AT507611B1 - Verbindungseinrichtung zum verbinden von trennelementen für verkehrsflächen - Google Patents

Abstract

Eine Verbindungseinrichtung (2) zum Verbinden von Trennelementen (1) für Verkehrsflächen weist zwei Verbindungselemente (3) mit jeweils zwei nebeneinander angeordneten Schenkeln (5, 6) auf. Jeweils ein Schenkel (5) eines Verbindungselementes (3) ist zwischen den Schenkeln (5, 6) des anderen Verbindungselementes (3) formschlüssig aufgenommen, indem ein zwischen den Schenkeln (5, 6) des einen Verbindungselementes (3) aufgenommener Schenkel (5) des anderen Verbindungselementes (3) zu beiden Seiten Vorsprünge (9, 10) aufweist, welche Vorsprünge (9, 10, 11) hintergreifen, die an den Schenkeln (5, 6) des einen Verbindungselementes (3) angeordnet sind. Die Schenkel (5, 6) der beiden Verbindungselemente (3) greifen mit ihren Vorsprüngen (9, 10, 11) hakenförmig ineinander. Dadurch werden die Schenkel (5, 6) bei einer auf die Verbindungselemente (3) wirkenden Zugkraft nicht auseinander gedrückt sondern im Gegenteil aneinander gehalten oder zueinander gezogen.

Description

österreichisches Patentamt AT 507 611 B1 2010-08-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft eine Verbindungseinrichtung zum Verbinden von Trennelementen für Verkehrsflächen mit zwei Verbindungselementen, welche jeweils wenigstens zwei nebeneinander angeordnete Schenkel aufweisen, wobei jeweils wenigstens ein Schenkel eines Verbindungselementes zwischen Schenkeln des anderen Verbindungselementes formschlüssig aufgenommen ist, indem ein zwischen Schenkeln des einen Verbindungselementes aufgenommener Schenkel des anderen Verbindungselementes zu beiden Seiten Vorsprünge aufweist, welche Vorsprünge hintergreifen, die an den Schenkeln des einen Verbindungselementes angeordnet sind, [0002] Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Trennelement für Verkehrsflächen, das bevorzugt aus Beton hergestellt ist, und Verbindungselemente an Stirnflächen aufweist, mit denen es mit einem anschließenden Trennelement verbunden werden kann.

[0003] Eine derartige Verbindungseinrichtung und ein derartiges Trennelement sind beispielsweise aus der CH 443387 A und der EP 1 4 67 028 A bekannt. Die dort beschriebenen Verbindungseinrichtungen weisen allerdings ebenso wie viele andere bekannte Verbindungseinrichtungen den Nachteil auf, dass sie keine ausreichende Sicherheit gegen ein Auseinanderreißen bieten. Der Grund liegt darin, dass die Verbindungselemente bzw. deren Schenkel an Keilflächen aneinander anliegen, die so angeordnet sind, dass die Schenkel der Verbindungselemente auseinander gedrückt werden, wenn durch eine Kollision eines Fahrzeuges mit den über eine Verbindungseinrichtung miteinander verbundenen Trennelementen eine Kraft wirkt, welche die Verbindungselemente auseinander zieht. Die Schenkel werden zwar in einigen Konstruktionsvarianten wenigstens teilweise von Beton seitlich gestützt, um das Wegbiegen eines Schenkels zu verhindern, was aber tatsächlich nur in einem sehr geringen Ausmaß möglich ist, da der Beton in diesem Eckbereich sehr leicht ausbricht.

[0004] Aus der EP 641 893 A1 ist eine Verbindungseinrichtung bekannt, bei der Schenkel der Verbindungselemente hakenförmig ineinander greifen.

[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Verbindungseinrichtung der eingangs genannten Art und ein mit derartigen Verbindungseinrichtungen ausgestattetes Trennelement zu schaffen, bei denen die Gefahr des Auseinanderreißens bei einer Fahrzeugkollision geringer ist.

[0006] Gelöst wird diese Aufgabe bei einer Verbindungseinrichtung der eingangs genannten Art dadurch, dass die Schenkel der beiden Verbindungselemente mit ihren Vorsprüngen hakenförmig ineinander greifen und dass der hakenförmige Verbindungsbereich zwischen den beiden Schenkeln, die zwischen den beiden Schenkeln des gegenüberliegenden Verbindungselementes aufgenommen sind, in Verlängerung von Mittelebenen der Halterungen liegt.

