Vorrichtung zur Überbrückung von Dilatationsfugen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur überbrückung von Dilatationsfugen zwischen Be tonplatten mit einem als Fahrbahndecke ausgebildeten Belag, wie z. B. bei Spannbetonbrücken, Autobahnen sowie bei Start- und Landepisten von Flugplätzen. Ein bei solchen Dilatationsfugen einzubauendes über gangselement sollte folgenden Anforderungen genügen: 1.
Es sollte genügend Bewegungsfreiheit haben, an erster Stelle in Querrichtung der Fuge (Dilatation der Betonplatten), aber auch in geringerem Ausmass in vertikaler und in Längsrichtung der Fuge.
2. Das Element sollte gut abdichten.
3. Der Fahrbahnbelag sollte bei der Fuge nicht abbröckeln.
4. Das Element sollte möglichst stoss- und geräusch arm überfahren werden können.
5. Das Element sollte keine sich lösende Schrau ben aufweisen, und trotzdem sollten die gummiela stischen Teile leicht auswechselbar sein.
Die Anforderungen 1, 2 und 3 lassen sich bekannt lich dadurch erfüllen, dass metallische Abschlussleisten, die im Beton verankert sind, den Fahrbahnbelag (z. B. Asphalt) begrenzen, während ein die Dilatation erlau- bendes, zwischen diesen Leisten angeordnetes gummi- elastisches Element für die Abdichtung sorgt. Die Er findung will eine Vorrichtung schaffen, die auch den Anforderungen in den Punkten 4 und 5 gerecht wird.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung zeichnet sich da durch aus, dass ein die Dilatation erlaubendes Element im wesentlichen die Form eines im Querschnitt trapez- förmigen, aus gummielastischem Material hergestellten Schlauches hat und dass dieses Element so eingebaut ist, dass die parallelen Seitenwände des Schlauches par allel zur Fahrbahndecke verlaufen.
Bei einer Vorrichtung mit nur einem Schlauch ist es von Vorteil, wenn dieser so eingebaut ist, dass die schmalste der parallelen Seitenwände des Schlauches oben ist. Bei einer Vorrichtung mit mindestens zwei Schläuchen dagegen ist es von Vorteil, wenn diese so eingebaut sind, dass die breiteste der parallelen Seiten wände des Schlauches oben ist.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung beispielsweise erläutert. Letztere zeigt in: Fig.1, 1a, 1b ein Gummiprofil eines Schlauches in verschiedenen Dehnungszuständen, im Querschnitt, Fig. 2 einen anderen Schlauch im Querschnitt, Fig. 3 eine bei einer Fuge ,eingebaute Vorrichtung im Schnitt,
Fig.4 eine Vorrichtung wie bei Fig.3 während des Einbaus in anderem Massstab und Fig. 5 eine eingebaute Vorrichtung mit zwei Schläu chen im Schnitt.
In Fig. 1 äst ein Gummischlauch mit trapezförmi- gem Querschnittsprofil dargestellt, wie er bei dem neuen Fugen-Übergangselement Verwendung findet.
Dabei ist in Fig. 1 das Profil im Ruhezustand (BNorm), in Fig. la in zusammengedrücktem Zustand, d. h. also bei maximaler Dilatation der Betonplatten und kleinster Fugenbreite BMi", und in Fig. 1b in aus gerecktem Zustand bei grösster Fugenbreite BMa@ darge stellt. In diesen Zeichnungen ist 1 die schmalste und 2 die breiteste parallele Seitenwand, und 3 sind die schrä gen Seitenwände des Schlauches.
Beide parallelen Sei tenwände sind mit einer flachen V-förmigen Falte 4 bzw. 5 versehen, und in der Nähe der schrägen Seiten wände weisen sie Gelenkfugen 6 auf. Der Zweck der V-förmigen Falten ist ohne weiteres klar; sie erlau ben eine Formveränderung des Schlauches von BNoro, auf B@ia. bzw. BMi" ohne übermässige Beanspruchung des Schlauchmaterials. Die Gelenkfugen 6 dienen dazu, das Material insbesondere an den Ecken zu entlasten. In Fig. 2 ist versucht darzustellen, was passieren würde, wenn der Schlauch keine solche Gelenkfugen aufweist.
Insbesondere bei der maximalen Zusammendrückung, bei B3zi" würden sich die Ecken bei 7 von der schrägen Auflagefläche lösen. Da der Schlauch aber an den schrägen Seitenflächen angeleimt ist (wie noch be schrieben wird), sollte dies nach Möglichkeit vermieden werden. Es würde Wasser und Schmutz in die Leimnaht eindringen, und diese würde sich bald ganz lösen.
In Fig. 3 ist ein Fugen-Übergangselement in einge bautem Zustand dargestellt. In dieser Zeichnung sind 30 und 30' zwei Betonplatten mit einer Dilatationsfuge 31.
Die Fahrbahndecke wird von einem Asphaltbelag 32 bzw. 32' gebildet, der durch eine Gleitschicht 33 bzw. 33' vom Beton getrennt ist. Das eigentliche Fugen- Übergangselement umfasst zwei metallische Abscbluss- leisten 34 bzw. 34', die mittels angeschweissten Schlau fen 35 bzw. 35' im Beton der Platten verankert sind.
Die Abschlussleisten begrenzen den Fahrbahnbelag 32, 32' und sind so ausgebildet, dass sie das die Dilatation aufnehmende Element, nämlich den Schlauch 36 mit trapezförmigem Querschnittsprofil, aufnehmen und hal ten können.
