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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. 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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Aus
der
EP 1 036 882 A1 ist
ein Kunststein für
Pflasterzwecke bekannt, der an seinen Seitenflächen Abstandshalter zum Kontaktieren
eines benachbarten Steines aufweist, die so klein ausgebildet sind,
daß sie
zwar beim Verlegen die Idealposition des Steines mit dem Soll-Fugenabstand sichern,
jedoch beim Abrütteln
des verlegten Pflasters zerstört werden.
Dies ist insofern von Nachteil, als bereits beim Abstapeln, welches
vor dem Verlegen der Betonpflastersteine erfolgt, die Abstandshalter
zerstört werden
können
und somit die exakte Einhaltung des Soll-Fugenabstandes beim Verlegen
nicht mehr möglich
ist.
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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. 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, 2 und 4 jeweils
einen Betonpflasterstein nach der Erfindung in der Draufsicht,
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3 einen
Schnitt A-A durch den Betonpflasterstein gemäß den 1 und 2,
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4 ein
Betonpflasterstein nach der Erfindung mit Zähnen, die an Abstandsblöcken sitzen,
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5 einen
Schnitt B-B durch den Betonpflasterstein gemäß 4,
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6 einen
weiteren Betonpflasterstein nach der Erfindung mit Breitfugenzähnen,
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7 einen
Schnitt B-B durch den Betonpflasterstein gemäß 6,
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8 drei
nebeneinander verlegte Betonpflastersteine gemäß 1 und 2,
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9 nebeneinander
verlegte Betonpflastersteine gemäß den 1 und 4,
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10 nebeneinander
verlegte Betonpflastersteine gemäß den 1 und 6,
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11 zwei
nebeneinander verlegte Betonpflastersteine mit einer Dreiecksform.
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In 1, 2 und 4 ist
der Betonpflasterstein nach der Erfindung in der Draufsicht dargestellt. 3 zeigt
einen Schnitt A-A zu den 1 und 2 und 5 einen
Schnitt zu 4.
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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 ist.
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In 4 ist
die Grund- und Deckfläche
des Betonpflastersteins (1) ebenfalls ein Quadrat, dessen Breite
und Länge
auf jeweils zwei Steinrasterstrecken (4) aufgebaut ist.
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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 an mindestens zwei
benachbarten Seitenflächen
(6) 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) durchgängig über die gesamte Zahnhöhe (10)
so weit gegenüber
den Seitenflächen
(6) vorspringen wie der lotrechte obere Zahnteil (9)
des ersten Zahns (2).
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In
den 1, 2 und 4 sind an
allen Seitenflächen
(6) Zähne
(2, 3) angeformt.
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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. Hier
ist dargestellt, daß der
untere Zahnteil mittels eines Kreisbogens konstruiert ist.
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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. In 2 ist ebenfalls
an jeder Steinrasterstrecke (4) eine Gruppe von zwei Zähnen (2, 3)
angeformt. 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. In diesem Fall
hätte der
Betonpflasterstein (1) eine durchgängig umlaufende Verzahnung.
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Aus
der Darstellung des Querschnitts des Betonpflastersteins in 3 ist
ersichtlich, daß bei dem
ersten Zahn (2) an einer Steinrasterstrecke (4) ein
lotrechter unterer Zahnteil (5) vorliegt, der sich senkrecht
zur Seitenfläche
(6) oberhalb etwa der halben Steinhöhe (7) über eine
Schräge
(8) zu einem lotrechten oberen Zahnteil (9) verjüngt, während der oder
die übrigen
Zähne (3)
einer Steinrasterstrecke (4) durchgängig über die gesamte Zahnhöhe (10)
so weit gegenüber
den Seitenflächen(6)
vorspringen wie der lotrechte obere Zahnteil (9) des ersten
Zahns (2).
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4 zeigt
einen Betonpflasterstein (1), der tiefliegende Abstandsblöcke (14)
aufweist, die an den Seitenflächen
des Betonformsteins (1) angeformt sind, so daß die Fugenbreite
von einem Betonpflasterstein (1) zum benachbarten Betonpflasterstein
(1) vergrößert wird.
Die Zähne
(2, 3) sitzen an den tiefliegenden Abstandsblöcken (14).
