DE102014118831B4

DE102014118831B4 - Höhenverstellbare Straßenkappe

Info

Publication number: DE102014118831B4
Application number: DE102014118831.4A
Authority: DE
Inventors: gleich Patentinhaber Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-01-09
Filing date: 2014-12-17
Publication date: 2024-06-13
Anticipated expiration: 2034-12-18
Also published as: DE102014118831A1; DE202014106179U1

Abstract

Höhenverstellbare Straßenkappe zum Einbringen in einen Asphalt-Straßenbelag mit einem Unterteil (1), in das höhenverstellbar ein mit einem Deckel versehenes Oberteil (2) eingesetzt ist, wobei das Oberteil (2) auf seiner Oberseite mit seinem Außendurchmesser das Unterteil (1) überragt, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (2) an seinem Umfang mit einer vertikal nach unten gerichteten Verzahnung (5) versehen ist, wobei das Oberteil (2) auf seiner Oberseite mit einem ringförmigen Bund (3) versehen ist, der außenseitig über das Oberteil (2) ragt, wobei der Bund (3) mit einer axialen Verlängerung versehen ist, in der die Verzahnung (5) eingebracht ist, wobei der Bund (3) mit seiner Verzahnung (5) in der Verlängerung eine axiale Höhe besitzt, die größer ist als eine neu aufzubringende Asphalt-Verschleißschicht und wobei die Verzahnung (5) konisch derart ausgestaltet ist, dass die Breite der Zähne jeweils vom Zahngrund in Richtung Zahnkopf abnimmt, und wobei durch die Verzahnung (5) eine kraftschlüssige Verbindung mit dem die Straßenkappe umgebenden Asphalt-Straßenbelag gegeben ist und die horizontal auf den Deckel wirkenden Kräfte auf diese Weise vertikal in den Asphalt-Straßenbelag umgeleitet werden, wodurch eine kraftschlüssige Verbindung mit einer Tragschicht oder der späteren Asphalt-Verschleißschicht und somit nach dem Einwalzen der Stra-ßenkappe eine solide kraft- und formschlüssige Verbindung mit dem Asphalt entsteht.