[0007] Bei einem Trennelement der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass es mit einer wie vorstehend ausgeführten Verbindungseinrichtung ausgeführt ist.

[0008] Durch die erfindungsgemäß ausgeführte Verbindungseinrichtung wird erreicht, dass die Schenkel durch den hakenförmig gestalteten Verbindungsbereich bei einer auf die Verbindungselemente wirkenden Zugkraft nicht auseinander gedrückt sondern im Gegenteil aneinander gehalten oder zueinander gezogen werden. Dies bewirkt in weiterer Folge, dass die auf die Schenkel wirkenden Biegemomente geringer sind, wodurch die Schenkel nicht so massiv wie im Stand der Technik ausgeführt werden müssen. Vielmehr wirken nun auf die Vorsprünge Biegekräfte, welche aber mit wesentlich geringerem Materialaufwand aufgenommen werden können, da die Biegemomente durch die wesentlich kürzeren Vorsprünge wesentlich geringer sind. Außerdem treten im Bereich der Vorsprünge Scherkräfte auf, welche ebenfalls viel leichter beherrschbar sind als die im Stand der Technik auf die Schenkel wirkenden großen Biegemomente.

[0009] Bevorzugte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche. 1/9 österreichisches Patentamt AT 507 611 B1 2010-08-15 [0010] Weitere Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung und der erfindungsgemäßen Trennelemente ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung.

[0011] [0012] [0013] [0014] [0015] [0016]

Es zeigt:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Trennelement im Schrägriss,

Fig. 2 eine Stirnseite des Trennelementes von Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf den Verbindungsbereich zweier erfindungsgemäßer Trennelemente,

Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Verbindungselement im Schrägriss,

Fig. 5 ein Kupplungselement, das aus zwei erfindungsgemäßen Verbindungselementen zusammengesetzt ist, [0017] Fig. 6 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung und [0018] Fig. 7 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbindungseinrichtung.

[0019] In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßes Trennelement 1 dargestellt, das wie an sich bekannt mit weiteren Trennelementen 1 zum Trennen von Verkehrsflächen, beispielsweise Fahrbahnen von Straßen, aber auch beliebigen anderen Flächen verwendet werden kann. Wenn mehrere nebeneinander angeordnete Trennelemente 1 miteinander verbunden werden, können sie auch als Rückhaltesysteme, entweder zwischen Fahrbahnen oder am Straßenrand verwendet werden.

[0020] Zum Verbinden von nebeneinander angeordneten Trennelementen 1 wird eine erfindungsgemäße Verbindungseinrichtung 2 verwendet, welche in der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform aus zwei identischen Verbindungselementen 3 besteht. Diese Verbindungselemente 3 sind an Stirnflächen 4 der Trennelemente 1 angeordnet, wobei die an gegenüber liegenden Stirnflächen 4 angeordneten Verbindungselemente 3 um eine horizontale Achse um 180° verdreht sind, so dass sie die in Fig. 3 dargestellte Lage einnehmen.

[0021] Die in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Verbindungselemente 3 weisen zwei Schenkel 5 und 6 auf, die über einen Steg 7 mit einer plattenförmigen Halterung 8 verbunden sind. Ein Schenkel 5 weist an seinem von der Halterung 8 abgewandten Ende zwei Vorsprünge 9 und 10 auf, so dass eine insgesamt etwa T-förmige Querschnittsform entsteht. Der zweite Schenkel 6 weist an seinem von der Halterung 8 abgewandten Ende nur einen Vorsprung 11 auf, der zum anderen Schenkel 5 hin gewandt ist, so dass der Schenkel 6 mit seinem Vorsprung 11 insgesamt eine etwa L-förmige Querschnittsform aufweist.

[0022] Die Vorsprünge 9, 10 und 11 weisen zur Halterung 8 gerichtete Kontaktflächen 12, 13, 14 auf, die in einem Winkel a kleiner 90° zu einer Mittelebene 17 der Halterung 8 ausgerichtet sind. Bevorzugt liegt Winkel a zwischen 60° und 95°, idealerweise zwischen 80° und 90°. Auf diese Weise sind die Vorsprünge 9, 10, 11 hakenartig an den Schenkeln 5, 6 angeordnet.

