DE102010044294A1

DE102010044294A1 - Anordnung zum verbesserten, räumlichen Lastabtrag von Radlasten auf befestigten und nicht befestigten Verkehrsflächen

Info

Publication number: DE102010044294A1
Application number: DE201010044294
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-09-03
Filing date: 2010-09-03
Publication date: 2012-03-08

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung aus einer Kombination von Geogittern und Geozellen die in befestigten oder nicht befestigten Verkehrsflächen wie Straßen, Wege, Pisten, Hafenflächen eingebaut wird. Über die Kontaktfläche Rad/Verkehrsoberfläche werden Schub- und Scherkräfte von Fahrzeugen auf den Untergrund übertragen, die überwiegend vertikal – somit in Richtung des Lasteintrages – in den Untergrund abgetragen werden. Die Anordnung besteht aus einer Kombination von einem oder mehreren Geogittern mit Geozellen, die in die Verkehrsfläche eingebaut werden und die Kräfte lateral in die Fläche abtragen.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Die hier beschriebene Anordnung soll in der Lage sein, Kräfte von Fahrzeugen die über die Kontaktfläche Rad/Boden in den Untergrund eingebracht werden lateral in die Fläche weiterzuleiten.
Verkehrsflächen dienen dem Überrollen und/oder Befahren mit Fahrzeugen. Sie werden so hergestellt, dass in Abhängigkeit der Überrollhäufigkeit (Frequenz) und den Fahrzeuggewichten (Amplitude) keine Schäden an und auf der Verkehrsfläche entstehen. Zu Fahrzeugen werden alle Vehikel gezählt, die sich mit eigenem Antrieb oder ohne eigenen Antrieb gezogen oder geschoben über die Verkehrsfläche bewegen.
Um eine ausreichende Stabilität der Verkehrsflächen zu erreichen, werden diese in der Regel befestigt. Die Befestigung von Verkehrsflächen erfolgt durch Verwendung von Asphalt, Beton oder Pflastersteinen. Für nicht befestigte Verkehrsflächen werden geeignete Materialien wie Schotter, Splitt oder Sande eingebaut, die zusätzlich mittels zugegebener Bindemittel (Zement, Bitumen, Kunststoffe) stabilisiert werden können.
Beim Überrollen der Verkehrsfläche werden über die Latschfläche (Kontaktbereich Rad/Boden) das Fahrzeuggewicht (Radlast) sowie Scherkräfte sowohl beim Beschleunigen (positiver Schlupf) wie beim Bremsen (negativer Schlupf) auf den Untergrund übertragen. Die Ausbreitung dieser Kräfte erfolgt überwiegend vertikal mit geringer seitlicher Ausbreitung unter der Latschfläche in den Untergrund.
Materialien befestigter und nicht befestigter Verkehrsflächen dienen primär der Aufnahme von Druckkräften, nicht der Aufnahme von Zugkräften. Vergleichbar mit unbewehrtem Beton (Druckkräfte) und durch Bewehrungen hergestellter Spannbeton (Druck- und Zugkräfte).
Kräfte werden durch Bewegungen abgebaut. Die durch Fahrzeuge erzeugten und in den Untergrund übertragenden Kräfte führen hier zur Walkarbeit die Verschiebungen zwischen den Kornfraktionen bewirken (z. B. Zuschlagstoffe in Asphalt oder Beton). Die Folgen sind Schäden im Gefüge die in Form von schadhaften Setzungen, Aus- und Abbrüchen auftreten.
Die zur Anordnung gehörigen, mit Schüttmaterialien gefüllten Geozellen nehmen die vertikalen Schubkräfte auf. Aufgrund der Zellstruktur sind die darin enthaltenen Füllmaterialien in ihrer Beweglichkeit gehindert. Die Folge ist der Aufbau eines Spannungsgewölbes mit einer nahezu bewegungsfreien Kraftübertragung von Zelle zu Zelle. Damit wird die einwirkende Kraft zu einem großen Anteil flächig innerhalb der Anordnung verteilt und abgetragen.
Die zur Anordnung gehörigen Geogitter dienen der Aufnahme von Zugkräften. Damit wird der Verbund der Geozellen zusätzlich stabilisiert und einwirkende Scherkräfte aufgenommen und innerhalb der Anordnung verteilt und abgetragen, im Blatt Zeichnungen.

1 Befestigte (Asphalt, Beton, Pflaster) oder nicht befestigte (Sand, Schotter, Splitt, Recyclingmaterial) Verkehrsfläche
2. Geogitter (GGR – geogrid) gem. prEN ISO 10318: Flächenhafte, polymere Struktur aus einem regelmäßigen offenen Netzwerk, dessen Zugelemente durch Extrudieren, Verbinden oder Verflechten miteinander verbunden sind und dessen Öffnungen größer als die Bestandteile sind.
3. Geozelle (GCE – geocell) gem. prEN ISO 10318: Dreidimensionale, durchlässige polymere (synthetisch oder natürliche) Waben- oder ähnliche Zellstruktur, hergestellt aus mit einander verbundenen Geokunststoffstreifen.

