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Die
Erfindung betrifft einen Betonpflasterstein mit einer Grundfläche und
einer dazu parallel verlaufenden Deckfläche und mit senkrechten Seitenflächen, die
mit tiefliegenden, lotrechten Zähnen und
Zahnzwischenräumen
ausgestattet sind.
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Betonpflastersteine
haben die Aufgabe einfach verlegbar zu sein und einer abwechslungsreichen
Pflasterfläche
eine hohe Stabilität
zu verleihen, so dass die Fläche
optimal begangen und befahren werden kann.
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Weiterhin
soll der Produktionsablauf und die Produktion solcher Pflastersteine
einfach sein. Eine weitere Aufgabe besteht darin, dass Pflasterflächen optimal
das Oberflächenwasser
in den Untergrund leiten sollen.
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Es
ist bekannt, dass für
Pflastersteinflächen Rechtecksteine
zum Einsatz kommen, die an den geraden Seitenflächen tiefliegend Zähne und
Zahnzwischenräume
besitzen, welche beim Verlegen ineinander greifen und eine Verbundwirkung
darstellen.
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Die
Pflastersteine werden so konstruiert, dass die Zähne nicht press an den Seitenflächen des benachbarten
Pflastersteines zu liegen kommen. Der Abstand zwischen Zahn und
Seitenfläche
soll ein Millimeter groß sein,
so dass beim Verfüllen
der Fugen mit Fugensand die Pflastersteine rundum weich gebettet
sind. Große
Schubbeanspruchungen werden dann über die Fugenverfüllung weich
aufgefangen, so dass es zu keinen Beschädigungen an den Pflastersteinen
kommt.
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Auf
diesen Zahn – Seitenflächen – Abstand wird
in den Verlegeanleitungen der Pflastersteinhersteller immer wieder
hingewiesen.
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In
der Praxis werden die Steine jedoch immer noch zu oft press verlegt,
da das Verlegen auf Abstand sich als schwierig erweist.
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Da
die Abstandhalter knapp unterhalb der Pflastersteinoberseite beginnen,
um eine gute Verzahnung von Pflasterstein zu Pflasterstein zu gewährleisten,
können
bei starker Beanspruchung pressverlegte Pflastersteine Schäden erleiden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde einen Betonpflasterstein zu
entwickeln, der einfach verlegbar ist und einer abwechslungsreichen
Pflasterfläche
eine optimale Stabilität
verleiht. Die Pflastersteine sollen auch bei größten Beanspruchungen der Pflasterfläche nicht
beschädigt
werden.
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Weiterhin
soll der Produktionsablauf sowie die Produktion einfach sein.
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Eine
Weitere Aufgabe besteht darin, dass Pflasterflächen das Oberflächenwasser
optimal in den Untergrund leiten sollen.
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Diese
Aufgaben werden mit dem in den Ansprüchen beschriebenen Betonpflasterstein
gelöst.
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Die
Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen näher erläutert.
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Es
zeigen
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1 und 2 jeweils
einen Betonpflasterstein nach der Erfindung in der Draufsicht,
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3 einen
Schnitt A-A zu den 1 und 2 durch den
Betonpflasterstein,
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4 drei
nebeneinander verlegte Betonpflastersteine,
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5 zwei
nebeneinander verlegte Betonpflastersteine mit einer Dreiecksform.
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In 1 und 2 ist
der Betonpflasterstein nach der Erfindung in der Draufsicht dargestellt. 3 zeigt
einen Schnitt A-A zu den 1 und 2.
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Der
Betonpflasterstein (1) ist mit einer Grundfläche und
einer dazu parallel verlaufenden Deckfläche und mit senkrechten Seitenflächen (6) ausgestattet.
An den senkrechten Seitenflächen
(6) befinden sich tiefliegende, lotrechte Zähne (2, 3)
und Zahnzwischenräume
(12).
