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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Fugenabdichtungssystem für Fugen, insbesondere Arbeitsfugen, zwischen Bauteilen eines Bauwerks, wobei das Fugenabdichtungssystem ein länglich und flächig erstrecktes Basismaterial und ein daran angeordnetes Beschichtungsmaterial umfasst. Des Weiteren betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Fugenabdichtungssystems.
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Bei der Errichtung von Bauwerken, gerade von in Betonbauweise errichteten Bauwerken, treten zwischen verschiedenen Bauteilen Arbeitsfugen auf, beispielsweise zwischen einer Bodenplatte und einer darauf aufsetzenden Wand. Insbesondere bei Bauteilen unterhalb der Erdoberfläche, zum Beispiel im Falle einer sogenannten Weißen Wanne, ist eine wasserdichte Verbindung der Bauteile von herausragender Bedeutung. Dazu werden Fugenabdichtungssysteme eingesetzt.
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Derartige Fugenabdichtungssysteme umfassen ein länglich und flächig erstrecktes Basismaterial, welches zwischen den Bauteilen eingebaut wird. Eindringendes Wasser kann zwischen den Bauteilen bis zum dem Basismaterial vordringen und muss um dieses herum fließen. Hierdurch wird eine Verlängerung des durch das Wasser zurückzulegenden Weges erreicht, so dass das Wasser unter normalen Bedingungen nicht ins Innere des Bauwerks gelangt. Als Basismaterialien sind beispielsweise beschichtete und unbeschichtete Fugenbänder und Fugenbleche bekannt.
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Auf Grund der Wichtigkeit derartiger Fugenabdichtungssysteme sind diese zum Teil normiert worden, zum Beispiel Fugenbänder gemäß den DIN 7865 und DIN 18541 und unbeschichtete Fugenbleche gemäß DIN DIN EN 10051 und DIN EN 10088-2 sowie gemäß der WU-Richtlinie des Deutschen Ausschusses für Stahlbeton (DAfStb) und der Bauregelliste A Teil 1. Weiterhin gibt es nicht-normierte Fugenabdichtungssysteme. Dazu zählen besipielsweise quzellfähige Fugeneinlagen, Injektionsschlauchsysteme, aber auch beschichtete Fugenbleche. Diese beschichtete Fugenbleche weisen in der Regel eine Gummibeschichtung auf, die vorzugsweise profiliert ist und somit dem Wasser weiteren Widerstand entgegensetzt.
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Solche nicht-normierten Fugenaddichtungssysteme müssen einen Verwendbarkeitsnachweis, z.B. ein allgemeines bauaufsichtliches Prüfzeugnis (abP), aufweisen, um verwendet werden zu dürfen. Gemein ist den bekannten Fugenabdichtungssystemen dabei ein vergleichsweise niedriger Widerstand gegen drückendes Wasser, z.B. bis zu 2,5bar Wasserdruck.
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Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Fugenabdichtungssystem vorzuschlagen, das die Nachteile des Standes der Technik nicht aufweist, sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Fugenabdichtungssystems.
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Gelöst wird die Aufgabe mit einem Fugenabdichtungssystem für Fugen, insbesondere Arbeitsfugen, zwischen Bauteilen eines Bauwerks, wobei das Fugenabdichtungssystem ein länglich und flächig erstrecktes Basismaterial und ein daran angeordnetes Beschichtungsmaterial umfasst, wobei das Fugenabdichtungssystem ferner ein Bewehrungsmaterial umfasst, wobei das Beschichtungsmaterial stoffschlüssig mit dem Bewehrungsmaterial verbunden ist, wobei das Bewehrungsmaterial an wenigstens einer Seite des Basismaterials befestigt ist.
