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Die Erfindung betrifft eine Schalung mit Bewehrungseisengeflecht für ein Fundament zur Aufnahme eines Anpralldämpfers oder anderer Konstruktionen an Verkehrswegen, insbesondere an Fahrbahnen für Kfz, mit einer vorgegebenen Schalungswandhöhe, insbesondere zur Verwendung als verlorene Schalung, und mit mindestens einer Fuß-Vorrichtung zum Einrichten der Schalung.
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Eine Schalung der oben genannten Gattung für ein Betonfundament ist aus der
DE 197 39 993 C2 bekannt. Diese bekannte Schalung ist nur für Fundamente geeignet, die lediglich als Standfläche und Gleitbahn für Dämpfungskonstruktionen dienen. Diese bekannte Schalung ist an ihrem unteren Rand mit einer rechtwinkligen Fuß-Abwinklung mit Justierschraube versehen. Eine solche Ausbildung ermöglicht eine sorgfältige Justierung der an der Bewehrung der Schalung angeordneten Halterungen für den Anpralldämpfer vor dem Einfüllen des Betons.
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Anpralldämpfer, die auf ein derartiges Fundament angeordnet werden, müssen im Untergrund gehalten oder verankert werden, um die Energie eines aufprallenden Fahrzeugs umzuwandeln bzw. in das Fundament einzuleiten. Darüber hinaus können auch nach oben gerichtete Zugkräfte auftreten, wenn das Fundament ein Boden-Anker für die Abspannung eines weiterführenden Rückhaltesystems ist. Um das Herausziehen des Fundaments aus dem Boden zu verhindern, wenn ein schweres Fahrzeug, z. B. ein LKW, seitlich an ein solches Rückhaltesystem anprallt, wird das Fundament mit einer großen Tiefe erstellt. Hierdurch können bis zu einem gewissen Maß nach oben gerichtete Kräfte aufgenommen werden. Die Erstellung eines tiefen Fundaments ist mit hohen Kosten verbunden; auch kann ein herausgerissenes oder verschobenes Fundament nicht oder nicht ohne weiteres wiederverwendet werden.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schalung mit Bewehrungseisengeflecht für ein Fundament zur Aufnahme eines Anpralldämpfers oder anderer Konstruktionen an Verkehrswegen, insbesondere an Fahrbahnen für Kfz, mit einer Fuß-Vorrichtung zum Einrichten der Schalung, die aus einem am unteren Rand der Schalung befestigten, seitlich abstehenden Blechstreifen besteht, bereitzustellen, die auch bei hohen, auf das Fundament weitergeleiteten Aufprallkräften, sei es von dem Rückhaltesystem, sei es von dem Anpralldämpfer, im Wesentlichen unverändert in der Funktionsposition verbleibt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass an der Schalung eine Vorrichtung zum Verankern des Fundaments angeordnet ist, die aus mindestens einem, an mindestens einer der beiden Längswände der Schalung befestigten, seitlich abstehenden, sich im Wesentlichen senkrecht erstreckenden Aussenschott besteht.
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Durch die erfindungsgemäßen Merkmale wird zu der Masse des Betonfundaments noch zusätzliche Masse hinzugefügt, nämlich das Erdreich, das sich über und vor den Ankerelementen befindet. Hierdurch erhöht sich der Widerstand der gesamten Fundamentanordnung gegen Herausziehen und ein Verschieben bei einem heftigen Aufprall, z. B. eines LKWs, auf den Anpralldämpfer oder gegen das Rückhaltesystem erheblich. Andererseits kann bei einer vorgegebenen Widerstandskraft ermöglicht sein, die Dicke des Fundaments geringer zu gestalten, wodurch sich erhebliche Kosteneinsparungen erzielen lassen.
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Dabei ist es günstig, dass das mindestens eine Aussenschott sich im Wesentlichen über die gesamte Höhe des Fundaments erstreckt.
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Vorteilhaft ist weiter, dass das mindestens eine Aussenschott an der Schalung an der mindestens einen Längswand angeschweißt ist. Weiter ist es von Vorteil, wenn das Aussenschott im Wesentlichen senkrecht von der Längswand absteht und seine Breite zwischen 0,3 und 0,5 m beträgt.
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Wenn an dem Bewehrungseisengeflecht mindestens einen Befestigungspunkt für die Einleitung einer aufzunehmenden Kraft in das Fundament vorgesehen ist, ist es besonders günstig, dass die Vorrichtung zum Verankern des Fundaments im Boden seitlich an der Schalung zumindest im Bereich des Befestigungspunkts ein Ankerelement aufweist. Somit können gegebenenfalls auftretende Momente vermieden bzw. aufgenommen werden.
