[0001] Die Erfindung betrifft eine Lastübertragungseinrichtung für Schachtbauteile gemäss dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1.
Stand der Technik
[0002] Lastübertragungseinrichtungen werden insbesondere beim Bau von vertikalen Schächten mit vorgefertigten Schachtbauteilen benötigt. Schachtbauteile können beispielsweise aus Beton oder Kunststoff hergestellt werden. Beispielsweise werden Kanalschächte mit ringförmigen Betonformteilen gefertigt, indem eine genügend grosse Bodenöffnung vorbereitet wird, am Boden die geeigneten Anschlüsse zur Verfügung gestellt werden und die Betonformteile übereinander gesetzt werden.
[0003] Für derartige Schachtbauteile gilt derzeit die DIN 4034, für die Verbindung der Schachtbauteile insbesondere DIN 4034, Teil 1. Dies ist so auch in der Überarbeitung der DIN V1201 und DIN EN 1917 und DIN V4034-1 vorgesehen.
Um die Verbindung auch bei späteren Erschütterungen oder anderen Belastungen zu gewährleisten, wird in der Regel jedes Schachtbauteil mit einer Frischmörtelschicht versetzt, die sich an die Grenzflächen der zwei aneinanderstossenden Schachtbauteile legt. Zusätzlich kann ein Dichtelement zwischen den Schachtbauteilen, z.B. den Betonformteilen, angebracht sein.
[0004] Aus dem Stand der Technik können anstelle der Frischmörtelschicht beispielsweise Sandschläuche oder auch andere Lastübertragungselemente vorgesehen sein. Aus DE 10 114 828 A1 ist eine Lastausgleichsdichtung bekannt, bei der ein Dichtungsring mit mehreren Lastausgleichselementen versehen ist.
[0005] In DE 3 414 180 A1 ist eine Dichtungseinrichtung für rohrförmige Bauteile, insbesondere Betonformteile, gezeigt, die ein Ringelement aufweist, das einen in sich geschlossenen Hohlraum enthält.
Dieser ist mit einem Druckverteilungsmedium befüllt bzw. befüllbar.
Nachteile des Standes der Technik
[0006] Während für die Dichtungselemente gemäss dem Stand der Technik vielfältige Lösungen bekannt sind, ist das Angebot an Lastübertragungs- und Lastausgleichseinrichtungen bislang nicht befriedigend.
[0007] Die Vermörtelung der Schachtbauteile bietet zwar eine gute bauliche Qualität, benötigt aber einen grossen Aufwand an Arbeitsvorbereitung, Arbeitszeit und Fachkenntnisse des Anwenders.
[0008] Die bekannten Lastausgleichselemente, die fertig vorbereitet auf die Schachtbauteile aufgelegt werden und somit ohne grossen Aufwand montiert werden können, wie Sandschläuche, genügen im Hinblick auf Haltbarkeitsdauer und Erschütterungsfestigkeit nicht den Anforderungen,
wie sie die Frischmörtelschicht gewährleistet.
Aufgabe der Erfindung
[0009] Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Lastübertragungsseinrichtung vorzustellen, die eine gute bauliche Qualität gewährleistet und leicht zu montieren ist.
Lösung der Aufgabe
[0010] Die Aufgaben wird gelöst, indem die Lastübertragungseinrichtung als ein im Stossbereich verformbares Hohlkörperelement ausgeführt ist, welches mindestens zwei Hohlraumkammern aufweist, wobei die erste Hohlraumkammer mit einer ersten Rohstoffkomponente und eine weitere Hohlraumkammer mit einer weiteren Rohstoffkomponente zumindest teilweise befüllbar sind, wobei bei Zerstörung von wahlweise einer,
zwei oder mehreren Hohlraumkammern eine Vermischung der Rohstoffkomponenten mindestens teilweise eintritt.
[0011] Jede Hohlraumkammer wird durch eine in sich geschlossene Hülle gebildet.
[0012] Bei einer Rohstoffkomponente kann es sich insbesondere um einen Fertigmörtel, einen Betonspachtel oder ähnliches Material handeln, das nach Zuführung und Mischung mit einer weiteren Rohstoffkomponente, in der Regel Wasser, hydraulisch abgebunden wird.
[0013] Es sind jedoch auch andere Rohstoffkomponenten, die in rieselförmiger, pastöser oder flüssiger Form vorliegen, denkbar, die sich einer angebotenen Oberfläche anpassen können, und sich in dieser Form verfestigen,
sobald sie mit einer weiteren Rohstoffkomponente vermischt werden.
