Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Betoniergerüst zum Betonieren der Oberfläche eines Grabens, der mindestens eine schräge Wandung aufweist.
Zum Ausbetonieren der Oberflächen eines Grabens mit schräg abfallenden Wandungen werden gemäss dem Stand der Technik besondere Bauverschalungen verwendet, welche ein abschnittsweises Betonieren der genannten Wandungen ermöglichen. Dabei wird der Beton zwischen der Grabenoberfläche und dem Gerüst eingebracht und nach dem Abbinden des Betons wird die Bauverschalung auf einen anderen Abschnitt des zu betonierenden Grabens verlegt. Die zur Durch- führung dieser Arbeiten bekannten Vorrichtungen ermöglichen keine Bearbeitung der gesamten Höhe der schräg liegenden Wandungen, da durch die Anordnung der verschiedenen Bearbeitungswerkzeuge grössere Abschnitte der Wandungen nicht erreichbar sind. Dadurch müssen die Wandungen in kleinere Abschnitte unterteilt werden und einzeln bearbeitet werden.
Ein Nachteil dieser Arbeitsweise besteht darin, dass durch die erforderlichen zahlreichen Verschiebungen und Festlegungen des Gerüstes für die Bearbeitung eines verhältnismässig kleinen Grabenabschnittes ein beträchtlicher Zeitaufwand erforderlich ist.
Ohne Einsatz eines Baugerüstes oder einer speziellen Schalung ist das Aufbringen einer regelmässigen Betonschicht auf schrägliegende Wände eines Grabens kaum möglich oder dann nur mit einem wirtschaftlich nicht vertretbaren Arbeitsaufwand.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun die Schaffung eines Betoniergerüstes, mit welchem schräg liegende Wandungen eines Grabens in verhältnismässig kurzer Arbeitszeit ausbetoniert werden können, unter gleichzeitiger Wahrung einer regelmässigen betonierten Oberfläche.
Hierzu ist das eingangs genannte Betoniergerüst zum Betonieren der Oberflächen eines Grabens, der mindestens eine schräge Wandung aufweist, erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass zur Auflage an die schräge Wandung verstellbare Abstützplatten vorgesehen sind, mit welchen der Abstand zwischen Gerüstunterseite und Grabenoberfläche einstellbar ist, und dass eine mindestens annähernd parallel zur schrägen Wandung verschiebbare Vibrations- und Abziehbohle mit einem Balken auf Führungen eines Rahmens gelagert ist zum Zwecke, zwischen den Rahmen einzubringendes Betonmaterial zu verteilen, abzuziehen und zu verdichten.
Eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes ist nachstehend anhand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Graben mit einem in diesem eingesetzten Betoniergerüst,
Fig. 2 die schematische Darstellung eines Einbauzuges,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Einbauzuges mit Balken.
Der mit einem Betonbelag auszukleidende Graben 10 (Fig. 1) weist einen länglichen horizontalen Bodenteil 10a und zwei seitliche, von diesem schräg nach oben divergierende Wandungen 10b und 10c auf.
Das erfindungsgemässe Betoniergerüst 11 wird beispielsweise mit Hilfe eines Kranes (nicht dargestellt) an die Bearbeitungsstelle des Grabens eingesetzt. An dieser Stelle wird das Gerüst mit Hilfe von mindestens drei hydraulisch oder mechanisch verstellbaren Abstützplatten 12 in einen vorbestimmten Abstand in bezug auf den Boden 10a und die Wandungen 10b und 10c des Grabens an diesen Wandungen abgestützt. Die Verstellbarkeit der Abstützplatten 12 ist erforderlich, um Unregelmässigkeiten bei der Grabenführung oder bei den vorbereiteten Wandungsflächen ausgleichen können, und unter Umständen auch, um das Betoniergerät in bezug auf die gewünschte Dicke der aufzubringenden Betonschicht einstellen zu können.
