CH710019A2 - Verfahren zur Herstellung eines Betonkörpers sowie Betonschraubpfahl, hergestellt mit diesem Verfahren. - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Betonkörpers (1) mit einem über mindestens eine Öffnung nach aussen hin offenen Hohlraum. Bei dem Verfahren wird ein Formkern (14) zur Formung des Hohlraums des Betonkörpers (1), dessen formgebende Flächen zumindest teilweise von einer Schicht (15) aus einem kompressiblen Material gebildet sind, welches auf einer starren Tragstruktur (16) des Formkerns (14) angeordnet ist, in einer Aussenform (13a, 13b) zur Formung der Aussenfläche des Betonkörpers (1) angeordnet, wodurch ein Raum zwischen den formgebenden Flächen der Aussenform (13a, 13b) und den formgebenden Flächen des Formkerns (14) gebildet wird. Dieser Raum wird sodann mit Beton (7) ausgegossen und der Beton (7) ausgehärtet, wodurch der Betonkörper (1) entsteht. Der Formkern (14) wird durch die mindestens eine Öffnung aus dem von diesem geformten Hohlraum des Betonkörpers (1) entfernt. Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich Betonkörper (1) mit langen Hohlräumen auf kostengünstige Weisen in hervorragender Qualität im Formgiessverfahren herstellen.

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Betonkörpers sowie einen Betonschraubpfahl hergestellt mit dem Verfahren gemäss den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche.

[0002] Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur Herstellung von Betonkörpern bekannt.

[0003] Bei dem so genannten Schleuderbeton-Verfahren wird verarbeitungsfertiger Beton in eine Hohlform eingebracht und diese sodann rotiert, wodurch sich der Beton infolge der Fliehkraft an die Wände der Hohlform anlegt und in deren Mitte – je nach Füllungsgrad der Hohlform – ein mehr oder weniger grosser, betonfreier Raum entsteht, welcher nach dem Abbinden des Betons den Hohlraum des so hergestellten Betonkörpers bildet. Dieses Verfahren ermöglicht jedoch nur die Herstellung von Hohlkörpern, deren Hohlraum eine nicht genau definierte und im Wesentlichen rotationssymmetrische Form aufweist, wie z.B. Betonrohre und Betonmasten. Zudem ergibt sich beim Rotieren der Hohlform infolge der Fliehkraft eine Entmischung des Betons, was zu einem inhomogenen Betongefüge führt und oftmals ungeeignet ist für hochfeste Betonbauteile.

[0004] Sollen Betonkörper mit nicht-rotationssymmetrischen, genau definierten Hohlräumen hergestellt werden, so ist es unabdingbar, den Hohlraum mittels eines Formkerns zu erzeugen, welcher in einer die Aussenform des herzustellenden Betonkörpers definierenden Hohlform angeordnet und darin mit Beton umgössen wird. Auf diese Weise lassen sich auch hochfeste Betonkörper herstellen. Es stellt sich hier jedoch das Problem, dass der Formkern, wenn er wieder verwendet werden soll, nach dem Aushärten des Betons aus dem durch ihn geformten Hohlraum geborgen werden muss, was insbesondere bei langen Formkernen mit zylindrischem Querschnitt heute nicht oder nur durch einen aufwendigen, mehrteiligen Aufbau des Formkerns möglich ist, welcher eine schrittweise Demontage des Formkerns im Hohlraum ermöglicht.

[0005] Es stellt sich deshalb die Aufgabe, technische Lösungen zur Verfügung zu stellen, welche die zuvor erwähnten Nachteile des Standes der Technik nicht aufweisen oder zumindest teilweise vermeiden.

[0006] Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

[0007] Gemäss diesen betrifft ein erster Aspekt der Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Betonkörpers mit einem über mindestens eine Öffnung nach aussen hin offenen Hohlraum.

[0008] Bei dem Verfahren wird ein Formkern zur Formung des Hohlraums des Betonkörpers, dessen formgebenden Flächen zumindest teilweise von einer Schicht aus einem kompressiblen Material gebildet sind, welches auf einer starren Tragstruktur des Formkerns angeordnet ist, in einer Aussenform zur Formung der Aussenfläche des Betonkörpers angeordnet, wodurch ein Raum zwischen den formgebenden Flächen der Aussenform und den formgebenden Flächen des Formkerns gebildet wird. Dieser Raum wird sodann mit Beton ausgegossen und der Beton darin ausgehärtet, wodurch der Betonkörper entsteht. Der Formkern wird sodann durch die mindestens eine Öffnung aus dem von diesem geformten Hohlraum des Betonkörpers entfernt. Die Aussenform wird bevorzugterweise ebenfalls entfernt, es ist jedoch auch denkbar, dass diese als verlorene Schalung am Betonkörper verbleibt.