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Die zu diesem Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemachten Ausführungen gelten für die anderen Gegenstände der vorliegenden Erfindung gleichermaßen. Merkmale, die zu diesem Gegenstand der vorliegenden Erfindung offenbart werden, können auch mit Merkmalen des erfindungsgemäßen Verfahrens kombiniert werden und umgekehrt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft also ein Fugenabdichtungssystem für Fugen, insbesondere Arbeitsfugen, zwischen Bauteilen eines Bauwerks. Vorzugsweise handelt es sich dabei um Betonbauteile wie Bodenplatten, Wände und dergleichen, die besonders bevorzugt außen an dem Bauwerk vorgesehen sind, d.h. sie stehen ganz besonders bevorzugt im Kontakt mit dem umgebenden Erdreich und sind daher Wasser, beispielsweise Grundwasser, Regenwasser, etc., direkt ausgesetzt. Vorzugsweise sind die Bauteile Teil einer Weißen Wanne und dementsprechend besonders bevorzugt aus wasserundurchlässigem Beton (WU-Beton) gefertigt. Die Bauteile sind dabei in der Regel derart relativ zueinander positioniert, dass sie eine gemeinsame Kontaktfläche aufweisen. Das erfindungsgemäße Fugenabdichtungssystem ist zum Einbau in dieser Kontaktfläche vorgesehen. Dazu umfasst das Fugenabdichtungssystem ein länglich und flächig erstrecktes Basismaterial und ein daran angeordnetes Beschichtungsmaterial. Das Beschichtungsmaterial kann direkt oder indirekt mit dem Basismaterial verbunden sein.
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Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass das Fugenabdichtungssystem ferner ein Bewehrungsmaterial umfasst, wobei das Beschichtungsmaterial stoffschlüssig mit dem Bewehrungsmaterial verbunden ist, wobei das Bewehrungsmaterial an wenigstens einer Seite des Basismaterials befestigt ist. Dadurch, dass das Fugenabdichtungssystem zusätzlich ein Bewehrungsmaterial umfasst, wird die Wasserdichtigkeit des Abdichtungssystems vorteilhafterweise weiter verbessert. Zusätzlich wird auch die mechanische Stabilität gesteigert. Das Bewehrungsmaterial ist dabei nicht mit einer im Bau üblichen Bewehrung zu verwechseln. Eine derartige Bewehrung wird beispielsweise in Form von Stahlstäben bei der Herstellung von Betonbauteilen verwendet um diesen zusätzliche Stabilität zu verleihen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Basismaterial ein Fugenband und/oder ein Fugenblech ist. Somit werden bekannte Fugenabdichtungssysteme weiter verbessert und insbesondere die bauaufsichtliche Prüfung vereinfacht, da es sich um ein bekanntes Basismaterial handelt. Vorzugsweise weist das Basismaterial die vorgeschriebenen Abmessungen auf. Besonders bevorzugt ist das Basismaterial als Endlosband vorgesehen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Bewehrungsmaterial ein Textilmaterial umfasst, vorzugsweise ein flächenförmiges Textilmaterial, insbesondere ein flächig erstrecktes Vlies und/oder ein Filz. Besonders bevorzugt weist das Vlies ein Flächengewicht von 30g/m2 bis 120 g/m2, ganz besonders bevorzugt von 50 g/m2 bis 100 g/m2, noch mehr bevorzugt von 70g/m2 bis 80 g/m2, und/oder eine Dicke von wenigstens 0,1mm, ganz besonders bevorzugt zwischen 0,2mm und 0,6mm, noch mehr bevorzugt zwischen 0,3mm und 0,5mm auf. Vorzugsweise ist das Bewehrungsmaterial als wenigstens eine dünne Lage des flächenförmiges Textilmaterials ausgebildet, wobei die Abmessungen des Bewehrungsmaterials besonders bevorzugt im Wesentlichen den Abmessungen des Basismaterials entsprechen. Besonders bevorzugt ist das Bewehrungsmaterial matrixförmig und/oder mattenförmig ausgebildet. Hierdurch wird die Stabilität und Wasserdichtigkeit des Fugenabdichtungssystems vorteilhafterweise weiter gesteigert, da das Bewehrungsmaterial das Basismaterial auf wenigstens einer Seite vollflächig bedeckt. Ganz besonders bevorzugt ist das Bewehrungsmaterial auf beiden Seiten des Basismaterials vorgesehen. Hierdurch wird zum Einen in vorteilhafter Weise die Stabilität und Dichtigkeit weiter verbessert und der Einbau erleichtert, da das Fugenabdichtungssystem beidseitig einsetzbar ist. Vorzugsweise ist das Bewehrungsmaterial mehrlagig vorgesehen. Alternativ oder zusätzlich umfasst das Bewehrungsmaterial eine Stahlmatte. Beispielsweise kann zur zusätzlichen Stabilisierung ein Vliesstoff in einer Stahlmattenmatrix verankert sein. Vorzugsweise ist die Stahlmatte dabei als Drahtmatte ausgebildet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Beschichtungsmaterial Kautschuk und/oder Bitumen umfasst, insbesondere einen Butylkautschuk. Hierdurch wird eine besonders gute Wasserdichtigkeit ermöglicht. Insbesondere im Fall von Bitumen können mehrere Fugenabdichtungssysteme somit in einfacher Weise durch Schweißen sicher und dicht miteinander verbunden werden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Beschichtungsmaterial zur Ausbildung einer kriechwasserdichten Verbindung bei Kontakt mit Frischbeton vorgesehen ist.