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Die Erfindung betrifft eine Aufstell- und Verankerungsfläche eines Anpralldämpfers an Verkehrswegen.
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Es ist bekannt, dass bei der Montage von Anpralldämpfern eine Aufstell- und Verankerungsfläche im Untergrund bereitgestellt und auf ihre Oberseite die Bauelemente des Anpralldämpfers montiert werden. Bei einem Anprall eines Fahrzeugs wird die kinetische Energie von dem Anpralldämpfer aufgenommen bzw. absorbiert, der sich hierbei an der Aufstell- und Verankerungsfläche abstützt. Der von dem Anpralldämpfer nicht absorbierte Anteil wird zudem in die Aufstell- und Verankerungsfläche eingeleitet. An den Anpralldämpfern können zudem weitere Schutzeinrichtungen oder Fahrzeugrückhaltesysteme angeschlossen sein, wie dies beispielsweise in der Offenlegungsschrift
DE 10 2015 114 038 A1 offenbart ist. Bei einem Anprall hiergegen wirken sehr hohe Zugkräfte auf den Anpralldämpfer und mithin auf die Aufstell- und Verankerungsfläche. Diese können sogar größer sein, als die von der Aufstell- und Verankerungsfläche aufzunehmenden Kräfte bei einem Anprall gegen den Anpralldämpfer selbst.
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Bei bestimmten Bodenbeschaffenheiten oder bei einer Auslegung des Anpralldämpfers für hohe Energieaufnahmen muss sichergestellt sein, dass die Aufstell- und Verankerungsfläche beim Anprall eines Fahrzeugs soweit wie möglich in Position bleibt. Eine gewisse Translation der Aufstell- und Verankerungsfläche beim Anprall kann zwar erfolgen, jedoch sollte diese möglichst gering sein.
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Aufstell- und Verankerungsfläche bereit zu stellen, welche gegenüber Translationsbewegungen weniger anfällig ist.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
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Erfindungsgemäß wird eine Aufstell- und Verankerungsfläche eines Anpralldämpfers an Verkehrswegen mit einem Aufstell- und Verankerungsflächenkörper mit einer Oberseite und einer im bestimmungsgemäßen Gebrauch zum Untergrund ausgerichteten Unterseite vorgeschlagen. Der Aufstell- und Verankerungsflächenkörper weist mindestens ein Ankerelement auf, das sich abschnittsweise innerhalb des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers und abschnittsweise über die Unterseite des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers hervor erstreckt, um eine Verankerung der Aufstell- und Verankerungsfläche im Erdboden zu gewährleisten und eine Translationsbewegung im Falle eines anprallenden Fahrzeugs zu verhindern oder zumindest zu minimieren. Das Ankerelement ist somit ein „Translationsanker“.
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Die Aufstell- und Verankerungsfläche weist an dem Aufstell- und Verankerungsflächenkörper eine Vielzahl von Ankerelementen auf, die sich jeweils abschnittsweise innerhalb des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers und abschnittsweise über die Unterseite des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers hervor erstreckt. Insbesondere sind die Ankerelemente jeweils identisch ausgebildet, um die Montage zu vereinfachen. Die Anzahl der Ankerelemente bestimmt wesentlich die Kraftaufnahmefähigkeit der Aufstell- und Verankerungsfläche.
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Die Ankerelemente werden über eine vorbestimmte Länge in den Unterboden bzw. Erdboden getrieben und anschließend von dem vorzugsweise aus Beton, Stahl oder Kunststoff gebildeten Aufstell- und Verankerungsflächenkörper umgossen. Alternativ kann der Aufstell- und Verankerungsflächenkörper auch vorgefertigt an die Montagestelle gebracht werden. Der Aufstell- und Verankerungsflächenkörper nimmt die Ankerelemente formschlüssig auf. Die Ankerelemente bieten eine Positionsfestlegung und Verankerung der Aufstell- und Verankerungsfläche im Untergrund. Bei einem Fahrzeuganprall wird die eingeleitete Kraft nicht wie bisher ausschließlich von der Aufstell- und Verankerungsfläche aufgenommen, sondern zusätzlich durch die sich im Untergrund bzw. Erdboden abstützenden Ankerelemente.
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In einem Ausführungsbeispiel ist bei der Aufstell- und Verankerungsfläche vorgesehen, dass sich das mindestens eine bzw. die Vielzahl der Ankerelemente jeweils gegenüber der Oberseite des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers beabstandet in dem Aufstell- und Verankerungsflächenkörpererstreckt. Somit bietet der Aufstell- und Verankerungsflächenkörper auf seiner Oberseite eine von Ankerelementen ununterbrochene und durchgängige Auflageplatte, an der die Bauteile des Anpralldämpfers ohne Einschränkungen hinsichtlich der Position oder Kraftaufnahme festgelegt werden können.
