Fugenverfüllung für Massivbauwerke, insbesondere für Fahrbahndecken, Flugpisten und Auskleidungen von Becken Die Eifindung bezieht sich auf die Ausbildung der Fugenverfüllung bei Massivbauwerken, insbe sondere bei Fahrbahndecken, Flugpisten und Aus- kleidungen von Becken,
die aus Beton oder bitumen haltigen Gemischen nicht zur Gänze einstöckig her gestellt oder herstellbar sind und dementsprechend aus von Fugen getrennten, gegebenenfalls vorfabri zierten Teilen bestehen. Diese Fugen müssen aus gefüllt werden, um das Eindringen von Wasser oder anderen Stoffen zu verhindern.
Durch das Einfüllen von Mischungen aus Bitumen, Teer, Kaltasphalt oder dergleichen, denen stabilisierende Bestandteile zu gesetzt werden, oder von kittähnlichen Massen wird das angestrebte Ziel nur unvollkommen erreicht, da alle diese Fugenverfüllstoffe die unerwünschte Eigen schaft aufweisen, nach einiger Zeit zu verspröden, sich von den Fugenwandungen zu lösen und entweder aus der Fuge auszubröckeln, oder, wenn sie entsprechend weich gehalten sind, über deren oberen Rand aus zutreten.
Die nicht bündig mit der angrenzenden Oberfläche des Massivkörpers liegende Fugenver- füllung verursacht beim Überfahren derselben durch die Verkehrsmittel Stösse und Schwingungen und' setzt die Fahrsicherheit empfindlich herab. Die not wendige dauernde Instandhaltung verursacht ständig Kosten. Um diesen Unzukömmlichkeiten auszuwei chen, wurde vorgeschlagen, einen elastischen Fugen körper einzusetzen bzw. einzupressen, der sich an die glatten Fugenwandungen anlegt.
Nach einem weiteren Vorschlag sollen in den Fugenwänden nischenförmige Ausnehmungen ausgespart, in diese ein schlauchartiger Gummikörper eingepresst und der bis zum oberen Fugenrand verbleibende Raum mit einer der bekannten Füllmassen ausgefüllt werden.
Der Nachteil solcher Fugenverfüllungen liegt darin, dass die Fugenwandungen zunächst erst hergestellt sein müssen und die Verfüllung in den fertigen Fugen raum, der eine bestimmte Form aufweisen muss, ein gebracht werden, so dass keine feste und dauernde Verbindung zwischen den Fugenwandungen und dem Füllkörper gewährleistet ist.
Überdies erweist es sich als notwendig, den noch vorhandenen, verhältnis mässig tiefen, an die Oberfläche des Massivbauwerkes grenzenden Raum mit einer der bekannten Füllmassen auszufüllen, welche die erwähnten Mähgeil zeigen.
Diese Mängel bleiben auch bestehen, wenn in den Massivkörper hineinragende Kupferblechabdichtun- gen oder diesen ähnliche Kautschukabdichtungen ver wendet werden, da auch in diesen Fällen der noch frei bleibende Fugenraum von beträchtlicher Tiefe mit den bekannten Füllstoffen ausgefüllt werden muss.
Die vorgeschlagene Fugenverfüllung ist von die sen Mängeln frei; sie weist einen Fugenkörper auf, der erfindungsgemäss zwei über die gesamte Fugen länge sich erstreckende, steife, je zum festen An liegen an eine und zum Verbinden mit einer der Fugenwände eingerichtete Wangen und wenigstens eine elastisch verformbare Brücke aufweist, die mit den steifen Wangen dicht verbunden ist.
Einzelheiten ergeben sich aus der Erläuterung beispielsweiser Ausführungsformen der Erfindung an Hand der Zeichnung, in, welcher Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Strassenkörper im Bereich einer Dehnungsfuge mit einer erfindungsgemässen Fu- genverfüllung, Fig. 2 bzw. Fig. 3 im Schnitt bzw.
in Draufsicht eine andere Ausführungsform einer Fugen verfällung und Fig. 4 bzw. 5 im Schnitt nach Linie IV-IV bzw. in Draufsicht eine dritte Ausführungs- form einer solchen Verfüllung zeigen.
