DE102010021156A1

DE102010021156A1 - Vertikal und/oder horizontal aneinandergereihte Betonbausteine, die Boden- und/oder Wandflächen bilden und Verfahren zu deren Herstellung

Info

Publication number: DE102010021156A1
Application number: DE201010021156
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-05-21
Filing date: 2010-05-21
Publication date: 2011-11-24

Abstract

Vertikal und/oder horizontale Betonbausteine, die Boden- und/oder Wandflächen bilden, werden insbesondere als Schutz- und/oder Begrenzungswand gegen Wasser (18) und/oder Erdreich (19) eingesetzt. Die Erfindung verwendet einen einheitlichen, quaderförmigen Profilbaustein (3), der in der Querschnittsebene (5) senkrecht zur Längsrichtung (4) an der Unter- und Oberseite (3a; 3b) mit einer Gleichmaß(ein)teilung (8) von Nuten (6) und Federn (7) in Längsrichtung (4) versehen ist, wobei an einer Seite (3b) Federn (7) und an der korrespondierend gegenüberliegenden Seite (3a) Nuten (6) gebildet sind oder umgekehrt und wobei der Profilbaustein (3) einen in Längsrichtung (4) verlaufenden, zentralen Hohlraum (10) aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft vertikal und/oder horizontal aneinandergereihte Betonbausteine, die Boden- und/oder Wandflächen bilden, insbesondere als Schutz- und/oder Begrenzungswand gegen Wasser und/oder Erdreich aus einzelnen, hintereinander in Reihen und/oder in Schichten aufsetzbaren quaderförmigen Bausteinen, von denen jeder mit in Längsrichtung verlaufenden Vorsprüngen und Vertiefungen versehen ist, außerdem ein Verfahren zur Herstellung der Betonbausteine.
Eine solche Reihe aus Betonsteinen ist aus der DE 20 2006 007 827 U1 2006.09.07 bekannt. Die aus diesen Betonsteinen gebildeten Wandflächen sind aus einzelnen ungleich großen vertikal oder horizontal verlegten, insgesamt zueinander ausgerichteten Betonsteinen gebildet, die ein „Betonstein-Verzahnungssystem” aufweisen. Dieses Verzahnungssystem besteht darin, dass die Vorsprünge und Vertiefungen in gleichmäßigen Rasterabständen über die gesamten Seitenflächen angeordnet sind, wobei mindestens zwei Vorsprünge und mindestens zwei Vertiefungen unmittelbar an den Ecken des Grundkörpers angeordnet sind und die Länge der Vorsprünge wesentlich kleiner als die Höhe des Grundkörpers ist. Ein solches Betonstein-Verzahnungssystem für eine Vielzahl von unterschiedlich großen Steinen ist nicht nur unwirtschaftlich in der Herstellung, der Lagerhaltung und der Zuordnung beim Bau einer Wand (Mauer), sondern auch wenig geeignet gegen Wasser und feinkörniges Erdreich. Schließlich ist nachteilig, dass die vielen kleinen Vorsprüngen mit den vielen kleinen Vertiefungen in der Anzahl und in ihren Abmessungen ineinandergreifen müssen und die Montage einer solchen Wand erheblich Arbeitszeit in Anspruch nimmt. Ebenso sind Zweifel an der Dichtigkeit eines solchen Systems nicht auszuschließen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, demgegenüber eine solche Ausbildung der Betonbausteine zu wählen, dass eine hohe Herstell-Wirtschaftlichkeit, eine schnelle Montage mit Dichtigkeit gegen Feuchtigkeiten und eine Demontage sowie eine wirtschaftliche Lagerhaltung erzielt werden können.
Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein einheitlicher quaderförmiger Profilbaustein in der Querschnittsebene senkrecht zur Längsrichtung an der Unter- und Oberseite mit einer Gleichmaßeinteilung von Nuten und Federn in Längsrichtung versehen ist, wobei an einer Seite Federn und an der korrespondierend gegenüberliegenden Seite Nuten gebildet sind oder umgekehrt und dass der Profilbaustein einen in Längsrichtung verlaufenden zentralen Hohlraum aufweist. Die Vorteile dieser Gestaltung sind eine einfache Herstellung der Nuten und Federn eines immer gleichen Betonbausteins, damit eine wirtschaftliche Herstellung, ein schneller Aufbau einer Schutz- und/oder einer Begrenzungswand und zwar beliebiger Länge und Grundlinienführung und eine schnelle Wiederauflösung des Bauwerks, eine einfache Lagerhaltung, ein gegenseitiges Halten und Abstützen mit Abdichten zwischen zwei nebeneinander oder übereinander liegenden Betonbausteinen, ein Versetzen der Stoßstellen zwischen zwei aneinander gereihten Betonbausteinen gegenüber einer höheren oder tieferen Schicht. Damit ist die „Leistung” des erfindungsgemäßen Bausteins erheblich höher als bei bekannten Betonbausteinen.
In Ausgestaltung der Grundlehre der Erfindung ist vorgesehen, dass an der linken und/oder rechten senkrechten Seite des quaderförmigen Profilbausteins offene, durchgehende Kanäle gebildet sind, die eine Wanddickenverminderung zum zentralen Hohlraum bilden. Der Vorteil ist eine Abstimmung des Gewichts, der aufzubringenden Masse an Beton und der zugrunde gelegten Festigkeit bzw. Tragfähigkeit des Bauwerks.
Weitere Vorteile ergeben sich aus den Merkmalen, dass in Wandverlaufsrichtung angeordnete Fundamentsteine vorgesehen sind, die an der Unterseite eine in Längsrichtung verlaufende Hohlkehle und an der Oberseite für die Ineinanderfügung der Nuten des Profilbausteins und zumindest einer mittleren Nut eine spiegelbildliche Feder und Nuten aufweisen. Dadurch wird eine sichere Verbindung mit dem Fundament erzielt und eine Bodenschiene für den Verlauf vorgegeben, die in den Boden, wie bspw. einen Grund, eine Straße oder die Fläche eines Platzes eingelassen ist. Die Bodenschiene kann bei Verwendung als mobile Bauweise auch nur auf dem Grund aufliegen.
Eine andere Ausgestaltung sieht vor, dass übereinander in Schichten angeordnete Profilbausteine seitlich mittels einer Folie umgeben sind und zumindest eine an Wasser und/oder das Erdreich angrenzende Front dicht abgeschlossen ist und die Folie zwischen Profilbausteinen eingeklemmt ist. Dadurch wird absolute Dichtigkeit zwischen Wasser und Bauwerk erzielt.
Das Ende der Folie kann noch dadurch gegen Abrutschen gesichert werden, indem die Folie auf dem oberen Profilbaustein mittels eines zusätzlichen Profilbausteins eingeklemmt ist.
Ein Schutz für die Schutz- und/oder Begrenzungswand selbst wird ferner dadurch erreicht, dass auf dem obersten Profilbaustein und/oder freiliegenden Fundamentsteinen oben ebene oder winklige (dachförmige) Abdeckplatten, die unten mit korrespondierendem Profil versehen sind, auf die Profilbausteine aufgelegt sind.
Bei mit Ausnehmungen oder einem durchgehenden Kanal versehenen Hohlräumen in den Profilbausteinen, ist es außerdem möglich, dass bei in Längsrichtung in einer geraden Linie oder winklig zueinander verlaufende Profilbausteine mittels Verbindungsbausteinen, die jeweils in die Ausnehmungen und/oder in die offenen, durchgehenden Kanäle zweier benachbarter Profilbausteine greifen, zur Ausrichtung und Abstützung der Profilbausteine vorgesehen sind. Dadurch entsteht eine Aussteifung.