[0023] Werden, wie in Fig. 3 dargestellt, zwei Verbindungselemente 3 formschlüssig ineinander gesteckt, dann verhaken sich die Schenkel 5, 6 mit ihren Vorsprüngen 9, 10, 11 ineinander. Trifft ein Fahrzeug beispielsweise in der durch den Pfeil 15 symbolisierten Richtung auf ein Trennelement 1, dann verschieben sich die mit Hilfe der Verbindungseinrichtung 2 miteinander verbundenen Trennelemente 1 zunächst so weit, dass sie im Bereich ihrer Ecken 16 aneinander anstoßen. In weiterer Folge stellen die beiden Ecken 16 einen Drehpunkt dar, um den sich die Trennelemente 1 drehen wollen, wenn die durch das Fahrzeug aufgebrachte Kollisionskraft noch weiter auf eines der beiden Trennelemente 1 wirkt. Dadurch wird die Verbindungseinrichtung 2 durch eine Zugkraft belastet, welche hauptsächlich in Richtung der Ebene 17, in der die Halterung 8 liegt, auf die Verbindungseinrichtung 2 wirkt. Diese Zugkraft versucht, die Schenkel 5 der Verbindungselemente 3 zwischen den Schenkeln 5 und 6 des jeweils anderen Verbindungselementes 3 heraus zu ziehen. Dazu müssen die Schenkel 5, 6 zur Seite gebogen wer- 2/9 österreichisches Patentamt AT 507 611 B1 2010-08-15 den, wobei gleichzeitig die Übergänge zwischen den Vorsprüngen 9, 10,11 und den Schenkeln 5, 6 einer kombinierten Biege- und Scherkraft ausgesetzt werden. Da die Kontaktflächen 12,13, 14 in einem Winkel kleiner 90° zur Zugrichtung geneigt sind, verhaken die Schenkel 5, 6 mit ihren Vorsprüngen 9, 10, 11 ineinander, so dass ein größeres Biegemoment auf-die Schenkel 5, 6 erst auftritt, wenn die Vorsprünge 9, 10, 11 so weit verformt wurden, dass der Winkel α der Kontaktfläche 12, 13, 14 gleich oder größer 90° geworden ist.

[0024] Da die Schenkel 5, 6 mit ihren Vorsprüngen 9, 10, 11 sehr massiv ausgeführt werden können (bei gleichzeitig relativ geringem Materialeinsatz aufgrund der geringen Länge der Schenkel 5, 6 und der Vorsprünge 9, 10, 11), kann ein maßgeblicher Teil der Verformungskraft und Verformungsenergie bereits von den Vorsprüngen 9, 10, 11 bzw. deren Verbindung mit den Schenkeln 5, 6 aufgenommen werden, noch bevor die Schenkel 5, 6 nennenswert verbogen werden. Da die Schenkel 5, 6, wie die Zeichnungen zeigen, ebenfalls relativ kurz und bei gleichzeitig relativ geringem Materialeinsatz massiv ausgeführt werden können, weisen auch diese einen sehr hohen Biegewiderstand auf und sind in der Lage, hohe Querkräfte aufzunehmen.

[0025] Zusammenfassend wird durch diese Konstruktion der Verbindungselemente 3 eine Verbindungseinrichtung 2 geschaffen, die einen sehr hohen Widerstand gegen ein Auseinanderziehen der Verbindungselemente 3 im Falle eines Aufpralls eines Fahrzeuges aufweist.

[0026] Die Halterungen 8 sind über Stege 7 mit den Schenkeln 5 und 6 verbunden. Um eine möglichst symmetrische Belastung bzw. Kraftverteilung auf die Verbindungselemente 3 wirken zu lassen, sind die Halterungen 8 so an den Stegen 7 angeordnet, dass deren Mittelebene 17 im Bereich der Kontaktflächen 13 der beiden in der Mitte der Verbindungseinrichtung 2 liegenden Schenkel 5 liegt.

[0027] Die Schenkel 5, 6 und deren Vorsprünge 9, 10, 11 sind mit stark abgerundeten Kanten und Ecken ausgeführt, so dass sich die Verbindungselemente 3 leicht ineinander schieben lassen. Außerdem erleichtert dies deren Herstellung und reduziert im Bereich der Ecken die mechanischen Spannungen im Fall einer Kollision eines Fahrzeuges mit einem Trennelement 1. Die Längenverhältnisse der Schenkel 5, 6 und der Vorsprünge 9, 10, 11 sind bevorzugt so gewählt, dass das Verhältnis der Länge X der Schenkel 5, 6 und der Länge Y der Vorsprünge 9, 10, 11 zwischen 0,5 und 2,0 liegt.