[0009] Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lassen sich Betonkörper mit langen Hohlräumen auf kostengünstige Weise in hervorragender Qualität im Betongiessverfahren herstellen.

[0010] Bevorzugterweise kommt bei dem Verfahren ein Formkern zum Einsatz, dessen formgebende Aussenfläche teilweise oder vollständig von einer, gleichmässig dicken Schicht aus einem kompressiblen Material gebildet ist, bevorzugterweise mit einer Dicke zwischen 2 mm und 6 mm. Derartige Formkerne haben sich als besonders geeignet erwiesen.

[0011] Dabei hat es sich weiter als vorteilhaft erwiesen, den Formkern dadurch zu bilden, dass eine starre Tragstruktur mit einer gewünschten Kontur teilweise oder vollständig mit einer Folie aus einem Kunststoff-Schaummaterial überzogen wird, bevorzugterweise mit einer PE-Schaumfolie.

[0012] Bevorzugterweise kommt eine Aussenform zum Einsatz, deren formgebende Flächen die Aussenfläche eines im Wesentlichen zylinderförmigen Körpers definieren. Die Herstellung von aussen im Wesentlichen zylindrischer Betonkörper, wie z.B. Betonrohre, Betonmasten oder Betonpfosten bzw. -pfähle, stellt eine bevorzugte Anwendung des Verfahrens dar.

[0013] Dabei ist es besonders bevorzugt, dass die verwendete Aussenform mit ihren formgebenden Flächen die Aussenfläche eines Körpers definiert, der einen zylindrischen Schaft aufweist, auf welchem über einen Teilbereich seiner axialen Erstreckung oder über seine gesamte axiale Erstreckung eine oder mehrere Rippen schraubenförmig verlaufen und dabei ein ein- oder mehrgängiges Aussengewinde bilden, bevorzugterweise mit gleichmässiger Steigung. Bei Verwendung solcher Aussenformen lassen sich mit dem erfindungsgemässen Verfahren Betonschraubpfähle herstellen.

[0014] Auch hat es sich dabei für die Formung der Aussenfläche als vorteilhaft erwiesen, eine umfangmässig geteilte Aussenform zu verwenden, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn die Aussenform ebenfalls vom Betonkörper entfernt werden soll.

[0015] Bevorzugterweise kommt bei dem erfindungsgemässen Verfahren ein im Wesentlichen zylinderförmiger Formkern zu Einsatz. Bei derartigen Verfahren treten die Vorteile der Erfindung besonders deutlich zu Tage, weil sich auf diese Weise auch relative lange im Wesentlichen zylinderförmige Hohlräume mit definierter Kontur und Oberfläche im Betonkörper formen lassen, was mit vergleichbarem Aufwand mit anderen Verfahren nicht möglich ist.

[0016] In einer bevorzugten Ausführungsform wird dabei unter gleichzeitiger Verwendung einer Aussenform, deren formgebende Flächen die Aussenfläche eines im Wesentlichen zylinderförmigen Körpers definieren, ein zylinderförmiger Formkern verwendet, welcher über seine axiale Erstreckung einen im Wesentlichen gleichmässigen, nichtkreisrunden Querschnitt aufweist. Dieser Formkern wird zentrisch in der Aussenform angeordnet. Derartige Verfahren sind besonders geeignet zur Herstellung von Betonschraubpfählen, bei denen der Antrieb zum Einschrauben derselben in den Boden über eine zentrale, den Pfahl durchsetzende Öffnung erfolgt.