Die erfindungsgemässe Fugenverf üullung ist für die Anwendung an Dehn-, Press- oder Scheinfugen geeig net; sie kann sich über die ganze Dicke des Massiv- bauwerkes oder vorzugsweise nur über die Dicke des Oberbelages erstrecken und entweder im Zuge der Herstellung des Bauwerkes und der Fugen oder nachträglich in solche eingebaut werden.
Die Strassendecke nach Fig. 1 besteht aus einem Tragkörper 1 und einem auf diesen aufgebrachten Belag 2, die beide z. B. aus Beton von geeigneter Qualität hergestellt sein können. Im Unterbeton ist die Fuge mit einem Fugenbrett 3 ausgefüllt, das im Verlauf der Herstellung eingelegt wird und mit der Zeit verrottet. Die auf den Oberbeton beschränkte Fugenverfüllung weist zwei steife Wangen 4 auf, die z. B. aus Gummi oder einem Kunststoff, z. B. P.V. C., bestehen und mit besonderen Versteifungseinlagen 5 versehen sind.
Solche Einlagen aus einem Textil- und;'oder Drahtgewebe, Drähten oder dergleichen empfehlen sich, wenn die von der Art, Zusammen setzung und thermischen Behandlung abhängige Eigensteifigkeit des Kunststoffes nicht ausreichend ist. An den Aussenseiten der im wesentlichen parallel verlaufenden Wangen sind, gegebenenfalls gegenein ander versetzt, konsolenförmig ausgebildete Anker 6 angeordnet, die in den Oberbeton eingebettet sind und dessen verlässliche Verbindung mit den Wangen herstellen. Die Wangeninnenflächen weisen je einen Absatz 7 auf.
Der an die Strassenoberfläche gren zende, um die Breite der Absätze verbreiterte Teil des Fugenraumes ist mit einer Brücke 8 ausgefüllt, die aus dem gleichen Material wie die Wangen, z. B. Gummi oder P. V. C., besteht, aber unterschiedlich zu ihnen elastisch verformbar ist. Diese Brücke kann nun entweder mit den beiden Wangen zu einer ver legungsfertigen Einheit verbunden sein oder selbst aus zwei elastischen Halbprofilen aufgebaut sein, von denen jedes mit einer der Wangen verbunden ist und welche beim Einbau der Fugenverfüllung mit einander, z. B. durch Vulkanisieren oder Schweissen, vereinigt werden.
Durch eine entsprechende, vorzugs weise M-förmige Ausbildung des Brückenquerschnit tes lässt sich ein Auswölben des Brückenmateriales über die Strassenoberfläche vermeiden, wenn die Fuge enger wird. Die Oberkanten der Wangen können mit der Strassenoberfläche fluchten oder, wie in. Fig. 1 gezeigt ist, um ein gewisses Mass unter diese verlegt sein.
Dies kann, insbesondere wenn es sich um den Einbau erfindungsgemässer Fugenverfüllungen in die Fugen schon bestehender Bauwerke handelt, aus bau technischen Gründen erforderlich, gegebenenfalls aber auch schon bei der Herstellung des Bauwerkes angezeigt sein. Die oberhalb der Brücke und der Wan- genoberkanten dann noch frei gehaltene, seichte Rinne wird mit einem dicht aufgebrachten (vu'l'kani- sierten, verschweissten) Brückenbelag 9 aus einem ölfesten Material, z. B.
Gummi, ausgefüllt, der, um ein Auswölben zu unterbinden, mit einer Rippe in eine Längsnut 10 greift. Die Oberfläche des Brücken- belages oder, wenn ein solcher nicht vorgesehen ist, der Brücke, kann durch einfaches Abschneiden zum Fluchten mit der Strassenoberfläche gebracht und dann mit der Längsnut versehen werden.
Es kann sich aber auch empfehlen, den Fugen körper samt der Brücke im Zuge der Herstellung des Massivbauwerkes um ein gewisses Mass - etwa einige Millimeter - über die Sollhöhe der Bauwerks- oberfläche vorragen zu lassen, wie in Fig.2 an gedeutet ist, ihn samt der Brücke nach der Er härtung des Bauwerkes im Niveau der Oberfläche abzuschneiden und die Längsnut auszunehmen.