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Sind mehrere solcher Ankerelemente an allen Wänden der Schalung angeordnet, können gute Widerstandswerte erzielt werden, da sich hierdurch das Erdvolumen vergrößert, das der nach oben oder nach vorne gerichteten Kraftkomponente Widerstand entgegensetzt.
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Besonders vorteilhaft ist es, dass zumindest eines der Ankerelemente die Form eines Winkels aufweist, der in Fahrtrichtung geöffnet ist. Der Vorteil wird vergrößert, wenn eine Vielzahl solcher Elemente über eine Schalungswand verteilt ist. Hierdurch kann ein größeres Volumen an Erdreich ergriffen werden.
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Auch ist von Vorteil, wenn zumindest einige der Ankerelemente, die auf einer Schalungswand verteilt sind, an ihren freien Rändern mittels einer Aufhängung eine zusätzliche Unterstützung an der Schalungswand aufweisen. Hierdurch kann bei festen Bodenverhältnissen der Gefahr eines Abwärtsbiegens von Ankerelementen vorgebeugt werden.
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Eine alternative Ausführung sieht vor, Ankerelemente entweder zusätzlich zu den seitlich wirkenden Ankerelementen oder als einzige Ankerelemente in das Betonbett des Fundaments zu integrieren. Vorzugsweise wird dann mindestens ein Ankerelement unter dem Angriffspunkt für die Befestigung der Abspannung der weiterführenden Schutzeinrichtung angeordnet.
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Bei einer Schalung, bei der die Fuß-Vorrichtung zum Einrichten der Schalung, die aus einem am unteren Rand der Schalung befestigten, seitlich abstehenden Blechstreifen besteht wird eine günstige Wirkung dann erzielt, wenn der Blechstreifen als ein breiter, sich zumindest zum Teil entlang der mindestens einen Wand der Schalung erstreckender Ankerblechstreifen ausgebildet und ein Verstärkungsblech zwischen dem Ankerblechstreifen und der Wand der Schalung angeordnet ist. Dabei ist es von Vorteil, dass das Verstärkungsblech jeweils eine dem Ankerblechstreifen bzw. der Wand der Schalung zugeordnete Randkante aufweist und jede der beiden Randkanten jeweils mit dem Ankerblechstreifen bzw. der Wand der Schalung verschweißt ist.
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Man erzielt eine vorteilhafte Gesamtwirkung, wenn der Ankerblechstreifen am unteren Rand der Wand der Schalung angeordnet ist und wenn sich das Verstärkungsblech im Wesentlichen bis zum oberen Rand der Wand der Schalung erstreckt.
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In den weiteren Unteransprüchen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Schalung der Fundamentanordnung angegeben. Diese weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen werden nachfolgend in Verbindung mit den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
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1a eine Ansicht von vorne auf den Schnitt 1-1 in 1b) durch ein erfindungsgemäßes Fundament mit verlorener Schalung;
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1b eine Teildraufsicht auf das Fundament aus 1a);
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2a eine Teil-Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fundaments;
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2b eine Teil-Seitenansicht auf das in einer Baugrube angeordnete Fundament aus 2a) mit zusätzlicher Halterung für einen Ankerblechstreifen;
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2c eine Teil-Seitenansicht auf das in einer Baugrube angeordnete Fundament aus 2a) mit einer zusätzlichen Aufhängung (114) für Ankerelemente;
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3 eine perspektivische Ansicht eines Schalungs-Rahmens für ein Betonfundament mit seitlich abstehenden Ankerplatten;
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4 eine schematische Seitenansicht auf ein Betonfundament mit ein gebetteten Ankerelementen, und
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5 eine perspektivische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels eines erfinderischen Schalungsrahmens.
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Die Figuren zeigen erfindungsgemäße Ausführungsformen von Schalungen mit Bewehrungseisengeflecht für ein Fundament zur Aufnahme eines Anpralldämpfers oder anderer Konstruktionen an Verkehrswegen, insbesondere an Fahr bahnen für Kfz.
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1a) gibt eine Ansicht von vorne auf den Schnitt 1-1 durch das in 1b dargestellte erfindungsgemäße Fundament 3 mit verlorener Schalung 1 wieder. Die Schalung ist eine vorgefertigte Standard-Schalung, die in Serienfertigung in einer Produktionsstätte hergestellt und von einem Lagerplatz zum Einsatzort verbracht wird.
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In der Schalung für das Betonfundament 3 ist ein Bewehrungseisengeflecht 2 mit Gewindehülsen 2' zur positionsgenauen Aufnahme eines nicht dargestellten Anpralldämpfers angebracht. An der Schalung 1 ist eine Vorrichtung zum Anheben 4 der Schalung 1 auf eine gewünscht Höhe über das Planum der Baugrube angeordnet, so dass die obere Kanten der Schalung 1 und die Gewindehülsen 2' ein gewünschtes Niveau in Bezug auf die Fahrbahnoberfläche erhalten.