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Das Verhältnis der Erstreckungslänge des mindestens einen Ankerelements innerhalb des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers und eine Erstreckungslänge des mindestens einen Ankerelements außerhalb des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers ist vorzugsweise derart festgelegt, dass dieses Verhältnis gleich ist oder nur geringfügig variiert. Somit ist im Falle eines Anpralls eine gleichförmige Kraftaufnahme und Kraftweiterleitung in den Untergrund sichergestellt.
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Eine bezüglich der gleichmäßigen und betragsmäßig hohen Kraftaufnahme vorteilhafte Ausgestaltung der Aufstell- und Verankerungsfläche ist dadurch gekennzeichnet, dass die Vielzahl der Ankerelemente mehrreihig in Ankerelementreihen nebenaneinander angeordnet sind. Dabei ist die Vielzahl der Ankerelemente insbesondere in parallelen oder V-förmigen Ankerreihen nebenaneinander angeordnet. Ebenfalls ist eine Ausgestaltung günstig, bei der die einzelnen der Vielzahl der Ankerelemente in den nebenaneinander angeordneten Ankerelementreihen zueinander in einer Richtung, welcher im eingebauten Zustand der Aufstell- und Verankerungsfläche der Fahrtrichtung entspricht, versetzt positioniert sind.
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Bezüglich der Form der Ankerelemente sieht eine vorteilhafte Ausführungsform vor, dass diese jeweils einen U-förmigen Querschnitt aufweisen und ein offener Abschnitt des U-förmigen Querschnitts entgegen einer Richtung ausgerichtet ist, die sich im bestimmungsgemäßen Gebrauch der Aufstell- und Verankerungsfläche, d.h. in dessen eingebauten Zustand, entgegen der Fahrtrichtung erstreckt. Die beiden Schenkel des U-förmigen Profils bieten neben einer Beschränkung der Bewegung der Aufstell- und Verankerungsfläche in Fahrtrichtung zusätzlich eine Beschränkung in die zur Fahrtrichtung gesehen senkrechten Breitenrichtung, so dass auch bei schräg anprallenden Fahrzeugen eine Positionsverlagerung der Aufstell- und Verankerungsfläche beschränkt wird.
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Eine erfindungsgemäße Ausführungsform der Aufstell- und Verankerungsfläche ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass in dem Aufstell- und Verankerungsflächenkörper Bewehrungsstäbe angeordnet sind, die zwischen sich Zwischenräume ausbilden, und die jeweils nebeneinander angeordneten Ankerelemente in Summe eine Breitenerstreckung aufweisen, dass mehrere Zwischenräume der Bewehrungsstäbe gefüllt sind. Die Breitenerstreckung verläuft im bestimmungsgemäßen Gebrauch der Aufstell- und Verankerungsfläche senkrecht zur Fahrtrichtung. Die erhebliche Ausdehnung der Ankerelemente gegenüber der Gesamtbreite des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers stellt eine entsprechend große Abstützfläche sowohl am Erdboden als auch am Aufstell- und Verankerungsflächenkörper bereit, welche hohe Anprallkräfte ermöglicht.
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Eine Weiterbildung der Aufstell- und Verankerungsfläche sieht vor, dass die Ankerelemente jeweils eine Rammsperre aufweisen, welche ausgebildet ist, eine Eindringtiefe der Ankerelemente in den Erdboden definiert zu beschränken. Die Rammsperre ist in einem Ausführungsbeispiel als hervorstehende Querstrebe an dem Ankerelement ausgebildet oder angeordnet. Die Ankerelemente werden in den Untergrund bzw. Erdboden getrieben, bis die Rammsperre an der Erdoberfläche zur Auflage kommen. Somit ist auch sichergestellt, dass die Ankerelemente ausreichend tief und alle gleich tief in den Untergrund eindringen. Als entsprechende Rammsperre kann beispielsweise ein Flacheisen an Ankerelementen aus Stahl angebracht werden. Die Ankerelemente und die Rammsperren können auch aus einem anderen geeigneten Material gebildet sein.
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Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
- 1 eine Draufsicht auf eine Aufstell- und Verankerungsfläche gemäß der Erfindung,
- 2 eine seitliche Schnittansicht der Aufstell- und Verankerungsfläche aus 1 verbaut im Erdboden,
- 3 eine Querschnittsansicht der Aufstell- und Verankerungsfläche aus 1 verbaut im Erdboden,
- 4 eine Draufsicht auf ein Ankerelement,
- 5 eine Draufsicht auf eine Aufstell- und Verankerungsfläche in einem weiteren Ausführungsbeispiel,
- 6 eine schematische Darstellung der Kraftaufnahme der Aufstell- und Verankerungsfläche.