Vor dem Verlegen der Fugenverfüllung an den Ort der Fuge wird in den von der Brücke nicht ausgefüllten Fugenraum zwischen den Wangen eine Stahlschiene eingeführt, die nach dem Einbau der Verfüllung seitlich herausgezogen wird. Zu einer einbaufertigen Einheit verbundene Fugenkörper kön nen auch bei halbseitiger Herstellung des - Massiv bauwerkes verwendet werden. In diesem Falle wird zunächst die eine Wange samt ihren Ankern ein gebaut, wobei, bei eingelegter Schiene, die Aussen seite der anderen Wange an der Verschalung anliegt, die mit Aussparungen für deren Anker versehen sein muss.
An Stelle von konsolenförmig ausgebildeten An kern sind auch andere Formen möglich, die eine gute Verbindung des Bauwerkes mit den Wangen gewähr leisten. In den Fig. 2 und 3 ist eine Fugenverfüllung mit einem Fugenkörper gezeigt, dessen Wangen 4 Anker aufweisen, die als von den Wangenaussenseiten abstehende Rippen 11 mit Querrippen 12 ausgebildet sind. In den Fig. 4 und 5 ist eine Fugenverfüllung gezeigt, die sich besonders zum Einbau in Fugen an schon bestehenden Bauwerken eignet.
Diese Fugen werden gegebenenfalls auf die erforderliche Breite nachgearbeitet und in regelmässigen Abständen mit seitlichen Ausnehmungen 14 im Bauwerkskörper ver sehen. Der Fugenkörper weist wieder zwei Wangen auf, von denen die eine, 4', mit einer Auskröpfung zur Aufnahme, z. B. eines Rohres 13, versehen ist, das entlang der Fuge über die Strasse geführt werden soll. Die andere Wange, 4" ist im wesentlichen eben flächig begrenzt. Die Anker haben die Gestalt von über die gesamte Höhe der Wangen verlaufenden Rippen 15 von beispielsweise S-förmigem Querschnitt, deren Abstände mit denen der Ausnehmungen über einstimmen.
Bei der Herstellung solcher Verfüllungen mit Wangen ungleichen Querschnittes werden diese vorzugsweise getrennt eingebaut, wobei die Rippen in die Ausnehmungen eingesetzt und durch Einbrin gen eines geeigneten Bindemittels, z. B. PCI-Mörtel, mit dem Bauwerkskörper verbunden werden, wie in Fig.5 mit 21 angedeutet ist. Die beiden mit je einer der Wangen verbundenen Brückenteile, die ebenfalls ungleiche Qu:erschnittsformen aufweisen, werden dann z. B. miteinander verschweisst (Schweiss naht 20), zurechtgeschnitten und mit einer Längs nut von halbrundem oder dreieckförmigem Quer schnitt versehen.
Die Fugen des Bauwerkes brauchen keineswegs von zwei im wesentlichen parallelen, ebenflächigen Wänden begrenzt zu sein. Diese Wände können, z. B. wenn eine oder beide der einzubauenden Wangen Auskröpfungen aufweist, viehmehr auch krumm flächig ausgebildet sein, oder bei im wesentlichen konstant gehaltener Breite der Fuge längs ihres ge samten Verlaufes nach oben zusammen- oder aus einandcrlaufen. In Sonderfällen kann es sich emp fehlen, auch die Fugenbreite zu variieren.
Die An passung der erfindungsgemässen Fugenverfüllung an die jeweils vorliegenden Gegebenheiten bietet keine Schwierigkeiten, da auch der eine verlegungsfertige Einheit bildende Fugenkörper vermöge der elastischen Beschaffenheit der Brücke eine gegenseitige Verlage rung der beiden Wangen innerhalb gewisser Grenzen zulässt.
Sollen Massivbauwerke der erwähnten Art aus Fertigteilen hergestellt werden, so empfiehlt es sich, die plattenförmigen Teile an den Fugen begrenzen den Schmalseiten schon bei ihrer Herstellung mit einer Wange samt dem zugehörigen Brückenteil zu versehen.