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In 1 ist
die Grund- und Deckfläche
des Betonpflastersteins (1) ein Rechteck, dessen Breite auf
einer Steinrasterstrecke (4) und dessen Länge auf
zwei Steinrasterstrecken (4) aufgebaut ist.
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In 2 ist
die Grund- und Deckfläche
des Betonpflastersteins (1) ein Quadrat, dessen Breite und
Länge auf
lediglich einer Steinrasterstrecke (4) aufgebaut sind.
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Die
Grund- beziehungsweise Deckfläche des
Betonpflastersteins (1) können aber auch Dreiecke, Trapeze,
Parallelogramme oder beliebige Vielecke sein.
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Am
Betonpflasterstein (1) befinden sich mindestens zwei Zähne (2, 3)
an einer Steinrasterstrecke (4), wobei lediglich ein Zahn
(2) an einer Steinrasterstrecke (4) einen lotrechten
unteren Zahnteil (5) besitzt, der sich senkrecht zur Seitenfläche (6)
oberhalb der halben Steinhöhe
(7) über
eine Schräge
(8) zu einem lotrechten oberen Zahnteil (9) verjüngt und
der oder die übrigen
Zähne (3)
einer Steinrasterstrecke (4) den Querschnitt des oberen
Zahnteils (9) durchgängig über die
gesamte Zahnhöhe
(10) besitzt oder besitzen.
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Die
Zähne (2, 3)
sind im Querschnitt gesehen aus Kreisbögen oder ovalen Bögen und
geraden Abschnitten konstruiert.
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Der
untere Zahnteil (5) des Zahnes (2) ist im Querschnitt
so konstruiert, dass er lediglich punktförmig an einem benachbarten
Betonpflasterstein (1) anliegt.
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Hier
ist dargestellt dass der untere Zahnteil mittels eines Kreisbogens
konstruiert ist.
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Der
Radius des lotrechten unteren Zahnteils (5) und die Radien
des lotrechten oberen Zahnteils (9) des Zahnes (2)
sind gleich groß.
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Bei
der Herstellung der Form werden die Zähne (2, 3)
mittels rotierender Messer in die Wand der Form gefräst. Bei
gleichen Radien kann somit bei der Produktion der Form mit einem
Fräswerkzeug
gearbeitet werden, was zu einer Kostenersparnis führt.
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In 1 ist
dargestellt dass an jeder Steinrasterstrecke (4) eine Gruppe
von zwei Zähnen
(2, 3) angeformt ist, und dass die Gruppen von
zwei Zähnen
(2, 3) im Abstand zueinander liegen.
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In 2 ist
ebenfalls an jeder Steinrasterstrecke (4) eine Gruppe von
zwei Zähnen
(2, 3) angeformt.
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Die
Gruppe von Zähnen
(2, 3) kann jedoch auch mehr als zwei Zähne (2, 3)
beinhalten.
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Gleichermaßen ist
es möglich,
dass die Steinrasterstrecke (4) in eine gerade Anzahl von gleich
breiten Unterrasterstrecken (11) aufgeteilt ist, wobei
jeder Zahn (2, 3) und jeder Zahnzwischenraum (12)
durch die Unterrasterstrecke (11) vorgegeben ist.
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In
diesem Fall hätte
der Betonpflasterstein (1) eine durchgängig umlaufende Verzahnung.
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Die
Zähne (2, 3)
und Zahnzwischenräume (12)
kommen im Sinne der Rotationssymmetrie an den Seitenflächen (6)
zu liegen.
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In 4 sind
drei nebeneinander verlegte Betonpflastersteine (1) der 1 und 2 vor
dem Versanden der Fugen dargestellt.
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Es
wird deutlich, dass in der Fuge genügen Freiräume ohne Zähne (2, 3)
vorhanden sind, durch die das Oberflächenwasser ungehindert in den
Untergrund gelangen kann, so dass es dem Wasserkreislauf wieder
zurückgeführt wird.
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Der
Betonpflasterstein (1) wirkt somit einer Versiegelung einer
Betonpflasterfläche
entgegen.
