwar ein müheloses Ausschalen mit sich, aber auf eine Nachbehandlung der Oberfläche, zumindest an den Verbindungsstellen, kann trotzdem nicht verzichtet werden.
Es sind auch schlauchartige oder sackartige Verschalungen zum Betonieren von Decken, insbesondere
Stahlbetonrippendecken aus schlaffem, flexiblem Material, z. B. als Gummischläuche oder Säcke ausgebildet, bekannt. Solche Schläuche können durch Auffüllen mit Luft, Wasser oder auch Sand und mittels verschliessbarem Einsatz verwendbar gemacht werden.
Die Schläuche bestehen dabei aus einer Kunststoffolie als Hülle, zugfesten Spanneinlagen und
Versteifungseinlagen, die an Fixpunkten angelegt sind und auf diese Weise die Einhaltung einer bestimmten
Querschnittform gewährleisten. Einrichtungen aus flexiblem Material unterliegen aber selbst bei grossem
Wartungsaufwand einem relativ starken Verschleiss, da die Spanneinlagen und Versteifungseinlagen das
Ingebrauchslage-Bringen und Ausrichten sehr schwierig gestalten und es nur sehr schwer möglich ist, die
Schalungshohlkörper wieder zu verwenden.
Es bedarf nämlich einer grösseren Mehrarbeit ; daher war man bestrebt, die Hohlkörper aus billigem Material zu erstellen, um sie als verlorene Schalung verwenden zu können.
Abgesehen davon ist aber auch die Druckfestigkeit eines solchen Kunststoffolienschlauches zu gering, um ein solches Element als vollwertige Schalung zu betrachten.
Bekannt sind ferner elastische, wiederverwendbare und im wesentlichen halbkugelförmige Hohlkörper, die die vorher genannten Nachteile teilweise aufweisen, wobei sie zusätzlich für Schalungen, wie sie z. B. für
Rohrleitungen verlangt werden, nicht geeignet sind.
Der Erfindung liegt nur. die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Schalungshohlkörper zu vermeiden und einen Schalungshohlkörper zu schaffen, der auf der Baustelle in seiner endgültigen Form einfach und ohne Schwierigkeiten erstellt werden kann, und bei dem auch das Ingebrauchslage-Bringen sehr einfach ist.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein wiederverwendbarer Schalungshohlkörper, der in an sich bekannter Weise aus der schalhaut --1-- und Endabdeckungen --4, 5-- gebildet wird, dass an den Endabdeckungen-4, 5--Ventile--9, 10, 11--für das Füllmedium vorgesehen sind, dass der Innenraum des
Schalkörpers durch Innenwände--2, 3--in zumindest drei, sich über die ganze Schalkörperlänge erstreckende, im wesentlichen zylindrische bzw. prismatische Hohlräume--6, 7, 8--unterteilt ist, und dass der Druck des Füllmediums vorzugsweise in mindestens einem der Hohlräume--6, 7, 8--vom Druck des Füllmediums in den andern Hohlräumen verschieden ist. Ein oder mehrere Hohlräume können in gefülltem Zustand kreisförmigen Querschnitt aufweisen.
Vorzugsweise verhalten sich die Durchmesser zweier in gefülltem Zustand kreisförmigen Querschnitt aufweisender Hohlräume wie annähernd 1 : 2. Es hat sich auch als zweckmässig erwiesen, wenn die die Hohlräume bildenden Innenwände über die gesamte Länge des Schalungshohlkörpers aneinander über die gemeinsame Tangente oder Sehne fixiert sind, über eine Reihe von Ausnehmungen untereinander in Verbindung stehen und über ein Ventil gemeinsam füllbar sind.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Hohlräume unabhängig voneinander über je ein Ventil mit dem gasförmigen oder flüssigen Medium verfüllbar sind, wobei durch Einstellung des Druckes bzw. Abstimmung des Druckes in den Hohlräumen die Schalhaut die gewünschte, z. B. eiförmige Profilform einnimmt.