Es sei erwähnt, dass die Anordnung von Ankern an den Wangen nicht unerlässlich ist. Bei Bauwerken, die einer geringen und gleichmässigen Druckbeanspru chung ausgesetzt sind, wie beispielsweise die Dich tungsbahnen von Wasserbecken, kann es durchaus ausreichend sein, die Wangen als im wesentlichen ebenflächig begrenzte Streifen auszubilden, die mit Hilfe eines Kittes, z. B. PCI-Mörtel, mit den Fugen flanken dicht verbunden sind.
Bei der erfindungsgemässen Fugenverhüllung bleibt der nicht von der elastischen Brücke ausgefüllte Fugenraum zwischen den Wangeninnenflächen voll kommen frei, wodurch eine einwandfreie und un gehinderte Relativbewegung der einzelnen, durch Fugen getrennten Teile des Massivbauwerkes ge währleistet ist.
Joint filling for solid structures, in particular for road pavements, runways and lining of basins The definition relates to the formation of the joint filling in solid structures, in particular for road surfaces, runways and lining of basins,
which are made of concrete or bitumen-containing mixtures or are not entirely made in one story or can be produced and accordingly consist of parts separated by joints, possibly prefabricated parts. These joints must be filled out to prevent water or other substances from entering.
By filling in mixtures of bitumen, tar, cold asphalt or the like, to which stabilizing components are added, or of putty-like masses, the desired goal is only incompletely achieved, since all these joint fillers have the undesirable property of becoming brittle after some time to loosen from the joint walls and either crumble out of the joint, or, if they are kept correspondingly soft, step over their upper edge.
The joint filling, which is not flush with the adjoining surface of the solid body, causes shocks and vibrations when the means of transport drive over it and significantly reduces driving safety. The necessary permanent maintenance always causes costs. In order to avoid these inequalities, it was proposed to use or press in an elastic joint body that rests against the smooth joint walls.
According to a further proposal, niche-shaped recesses should be made in the joint walls, a hose-like rubber body pressed into them and the space remaining up to the upper joint edge filled with one of the known filling compounds.
The disadvantage of such joint fillings is that the joint walls first have to be made and the filling must be brought into the finished joint space, which must have a certain shape, so that no firm and permanent connection between the joint walls and the filler is guaranteed .
In addition, it proves necessary to fill the remaining, relatively moderately deep, space bordering the surface of the solid structure with one of the known filling compounds, which show the mentioned Mähgeil.
These deficiencies also persist if sheet copper seals protruding into the solid body or rubber seals similar to these are used, since in these cases the remaining free joint space must be filled with the known fillers from a considerable depth.
The proposed joint filling is free of these defects; It has a joint body which, according to the invention, has two stiff cheeks extending over the entire length of the joint, each to be firmly attached to and connected to one of the joint walls and at least one elastically deformable bridge which is tightly connected to the rigid cheeks is.
Details emerge from the explanation of exemplary embodiments of the invention with reference to the drawing, in which FIG. 1 shows a longitudinal section through a road body in the area of an expansion joint with a joint filling according to the invention, FIG. 2 and FIG.
a plan view of another embodiment of a joint fouling and FIGS. 4 and 5 show a section along line IV-IV and a plan view of a third embodiment of such a backfill.
The joint filling according to the invention is suitable for use on expansion, compression or dummy joints; it can extend over the entire thickness of the solid structure or, preferably, only over the thickness of the top covering, and it can either be installed in the course of the construction of the structure and the joints or subsequently.
The road surface according to Fig. 1 consists of a support body 1 and a covering 2 applied to this, both of which z. B. can be made of concrete of suitable quality. In the sub-concrete, the joint is filled with a joint board 3, which is inserted in the course of manufacture and rots over time. The limited to the top concrete joint filling has two stiff cheeks 4, the z. B. made of rubber or a plastic, e.g. B. P.V. C., and are provided with special stiffening inserts 5.
Such inserts made of a textile and; 'or wire mesh, wires or the like are recommended if the inherent rigidity of the plastic, which is dependent on the type, composition and thermal treatment, is insufficient. On the outer sides of the essentially parallel cheeks, if necessary offset against each other, console-shaped anchors 6 are arranged, which are embedded in the top concrete and establish its reliable connection with the cheeks. The inner surfaces of the cheeks each have a shoulder 7.