[0028] Wie Fig. 1 und 4 zeigen, sind an der Oberseite 18 und der Unterseite 19 der Halterungen 8 Verbindungsstäbe 20 befestigt, vorzugsweise angeschweißt. Die Verbindungsstäbe 20 können beispielsweise aus im Bauwesen üblicherweise verwendetem Rippentorstahl hergestellt sein und ein Verbindungselement 3 an einer Stirnseite 4 eines Trennelementes 1 mit dem anderen Verbindungselement 3 an der anderen Stirnseite 4 verbinden. Es ist aber auch denkbar, dass die Verbindungsstäbe 20 nicht von einem zum anderen Verbindungselement 3 durchgehen, sondern nach einer gewissen Länge im Inneren des Trennelementes 1 enden. Diese Verbindungsstäbe 20 können natürlich auch zwei- oder mehrfach an den Seitenflächen der Halterungen 8 angeordnet sein.

[0029] Aus den Fig. 1 bis 3 ist ebenfalls ersichtlich, dass im Bereich der Verbindungselemente 3 an den Stirnseite 4 vertikale Nuten 21 verlaufen, die einen Freiraum für den Schenkel 6 des am anschließenden Trennelemente 1 angeordneten Verbindungselementes 3 schaffen.

[0030] In Fig. 5 ist ein Kupplungselement 22 dargestellt, bei dem zwei Verbindungselemente 3 direkt miteinander verbunden sind. Das heißt, dass sie entweder unmittelbar im Anschluss an ihre Stege 7 oder über einen kurzen Halterungsteil 8 miteinander verbunden sind. Derartige Kupplungselemente können dafür verwendet werden, einen etwas größeren Abstand zwischen zwei Trennelementen 1 zu schaffen, beispielsweise um leichter Trennelemente 1 in Kurven mit kleinerem Kurvenradius aufstellen zu können, als dies bei direkt miteinander verbundenen Trennelementen möglich wäre.

[0031] Bei dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel weist ein Verbindungselement 23 zwei T-förmige Schenkel 24 auf, die wie der Schenkel 5 des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 3/9

Claims (16)