Als Material für den Schalungshohlkörper wird vorzugsweise ein eine ölbeständige Beschichtung aufweisendes Gewebe verwendet. üblich sind Baumwollgewebe oder Polyesterfasergewebe, die eine Beschichtung von Butadien-Acrylnitril-Mischpolymerisaten oder eine Schicht von 2-Chlorbutadienpolymerisaten (Neopren) aufweisen. Es kommen also übliche gummierte Gewebe, die für technische Zwecke einsatzfähig sind, in Frage.
Die Schalhaut ist unbedingt aus ölbeständigem Material zu fertigen, da auf die Verwendung von Entschalungsmitteln auf der Basis von Schmierölen nicht verzichtet werden kann, um ein Haften des Betons an der Schalung zu verhindern.
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Ein solcher Schalungskörper kann beispielsweise auf folgende Art und Weise hergestellt werden. Zuerst werden zwei an ihren Enden geschlossene Schläuche aus dem gummierten Gewebe konfektioniert, die aneinander durch Klebeverbindungen fixiert, und anschliessend mit der Hüllwand, die als Schalhaut fungiert, überdeckt werden. Der auf diese Weise erhaltene offene Hohlkörper wird hierauf an seinen Enden mit kalottenförmigen
Abdeckungen versehen, wobei eine der Abdeckungen jeweils das Ventil trägt.
Die Verwendung wiederverwendbarer Schalungshohlkörper ist dort angezeigt, wo eine Herstellung von
Betonrohren an Ort und Stelle gefordert wird. Die erfindungsgemässe Schalung kann zum Bau sämtlicher
Rohrleitungen, natürlich auch gebogener Rohrleitungen herangezogen werden. Durch die eigenartige
Ausgestaltung des Schalungshohlkörpers ist es möglich, verschiedene Profilformen mit ein und demselben
Element, nur durch Änderung und Abstimmung des Druckes der vorhandenen Hohlräume zu erreichen. Die
Profilform ist dabei von elliptisch bis kreisrund variabel.
Mit einem Element dieser Bauart ist es sogar möglich, ohne besondere Schwierigkeiten Ausbesserungsarbeiten durchzuführen, indem ein solches Element in ein auszubesserndes Rohr eingelegt wird und in den zwischen Hüllwand des Elements und auszubesserndem Rohr gebildeten Zwischenraum Beton eingebracht wird. Mit dem erfindungsgemässen Schalungselement wird es sogar möglich, Profiländerungen während der Herstellung einer Rohrleitung zu berücksichtigen. Besonders geeignet sind solche Elemente bei schwer zugänglichen und engen Baustellen.
Beim Bau von Betonrohrleitungen unter Verwendung eines erfindungsgemässen Verschalungselementes ist es zunächst erforderlich, eine geeignete Sohle zu errichten. Beispielsweise wird eine solche vorbetoniert oder eine als Sohle geeignete Unterlage eingebracht. Anschliessend muss eine Aussenschalung und eventuell eine Bewehrung eingebracht werden. Nach Einlegen des Schalungshohlkörpers wird dieser mit Pressluft aufgeblasen, wobei eingebaute Druckreduzierventile für die Einstellung des richtigen Druckes sorgen. Dabei wird zur Erzielung eines elliptischen oder eiförmigen Querschnittes, wie er oft für Kanalrohrleitungen gefordert wird, das Druckverhältnis so eingestellt, dass die beiden kreisrunden Schläuche auf gleichem Druck gehalten werden und der verbleibende
Hohlraum nun auf einen geringeren Druck aufgeblasen wird.
Während der Betonierarbeiten wird der Hohlkörper von oben zur Verhinderung des Aufschwimmens niedergehalten. Nach dem Abbinden des Betons wird die Druckluft aus dem Schalungshohlkörper abgeblasen und der Körper, der nun schlaff in der fertigen Rohrleitung liegt, herausgezogen. Es ist natürlich auch möglich, nur eine geringe Luftmenge abzulassen und das Element um die betonierte Rohrlänge zu versetzen.
Im folgenden wird an Hand von schematischen Zeichnungen die Erfindung näher erläutert. Es zeigen Fig. 1 und 2 einen erfindungsgemässen Schalungshohlkörper in perspektivischer Ansicht, bzw. im Schnitt in der Längsachse, Fig. 3 bis 5 zeigen andere Ausführungsformen des Schalungshohlkörpers im Schnitt.