Die genannten Abstützplatten 12 sind in der Nähe der Verbindungspunkte zwischen einem den Graben 10 überspannenden Träger 31 und den annähernd parallel zu den schrägen Wandungen verlaufenden Seitenrahmen 14 und 15 des Gerüstes angeordnet. Diese beiden Seitenrahmen sind in der Nähe der tiefsten Stelle des Grabens durch einen Bodenrahmen 13 miteinander verbunden. Die beiden Seitenrahmen 14 und 15 umrahmen ein offenes Rechteck der Grabenwandung, in welches Betonmaterial 16 geschüttet werden kann. Das Einbringen dieses Betonmaterials geschieht vorzugsweise auf mechanische Weise; es kann aber auch mittels Schaufeln von Hand an die Bearbeitungsstelle verteilt werden. Der Träger und die Seitenrahmen des Gerüstes bestehen aus Holz- oder Metallelementen.
Der horizontale Träger 31 ist mit den beiden Seitenrahmen 14 und 15 über Verstrebungen 18 verbunden. Zur Stabilisierung des horizontalen Trägers insbesondere in bezug auf Seitenstabilität ist ein Stützbalken 17 vorgesehen, welcher zugleich als Steg benutzbar ist, wodurch das Gerüst zwecks Überwachung der Arbeiten und Einstellen der Apparaturen begehbar ist.
Je zwei quer zur Längsachse des Grabens liegende Seitenteile des Rahmens 14 bzw. 15 weisen Führungen 19, beispielsweise Schienen, auf, welche zur verschiebbaren Aufnahme je eines Einbauzuges 20 (Fig. 2) bestimmt sind. Jeder Einbauzug besteht aus einer Abzieh- und Vibrationsbohle 21, welche an einem auf den genannten Führungen 19 verschiebbaren Balken 22 befestigt ist. Dieser Balken liegt parallel zur Längsachse des Grabens und erstreckt sich vorzugsweise annähernd über die gesamte Länge des Baugerüstes 11. An den Enden des Balkens 22 sind Seitenwände 23 angebracht, welche das in den vom Seitenrahmen begrenzten Abschnitt eingebrachte Betonmaterial seitlich auffangen und damit ein Überborden dieses Materials aus dem Rahmen verhindern.
In der Verschieberichtung (siehe Pfeil in der Fig. 1) gesehen, sind hinter dem Balken 22, auf der Abziehbohle 21, zwei Vibratoren 24 angeordnet, welche zur Verdichtung des in den Rahmen eingebrachten und vom Balken 22 gleichmässig auf die Wandungen des Grabens verteilten Betonmaterials dienen. Die Abziehbohle 21 ist parallel zum Balken 22 angeordnet und parallel zu diesem verschiebbar gelagert. Mit Hilfe an sich bekannter und daher nicht näher dargestellter Mittel, beispielsweise Hydraulikzylinder oder mechanisch angetriebener Exzenter, wird die Abziehbohle 21 annähernd parallel zum Balken 22 hin und her geschoben, wodurch der Beton abgerieben wird und damit eine gleichmässige Oberfläche der Betonschicht erhalten wird.
In der Fig. 3 sind Einzelheiten der Konstruktion der Abziehbohle 21 erkennbar. Diese Abziehbohle 21 ist mittels einer Trägervorrichtung 25 mit dem Balken 22 verbunden, wobei diese Verbindung derart ist, dass die Abziehbohle gegenüber dem genannten Balken verstellbar ist. Hierzu sind Einstell- und Feststellmittel 26 vorgesehen, mit denen der Abstand des Abziehfusses 32a der Abziehbohle 21 in bezug auf die zu bearbeitende Oberfläche der Grabenwandung einstellbar ist. Mit Hilfe dieser Einstellmittel kann auch die Neigung der Bohle in bezug auf eine senkrecht zur Balkenauflage gehende geometrische Achse eingestellt werden. Aus der Fig. 3 sind auch die Lagerungen 27 ersichtlich, welche die genannte Hin- und Herverschiebung der Abziehbohle parallel zum Balken ermöglichen.