Die Erfindung wendet sich damit einem Verfahren zum Herstellen von vertikal und/oder horizontal verwendbaren Betonbausteinen zu, die Boden- und/oder Wandflächen bilden und in Reihen nebeneinander oder in Schichten übereinander gesetzt werden, quaderförmig sind und in Längsrichtung verlaufende Vorsprünge und Vertiefungen aufweisen.
Ein erfindungsgemäßes Herstellverfahren wird derart ausgeführt, dass in zumindest eine kokillenähnliche Hohlform für einen Profilbaustein, die in der Querschnittsebene senkrecht zur Längsrichtung vom Eingang bis zum Ausgang mit Nuten und Federn, die mit einer Gleichmaßeinteilung angeordnet sind und mit einem lotrechten zentralen Kern zur Bildung eines zentrischen Hohlraums in dem Profilbaustein versehen ist, eine aushärtbare Mischung aus fließfähigem Beton eingefüllt und durch Schwingungen verdichtet und der Profilbaustein nach ausreichender Verfestigung bzw. Aushärtung aus der Hohlform entfernt wird. Dieses Verfahren gewährleistet eine wirtschaftliche Herstellung einer ausreichend hohen Anzahl von Profilbausteinen, die mit geforderten Abmessungen, Festigkeit und Formtreue versehen sind.
Um die Boden- und/oder Wandflächen ausreichend dicht gegen Wasser oder andere Flüssigkeiten zu sichern, wird vorgeschlagen, dass zusätzlich in den fließfähigen Beton ein gegen Wasser abdichtender, im Beton vorhandene Luftblasen und/oder Hohlstellen ausfüllender Dichtstoff beigemischt wird.
Vorteilhaft kann auch sein, dass die Schwingungen mechanisch oder elektrisch auf die kokillenähnliche Hohlform und/oder auf den lotrechten zentralen Kern übertragen werden.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele dargestellt, die nachfolgend näher erläutert werden.
Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung mit Betonsteinen und Fundamentsteinen, die lückenlos aneinandergereiht Wandflächen bilden,
2 eine Vorderansicht mit einer teilweisen Seitenansicht der Wandfläche,
3 eine perspektivische Darstellung einer Begrenzungswand gegen Erdreich und
4 die Ansicht wie 1 jedoch für eine winkelförmig verlaufende Schutz- und/oder Begrenzungswand.
Gemäß 1 sind Reihen 1 aus Profilbausteinen 3 zu Schichten 2 (vgl. 2) zusammengesetzt und bilden eine Schutz- und/oder eine Begrenzungswand. Jeder Profilbaustein 3 besitzt in Längsrichtung 4 in der Querschnittsebene 5, die senkrecht zur Längsrichtung 4 verläuft, an der Unterseite 3a und an der Oberseite 3b eine Anordnung von Nuten 6 und Federn 7, die mit geringem Spiel ineinanderpassen. Die Abstände 8 der Nuten 6 und Federn 7 sind an der Unterseite 3a und an der Oberseite 3b mit einer Gleichmaßeinteilung vorgenommen, d. h. alle Abstände 8 sind gleich groß (2). An der Oberseite 3b liegen die Nuten 6 und die Federn 7 derart, dass einer (oberen) Feder 7 an der anderen Querschnittskante eine (untere) Nut 6 gegenüberliegt. Damit greifen zwei übereinanderliegende Profilbausteine 3 ineinander ein und bilden durch ihr Gewicht und Formgebung eine feste dichte Verbindung. Dasselbe gilt jeweils zwischen einem Profilbaustein 3 und einem Fundamentstein 9. Jeder Profilbaustein 3 besitzt einen in Längsrichtung 4 verlaufenden Hohlraum 10. Der Hohlraum 10 kann der äußeren Form des Profilbausteins 3 und/oder der verbleibenden Wanddicke 11 angepasst sein.
