DD296136A5 - Vorgefertigter hangstein fuer den aufbau von stuetzbauwerken - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft einen vorgefertigten Hangstein aus Beton fuer den Aufbau begruenbarer Stuetzbauwerke, welche durch Aufeinandersetzen von Hangsteinen gebildet sind, wobei der Hangstein aus einem in der Draufsicht im wesentlichen viereckigen, umlaufend geschlossenen, oben und zumindest teilweise unten offenen Hohlkoerper besteht, dessen waagerechte Raender parallel zueinander verlaufen. Durch die Erfindung soll erreicht werden, dasz der Hangstein in einfacher Weise im Hang verankert werden kann, wobei die Verankerung den statischen oertlichen Gegebenheiten leicht anpaszbar sein soll und keine Schwierigkeiten entstehen, wenn die Hinterfuellung und Verdichtung maschinell vorgenommen wird. Die Erfindung sieht daher vor, dasz ein in der umlaufenden Wandung des Hangsteins angeordneter Bewehrungskorb im Bereich der Rueckwand mit einem Befestigungsabschnitt eines groszmaschigen Verankerungsgitters verbunden ist, dasz das Verankerungsgitter in die Rueckwand des Hangsteins einbetoniert ist und aus der Rueckwand nach hinten austritt und dasz das Verankerungsgitter aus einem einstueckigen, biegefesten und hoch zugfesten Kunststoffmaterial besteht. Fig. 2{Hangstein; Beton, vorgefertigt; Stuetzbauwerk, begruenbar; Bewehrungskorb; Verankerungsgitter, groszmaschig, biegefest; Kunststoff, zugfest; Rueckwand, einbetoniert}

Description

Die Erfindung betrifft einen vorgefertigten Hangstein aus Beton für den Aufbau begrünbarer Stützbauwerke, welche durch Aufsetzen jeweils eines Hangsteins auf die Lücke zwischen zwei darunter im Abstand liegenden Hangsteinen gebildet sind, wobei der Hangstein aus einem in der Draufsicht im wesentlichen viereckigen, umlaufend geschlossenen, oben und zumindest teilweise unten offenen Hohlkörper besteht, dessen waagerechte Ränder parallel zueinander verlaufen, und mit einem entlang der Frontwand sich in ganzer Breite anschließenden Bodensteg.

Vorgefertigte Hangsteine für den Aufbau begrünbarer Stützbauwerke sind bekannt. So kann der EP-A 0212 357 ein vorgefertigter Hangstein aus Beton entnommen werden, der aus einem in der Draufsicht im wesentlichen viereckigen, umlaufend geschlossenen, oben und zumindest teilweise unten offenen Hohlkörper besteht, dessen waagerechte Ränder parallel zueinander verlaufen, sowie mit einem entlang der Frontwand sich in ganzer Breite anschließenden Bodensteg versehen ist. Dabei kann dieser vorgefertigte Hangstein zur Herstellung begrünbarer Stützbauwerke Verwendung finden, indem diese durch Aufsetzen jeweils eines Hangsteines auf die Lücke zwischen zwei darunter im Abstand liegenden Hangsteinen gebildet werden. Bei der Herstellung der begrünbaren Stützbauwerke werden außerdem Geotextilien um die Rückwand der Hangsteine gelegt, die hinter den Hangsteinen zur Verankerung in verdichtetes Erdreich eingebettet werden.

In der Praxis hat sich jedoch gezeigt, daß die Verwendung der bekannten Geotextilien erhebliche Schwierigkeiten beim Verdichten des Erdreichs bereiten kann, da die Geotextilien sehr nachgiebig und weich sind und auch leicht beschädigt werden können, wenn Erdreich zur Hinterschüttung maschinell eingebracht und verdichtet wird. Eine der großen Schwierigkeiten ist z.B., daß die Textilbahnen beim maschinellen Einbringen der Hinterschüttung durch die unvermeidliche ungleichmäßige Schüttung einerseits und das Einsinken der schweren Fahrzeuge andererseits nicht mehr in der gewünschten gleichmäßigen

Schichtung im Erdreich übereinander, sondern wellig verlaufen und im ungünstigsten Fall miteinander verwirrt werden oder sich ineinanderschieben, was zu einer Verkürzung der Verankerungstiefe führen kann. Es wurde zwar bereits versucht, eine solche Verkürzung der Verankerungstiefe dadurch zu vermeiden, daß die hangseitigen Enden der Textilbahn mit in das Erdreich eingeschlagenen Baunägeln oder Eisenstangen verankert werden, aber diese Maßnahme ist nicht befriedigend, da derartige Baunägel oder Eisenstangen einerseits die maschinelle Einbringung der Hinterschüttung stören und andererseits wegen der geringen Verflechtung der Webstruktur Geotextilien an der Befestigung ausreißen.