[0014] Diese Materialien sorgen für eine Vergrösserung der Dichtfläche und damit für eine Stabilisierung der Verbindung zwischen den Schachtbauteilen.
Vorteile der Erfindung
[0015] Während Frischmörtel an der Baustelle gefertigt werden muss, indem die geeigneten Anteile von Zement, Sand und Wasser zusammengeführt werden, in einem Mischer gerührt und von Hand auf das Schachtbauteil aufgebracht werden, liegt die eine Rohstoffkomponente, z.B. Fertigmörtel, bereits im richtigen Mischungsverhältnis vor und ist nur noch mit einer vorgegebenen Menge der weiteren Rohstoffkomponente, z.B. Wasser, zu versetzen.
Ein Abmessen der festen Bestandteile der einen Rohstoffkomponente ist nicht mehr notwendig, was einer Materialverschwendung vorbeugt.
[0016] In einer vorteilhaften Weiterführung der Erfindung ist die innere Hohlraumkammer mit Sollbruchstellen versehen, sodass die sich darin enthaltene Rohstoffkomponente, in diesem Fall die Abbindeflüssigkeit, zwischen den Hohlraumkammern unter äusserem Druck an definierten Stellen austritt.
[0017] Die Verarbeitung einer derartigen erfindungsgemässen Lastübertragungseinrichtung benötigt keine Arbeitsvorbereitung mehr.
Die Lastübertragungseinrichtung braucht lediglich angeliefert und aufgelegt zu werden und dennoch ergibt sich eine abgebundene Mörtelschicht zwischen den Fertigbetonteilen.
[0018] Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei dieser Ausführung dadurch, dass auch bei Witterungsbedingungen, bei den das zuzuführende Wasser nahezu gefriert, Wasser als Rohstoffkomponente verwendet werden kann. In diesem Fall ist es nicht relevant, dass das schon in der Lastübertragungseinrichtung enthaltene Wasser gefriert, denn das nahezu gefrorene Wasser schmilzt unter dem Druck, der durch das Aufsetzen der Schachtbauteile auf die Lastübertragungseinrichtung ausgeübt wird.
[0019] Die Materialeigenschaften der Hülle der äusseren Hohlraumkammer können so gewählt sein, dass sich die Hülle unter der Gewichtskraft des Schachtbauteils zwar verformt, aber unversehrt bleibt.
Soll der aus den Schachtbauteilen erstellte Kanalschacht wieder demontiert werden, so kann die Lastübertragungseinrichtung einfach wieder entfernt werden. Dies kann zum Beispiel notwendig sein, wenn nach einer Setzphase die oberen Schachtbauteile wieder weggenommen werden müssen.
[0020] Die Hülle der Hohlraumkammern kann auch so gefertigt sein, dass sie unter der Last des aufliegenden Schachtbauteils zumindest teilweise oder an vorgesehenen Sollbruchstellen zerstört wird, sodass die vermischte Masse aus der Hohlraumkammer austritt.
Dabei kommt es neben der Bildung einer optimalen Dichtfläche, wie bei der Benutzung des herkömmlichen Frischmörtels, zu einer Verklebung der Schachtbauteile.
[0021] Der gesamte Arbeitsablauf wird zudem dadurch erleichtert, dass die für die Verbindung zweier Schachtbauteile notwendigen Rohstoffkomponenten in einer Hohlraumkammer enthalten sind und nur noch der Mischvorgang in Gang gesetzt werden muss. Dazu wird durch dafür vorgesehenen Durchdringungsstellen der einen Rohstoffkomponente, z.B. Fertigmörtel, die weitere Rohstoffkomponente, z.B. Abbindeflüssigkeit, zugeführt.
[0022] Dies kann auf unterschiedliche Weise geschehen. Beispielsweise kann in einer Ausführungsform die Lastübertragungseinrichtung mit Einfüllstutzen versehen sein, durch die die weitere Rohstoffkomponente, in diesem Fall Wasser, in die Lastübertragungseinrichtung geleitet wird.
Die sich schon darin befindende Rohstoffkomponente, in diesem Fall Fertigmörtel, und die eingeleitete weitere Rohstoffkomponente, in diesem Fall Wasser, vermischen sich, entweder durch die äussere Einwirkung, wie Walken, Schütteln, Drehen oder durch den Druck, der auf das Hohlkörperelement wirkt, wenn beim Zusammenfügen das obere Schachtbauteil auf das darunterliegende drückt.