Damit das Betonmaterial zwecks Erzielung einer gleichmässigen Oberfläche auf die Grabenwandungen verteilt werden kann, muss die Abzieh- und Vibrationsbohle 21 längs der Führungen 19 verschoben werden. Hierzu wird die Bohle mittels eines Kabelzuges 28, der über Umlenkrollen 29 mit der Antriebswelle eines Motors 30 verbunden ist, parallel zu den genannten Wandungen verschoben. Der genannte Motor 30 ist am Träger 31 im oberen Gerüstteil befestigt und dient gleichzeitig zum Antrieb der beiden die Wandungen 10b und 10c des Grabens bearbeitenden Kabelzüge, welche die beiden Abziehbohlen 21 und 21a aufweisen. An der Stelle des genannten Motors 30 könnte auch eine hydraulisch betätigbare Vorrichtung Verwendung finden.
Wie bereits vorstehend angedeutet worden ist, wird die Abziehbohle 21 bzw. 21a während der Verschiebung des Einbauzuges mit Hilfe eines hydraulisch betätigbaren Zylinders oder eines mechanisch betätigbaren Exzenters parallel zum Balken hin und her geschoben, so dass der Beton abgerieben und dadurch eine gleichmässige Oberfläche erhalten wird.
Für die Bearbeitung des Bodenteiles 10a vom Graben ist ein auf Schienen des Bodenrahmens 13 verschiebbar gelagerter Abziehbalken vorgesehen. Der mit einer Bedienungsstange versehene Balken kann von Hand parallel zur Längsachse des Grabens verschoben werden, wodurch der Beton gleichmässig verteilt wird. Mit Hilfe eines Vibrators, der am Balken befestigt ist, kann der gleichmässig verteilte Beton verdichtet werden.
Die Arbeitsweise des umschriebenen Betoniergerüstes ist die folgende:
Nachdem das Betonmaterial in die entsprechenden Rahmenteile eingebracht worden ist, wird dieses durch die beiden Balken 22 und 22a sowie durch den oben genannten Bodenbalken derart verteilt, dass eine gleichmässige Oberfläche erhalten wird. Mit Hilfe der Vibrationsbohlen 21 und 21a und des am Bodenbalken befestigten Vibrators 'wird unmittelbar nach der genannten Verteilung das Betonmaterial abgebogen und gleichzeitig verdichtet, so dass eine kompakte Betonverteilung erzielt wird. Während die Verschiebung der beiden Balken 22 und 22a mechanisch mit Hilfe des Motors 30 erfolgt, muss die Verschiebung des Bodenbalkens von Hand vorgenommen werden. Diese Arbeit ist allerdings nicht sehr aufwendig, da der zu bearbeitende Bodenteil eine verhältnismässig kleine Fläche aufweist.
Selbstverständlich könnte aber auch der Bodenbalken mit einer mechanischen Antriebsvorrichtung versehen werden.
Der in der Zeichnung dargestellte, zu bearbeitende Graben weist eine kleine ebene Bodenfläche auf, von der aus die schräg nach oben divergierenden Seitenwandungen- ausgehen.
Das umschriebene Betoniergerüst könnte allerdings auch zur Bearbeitung von Gräben eingesetzt werden, welche eine derartige ebene Bodenfläche nicht aufweisen, bei der also die beiden Seitenwandungen in einem Winkel zueinander zusammenlaufen. Hierzu könnte beim oben beschriebenen Betoniergerät der untere, waagrecht liegende Bodenrahmen 13 weggelassen werden.
Die genaue Einstellung des Gerüstes in bezug auf Gefälle und Ausrichtung kann mit Hilfe eines Laser-Strahles justiert werden. Da diese Einstellung an sich bekannt ist, soll sie hier nicht näher erläutert werden. Wichtig bleibt die Tatsache, dass das Betoniergerüst mechanisch oder hydraulisch verstellbare Abstützplatten 12 aufweist, die in der festgelegten Lage ausgefahren werden können und das Gerüst in dieser Lage abstützen und festlegen.
Das umschriebene Betoniergerüst hat gegenüber den eingangs genannten, zum Stand der Technik gehörenden Einrich- - tungen den wesentlichen Vorteil, dass mit dessen Hilfe grössere Grabenschnitte gleichzeitig bearbeitet werden können, ohne dass eine jeweilige Verschiebung des Gerüstes erforderlich ist. Auch wirken infolge der symmetrischen Anordnung der beiden Einbauzüge 20 in bezug auf die Grabenlängsachse keine horizontal gerichteten Kräfte auf den Baugrund. Im weiteren wirken infolge der vorgeschlagenen Anordnung der Abstützplatten 12 nur senkrecht zu den Seitenwänden gerichtete Kräfte auf die Böschung.