Verschalungshohlkörper gemäss Fig. 1 besteht aus zwei im gefüllten, bzw. aufgeblasenen Zustand einen annähernd kreisrunden Querschnitt aufweisenden Längsschläuchen--6 und 8--, deren Durchmesser sich annähernd wie 1 : 2 verhalten. Diese beiden Schläuche sind miteinander entlang der Linie --12-- unter Auslassung von Durchtrittsöffnungen --13-- für das Füllmedium verbunden. Beide Schläuche sind von einer Schalhaut--l--aus gummiertem Gewebe umhüllt, das eine Reissfestigkeit von zirka 320 kg/5 cm aufweist. Die beiden Schläuche-6 und 8-sind an ihren Enden, wie in Fig. 2 dargestellt, von Kalotten-4verschlossen. Eine dieser Kalotten trägt ein für beide Schläuche gemeinsames Füll- bzw. Aufblasventil --9--.
Das Füllmedium, z. B. Pressluft, tritt durch die Öffnungen --13-- ungehindert von einem Schlauch in den andern. Der Zwischenraum bzw. die Zwischenräume--7-, die sich zwischen der Schalhaut--l-und den beiden Innenschläuchen--6 und 8--ergeben, ist bzw. sind über ein Ventil --10-- aufblasbar, bzw. füllbar.
Das Ventil --10-- sitzt, wie aus Fig. 2 ersichtlich, in einer der beiden Abdeckkalotten-20-der Schalhaut --1--. Dadurch werden auch die Hohlräume --7-- zwischen den beiden Schläuchen-6 und 8-einerseits, und der Schalhaut--l--anderseits von dem Druckmedium gefüllt.
In Fig. 3 sind drei schlauchförmige Elemente --17-- mit gleichem Durchmesser übereinander angeordnet.
In Fig. 4 hingegen ist ein elliptischer Schalungshohlkörper dargestellt ; dieser besteht aus einem mittleren schlauchförmigen Element--19--mit einem Durchmesser, der maximal der Nebenachse der gewünschten Ellipse entspricht ; zwei schlauchförmige Elemente --18-- von kleinerem Durchmesser sind mit diesem Schlauch--19--verbunden.
Fig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemässen Schalungshohlkörpers in Funktion. Auf
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Die Innenwände--2- 6 und 8-mit Pressluft auf zirka 0, 375 atm aufgeblasen, während der verbleibende Hohlraum-7zwischen der Schalhaut-l-und den beiden Schläuchen --6 und 8-über das Ventil --10-- auf nur 0, 1 atm aufgeblasen wird. Auf diese Weise wird eine Schalung mit annähernd eiförmigem Querschnitt erhalten.
Der Schalungshohlkörper wird anschliessend in der gewünschten Weise mit Beton umgossen und bis zu dessen
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Abbinden in dem gebildeten Hohlraum belassen. Anschliessend wird der Druck in den beiden Längsschläuchen mit kreisrundem Querschnitt etwas verringert, wodurch sich der Schalungshohlkörper von der Wand des gebildeten Rohres abhebt und in seiner Längsrichtung für eine weitere Betonierung verschoben werden kann.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Wiederverwendbarer, mit einem gasförmigen oder flüssigen Medium verfüllter Schalungshohlkörper aus elastischem Material mit im wesentlichen zylindrischem oder prismatischem Querschnitt, insbesondere für die
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bekannter Weise aus der Schalhaut (1) und Endabdeckungen (4, 5) gebildet wird, dass an den Endabdeckungen (4,5) Ventile (9, 10, 11) für das Füllmedium vorgesehen sind, dass der Innenraum des Schalkörpers durch Innenwände (2,3) in zumindest drei, sich über die ganze Schalkörperlänge erstreckende, im wesentlichen zylindrische bzw. prismatische Hohlräume (6,7, 8) unterteilt ist, und dass der Druck des Füllmediums vorzugsweise in mindestens einem der Hohlräume (6,7, 8) vom Druck des Füllmediums in den andern Hohlräumen verschieden ist.
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