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Die Erfindung betrifft einen Schwimmkörper sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Schwimmkörpers.
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Ein Schwimmkörper der hier angesprochenen Art weist ein Stabilitätsteil aus Beton und einen mit dem Stabilitätsteil verbundenen Auftriebskörper aus einem Schaumstoff auf. Problematisch dabei ist, dass einige grundsätzlich aufgrund ihres Raumgewichts als Auftriebskörper infrage kommende Schaumstoffe gegen Wasseraufnahme nicht stabil sind, wobei sie insbesondere bei drückendem Wasser nicht unerhebliche Wassermengen einlagern können. Hierdurch erhöht sich das Raumgewicht, das heißt die Dichte, des Auftriebskörpers und damit zugleich auch des Schwimmkörpers, sodass dessen Freibord nicht mehr der ursprünglichen Spezifikation entspricht, wobei der Freibord schlimmstenfalls ein für die vorgesehene Verwendung ungeeignet kleines Maß annimmt. Problematisch ist weiterhin, dass die Wassereinlagerung nicht unbedingt homogen erfolgt, sondern vielmehr räumlich ungleichmäßig erfolgen kann. Dies führt zu Krängung und Schieflage des Schwimmkörpers, was insbesondere problematisch ist, wenn Aufbauten auf dem Schwimmkörper angeordnet sind; ganz besonders dann, wenn sich ein Aufbau über eine Mehrzahl solcher Schwimmkörper erstreckt, wobei die einzelnen Schwimmkörper durch Wasseraufnahme gegeneinander verkippt werden. Ganz besonders problematisch ist dies beispielsweise, wenn solche Schwimmkörper zum Aufbau sogenannter schwimmender Häuser oder Städte verwendet werden, wobei Gebäude auf den Schwimmkörpern errichtet werden. Weitere Gefahren können sich infolge der genannten versteckten Mängel bei Sanierungs-, Wartungs- und sonstigen Maßnahmen an den Schwimmkörpern ergeben, wenn diese beispielsweise aus ihren Verankerungen gelöst werden und sich damit die inneren Zwängungen lösen. Ein betroffener Schwimmkörper kann dann unvermittelt stark krängen oder durchkentern, mit entsprechendem Risiko insbesondere für auf dem Schwimmkörper oder in dessen Umgebung vorhandene Personen.
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Die ungleichmäßige Wassereinlagerung führt bei Schwimmkörpern, die durch Verankerungen in ihrer waagerechten Position gehalten werden zu inneren Zwängungen und zusätzlichen Belastungen der Verankerungsbauteile, was zu Beschädigungen führen kann.
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Es ist möglich, dass ein solcher Schwimmkörper gegebenenfalls bereits nach zehn Jahren instandgesetzt werden muss, was auf der Zeitskala des eigentlich vorgesehenen Einsatzzwecks ein sehr kurzer Zeitraum sein kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schwimmkörper sowie ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Schwimmkörpers zu schaffen, wobei die genannten Nachteile zumindest teilweise behoben, vorzugsweise vollständig vermieden sind.
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Die Aufgabe wird gelöst, indem die vorliegende technische Lehre bereitgestellt wird, insbesondere die Lehre der unabhängigen Ansprüche sowie der in den abhängigen Ansprüchen sowie der Beschreibung offenbarten Ausführungsformen.
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Die Aufgabe wird insbesondere gelöst, indem ein Schwimmkörper geschaffen wird, der ein Stabilitätsteil aufweist, das Beton aufweist oder aus Beton besteht. Der Schwimmkörper weist außerdem einen Auftriebskörper auf, der mit dem Stabilitätsteil verbunden ist und wenigstens ein Auftriebselement aus extrudiertem Polystyrol, auch als XPS bezeichnet, aufweist. Extrudiertes Polystyrol ist ein geschlossenzelliger Schaumstoff, der gegen Wasseraufnahme beständig ist, das heißt insbesondere kein Wasser aufnimmt. Auf diese Weise wird vorteilhaft eine Wasseraufnahme des Auftriebskörpers zumindest minimiert, vorzugsweise beseitigt, sodass auch die damit verbundenen Probleme, wie etwa eine Abnahme des Freibords und/oder eine Krängung oder Schiefstellung, für die Zukunft zumindest gemindert, vorzugsweise beseitigt sind.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das wenigstens eine Auftriebselement aus extrudiertem Polystyrol besteht. In diesem Fall verwirklichen sich in besonderem Maß die bereits genannten Vorteile.