Durch Einbau von Leitungen in die Anordnung können unterschiedliche Materialien transportiert werden. Dazu gehört Elektrizität zur Versorgung von Anlagen oder der Weiterleitung von Signalen. Der Transport von Gasen und Flüssigkeiten kann der Ver- und Entsorgung von Anlagen und der Temperierung der Verkehrsfläche dienen (Kühlen im Sommer, Heizen im Winter).
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung zu schaffen, Kräfte, die durch Fahrzeuge in die Verkehrsfläche wirken, so abzutragen, dass Form und Gefüge der verwendeten Materialien erhalten bleiben. Damit werden Schäden in der Verkehrsfläche verhindert bzw. minimiert. Bereits vorhandene Schäden können mit der Anordnung in ihrer Ausbreitung gehindert bzw. verlangsamt werden. Leitungen innerhalb der Anordnung dienen der Weiterleitung und/oder Nutzung von Materialien für oder im Rahmen des Betriebes der Verkehrsfläche.
Diese Aufgaben werden bei einer gattungsgemäßen Anordnung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildung und vorteilhafte Ausgestaltungen sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
im Blatt Zeichnungen zeigt die grundsätzliche Wirkungsweise der Anordnung.

1 Befestigte (Asphalt, Beton, Pflaster) oder nicht befestigte (Sand, Schotter, Splitt, Recyclingmaterial) Verkehrsfläche
2. Geogitter (GGR – geogrid) gem. prEN ISO 10318: Flächenhafte, polymere Struktur aus einem regelmäßigen offenen Netzwerk, dessen Zugelemente durch Extrudieren, Verbinden oder Verflechten miteinander verbunden sind und dessen Öffnungen größer als die Bestandteile sind.
3. Geozelle (GCE – geocell) gem. prEN ISO 10318: Dreidimensionale, durchlässige polymere (synthetisch oder natürliche) Waben- oder ähnliche Zellstruktur, hergestellt aus mit einander verbundenen Geokunststoffstreifen.
4. Zugwirkung der Geogitter
5. Last-Abtragsrichtung über die Geozellen

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels:
Ein Ausführungsbespiel der Erfindung ist in der im Blatt Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben

1 Befestigte (Asphalt, Beton, Pflaster) oder nicht befestigte (Sand, Schotter, Splitt, Recyclingmaterial) Verkehrsfläche
2. Geogitter (GGR – geogrid) gem. prEN ISO 10318: Flächenhafte, polymere Struktur aus einem regelmäßigen offenen Netzwerk, dessen Zugelemente durch Extrudieren, Verbinden oder Verflechten miteinander verbunden sind und dessen Öffnungen größer als die Bestandteile sind.
3. Geozelle (GCE – geocell) gem. prEN ISO 10318: Dreidimensionale, durchlässige polymere (synthetisch oder natürliche) Waben- oder ähnliche Zellstruktur, hergestellt aus miteinander verbundenen Geokunststoffstreifen.

Unter einer befestigten oder nicht befestigten Oberfläche (Asphalt, Beton, Pflaster, Schotter, Splitt, Recyclingmaterial) (1) wird ein Geogitter (2) eingebaut welches Zugkräfte aufnimmt, die durch Fahrzeugbewegungen erzeugt werden.
Darunter wird eine oder mehrere Lagen einer Geozelle (3) eingebaut.
Darunter folgt wieder eine Lage aus Geogitter (2), der schließt sich nach unten wieder eine Lage gem. Pkt. 1 an.
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 Nicht-Patentliteratur

ISO 10318 [0009]
ISO 10318 [0009]
ISO 10318 [0013]
ISO 10318 [0013]
ISO 10318 [0014]
ISO 10318 [0014]

Claims

Anordnung zum verbesserten, räumlichen Lastabtrag von Radlasten in befestigten und nicht befestigten Verkehrsflächen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Kombination aus Geogitter mit Geozellen in befestigte oder nicht befestigte Verkehrsflächen wie Straßen, Wege, Pisten, Hafenflächen eingebaut wird und Schub- und Scherkräfte von Fahrzeugen, die auf den Untergrund übertragen werden, lateral über die Fläche abgetragen.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geozellen mit unterschiedlichen natürlichen oder künstlichen Schüttmaterialien gefüllt werden können.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schüttmaterialien in den Geozellen verdichtet werden können.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geozellen gas- und wasserdurchlässig sind.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Geozellen auf der Oberseite und/oder Unterseite geschlossen sein können.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Geogitter kraftschlüssig mit den Geozellen verbunden werden können.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Geogitter und Geozellen Schüttmaterialien (Schotter, Split, Sand etc.) eingebaut werden können.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Geogitter unterschiedlicher Stabilität verwendet werden können.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Geozellen unterschiedlicher Stabilität verwendet werden können.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Geogitter und Geozellen gemeinsam oder getrennt voneinander in die Verkehrsfläche eingebaut werden können.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bemaßung von Geozellen und Geogittern frei gewählt werden kann.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Geogitter verwendet werden.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein oder mehrere Geozellen verwendet werden.
Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die Kombination aus Geogittern und Geozellen Leitungen zum Transport von Elektrizität, Gasen oder Flüssigkeiten eingebaut werden können.