Description

Die Erfindung betrifft höhenverstellbare Straßenkappen zum Einbringen in einen Asphalt-Straßenbelag mit einem Unterteil, in das höhenverstellbar ein mit einem Deckel versehenes Oberteil eingesetzt ist, wobei das Oberteil auf seiner Oberseite mit seinem Außendurchmesser das Unterteil überragt.
Eine Straßenkappe der eingangs erwähnten Art ist in der DE 196 11 946 A1 sowie in der DE 20 2008 012 318 U1 beschrieben und dargestellt.
Die EP 1 617 010 A2 bezieht sich auf eine Straßenkappe mit einem Lichtschacht mit Aufsatz, wobei Ein- oder Ausbuchtungen zahnförmig ausgebildet sind.
In der DE 20 2011 003 655 U1 ist eine Schachtabdeckung mit einem Schachtdeckel und einem Rahmen offenbart, wobei in dem Rahmen Öffnungen angeordnet sind.
Straßenkappen weisen im Allgemeinen ein Oberteil mit einer zylindrischen Mantelfläche auf und ein Unterteil mit einer Öffnung zum Einführen des Oberteils. Das Oberteil ist zur Einstellung auf die Straßenebene zwischen einer unteren und einer oberen Endlage innerhalb des Unterteils verstellbar.
Straßenkappen dieser Art werden in Straßen und Bürgersteigen eingebaut und dienen dazu, Armaturen von unter den Straßen und Bürgersteigen verlegten Versorgungsleitungen zugänglich zu machen. Dies gilt insbesondere für Gas-, Trinkwasser- und Fernwärmever- und -entsorgungsleitungen. Diese Straßenkappen ermöglichen mit geringem Aufwand einen Zugang zu den darunterliegenden Versorgungsarmaturen oder deren Bedienelemente, die in befestigten und verdichteten Untergründen des Straßenbaus verlegt sind. Ein Einbau in unbefestigte Bodenstrukturen ist jedoch ebenfalls möglich.
Für einen Zugang zu den Armaturen oder Bedienelementen wird mit einem entsprechenden Werkzeug der Deckel aus der Straßenkappe ausgehoben. Auf diese Weise ist der Zugang zu der Armatur oder deren Bedienelement frei, so dass diese betätigt werden können. Durch eine Sicherungsschraube, die in einer Hülse der Straßenkappe innenseitig verankert ist, kann der Deckel jedoch nicht vollständig entfernt werden.
Nachteilig bei den bekannten Straßenkappen ist jedoch, dass diese einem hohen Verschleiß und Beschädigungen durch die beim Überfahren mit Fahrzeugen auftretenden horizontalen und vertikalen Kräfte ausgesetzt sind. So stellt beispielsweise der Schwerlastverkehr ein besonderes Problem für die Straßenkappen dar. Insbesondere beim Anfahren und Bremsen wirken hohe in horizontaler Richtung wirkende Kräfte auf den Deckel der Straßenkappe und den Gehäuserand ein. Dies kann im Laufe der Zeit zu einer Riss- und Spaltbildung zwischen dem Straßenkappenrand und dem diese umgebenden Straßenboden führen. Durch ein daraus resultierendes Eindringen von Wasser in die Spalte und Risse, verbunden mit Frost, werden die bekannten Straßenkappen lose und reparaturanfällig und müssen von Zeit zu Zeit erneuert bzw. repariert werden.
Ein weiteres Problem bezüglich Funktion und Verschleiß liegt darin, dass der Einbau der Straßenkappen im Allgemeinen zuerst in eine sogenannte Tragschicht erfolgt, wobei die Oberseite der Kappe bündig mit der Tragschicht abschließt. Erst später wird im Allgemeinen, zum Teil nach Wochen, eine Asphalt-Verschleißschicht auf die Tragschicht aufgebracht. Dies bedeutet, das Oberteil mit dem Deckel muss wieder aus dem Unterteil so weit herausgezogen werden können, dass das Oberteil anschließend wiederum mit seiner Oberseite plan zu der aufgebrachten Verschleißschicht liegt.
Bei über längere Zeit in der Tragschicht eingebaute Straßenkappen sammelt sich zwischen Ober- und Unterteil Hinterlassenschaften von zum Beispiel Streusalz, Straßenstaub, Split, Baustoffen, usw. Dies kann dazu führen, dass diese Stoffe nur schwer beseitigt werden können und der Bauarbeiter, der die Asphalt-Verschleißschicht aufbringt und hierzu das Oberteil mit dem Deckel auf das neue Straßenniveau anpassen soll, bei einem ungenauen bzw. unsauberen Arbeiten nicht sauber oder vollständig das Oberteil „unterfüttert“, sodass das Oberteil später einsinkt und sich dann unter dem Straßenniveau von der Verschleißschicht befindet.
Aus der DE 93 06 199 U1 ist eine Straßenkappe bekannt, bei der das Gehäuse äußere Vorsprünge aufweist, um das Gehäuse in Höhenrichtung gegenüber dem Umgebungsstraßendeckelmaterial zu fixieren. Die Vorsprünge sind als horizontal verlaufende Rippen ausgebildet und greifen in die sich unter der Straßenbefestigung befindende Schicht ein, wodurch gewährleistet ist, dass bei einem Einsinken des Untergrunds das Oberteil mit einsinkt.
Auch bei dieser Straßenkappe tritt die vorstehend genannte Problematik bezüglich der horizontal auf den Deckel wirkenden Kräfte ein, denn die horizontal verlaufenden Rippen stellen hierfür keine Stabilisierung dar.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die eingangs erwähnten Nachteile zu vermeiden, insbesondere Korrosion und Verschleiß in Verbindung mit Spalt- und Rissbildung zwischen dem Oberteil mit dem Deckel der Straßenkappe und dem diese umgebenden Straßenmaterial und Einbaufehler zu vermeiden.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die in Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.
Durch die erfindungsgemäße Verzahnung wird eine kraftschlüssige Verbindung mit dem die Straßenkappe umgebenden Straßenbelag, zum Beispiel einem Asphalt, gegeben. Die horizontal auf den Deckel wirkenden Kräfte werden auf diese Weise vertikal in den Straßenboden umgeleitet, wodurch eine kraftschlüssige Verbindung mit der Tragschicht oder der späteren Asphalt-Verschleißschicht entsteht. Ein Verrutschen des Oberteils mit dem Deckel und damit Spaltbildungen werden somit ausgeschlossen. Nach dem Einwalzen der Straßenkappe entsteht somit eine solide kraft- und formschlüssige Verbindung mit dem Asphalt.