[0023] In einer erfindungsgemässen Weiterführung ist die Lastübertragungseinrichtung zudem mit einer Dichtungsfunktion ausgestattet.
Dazu kann das Gemisch, das aus der Vermischung der Rohstoffkomponenten entsteht, Dichtungseigenschaften besitzen oder an dem Hohlkörperelement sind zusätzlich Dichtungselemente angebracht.
[0024] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen gehen aus der nachfolgenden Beschreibung sowie den Ansprüchen hervor.
Zeichnungen
[0025] Es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>einen schematischen Schnitt durch eine Lastübertragungseinrichtung für Schachtbauteile gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel in einer ersten Montagephase;
<tb>Fig. 2<sep>einen schematischen Schnitt durch eine Lastübertragungseinrichtung für Schachtbauteile gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel in einer zweiten Montagephase;
<tb>Fig. 3<sep>einen schematischen Schnitt durch eine Lastübertragungseinrichtung für Schachtbauteile gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer zweiten Montagephase.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
[0026] Fig. 1 zeigt einen schematisch dargestellten Schnitt durch eine Lastübertragungseinrichtung für Schachtbauteile 2 und 3 gemäss einem ersten Ausführungsbeispiel in einer ersten Montagephase. Die Lastübertragungseinrichtung ist als ein Hohlkörperelement 1 ausgeführt.
Das Hohlkörperelement 1 liegt dabei auf einem Stossbereich 4 des ersten Schachtbauteils 2 auf, wobei das Hohlkörperelement 1 mit einem Stossbereich 11 des zweiten Schachtbauteils 3 noch nicht in Kontakt gebracht wurde.
[0027] Das Hohlkörperelement 1 besteht aus einer im Schnitt kreisförmigen äusseren Hohlraumkammer 5, die eine ebenfalls im Schnitt kreisförmige innere Hohlraumkammer 6 aufweist. Die äussere Hohlraumkammer 5 ist mit einer nicht näher dargestellten ersten Rohstoffkomponente 8 Fertigmörtel gefüllt, während die innere Hohlraumkammer 6 eine weitere Rohstoffkomponente 7 in Form von Wasser enthält.
[0028] In einer zweiten Montagephase, wie sie schematisch in Fig. 2 dargestellt ist, wird das zweite Schachtbauteil 3 auf das erste Schachtbauteil 2 gesetzt.
Durch den Druck verformt sich die äussere Hohlraumkammer 5, die innere Hohlraumkammer 6 platzt an vorgegebenen Sollbruchstellen 9, die Rohstoffkomponente 7 Wasser und die Rohstoffkomponente 8 Fertigmörtel vermischen sich in der äusseren Hohlraumkammer 5 zu einem Gemisch 10. Diese schmiegt sich an die Stossbereiche 4 und 11 der Schachtbauteile 2 und 3 an und bildet eine optimale Dichtfläche.
[0029] Fig. 3 zeigt einen schematisch dargestellten Schnitt durch eine Lastübertragungseinrichtung für Schachtbauteile 2 und 3 gemäss einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer zweiten Montagephase. Die Lastübertragungseinrichtung ist als ein Hohlkörperelement 1 ausgeführt.
Das Hohlkörperelement 1 liegt dabei zwischen einem Stossbereich 4 des ersten Schachtbauteils 2 und einem Stossbereich 11 des zweiten Schachtbauteils 3.
[0030] Das Hohlkörperelement 1 besteht aus einer äusseren Hohlraumkammer 5 ¾, die eine innere Hohlraumkammer 6 ¾ aufweist. Durch den Druck, der bei dem Aufsetzen des zweiten Schachtbauteils 3 auf das erste Schachtbauteil 2 entsteht, platzt die innere Hohlraumkammer 6 ¾ an vorgegebenen Sollbruchstellen 9.
Dadurch entsteht durch Vermischung von einer nicht dargestellten ersten Rohstoffkomponente, die in der äusseren Hohlraumkammer 5 ¾ enthalten ist, und einer nicht dargestellten weiteren Rohstoffkomponente, die in der inneren Hohlraumkammer 6 ¾ enthalten ist und aus den Sollbruchstellen 9 austritt, ein Gemisch 10 ¾ in der äusseren Hohlraumkammer 5 ¾.