The present invention relates to a concreting scaffold for concreting the surface of a trench, which has at least one inclined wall.
For concreting the surfaces of a trench with sloping walls, special construction formwork is used according to the prior art, which enables the walls mentioned to be concreted in sections. The concrete is poured between the trench surface and the scaffolding and after the concrete has set, the building formwork is moved to another section of the trench to be concreted. The devices known for carrying out this work do not allow the entire height of the inclined walls to be machined, since the arrangement of the various machining tools means that larger sections of the walls cannot be reached. As a result, the walls must be divided into smaller sections and processed individually.
A disadvantage of this method of operation is that the necessary numerous shifts and fixings of the scaffolding for the processing of a relatively small trench section require a considerable amount of time.
Without the use of scaffolding or special formwork, the application of a regular concrete layer on sloping walls of a trench is hardly possible or only with an economically unacceptable amount of work.
The present invention aims to create a concreting scaffolding with which inclined walls of a trench can be concreted in a relatively short working time, while at the same time maintaining a regular concreted surface.
For this purpose, the above-mentioned concreting scaffold for concreting the surfaces of a trench, which has at least one inclined wall, is characterized according to the invention in that adjustable support plates are provided for resting on the inclined wall, with which the distance between the underside of the scaffold and the trench surface can be adjusted, and that a At least approximately parallel to the inclined wall displaceable vibration and screed with a beam is mounted on guides of a frame for the purpose of distributing, screeding and compacting concrete material to be introduced between the frame.
An embodiment of the subject matter of the invention is explained in more detail below with reference to the drawings. In the drawings show:
1 shows a cross section through a trench with a concreting scaffold inserted in it,
2 shows the schematic representation of a paving train,
Fig. 3 is a side view of the paving train with beams.
The trench 10 to be lined with a concrete covering (FIG. 1) has an elongated horizontal bottom part 10a and two lateral walls 10b and 10c which diverge obliquely upward from this.
The concreting frame 11 according to the invention is used, for example, with the aid of a crane (not shown) at the processing point of the trench. At this point, the framework is supported on these walls with the aid of at least three hydraulically or mechanically adjustable support plates 12 at a predetermined distance with respect to the floor 10a and the walls 10b and 10c of the trench. The adjustability of the support plates 12 is necessary in order to be able to compensate for irregularities in the trench routing or in the prepared wall surfaces, and possibly also in order to be able to adjust the concreting device in relation to the desired thickness of the concrete layer to be applied.
Said support plates 12 are arranged in the vicinity of the connection points between a girder 31 spanning the trench 10 and the side frames 14 and 15 of the scaffolding, which run approximately parallel to the inclined walls. These two side frames are connected to one another by a bottom frame 13 near the deepest point of the trench. The two side frames 14 and 15 frame an open rectangle of the trench wall into which concrete material 16 can be poured. This concrete material is preferably introduced in a mechanical manner; however, it can also be distributed to the processing point by hand using shovels. The girder and the side frames of the scaffolding are made of wood or metal elements.
The horizontal support 31 is connected to the two side frames 14 and 15 via struts 18. To stabilize the horizontal girder, in particular with regard to lateral stability, a support beam 17 is provided which can also be used as a web, whereby the scaffolding can be walked on for the purpose of monitoring the work and adjusting the equipment.
In each case two side parts of the frame 14 and 15 lying transversely to the longitudinal axis of the trench have guides 19, for example rails, which are intended for slidably receiving a paving train 20 (FIG. 2). Each paving train consists of a screed and vibrating screed 21 which is fastened to a beam 22 which can be moved on said guides 19. This beam lies parallel to the longitudinal axis of the trench and preferably extends approximately over the entire length of the scaffolding 11. Side walls 23 are attached to the ends of the beam 22, which laterally absorb the concrete material introduced into the section delimited by the side frame and thus prevent this material from flooding prevent out of the frame.