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Die
Betonpflastersteine (1) werden einfach dicht an dicht nebeneinander
verlegt.
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Die
Zähne (2)
berühren
die Seitenfläche
(6) des benachbarten Betonpflastersteins (1) lediglich punktförmig mit
Ihrem lotrechten unteren Zahnteil (5). Die punktförmige Berührung lässt jedoch
den Restzahn von Fugensand ummanteln, was einen Druckausgleich bei
hoher Belastung garantiert. Da sich der lotrechte untere Zahnteil
(5) auch maximal knapp über
die halbe Steinhöhe
des Betonpflastersteins (1) erstreckt, ist eine Belastung
bei Pressverlegung vernachlässigbar.
Eine Beschädigung
der Betonpflastersteine (1) ist somit ausgeschlossen.
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Die
lotrechten oberen Zahnteile (9) befinden sich, wie auch
die Zähne
(3) im Abstand zu den senkrechten Seitenflächen (6)
des benachbarten Betonpflastersteins (1) und werden mit
Fugensand ummantelt.
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Nun
wird deutlich, dass auch bei Pressverlegung der Betonpflastersteine
(1), die Betonpflastersteine (1) genügend weich
durch den Fugensand geschützt
sind und es zu keinen Schäden
bei hoher Beanspruchung kommt.
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Die
Pressverlegung ist sehr einfach und kann von Laien ausgeführt werden.
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Die
Fugenbreite bei Pflasterflächen
soll maximal fünf
Millimeter betragen.
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Die
lotrechten oberen Zahnteile (9), wie auch die Zähne (3),
die den Querschnitt des oberen Zahnteils (9) durchgängig über die
gesamte Zahnhöhe
besitzen stellen die übliche
Zahntiefe bei geradlinigen Betonpflastersteinen mit einer Fugenbreite
von fünf Millimetern
dar.
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Der
Kraftschluss zwischen benachbarten Zähnen ist demnach lediglich
drei Millimeter. Da der lotrechte untere Zahnteil (5) sich
bis zur Seitenfläche (6)
des benachbarten Betonpflastersteins (1) erstreckt, wird
bei den Betonpflasterstein (1) nach der Erfindung der Kraftschluss
von drei auf fünf
Millimeter erhöht.
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Es
wird deutlich, dass Betonpflastersteine (1) nach der Erfindung
einer Pflasterfläche
eine erhöhte
Stabilität
verleihen.
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Nach
der Produktion der Betonpflastersteine (1) werden diese
nach Erhärten
in ganzen Paketen mit Maschinen zusammengeschoben und paketiert. Da
die Höhe
des lotrechten unteren Zahnteils (5) sich knapp über die
halbe Steinhöhe
erstreckt, erfolgt auch kein gegenseitiges Verkippen der Betonpflastersteine
(1) beim Abstapeln. Auch bei der maschinellen Verlegung
wäre ein
gegenseitiges Verkippen der Betonpflastersteine (1) problematisch.
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Nun
wird deutlich, dass Betonpflastersteine (1) nach der Erfindung
im Produktionsablauf einfach und kostengünstig abzustapeln und maschinell
zu verlegen sind.
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5 zeigt
zwei nebeneinander verlegte Betonpflastersteine (1) mit
einer Dreiecksform. Die Betonpflastersteine (1) besitzen
eine Grund- und Deckfläche
in Form eines rechtwinkligen gleichschenkligen Dreiecks.
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Beide
Schenkel sind auf jeweils zwei Steinrasterstrecken (4)
aufgebaut, so dass eine Kombination mit den Betonpflastersteinen
(1) der 1 und 2 möglich wird.
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Dies
soll nur verdeutlichen, dass Betonpflastersteine (1) nach
der Erfindung auch auf Dreiecken, Trapezen, Parallelogrammen oder
beliebigen Vielecken aufgebaut werden können.
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Nun
wird deutlich, dass mit Betonpflastersteinen (1) nach der
Erfindung abwechslungsreiche Pflasterflächen zu erstellen sind.