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In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel der Aufstell- und Verankerungsfläche1 in einer Draufsicht auf seine Oberseite dargestellt. Die 2 und 3 zeigen dieselbe Aufstell- und Verankerungsfläche 1 in zueinander senkrechten Querschnitten. Dabei sind in 1 weitere Teile 33 für die Montage des Anpralldämpfers eingezeichnet. Die Aufstell- und Verankerungsfläche 1 weist eine rechteckige Außenkontur auf und ist im Untergrund 10 eingelassen. Eine Vielzahl von Ankerelementen 3 ist in zwei Ankerelementreihen parallel zueinander und in Fahrtrichtung FR gesehen jeweils in gleichen Abständen zueinander angeordnet. Jedes der Ankerelemente 3 ist identisch ausgebildet und erstreckt sich abschnittsweise innerhalb des vorzugsweise betongegossenen Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers 2 beabstandet zu dessen Oberseite und abschnittsweise über die Unterseite des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers 2 hervor in den Untergrund 10. Alternative Materialien wie Stahl, Kunststoff oder Mischmaterialien sind ebenfalls realisierbar. In der gezeigten Ausführung ist die Erstreckungslänge der Ankerelemente 3 innerhalb des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers 3 gegenüber der Erstreckungslänge außerhalb des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers 3 minimal geringer. Ferner ist die Erstreckungslänge der Ankerelemente 3 innerhalb des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers 3 größer als der Abstand zur Oberseite des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers 2. Es wird somit eine ausreichend große Abstützung sichergestellt, jedoch gleichzeitig eine plattenähnliche, ununterbrochene Oberfläche gewährleistet.
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Innerhalb des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers 2 sind Bewehrungsstäbe 5 angeordnet und bilden zwischen sich Zwischenräume 6. Die nebeneinander angeordneten Ankerelemente 3 bestimmen im gezeigten Ausführungsbeispiel in Summe eine Breitenerstreckung über zwei komplette Zwischenräume 6, wie in 3 gezeigt. Die Ankerelemente 3 sind als U-Profil ausgebildet, wobei die zwei freien Schenkel des „U“ derart im Aufstell- und Verankerungsflächenkörper 3 ausgerichtet sind, dass sie entgegen der Fahrtrichtung FR weisen und seitliche Kräfte aufnehmen können. Zwischen den freien Schenkeln erstreckt sich jeweils eine Rammsperre 9, ausgebildet als fest angebrachte Querstrebe. Die Rammsperre 9 liegt bei in den Untergrund 10 eingetriebenen Ankerelementen 3 jeweils auf dem Untergrund 10 auf und bestimmt die Längenverhältnisse der Ankerelemente 3 innerhalb und außerhalb des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers 2.
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5 zeigt ein alternatives Ausführungsbeispiel der Aufstell- und Verankerungsfläche 1, bei dem die Ankerelemente 3 in V-förmig ausgerichteten Ankerelementreihen angeordnet sind. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn sich die Breitenerstreckung der Aufstell- und Verankerungsfläche 1 auf den zwei gegenüberliegenden Seiten unterscheidet. Die Anordnung der Ankerelemente 3 ist der Grundform des Aufstell- und Verankerungsflächenkörpers 2 nachgebildet.
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In 6 ist die vorteilhafte Wirkung der Ankerelemente 3 anhand von Kraftvektoren dargestellt. Das sich sonst üblicherweise nur am Untergrund 10 abstützende Aufstell- und Verankerungsfläche 1 erhält durch die Ankerelemente 3 eine tiefer in den Untergrund 10 gehende und somit deutlich erhöhte Kraftaufnahmefähigkeit, bis es zu einer translatorischen Positionsverlagerung der Aufstell- und Verankerungsfläche 1 kommt. Gezeigt ist die Kraftaufnahme in Fahrtrichtung FR, diese ist jedoch ebenfalls in Breitenrichtung BR entsprechend erhöht. Alternativ kann in einer Ausführungsvariante die Aufstell- und Verankerungsfläche 1 auch auf den Untergrund zur Auflage gebracht werden. Dann erfolgt die Kraftaufnahme über Reibung und die Ankerelemente 3. In diesem Fall ist die Außenkante der Aufstell- und Verankerungsfläche 1 gegen die Fahrtrichtung mit einer Anrampung ausgebildet.
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Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Beispielsweise können die Ankerelemente in Ankerelementreihen und in Fahrtrichtung gesehen versetzt zueinander angeordnet sein. Zudem können auch mehr als zwei Ankerelemente nebeneinander verwendet werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102015114038 A1 [0002]