[0017] Dabei wird bevorzugterweise ein zylinderförmiger Formkern verwendet, dessen äussere Begrenzungen im Querschnitt gesehen mehrere, bevorzugterweise identische, sich radial nach aussen erstreckende Vorsprünge bilden, deren seitliche Begrenzungen zumindest auf einer Seite jeweils von einer sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckende Fläche gebildet sind oder eine solche Fläche aufweisen. Mit diesem Verfahren lassen sich Betonschraubpfähle mit einer zentralen, diesen durchsetzenden Öffnung herstellen, bei denen die Übertragung des Drehmoments vom Eindrehwerkzeug auf den Betonschraubpfahl durch Einleitung von im Wesentlichen senkrecht zu diesen sich radial nach aussen erstreckenden Flächen verlaufende Druckkräfte möglich ist. Dies ergibt den Vorteil, dass beim bestimmungsgemässen Eindrehen solcher Betonschraubpfähle keine nennenswerten radialen Spreizkräfte in diesen erzeugt werden.

[0018] Weist der verwendete Formkern dabei an seinen äussere Begrenzungen im Querschnitt gesehen an mehreren gleichmässig über seinen Umfang verteilten Stellen Bereiche auf, in denen jeweils der Abstand der Begrenzungen von der zentralen Längsachse des zylinderförmigen Formkerns in einer ersten Umfangrichtung des Formkerns bevorzugterweise stufenlos abnimmt, so ergibt sich zudem der Vorteil, dass mit dem Verfahren Betonschraubpfähle mit einer zentralen Öffnung zum Antrieb derselben herstellbar werden, bei denen durch eine geeignete Ausbildung der in diese einzuführenden Kontur des Eindrehwerkzeugs eine radiale Selbstzentrierung des Eindrehwerkzeugs in der zentralen Öffnung des Betonschraubpfahls beim bestimmungsgemässen Einschrauben erzielt werden kann.

[0019] Dabei ist es weiter bevorzugt, dass bei dem verwendeten Formkern die Bereiche, in denen jeweils der Abstand der Begrenzungen von einer zentralen Längsachse des zylinderförmigen Formkerns in der ersten Umfangrichtung des Formkerns abnimmt, in den Bereichen liegen, in denen die Begrenzungen die sich radial nach aussen erstreckende Vorsprünge bilden. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass mit dem Verfahren Betonschraubpfähle mit einer zentralen Öffnung zum Antrieb derselben herstellbar werden, bei denen durch eine geeignete Ausbildung der in diese einzuführenden Kontur des Eindrehwerkzeugs die Selbstzentrierung des Eindrehwerkzeugs über dieselben Konturen des Eindrehwerkzeugs erzielt werden kann, welche auch der Übertragung der Antriebskräfte dienen, so dass einfache und kostengünstig herstellbare Eindrehwerkzeug-Geometrien möglich werden.

[0020] Weiter ist es bei Ausführungsformen des Verfahrens, bei denen ein im Wesentlichen zylinderförmiger Formkern verwendet wird, bevorzugt, dass der Formkern nach dem Aushärten des Betons in Richtung seiner Längsachse aus dem Hohlraum des Betonkörpers herausgeführt wird. Bei derartigen Verfahren kommen die Vorteile der Erfindung besonders deutlich zum Tragen.

[0021] Das Ausgiessen des zwischen der Aussenform und dem Formkern gebildeten Raums mit Beton erfolgt bevorzugterweise bei mit seiner Längsachse in vertikaler Richtung orientiertem Formkern. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der zwischen der Aussenform und dem Formkern gebildete Raum vollständig mit Beton gefüllt wird.

[0022] Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft einen Betonschraubpfahl hergestellt mit dem Verfahren gemäss dem ersten Aspekt der Erfindung, bevorzugterweise zur Erstellung einer Fundation, z.B. für ein Gebäude oder eine Brücke. Derartige Betonkörper stellen bevorzugte Verfahrenserzeugnisse dar.

