Die
Erfindung betrifft einen aus einem mehrfach abgekanteten Stahlband
bestehenden Stützpfahl
oder Pfosten zum Eintreiben in das Erdreich. Die Erfindung betrifft
insbesondere einen Stützpfahl mit
einem offenen, von der U-Form abgeleiteten Profil, z.B. für gärtnerische
oder landwirtschaftliche Kulturen, insbesondere für den Weinbau,
der vorzugsweise nach innen oder außen zweifach rinnenartig abgekantete
Profilränder
aufweist. Die Erfindung ist auch mit Vorteil anwendbar auf Pfosten,
die zu anderen Zwecken zum Eintreiben in das Erdreich vorgesehen
sind, z.B. Stützen
für Leitplanken,
Stutzen für das
Anbringen von Straßenbegrenzungen
und dgl. mehr. Diese müssen
kein U-Profil aufweisen, sondern können einen beliebig anderen
Querschnitt haben, wenn sich dieser räumlich für die Anwendung der Erfindung
eignet. Ebenfalls mit Vorteil anwendbar ist die Erfindung für Elemente
von Spundwänden
für die
Uferbefestigung und allgemein den Wasserbau.
Profilgewalzte
oder sonst durch Verformen von Bandstahl hergestellte Stützpfähle mit
U-Profil für
die zeilenweise Erziehung der Reben an Spann- und Führungsdrähten werden
im Weinbau seit Jahren verwendet. Die Pfähle weisen für die übliche Erziehung
der Reben in Zeilen eine Gesamtlänge
von etwa 150 bis 300 cm auf, wovon etwa 70 bis 100 cm auf den Fußbereich
entfallen, der zum Eintreiben in den Boden bestimmt ist. Die Stabilität der Pfähle und ihre
Widerstandsfähigkeit
gegen Abknicken beim Setzen kann z.B. dadurch verbessert werden,
dass das U-Profil an den Flanken (vgl. 1)
zusätzlich
zu einer Art Rinne R nach innen umgekantet wird, wodurch sich ein
sog. C-Profil ergibt und weiterhin dadurch, dass die Flanken F des
profilierten Pfahls und/oder seine Breitseite B mit Rippen oder
Sicken S versehen werden. Das Ausbilden einer Rippe oder Sicke hat,
außer
der üblichen
Verbesserung des Knickwiderstands, speziell bei Weinbergspfählen den
Zweck, eine Basis für
die Befestigungselemen te (Kerben oder Schlitze) zum Führen der
Spanndrähte und
Einhängen
der sog. Fangdrähte
zu bilden. Im oberen Bereich eines Pfahls sind daher in festgelegten
Abständen
in der Sicke oder Rippe Schlitze (oder, bei Pfählen ohne Sicke: herausgedrückte Haken) zum
Einhängen
der Spann- und Führungsdrähte angebracht.
Das Stanzen von Kerben/Schlitzen oder von Zungen, die danach zur
Bildung von Haken herausgedrückt
werden können,
geschieht zweckmäßig bereits
vor dem Profilwalzen durch Stanzen der Rohplatine.
Diese
besonders enge Profilform hat unter anderem den Nachteil, dass beim
maschinellen (hydraulischen) Setzen im typischen, meist steinigen Weinbaugelände oft
Steine getroffen werden, die sich im Innern des Profils verkeilen
und das weitere Eintreiben behindern. Dies führt meist dazu, dass der betreffende
Pfahl von Hand mittels Handramme oder Vorschlaghammer nachgetrieben
werden muss, wobei er nur zu oft derart beschädigt wird, dass er wieder herausgezogen,
ausgesondert und verschrottet werden muss. Da die Stelle, an welcher
der Pfahl gesetzt werden muss, jedoch von vorne herein festliegt, muss
außerdem
in einem solchen Fall an der Eintreibstelle vorgebohrt werden, um
das störende
Hindernis zu beseitigen, was wiederum sehr zeitraubend ist. Zwar
haben sich inzwischen Erleichterungen dadurch ergeben, dass beim
maschinellen Pflanzen mit bestimmten Typen von Pflanzmaschinen die
Pflanzlinie durchgearbeitet wird, indem die Setzlinge in etwa halbmetertiefe
Pflanzfurchen eingebracht werden, die die Pflanzmaschine unmittelbar
vor dem Pflanzen öffnet
und hernach wieder schließt.
Die dabei eintretende Lockerung des Erdreichs erleichtert das anschließende Eintreiben
der Pfähle,
kann aber z.B. Steine nicht aus der Pflanzlinie entfernen, die sich
in den tieferen Erdschichten, im sog. gewachsenen Boden befinden.