Durch die erfindungsgemäße konische Ausgestaltung der Verzahnung derart, dass die Breite der Zähne jeweils vom Zahngrund in Richtung Zahnkopf abnimmt, wird das Eindringen in den noch weichen Asphalt erleichtert und eine spielfreie Verbindung geschaffen. Damit kann die Lebensdauer der Kappe der Lebensdauer des sie umgebenden Straßenbelags entsprechen. Auch axiale Verdrehungen des Oberteiles mit dem Deckel werden durch die Verzahnung vermieden.
Beim Ersteinbau der Straßenkappe in die Tragschicht drücken sich die Zähne in das Material der Tragschicht ein. Wird nun später die Verschleißschicht aufgebracht und dabei das Oberteil mit dem Deckel an das neue Straßenniveau entsprechend angepasst, wozu eine Einwalzung des Oberteils erfolgt, so können sich die Zähne in die Kontur der den in der Tragschicht abgebildeten Zähne wiederum eindrücken. Der Bund ist dabei mit einer axialen Verlängerung versehen, in der die Verzahnung eingebracht ist. Dies führt zu einer weiteren Stabilisierung bzw. Versteifung des Oberteiles und zur Vermeidung von Horizontalverschiebungen des Oberteiles mit dem Deckel. Auf diese Weise wird durch den höheren Materialeinsatz am Gehäuserand des Oberteiles eine Verstärkung erreicht ohne die Innenmaße zu verändern.
Hierzu ist es lediglich erforderlich, dass der Bund mit seiner Verzahnung in der Verlängerung eine axiale Höhe besitzt, die größer ist als die neu aufzubringende Verschleißschicht. Damit ist auch kein Unterstopfen des Halses beim Einbau der Verschleißschicht erforderlich. Die Verschleißschicht ist nur auf das Niveau glattzustreichen.
Zur Höhenverstellung des Oberteils gegenüber dem Unterteil können Rippen oder eine Verzahnung vorgesehen sein, die in vertikaler Richtung verlaufend an dem Oberteil angeordnet sind.
In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Straßenkappe aus Kunststoff, zum Beispiel aus glasfaserverstärktem Kunststoff, besteht.
Der Vorteil gegenüber einer Straßenkappe aus Kunststoff gegenüber Grauguss ist ein geringeres Gewicht, eine Wartungsfreiheit, eine Schlagfestigkeit und eine Vermeidung von Klappergeräuschen beim Überfahren von Fahrzeugen. Darüber hinaus lässt sich ein homogener Übergang zur Asphaltschicht erreichen und der Einbau ist für einen Arbeiter leichter.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen ergeben sich aus dem nachfolgend anhand der Zeichnung prinzipmäßig beschriebenen Ausführungsbeispiel.
Grundsätzlich ist die erfindungsgemäße Straßenkappe von bekannter Bauart, weshalb nachfolgend nur auf die für die Erfindung wesentlichen Bauteile näher eingegangen wird.
Die Straßenkappe weist ein Unterteil 1 und ein Oberteil 2 auf. Das Oberteil 2 ist auf seiner Oberseite mit einem ringförmigen Bund 3 bzw. Hals versehen, der den zylindrischen Körper des Oberteils 2 außenseitig überragt. In dem Bund 3 befindet sich auf einem ringförmigen Absatz 4 am Innendurchmesser ein Deckel (hier nicht dargestellt), der bei Bedarf entfernbar ist. Auf der Unterseite des Bundes 3 ist dieser mit einer vertikal nach unten gerichteten Verzahnung 5 versehen. Wie aus der Figur ersichtlich ist, ist die Verzahnung 5 konisch derart ausgebildet, dass die Breite der Zähne jeweils vom Zahngrund in Richtung Zahnkopf abnimmt.
Selbstverständlich sind jedoch im Rahmen der Erfindung auch noch andere Kunststoffe mit und ohne Glasfasern möglich.
Das Oberteil 2 ist zur Höhenverstellung mit Rippen bzw. einer Verzahnung 6 versehen, die in vertikaler Richtung verläuft. Auf diese Weise ist in Verbindung mit einem Gegenprofil im Unterteil 1 eine Höhenverstellbarkeit des Oberteils 2 gegenüber dem Unterteil 1 gegeben.
Das Oberteil 2 besteht aus einem glasfaserverstärkten Kunststoff, nämlich Polyamid mit einem Anteil von Glasfasern, die zwischen 20 und 40 %, vorzugsweise 30 %, betragen. Auf diese Weise ist eine hohe Temperaturbeständigkeit gegenüber dem beim Einbau heißen Asphalt vorhanden, so dass es zu keiner Verformung oder Ausdehnung des Kunststoffes bzw. Beschädigung beim Aufbringen des Asphalts kommen kann.
Selbstverständlich sind jedoch im Rahmen der Erfindung auch noch andere Kunststoffe mit und ohne Glasfasern möglich.
Zwischen dem Oberteil 2 und dem Unterteil 1 ist ein Rasterring 7 zur Abdichtung angeordnet. Durch den Rasterring 7 wird vermieden, dass bei einer axialen Verschiebung des Oberteils 2 gegenüber dem Unterteil 1 zum Ausrichten des Oberteils 2 auf die neu aufgebrachte Verschleißschicht Verunreinigungen bzw. Asphaltteile zwischen Oberteil 2 und Unterteil 1 gelangen können und so zu einem Verklemmen durch Eindringen von Fremdkörper zwischen Ober- und Unterteil führen könnten.
Der Bund 3 mit der Verzahnung 5 besitzt mit seiner axialen Verlängerung eine Höhe, die auf die am Schluss aufzubringende Verschleißschicht angepasst ist. Auf diese Weise können nach dem Aufbringen der Verschleißschicht sich die Zähne der Verzahnung 5 wieder in die bereits vorhandenen Abdrücke in der Tragschicht eindrücken. Die Höhe des Bundes mit seiner Verlängerung kann variieren und richtet sich nach der Dicke der Verschleißschicht. Im Allgemeinen wird sie zwischen 30 und 50 mm betragen.
Das Oberteil 2 kann bei Bedarf auch noch um 360° gedreht werden, damit die Beschriftung auf dem Deckel, im Allgemeinen ein „W“ bei zum Beispiel Wasser, in Fließrichtung des Mediums bzw. des Leitungsverlaufs ausgerichtet werden kann (nach DIN). Nachträgliche Verdrehungen nach dem Einbau sind ausgeschlossen.