[0023] In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Betonschraubpfahl einen zylindrischen Schaft aus Beton auf, durch welchen sich in axialer Richtung eine zentrale Öffnung hindurch erstreckt. An seinem Aussenumfang weist der Schaft zumindest über einen Teilbereich seiner axialen Erstreckung eine oder mehrere Rippen auf, welche schraubenförmig über seine Aussenfläche verlaufen und dabei ein eingängiges oder mehrgängiges Aussengewinde bilden. Die Steigung des von den Rippen gebildeten Gewindes ist bevorzugterweise gleichmässig. Die zentrale Öffnung weist über ihre gesamte Erstreckung einen im Wesentlichen gleichmässigen, nicht-kreisrunden Querschnitt auf, wodurch sie einen rotatorischen Formschluss mit einem Eindrehwerkzeug zwecks Übertragung eines Drehmoments auf den Betonschraubpfahl um dessen Längsachse herum in einer bestimmungsgemässen Gewindeeindrehrichtung ermöglicht. Die Begrenzungen der zentralen Öffnung weisen im Querschnitt gesehen mehrere sich radial nach aussen erstreckende Vertiefungen auf, deren entgegen der bestimmungsgemässen Gewindeeindrehrichtung gerichtete seitliche Begrenzungen jeweils von einer sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckende Fläche gebildet sind oder eine solche Fläche aufweisen, zur Einleitung einer im Wesentlichen senkrecht zu dieser Fläche verlaufenden Druckkraft mit dem Eindrehwerkzeug in diese Fläche für die Übertragung des Drehmoments in Gewindeeindrehrichtung vom Eindrehwerkzeug auf den Betonschraubpfahl. Diese Vertiefungen sind bevorzugterweise identisch ausgebildet und mit Vorteil gleichmässig über den Umfang der zentralen Öffnung verteilt. Hierdurch wird es bei geeigneter Ausbildung der in die zentrale Öffnung einzuführenden Kontur des Eindrehwerkzeugs möglich, die Übertragung des Drehmoments vom Eindrehwerkzeug auf den Betonschraubpfahl durch Einleitung von im Wesentlichen senkrecht zu diesen sich radial nach aussen erstreckenden Flächen verlaufende Druckkräfte zu erreichen, was den Vorteil ergibt, dass beim bestimmungsgemässen Eindrehen solcher Betonschraubpfähle keine nennenswerten radialen Spreizkräfte in diesen erzeugt werden.

[0024] Dabei ist es weiter bevorzugt, dass die Begrenzungen der zentralen Öffnung im Querschnitt gesehen an mehreren gleichmässig über ihren Umfang verteilten Stellen Bereiche aufweisen, in denen die radiale Erstreckung der zentralen Öffnung von ihrem Zentrum gesehen in Gewindeeindrehrichtung abnimmt, und zwar bevorzugterweise stufenlos und gleichmässig. Durch diese Ausbildung der zentralen Öffnung wird es zudem möglich, bei derartigen Betonschraubpfählen durch eine geeignete Ausbildung der in diese einzuführenden Kontur des Eindrehwerkzeugs eine radiale Selbstzentrierung des Eindrehwerkzeugs in der zentralen Öffnung des Betonschraubpfahls beim bestimmungsgemässen Einschrauben zu erzielen.

[0025] Liegen dabei die Bereiche, in denen die radiale Erstreckung der zentralen Öffnung in Gewindeeindrehrichtung abnimmt, in den sich radial nach aussen erstreckenden Vertiefungen, was bevorzugt ist, so wird es möglich, die Selbstzentrierung des Eindrehwerkzeugs über dieselben Konturen des Eindrehwerkzeugs zu erzielen, welche auch der Übertragung der Antriebskraft dienen, so dass einfache und kostengünstig herstellbare Eindrehwerkzeug-Geometrien möglich werden.

[0026] Weitere bevorzugte Ausführungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie aus der nun folgenden Beschreibung anhand der Figuren. Dabei zeigen: <tb>Fig. 1<SEP>einen Längsschnitt durch eine mit Beton gefüllte Form bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zur Herstellung eines Betonschraubpfahls; <tb>Fig. 2<SEP>einen Querschnitt entlang der Linie B–B in Fig. 1 ; <tb>Fig. 3<SEP>das Detail Y aus Fig. 2 ; <tb>Fig. 4<SEP>eine Seitenansicht des mit der Form in Fig. 1 hergestellten Betonschraubpfahls; <tb>Fig. 5<SEP>einen Querschnitt durch den Betonschraubpfahl aus Fig. 4 entlang der Linie A–A in Fig. 4 ; <tb>Fig. 6<SEP>eine Darstellung wie Fig. 5 jedoch mit einem in die zentrale Öffnung des Betonschraubpfahls eingesetzten Antriebsgestänge; <tb>Fig. 7<SEP>das Detail X aus Fig. 6 ; und <tb>Fig. 8<SEP>eine Darstellung wie Fig. 7 beim Antreiben des Betonschraubpfahls mittels des Antriebsgestänges.