Der Schlauch ist mit seinen schrägen Seitenwänden an die Abschlussleisten angeklebt. Die Trapezform und die Einbauweise mit der schmalsten Parallelseite nach oben bewirkt, dass der Schlauch sich insbesondere im Normalzustand nach Fig. 1 und im zusammengedrückten Zustand nach Fig. 1 a von selber hält. Trotzdem muss er angeklebt werden, weil er ja sonst die Dehnung auf die grösste Fugenbreite, wobei er ausgereckt wird, nicht mitmachen würde.
Trotzdem erleichtert dieses Profil das jeweils nach einer Be triebsdauer von einigen Jahren (altern des Gummis) erforderliche Ersetzen der Schläuche ganz erheblich. Wählt man für das Ersetzen der Schläuche eine Zeit, in welcher die Temperatur so ist, dass die Fugenbreite etwa gleich dem Normalmass oder ein wenig darunter ist, so lässt sich nach dem Herausnehmen des alten Schlauches ein neuer Schlauch ohne Schwierigkeiten und ohne besondere Hilfsmittel einsetzen und verleimen.
Das über die Einbautemperatur Gesagte gilt natür lich auch für die erste Montage. Dabei wird ein Fugen- Übergangselement fertig, mit eingeleimtem Schlauch, auf die Baustelle verbracht. Der jeweiligen Temperatur ent sprechend muss aber das übergangselement in zusammen gedrücktem oder in gedehntem Zustand eingebaut wer den. Dazu dienen Versetztraversen,wie in Fig. 4 darge stellt.
Hier sieht man die in den Betonplatten 40, 40'vor- gesehenen Aussparungen 41, 41', in welche die Ver- ankerungsscblaufen 42, 42' des Fugenübergangselemen- tes 43 eingesetzt werden.
Dieses hängt mit den an den Metalleisten angeschraubten Haltern 44, 44' an Ver- setztraversen 45, die sich mittels Stellschrauben 46 auf die Betonplatten 40, 40' stützen. Versetztraversen sind über die ganze Breite des Fugen-L7bergangselemen- tes in Abständen von 0,5 bis 1 m angeschraubt.
Das. Fugen-übergangselement wird nun der Tempera tur entsprechend vorgespannt, wozu Halter 44' an der Traverse 45 verstellbar angeschraubt sind. Die Stell schrauben 46 erlauben die Höhe des Fugen-Übergangs- elementes so einzustellen, dass es mit dem später aufzu bringenden Belag bündig ist (Höhe H). Wenn Armie- rungseisen 47 in der Betonplatte vorhanden sind, kann man diese mit Vorteil mit den Verankerungsschlaufen 42, 42' verbinden.
Nach diesen Vorbereitungsarbeiten füllt man die Fuge beispielsweise mit einer Platte 48 aus Kunststoffschaum bis zum Fugen-übergangselement auf und füllt die Aussparungen 41, 41' mit Beton, wie in der Zeichnung mit strichpunktierten Linien ange geben ist. Wenn dieser Beton einigermassen abgebun den ist, nimmt man die Versetztraversen weg, damit das Fugen-Übergangselement die Dilatationsbewegungen mitmachen kann.
In Fig. 5 ist ein Fugen übergangselement darge stellt für grössere Dilatationswerte, das zwei im Quer schnitt trapezförmige Schläuche 50 aufweist, von denen der Deutlichkeit halber nur einer dargestellt ist.
Zudem sind diese nun so eingebaut, dass deren breiteste par- allele Seitenwand oben liegt. Bei einem solchen Fugen übergangselement befindet sich zwischen den beiden, den Fahrbahnbelag 51 begrenzenden Leisten 52, 52' eine dritte Leiste 53, deren Lage in gewissen Grenzen frei einstellbar sein muss.
Sie ist dazu. auf in Ab ständen angeordneten Traversen 54 montiert, die eine gewisse Bewegungsfreiheit haben, aber doch verhindern, dass die dritte Leiste 53 kippen oder aus dem übergangs- element herausgerissen werden kann. Die Traversen 54 sind jeweils in Abständen von etwa 50 cm an die Leiste 53 angeschweisst. Das Fugen-übergangselement umfasst ferner zwei Z-Profileisen 55, 55', die mittels Ver- ankerungsschlaufen 56,
57 im Beton verankert sind. Auf diese Profileisen sind Büchsen 58 mit Innengewinde aufgeschweisst, auf welche die Leisten 52, 52' aufge schraubt sind. In den auf diese Weise beidseits der Dilatationsfuge zwischen den Teilen 52, 55 bzw. 52', 55' gebildeten Längsnuten liegen die Traversen 54 auf. Zwischen die Leisten 52, 53, 52' sind nun die beiden Schläuche 50 eingeleimt.
Beim Einbau müssen naturgemäss dieselben Regeln betreffs Temperatur und Vorspannung beachtet werden wie bei dem Element mit nur einem Schlauch. Zum Anklemmen von Haltern der Stelltraversen sind Ge windelöcher 59 in den Teilen 52, 52' vorgesehen. Die trapezförmigen Schläuche 50 haben nun das Bestreben, die Leiste 53 nach unten zu drücken.
Dies ist von Vor teil, weil dadurch die Traversen 54 immer auf den Z-förmigen Profilleisten aufliegen und Schläge beim überfahren des Fugen-Übergangselementes vermieden werden.