Claims

Höhenverstellbare Straßenkappe zum Einbringen in einen Asphalt-Straßenbelag mit einem Unterteil (1), in das höhenverstellbar ein mit einem Deckel versehenes Oberteil (2) eingesetzt ist, wobei das Oberteil (2) auf seiner Oberseite mit seinem Außendurchmesser das Unterteil (1) überragt, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (2) an seinem Umfang mit einer vertikal nach unten gerichteten Verzahnung (5) versehen ist, wobei das Oberteil (2) auf seiner Oberseite mit einem ringförmigen Bund (3) versehen ist, der außenseitig über das Oberteil (2) ragt, wobei der Bund (3) mit einer axialen Verlängerung versehen ist, in der die Verzahnung (5) eingebracht ist, wobei der Bund (3) mit seiner Verzahnung (5) in der Verlängerung eine axiale Höhe besitzt, die größer ist als eine neu aufzubringende Asphalt-Verschleißschicht und wobei die Verzahnung (5) konisch derart ausgestaltet ist, dass die Breite der Zähne jeweils vom Zahngrund in Richtung Zahnkopf abnimmt, und wobei durch die Verzahnung (5) eine kraftschlüssige Verbindung mit dem die Straßenkappe umgebenden Asphalt-Straßenbelag gegeben ist und die horizontal auf den Deckel wirkenden Kräfte auf diese Weise vertikal in den Asphalt-Straßenbelag umgeleitet werden, wodurch eine kraftschlüssige Verbindung mit einer Tragschicht oder der späteren Asphalt-Verschleißschicht und somit nach dem Einwalzen der Stra-ßenkappe eine solide kraft- und formschlüssige Verbindung mit dem Asphalt entsteht.
Höhenverstellbare Straßenkappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (2) zur Höhenverstellung mit Rippen oder einer Verzahnung (6), die in vertikaler Richtung verläuft, versehen ist.
Höhenverstellbare Straßenkappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Straßenkappe aus Kunststoff besteht.
Höhenverstellbare Straßenkappe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Straßenkappe aus glasfaserverstärktem Kunststoff besteht.
Höhenverstellbare Straßenkappe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoff aus Glasfasern mit Polyamid besteht.
Höhenverstellbare Straßenkappe nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil der Glasfasern zwischen 20 und 40 %, vorzugsweise 30 %, beträgt.
Höhenverstellbare Straßenkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (2) mit dem Deckel um 360° drehbar ist.
Höhenverstellbare Straßenkappe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Oberteil (2) und dem Unterteil (1) ein Rasterring (7) angeordnet ist.