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Buhne aus plattenförmigen, hochkant gestellten und gegen die Lotrechte
geneigt verlegten Bauelementen Die Erfindung betrifft Buhnen aus plattenförmigen,
hochkant gestellten und gegen die Lotrechte geneigt verlegten Bauelementen, welche
Durchbrüche zur Aufnahme von Verbindungsmitteln aufweisen.
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Die Küsten- oder Ufererosion, welche durch die Gezeiten hervorgerufen
wird, wird eingedämmt, indem entweder die Einwirkung der Wellen auf die Küste herabgesetzt
oder die Abschwemmung des durch die Wellen verlagerten Materials eingedämmt wird,
um dieses Material besser noch an der Küste in einer vorher bestimmten Art abzulagern,
als zuzulassen, daß dieses sich lediglich unter dem Einfluß de; Gezeiten und der
Küstenform ablagert.
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Die zur Beeinflussung der Erosion gebauten Buhnen bestanden üblicherweise
aus einer großen Anzahl von in die Küsten eingerammten Pfählen und Pfosten, zwischen
denen Pfahlwälle errichtet wurden, die sich seewärts erstreckten. Diese Wälle wiesen
im allgemeinen einen starren und undurchdringlichen Aufbau auf und wirkten als Wellenbrecher,
an denen sich das mit den Gezeiten mitgeführte Material, je nach dem Gezeitenfluß,
auf einer Seite absetzte. Infolge ihrer Starrheit werden diese Wellenbrecher schnell
abgenutzt, und sie brachen unter dem Aufprall der Wellen zusammen. Darüber hinaus
mußte jeder Wellenbrecher einzeln dem Küstenprofil entsprechend ausgebildet werden.
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Es ist eine Buhne bekannt, die aus einer Anzahl Platten, die durchgehende
Öffnungen aufweisen und aus bewehrtem Beton hergestellt sind, besteht. Dies Platten
werden durch eine Anzahl von Ketten miteinander verbunden, die durch die entsprechenden
Öffnungen in allen Platten hindurchgezogen sind. Eine andere Buhnenform ist aus
einer Anzahl von Bauelementen gefertigt, welche gegen die Senkrechte geneigt sind
und sich aufeinander abstützen. Die Frontfläche eines jeden Bauelements weist eine
Rippe auf, die in eine Tut, die in der Rückfläche des benachbarten Bauelements angeordnet
ist, einbindet. Die Bauelemente sind miteinander durch Stangen oder Seile verbunden,
welche durch Ösen am Kopfteil des Bauelementes durchgezogen sind.
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Erfindungsgemäß weist eine Buhne aus plattenförmigen, hochkant gestellten
und gegen die Lotrecht geneigt verlegten Bauelementen, welche Durchbrüche zur Aufnahme
von Verbindungsmitteln aufweisen, im Abstand voneinander angeordnete Querrippen
auf, die Ansätze besitzen und wobei die Durchbrüche jeweils über den Querrippen
so angeordnet und bemessen sind, daß die zur Verbindung der Bauelemente dienenden
Ansätze die Durchbrüche mit Spiel durchdringen. Die Bauelemente können beispielsweise
aus Stahl oder Bauholz hergestellt werden. Vorzugsweise werden sie jedoch aus Beton,
z. B. Eisenbeton, oder Spannbeton gefertigt. Die erfindungsgemäße Buhne bringt gegenüber
den bekannten Bühnen eine erhebliche Materialersparnis. Weiterhin ist der Zusammenbau
einer Buhne aus einer Anzahl von Einheiten gemäß der vorliegenden Erfindung wesentlich
einfacher, da keine schweren Ketten, Kabel oder Stangen durch Öffnungen in den schweren
Betonblöcken gezogen werden müssen.
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Vorteilhafterweise können die Ansätze und die Durchbrüche rechteckig
ausgebildet und das Spiel so bemessen sein, daß eine große Bewegung der Bauelemente
gegeneinander in Längsrichtung möglich ist. Es kann zweckmäßig sein, daß ein Bauelement
wenigstens drei Querrippen aufweist, von denen eine als Auflager am Fuß des Bauelements
angeordnet ist und die anderen Querrippen mit nach oben hin zunehmendem Abstand
voneinander und parallel zu der als Auflager dienenden Querrippe verlaufen.
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Die Ansätze können jeweils mit einem durch die Durchbrüche hindurchragenden
biegsamen Bolzen versehen sein, der nach dem Verlegen der Bauelemente umgebogen
wird. Die Spitze des Bauelements kann vorteilhafterweise mit einem Einschnitt versehen
sein, in den ein auf die Buhnenlänge durchgehender Träger eingelegt ist. Es kann
zweckmäßig sein, daß die
Querrippen durch lotrecht zu diesen verlaufende
Rippen miteinander verbunden sind. Eine aus derartigen Bauelementen erstellte Buhne
ist dann nicht so durchlässig.
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Die Bauelemente können eine unterschiedliche oder gleich große Höhe
aufweisen, und zwar je nach der Neigung und dem Profil des Bodens. Bei schwach geneigtem
Küstenprofil werden zweckmäßig Bauelemente mit annähernd gleich großer Höhe verwendet,
so. daß die Krone der Buhne mehr oder weniger parallel zum Küstenprofil verläuft.