[0027] Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine mit Beton 7 gefüllte Form bei der Herstellung eines Betonschraubpfahls 1 mit dem erfindungsgemässen Verfahren.

[0028] Wie in Zusammenschau mit Fig. 2 zu erkennen ist, welche einen Querschnitt durch die Form entlang der Linie B–B in Fig. 1 zeigt, besteht die Form aus einer zweigeteilten Aussenform 13a, 13b zur Formung der Aussenfläche 2, 4 des Betonschraubpfahls 1, einem einteiligen Formkern 14 zur Formung der zentralen Öffnung 3 des Betonschraubpfahls 1 sowie einer Kopfplatte 17 mit einer Einfüllöffnung und einer Fussplatte 18.

[0029] Der Formkern 14 ist im Zentrum der Aussenform 13a, 13b angeordnet und wird dort von der Kopfplatte 17 und der Fussplatte 18 gehalten und zentriert. Der zwischen der Aussenform 13a, 13b, dem Formkern 14, der Fussplatte 18 und der Kopfplatte 17 gebildeten Raum wurde mit Beton 7 gefüllt, welcher nach dem Aushärten und dem anschliessenden Entfernen der Formteile 13a, 13b, 14, 17, 18 den erfindungsgemässen Betonschraubpfahl 1 bildet.

[0030] Der Formkern 14 besteht aus einer starren Tragstruktur 16, deren Aussenseite mit einer PE-Schaumfolie 15 mit einer unkomprimierten Dicke von 4 mm überzogen ist. Auf diese Weise ist die formgebende Aussenfläche des Formkerns 14 von einer gleichmässig dicken Schicht 15 aus einem kompressiblen Material gebildet, wodurch das. anschliessende Entfernen des Formkerns 14 in axialer Richtung aus der mittels diesem geformten zentralen Öffnung 3 des fertiggestellten Betonschraubpfahls 1 erleichtert bzw. bei langen Betonschraubpfählen 1 überhaupt ermöglicht wird.

[0031] Wie aus einer Zusammenschau mit Fig. 3 zu erkennen ist, welche das Detail Y aus Fig. 2 zeigt, weist der im Wesentlichen zylinderförmige Formkern 14 über seine axiale Erstreckung einen im Wesentlichen gleichmässigen, nicht-kreisrunden Querschnitt auf, dessen äussere Begrenzungen zwei identische, sich radial nach aussen erstreckende Vorsprünge 19 bilden, deren seitliche Begrenzungen jeweils von einer sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckende Fläche 20 gebildet sind.

[0032] Dabei bilden die äusseren Begrenzungen im Bereich dieser Vorsprünge 19 angrenzend an eine der sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckenden Flächen 20 jeweils einen Bereich 21, in welchem jeweils der Abstand S3, S4 der Begrenzungen von der zentralen Längsachse des Formkerns 14 in einer ersten Umfangrichtung R des Formkerns 14 stufenlos abnimmt (der Abstand S3 von der zentralen Längsachse des Formkerns 14 ist grösser als der Abstand S4, welcher in der ersten Umfangsrichtung R auf S3 folgt).

[0033] Fig. 4 zeigt den so hergestellten Betonschraubpfahl 1 nach dem Entfernen der Formteile 13a, 13b, 14, 17, 18. Der Betonschraubpfahl 1 weist im vorliegenden Fall eine Länge von 8 m und einen Durchmesser von 55 cm auf.

[0034] Wie in Zusammenschau mit Fig. 5 zu erkennen ist, welche einen Querschnitt durch den Betonschraubpfahl 1 aus Fig. 4 entlang der Linie A–A in Fig. 4 zeigt, weist der Betonschraubpfahl 1 einen zylindrischen Schaft 2 aus Beton auf, welcher in axialer Richtung von einer zentralen Öffnung 3 durchsetzt ist. Am äusseren Umfang des Schafts 2 ist im Wesentlichen über die gesamte axiale Erstreckung des Betonschraubpfahls 1 eine Rippe 4 angeordnet, welche schraubenförmig um den Schaft 2 herum verläuft und dabei ein eingängiges Aussengewinde mit gleichmässiger Steigung bildet. In den Fig. 5 und 6 ist diese Rippe 4 zur Vereinfachung der Illustration nicht geschnitten dargestellt.