Ein weiterer Nachteil der Geotextilien besteht darin, daß die verhältnismäßig engmaschig gewebten Textilien beim Hinterfüllen sogenanntes rolliges und bindiges Material, d. h. ein hochwertig feinkörniges Material, benötigen. Deshalb kann anstehendes Material, d.h. gröberes und scharfkantiges Erdreich, nicht verwendet werden, so daß zusätzlich Transportkosten entstehen. Da die Geotextilien in Bahnen von etwa der Breite der Hangsteine geschnitten werden müssen, besteht die Notwendigkeit, die Ränder dieser Bahnen zu verschweißen, damit das lockere Gewebe vom Rand her nicht aufgeht. Eine großflächige und einstückige Verlegung derartiger Textilien im Hang, wodurch die Standsicherheit des Erdreichs weiter erhöht werden könnte, ist damit kaum möglich. Dies schließt auch die Tatsache mit ein, daß Geotextilien eine zusätzliche Bodenverbesserung mit alkalischen Zuschlägen nicht zulassen, da sie in alkalischer Umgebung nicht beständig sind. Aus diesem Grund ist immer eine zusätzliche Beschichtung an den Berührungsflächen - Beton Geotextilie notwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, aus einem in der Draufsicht im wesentlichen viereckigen, umlaufend geschlossenen, oben und zumindest teilweise unten offenen Hohlkörper bestehenden Hangstein aus Beton zum Aufbau von Stützbauwerken zu schaffen, der in einfacher Weise im Hang zu verankern ist, wobei die Verankerung den statischen örtlichen Gegebenheiten leicht anpaßbar ist und keine Schwierigkeiten bereitet, wenn die Hinterfüllung und Verdichtung maschinell vorgenommen werden soll. Erfindungsgemäß wird dieses dadurch erreicht, daß ein in der umlaufenden Wandung des Hangsteins angeordneter Bewehrungskorb im Bereich der Rückwand mit einem Befestigungsabschnitt eines großmaschigen Verankerungsgitters verbunden ist, daß das Verankerungsgitter in die Rückwand des Hangsteins einbetoniert ist und aus der Rückwand nach hinten austritt und daß das Verankerungsgitter aus einem einstückigen, biegesteifen und hoch zugfesten Kunststoffmaterial besteht. Durch den derart ausgebildeten Hangstein wird in vorteilhafterweise erreicht, daß es möglich ist, einen Hangstein mit einem einbetonierten Verankerungsanschluß zu schaffen, an den ein den örtlichen Gegebenheiten und den statischen Anforderungen entsprechend dimensioniertes Verankerungsgitter als Verlängerung angeschlossen werden kann, wobei die Verlängerung flach auf dem Erdreich aufliegend auch mit schweren Baumaschinen beim Hinterfüllen befahrbar ist und wegen der Grobmaschigkeit eine sehr gute Verzahnung auch mit grobem Erdreich ergibt. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß auch bindiges und scharfkantiges Erdreich verarbeitet werden kann. Durch die bessere Verzahnung infolge der Grobmaschigkeit wird die Standsicherheit des Erdreichs erheblich verbessert.

Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Kunststoff material des Verankerungsgitters alkalisch resistent ist, wodurch sich der Vorteil ergibt, daß der Boden zusätzlich durch Beimischung von Kalk oder Zement verbessert werden kann.