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Bewehrungsmaterial und/oder das Beschichtungsmaterial kraft-, form- und/oder stoffschlüssig mit dem Basismaterial verbunden ist. Vorzugsweise ist das Bewehrungsmaterial über das Beschichtungsmaterial mit dem Basismaterial stoffschlüssig verbunden, insbesondere verklebt. Hierdurch wird eine besonders sichere und feste Verbindung ermöglicht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Beschichtungsmaterial integral mit dem Bewehrungsmaterial verbunden ist, wobei das Bewehrungsmaterial insbesondere mit dem Beschichtungsmaterial durchtränkt ist. Dies ermöglicht in vorteilhafter Weise eine besonders gute Verbindung zwischen Bewehrungsmaterial und Beschichtungsmaterial sowie zwischen Bewehrungsmaterial und Basismaterial. Das Beschichtungsmaterial veankert sich durch das Durchtränken in vorteilhafter Weise in dem Bewehrungsmaterial, wodurch die Bindung zwischen den einzelnen Materialien verbessert wird, was wiederum die Wasserdichtigkeit erhöht.
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Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Fugenabdichtungssystems, wobei in einem ersten Schritt das Bewehrungsmaterial mit dem Beschichtungsmaterial integral verbunden, insbesondere durchtränkt, wird, wobei in einem zweiten Schritt das Bewehrungsmaterial an wenigstens einer Seite des Basismaterials mit diesem form-, kraft- und/oder stoffschlüssig verbunden wird. Vorzugsweise wird das Bewehrungsmaterial, insbesondere zusammen mit dem Beschichtungsmaterial, auf beiden Seiten des Basismaterials angeordnet und mit diesem verbunden. Hierdurch wird in einfacher Weise ein besonders wasserdichtes Fugenabdichtungssystem bereitgestellt.
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Die zu diesem Gegenstand der vorliegenden Erfindung gemachten Ausführungen gelten für die anderen Gegenstände der vorliegenden Erfindung gleichermaßen. Merkmale, die zu diesem Gegenstand der vorliegenden Erfindung offenbart werden, können auch mit Merkmalen des erfindungsgemäßen Systems kombiniert werden und umgekehrt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in einem dritten Schritt vor dem ersten Schritt das Beschichtungsmaterial in einem wenigstens teilweise fließfähigen Zustand bereitgestellt wird. Hierdurch wird eine besonders gute Durchdringung des Bewehrungsmaterials mit dem Beschichtungsmaterial erreicht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass vor und/oder in dem ersten Schritt das Beschichtungsmaterial erhitzt wird. Hierdurch wird das Beschichtungsmaterial in besonders vorteilhafter Weise fließfähig, wodurch die Verbindung der Komponenten bzw. Materialien vereinfacht wird. Alternativ ist jedoch auch eine Kaltbeschichtung, d.h. insbesondere bei Zimmertemperatur, denkbar.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass in dem zweiten Schritt das Bewehrungsmaterial in einem erhitzten Zustand derart auf dem Basismaterial angeordnet wird, dass sich das Beschichtungsmaterial und/oder das Bewehrungsmaterial mit dem Basismaterial verbindet. Die Verbindung erfolgt dabei vorzugsweise stoffschlüssig. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine einfache Ankoppelung von Beschichtungsmaterial und Bewehrungsmaterial an das Basismaterial ermöglicht. Alternativ wird das Bewehrungsmaterial in einem kalten Zustand, d.h. insbesondere einem nicht-erhitztem Zustand, beispielsweise bei Zimmertemperatur, auf dem Basismaterial angeordnet.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand der 1 bis 4 erläutert. Diese Erläuterungen sind lediglich beispielhaft und schränken den allgemeinen Erfindungsgedanken nicht ein. Die Erläuterungen gelten für alle Gegenstände der vorliegenden Erfindung gleichermaßen.