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Die als Rahmenkonstruktion ausgebildete Schalung 1 ist als eine sogenannte verlorene Schalung ausgelegt und verbleibt somit nach den Betonarbeiten als Bestandteil des Fundaments im Untergrund. Die Schalung 1 besteht im dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Konstruktion aus Stahlblech oder entsprechendem anderen Material, in den Abmaßen des Fundaments.
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Je nach Ausführungsform des Anpralldämpfers sind eine oder mehrere Lagen Bewehrungseisen 2 vorgesehen. Die Anzahl der an vorbestimmten Stellen an den Bewehrungseisen festgelegten Gewindehülsen 2' richtet sich in Größe und Länge nach den Verkehrskonstruktionen, z. B. Anpralldämpfersysteme, wobei diese Gewindehülsen 2' angeschweißt oder in sonstiger Weise fest mit der Bewehrung verbunden sind. Die Gewindehülsen können mit einem Schutzstopfen versehen sein, um das Eindringen von Schmutz in das Gewinde zu verhindern.
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In den verschiedenen Figuren ist die dargestellte Schalung 1 erfindungsgemäß mit verschiedenen Vorrichtungen 11, 11', 11'' 111, 11' sowie 20, 21 zum Verankern des Fundaments 3 im Erdreich 7 ausgestattet. An der Schalung sind im in den 1a und 1b dargestellten Ausführungsbeispiel für ein dickeres Fundament Stelzen unter der Schalung vorgesehen. An den Stelzen 6 sind in einer Ausführungsform Ankerplatten 11'' (3, dargestellt als gestrichelter Kreis), in einer anderen Ausführungsform (1 bis 2c) sind Ankerelemente in Form von Ankerblechstreifen 11, 11', 11''' an geschweißt oder angeschraubt, die entlang jeder der Seitenwände nach außen gerichtet sind. Der durch das Anheben der Schalung entstehende Spalt unter der Schalungswand wird durch Ergänzungswände 8 geschlossen, wobei die Ergänzungswände die Schalungswand hinreichend überlappen, um ein Austreten von Beton zu verhindern. Der nach dem Verschließen des Spalts verbleibende Freiraum der Baugrube kann etwa bis zur Höhe der Oberkante der Ergänzungswände vorläufig mit dem Aushub aufgefüllt werden. Nach dem Abbinden des Betons in der Schalung können die Ergänzungsbretter 8 entfernt werden und die Auffüllung bis zur Schalungsoberkante fertiggestellt werden.
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Bei einer anderen Verfahrensvariante können die Bretter aber auch wie die verlorene Schalung im Erdreich verbleiben. Das Entfernen der Bretter bietet den Vorteil, dass nach dem Abbinden des Betons eine Rüttelverdichtung des Erdreich in der halben Höhe der Schalung erfolgen kann, wodurch nach dem zweiten Verdichten auf dem Niveau der Fahrbahnoberfläche eine größere Rückhalte kraft des Erdreich-Hubkeiles 7 über dem Ankerblechstreifen 11, 11', 11'' erzeugt werden kann.
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Die 2a), 2b) und 2c) zeigen in jeweiliger Teil-Ansicht auf das Fundament weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Fundaments. Im in 2a) dargestellten Ausführungsbeispiel sind Zusatzhalterungen 5 für die Ankerblechstreifen 11'' an den seitlichen Schalungswänden und an der Innenseite des Ankerblechstreifens angeschweißt. Durch dieses Merkmal wird eine eventuelle Durchbiegung des Streifens erheblich minimiert. Zusätzliche Aufhängungen 14 greifen am Außenrand der Ankerblechstreifen 11'' an. Die zusätzlichen Halterungen 14 bestehen aus Blechstreifen, die im oberen Bereich der Schalungswand 110, am günstigsten etwas unterhalb der Oberkante der Schalung, z. B. 5 cm Abstand, an der Schalung angeschweißt sind. Diese zusätzlichen Aufhängungen verhindern ein Abkippen des Außenrands der Ankerblechstreifen.