Je nach der Art des zu verarbeitenden und für die Hinterfüllung benützten Erdreichs ist vorgesehen, daß die Maschen des Verankerungsgitters langgestreckte Rechteckflächen mit einem Kantenverhältnis von etwa 1:6 bis 1:10 umschließen. Durch diese Maschengröße wird sichergestellt, daß auch grobes Erdreich zum Hinterfüllen Verwendung finden kann, d. h., auch wenn kein rolliges Material zur Verfügung steht, ist ein Materialaustausch wie bei den bekannten Textilbahnen nicht erforderlich. Im Interesse einer möglichst vielseitigen Anpassungsfähigkeit an die örtlichen Gegebenheiten und die statischen Anforderungen ist vorgesehen, daß das Verankerungsgitter aus der Rückwand des Hohlkörpers im Bereich der bodenseitigen Kante mit einer Länge von mindestens dem 1,5fachen einer langgestreckten Rechteckfläche austritt. Durch diese Maßnahme ergibt sich einerseits eine Vereinfachung beim Herstellen und Lagern der Hangsteine und andererseits die Voraussetzung dafür, daß das an die Verankerung anschließende Verlängerungsstück beliebig gestaltet werden kann, d. h., das Verlängerungsstück kann den Gegebenheiten entsprechend beliebig lang ausgeführt sein und auch bezüglich der Zugfestigkeit und Dehnung den örtlichen Verhältnissen angepaßt werden. Damit verringern sich nicht nur die Lagerkosten beträchtlich, sondern auch die Materialkosten für das an den Hangstein anzuschließende Verankerungsgitter, wenn die Anforderungen bezüglich Zugfestigkeit und Dehnung geringer sind und eine entsprechend leichtere Ausführung verwendet werden kann.

Zur einfachen Befestigung des Verlängerungsstücks des Verankerungsgitters an dem in den Betonstein einbetonierten Verankerungsgitter ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung das freie Ende des Verankerungsgitters zur Verlängerung halbkreisförmig oder sinusförmig aufgebogen, ein Verlängerungsstück aus dem Verankerungsgitter mit einem ebenfalls halbkreisförmig oder sinusförmig aufgebogenen hangsteinseitigen Ende versehen und mit den langgestreckten Gitterstegen durch die langgestreckten Rechteckflächen des halbkreisförmig aufgebogenen freien Endes gesteckt, und zur Verbindung des Verlängerungsstückes mit dem freien Ende des Verankerungsgitters ein Stab zwischen die ineinandergesteckten, aufgebogenen Enden geschoben.

Diese Art der Verbindung des Verlängerungsstückes mit dem hangsteinseitigen Verankerungsgitter ist äußerst einfach herzustellen, sehr sicher und kann baustellenseitig ohne zusätzliche Hilfsmittel vorgenommen werden.

Schließlich erstreckt sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung das Verlängerungsstück des Verankerungsgitters flächig über die Breite einer Vielzahl von Hangsteinen. Dadurch ist eine sehr großflächige Verankerung im Hang möglich, wodurch die Standfestigkeit des Hanges verbessert werden kann. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn durch Zumischen von alkalischen Zuschlagstoffen eine zusätzliche Bodenverbesserung zur Erhöhung der Standsicherheit des Erdreichs angestrebt wird.

Selbstverständlich können derartige Verankerungsgitter auch in anders gestalteten Betonelementen für Stützbauwerke in gleicher Weise einbetoniert sein

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen

Fig. 1: ein Bewehrungsgitter für einen Hangstein mit einem daran befestigten Verankerungsgitter; Fig. 2: einen Schnitt durch einen Hangstein mit einem einbetonierten und mit einem Verlängerungsstück versehenen

Verankerungsgitter; Fig. 3: einen Schnitt durch einen abgestützten Steilhang unter Verwendung von Hangsteinen und Verankerungsgittern nach Fig.2.

In Figur 1 ist ein Bewehrungskorb 10 für einen Hangstein 20 (Fig. 2) dargestellt, an dem ein Verankerungsgitter 12 mit Bindedraht 13 befestigt ist. Das Verankerungsgitter 12 ist etwa auf halber Länge 90° abgebogen und steht vom Bewehrungskorb 10 ab.