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1 zeigt ein Fugenabdichtungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Ansicht.
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2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Ablaufdiagramm.
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3 und 4 zeigen ein Bauwerk mit einem Fugenabdichtungssystem gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Ansicht.
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5 zeigt eine schematische Detailansicht eines Fugenabdichtungssystems gemäß einer beispielshaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Einbausituation zwischen zwei Bauteilen.
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In 1 ist ein Fugenabdichtungssystem 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Ansicht dargestellt. Das Fugenabdichtungssystem 1 ist zur Abdichtung von Fugen bei der Erstellung von Bauwerken, insbesondere in Betonbauweise errichteten Bauwerken, vorgesehen. Dazu umfasst es ein Basismaterial 2, welches als ein Fugenband, beispielsweise als Endlosband, oder hier als ein Fugenblech ausgebildet sein kann. Das Fugenblech weist vorzugsweise die in den eingängigen baurechtlichen Vorschriften vorgeschriebenen Mindestabmessungen auf und ist im Wesentlichen als länglich erstreckter Flächenstreifen mit zwei Seiten vorgesehen.
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Auf wenigstens einer der Seiten, nämlich der zur Außenseite des Bauwerkes ausgerichteten Seite, ist ein Bewehrungsmaterial 4 angeordnet, welches hier als Lage eines Vliesstoffes ausgebildet ist. Dieser Vliesstoff dient als Matrix für ein Beschichtungsmaterial 3, welches das Bewehrungsmaterial 4 durchtränkt und sich darin verankert. Das derart behandelte Bewehrungsmaterial 4 wird auf dem Basismaterial 2 angeordnet. Beispielsweise wird das durchtränkte Vlies im noch heißen Zustand auf das Fugenblech gelegt und geht mit diesem eine stoffschlüssige Verbindung ein, insbesondere eine Klebeverbindung.
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Das Beschichtungsmaterial 3 ist dabei vorzugsweise wasserabweisend. Besonders bevorzugt ist es quellfähig, d.h. bei Kontakt mit Wasser quillt es auf und vergrößert sein Volumen, wodurch eventuelle Freiräume im umgebenden Beton verschlossen werden und der Fließweg des Wassers erschwert wird.
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2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens in einem Ablaufdiagramm. Hier ist vor dem ersten Schritt 100 noch ein dritter Schritt 300 vorgesehen, in dem das Beschichtungsmaterial 3 in einen wenigstens teilweise fließfähigen Zustand gebracht wird, vorzugsweise durch Erhitzen. Zuvor kann es in einem festen Zustand vorliegen, oder durch das Erhitzen lediglich eine geringere Viskosität aufweisen. Das Beschichtungsmaterial 3 umfasst vorzugsweise ein Gummimaterial, d.h. es ist kautschukbasiert. Dadurch ist es elastisch und wasserfest.
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In dem ersten Schritt 100 wird das Bewehrungsmaterial 4 dann mit dem Beschichtungsmaterial 3 integral verbunden. Dies geschieht beispielsweise dadurch, dass das Beschichtungsmaterial 3 in einem heißen, flüssigen Zustand, das Bewehrungsmaterial 4, hier ein Vliesstoff, durchtränkt. Dadurch verankert sich das Beschichtungsmaterial 3 in dem Vlies.
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Vorzugsweise noch im heißen und wenigstens teilweise fließfähigen Zustand wird nun das Bewehrungsmaterial 4 in einem zweiten Schritt 200 auf das Basismaterial 2 aufgebracht, wodurch sich das Beschichtungsmaterial 3 auch mit dem Basismaterial 2 stoffschlüssig verbindet und somit das Bewehrungsmaterial 4 an das Basismaterial 2 bindet. Hierdurch wird das Basismaterial 2 mit einer verstärkten Beschichtung versehen, welche dem Wasser einen deutlich erhöhten Widerstand entgegensetzt.