1. österreichisches Patentamt AT 507 611 B1 2010-08-15 bis 4 ausgeführt ist. Das zweite Verbindungselement 25 weist einen mittleren Schenkel 26 und zwei äußere Schenkel 27 auf. Der mittlere Schenkel 26 ist wieder wie der mittlere Schenkel 5 T-förmig und die äußeren Schenkel 27 sind wie der Schenkel 6 der Ausführungsform gemäß Fig. 1 bis 4 L-förmig ausgeführt. Der Vorteil dieser Ausführungsform liegt einerseits darin, dass die Verbindungselemente 23, 25 mit Bezug zur Mittelebene 17, die in der Ebene der Halterungen 8 liegt, völlig symmetrisch ausgeführt sind und andererseits darin, dass nun insgesamt drei Schenkel 24, 26 vorhanden sind, die in Verbindung mit ihren Vorsprüngen eine T-förmige Querschnittsformen aufweisen, was eine symmetrische Belastung der Schenkel 24, 26 ermöglicht und die Belastung auf eine größere Anzahl von Schenkeln 24, 46, 27 sowie eine größeren Anzahl von Vorsprüngen verteilt. [0032] Das in Fig. 7 dargestellte Ausführungsbeispiel stellt eine in dieser Hinsicht nochmals verstärkte Ausführungsform dar, bei der ein Verbindungselement 28 drei T-förmige Schenkel 29 aufweist. Das zweite Verbindungselement 30 weist in Analogie zum Verbindungselement 25 von Fig. 6 zwei mittlere, T-förmige Schenkel 31 und zwei äußere, L-förmige Schenkel 32 auf. An den die Schenkel 29, 31 und 32 verbindenden Stegen 33 und 34 sind bei dieser Ausführungsform jeweils zwei Halterungen 35 angeordnet, um die bei dieser Ausführungsform in einem höheren Ausmaß übertragbaren Verbindungskräfte zwischen den beiden Verbindungselemente 28 und 30 in die Trennelemente 1 einleiten zu können. Patentansprüche 1. Verbindungseinrichtung (2) zum Verbinden von Trennelementen (1) für Verkehrsflächen mit zwei Verbindungselementen (3; 23, 25; 28, 30), welche jeweils wenigstens zwei nebeneinander angeordnete Schenkel (5, 6; 24, 26, 27; 29, 31, 32) aufweisen, wobei jeweils wenigstens ein Schenkel (5; 24, 26; 29, 31) eines Verbindungselementes (3; 23, 25; 28, 30) zwischen Schenkeln (5, 6; 24, 26, 27; 29, 31, 32) des anderen Verbindungselementes (3; 23, 25; 28, 30) formschlüssig aufgenommen ist, indem ein zwischen Schenkeln (5, 6; 24, 26, 27; 29, 31, 32) des einen Verbindungselementes (3; 23, 25; 28, 30) aufgenommener Schenkel (5; 24, 26; 29, 31) des anderen Verbindungselementes (3; 23, 25; 28, 30) zu beiden Seiten Vorsprünge (9,10) aufweist, welche Vorsprünge (9,10, 11) hintergreifen, die an den Schenkeln (5, 6; 24, 26, 27; 29, 31, 32) des einen Verbindungselementes (3; 23, 25; 28, 30) angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (5, 6; 24, 26, 27; 29, 31, 32) der beiden Verbindungselemente (3; 23, 25; 28, 30) mit ihren Vorsprüngen (9, 10, 11) hakenförmig ineinander greifen und dass der hakenförmige Verbindungsbereich (10, 13) zwischen den beiden Schenkeln (5), die zwischen den beiden Schenkeln (5, 6) des gegenüberliegenden Verbindungselementes (3) aufgenommen sind, in Verlängerung von Mittelebenen (17) der Halterungen (8) liegt.
2. 2. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (9,10,11) an den Enden der Schenkel (5, 6; 24, 26, 27; 29, 31, 32) angeordnet sind.
3. 3. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass der Schenkel (5; 24, 26; 29, 31) des einen Verbindungselementes, der zwischen Schenkeln (5, 6; 24, 26, 27; 29, 31, 32) des anderen Verbindungselementes aufgenommen ist, einen etwa T-förmigen Querschnitt aufweist, wogegen ein außen liegender Schenkel (6; 27; 32) einen etwa L-förmigen Querschnitt aufweist.
4. 4. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (5, 6; 24, 26, 27; 29, 31, 32) und deren Vorsprünge (9, 10, 11) im Verbindungsbereich abgerundete, vorzugsweise stark abgerundete, Ecken und Kanten aufweisen. 4/9 österreichisches Patentamt AT 507 611 B1 2010-08-15
5. 5. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verbindungselement (25, 30) um einen Schenkel (26, 27; 31, 32) mehr als andere Verbindungselement (23, 28) aufweist und dass die Schenkel (24; 29) des einen Verbindungselementes (23, 28) mit der geringeren Anzahl von Schenkeln (24; 29) zwischen den Schenkeln (26, 27; 31, 32) des anderen Verbindungselementes (25, 30) mit der größeren Anzahl von Schenkeln (26, 27; 31, 32) aufgenommen sind.
6. 6. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel (5, 6; 24, 26, 27; 29, 31, 32) über einen Steg (7; 33, 34; 36, 37) mit einer Halterung (8, 35) verbunden sind.
7. 7. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelebene (17) der Halterung (8) im Mittelbereich zwischen den Schenkeln (24, 26, 27) liegt.
8. 8. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung (8, 35) eine Platte ist.
9. 9. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass an der Halterung (8, 35) Verbindungsstäbe (20) angeordnet sind.
10. 10. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstäbe (20) an der Oberseite (18) und der Unterseite (19) oder den Seitenflächen der Halterung (8, 35) angeordnet, vorzugsweise angeschweißt, sind.
11. 11. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstäbe (20) an ihrer Oberfläche Erhebungen und/oder Vertiefungen aufweisen.
12. 12. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Verbindungselemente (3) über ihre Halterung (8) oder über ihre Stege (7) unmittelbar miteinander verbunden sind.
13. 13. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (9, 10, 11) zur Halterung (8) gerichtete Kontaktflächen (12, 13, 14) aufweisen, die in einem Winkel α kleiner 90° zu einer Mittelebene (17) der Halterung (8) ausgerichtet sind.
14. 14. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel α zwischen 60° und 95°, bevorzugt zwischen 80° und 90° beträgt.
15. 15. Trennelement (1) für Verkehrsflächen, das bevorzugt aus Beton hergestellt ist, und Verbindungselemente (3; 23, 25; 28, 30) an Stirnflächen (4) aufweist, mit denen es mit einem anschließenden
16. 16. Trennelement (1) verbunden werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungselemente (3; 23, 25; 28, 30) nach einem der Ansprüche 1 bis 14 ausgeführt sind. Hierzu 4 Blatt Zeichnungen 5/9