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In 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Schalungs-Rahmens für ein Betonfundament mit seitlich abstehenden Ankerplatten dargestellt. Die unter schiedlichen Ankerplatten können je nach Aufgabenspezifikation zur Anwendung gelangen. Hier ist festzustellen, dass eine größere Verankerungswirksamkeit erzielt werden kann, je größer die jeweilige Ankerfläche ist. Dies gilt im Übrigen auch für die vorhergehenden Ausführungsformen. Eine Konstruktion mit seitlich an der Schalungswand angeordneten Ankerplatten, die auch eine vertikale Flächenerstreckung aufweisen, wirken wesentlich auch gegen eine seitliche Verschiebung des Fundaments. Die Ankerplatten 11, 11' oder 11'' oder 111, 111' weisen eine jeweils für ihren Einsatz-Zweck besonders gestaltete Form auf, wobei mit zunehmender Breite der Ankerplatten die Fundament-Dicke reduziert werden kann. Grundsätzlich ist die Bemessung und der Ort der Platzierung an der Schalung ein Problem der Optimierung, wobei auch geachtet werden muss, dass das Erdreich an diesen Ankern gut verdichtet werden kann.
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Die Ankerplatten 111 erstrecken sich im Wesentlichen über die gesamte Höhe des Fundaments. Sie können einfach durch eine größere Längenbemessung der Querwand ausgebildet werden. Werden sie mehr in die Mitte der Schalung gerückt, können sie vorteilhafter Weise als Winkelblech 111' ausgebildet sein, das sowohl einen nach oben sich verbreiternden Erdreich-Keil erzeugen, als auch einen solchen Keil in waagerechter Ausbildung entwickeln kann, wenn die entsprechende Kraft auf das Fundament einwirkt
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4 zeigt eine schematische Seitenansicht auf ein Betonfundament mit eingebetteten Ankerelementen 112, 113 und 114. Bei dieser Ausbildungsform bestehen die Ankerelemente im Wesentlichen aus in den Boden eigelassenen Pfosten, die eine unebene Seitenwand aufweisen sollten. Von besonderem Vorteil sind Pfosten mit einem angeschweißten Spiralblech 113, die in das Erdreich eingedreht werden. Diese Ankerpfosten 116 können zunächst in an der Bewehrung angeschweißten Hülsen 112 gehalten sein, um die richtige Position zu behalten.
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Nach dem Einbringen können sie mit der Hülse verschweißt werden. Werden Pfosten verwendet, bei denen sich das Spiralblech 113 über die gesamte Länge erstreckt, so kann auf ein Verschweißen verzichtet werden, da die Spirale im Beton eingegossen ist. Diese Ausführungsvariante ermöglicht die gezielte Anordnung von Pfosten in Verbindung mit Befestigungselementen 114 für die Abspannung 115 der weiterführenden Schutzeinrichtungen, wobei ein solches Befestigungselement an einem Ankerpfosten 116 festgelegt sein kann.
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In 5 ist eine perspektivische Ansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfinderischen Schalung 1 dargestellt. Die Schalung 1 weist im dargestellten Beispiel an den drei sichtbaren Wänden einen nach außen abstehendem Blechstreifen auf, der als ein breiter, sich entlang der jeweiligen Wand der Schalung 1 erstreckender Ankerblechstreifen 20 ausgebildet ist. Der Ankerblechstreifen 20 kann entweder jeweils einstückig an der jeweiligen Wand der Schalung angeformt sein, es kann jedoch auch ein separater Streifen mit L-förmigen Querschnitt sein, der an der Wand der Schalung 1 befestigt ist, sei es angeschweißt, sei es angeschraubt. Zwischen dem Ankerblechstreifen 20 und der Wand der Schalung 1 ist ein Verstärkungsblech 21 angeordnet, das als Aussteifung wirkt.
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Das Verstärkungsblech 21 weist jeweils eine dem Ankerblechstreifen 20 bzw. der Wand der Schalung 1 zugeordnete Randkante 21-1; 21-2 auf. Beide Randkanten 21-1; 21-2 sind mit dem Ankerblechstreifen 20 bzw. der Wand der Schalung 1 verschweißt. Der Ankerblechstreifen 20 ist im dargestellten Beispiel am unteren Rand der Wand der Schalung 1 angeordnet. Das Verstärkungsblech 21 erstreckt sich im Wesentlichen bis zum oberen Rand der Wand der Schalung 1. Die einzelnen Verstärkungsbleche 21 sind über die jeweilige Länge der Schalungswand verteilt. Der Abstand voneinander kann von dem Fachmann entsprechend den örtlichen Gegebenheiten gewählt werden. Die Konstruktion dieses Ausführungsbeispiels erbringt mehrere Vorteile: zum einen stellt der breite waagerechte Ankerblechstreifen eine hohe Widerstandskraft noch oben gegen Zug bereit, zum anderen wirken die senkrechten Versteifungsbleche als in Längsrichtung wirkende Anker, die durch ihre Versteifungsposition einen unnachgiebigen Erdwiderstand bewirken.
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Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend an gegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen, auch in Kombination mit offenbarten Merkmalen Gebrauch macht.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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