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Insbesondere weist das Auftriebselement extrudiertes Polystyrol gemäß bauaufsichtlicher Zulassung für den Einbau im drückenden Wasser gemäß DIN 18195-6, insbesondere extrudiertes Polystyrol gemäß DIN EN 13164, auf oder besteht daraus, wobei sich die Angaben der hier genannten Normen auf die jeweils an dem den Zeitrang des vorliegenden Schutzrechts bestimmenden Tag gültigen Fassungen beziehen.
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Dass XPS gegen Wasseraufnahme beständig ist, bedeutet insbesondere, dass bei einem Einsatz in Wasser, insbesondere in drückendem Wasser, zumindest auf einer Zeitskala von mehreren Jahren, vorzugsweise auf einer Zeitskala von mindestens zehn Jahren, kein oder kaum Wasser, insbesondere in 10 Jahren höchstens 3 Vol.-% Wasser, durch das XPS des Auftriebselements aufgenommen wird. Insbesondere beträgt die Wasseraufnahme im Frost-Tau-Wechselversuch gemäß EN 12091 in der an dem den Zeitrang des vorliegenden Schutzrechts bestimmenden Tag geltenden Fassung bevorzugt weniger als 1 Vol.-%. Insbesondere beträgt die Wasseraufnahme nach Unterwasserlagerung bevorzugt weniger als 1 Vol.-%. Insbesondere beträgt die Wasseraufnahme im Diffusionsversuch bevorzugt weniger als 3 Vol.-%.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung weist das Stabilitätsteil wasserundurchlässigen Beton auf oder besteht aus wasserundurchlässigem Beton. Hierdurch kann zusätzlich vorteilhaft verhindert werden, dass Wasser durch den Beton des Stabilitätsteils migriert, und/oder dass der Beton des Stabilitätsteils Wasser aufnimmt. Unter wasserundurchlässigem Beton wird insbesondere Beton mit hohem Wassereindringwiderstand gemäß DIN 1045-2 und DIN EN 206, Beanspruchungsklasse 1CBKL-1, für ständiges oder zeitweise drückendes Wasser, verstanden, insbesondere mit einem Wasserzementwert < 0,6.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Stabilitätsteil Stahlbeton aufweist oder aus Stahlbeton besteht. Somit ist das Stabilitätsteil vorteilhaft besonders stabil und tragfähig ausgebildet.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung besteht der Schwimmkörper im Wesentlichen aus Beton, insbesondere Stahlbeton, und extrudiertem Polystyrol. Dass der Schwimmkörper im Wesentlichen aus diesen Materialien besteht, bedeutet, dass er bis auf insbesondere bezüglich der Gesamtmasse des Schwimmkörpers vernachlässigbare Komponenten wie beispielsweise zum Verbinden des Auftriebskörpers mit dem Stabilitätsteil verwendetem Kleber, und/oder Anschlussmitteln zur Befestigung von Verbindungsmitteln oder Befestigungsmitteln zur Verankerung oder Befenderung oder dergleichen aus den genannten Materialien besteht.
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Das Stabilitätsteil ist vorzugsweise fester und/oder steifer ausgebildet als der Auftriebskörper.
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Insbesondere weist das Stabilitätsteil eine Plattform auf oder ist als Plattform ausgebildet, wobei die Plattform eingerichtet ist, um begangen oder befahren zu werden, und/oder um darauf Aufbauten, insbesondere Gebäude oder Gebäudeteile, zu errichten.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass dass das Stabilitätsteil plattenförmig ausgebildet ist. Dies stellt eine besonders einfache und kostengünstige Ausgestaltung des Stabilitätsteils dar.
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Alternativ weist das Stabilitätsteil bevorzugt eine Mehrzahl von Wandungen auf, die wenigstens einen Aufnahmeraum für das wenigstens eine Auftriebselement zumindest teilweise umschließen. Somit ist das Auftriebselement besonders sicher und geschützt an dem Stabilitätsteil angeordnet.
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Das Stabilitätsteil kann bevorzugt als Wanne oder Trog ausgebildet sein. Dabei ist es möglich, dass der Aufnahmeraum im Inneren des wannen- oder trogförmigen Stabilitätsteils ausgebildet ist.
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Es ist auch möglich, dass das Stabilitätsteil eine Mehrzahl von Aufnahmeräumen aufweist, wobei dann vorzugsweise eine Mehrzahl von Auftriebskörpern vorgesehen ist, wobei bevorzugt in jedem Aufnahmeraum mindestens ein Auftriebskörper angeordnet ist. Es ist möglich, dass der Aufnahmeraum als geschlossenes Volumen ausgebildet ist, wobei die Wandungen des Stabilitätsteils den Aufnahmeraum vollständig, insbesondere allseitig umschließen. Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist das Stabilitätsteil aber nach geodätisch unten, das heißt zum Wasser hin - bei bestimmungsgemäßer Anordnung relativ zu einem Gewässer - offen ausgebildet, wobei der Auftriebskörper bevorzugt an dem Stabilitätsteil unten, dem Wasser zugewandt, angeordnet ist und somit bei Verwendung des Schwimmkörpers in einem Gewässer mit Wasser in Kontakt kommt. Der Auftriebskörper kann über eine untere Begrenzung oder Kante des Stabilitätsteils überstehen, sodass er weiter in das Gewässer hineinragt als das Stabilitätsteil.
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Der Auftriebskörper ist insbesondere mit dem Stabilitätsteil verbunden, indem das wenigstens eine Auftriebselement mit dem Stabilitätsteil verbunden ist. Das wenigstens eine Auftriebselement ist bevorzugt zumindest bereichsweise unmittelbar und/oder mittelbar, insbesondere über wenigstens ein weiteres Auftriebselement, mit dem Stabilitätsteil verbunden. Weist der Auftriebskörper eine Mehrzahl von Auftriebselementen auf, ist es möglich, dass nur äußere Auftriebselemente des Auftriebskörpers bereichsweise mit dem Stabilitätsteil verbunden sind, während innenliegende Auftriebselemente lediglich untereinander verbunden sind, insbesondere wenn sie das Stabilitätsteil nicht berühren.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass das wenigstens eine Auftriebselement zumindest bereichsweise mit dem Stabilitätsteil verklebt ist. Dadurch ist eine sehr enge und insbesondere wasserdichte Verbindung des Auftriebselements mit dem Stabilitätsteil geschaffen. Insbesondere ist das wenigstens eine Auftriebselement mit wenigstens einer Verklebungsfläche des Stabilitätsteils verklebt. Unter einer Verklebungsfläche wird dabei diejenige Fläche oder diejenige Teilfläche des Stabilitätsteils verstanden, mit der das Auftriebselement verklebt ist.
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Das wenigstens eine Auftriebselement ist zumindest bereichsweise vollflächig mit dem Stabilitätsteil verklebt. Insbesondere ist eine vollflächige Verklebung insbesondere mit der Verklebungsfläche geschaffen. Dadurch ist eine besonders dichte und insbesondere wasserundurchlässige Verbindung zwischen dem Stabilitätsteil und dem wenigstens einen Auftriebselement erreicht. Insbesondere kann so verhindert werden, dass Wasser im Bereich der Verbindungsstelle zwischen dem Stabilitätselement und dem Auftriebselement in das Innere des Schwimmkörpers hinein gelangt und beispielsweise den instandgesetzten Auftriebskörper hinterspült oder hinterläuft.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die zumindest eine Verklebungsfläche des Stabilitätsteils mit einer wasserdichten Beschichtung versehen ist, insbesondere indem die wasserdichte Beschichtung vor dem Verkleben auf die Verklebungsfläche aufgebracht ist. Dies schützt das Material des Stabilitätsteils vor eindringendem Wasser, und/oder die Verbindung des Stabilitätsteils mit dem Auftriebselement ist besonders wasserdicht ausgebildet. Die wasserdichte Beschichtung ist bevorzugt eine säurebeständige Beschichtung. Die wasserdichte Beschichtung kann auch ein wasserdichter, insbesondere säurebeständiger Anstrich sein. Die Beschichtung ist vorzugsweise geeignet zum Schutz gegen chemische Einflüsse, insbesondere zum Schutz gegen betonaggressives Wasser.
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Gemäß einer Ausgestaltung weist die wasserdichte Beschichtung ein wasserdichtes Elastomer, vorzugsweise ein wasserdichtes, säurebeständiges Elastomer auf oder besteht aus einem solchen Elastomer. Besonders bevorzugt ist die wasserdichte, insbesondere säurebeständige Beschichtung ein Klebstoff, insbesondere derjenige Klebstoff, der auch zum Verkleben des Auftriebselements mit dem Stabilitätselement eingesetzt ist.
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Insbesondere ist das Verkleben des Auftriebselements mit dem Stabilitätselement derart durchgeführt, dass zunächst der Klebstoff auf die Verklebungsfläche aufgebracht und dann das Auftriebselement an die Verklebungsfläche angelegt, insbesondere gegen die Verklebungsfläche gedrängt, vorzugsweise gegen die Verklebungsfläche gepresst ist. Es ist möglich, dass zusätzlich auch Klebstoff auf das Auftriebselement aufgebracht ist. Alternativ ist es auch möglich, dass Klebstoff nur auf das Auftriebselement aufgebracht ist, allerdings wird eine bessere und vollständigere Wasserdichtigkeit erreicht, wenn der Klebstoff - insbesondere vollflächig - auf die Verklebungsfläche aufgebracht ist.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schwimmkörper zumindest bereichsweise - insbesondere an einer Außenseite, insbesondere in dem Wasser zugewandten oder ausgesetzten Bereichen - eine Betonschutzbeschichtung aufweist. Die Betonschutzbeschichtung kann auch ein Betonschutzanstrich sein. Die Betonschutzbeschichtung ist vorzugsweise wasserdicht, besonders bevorzugt - insbesondere zusätzlich - säurebeständig. Vorzugsweise ist die Betonschutzbeschichtung eine Beschichtung zum Schutz gegen chemische Einflüsse, insbesondere zum Schutz gegen betonaggressives Wasser.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Auftriebskörper eine Mehrzahl von Auftriebselementen als das wenigstens eine Auftriebselement aufweist. Somit kann der Auftriebskörper kostengünstig, flexibel und modular aus kleineren Bauteilen aufgebaut sein.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Auftriebselemente mit dem Stabilitätsteil und untereinander durch Kleben verbunden sind. Insbesondere ist dabei bevorzugt eine vollflächige Verklebung vorgenommen. Durch das Verkleben, insbesondere vollflächige Verkleben, ist eine hohe Wasserdichtigkeit nicht nur im Bereich der Verbindung der Auftriebselemente mit dem Stabilitätsteil, sondern auch im Verbindungsbereich der Auftriebselemente untereinander erreicht. Insbesondere kann so wirksam verhindert werden, dass drückendes Wasser die Auftriebselemente bei der Verwendung des Schwimmkörpers hinterspült oder hinterläuft und damit letztlich insbesondere in den wenigstens einen Aufnahmeraum eindringt und das Raumgewicht des Schwimmkörpers in unerwünschter Weise erhöht.
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Als Klebstoff weist der Schwimmkörper bevorzugt eine heiß oder kalt zu verarbeitende Klebmasse und/oder eine Zweikomponenten-Klebmasse auf, insbesondere ein Klebstoff, der für Polystyrol-Hartschaumstoff sowie für den Einsatz in drückendem Wasser geeignet ist, insbesondere ein Klebstoff, der geeignet ist, um das Auftriebselement mit dem Stabilitätselement, insbesondere dem Beton oder Stahlbeton, sowie auch die Auftriebselemente untereinander zu verkleben. Bevorzugt wird als Klebstoff eine Zweikomponenten-Bitumen-Dickbeschichtung, insbesondere mit einer Flüssigkomponente aus Polymer-Bitumen-Emulsion mit Polystyrol-Partikel-Füllung und einer Pulverkomponente als Trockenmischung auf Zementbasis verwendet, insbesondere PCI Pecimor® 2K; oder Plastikol UDM 2 S, oder Hydrolan DI 2 S, oder weber.tec Superflex 10 in Verbindung mit weber.sys 981, jeweils in der an dem den Zeitrang des vorliegenden Schutzrechts bestimmenden Tag bestimmungsgemäßen, das heißt an diesem Tag für die Herstellung oder Auslieferung gültigen Komposition oder Zusammensetzung.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Auftriebskörper, insbesondere das wenigstens eine Auftriebselement, insbesondere die Mehrzahl miteinander verbundener Auftriebselemente - insbesondere als Gesamtheit -, und/oder der Schwimmkörper zumindest bereichsweise - vorzugsweise vollständig - mit einem wasserbeständigen Schutzanstrich versehen ist/sind. Der Schutzanstrich kann insbesondere auch eine wasserbeständige Schutzbeschichtung sein. Insbesondere kann eine bestimmungsgemäß dem Wasser zugewandte Unterseite des Auftriebskörpers oder insgesamt des Schwimmkörpers, bevorzugt aber auch der Auftriebskörper oder der Schwimmkörper insgesamt, mit dem wasserbeständigen Schutzanstrich versehen sein. Vorzugsweise ist eine begehbare, befahrbare oder bebaubare Deckfläche des Stabilitätsteils von dem Schutzanstrich ausgenommen.
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Alternativ oder zusätzlich ist/sind das wenigstens eine Auftriebselement, insbesondere die Mehrzahl miteinander verbundener Auftriebselemente - insbesondere als Gesamtheit -, insbesondere der Auftriebskörper und/oder der Schwimmkörper insgesamt, zumindest bereichsweise mit einer Folie versehen, insbesondere umhüllt. Dabei kann der Auftriebskörper vollständig mit einer Folie umhüllt sein. Auch der Schwimmkörper kann vollständig mit einer Folie umhüllt sein. Vorzugsweise ist die begehbare, befahrbare oder bebaubare Deckfläche des Stabilitätsteils von der Folie ausgespart. Bevorzugt ist die Folie eine wasserbeständige, insbesondere wasserdichte Folie. Der Schutzanstrich und/oder die Folie erhöhen die Wasserbeständigkeit des Schwimmkörpers.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schwimmkörper wenigstens eine Medienaussparung aufweist. Die Medienaussparung ist insbesondere eingerichtet, um darin Medien oder Medienleitungen, insbesondere Kabel, insbesondere Telekommunikationskabel, Stromkabel, Energieversorgungsleitungen, beispielsweise Stromleitungen, Gasleitungen, Ölleitungen, oder dergleichen zu verlegen. Die wenigstens eine Medienaussparung ist bevorzugt an oder in dem Stabilitätsteil angeordnet oder ausgebildet. Die wenigstens eine Medienaussparung ist insbesondere als nahe der Oberseite angeordnete, vorzugsweise zur Oberseite hin offene und bevorzugt mit einem Deckelelement verschließbare, längliche Aussparung an dem Stabilitätsteil ausgebildet. Bevorzugt verläuft die wenigstens eine Medienaussparung durchgehend durch den gesamten Schwimmkörper. Dabei kann sie sich vorteilhaft von Stirnseite zu Stirnseite und/oder von Längsseite zu Längsseite erstrecken.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass an dem Stabilitätsteil wenigstens eine Tasche für die Aufnahme wenigstens eines elastischen Verbindungsmittels, insbesondere zur Verbindung des Schwimmkörpers mit wenigstens einem anderen Schwimmkörper, ausgebildet oder angeordnet ist. Insbesondere kann eine solche Tasche aus dem Beton des Stabilitätsteils herausgeschnitten oder in dem Beton ausgespart sein.
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Alternativ oder zusätzlich ist bevorzugt wenigstens ein Anschlussmittel zur Befestigung eines elastischen Verbindungsmittels an dem Stabilitätsteil ausgebildet oder angeordnet. Insbesondere kann ein solches Anschlussmittel in der dafür an dem Stabilitätsteil ausgebildeten oder angeordneten Tasche ausgebildet oder angeordnet sein. Insbesondere kann als ein solches Anschlussmittel ein rostfreies Stahlblech mit geeigneten Löchern oder Bohrungen zur späteren Befestigung von wenigstens einen elastischen Verbindungselement angeordnet sein.
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Alternativ oder zusätzlich ist wenigstens ein Befestigungsmittel zur Verankerung an dem Stabilitätsteil ausgebildet oder angeordnet. Insbesondere kann ein solches Befestigungsmittel als Bewehrungsanschluss für die Verankerung des Schwimmkörpers, oder als Festmacheinrichtung für Fenderelemente, oder als Festmachmittel für die Befestigung an einer Dalbe oder dergleichen, oder zur Befestigung eines Festmachmittels für die Befestigung an einer Dalbe oder dergleichen, ausgebildet sein.
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Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung ist eine äußere Form des Schwimmkörpers bevorzugt so gestaltet, dass dieser bei Eisbildung durch den Eisdruck aus dem Wasser gehoben wird, wobei so der wirksame Eisdruck verringert wird. Insbesondere sind hierzu bevorzugt zwei einander entlang einer Erstreckung des Schwimmkörpers, sei es die Längsrichtung oder die Querrichtung, gegenüberliegende Seitenwandungen abgeschrägt ausgebildet, derart dass der Schwimmkörper sich von einer bestimmungsgemäß geodätisch unteren Seite zu einer bestimmungsgemäß geodätisch oberen Seite hin erweitert, wobei diese abgeschrägten Seitenwandungen zusammen mit dem entstehenden Eis quasi ein Keilgetriebe realisieren, welches den Schwimmkörper bei Eisbildung aus dem Wasser hebt. Es ist auch möglich, dass alle Seitenwandungen des Schwimmkörpers entsprechend ausgebildet sind. Die Abschrägung einer Seitenwandung erstreckt sich bevorzugt ausgehend von einer Position einer anzubringenden Freibordmarke gemäß DIN EN 14504 in Richtung der Unterseite und vorzugsweise bis zu einem unteren Ende des Stabilitätsteils.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Schwimmkörper bevorzugt als Tragelement ausgebildet ist; das heißt insbesondere als ein Bauelement, das dazu vorgesehen ist, andere Bauelemente, insbesondere Bauten, vorzugsweise Gebäude oder Gebäudeteile, zu tragen. Alternativ oder zusätzlich ist der Schwimmkörper bevorzugt als Schwimmsteg, Anleger oder Wellenbrecher ausgebildet. Der Schwimmkörper ist bevorzugt eingerichtet, um mit anderen insbesondere als Tragelemente ausgebildeten Schwimmkörpern zu einer Schwimmkörperstruktur, insbesondere Tragstruktur, - vorzugsweise elastisch - verbunden zu werden. Eine solche Schwimmkörperstruktur kann zum Beispiel zur Bereitstellung einer Hafeninfrastruktur, insbesondere von Anlegern, Wellenbrechern, Schwimmstegen, oder zum Aufbau einer schwimmenden Stadt oder eines schwimmenden Stadtteils, oder für ein schwimmendes Restaurant, oder viele andere oder ähnliche Anwendungen verwendet werden.
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Zur Erfindung gehört auch eine Schwimmkörperstruktur, insbesondere Tragstruktur, die eine Mehrzahl von bevorzugt als Tragelemente ausgebildeten, erfindungsgemäßen Schwimmkörpern oder Schwimmkörpern nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele umfasst, wobei die Schwimmkörper zumindest teilweise miteinander verbunden sind. Bevorzugt sind die Schwimmkörper miteinander starr oder elastisch verbunden. Eine starre Verbindung wird insbesondere bevorzugt, wenn sich ein Aufbau, insbesondere ein Gebäude, das durch die Schwimmkörper getragen wird, über eine Mehrzahl von Schwimmkörpern, insbesondere Tragelementen, erstreckt. Insbesondere in allen anderen Fällen wird eine elastische Verbindung gegenüber einer starren Verbindung bevorzugt, da diese eine gewisse Relativbewegung zwischen den Schwimmkörpern erlaubt, sodass die Schwimmkörperstruktur insgesamt beschädigungsfrei größere Kräfte aufnehmen kann, insbesondere ohne dass Verbindungen zwischen einzelnen Schwimmkörpern beschädigt oder zerstört werden.
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Die Aufgabe wird auch gelöst, indem ein Verfahren zum Herstellen eines Schwimmkörpers, insbesondere eines erfindungsgemäßen Schwimmkörpers oder eines Schwimmkörpers nach einem der zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele, geschaffen wird, wobei das Verfahren folgende Schritte aufweist: Es wird ein Stabilitätsteil bereitgestellt, das Beton aufweist oder aus Beton besteht. An dem Stabilitätsteil wird ein Auftriebskörper angeordnet, der wenigstens ein Auftriebselement aus extrudiertem Polystyrol aufweist. Der Auftriebskörper wird mit dem Stabilitätsteil verbunden. In Zusammenhang mit dem Verfahren ergeben sich insbesondere die Vorteile, die bereits in Zusammenhang mit dem Schwimmkörper erläutert wurden.
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Das Auftriebselement besteht bevorzugt aus extrudiertem Polystyrol.
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Das Stabilitätsteil wird bevorzugt bereitgestellt, indem es hergestellt, insbesondere gegossen wird.
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Bevorzugt wird das Stabilitätsteil aus Stahlbeton, das heißt insbesondere mit einer Stahlbewehrung oder Stahlarmierung, hergestellt.
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Das Verfahren zeichnet sich vorzugsweise durch wenigstens einen Verfahrensschritt aus, der explizit oder implizit in Zusammenhang mit dem Schwimmkörper erläutert ist.
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Insbesondere wird das wenigstens eine Auftriebselement bevorzugt mit dem Stabilitätsteil verklebt. Vorzugsweise werden mehrere Auftriebselemente einerseits mit dem Stabilitätsteil und andererseits untereinander verklebt.
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Vorzugsweise wird eine Verklebungsfläche des Stabilitätsteils, mit der das wenigstens eine Auftriebselemente verklebt wird, vor dem Verkleben mit einer wasserdichten Beschichtung, insbesondere mit einer wasserdichten, säurebeständigen Beschichtung versehen.
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Vorzugsweise werden der Auftriebskörper und/oder der Schwimmkörper zumindest bereichsweise mit einem wasserbeständigen Schutzanstrich und/oder einer insbesondere wasserbeständigen Folie versehen.
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Vorzugsweise werden an dem Stabilitätsteil wenigstens eine Tasche für die Aufnahme wenigstens eines Verbindungsmittels, und/oder wenigstens ein Anschlussmittel zur Befestigung eines insbesondere elastischen Verbindungsmittels, und/oder wenigstens ein Befestigungsmittel zur Befenderung oder Verankerung ausgebildet oder angeordnet.
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Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Medienaussparung, die wenigstens eine Tasche, das wenigstens eine Anschlussmittel, und/oder das wenigstens eine Befestigungsmittel an dem Schwimmkörper ausgebildet wird/werden. Insbesondere geschieht dies bevorzugt nach dem Verbinden des Auftriebskörpers mit dem Stabilitätsteil, insbesondere durch Anbringen oder Einbringen an oder in das Stabilitätsteil.
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Alternativ ist bevorzugt vorgesehen, dass das Stabilitätsteil mit der wenigstens einen Medienaussparung, der wenigstens einen Tasche, dem wenigstens einen Anschlussmittel, und/oder dem wenigstens einen Befestigungsmittel bereitgestellt wird. Insbesondere können diese Elemente zumindest teilweise auch bereits beim Herstellen des Stabilitätsteils an diesem vorgesehen oder in dieses eingebracht werden.
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Es ist auch möglich, dass das Stabilitätsteil mit zumindest einem dieser Elemente bereitgestellt wird, wobei zumindest ein anderes dieser Elemente nachträglich an dem Schwimmkörper ausgebildet wird.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die einzige Figur eine schematische Schnittdarstellung eines Ausführungsbeispiels eines Schwimmkörpers.
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Die einzige Fig. zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Schwimmkörpers 1. Dabei kann es sich um Längsschnitt oder um einen Querschnitt des Schwimmkörpers 1 handeln. Bevorzugt ist der Schwimmkörper 1 so ausgestaltet, dass die Darstellung der Figur den Längsschnitt zeigt.
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Der Schwimmkörper 1 weist ein Stabilitätsteil 3 aus Beton, vorzugsweise aus Stahlbeton, auf, sowie einen mit dem Stabilitätsteil 3 verbundenen Auftriebskörper 5 aus einem Schaumstoff.
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Problematisch bei manchen grundsätzlich für den Auftriebskörper 5 verwendbaren Schaumstoffen ist, dass der Auftriebskörper 5 Wasser aufnehmen kann, wodurch sich das Raumgewicht des Auftriebskörpers 5 und damit zugleich auch des ganzen Schwimmkörper 1 ändert, sodass mit der Zeit ein Freibord des Schwimmkörpers 1 abnimmt. Darüber hinaus ist die Wasseraufnahme gegebenenfalls nicht homogen, sodass es zu einer Krängung oder Verkippung des Schwimmkörpers 1 in dem Gewässer 7 kommen kann.
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Insbesondere um dieses Problem zu lösen, weist der Auftriebskörper 5 des hier dargestellten Schwimmkörpers 1 wenigstens ein Auftriebselement 7 auf, das extrudiertes Polystyrol aufweist oder aus extrudiertem Polystyrol besteht. Extrudiertes Polystyrol ist gegen Wasseraufnahme beständig, da es sich um einen geschlossenzelligen Schaumstoff handelt. Somit bleibt der Freibord des Schwimmkörpers 1 dauerhaft erhalten, und auch die Lage des Schwimmkörpers 1 in einem Gewässer 13, in dem der Schwimmkörper bestimmungsgemäß angeordnet ist, bleibt dauerhaft stabil.
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Insbesondere weist der Auftriebskörper 5 eine Mehrzahl von Auftriebselementen 7 auf.
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Das Stabilitätsteil 3 kann in bevorzugter Ausgestaltung plattenförmig ausgebildet sein. Bei dem hier dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Stabilitätsteil 3 wannenförmig oder trogförmig ausgebildet und weist eine Mehrzahl von Wandungen 9 auf, die einen Aufnahmeraum 11 teilweise umschließen, in dem der Auftriebskörper 5 angeordnet ist. Der Aufnahmeraum 11 ist nach geodätisch unten, in der Figur auch in der gewählten Ansicht nach unten offen, sodass der Auftriebskörper 5 in direktem Kontakt mit Wasser des Gewässers 13 ist.
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Die Auftriebselemente 7 werden mit dem Stabilitätsteil 3 verbunden, insbesondere mittelbar über andere Auftriebselemente 7, und/oder unmittelbar.
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Die Auftriebselemente 7 und damit zugleich der Auftriebskörper 5 stehen bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel nach geodätisch unten über eine untere Begrenzung oder Kante 15 des Stabilitätsteils 3 vor, insbesondere ragen sie nach geodätisch unten aus dem Aufnahmeraum 11 heraus. Es ist alternativ auch möglich, dass der Auftriebskörper 5 vollständig innerhalb des Aufnahmeraums 11 angeordnet ist, mithin insbesondere nicht unterhalb der Kante 15 vorsteht.
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Das wenigstens eine Auftriebselement 7 ist bevorzugt zumindest bereichsweise, insbesondere vollflächig, mit dem Stabilitätsteil 3 verklebt. Zumindest eine Verklebungsfläche 17 des Stabilitätsteils 3, mit der das wenigstens eine Auftriebselement 7 verklebt ist, ist - insbesondere vor dem Verkleben - bevorzugt mit einer wasserdichten, vorzugsweise säurebeständigen Beschichtung 18 versehen.
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Der Schwimmkörper 1 ist bevorzugt zumindest bereichsweise - insbesondere an einer Außenseite, insbesondere in dem Wasser zugewandten oder ausgesetzten Bereichen - mit einer Betonschutzbeschichtung 20 versehen. Die Betonschutzbeschichtung 20 kann auch ein Betonschutzanstrich sein. Die Betonschutzbeschichtung 20 ist vorzugsweise wasserdicht, besonders bevorzugt - insbesondere zusätzlich - säurebeständig. Vorzugsweise ist die Betonschutzbeschichtung 20 eine Beschichtung zum Schutz gegen betonaggressives Wasser.
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Die Auftriebselemente 7 sind bevorzugt auch untereinander, insbesondere vollflächig, durch Kleben verbunden. Die Verklebung der Auftriebselemente 7 einerseits mit dem Stabilitätsteil 3 und andererseits untereinander gewährleistet insbesondere eine hohe Wasserdichtigkeit des Aufnahmeraums 11. Insbesondere wird bevorzugt vermieden, dass Wasser im Bereich von Verbindungsstellen zwischen den Auftriebselementen 7 und dem Stabilitätsteil 3, und im Bereich von Verbindungsstellen der Auftriebselemente 7 untereinander in den Aufnahmeraum 11 eindringen und den Auftriebskörper 5 hinterspülen oder hinterlaufen kann.
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Vorzugsweise sind der Auftriebskörper 5 und/oder der Schwimmkörper 1 zumindest bereichsweise - oder vollständig - mit einem wasserbeständigen Schutzanstrich 19 und/oder mit einer Folie 21 versehen. Dies erhöht zusätzlich die Wasserdichtigkeit des Schwimmkörpers 1, insbesondere im Bereich des Aufnahmeraums 11. Eine begeh-, bebau- oder befahrbare Deckfläche 23 bleibt dabei bevorzugt allerdings ausgespart, das heißt frei von dem Schutzanstrich 19 und der Folie 21.
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An dem Stabilitätsteil 3 ist vorzugsweise wenigstens eine Tasche 25 für die Aufnahme von wenigstens einem elastischen Verbindungsmittel zur Verbindung des Schwimmkörpers 1 mit wenigstens einem weiteren Schwimmkörper ausgebildet oder angeordnet. Die Tasche 25 kann insbesondere in das Material, insbesondere den Beton, des Stabilitätsteils 3 eingeschnitten sein.
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Vorzugsweise ist an dem Stabilitätsteil 3 wenigstens ein Anschlussmittel 27 zur Befestigung eines elastischen Verbindungsmittels - insbesondere in der Tasche 25 - ausgebildet oder angeordnet.
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Vorzugsweise ist wenigstens ein Befestigungsmittel 29 zur Verankerung des Schwimmkörpers 1 an dem Stabilitätsteil 3 ausgebildet oder angeordnet - insbesondere gegebenenfalls zusätzlich zu bereits vorhandenen solchen Befestigungsmitteln. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind insbesondere Ösen 31 als Befestigungsmittel 29 zur Befestigung von Verankerungsleinen 33 oder Ketten vorgesehen.
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Der Schwimmkörper 1 weist bevorzugt wenigstens eine Medienaussparung 35 auf. Die Medienaussparung 35 ist insbesondere eingerichtet, um darin Medien oder Medienleitungen, insbesondere Kabel, insbesondere Telekommunikationskabel, Stromkabel, Energieversorgungsleitungen, beispielsweise Stromleitungen, Gasleitungen, Ölleitungen, oder dergleichen zu verlegen. Die Medienaussparung 35 verläuft bevorzugt durchgehend durch den gesamten Schwimmkörper 1.
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Der Schwimmkörper 1 ist insbesondere als Tragelement ausgebildet. Insoweit ist der Schwimmkörper 1 insbesondere eingerichtet, um hier nicht dargestellte Aufbauten zu tragen. Alternativ oder zusätzlich ist der Schwimmkörper 1 bevorzugt als Schwimmsteg, Anleger oder Wellenbrecher ausgebildet. Der Schwimmkörper 1 ist bevorzugt eingerichtet zur Ausbildung einer Schwimmkörperstruktur, insbesondere zur Verbindung mit weiteren, bevorzugt als Tragelemente ausgebildeten Schwimmkörpern 1.
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Der Schwimmkörper 1 ist bestimmungsgemäß in dem Gewässer 13 angeordnet, wobei es sich insbesondere um ein Binnengewässer oder ein Seegewässer, insbesondere ein Meer oder einen Meeresteil, oder ein Küstengewässer handeln kann. Insbesondere kann das Gewässer 13 auch ein Hafenbecken sein.