Eine verminderte Wanddicke 11 ergibt sich auch dadurch, dass an der linken senkrechten Seite 12a und/oder rechten senkrechten Seite 12b des quaderförmigen Profilbausteins 3 offene, durchgehende Kanäle 13 gebildet sind, die die verminderte Wanddicke 11 ergeben.
Die Profilbausteine 3 ruhen in der Wandverlaufsrichtung 14 (3) auf den Fundamentsteinen 9, die wiederum an der den Profilbausteinen 3 zugewandten Außenfläche 14a die korrespondierenden Nuten 6 und Federn 7 aufweisen. Die hintereinanderliegenden, eine Schiene bildenden Fundamentsteine 9 können an ihrer Unterseite für ebene Flächen (bspw. Straßen) eben oder mit Nuten 6 und Federn 7 ausgeführt sein oder zur Verankerung im Erdreich 19 mit Nuten 6 und Federn 7 ausgebildet sein. An der Unterseite 14b verläuft in Längsrichtung 4 eine Hohlkehle 15. In der Hohlkehle 15 kann ein Schlauch 15a zur Entwässerung eingelegt sein. Die dichte und feste Verbindung wird wiederum wie zwischen zwei Profilbausteinen 3 an der Oberseite 16 für die Ineinanderfügung der Nuten 6 des Profilbausteins 3 und zumindest einer mittleren Nut 6 in eine spiegelbildliche Feder 7 und Nuten 6 ausgeführt.
Gemäß 2 werden Profilbausteine 3 in Schichten 2 seitlich mit einer Folie 17 umgeben und zumindest eine an Wasser 18 (Hochwasser) und/oder das Erdreich 19 (3) angrenzende Front 20 wasserdicht abgeschlossen und die Folie 17 wird waagerecht zwischen zwei Profilen, Nut 6 und Feder 7 und zwischen dem untersten Profilbaustein 3 und den Fundamentsteinen 9 eingeklemmt. Für die obere Klemmfläche kann auch ein zusätzlicher Profilbaustein 3 wie in 2 gezeichnet, zur Klemmung und damit höchsten Abdichtung vorgesehen werden.
Gemäß 3 ist zunächst ein winkliger Verlauf der Schutz- und/oder Begrenzungswand gegen Wasser 18 und/oder Erdreich 19 vorgesehen. Auf den obersten Profilbausteinen 3 sind Abdeckplatten 21 aufgelegt, die an ihrer Unterseite ebenfalls mit korrespondierenden Nuten 6 und Federn 7 der Profilbausteine 3 zusammenwirken. Solche Abdeckplatten 21 können für eine mobile Anwendung der Erfindung auch aus flachen Metallplatten bestehen, die an der Unterseite mit Federn 7 versehen sind und vor Aufbau der Wand in den Fundamentstein 9 eingreifen und diesen schützen. Nach Aufbau einer Schutz- oder Begrenzungswand können die Abdeckplatten 21 aus Metall entfernt und auf die oberste Reihe aus Profilbausteinen 3 aufgelegt werden. Dort sind sie auch für das Einklemmen der Folie 17 geeignet.
In den 2 und 3 ist ersichtlich, dass bei winkliger Wandverlaufsrichtung 14 der Schutz- und/oder Begrenzungswand die Profilbausteine 3 pro Schicht 2 in den Winkelecken 22 in Längsrichtung 4 durch Verbindungsbausteine 23 gehalten und ausgerichtet sind. Dazu werden die Verbindungsbausteine 23 in die offenen, durchgehenden Kanäle 13 eingefügt. Die Verbindungsbausteine 23 liegen somit immer horizontal an zwei in Längsrichtung 4 auf einander folgenden Profilbausteinen 3 an (4).
Die Verbindungsbausteine 23 überbrücken unterschiedliche Winkelecken 22, z. B. einen spitzen Winkel in 3 und einen 90°-Winkel in 4.
Bezugszeichenliste