Das Verankerungsgitter 12 besteht aus einem einstückigen, biegefesten und hoch zugfesten Kunststoffmaterial mit Maschen, die langgestreckte Rechteckflächen 14 mit einem Kantenverhältnis von etwa 1:6 bis 1:10 und vorzugsweise etwa 1:8 umschließen. Die Längserstreckung der langgestreckten Rechteckflächen 14 verläuft in Richtung des Verankerungszugs. Im Interesse einer möglichst geringen Dehnfähigkeit ist das Verankerungsgitter 12 in Richtung des Verankerungszugs vorgereckt, so daß dünnere Stege in Längsrichtung der langgestreckten Rechteckflächen 14 und dickere Stege in Querrichtung der langgestreckten Rechteckflächen 14 entstehen. Dieses Vorrecken erhöht nicht nur die Standfestigkeit, sondern auch die Flexibilität der Längsstege, so daß zur Hinterfüllung auch grobes Erdreich benutzt werden kann, da sich dieses mit dem Verankerungsgitter 12 sehr gut verzahnt. Dadurch kann auch das in der Regel anstehende grobe und bindige Erdreich zum Hinterfüllen benutzt werden, so daß Transportkosten entfallen, die bisher bei der Verwendung von Geotextilien für das Abtransportieren des groben Erdreichs und das Antransportieren von rolligem Erdreich unvermeidlich waren. In Figur 2 ist ein Hangstein 20 mit einem einbetonierten Verankerungsgitter 12 im Schnitt dargestellt. Dabei kann das Verankerungsgitter 12 mit dem Bewehrungskorb 10 verbunden oder auch unabhängig davon einbetoniert sein. Das Verankerungsgitter 12 besteht aus einer drei Reihen von langgestreckten Rechteckflächen 14 (Fig. 1) umfassenden Bahn, wobei ein Bahnabschnitt von etwa 1,5 langgestreckten Rechteckflächen 14 in die Rückwand des Hangsteins einbetoniert ist. Das aus der Rückwand des Hangsteins 20 im Bereich der bodenseitigen rückwärtigen Kante austretende Verankerungsgitter 12 hat eine Länge von mindestens dem 1,5fachen einer langgestreckten Rechteckfläche 14 und ist im Bereich des freien Endes 22 halbkreisförmig oder sinusförmig aufgebogen. Zum Verlängern des einbetonierten Verankerungsgitters 12 werden Verlängerungsstücke 24 aus demselben Material mit vorzugsweise derselben Gitterstruktur verwendet, die entsprechend der erforderlichen Statik und der örtlichen Gegebenheit in ihrer Länge und Breite unterschiedlich dimensioniert sein können. Es ist auch vorgesehen, daß Verlängerungsstücke 24 aus einem Verankerungsgitter 12 mit einer geringeren Zugfestigkeit verwendet werden, wenn dies die örtlichen Gegebenheiten erlauben.

Zum Befestigen des Verlängerungsstückes 24 wird dieses am hangsteinseitigen Ende 26 ebenfalls halbkreisförmig oder sinusförmig aufgebogen und mit den langgestreckten Gitterstegen im Bereich der Krümmung durch die langgestreckten Rechteckflächen 14 des aufgebogenen freien Endes 22 des einbetonierten Verankerungsgitters 12 gesteckt. Durch die zwei ineinandergesteckten halbkreisförmigen Enden 22; 26 ergibt sich ein freier Zwischenraum, wie aus Figur 2 hervorgeht, in den ein Stab 28 für Verbindung der beiden ineinandergesteckten halbkreisförmigen Enden 22; 26 eingeschoben werden kann. Dieser Stab 28 kann aus einem verzinkten Bewehrungsstahl oder einem anderen nicht korrodierenden und hoch biegefesten Material bestehen.

Da das Verankerungsgitter 12 aus einem alkalisch resistenten Kunststoffmaterial hergestellt ist, ist es gegen Kalk oder Zement beständig, womit sich die Möglichkeit einer zusätzlichen Bodenverbesserung bzw. einer Erhöhung der Standsicherheit des Erdreichs durch Zumischen solcher Zuschlagstoffe ergibt.