Insgesamt ist es daher generell wünschenswert, den Widerstand
der Weinbergspfähfe beim
Eintreiben zu verringern.
In
der WO 02/18730 wird ein hinsichtlich der Stand- und Knickfestigkeit
verbesserter Stützpfahl mit
einem profilgewalzten U-Profil vorgeschlagen, der (bei grundsätzlicher
Beibehaltung der U-Form) mindestens eine Kante aufweist, bei welcher
der Flankenbereich des Bandstahls von innen nach außen rinnenartig
umgekantet ist (2, vorspringende
Rinne R'). Auf diese
Weise ergibt sich ein sog. Ω-Profil.
Der Grundriss der Rinne R' kann
sich der Rechteckform oder der Halbkreisform nähern oder jede beliebige andere
Gestalt haben, solange das Prinzip der doppelten Abkantung von innen
nach außen
beibehalten wird. Dieser Stützpfahl
besitzt ein offenes Profil, das dem Eintreiben einen geringeren
Widerstand entgegensetzt als etwa das Profil gemäß der 1, sodass die Gefahr des Verkeilens beim Eintreiben
deutlich verringert ist. Außerdem
kann in diesem Fall auf das Ausbilden einer Sicke auf der Flanke
des Pfahls verzichtet werden, da für das Stanzen von Haken oder
Kerben die nach außen
vorspringende Rinne -R' genutzt
werden kann. Dennoch kommen auch hier, vor allem beim Einsatz auf
steinigen Böden
immer wieder Verluste beim Setzen der Pfähle vor.
Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, einen Pfahl oder Pfosten aus – insbesondere
profilgewalztem und i.d.R. korrosionsgeschütztem – Stahlblech anzugeben, der
gegenüber
den bisher verwendeten Pfählen
eine deutlich verbesserte Widerstandsfähigkeit beim Eintreiben in
das Erdreich aufweist.
Es
wurde nun gefunden, dass Stützpfähle oder
Pfosten, die zum Eintreiben ins Erdreich bestimmt sind, insbesondere
Weinbergspfähle
mit U-Profil, einen wesentlich geringeren Eintreibwiderstand als
die Pfähle
des Standes der Technik erzeugen, wenn sie mindestens auf ihrer
Breitseite im Fußbereich
mit Durchbrüchen
(D, 1 und 2), d.h. Löchern, insbesondere Langlöchern versehen
sind. Durchbrüche
können
außerdem
an den Flanken angebracht werden, wenn diese, wie in 2 dargestellt,
ausreichend breit sind. Die Löcher
können zweckmäßig ebenso
wie die Befestigungselemente (Haken, Kerben, Schlitze) bereits aus
der Rohplatine, d.h. vor dem Profilwalzen ausgestanzt werden. Die mit
Durchbrüchen
zu versehende Fläche
kann nach dem Stanzen auch zur Verbesserung der Knickstabilität z.B. ein
Wellenprofil erhalten. Pfähle
oder Pfosten für
andere Zwecke als den Weinbau können ebenfalls
mit Vorteil in der erfindungsgemäßen Weise mit
Durchbrüchen
versehen werden.
Unmittelbarer
Erfindungsgegenstand ist ein aus einem mehrfach abgekanteten Stahlband
bestehender, ein offenes, von der U-Form abgeleitetes Profil aufweisender
Pfahl oder Pfosten, insbesondere für gärtnerische oder landwirtschaftliche
Kulturen, und ganz besonders für
den Weinbau, der nach außen
oder innen zu einer Rinne umgeformte Profilkanten aufweist, dessen
ins Erdreich einzutreibender Fuß erfindungsgemäß mit Durchbrüchen, insbesondere
Langlöchern
versehen ist. Die Rinne kann beide oder auch nur eine Profilkante
bilden. Die Durchbrüche
werden zweckmäßig auf
eine Länge
von bis zu etwa 60 cm beschränkt,
insbesondere bis zu etwa 30 cm, gerechnet vom Fußende her, wenn man von den am
häufigsten
verwendeten Pfahlgrößen ausgeht, die
eine Länge
von etwa 170 cm aufweisen. Grundsätzlich spricht nichts dagegen,
wenn bei ausreichender Materialstärke der Pfahl über seine
gesamte Länge
mit Durchbrüchen
versehen wird, d.h. die vorstehende Angabe soll die Erfindung nicht
begrenzen, jedoch wird man dies in der Regel unterlassen, weil die
Durchbrüche
die Schutzschicht des – üblicherweise
verzinkten – Pfahls
durchdringen und dann im oberirdischen Bereich nach einiger Zeit
Korrosion auftritt. Im Boden dagegen tritt – jedenfalls unterhalb einer
kritischen Tiefe von, je nach Bodenart, etwa 10 bis 20 cm – im Allgemeinen
keine Korrosion mehr auf.