[0035] Wie insbesondere in weiterer Zusammenschau mit Fig. 6 ersichtlich ist, welche eine Darstellung wie Fig. 5 jedoch mit einem in die zentrale Öffnung 3 des Betonschraubpfahls 1 eingesetzten Antriebsgestänge 5 zum Antrieb des Betonschraubpfahls 1 zeigt, weist die zentrale Öffnung 3 über ihre gesamte Erstreckung einen gleichmässigen nicht-kreisrunden Querschnitt auf, so dass über sie ein rotatorischer Formschluss mit einem Eindrehwerkzeug, im vorliegenden Fall in Form des Antriebsgestänges 5, hergestellt werden kann, zwecks Übertragung eines Drehmoments um die Längsachse des Betonschraubpfahls 1 herum in der bestimmungsgemässer Gewindeeindrehrichtung R des Betonschraubpfahls 1 auf denselben.

[0036] Hierzu bilden die Begrenzungen der zentralen Öffnung 3 im Querschnitt gesehen eine kreisrunde Durchgangsbohrung, von welcher sich gleichmässig über ihren Umfang verteilt, d.h. jeweils um 180° am Umfang versetzt, zwei Vertiefungen 6 radial nach aussen erstrecken. Die Vertiefungen 6 weisen im Querschnitt gesehen jeweils eine in radialer Richtung verlaufende Symmetrieachse Z auf und ihre seitlichen Begrenzungen sind jeweils von einer sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckenden Fläche 9 gebildet.

[0037] Das Antriebsgestänge 5 weist einem zylindrischen Schaft 10 auf, welcher an seiner Aussenfläche über seine gesamte Länge und gleichmässig über seinen Umfang verteilt, d.h. jeweils um 180° am Umfang versetzt, zwei in axialer Richtung verlaufende und sich in radialer Richtung nach aussen hin erstreckende Vorsprünge 11 trägt, die in die sich radial nach aussen erstreckenden Vertiefungen 6 in den Begrenzungen der zentralen Öffnung 3 eingreifen. Die Vorsprünge 11 des Antriebsgestänges 5 sind im Querschnitt gesehen jeweils im Wesentlichen trapezförmig ausgebildet, wobei die schrägen Seiten der Trapezform sich entlang von durch das Zentrum des Antriebsgestänges 5 verlaufenden Radiallinien erstrecken.

[0038] Wie bei einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 7 und 8 erkennbar ist, von denen Fig. 7 eine Situation direkt nach dem Einführen des Antriebsgestänges 5 in die zentrale Öffnung 3 und Fig. 8 eine Situation beim bestimmungsgemässen Antreiben des Betonschraubpfahls 1 mittels des Antriebsgestänges 5 zeigt, ist das Antriebsgestänge 5 dabei derartig dimensioniert, dass es mit radialem und rotatorischem Spiel in die zentrale Öffnung 3 des Betonschraubpfahls 1 eingeführt werden kann (siehe Fig. 7 ). Wird das Antriebsgestänge 5 anschliessend rotiert zum bestimmungsgemässen Antreiben des Betonschraubpfostens 1, so verdreht es sich in der zentralen Öffnung 3 bis das rotatorische Spiel durch Anschlagen der Vorsprünge 11 an die sich radial nach aussen erstreckenden Flächen 9 der entgegen der Gewindeeindrehrichtung R gerichteten seitlichen Begrenzungen der Vertiefungen 6 aufgehoben ist (siehe Fig. 8 ). Sodann erfolgt die Übertragung des Antriebsdrehmoments vom Antriebsgestänge 5 auf den Betonschraubpfahl 1 durch Einleitung von im Wesentlichen senkrecht zu diesen Fläche 9 verlaufenden Druckkräften F mit den Vorsprüngen 11 des Antriebsgestänges 5 in diese Flächen 9.

[0039] Wie weiter aus den Fig. 7 und 8 hervorgeht, bilden die Begrenzungen der zentralen Öffnung 3 im Querschnitt gesehen in den Vertiefungen 6 jeweils angrenzend an die jeweiligen seitlichen Begrenzungen der jeweiligen Vertiefung 6 Bereiche 8, in denen die radiale Erstreckung S1, S2 der zentralen Öffnung 3 in Gewindeeindrehrichtung R gleichmässig und stufenlos abnimmt (die radiale Erstreckung S1 ist grösser als die radiale Erstreckung S2, welche in Gewindeeindrehrichtung R auf S1 folgt).