Da die Buhne durchlässig sein kann, kann die Auflandung in gewolltem Maß erlangt
werden.
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Die Buhne gemäß der Erfindung kann in der beim Buhnenbau an sich bekannten
Weise angeordnet werden.
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Eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung wird im folgenden
an Hand der Zeichnung beschrieben. Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch eine nach der
Erfindung ausgebildete und auf einer schwach geneigten Ufersohle errichtete Buhne;
Fig. 2 ist ein Längsschnitt durch eine Buhne bei unregelmäßiger Ufersohle; Fig.
3 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Bauelements gemäß
der Erfindung für Buhnen gemäß Fig. 1 und zeigt schematisch die Erweiterung eines
Elements zur Anpassung an die Unregelmäßigkeiten eines Küstenprofils; Fig. 4 ist
eine Vorderansicht einer weiteren Ausführungsform eines Bauelements; Fig. 5 ist
ein Schnitt längs der Linie 5-5 der Fig. 4; Fig. 6 ist eine perspektivische Ansicht
einer Buhne der in Fig. 1 gezeigten Art; Fig.7 zeigt eine aus den in Fig.4 dargestellten
Bauelementen errichtete Buhne; Fig. 8 stellt einen vertikalen Schnitt durch die
oberen Teile zweier benachbarter Bauelemente nach Fig. 3 in eingebautem Zustand
dar; Fig. 9 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Bauelements nach Fig.4
für eine im wesentlichen undurchlässige Buhne; Fig. 10 ist ein Schnitt entlang der
Linie 10-10 der Fig. 9.
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Eine Buhne gemäß der Erfindung weist eine Reihe von Bauelementen A,
die in Reihe seewärts angeordnet sind, auf.
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In Fig. 1 fällt das Küstenprofil leicht ab, so, daß die Bauteile A
alle im wesentlichen die gleiche Höhe haben. Die gewünschte Bodenfläche, die aufgebaut
werden soll, ist durch die Linie a-b angegeben. Beim Errichten der Buhne wird ein
Grundblock in das Ufer oder in die Küste eingebettet und über der Hochwassermarke
verankert. Das Fundament besteht vorzugsweise aus einem Block B aus Gußbeton. Es
ist aber auch möglich, die Buhnenbauteile A in seewärtiger Richtung von einer Felsenküste
aus anzuordnen.
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Der Grundblock B bildet ein geeignetes erstes Auflager, und die einzelnen
Bauelemente werden dann seewärts in Reihe aufgestellt. Wenn die Buhne so weit in
die See reicht, daß sie die Küstenanschwemmung auffangen kann, wird ein Endblock
oder eine Kappe C angebracht. Dieser Endblock C ist im Grundriß ähnlich dem Grundriß
der Bauelemente A ausgebildet. Jedes Bauelement weist Mittel auf, die mit nachfolgenden
zusammenwirken, um eine Bewegung nach auswärts zu verhindern. Die in den Zeichnungen
dargestellten Bauelemente und Buhnen sind aus Beton; die Erfindung beschränkt sich
aber nicht auf dieses Material, da jedes für diesen Zweck geeignete Material verwendet
werden kann. Die Buhnen der Fig. 1 und 2 sind aus in Fig. 3 dargestellten Bauelementen
1 errichtet. Die Bauelemente 1 nach Fig. 3 sind mit drei Querrippen 2, 3 und 4 versehen.
Die Querrippe 4 bildet einen Fuß oder eine Basis für das Bauelement 1. Die Querrippen
sind nur an einer Seite des Bauelements 1 vorhanden und mit Ansätzen 5 versehen,
die von den Rippen nach außen ragen. Das Bauelement 1 ist auch mit einer Anzahl
von Durchbrüchen 6 versehen. Die Durchbrüche haben einen größeren Querschnitt als
die Ansätze 5, so daß, wenn die einzelnen Bauelemente in der in den Fig. 1 und 2
gezeigten Art aufgestellt werden, die Ansätze lose in den Durchbrüchen sitzen, so
daß ein Bauelement sowohl vertikale als auch seitliche Relativbewegungen gegen die
benachbarten Bauelemente ausführen kann. Dabei ist eine leichte relative Schwenkbewegung
eines Bauelements gegen ein anderes möglich. Fig. 3 zeigt ein Bauelement, welches
bei unregelmäßigem Küstenprofil verwendet wird. Dieses Bauelement weist außer den
Querrippen 2, 3 und 4 noch eine oder mehrere Zusätzliche Querrippen 4' auf.