[0031] Die in Fig. 3 dargestellte zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der in den Fig. 1 und 2 dargestellten ersten Ausführungsform dadurch, dass die äussere Hohlraumkammer 5 ¾ an vorgegebenen Sollbruchstellen 12 geplatzt ist, sodass sich das Gemisch 10 ¾ in einen Zwischenraum 13 der Stossbereiche 4 und 11 der Schachtbauteile 2 und 3 fliessen kann. In dem Zwischenraum 13 verfestigt sich das Gemisch 10', bildet eine optimale Dichtfläche und hat zusätzlich noch eine Klebefunktion.
The invention relates to a load transfer device for manhole components according to the preamble of independent claim 1.
State of the art
Load transfer devices are needed in particular in the construction of vertical shafts with prefabricated manhole components. Shaft components can be made for example of concrete or plastic. For example, manholes are made with annular concrete moldings by a sufficiently large bottom opening is prepared, the appropriate connections are made available on the ground and the concrete moldings are placed on top of each other.
For such manhole components is currently the DIN 4034, for the connection of manhole components in particular DIN 4034, Part 1. This is also provided in the revision of DIN V1201 and DIN EN 1917 and DIN V4034-1.
In order to ensure the connection even with subsequent vibrations or other loads, each shaft component is usually offset with a fresh mortar layer, which lays on the boundary surfaces of the two abutting shaft components. In addition, a sealing element between the manhole components, e.g. the concrete moldings, be appropriate.
From the prior art, for example sand hoses or other load transfer elements may be provided instead of the fresh mortar layer. From DE 10 114 828 A1, a load-balancing seal is known, in which a sealing ring is provided with a plurality of load-balancing elements.
DE 3 414 180 A1 discloses a sealing device for tubular components, in particular concrete moldings, which has a ring element which contains a self-contained cavity.
This is filled or filled with a pressure distribution medium.
Disadvantages of the prior art
While various solutions are known for the sealing elements according to the prior art, the range of load transfer and load balancing devices is not yet satisfactory.
Although the mortar of the manhole components offers a good structural quality, but requires a lot of work preparation, working hours and expertise of the user.
The known load balancing elements that are ready prepared to be placed on the manhole components and thus can be mounted without great effort, such as sand tubes, do not meet the requirements in terms of durability and vibration resistance,
how it ensures the fresh mortar layer.
Object of the invention
The object of the invention is to provide a load transfer device, which ensures a good structural quality and is easy to assemble.
Solution of the task
The objects are achieved by the load transfer device is designed as a deformable in the shock area hollow body member having at least two cavity chambers, wherein the first cavity chamber with a first raw material component and a further cavity chamber with a further raw material component are at least partially filled, wherein at destruction from either one,
two or more cavity chambers a mixing of the raw material components at least partially occurs.
Each cavity chamber is formed by a self-contained shell.
In a raw material component may in particular be a ready-mixed mortar, a concrete filler or similar material which is hydraulically tied after feeding and mixing with another raw material component, usually water.
However, there are also other raw material components that are present in free-flowing, pasty or liquid form, conceivable that can adapt to an offered surface, and solidify in this form,
as soon as they are mixed with another raw material component.
These materials provide for an enlargement of the sealing surface and thus for a stabilization of the connection between the manhole components.
Advantages of the invention
While fresh mortar must be manufactured on site by combining the appropriate proportions of cement, sand and water, stirred in a mixer and applied by hand to the manhole component, the one raw material component, e.g. Ready mortar, already in the correct mixing ratio and is only with a predetermined amount of the further raw material component, e.g. Water, to move.
A measurement of the solid components of a raw material component is no longer necessary, which prevents a waste of material.
In an advantageous development of the invention, the inner cavity chamber is provided with predetermined breaking points, so that the raw material component contained therein, in this case the Abbindeflüssigkeit, emerges at defined locations between the cavity chambers under external pressure.
The processing of such a load transfer device according to the invention no longer requires work preparation.
The load transfer device only needs to be delivered and laid up, and yet there is a hardened mortar layer between the precast concrete parts.
Another advantage is obtained in this embodiment in that, even in weather conditions in which the supplied water almost freezes, water can be used as a raw material component. In this case, it is not relevant that the water already contained in the load transfer device freezes, because the almost frozen water melts under the pressure exerted by the placement of the manhole components on the load transfer device.