[0040] Hierdurch ergibt sich, ausgehend von der in Fig. 7 dargestellten Situation, beim Verdrehen des Antriebsgestänges 5 in Gewindeeindrehrichtung R in die in Fig. 8 dargestellte Situation der Effekt, dass das radiale Spiel durch eine Annäherung der äusseren radialen Begrenzungen 12 der Vorsprünge 11 des Antriebsgestänges 5 an die Begrenzungen der zentralen Öffnung 3 in den Bereichen 8, in denen die radiale Erstreckung S1, S2 der zentralen Öffnung 3 in Gewindeeindrehrichtung R abnimmt, verringert bzw. aufgehoben wird. Hierdurch wird eine automatische radiale Zentrierung des Antriebsgestänges 5 in der zentralen Öffnung 3 des Betonschraubpfahls 1 erreicht.

[0041] Während in der vorliegenden Anmeldung bevorzugte Ausführungen der Erfindung beschrieben sind, ist klar darauf hinzuweisen, dass die Erfindung nicht auf diese beschränkt ist und auch in anderer Weise innerhalb des Umfangs der folgenden Patentansprüche ausgeführt werden kann.

Claims (17)

1. Verfahren zur Herstellung eines Betonkörpers (1) mit einem über mindestens eine Öffnung nach aussen hin offenen Hohlraum (3), umfassend die Schritte: a) Bereitstellen einer Aussenform (13a, 13b) zur Formung der Aussenfläche (2, 4) des Betonkörpers (1); b) Bereitstellen eines Formkerns (14) zur Formung des Hohlraumes (3) des Betonkörpers (1); c) Anordnen des Formkerns (14) in der Aussenform (13a, 13b) unter Bildung eines Raums zwischen diesen; d) Ausgiessen des zwischen der Aussenform (13a, 13b) und dem Formkern (14) gebildeten Raums mit Beton (7); e) Aushärten des Betons (7) in dem zwischen der Aussenform (13a, 13b) und dem Formkern (14) gebildeten Raum unter Bildung des Betonkörpers (1); und f) Entfernen des Formkerns (14) durch die mindestens eine Öffnung des Hohlraums (3) aus dem Betonkörper (1), wobei ein Formkern (14) bereitgestellt wird, dessen formgebenden Aussenfläche teilweise oder vollständig von einer Schicht (15) aus einem kompressiblen Material gebildet ist, welches auf einer starren Tragstruktur (16) des Formkerns (14) angeordnet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Formkern (14) bereitgestellt wird, dessen formgebenden Aussenfläche teilweise oder vollständig von einer gleichmässig dicken Schicht (15) aus einem kompressiblen Material gebildet ist, insbesondere mit einer Dicke zwischen 2 mm und 6 mm.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bereitstellung des Formkerns (14) eine starre Tragstruktur (16) mit einer gewünschten Kontur bereitgestellt wird und diese teilweise oder vollständig mit einer Folie (15) aus einem Kunststoff-Schaummaterial überzogen wird, insbesondere mit einer PE-Schaumfolie.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aussenform (13a, 13b) bereitgestellt wird, welche die Aussenfläche eines im Wesentlichen zylinderförmigen Körpers definiert.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Aussenform (13a, 13b) bereitgestellt wird, welche die Aussenfläche eines Körpers definiert, der einen zylindrischen Schaft (2) aufweist, auf welchem über einen Teilbereich seiner axialen Erstreckung oder über seine gesamte axiale Erstreckung eine oder mehrere Rippen (4) schraubenförmig verlaufen und dabei ein ein- oder mehrgängiges Aussengewinde bilden, insbesondere mit gleichmässiger Steigung.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 5, dass eine umfangmässig geteilte Aussenform (13a, 13b) bereitgestellt wird.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Wesentlichen zylinderförmiger Formkern (14) bereitgestellt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6 und nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein zylinderförmiger Formkern (14) bereitgestellt, welcher über seine axiale Erstreckung einen im Wesentlichen gleichmässigen, nicht-kreisrunden Querschnitt aufweist, und dass dieser zentrisch in der Aussenform (13a, 13b) angeordnet wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein zylinderförmiger Formkern (14) bereitgestellt wird, dessen äussere Begrenzungen im Querschnitt gesehen mehrere, insbesondere identische, sich radial nach aussen erstreckende Vorsprünge (19) bilden, deren seitliche Begrenzungen zumindest auf einer Seite jeweils von einer sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckende Fläche (20) gebildet sind oder eine solche Fläche aufweisen.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein zylinderförmiger Formkern bereitgestellt wird, dessen äussere Begrenzungen im Querschnitt gesehen an mehreren gleichmässig über seinen Umfang verteilten Stellen Bereiche (21) bilden, in denen jeweils der Abstand (S3, S4) der Begrenzungen von einer zentralen Längsachse des zylinderförmigen Formkerns (14) in einer ersten Umfangrichtung (R) des Formkerns (14) insbesondere stufenlos abnimmt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein zylinderförmiger Formkern (14) bereitgestellt wird, bei dem die Bereiche, in denen jeweils der Abstand (S3, S4) der Begrenzungen von einer zentralen Längsachse des zylinderförmigen Formkerns (14) in der ersten Umfangrichtung (R) des Formkerns (14) insbesondere stufenlos abnimmt, in den Bereichen liegen, in denen die Begrenzungen die Vorsprünge (19) bilden.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Formkern (14) nach dem Aushärten des Betons (7) in Richtung seiner Längsachse aus dem Hohlraum (3) des Betonkörpers (1) herausgezogen wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgiessen des zwischen der Aussenform (13a, 13b) und dem Formkern (14) gebildeten Hohlraums mit Beton (7) bei mit seiner Längsachse in vertikaler Richtung orientiertem Formkern (14) erfolgt.