Eine
weitere Verbesserung, d.h. Erleichterung des Eintreibens wird dadurch
erzielt, dass man das Fußende
des Pfahls abschrägt,
dergestalt, dass die Breitseite des Pfahls eine vorspringende Schneide
bildet (2a). Diese kann zusätzlich angeschärft sein,
um das Eintreiben weiter zu erleichtern. Auch kann es zweckmäßig sein,
das obere Ende des Pfahls in der gleichen Weise abzuschrägen (d.h.
derart, dass die Breitseite des Pfahls dessen oberes Ende bildet),
um den Druck der Hydraulik auf die Breitseite des Pfahls zu konzentrieren
und Störungen zu
vermeiden, wie sie besonders im hängigen Gelände auftreten, wenn die Setzhydraulik
nicht senkrecht nach unten wirkt.
Die
Durchbrüche
("Löcher") sind bevorzugt rechteckig
mit den Schmalseiten in Pfahlrichtung oder oval ("Langlöcher"), mit parallelen
Langseiten und halbrund ausgeformten Schmalseiten. Auch kreisrunde
Löcher
in entsprechend dichterer Folge sind geeignet. Die Langlöcher weisen
bei Weinbergspfählen,
die aus etwa 12 bis 18 cm breitem Bandstahl gewalzt wurden (Tiefe
des Pfahls über
die Flanken etwa 30 mm) bevorzugt eine Länge von 20 bis 80, insbesondere
20 bis 50 mm auf. Die Abstände
zwischen den Löchern
bzw. die verbleibenden Stege sind entweder etwa gleich lang wie
die Löcher
oder bevorzugt kürzer,
z.B. 10 bis 30 mm. Die Zahl der über
eine Länge
von etwa 50 cm verteilten Löcher kann
z.B. zwischen 2 und etwa 10 betragen, bei kreisförmigen Löchern entsprechend mehr, wobei der
Anteil an der Gesamtfläche
des gelochten Bereichs, d.h. der Breitseite des Pfahlfußes etwa
10 bis 70 % ausmachen soll. Bei Pfählen, die für eine andere Verwendung als
den Weinbau vorgesehen sind, können
die Durchbrüche
natürlich
auch andere Abmessungen und Anordnungen haben.
Die
Wirkung der Durchbrüche
besteht nicht nur in der Verringerung der reibenden Fläche, d.h. der
Herabsetzung des oberflächenproportionalen Reibungswiderstandes,
sondern ist überraschenderweise
manchmal deutlich besser, als es der Verringerung der Fläche entspricht.
Auf die Standfestigkeit der Pfähle
hat das Stanzen von Durchbrüchen
keinen negativen Einfluss, wenn man sich dabei auf den unteren Teil
des Pfahlfußes
beschränkt.
Bevorzugt sind die Löcher
bei üblichen,
etwa 170 cm langen Weinbergspfählen über eine
Länge von
bis zu einem knappen halben Meter (30 bis 50 cm) verteilt, gerechnet
vom Fußende,
sodass ein Bereich von etwa 20 bis 40 cm unterhalb der Erdoberfläche frei
von Durchbrüchen
bleibt. Nach einiger Standzeit entspricht die Standfestigkeit eines
erfindungsgemäß durchbrochenen
Pfahls mindestens der eines Pfahls ohne Durchbrüche, was darauf zurückzuführen sein
dürfte,
dass Wurzeln in den Profilbereich einwandern und das Erdreich durch
die Löcher
hindurch mit der Zeit kraftschlüssig
wird.
Bei
der Herstellung der erfindungsgemäßen Pfähle wird es zweckmäßig sein,
das Stanzen der Durchbrüche
in den Bandstahl, d.h. die Rohplatine vor dem Profilieren vorzunehmen.
Allerdings ist mit entsprechenden Werkzeugen auch die umgekehrte Reihenfolge
möglich.
Beide Arbeitsgänge
erfolgen auf den in die metallurgische Technik eingeführten Maschinen,
also Profilwalzwerken und Stanzwerkzeugen. Hierzu kann auf die in
der Literatur ausführlich
beschriebenen Techniken verwiesen werden.
Erfindungsgemäß ausgestattete
Pfosten können
nicht nur im landwirtschaftlichen Bereich, sondern, je nach äußeren Abmessungen
und anderen Spezifikationen, auch im Straßen-, Sportstätten- und
Wasserbau sowie im Privatbereich, z.B. für Zaunpfosten mit Vorteil eingesetzt
werden.