1: Reihen aus Profilbausteinen
2: Schichten aus Profilbausteinen
3: Profilbaustein
3a: Unterseite des Profilbausteins
3b: Oberseite des Profilbausteins
4: Längsrichtung
5: Querschnittsebene
6: Nut
7: Feder
8: Abstand Nut/Feder
9: Fundamentstein
10: Hohlraum
11: Wanddicke des Profilbausteins
12a: linke, senkrechte Seite
12b: rechte, senkrechte Seite
13: Kanal
14: Wandverlaufsrichtung
14a: Außenfläche
14b: Unterseite
15: Hohlkehle
15a: Schlauch
16: Oberseite
17: Folie
18: Wasser (Hochwasser)
19: Erdreich
20: Front der Schutz- und/oder Begrenzungswand
21: Abdeckplatte
22: Winkelecke
23: Verbindungsbaustein

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202006007827 U1 [0002]

Claims

Vertikal und/oder horizontal aneinandergereihte Betonbausteine, die Boden- und/oder Wandflächen bilden, insbesondere als Schutz- und/oder Begrenzungswand gegen Wasser und/oder Erdreich aus einzelnen, hintereinander in Reihen (1) und/oder in Schichten (2) aufsetzbaren quaderförmigen Bausteinen, von denen jeder mit in Längsrichtung (4) verlaufenden Vorsprüngen und Vertiefungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein einheitlicher quaderförmiger Profilbaustein (3) in der Querschnittsebene (5) senkrecht zur Längsrichtung (4) an der Unter- und Oberseite (3a; 3b) mit einer Gleichmaßeinteilung von Nuten (6) und Federn (7) in Längsrichtung (4) versehen ist, wobei an einer Seite (3b) Federn (7) und an der korrespondierend gegenüberliegenden Seite (3a) Nuten (6) gebildet sind oder umgekehrt und daß der Profilbaustein (3) einen in Längsrichtung (4) verlaufenden, zentralen Hohlraum (10) aufweist.
Schutz- und/oder Begrenzungswand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an der linken und/oder rechten senkrechten Seite (12a; 12b) des quaderförmigen Profilbausteins (3) offene, durchgehende Kanäle (13) gebildet sind, die eine Wanddickenverminderung (11) zum zentralen Hohlraum (10) bilden.
Schutz- und/oder Begrenzungswand nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass in Wandverlaufsrichtung (14) angeordnete Fundamentsteine (9) vorgesehen sind, die an der Unterseite (14a) eine in Längsrichtung (4) verlaufende Hohlkehle (15) und an der Oberseite (16) für die Ineinanderfügung der Nuten (6) des Profilbausteins (3) und zumindest einer mittleren Nut (6) eine spiegelbildliche Feder (7) und Nuten (6) aufweisen.
Schutz- und/oder Begrenzungswand nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass übereinander in Schichten (2) angeordnete Profilbausteine (3) seitlich mittels einer Folie (17) umgeben sind und zumindest eine an Wasser und/oder das Erdreich (19) angrenzende Front (20) dicht abgeschlossen ist und die Folie (17) zwischen Profilbausteinen (3) eingeklemmt ist.
Schutz- und/oder Begrenzungswand nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (17) auf dem oberen Profilbaustein (3) mittels eines zusätzlichen Profilbausteins (3) eingeklemmt ist.
Schutz- und/oder Begrenzungswand gemäß den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem obersten Profilbaustein (3) und/oder freiliegenden Fundamentsteinen (9) oben ebene oder winklige Abdeckplatten (19), die unten mit korrespondierendem Profil versehen sind, aufgelegt sind.
Schutz- und/oder Begrenzungswand gemäß den Ansprüchen 1, 2, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei in Längsrichtung (4) in einer geraden Linie oder winklig zueinander verlaufende Profilbausteine (3) mittels Verbindungsbausteinen (23), die jeweils in Ausnehmungen und/oder in die offenen, durchgehenden Kanäle (13) zweier benachbarter Profilbausteine (3) greifen, zur Ausrichtung und Abstützung der Profilbausteine (3) vorgesehen sind.
Verfahren zum Herstellen von vertikal und/oder horizontal verwendbaren Betonbausteinen, die Boden- und/oder Wandflächen bilden und in Reihen (1) nebeneinander oder in Schichten (2) übereinander gesetzt werden, quaderförmig sind und in Längsrichtung (4) verlaufende Vorsprünge und Vertiefungen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest eine kokillenähnliche Hohlform für einen Profilbaustein (3), die in der Querschnittsebene (5) senkrecht zur Längsrichtung (4) vom Eingang bis zum Ausgang mit Nuten (6) und Federn (7), die mit einer Gleichmaßeinteilung angeordnet sind und mit einem lotrechten zentralen Kern zur Bildung eines zentrischen Hohlraums (10) in dem Profilbaustein (3) versehen ist, eine aushärtbare Mischung aus fließfähigem Beton eingefüllt und durch Schwingungen verdichtet und der Profilbaustein (3) nach ausreichender Verfestigung bzw. Aushärtung aus der Hohlform entfernt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich in den fließfähigen Beton ein gegen Wasser abdichtender, im Beton vorhandene Luftblasen und/oder Hohlstellen ausfüllender Dichtstoff beigemischt wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwingungen mechanisch und/oder elektrisch auf die kokillenähnliche Hohlform und/oder auf den lotrechten zentralen Kern übertragen werden.