Die Erfindung bietet auch die Möglichkeit der Anpassung der Verankerung an die Boden-und Hangverhältnisse durch eine u nterschiedliche Gestaltung des Verlängerungsstückes 24, das entweder in einer geringeren Breite als die Hangsteine 20 oder in einer größeren Breite an das in den Hangstein 20 einbetonierte Verankerungsgitter 12 angehängt werden kann. Insbesondere ist vorgesehen, daß sich das Verlängerungsstück 24 des Verankerungsgitters 12 flächig über die Breite einer Vielzahl von Hangsteinen 20 erstreckt und in mehrere nebeneinanderliegende Hangsteine 20 eingehängt ist. Dadurch läßt sich die Standsicherheit des Erdreichs ganz wesentlich erhöhen, selbst wenn die Qualität des Erdreichs nicht besonders gut ist. In Figur 3 ist eine aus vorgefertigten Hangsteinen 20 aufgebaute, begrünbare Stützwand dargestellt, bei der die einzelnen Hangsteine 20 mit einem einbetonierten Verankerungsgitter 12 versehen sind, deren freie Enden 22 mit den hangsteinseitigen Enden 26 der Verlängerungsstücke 24 über einen Stab 28 verbunden sind.

Die Verlängerungsstücke 24 können unterschiedlich lang sein. Wenn die örtlichen Verhältnisse bezüglich der Standfestigkeit des Erdreichs dies zulassen, ist es auch möglich, daß man die freien Enden 22 der einbetonierten Verankerungsgitter 12 nicht in allen Steinlagen ein Verlängerungsstück 24 angehängt ist.

Die Verankerungsgitter 12 sind an sich bekannt und als Meterware industriemäßig hergestellt. Sie bestehen aus einem Polymermaterial, z. B. ausgesuchten Polyolefinen, die chemisch inaktiv sind. Daher sind sie auch für eine Langzeitbewehrung geeignet.

Claims (6)

1. Vorgefertigter Hangstein aus Beton für den Aufbau begrünbarer Stützwerke, welche durch Aufeinandersetzen von Hangsteinen gebildet sind, wobei der Hangstein aus einem in der Draufsicht im wesentlichen viereckigen umlaufend geschlossenen, oben und zumindest teilweise unten offenen Hohlkörper besteht, dessen waagerechte Ränder parallel zueinander verlaufen, dadurch gekennzeichnet,

- daß ein in der umlaufenden Wandung des Hangsteins (20) angeordneter Bewehrungskorb (10) im Bereich der Rückwand mit einem Befestigungsabschnitt eines großmaschigen Verankerungsgitters (12) verbunden ist,

- daß das Verankerungsgitter (12) in die Rückwand des Hangsteins (20) einbetoniert ist und aus der Rückwand nach hinten austritt

- und daß das Verankerungsgitter (12) aus einem einstückigen, biegefesten und hoch zugfesten Kunststoffmaterial besteht.

2. Vorgefertigter Hangstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

- daß das Kunststoffmaterial des Verankerungsgitters (12) alkalisch resistent ist.

3. Vorgefertigter Hangstein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,

- daß die Maschen des Verankerungsgitters (12) langgestreckte Rechteckflächen (14) mit einem Kantenverhältnis von etwa 1:6 bis 1:10 umschließen.

4. Vorgefertigter Hangstein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,

- daß das Verankerungsgitter (12) aus der Rückwand des Hangsteins (20) im Bereich der bodenseitigen Kante mit einer Länge von mindestens dem 1,5fachen der langgestreckten Rechteckfläche (14) austritt.

5. Vorgefertigter Hangstein nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

- daß das freie Ende (22) des Verankerungsgitters (12) zur Verlängerung halbkreisförmig oder sinusförmig aufgebogen ist,

- daß ein Verlängerungsstück (24) aus dem Verankerungsgitter (12) mit einem ebenfalls halbkreisförmig oder sinusförmig aufgebogenen hangsteinseitigen Ende (26) versehen und mit den langgestreckten, Gitterstegen durch die langgestreckten Rechteckflächen (14) des halbkreisförmig aufgebogenen freien Endes (22) gesteckt ist

- und daß zur Verbindung des Verlängerungsstückes (24) mit dem freien Ende (22) des Verankerungsgitters (12) ein Stab (28) zwischen die ineinandergesteckten, aufgebogenen Enden (22; 26) geschoben ist.

6. Vorgefertigter Hangstein nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

- daß sich das Verlängerungsstück (24) des Verankerungsgitters (12) flächig über die Breite einer Vielzahl von Hangsteinen (20) erstreckt.

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen