DE102016217793A1

DE102016217793A1 - Vorrichtung zur Verbindung einer Rammpfahlgründung mit einem Tragwerk und Verfahren zum Herstellen einer solchen Verbindung

Info

Publication number: DE102016217793A1
Application number: DE102016217793.1A
Authority: DE
Inventors: Kevin Semsch; Robert Rösner
Original assignee: Heicon Service GmbH
Current assignee: HEICON SERVICE GMBH + CO KG, DE
Priority date: 2016-06-17
Filing date: 2016-09-16
Publication date: 2017-12-21
Anticipated expiration: 2036-09-17
Also published as: DE102016217793B4; DE202016005974U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung einer Rammpfahlgründung mit einem Tragwerk. Die Vorrichtung weist eine Schelle und eine ein- oder mehrteilige Kopfplatte auf. Die Schelle ist ein an die Umfangsgeometrie der Rammpfahlgründung angepasstes Materialband, das zur Verbindung mit einem Rohr oder Pfahl der Rammpfahlgründung dient, wobei die Innenmaße der Schelle gleich oder größer sind als die entsprechenden Außenmaße des Rohrs oder Pfahls. Das Materialband ist mindestens an einer Stelle seines Umfangs über seine gesamte Länge aufgeschlitzt, so dass das Materialband mindestens einen Abschnitt umfasst. An jeder Seite jedes Schlitzes weist das Materialband eine Spannlasche mit Mitteln zur kraft- oder formschlüssigen Verbindung zweier, sich an einem Schlitz gegenüber liegender Spannlaschen und zur Verringerung der Länge der inneren Umfangslinie der Schelle auf. Durch die Verbindung der Spannlaschen des Materialbandes wird die Schelle geschlossen, wobei die Länge der inneren Umfangslinie der geschlossenen Schelle kleiner als die Länge der inneren Umfangslinie der Schelle im geöffneten Zustand ist und eine kraft und formschlüssige Verbindung zwischen der Schelle und dem Rohr oder Pfahl ermöglicht. Die Kopfplatte schließt die Schelle an einem Längsende des rohrförmigen Materialbandes ab, wobei jedes Teil der Kopfplatte fest mit einem der Abschnitte der Schelle verbunden ist. Die Kopfplatte weist Mittel zur Befestigung des Tragwerks auf ihr auf.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verbindung einer Rammpfahlgründung mit einem Tragwerk, die einfach zu montieren ist und durch eine lösbare kraftschlüssige Verbindung auch eine einfache Demontage erlaubt, sowie ein Verfahren zum Herstellen einer solchen Verbindung zwischen einer Rammpfahlgründung und einem Tragwerk.
Tragwerke, bspw. Signalmasten, Signalbrücken oder Oberleitungsmasten für den Schienen- oder Straßenverkehr, besitzen oftmals eine Höhe von einigen Metern, bspw. bis zu 20 Metern, tragen eine Last von bis zu einigen Tonnen, bspw. 3 Tonnen, und sind als dauerhafte, ortsfeste Einrichtungen ausgelegt. Diese Tragwerke sind auf ein Fundament oder eine Gründung montiert, das in den Boden eingebracht wurde und sich meist in unmittelbarer Nähe zu sensiblen Bereichen, bspw. Schienenwegen oder Straßen, befindet. Die Errichtung des Gesamtbauwerks, d. h. des Fundaments und des darauf montierten Tragwerkes, soll möglichst schnell und kostengünstig erfolgen. Darüber hinaus ist es oftmals notwendig, das Tragwerk gegenüber dem Fundament um die Längsachse des Tragwerkes zu drehen, also die Ausrichtung oder Position des Tragwerkes gegenüber dem Fundament in der Ebene der Oberseite des Fundamentes zu ändern, oder die Längsachse des Tragwerkes gegenüber der Oberfläche des Fundaments zu neigen. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn das Fundament, bspw. aufgrund der Beschaffenheit des Bodens im Bereich des Fundaments, nicht exakt in eine gewünschte Position gebracht werden kann oder wenn in das Tragwerk eine definierte Vorspannung eingebracht werden soll, um bspw. die Last eines von der Längsachse des Tragwerkes ausragenden Signales auszugleichen.
Als Fundamente kommen neben Betonfundamenten unter anderem Rammpfahlgründungen zur Anwendung, die in den Boden eingetrieben werden und auf deren oberes Ende das Tragwerk montiert wird. Diese sind meist einfacher, kostengünstiger und schneller errichtbar als gegossene Betonfundamente. Um das Tragwerk auf der Rammpfahlgründung zu montieren, wird entweder das Tragwerk selbst oder ein Zwischenstück, auch Adapter genannt, das zur Herstellung der Verbindung zwischen der Rammpfahlgründung und dem Tragwerk dient, auf dem oberen Ende der Rammpfahlgründung aufgesetzt und befestigt. Bei Betonfundamenten wird ein Montageträger, der dieselbe Funktion wie der oben beschriebene Adapter erfüllt, in das Betonfundament eingegossen. Oft sind die Rammpfahlgründungen zylinderförmig ausgebildet und weisen einen Pfahl oder ein – zumindest im oberen Bereich der Rammpfahlgründung – hohles Rohr auf. Jedoch gibt es auch vier- oder mehreckige Pfähle und Pfähle, die ein spezielles Profil, bspw. ein T- oder Doppel-T-Profil, aufweisen.
Für Rammpfahlgründungen gibt es einige Ansätze, um eine Verbindung des Tragwerkes zur Gründung nach dem Errichten der Gründung herzustellen. Beispielsweise kann das Tragwerk oder ein Adapter in das oben beschriebene hohle Rohr eingesetzt und anschließend der Zwischenraum zwischen der Innenwand des Rohres und dem Tragwerk oder Adapter mit einem Stoff ausgefüllt werden kann, wodurch das Tragwerk oder der Adapter in seiner Position fixiert wird. Diese Verfahrensweise ist bspw. in der DE 10 2008 032 217 A1 beschrieben. Auch die hohle Ausführung zumindest eines unteren Teiles des Tragwerkes und das Aufsetzen dieses Hohlbereiches auf einen Rammpfahl sowie das nachträgliche Auffüllen des Hohlbereiches mit einem Füllstoff sind aus der DE 10 142 399 A1 bekannt. Nachteilig an diesen Verbindungen zwischen Gründung und Tragwerk sind mögliche Änderungen der Position des Tragwerks durch ein Verschieben des Füllstoffes im Laufe der Standzeit des Tragwerks und die nicht zerstörungsfreie Lösbarkeit der Verbindung zwischen Gründung und Tragwerk, bspw. bei aushärtenden Füllstoffen.
Darüber hinaus ist aus der DE 10 2004 048 165 A1 ein Adapter bekannt, der aus einer hohlzylinderförmigen Muffe mit einer geschlossenen Mantelfläche und einer darauf befestigten Kopfplatte besteht. Die Fixierung des Adapters auf einem Rammrohr erfolgt durch Schrauben, die durch Bohrungen in der Muffe und damit korrespondierende Bohrungen in dem Rammrohr reichen. Der Adapter weist ein hohes Eigengewicht auf, was die Montage von Hand erschwert. Darüber hinaus muss der Innendurchmesser der Muffe gut an den Außendurchmesser des Rammrohrs angepasst sein, um eine ausreichende Stabilität des Adapters auf dem Rammrohr zu erreichen.
Bekannte Verfahren zur Montage eines Tragwerks auf einer Rammpfahlgründung beinhalten das Aufsetzen des Adapters auf den Rammpfahl, das Befestigen des Adapters am Rammpfahl, was meist über Verschraubungen oder eine Verfüllung des Spaltes zwischen Adapter und Rammpfahl mit einem Füllstoff, geschieht, sowie das Befestigen des Tragwerks auf dem Adapter. Dabei sind die Ausrichtungsmöglichkeiten des Adapters und damit des Tragwerks oftmals begrenzt und die Montage des Adapters auf dem Rammpfahl aufwendig.
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zur Herstelung einer Verbindung zwischen einer Rammpfahlgründung und einem Tragwerk bereitzustellen, die für alle Arten von Rammpfahlgründungen geeignet ist, die Nachteile des Standes der Technik überwindet und insbesondere leicht zur montieren und zu demontieren sowie wiederverwendbar ist und die Einstellung der Position des Tragwerkes gegenüber der Rammpfahlgründung auf eine einfache Weise ermöglicht. Darüber hinaus soll ein Verfahren zum Herstellen einer Verbindung zwischen einer Rammpfahlgründung und einem Tragwerk bereitgestellt werden, das die Nachteile der bekannten Verfahren überwindet und besonders einfach zu realisieren ist.
Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung zur Herstellung einer Verbindung gemäß dem Anspruch 1 gelöst. Darüber hinaus wird ein Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einer Rammpfahlgründung und einem Tragwerk unter Nutzung einer solchen Vorrichtung beansprucht. Vorteilhafte Weiterbildungen finden sich in den Unteransprüchen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Verbindung einer Rammpfahlgründung mit einem Tragwerk weist eine Schelle und eine ein- oder mehrteilige Kopfplatte auf. Die Schelle ist ein an die Umfangsgeometrie der Rammpfahlgründung angepasstes Materialband, das zur Verbindung mit einem Rohr oder Pfahl der Rammpfahlgründung dient, wobei die Innenmaße der Schelle gleich oder größer sind als die Außenmaße des Rohrs oder Pfahls. Das Materialband ist mindestens an einer Stelle seines Umfangs über seine gesamte Länge aufgeschlitzt oder unterbrochen, so dass die Schelle mindestens einen Abschnitt, der einen Teil des Umfangs der Schelle abbildet, umfasst. An jeder Seite jedes Schlitzes weist das Materialband eine Spannlasche mit Mitteln zur kraft- oder formschlüssigen Verbindung zweier, sich an einem Schlitz gegenüber liegender Spannlaschen und zur Verringerung der Länge der inneren Umfangslinie der Schelle auf. Mit anderen Worten: Jeder Abschnitt der Schelle weist an seinen beiden Umfangsenden, die durch einen Schlitz im Materialband definiert sind, jeweils eine Spannlasche auf, mit dessen Hilfe zwei benachbarte Abschnitte oder die beiden Enden des Materialbandes im Falle nur eines Schlitzes und damit auch nur eines Abschnitts miteinander verbunden werden können. Die Spannlasche ist vorzugsweise ein sich vom Umfang der Schelle nach außen und über die gesamte Länge der Schelle erstreckender Steg, der einstückig mit dem Materialband ausgebildet oder fest mit diesem verbunden ist. Die Länge der Schelle ist die Ausdehnung der Schelle entlang der Rammpfahlgründung senkrecht zum Umfang der Rammpfahlgründung, d. h. entlang der Längsachse der Rammpfahlgründung. Durch die Verbindung der Spannlaschen des Materialbandes wird die Schelle geschlossen, wobei die Länge der inneren Umfangslinie der geschlossenen Schelle kleiner als die Länge der inneren Umfangslinie der Schelle im geöffneten Zustand ist und eine kraft und formschlüssige Verbindung zwischen der Schelle und dem Rohr oder Pfahl ermöglicht.
Unter dem Umfang der Schelle wird im Sinne der Anmeldung derjenige Bereich der Schelle in einer Ebene senkrecht zur Länge der Schelle verstanden, welcher der Umfangsgeometrie der Rammpfahlgründung angepasst ist. Die Umfangsgeometrie der Rammpfahlgründung beschreibt dabei die äußere Form der Rammpfahlgründung in einem Querschnitt durch die Rammpfahlgründung quer zur Längsachse mindestens in dem Bereich, in dem die Schelle angebracht wird. Die Längsachse erstreckt sich dabei in eine Richtung senkrecht oder annähernd senkrecht zur Erdoberfläche.
Eine einstückig mit dem Materialband ausgebildete Spannlasche bedeutet, dass die Spannlasche ein Teil des Materialbandes ist und durch ein Abwinkeln eines Endes des Materialbandes erzeugt wird. Demgegenüber kann die Spannlasche auch ein separates Element, vorzugsweise jedoch aus demselben Material wie das Materialband, sein, das fest, vorzugsweise unlösbar, mit dem Materialband, bspw. durch eine Schweißverbindung, verbunden ist.
Die Kopfplatte schließt die Schelle an einem Längsende des Materialbandes ab, wobei jedes Teil der Kopfplatte fest mit einem der Abschnitt der Schelle verbunden ist. Die Kopfplatte weist Mittel zur Befestigung des Tragwerks auf. Die Kopfplatte kann eine beliebige äußere Form aufweisen, sie kann bspw. kreisrund, oval, rechteckig oder mehreckig sein.
Mit der Erfindung wird erreicht, dass eine zerstörungsfreie Demontage und Wiederverwendung der Vorrichtung möglich ist. Ein aufwendiger Vergussvorgang zur Herstellung einer stoffschlüssigen Verbindung wird überflüssig. Dennoch ist eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Vorrichtung und Rammpfahlgründung gewährleistet. Die zu montierenden Vorrichtungsteile weisen ein deutlich geringeres Eigengewicht auf, was die Gesundheit der Monteure schont. Darüber hinaus kann durch die im Rahmen der Umfangsgeometrie der Rammpfahlgründung freie Positionierung der Schelle entlang des Umfangs des Rohres oder Pfahles die Kopfplatte entsprechend der gewünschten Position das Tragwerk gegenüber der Rammpfahlgründung auf eine einfache Weise ausgerichtet werden, ohne dass die Ausrichtung von Bohrungen im Rohr oder Pfahl von Bedeutung ist.
Die Schelle ist in einer bevorzugten Ausführungsform einteilig ausgebildet. Das heißt, dass das Materialband nur an einer Stelle des Umfangs aufgeschlitzt ist und damit die Schelle nur einen Abschnitt aufweist. In dieser Ausführungsform weist das Materialband im geöffneten Zustand der Schelle eine Vorspannung auf, die dazu führt, dass die Innenmaße der Schelle größer sind als die Außenmaße des Rohrs oder Pfahls der Rammpfahlgründung. Damit kann das Materialband gut um das Rohr oder den Pfahl gelegt und anschließend mit Hilfe der Spannlaschen geschlossen und an das Rohr oder den Pfahl angepresst werden.
Vorzugsweise ist das Materialband der Schelle jedoch an mindestens zwei Stellen seines Umfangs aufgeschlitzt, so dass die Schelle damit aus mehreren Abschnitten besteht. Weiterhin bevorzugt enthält die Kopfplatte dabei genauso viele Teile, wie die Schelle Abschnitte aufweist, wobei jeder der Teile der Kopfplatte mit einem der Abschnitte der Schelle fest verbunden ist. Damit können die einzelnen Abschnitte der Schelle in ihrer Form und ihren Abmessungen genau an die äußere Form der Rammpfahlgründung angepasst werden, wobei das Materialband in diesem Fall keine Vorspannung aufweist. Jedoch weist die Schelle in geöffnetem Zustand eine größere Länge der inneren Umfangslinie auf, da die einzelnen Abschnitte ja noch nicht mit einander verbunden, sondern durch breite Schlitze voneinander getrennt sind, die in die Länge der inneren Umfangslinie einfließen. Bei der Montage der Vorrichtung werden die einzelnen Abschnitte der Schelle, auf denen vorzugsweise das dazugehörige Teil der Kopfplatte bereits fest angeordnet ist, von außen an das Rohr oder den Pfahl der Rammpfahlgründung angelegt und miteinander mit Hilfe der Spannlaschen verbunden. Dabei wird die Breite der Schlitze zwischen den Abschnitten der Schelle verringert, vorzugsweise vollständig eliminiert, so dass die Schelle an das Rohr oder den Pfahl angepresst wird.
In beiden Fällen ist im geschlossen Zustand die Länge der inneren Umfangslinie der Schelle kleiner als die Länge der inneren Umfangslinie der Schelle im geöffneten Zustand und gleich oder nahezu gleich der Länge der äußeren Umfangslinie des Rohres oder Pfahles im Bereich der Schelle.
Vorzugsweise besteht die Schelle aus zwei Abschnitten und die Kopfplatte aus zwei Teilen, wobei jeweils die Abschnitte der Schelle und die Teile der Kopfplatte gleich und symmetrisch zur Längsachse des Rohres oder Pfahls der Rammpfahlgründung ausgebildet sind.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Kopfplatte eine nicht-kreisrunde oder drei- oder mehreckige Form in der Ebene der Oberfläche der Rammpfahlgründung auf und ist so in mindestens zwei Teile geteilt, dass die Auflagefläche der Kopfplatte auf den Spannlaschen der Schelle maximal ist. Damit wird die Wirkung der Spannlaschen als Stützen für die Kopfplatte vergrößert, so dass weitere Stützen für die Kopfplatte schwächer ausgelegt oder in ihrer Anzahl verringert werden können. Damit kann das Gewicht der Schelle verringert und auch die Montage der Schelle erleichtert werden, da die genannten weiteren Stützen während der Montage sonst möglicherweise stören.
Vorzugsweise werden zwei, sich an einem Schlitz gegenüber liegende Spannlaschen mit Hilfe von Laschenschrauben miteinander verbunden. Dazu enthalten die Mittel zur Verbindung der Spannlaschen mindestens eine Laschenbohrung in jeder Spannlasche, die mteinander korrespondieren und zur Durchführung oder zum Einschrauben der Laschenschrauben geeignet sind.
Die Schelle weist vorzugsweise eine Länge von 100 bis 2000 mm, besonders bevorzugt von 300 bis 1000 mm, auf.
Optional weist das Materialband der Schelle in einem Bereich zwischen zwei zu einem Abschnitt des Materialbandes gehörenden Spannlaschen mindestens eine Feststellbohrung auf. Durch diese kann eine Feststellschraube durchgeführt oder eingeschraubt werden, welche mindestens auf die Außenseite des Rohres oder Pfahls wirkt und eine Bewegung der Schelle gegenüber dem Rohr oder Pfahl, insbesondere in Umfangsrichtung des Rohres oder Pfahles, zusätzlich begrenzen und Torsionskräfte aufnehmen.
Vorzugsweise ist die Kopfplatte über ein oder mehrere Knotenbleche an der Schelle abgestützt. Die Knotenbleche sind dann die weiteren Stützen, die bereits erwähnt wurden.
Vorzugsweise weist die Kopfplatte eine Öffnung auf, die zum Durchführen von Kabeln durch die Kopfplatte und zur Montage oder Demontage der Vorrichtung auf der Rammpfahlgründung geeignet ist.
Die Mittel zur Befestigung des Tragwerks enthalten vorzugsweise mindestens eine Befestigungsbohrung in der Kopfplatte, die zum Einschrauben oder zur Durchführung von Befestigungsschrauben geeignet ist. Die mindestens eine Befestigungsbohrung ist dabei in der Kopfplatte vorzugsweise entsprechend von Aufnahmebohrungen des Tragwerkes angeordnet. Besonders bevorzugt sind mehrere Befestigungsbohrungen in einem Quadrat mit einer Seitenlänge zwischen 280 mm bis 500 mm angeordnet.
Vorzugsweise enthalten die Mittel zur Befestigung des Tragwerks mindestens eine Gewindebohrung, die zum Einschrauben von Druckschrauben geeignet ist. Mit deren Hilfe kann die Neigung der Längsachse des Tragwerkes gegenüber der Ebene der Oberfläche der Rammpfahlgründung auf einfache Weise eingestellt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Mittel zur Befestigung des Tragwerks so auf oder in der Kopfplatte angeordnet und/oder die Kopfplatte so auf der Schelle befestigt, dass der geometrischer Mittelpunkt der Mittel zur Befestigung des Tragwerks nicht mit dem geometrischen Mittelpunkt der Rammpfahlgründung in der Ebene der Oberfläche der Rammpfahlgründung übereinstimmt, sondern gegenüber diesem versetzt angeordnet ist Mit anderen Worten: Die Mittel zur Befestigung des Tragwerks sind exzentrisch bezüglich der Rammpfahlgründung angeordnet. Damit kann der Abstand zwischen dem Tragwerk und einer anderen Anlage, bspw. der Abstand zwischen einem Signalmast und einer Gleisanlage, mindestens aus zwei Beträgen ausgewählt und eingestellt werden.
Vorzugsweise umfasst die Vorrichtung einen Ausleger, der mindestens in eine erste Richtung in der Ebene der Oberseite der Rammpfahlgründung eine größere laterale Abmessung als die Kopfplatte in die erste Richtung aufweist. Dabei ist der Ausleger auf der Kopfplatte befestigt und weist Mittel zur Befestigung des Tragwerks auf. Auch mit dieser Ausführungsform kann der Abstand zwischen dem Tragwerk und einer anderen Anlage definiert eingestellt werden.
Das Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einer Rammpfahlgründung und einem Tragwerk unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung weist die folgenden Schritte auf: Bereitstellen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Herstellen einer kraft- und formschlüssigen Verbindung der Schelle mit dem Rohr oder Pfahl der Rammpfahlgründung und Herstellen einer festen Verbindung zwischen der Kopfplatte und dem Tragwerk. Die kraft und formschlüssige Verbindung der Schelle mit dem Rohr oder Pfahl wird durch das Umlegen der Schelle um ein oberes Ende des Rohres oder Pfahles und das Verringern der Länge der inneren Umfangslinie der Schelle unter Nutzung der Mittel zur kraft oder formschlüssigen Verbindung zweier, sich an einem Schlitz gegenüber liegender Spannlaschen, bis die kraft- und formschlüssige Verbindung der Schelle mit dem Rohr oder Pfahl besteht, erreicht.
Vorzugsweise wird die Vorrichtung während des Schrittes zur Herstellung einer kraft- und formschlüssigen Verbindung der Schelle mit dem Rohr oder Pfahl so entlang der Außenseite des Rohres oder Pfahles gedreht, dass die Kopfplatte eine gewünschte Ausrichtung innerhalb der Ebene der Oberseite der Rammpfahlgründung einnimmt. Bei einem zylinderförmigen Rohr oder Pfahl der Rammpfahlgründung kann dabei die Schelle beliebig gedreht werden, während bei anderen Profilen der Rammpfahlgründung die Möglichkeiten zur Drehung oder Bewegung der Schelle begrenzt und durch die Umfangsgeometrie der Rammpfahlgründung vorgegeben sind.
Optional wird nach der Ausführung des Schrittes zum Herstellen einer kraf- und formschlüssigen Verbindung der Schelle mit dem Rohr oder Pfahl eine Feststellschraube derart durch eine im Materialband der Schelle in einem Bereich zwischen zwei zu einem Abschnitt des Materialbandes gehörenden Spannlaschen angeordnete Feststellbohrung durchgeführt oder in die Feststellbohrung eingeschraubt, dass die Feststellschraube mindestens auf die Außenseite des Rohres oder Pfahls wirkt und eine Bewegung der Schelle gegenüber dem Rohr oder Pfahl verhindert.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens enthält der Schritt zum Herstellen einer festen Verbindung zwischen der Kopfplatte und dem Tragwerk das Aufsetzen des Tragwerks auf die Kopfplatte, das Einstellen der Neigung der Längsachse des Tragwerkes gegenüber der Oberfläche der Rammpfahlgründung durch das Einschrauben einer Druckschraube in jede von in den Mitteln zur Befestigung des Tragwerks enthaltenen Gewindebohrungen und das Befestigen des Tragwerks auf der Kopfplatte mit der eingestellten Neigung. Im Nachfolgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen und Figuren verdeutlicht werden. Es zeigen:
1 die perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung (1) in geöffnetem Zustand, bei der sowohl Schelle (2) als auch Kopfplatte (4) zweiteilig ausgeführt sind,
2A die Draufsicht auf die Schelle (2) der Vorrichtung aus 1 in geöffnetem Zustand,
2B die Draufsicht auf die Schelle (2) der Vorrichtung aus 1 in geschlossenem Zustand,
3 die perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung (1), angeordnet auf einem rechteckigen Pfahl (13) einer Rammpfahlgründung,
4 die perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung (1), bei der die Schelle (2) einteilig ausgeführt ist,
5 die perspektivische Darstellung einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung (1), bei der die Kopfplatte (4) einteilig ausgeführt ist,
6 die perspektivische Darstellung einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung (1), bei der die Mittel zur Befestigung des Tragwerks exzentrisch angeordnet sind,
7 die perspektivische Darstellung einer sechsten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung (1), die einen Ausleger (14) umfasst,
8 eine Draufsicht auf eine Kopfplatte (4), die schräg in zwei Teile (41, 42) geteilt ist,
9 eine Seitenansicht eines Knotenblechs (7), und
10 eine perspektivische Darstellung einer, auf einem Pfahl (13) einer Rammpfahlgründung montierten erfindungsgemäßen Vorrichtung (1).
1 zeigt eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung (1) zur Verbindung einer Rammpfahlgründung mit einem Tragwerk, zum Beispiel für den schienengebundenen Verkehr. Die Vorrichtung (1) besteht aus einer Schelle (2), deren oberer Abschluss durch eine Kopfplatte (4) gebildet wird. Die Schelle (2) besitzt eine derartige Form und derartige Abmessungen, dass sie sich mit dem ins Erdreich zu bringenden Rohr oder Pfahl der Rammpfahlgründung verbinden lässt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Kopfplatte (4) eine viereckige äußere Form und enthält zwei Teile (41 und 42) und die Schelle (2) weist ebenfalls zwei Abschnitte (21, 22) auf. Jeder Abschnitt (21, 22) ist als Halbschale ausgebildet, so dass die Vorrichtung (1) mit einer zylinderförmigen Rammpfahlgründung verbunden werden kann. Jeweils ein Teil (41, 42) der zweiteiligen Kopfplatte (4) ist mit einem Abschnitt (21, 22) der Schelle (2) derart verbunden, dass die beiden Teile (41 und 42) der Kopfplatte (4) eine gemeinsame Fläche bilden, auf der das Tragwerk befestigt werden kann. Dazu weist die Kopfplatte (4) Befestigungsbohrungen (10) auf, die als Mittel zum Befestigen des Tragwerks auf der Kopfplatte (4) dienen. Diese Befestigungsbohrungen (10) sind vorzugsweise in einem Quadrat mit einer Seitenlänge von beispielsweise 390 mm oder 280 mm oder 500 mm angeordnet. Darüber hinaus weist die Kopfplatte (4) eine Öffnung (6) auf, die aus entsprechenden Öffnungen in jeder der Teile (41, 42) der Kopfplatte gebildet wird und vorzugsweise zentrisch zur Schelle (2) ausgebildet ist. Die Öffnung (6) dient zur besseren Befestigung der Schelle (2) auf dem Rohr der Rammpfahlgründung. So kann bspw. das Kontern von Feststellschrauben ermöglicht werden. Zudem kann die Öffnung (6) zur Durchführung von Kabeln genutzt werden.
Jeder Abschnitt (21, 22) der Schelle (2) ist ein Materialband (3) und weist an jedem Umfangsende des Materialbandes (3) eine Spannlasche (5) auf, der eine Spannlasche eines angrenzenden Abschnitts (21, 22) der Schelle (2) gegenüber liegt. In den Spannlaschen sind Laschenbohrungen (9) angeordnet, die miteinander korrespondieren, so dass Laschenschrauben durch diese hindurchgeführt werden können. Durch das Anziehen der Laschenschrauben richten sich die Abschnitte (21, 22) der Schelle (2) selbst auf dem Rohr der Rammpfahlgründung aus. Durch Drehen der Schelle (2) auf dem Rohr der Rammpfahlgründung kann die Ausrichtung der Vorrichtung und damit auch des Tragwerks in der Ebene der Oberfläche der Rammpfahlgründung, z. B. der Winkel eines Signals zur Gleisachse, eingestellt werden. Die Schelle (2) ist derart an das Rohr der Rammpfahlgründung angepasst, dass durch Festziehen der Laschenschrauben das Spiel zwischen Schelle (2) und Rohr oder Pfahl der Rammpfahlgründung beseitigt wird und eine Druckkraft radial auf den Rohrquerschnitt aufgebracht wird. Die bevorzugte Ausführung der Schelle (2) ist 300 bis 1000 mm lang, wobei die Länge L in Richtung senkrecht zur Ebene der Oberfläche der Rammpfahlgründung gemessen wird.
An der Außenkante einer der sich an einem Schlitz gegenüberliegenden Spannlaschen (5) ist eine Klemmleiste (12) angeordnet, die beim Verschrauben der Spannlaschen (5) die Verformung der Spannlaschen (5) zueinander begrenzt. Damit kann die Zugkraft der Laschenschrauben gezielt nahe des Rohres der Rammpfahlgründung aufgebracht werden. Die Außenkante der Spannlasche (5) ist die Kante, die der Innenseite der Schelle (2) abgewandt ist.
Die Spannlaschen können auch auf andere Weise miteinander verbunden werden, wobei die Verbindung lösbar ist. Insbesondere können auch Klemm- oder Schnappverbindungen eingesetzt werden.
In 1 sind einteilige Spannlaschen (5) dargestellt, die sich über die gesamte Länge L der Schelle (2) erstrecken. Jedoch können die Spannlaschen auch mehrteilig ausgeführt sein, wobei mehrere, voneinander beabstandete Teile einer Spannlasche entlang der Länge der Schelle angeordnet sind. Darüber hinaus kann sich die Spannlasche in einteiliger oder mehrteiliger Form auch nur über einen Teil der Länge der Schelle erstrecken und bspw. schon vor dem unteren Ende, d. h. dem der Kopfplatte entgegengesetzten Ende, der Schelle enden.
An der Außenseite des Materialbands (3) sind Knotenbleche (7) angeordnet, die bei der fertig montierten Vorrichtung vorzugsweise fest mit der Kopfplatte (4) verbunden sind. Die Knotenbleche (7) stützen gemeinsam mit den Spannlaschen (5) die Kopfplatte (4), nehmen die Last der Kopfplatte und des Tragwerks auf und übertragen diese über die Schelle (2) an de Rammpfahlgründung. Vorzugsweise ist die Kopfplatte (4), bspw. durch eine Schweißverbindung, fest mit den Knotenblechen (7) verbunden, wobei alle Verbindungen bereits vor der Montage der Schelle (2) auf das Rohr der Rammpfahlgründung fest sein können. Dies ist möglich, wenn die Kopfplatte (4) aus gleich vielen oder mehr Teilen als die Schelle (2) aus Abschnitten besteht und jeder Teil der Kopfplatte (4) mit den Kontenblechen (7) nur eines Abschnittes der Schelle (2) verbunden ist. Jedoch kann eine Verbindung zwischen der Kopfplatte (4) und einigen oder allen Knotenblechen (7) auch erst nach der Montage der Schelle (2) auf dem Rohr erfolgen.
Mit Bezug auf die 2A und 2B werden die Begriffe „Umfang der Schelle” und „Länge der inneren Umfangslinie” erläutert. Dazu zeigen diese Figuren eine Draufsicht auf die Schelle (2) bzw. einen Querschnitt durch die Schelle (2) in einer Ebene, die senkrecht zur Länge der Schelle (2) verläuft. In 2A ist die Schelle (2) in geöffnetem Zustand und in 2B in geschlossenem Zustand zu sehen. Unter dem „Umfang der Schelle” ist der Bereich der Schelle (2), der der Umfangsgeometrie des Rohrs der Rammpfahlgründung angepasst ist, d. h. die Querschnittsfläche des Materialbands (3), verstanden. Diese ist in den 2A und 2B schraffiert dargestellt. Demgegenüber zählen die Spannlaschen (5) nicht zum Umfang der Schelle (2). Im geöffneten Zustand befinden sich zwei Schlitze (31, 32) zwischen den einzelnen Abschnitten (21, 22) der Schelle (2) und den dazugehörigen Spannlaschen (5) an den Stellen, wo das Materialband (3) aufgeschlitzt ist. Damit ergibt sich die Länge der inneren Umfangslinie der Schelle (2), die in 2B mit dem Bezugszeichen „u” bezeichnet ist, für den geöffneten Zustand in 2A aus der Summe der Längen l₁ und l₂ der jeweiligen inneren Bogenlinien der beiden Schellenabschnitte (21, 22) sowie der Breiten s₁ und s₂ der beiden Schlitze (31, 32). Im geschlossenen Zustand der Schelle (2) grenzen demgegenüber die Abschnitte (21, 22) der Schelle (2) und die Spannlaschen (5) direkt aneinander, so dass die Breite der Schlitze praktisch Null ist und sich die Länge der inneren Umfangslinie (u) aus der Summe der Längen l₁ und l₂, wie in 2A dargestellt, ergibt. Demzufolge ist die Länge der inneren Umfangslinie im geschlossenen Zustand immer kleiner als die Länge der inneren Umfangslinie im offenen Zustand.
3 zeigt eine zweite Ausführungsform der Vorrichtung (1), die an eine Rammpfahlgründung mit einem quaderförmigen Pfahl (13), der im Querschnitt nahezu ein hohles Rechteck bildet, angepasst ist. Die Vorrichtung (1) besteht wieder aus einer Schelle (2) mit zwei Abschnitten und einer zweiteiligen Kopfplatte (4). Die Schelle (2) ist in ihrer Form an die rechteckige Umfangsgeometrie des Pfahles (13) angepasst. Die Vorrichtung (1) ist an ihrem Montageplatz dargestellt, wobei jedoch die Verbindung der einzelnen Abschnitte der Schelle (2) miteinander und damit die Befestigung der Schelle (2) am Pfahl (13) noch nicht ausgeführt ist. In 3 ist eine Feststellbohrung (8) dargestellt, welches im Materialband (3) der Schelle (2) angeordnet ist und die zusätzliche Befestigung der Schelle (2) am Pfahl (13) mit Hilfe einer Feststellschraube ermöglicht, die der Aufnahme der Torsionskräfte und der Lagesicherung dient. Dazu werden die Feststellbohrungen während der Montage der Vorrichtung (1) auf dem Rohr oder Pfahl der Rammpfahlgründung auf dieses übertragen. Selbstverständlich können auch mehrere der Feststellbohrungen (8) vorgesehen sein.
Die Schelle (2) der Vorrichtung (1) kann auch einteilig ausgebildet sein, d. h. nur einen Abschnitt aufweisen, wie dies in 4 dargestellt ist. Das Materialband (3) ist dabei nur an einer Stelle seines Umfangs aufgeschlitzt und muss zur Montage der Schelle (2) an einem Rohr oder Pfahl einer Rammpfahlgründung aufgebogen werden. Dabei kann die Kopfplatte (4) zweiteilig ausgebildet sein, also zwei Teile (41, 42) umfassen, wie dies in 4 dargestellt ist. Um das Aufbiegen und Bewegen der Schelle (2) zu ermöglichen, ist dabei ein Spalt zwischen den Teilen (41, 42) der Kopfplatte (4) ungleichmäßig ausgebildet. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere für kleine Traglasten, zylindrische Rohre oder Pfähle der Rammpfahlgründung und kleine Außenmaße der Rammpfahlgründung und lässt sich einfach montieren.
5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung (1), bei der die Kopfplatte (4) einteilig und die Schelle (2) zweiteilig ausgebildet ist. Dabei ist die Kopfplatte (4) nur nur in einem der Abschnitte (21, 22) der Schelle (2) mit der Schelle (2) fest verbunden. Nach der Montage der Schelle (2) auf dem Rohr oder Pfahl einer Rammpfahlgründung kann dann die Kopfplatte (4) auch noch mit dem anderen der Abschnitte (21, 22) der Schelle (2) fest verbunden werden, bspw. durch eine Schraubverbindung.
Diese Befestigungsbohrungen (10) können exzentrisch in der Kopfplatte (4) angeordnet sein, um den Abstand des Tragwerkes von einer anderen Anlage, z. B. einem Gleisbett, auch nach dem Einbringen der Rammpfahlgründung in den Boden durch Verdrehen der Vorrichtung (1), bspw. um 90° oder 180°, anzupassen. Eine solche exzentrische Anordnung der Befestigungsbohrungen (10) ist in 6 dargestellt, wobei verschiedene Befestigungsbohrungen (10) unterschiedliche Abstände zum Zentrum der Kopfplatte (4), die zentrisch auf der Schelle (2) angeordnet ist, haben. In einer anderen Ausführungsform sind die Befestigungsbohrungen zentrisch in der Kopfplatte angeordnet, während die Kopfplatte exzentrisch auf der Schelle angeordnet ist, so dass sich verschiedene Positionierungen des Tragwerks wiederum einstellen lassen.
Darüber hinaus kann auf der Kopfplatte optional eine zusätzliche Platte zur Verstärkung und/oder zum Anpassen des Abstands zwischen dem Tragwerk und einer anderen Anlage befestigt werden. Eine zusätzliche Platte zum Anpassen des Abstandes wird auch Ausleger genannt. Ein solcher Ausleger (14) ist in 7 dargestellt. Der Ausleger (14) ist auf der Kopfplatte (4), die auf der Schelle (2) angeordnet ist, angebracht und weist nunmehr seinerseits Befestigungsbohrungen (10') zum Befestigen des Tragwerks auf dem Ausleger (14) auf. Vorzugsweise weist der Ausleger (14) eine Länge a' auf, die größer als eine Länge der Kopfplatte ist, während die Breite b' des Auslegers (14) die gleiche Breite wie die Kopfplatte hat. Die Länge a' ist dabei so bemessen, dass der Ausleger (14) um eine Länge im Bereich von 30 bis 1000 mm über die Kopfplatte hinausragt.
8 zeigt eine Draufsicht auf eine weitere beispielhafte Ausgestaltung einer Kopfplatte (4). Die Kopfplatte (4) ist im Unterschied zu den bisherigen Ausführungsformen, in denen die Kopfplatte mittig in zwei Teile geteilt ist, d. h. entlang einer senkrechten Verbindungslinie von einer Seite der Kopfplatte zur gegenüberliegenden Seite der Kopfplatte, schräg, d. h. entlang einer Linie, die schräg von einer Seite der Kopfplatte zur gegenüberliegenden Seite der Kopfplatte verläuft, geteilt. Die Teilungslinie verläuft nunmehr in einem Winkel von 30° zu einer senkrechten Verbindungslinie von einer Seite der Kopfplatte (4) zur gegenüberliegenden Seite der Kopfplatte (4) bzw. in einem Winkel von 15° zu einer der Diagonalen der Kopfplatte (4). Da sich angrenzend an die Enden der jeweiligen Teile (41, 42) der Kopfplatte (4) auch die Spannlaschen (in 8 nicht dargestellt) befinden, dienen die Spannlaschen gleichzeitig als Knotenblech zwischen Schelle und Kopfplatte (4). Die Spannlaschen wurden statisch sinnvoll nahe zweier gegenüber liegenden Ecken der Kopfplatte (4) positioniert. Damit wird die Auflagefläche der Kopfplatte (4) auf den Spannlaschen der Schelle vergrößert, vorzugsweise maximiert. Die Spannlaschen dienen somit als „Knotenblech”, wodurch die Anzahl der Knotenbleche in anderen Bereichen der Schelle reduziert werden kann. Damit wird die Fertigung erleichtert und die Montage der Schelle, bspw. das Ansetzen eines Drehmomentschlüssels an die Laschenschrauben, nicht durch weitere Knotenbleche behindert.
In 8 sind weiterhin Gewindebohrungen (11) dargestellt, mit der die Kopfpatte (4) versehen ist. Die Gewindebohrungen (11) ermöglichen die horizontale Ausrichtung des Tragwerks mittels Druckschrauben. Dazu werden handelsübliche Druckschrauben von unten in die Kopfplatte geschraubt. Das Tragwerk steht auf der Kopfplatte und wird durch das Eindrehen der Schrauben in die Gewindebohrungen (11) der Kopfplatte (4) angehoben. Dies wird an allen Gewindebohrungen durchgeführt, bis das Tragwerk im Lot oder in einer gewünschten Neigung steht. Der gegebenenfalls entstehende Spalt zwischen der Vorrichtung und der Unterseite des Tragwerks wird, mindestens im Bereich der Befestigungsschrauben, mit Futterblechen verfüllt. Anschließend wird mittels der Befestigungsschrauben das Tragwerk auf der Vorrichtung befestigt.
In 8 werden die Maße der Kopfplatte (4) sowie der verschiedenen Öffnungen und Bohrungen beschrieben, wobei bis auf die aus der schrägen Teilung folgenden Maße die Maße auch für andere Ausführungsformen der Kopfplatte gelten.
Die Kopfplatte (4) hat eine Länge a und eine Breite b, wobei die Kopfplatte vorzugsweise quadratisch ist. Darüber hinaus können die Ecken der Kopfplatte (4) mit einem Radius r_e abgerundet sein. Der Spalt in der Kopfplatte (4) weist am Rand der Kopfplatte (4) einen Abstand c von einer Ecke der Kopfplatte (4) und eine Breite s auf und verläuft bei der schräg geteilten Kopfplatte unter einem Winkel α zu einer Mittellinie der Kopfplatte (4). Die Öffnung (6) ist vorzugsweise mittig in der Kopfplatte (4) angeordnet und weist einen Radius r₆ auf. Die Befestigungsbohrungen (10) weisen jeweils einen Radius r₁₀ auf und sind jeweils mit einem Abstand d zu einer ersten Seite der Kopfplatte (4) und einem Abstand e zu einer zweiten Seite der Kopfplatte (4), die senkrecht zur ersten Seite verläuft, jeweils nahe der Ecken der Kopfplatte (4) angeordnet. Jedoch können die Befestigungsbohrungen (10) auch mit verschiedenen Abständen angeordnet sein, so dass eine exzentrische Anordnung realisiert wird. Die Gewindebohrungen (11) sind mit einem Abstand f zur ersten Seite der Kopfplatte (4) und mit einem Abstand g zur zweiten Seite der Kopfplatte (4) angeordnet. Vorzugsweise sind sie jeweils mittig mit Bezug auf eine Seite der Kopfplatte (4) angeordnet, d. h. f = b/2. Die Gewindebohrungen weisen bspw. ein M12 × 1,75-Gewinde auf.
In 9 ist beispielhaft ein Knotenblech (7) in einer Seitenansicht dargestellt. Es weist eine Höhe h, die sich entlang der Länge der Schelle erstreckt, sowie eine Breite i am oberen Ende, d. h. dem der Kopfplatte zugewandten Ende des Knotenblechs (7), und eine Breite j am unteren Ende auf. Die der Schelle abgewandten Seite des Knotenblechs (7) ist zum größten Teil abgeschrägt und weist nur angrenzend an das obere Ende einen Bereich auf, der über eine Länge k senkrecht zum oberen Ende verläuft. Darüber hinaus weist das Knotenblech (4) eine Ausbuchtung an der oberen, der Schelle zugewandten Seite auf, die einen Radius r_a hat. Diese Ausbuchtung dient als Verschweißungsraum beim Verschweißen des Knotenblechs (7) mit der Kopfplatte (4).

In Tabelle 1 sind beispielhafte Maße für die Kopfplatte und das Knotenblech aufgeführt:

Maß		Wert für gerade geteilte Kopfplatte	Wert für schräg geteilte Kopfplatte
Länge der Kopfplatte	a	528 mm	528 mm
Breite der Kopfplatte	b	528 mm	528 mm
Radius der Ecke der Kopfplatte	r_e	15 mm	15 mm
Abstand des Spaltes	c	261,5 mm	108,7 mm
Breite des Spaltes	s	5 mm	5 mm
Winkel des Spaltes	α	0	30°
Radius der Öffnung	r₆	100 mm	100 mm
Abstand Befestigungsbohrung zu erster Seite der Kopfplatte	d	69 mm	69 mm
Abstand Befestigungsbohrung zu zweiter Seite der Kopfplatte	e	69 mm	69 mm
Radius Befestigungsbohrung	r₁₀	13 mm	13 mm
Abstand Gewindebohrung zu erster Seite der Kopfplatte	f	250–264 mm	264 mm
Abstand Gewindebohrung zu zweiter Seite der Kopfplatte	g	60 mm	60 mm
Höhe des Knotenblechs	h	200 mm	200 mm
Breite des Knotenblechs am oberen Ende	i	90 mm	90 mm
Breite des Knotenblechs am unteren Ende	j	10 mm	10 mm
Länge des senkrechten Bereiches des Knotenblechs	k	10 mm	60 mm
Radius der Ausbuchtung im Knotenblech	r_a	30 mm	30 mm

Die Kopfplatte weist beispielsweise eine senkrecht zur Länge und Breite gemessene Dicke von 25 mm auf, während das Knotenblech eine Dicke von 10 mm für eine gerade geteilte Kopfplatte und von 15 mm für eine schräg geteilte Kopfplatte hat.
Die Spannlaschen weisen beispielsweise eine Länge von 500 mm, eine Dicke von 15 mm und eine Breite von 75 mm für eine gerade geteilte Kopfplatte und von 85 mm für eine schräg geteilte Kopfplatte auf. Die Länge ist dabei entlang der Länge der Schelle und die Breite vom Umfang der Schelle aus gemessen. Die Laschenbohrungen weisen vorzugsweise einen Durchmesser von 26 mm auf und sind vorzugsweise nahezu gleichmäßig über die Länge der Spannlasche verteilt, wobei sie jeweils einen Abstand der Mittelpunkte zueinander bzw. zu einem oberen bzw. unteren Ende der Spannlasche von 83 bzw. 84 mm aufweisen. Die Laschenbohrungen sind vorzugsweise näher an der der Schelle zugewandten Seite angeordnet, wobei der Unterschied zwischen den Abständen zu beiden Seiten zwischen 5 und 10 mm beträgt. In einer besonderen Ausführungsform können die Laschenbohrungen auch alternierend versetzt zu der der Schelle zugewandten Seite der Spannlasche angeordnet sein. Die Spannlaschen weisen vorzugsweise an der der Schelle abgewandten Seite eine Fase von 8 × 35° auf.
Die genannten Maße sind alle nur beispielhaft und werden jeweils an die Anforderungen des Tragwerks, der durch die Vorrichtung zu tragenden Normalkraft sowie die Abmessungen de Rammpfahlgründung angepasst. Die genannten Maße dienen bspw. zum Tragen eines ca. 6,40 m hohen Mastes mit einer Normalkraft (Druck) von 11 kN.
Axialsymmetrische Ausgestaltungen der Schelle und der Kopfplatte bei mehrteiligen Ausführungsformen haben den Vorteil einer einfachen und kostengünstigen Fertigung.
10 zeigt eine erfindungsgemäße Vorrichtung (1), die auf einem Pfahl (13) eine Rammpfahlgründung montiert ist. Dabei ist die Vorrichtung (1) durch das Einbringen und Festziehen von Laschenschrauben (15) in den Laschenbohrungen der Spannlaschen (5) sowie das Einschrauben von Feststellschrauben (16) in die Schelle (2) und den Pfahl (13) an dem Pfahl (13) befestigt. Darüber hinaus sind Befestigungsschrauben (17) in den Befestigungsbohrungen der Kopfplatte (4) dargestellt, obwohl diese selbstverständlich erst nach Aufsetzen des Tragwerkes auf die Kopfplatte (4) eingesetzt und festgezogen werden.
Soweit sie sich nicht ausschließen, können verschiedene Ausführungsformen der Schelle und der Kopfplatte sowie ggf. des Auslegers miteinander kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008032217 A1 [0004]
DE 10142399 A1 [0004]
DE 102004048165 A1 [0005]

Claims

Vorrichtung zur Verbindung einer Rammpfahlgründung mit einem Tragwerk, wobei die Vorrichtung eine Schelle (3) und eine ein- oder mehrteilige Kopfplatte (4) aufweist, wobei – die Schelle (3) ein an die Umfangsgeometrie der Rammpfahlgründung angepasstes Materialband ist, das zur Verbindung mit einem Rohr (2) oder Pfahl der Rammpfahlgründung dient, wobei die Innenmaße der Schelle (3) gleich oder größer sind als die Außenmaße des Rohrs (2) oder Pfahls und das Materialband mindestens an einer Stelle seines Umfangs über seine gesamte Länge aufgeschlitzt ist, so dass die Schelle mindestens einen Abschnitt umfasst, und an jeder Seite jedes Schlitzes eine Spannlasche (5) mit Mitteln zur kraft- oder formschlüssigen Verbindung zweier, sich an einem Schlitz gegenüber liegender Spannlaschen und zur Verringerung der Länge der inneren Umfangslinie der Schelle aufweist, und – die Kopfplatte (4) die Schelle an einem Längsende des Materialbandes abschließt, jedes Teil der Kopfplatte fest mit einem Abschnitt der Schelle verbunden ist und die Kopfplatte Mittel zur Befestigung des Tragwerks aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Materialband der Schelle an mindestens zwei Stellen seines Umfangs aufgeschlitzt ist und die Schelle damit aus mehreren Abschnitten besteht und die Kopfplatte genauso viele Teileenthält, wie die Schelle Abschnitte aufweist, wobei jeder der Teile der Kopfplatte mit einem der Abschnitte der Schelle fest verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schelle aus zwei Abschnitten und die Kopfplatte aus zwei Teilen besteht, wobei jeweils die Abschnitte der Schelle und die Teile der Kopfplatte gleich und symmetrisch zur Längsachse des Rohres oder Pfahls der Rammpfahlgründung ausgebildet sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfplatte eine nicht-kreisrunde oder drei- oder mehreckige Form in der Ebene der Oberfläche der Rammpfahlgründung hat und so in mindestens zwei Teile geteilt ist, dass die Auflagefläche der Kopfplatte auf den Spannlaschen der Schelle maximal ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Verbindung zweier, sich an einem Schlitz gegenüber liegender Spannlaschen mindestens eine Laschenbohrung (9.1) in jeder Spannlasche enthalten, die miteinander korrespondieren und zur Durchführung oder zum Einschrauben von Laschenschrauben geeignet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schelle eine Länge von 100 bis 2000, besonders bevorzugt von 300 bis 1000 mm, aufweist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Materialband der Schelle in einem Bereich zwischen zwei zu einem Abschnitt des Materialbandes gehörenden Spannlaschen mindestens eine Feststellbohrung (8.1) aufweist, die zur Durchführung oder zum Einschrauben einer Feststellschraube (8) geeignet ist, wobei die Feststellschraube mindestens auf die Außenseite des Rohres oder Pfahls wirkt und eine Bewegung der Schelle gegenüber dem Rohr oder Pfahl verhindert.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfplatte über ein oder mehrere Knotenbleche an der Schelle abgestützt ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopfplatte eine Öffnung aufweist, die zum Durchführen von Kabeln durch die Kopfplatte und zur Montage oder Demontage der Vorrichtung auf der Rammpfahlgründung geeignet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Befestigung des Tragwerks mindestens eine Befestigungsbohrung (10.1) in der Kopfplatte enthalten, die zum Einschrauben oder zur Durchführung von Befestigungsschrauben geeignet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Befestigungsbohrung entsprechend von Aufnahmebohrungen des Tragwerkes in der Kopfplatte angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Befestigungsbohrungen in einem Quadrat mit einer Seitenlänge zwischen 280 mm bis 500 mm angeordnet sind.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Befestigung des Tragwerks mindestens eine Gewindebohrung (11) enthalten, die zum Einschrauben von Druckschrauben geeignet ist, wobei mit Hilfe der Druckschrauben die Neigung der Längsachse des Tragwerkes gegenüber der Oberfläche der Rammpfahlgründung eingestellt werden kann.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zur Befestigung des Tragwerks so auf oder in der Kopfplatte angeordnet sind und/oder die Kopfplatte so mit der Schelle verbunden ist, dass der geometrische Mittelpunkt der Mittel zur Befestigung des Tragwerks gegenüber dem geometrischen Mittelpunkt der Rammpfahlgründung in der Ebene der Oberfläche der Rammpfahlgründung versetzt angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung einen Ausleger umfasst, der mindestens in eine erste Richtung in der Ebene der Oberseite der Rammpfahlgründung eine größere laterale Abmessung als die Kopfplatte in die erste Richtung aufweist, wobei der Ausleger auf der Kopfplatte befestigt ist und Mittel zur Befestigung des Tragwerks aufweist.
Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einer Rammpfahlgründung und einem Tragwerk unter Verwendung der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15 mit den Schritten: – Bereitstellen der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, – Herstellen einer kraft- und formschlüssigen Verbindung der Schelle mit dem Rohr oder Pfahl der Rammpfahlgründung durch das Umlegen der Schelle um ein oberes Ende des Rohres oder Pfahles und Verringern der Länge der inneren Umfangslinie der Schelle unter Nutzung der Mittel zur kraft oder formschlüssigen Verbindung zweier, sich an einem Schlitz gegenüber liegender Spannlaschen, bis die kraft- und formschlüssige Verbindung der Schelle mit dem Rohr oder Pfahl besteht, – Herstellen einer festen Verbindung zwischen der Kopfplatte und dem Tragwerk.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung während des Schrittes zur Herstellung einer kraft und formschlüssigen Verbindung der Schelle mit dem Rohr oder Pfahl so entlang der Außenseite des Rohres oder Pfahles gedreht wird, dass die Kopfplatte eine gewünschte Ausrichtung innerhalb der Ebene der Oberseite der Rammpfahlgründung einnimmt.
Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Ausführung des Schrittes zum Herstellen einer kraft und formschlüssigen Verbindung der Schelle mit dem Rohr oder Pfahl eine Feststellschraube derart durch eine im Materialband der Schelle in einem Bereich zwischen zwei zu einem Abschnitt des Materialbandes gehörenden Spannlaschen angeordnete Feststellbohrung (8) durchgeführt oder in die Feststellbohrung eingeschraubt wird, dass die Feststellschraube mindestens auf die Außenseite des Rohres oder Pfahls wirkt und eine Bewegung der Schelle gegenüber dem Rohr oder Pfahl verhindert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt zum Herstellen einer festen Verbindung zwischen der Kopfplatte und dem Tragwerk das Aufsetzen des Tragwerks auf die Kopfplatte, das Einstellen der Neigung der Längsachse des Tragwerks gegenüber der Oberfläche der Rammpfahlgründung durch das Einschrauben einer Druckschraube in jede von in den Mitteln zur Befestigung des Tragwerks enthaltenen Gewindebohrungen (11) und das Befestigen des Tragwerks auf der Kopfplatte mit der eingestellten Neigung enthält.