The border on the road surface, widened by the width of the paragraphs part of the joint space is filled with a bridge 8, which is made of the same material as the cheeks, z. B. rubber or P. V. C., exists, but is elastically deformable differently from them. This bridge can now either be connected to the two cheeks to a ver ready-to-lay unit or even be constructed from two elastic half-profiles, each of which is connected to one of the cheeks and which when installing the joint filling with each other, for. B. by vulcanization or welding, are combined.
A corresponding, preferably M-shaped design of the bridge cross section can prevent the bridge material from bulging over the road surface when the joint becomes narrower. The upper edges of the cheeks can be flush with the road surface or, as shown in Fig. 1, be relocated to a certain extent under it.
This can be necessary for structural reasons, especially when the joint fillings according to the invention are installed in the joints of existing structures, but may also be indicated during the construction of the structure. The shallow channel which is then kept free above the bridge and the upper cheek edges is covered with a tightly applied (vu'l'canized, welded) bridge covering 9 made of an oil-resistant material, e.g. B.
Rubber, filled in, which, in order to prevent bulging, engages with a rib in a longitudinal groove 10. The surface of the bridge pavement or, if one is not provided, the bridge, can be brought into alignment with the road surface by simply cutting off and then provided with the longitudinal groove.
However, it can also be advisable to have the joint body and the bridge protrude by a certain amount - about a few millimeters - above the target height of the building surface in the course of the production of the solid structure, as indicated in FIG cut off the bridge after the building has hardened at the level of the surface and exclude the longitudinal groove.
Before laying the joint filling at the location of the joint, a steel rail is inserted into the joint space between the cheeks that is not filled by the bridge and is pulled out to the side after the filling has been installed. Joint bodies connected to form a ready-to-install unit can also be used for half-sided construction of the solid structure. In this case, one cheek and its anchors are first built in, with the outside of the other cheek resting against the casing, with the rail inserted, which must be provided with recesses for its anchors.
Instead of a console-shaped core, other shapes are possible that guarantee a good connection between the structure and the cheeks. 2 and 3 show a joint filling with a joint body, the cheeks 4 of which have anchors which are designed as ribs 11 with transverse ribs 12 protruding from the outer sides of the cheeks. 4 and 5 show a joint filling which is particularly suitable for installation in joints in existing structures.
These joints are optionally reworked to the required width and see ver at regular intervals with side recesses 14 in the structure. The joint body again has two cheeks, one of which, 4 ', with a crank for receiving, z. B. a pipe 13 is provided, which is to be guided along the joint on the street. The other cheek, 4 ″ is essentially flat. The anchors have the shape of ribs 15 running over the entire height of the cheeks and having, for example, an S-shaped cross-section, the spacings of which correspond to those of the recesses.
In the production of such backfills with cheeks of unequal cross-section, these are preferably installed separately, the ribs being inserted into the recesses and by Einbrin conditions of a suitable binder, e.g. B. PCI mortar, are connected to the structure, as indicated by 21 in FIG. The two bridge parts each connected to one of the cheeks, which also have unequal cross-sectional shapes, are then z. B. welded together (weld seam 20), cut to size and provided with a longitudinal groove of semicircular or triangular cross-section.
The joints of the structure do not need to be limited by two essentially parallel, flat walls. These walls can, for. B. if one or both of the cheeks to be installed has depressions, cattle also be curved flat, or with a substantially constant width of the joint along their entire course ge converge upwards or out of each other. In special cases it may be advisable to vary the joint width.
The adaptation of the joint filling according to the invention to the given circumstances does not present any difficulties, since the joint body forming a ready-to-install unit also allows mutual displacement of the two cheeks within certain limits due to the elastic nature of the bridge.
If solid structures of the type mentioned are to be made from prefabricated parts, it is advisable to provide the plate-shaped parts at the joints delimiting the narrow sides with a cheek together with the associated bridge part.
It should be noted that the placement of anchors on the cheeks is not essential. In structures that are exposed to a low and uniform pressure stress, such as the log processing tracks of water basins, it may be sufficient to form the cheeks as a substantially planar strip, which is made with the help of a putty, z. B. PCI mortar, flanks with the joints are tightly connected.
In the joint covering according to the invention, the joint space between the inner surfaces of the cheeks that is not filled by the elastic bridge remains completely free, thereby ensuring proper and unhindered relative movement of the individual parts of the solid structure separated by joints.