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In den 3 und 4 ist ein Bauwerk mit einem Fugenabdichtungssystem 1 gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer schematischen Ansicht dargestellt. Dabei stellen die beiden Figuren verschiedene Bauabschnitte dar. Die gezeigten Bauteile 10, 11 sowie die Ausbildung und die Positionierung des Fugenabdichtungssystem 1 sind dabei rein beispielhaft zu verstehen. Das Bauwerk umfasst hier eine Bodenplatte 10, beispielsweise eine im Erdboden versenkte Kellerbodenplatte. Diese weist zur Verankerung der aufzusetzenden Wände 11 bekannte Bewehrungen 12 aus Stahl auf.
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Wie bei bekannten Fugenabdichtungssystemen wird nun das erfindungsgemäß Fugenabdichtungssystem 1 etwa in der Mitte der geplanten Kontaktfläche zwischen der Bodenplatte 11 und der Wand 11 senkrecht zu der Kontaktfläche etwa bis zur Hälfte mit seiner Haupterstreckungsrichtung parallel zu der Haupterstreckungsebene der Bodenplatte 10 in diese einbetoniert. Die Seite des Fugenabdichtungssystems 1 mit dem Bewehrungsmaterial 4 und dem Beschichtungsmaterial 3 ist dabei zum Erdboden, d.h. nach außen, gerichtet. Auf diese Weise setzt das Fugenabdichtungssystem 1 eindringendem Wasser den erhöhten Widerstand der Kombination aus Bewehrungsmaterial 4 und Beschichtungsmaterial entgegen.
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In 4 ist nun die Wand 11 mittig auf das Fugenabdichtungssystem 1 und damit auf die Bodenplatte 10 betoniert. Der hier dargestellte Spalt zwischen Wand 11 und Bodenplatte 10 ist der besseren Erkennbarkeit halber nicht maßstabsgetreu, sondern deutlich vergrößert dargestellt.
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In 5 ist eine schematische Detailansicht eines Fugenabdichtungssystems 1 gemäß einer beispielshaften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einer Einbausituation zwischen zwei Bauteilen 10, 11 dargestellt. Dabei entspricht die Darstellung im Wesentlichen einem Querschnitt der Situation aus 4, weswegen grundsätzlich auf die diesbezüglichen Ausführungen verwiesen wird. Auch hier sind die Spaltmaße aus Gründen der Übersichtlichkeit vergrößert dargestellt.
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Da der Beton nach dem Abbinden trocknet und dadurch leicht schrumpft, ergeben sich sowohl zwischen der Bodenplatte 10 und der Wand, als auch zwischen der Bodenplatte 10 und dem Fugenabdichtungssystem 1 bzw. zwischen der Wand 11 und dem Fugenabdichtungssystem 1 Spalte, durch die Wasser eindringen kann. Im Falle einer Weißen Wanne sind bestimmte Betondicken und Betonzusammensetzungen vorgeschrieben, um das Durchdringen des Betonbauteils mit Wasser zu verhindern. Das Fugenabdichtungssystem 1 verlängert den Fließweg des eindringenden Wassers derart, dass dieses auch durch die Spalte nicht ins Innere des Bauwerks eindringen kann. Beispielsweise weist das Fugenblech eine vertikale Erstreckung von 30cm auf, wodurch bei einem mittigen Einbau das Wasser sowohl in der Darstellung nach oben und nach unten zusätzliche 30cm zurücklegen muss, bis es weiter in das Innere vordringen kann.
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Um dabei auch höheren Wasserdrücken standzuhalten, weist das erfindungsgemäße Fugenabdichtungssystem 1 das Bewehrungsmaterial 4 auf. Dabei kann das in dem Bewehrungsmaterial 4 verankerte Beschichtungsmaterial 3 auch quellfähig vorgesehen sein, um bei Kontakt mit Wasser die Freiräume möglichst vollständig auszufüllen und somit ein weiteres Vordringen des Wassers zu verhindern.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fugenabdichtungssystem
- 2
- Basismaterial
- 3
- Beschichtungsmaterial
- 4
- Bewehrungsmaterial
- 10
- Bodenplatte
- 11
- Wand
- 12
- Bewehrungen
- 100
- erster Schritt
- 200
- zweiter Schritt
- 300
- dritter Schritt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- DIN 7865 [0004]
- DIN 18541 [0004]
- DIN DIN EN 10051 [0004]
- DIN EN 10088-2 [0004]