Seen in the direction of displacement (see arrow in FIG. 1), two vibrators 24 are arranged behind the beam 22 on the screed 21, which are used to compact the concrete material introduced into the frame and evenly distributed by the beam 22 on the walls of the trench serve. The screed 21 is arranged parallel to the beam 22 and is mounted displaceably parallel to this. With the help of means known per se and therefore not shown in detail, for example hydraulic cylinders or mechanically driven eccentrics, the screed 21 is pushed back and forth approximately parallel to the beam 22, whereby the concrete is rubbed off and a uniform surface of the concrete layer is obtained.
In Fig. 3 details of the construction of the screed 21 can be seen. This screed 21 is connected to the beam 22 by means of a carrier device 25, this connection being such that the screed can be adjusted relative to the said beam. For this purpose, setting and locking means 26 are provided, with which the distance between the leveling foot 32a of the leveling screed 21 in relation to the surface of the trench wall to be processed can be adjusted. With the aid of these setting means, the inclination of the screed can also be set with respect to a geometric axis that is perpendicular to the beam support. The bearings 27 can also be seen from FIG. 3, which enable the said back and forth displacement of the screed parallel to the beam.
So that the concrete material can be distributed over the trench walls in order to achieve a uniform surface, the screed and vibrating screed 21 must be moved along the guides 19. For this purpose, the screed is displaced parallel to the aforementioned walls by means of a cable pull 28 which is connected to the drive shaft of a motor 30 via pulleys 29. Said motor 30 is attached to the support 31 in the upper frame part and serves at the same time to drive the two cable pulls which work on the walls 10b and 10c of the trench and which have the two screeds 21 and 21a. A hydraulically actuated device could also be used in place of said motor 30.
As already indicated above, the screed 21 or 21a is pushed back and forth parallel to the beam with the help of a hydraulically operated cylinder or a mechanically operated eccentric during the displacement of the paving train, so that the concrete is rubbed off and a uniform surface is obtained .
For the processing of the bottom part 10a of the trench, a peeling bar is provided which is mounted displaceably on rails of the bottom frame 13. The bar, which is provided with an operating rod, can be moved by hand parallel to the longitudinal axis of the trench, whereby the concrete is evenly distributed. The evenly distributed concrete can be compacted with the aid of a vibrator attached to the beam.
The working method of the concreting scaffold described is as follows:
After the concrete material has been introduced into the corresponding frame parts, it is distributed by the two beams 22 and 22a and by the above-mentioned floor beam in such a way that a uniform surface is obtained. With the aid of the vibration screeds 21 and 21a and the vibrator attached to the floor beam, the concrete material is bent and simultaneously compacted immediately after said distribution, so that a compact concrete distribution is achieved. While the two bars 22 and 22a are displaced mechanically with the aid of the motor 30, the floor bar must be displaced by hand. However, this work is not very expensive since the bottom part to be worked has a relatively small area.
Of course, the floor beam could also be provided with a mechanical drive device.
The trench to be worked on, shown in the drawing, has a small flat bottom surface from which the side walls, which diverge obliquely upwards, extend.
The circumscribed concreting scaffolding could, however, also be used to work trenches which do not have such a flat bottom surface, in which the two side walls converge at an angle to one another. For this purpose, the lower, horizontally lying floor frame 13 could be omitted in the concreting device described above.
The exact setting of the scaffolding in terms of slope and alignment can be adjusted with the aid of a laser beam. Since this setting is known per se, it will not be explained in more detail here. The fact that the concreting scaffold has mechanically or hydraulically adjustable support plates 12 which can be extended in the fixed position and support and fix the scaffold in this position remains important.
The circumscribed concreting scaffolding has the essential advantage over the above-mentioned devices belonging to the state of the art that larger trench cuts can be processed simultaneously without the need to move the scaffolding. As a result of the symmetrical arrangement of the two installation trains 20 with respect to the longitudinal axis of the trench, no horizontally directed forces act on the subsoil. Furthermore, as a result of the proposed arrangement of the support plates 12, only forces directed perpendicular to the side walls act on the slope.