The material properties of the shell of the outer cavity chamber may be chosen so that the shell deformed under the weight of the manhole component, but remains intact.
If the duct shaft created from the manhole components is to be dismantled again, then the load transfer device can be easily removed again. This may be necessary, for example, if after a setting phase, the upper manhole components must be removed again.
The shell of the cavity chambers can also be made so that it is destroyed under the load of the overlying manhole component at least partially or at predetermined breaking points, so that the mixed mass exits the cavity chamber.
In addition to the formation of an optimum sealing surface, as in the case of the use of the conventional fresh mortar, bonding of the manhole components occurs.
The entire workflow is also facilitated by the fact that necessary for the connection of two manhole components raw material components are contained in a cavity chamber and only the mixing process must be set in motion. For this purpose, penetration points of the one raw material component, e.g. Ready-mixed mortar, the further raw material component, e.g. Abbindeflüssigkeit, fed.
This can be done in different ways. For example, in one embodiment, the load transfer device may be provided with filler neck, through which the further raw material component, in this case water, is conducted into the load transfer device.
The already contained therein raw material component, in this case ready-mixed mortar, and the introduced further raw material component, in this case water, mix, either by the external action, such as walking, shaking, turning or by the pressure acting on the hollow body element, if when joining the upper manhole component on the underlying presses.
In an inventive continuation, the load transfer device is also equipped with a sealing function.
For this purpose, the mixture resulting from the mixing of the raw material components may have sealing properties or sealing elements are additionally attached to the hollow body element.
Further advantageous embodiments will become apparent from the following description and the claims.
drawings
In the drawings:
<Tb> FIG. 1 <sep> is a schematic section through a load transfer device for manhole components according to a first embodiment in a first assembly phase;
<Tb> FIG. 2 <sep> is a schematic section through a load transfer device for manhole components according to a first embodiment in a second assembly phase;
<Tb> FIG. 3 shows a schematic section through a load transfer device for manhole components according to a second exemplary embodiment in a second assembly phase.
Description of the embodiments
Fig. 1 shows a schematically illustrated section through a load transfer device for manhole components 2 and 3 according to a first embodiment in a first assembly phase. The load transfer device is designed as a hollow body element 1.
The hollow body element 1 rests on a shock region 4 of the first manhole component 2, wherein the hollow body element 1 has not yet been brought into contact with a shock region 11 of the second manhole component 3.
The hollow body element 1 consists of an in section circular outer cavity chamber 5, which has a likewise circular in section inner cavity chamber 6. The outer cavity chamber 5 is filled with a first raw material component 8, not shown, ready-mixed mortar, while the inner cavity chamber 6 contains a further raw material component 7 in the form of water.
In a second assembly phase, as shown schematically in Fig. 2, the second shaft member 3 is set to the first shaft member 2.
The outer cavity chamber 5 is deformed by the pressure, the inner cavity chamber 6 bursts at predetermined predetermined breaking points 9, the raw material component 7 water and the raw material component 8 ready-mixed mortar mix in the outer cavity chamber 5 to a mixture 10. This nestles against the shock areas 4 and 11th the manhole components 2 and 3 and forms an optimum sealing surface.
Fig. 3 shows a schematic section through a load transfer device for manhole components 2 and 3 according to a second embodiment in a second assembly phase. The load transfer device is designed as a hollow body element 1.
The hollow body element 1 lies between a joint area 4 of the first shaft component 2 and a shock area 11 of the second shaft component 3.
The hollow body element 1 consists of an outer cavity chamber 5 ¾, which has an inner cavity chamber 6 ¾. As a result of the pressure which arises when the second shaft component 3 is placed on the first shaft component 2, the inner cavity chamber 6 bursts at predetermined predetermined breaking points 9.
This results from mixing of a not shown first raw material component, which is contained in the outer cavity chamber 5 ¾, and a not shown further raw material component contained in the inner cavity chamber 6 ¾ and exiting the predetermined breaking points 9, a mixture 10 ¾ in the outer cavity 5 ¾.
The second embodiment shown in Fig. 3 differs from the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, characterized in that the outer cavity chamber 5 ¾ at predetermined breaking points 12 has burst, so that the mixture 10 ¾ in a gap 13th the impact areas 4 and 11 of the manhole components 2 and 3 can flow. In the intermediate space 13, the mixture 10 'solidifies, forms an optimum sealing surface and additionally has an adhesive function.