14. Betonschraubpfahl (1) hergestellt mit dem Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche.

15. Betonschraubpfahl (1) nach Anspruch 14, umfassend einen zylindrischen Schaft (2) aus Beton mit einer sich in axialer Richtung durch diesen erstreckenden zentralen Öffnung (3), wobei die Aussenfläche des Schafts (2) zumindest über einen Teilbereich seiner axialen Erstreckung eine oder mehrere Rippen (4) aufweist, die schraubenförmig über diese Aussenfläche verlaufen und dabei ein ein- oder mehrgängiges Aussengewinde bilden, insbesondere mit gleichmässiger Steigung, wobei die zentrale Öffnung (3) über ihre gesamte Erstreckung einen im Wesentlichen gleichmässigen, nicht-kreisrunden Querschnitt aufweist, zur Ermöglichung eines rotatorischen Formschlusses mit einem Eindrehwerkzeug (5) zwecks Übertragung eines Drehmoments um die Längsachse (X) des Betonschraubpfahls (1) herum in Gewindeeindrehrichtung (R) auf den Betonschraubpfahl (1), und wobei die Begrenzungen der zentralen Öffnung (3) im Querschnitt gesehen mehrere, insbesondere identische, sich radial nach aussen erstreckende Vertiefungen (6) aufweisen, deren entgegen der Gewindeeindrehrichtung (R) gerichtete seitliche Begrenzungen jeweils von einer sich im Wesentlichen radial nach aussen erstreckende Fläche (9) gebildet sind oder eine solche Fläche aufweisen, zur Einleitung einer im Wesentlichen senkrecht zu dieser Fläche (9) verlaufende Druckkraft (F) mit dem Eindrehwerkzeug (5) in diese Fläche zwecks Übertragung des Drehmoments in Gewindeeindrehrichtung (R) vom Eindrehwerkzeug (5) auf den Betonschraubpfahl (1).

16. Betonschraubpfahl (1) nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Begrenzungen der zentralen Öffnung (3) im Querschnitt gesehen an mehreren gleichmässig über ihren Umfang verteilten Stellen Bereiche (21) aufweisen, in denen ihre radiale Erstreckung (S1, S2) in Gewindeeindrehrichtung (R) insbesondere stufenlos abnimmt.

17. Betonschraubpfahl (1) nach einem der Ansprüche 15 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche (21), in denen die radiale Erstreckung (S1, S2) der zentralen Öffnung (3) in Gewindeeindrehrichtung (R) insbesondere stufenlos abnimmt, in den sich radial nach aussen erstreckenden Vertiefungen (6) liegen.