Das Verlegen dieses Betonpflastersteins (1) ist problemlos,
da der Betonpflasterstein (1) beliebig gedreht werden kann.
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5 zeigt
den Querschnitt B-B zu dem Betonpflasterstein gemäß 4.
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In 6 ist
dargestellt, daß sich
an zwei benachbarten Seitenflächen
(6a) zwei Gruppen von je zwei Zähnen (2, 3)
befinden und an anderen beiden Seitenflächen (6b) größere Breitfugenzähne (13)
angeformt sind, die im Bereich des Zahnzwischenraums (12)
von zwei Zähnen
(2, 3) der jeweils gegenüberliegenden Seitenflächen (6a)
zu liegen kommen.
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Es
können
auch an jeder Steinrasterstrecke zwei oder mehr größere Breitfugenzähne (13)
angeformt sein, was gestrichelt dargestellt ist. Hier ist jedoch
vom Verleger darauf zu achten, daß die Betonpflastersteine (1)
immer gleich zueinander gedreht angeordnet werden müssen.
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7 ist
der Schnitt B-B zu 6 durch den Betonpflasterstein.
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Man
sieht, daß die
Breitfugenzähne
(13) einen lotrechten unteren Zahnteil (5) besitzen,
der sich senkrecht zur Seitenfläche
(6b) oberhalb der halben Steinhöhe (7) über eine
Schräge
(8) zu einem lotrechten oberen Zahnteil (9) verjüngt.
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Die
Zähne (2, 3)
und die Breitfugenzähne (13)
sind im Querschnitt gesehen aus Kreisbögen oder ovalen Bögen und
geraden Abschnitten konstruiert. Der untere Zahnteil (5)
des Zahnes (2) und des Breitfugenzahns (13) ist
im Querschnitt so konstruiert, daß er lediglich punktförmig an
einem benachbarten Betonpflasterstein (1) anliegt. 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)
und des Breitfugenzahns (13) sind gleich groß. 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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Die
Zähne (2, 3)
und Zahnzwischenräume (12)
sowie die Breitfugenzähne
(13) kommen im Sinne der Rotationssymmetrie an den Seitenflächen (6) zu
liegen.
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In 5 sind
drei nebeneinander verlegte Betonpflastersteine (1) der 1 und 2 vor
dem Versanden der Fugen dargestellt. 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. 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. Die Preßverlegung ist sehr einfach
und kann von Laien ausgeführt
werden.
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Die
Fugenbreite bei gut befahr- und begehbaren Pflasterflächen soll
maximal fünf
Millimeter betragen. 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
beträgt
demnach lediglich drei Millimeter. Da der lotrechte untere Zahnteil
(5) sich bis zur Seitenfläche (6) des benachbarten
Betonpflastersteins (1) erstreckt, wird bei dem 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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In 9 sind
nebeneinander verlegte Betonpflastersteine (1a) nach 1 und
Betonpflastersteine (1b) nach 4 dargestellt.
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Es
wird deutlich, daß Betonpflastersteine (1a, 1b)
sich nebeneinander verlegen lassen. Somit können Übergänge von gut befahr- und begehbaren Pflasterflächen mit
geringer Fugenbreite und stark Oberflächenwasser ableitende Flächen mit
breiten Fugen, die mit Splitt gefüllt werden können, problemlos
ineinander übergehen.
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Die
Zähne (2, 3)
und die Zähne
(2, 3), welchen tiefliegende Abstandsblöcke (14)
angeformt sind, greifen immer ineinander.
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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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In 10 sind
miteinander verlegte Betonpflastersteine (1) gemäß 1 (1a)
und gemäß 6 (1c)
dargestellt, wobei auch hier zu erkennen ist, daß diese Betonpflasterstein
miteinander kompatibel sind.
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11 zeigt
zwei nebeneinander verlegte Betonpflastersteine (1) mit
einer Dreiecksform.
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Die
Betonpflastersteine (1) besitzen eine Grund- und Deckfläche in Form
eines rechtwinkligen gleichschenkligen Dreiecks. 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. Nun wird deutlich, daß mit Betonpflastersteinen
(1) nach der Erfindung abwechslungsreiche Pflasterflächen zu
erstellen sind.