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Die gezeigten Bauteile sind nicht in den genauen Größenverhältnissen
dargestellt, da sich die Größe der Querrippen und Ansätze und die gesamte Größe
und Stärke der Bauelemente je nach den Anforderungen richten. In einer praktischen
Ausbildungsform aus Beton ist die Höhe des Bauelements etwa 2,7 m und weist nach
oben zusammenlaufende Seitenflächen mit einer Basisbreite von 2,4 m auf. Die Querrippen
2, 3 und 4 sind etwa 0,5 m hoch und ungefähr 23 cm stark. Die Ansätze 5 sind etwa
23 cm hoch und 15 cm breit. Die Durchbrüche 6 sind ungefähr 69 cm hoch und 23 cm
breit. Für jeden Ansatz ist ein Durchbruch vorgesehen, und die Durchbrüche und Ansätze
liegen in senkrechter Richtung in Flucht, so daß beim Verlegen die Durchbrüche des
einen Bauelements lose über den Ansätzen des vorhergehenden Bauelements liegen.
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Die Unterschiede in den Abmessungen zwischen den Ansätzen und den
Durchbrüchen ergeben eine Anordnung, bei welcher ein Bauelement sich relativ zum
anderen 46 cm in senkrechter Richtung gleiten und seitwärts um 7,5 cm verschieben
kann. Die Bodenkante des Bauelements ist 2,4 m breit. Bei einem Bauelement von ungefähr
7,5 cm Dicke ergibt sich ein tragender Fuß oder eine Grundkante am unteren Teil
des Bauelements von ungefähr 38 cm Breite. Das Gesamtgewicht beträgt etwa 1360 kg,
und die Basisabmessung von 2,4 - 0,46 m ergibt ungefähr 1,1 m2 Auflagefläche. Ein
Bauelement mit einem Gewicht von 1360 kg und einer Grundfläche von 1,1 m2 erfordert
Unterbaumaterial von 1500 kg Tragfähigkeit pro Quadratmeter. Somit können diese
Bauelemente auf die Uferböden gestellt werden. Da die in den Fig. 1 und 2 dargestellte
Buhne durchlässig ist, wird das angeschwemmte Material gebunden, so daß die Festigkeit
der Unterlage oder des Unterbaumaterials erhöht wird.
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Es sei bemerkt, daß die relative Gleitbewegung der Bauelemente es
ermöglicht, daß diese sich leichter der Böschung des Küstenprofils und den Unebenheiten
der Küste und des Uferbodens anpassen.
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Erfindungsgemäß können Bauelemente verschiedener Höhe und Basisbreite
hergestellt werden. Der Neigungswinkel der Seiten ist der gleiche. Unter gewissen
Bedingungen, wie in Fig. 2 gezeigt, erfordert eine Buhne eine Anzahl von kleinen
Bauelementen A und an Stellen. an denen das Küstenprofil eine plötzliche Senkung
aufweist, größere Bauelemente A'. Die Länge der Bauelemente wird von der Länge der
Buhne,
vom Neigungswinkel des Küstenprofils und dem gewünschten
Neigungswinkel der Ablagerung, die durch die Buhne gebildet werden soll, bestimmt.
Die Länge des Bauelements muß so bemessen sein, daß dieses die Küstenanschwemmung
auffängt, wobei die Küstenanschwemmung von der Küste weg und parallel zur Küste
fließen kann.
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Die Fig. 1 zeigt eine aus gleichen Bauelementen A bestehende Buhne,
die auf einer schwach geneigten Uferstelle errichtet ist. Die Buhne wird von dem
Grundblock B aus aufgebaut, der aus Beton besteht und auf einer verfestigten Fläche
der Küste errichtet wird. Die äußere Fläche ist in einem Winkel von ungefähr 50°
geneigt, und Abstandshalterungen, wie Rippen R, werden quer auf dieser Fläche angeordnet.
Ansätze ähnlich den Ansätzen 5 werden angebracht, und in jedem Ansatz, sowohl auf
dem Block B als auch auf den Bauelementen A, sind ein oder mehrere Bolzen oder Stahlstäbe
7 eingelassen, die ungefähr 30 cm nach außen ragen.
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Die Querrippe 4 ist am unteren Teil des Bauelementes 1 in gleicher
Höhe mit der unteren Kante angebracht, so daß die Grundfläche und die Festigkeit
des Elements erhöht werden. Die Querrippen 3 liegen näher an der Unterkante des
Bauelements 1 als am oberen Teil, so daß der Schwerpunkt des Bauelement tief liegt,
damit die Bauelemente normalerweise nach rückwärts fallen. Wenn der Neigungswinkel
der Küste bekannt ist, kann die in Fig. 1 gezeigte Buhne, nachdem der Basisblock
B errichtet ist, mit Hilfe eines beweglichen Krans leicht montiert werden. Die einzelnen
Bauelemente wiegen in Beton ungefähr 1360 kg. Zum Heben der Bauelemente sind mit
8 bezeichnete Haken angebracht. Das Bauelement wird herausgeschwenkt und neben dem
unteren Teil des geneigten Teiles des Grundblocks herabgelassen und dann bis zur
Neigung des Grundblocks gekippt. Da die Durchbrüche im ersten Bauelement in vertikaler
Richtung länger sind als die Ansätze am Grundblock, kann das erste Bauelement nach
unten gleiten, bis die Basis festsitzt. Wenn das erste Bauelement gegen den Grundblock
gelegt ist, werden die vorspringenden Stäbe oder Bolzen 7 entweder nach oben oder
nach der Seit gebogen, um zu verhindern, daß die Rückschwemmwirkung des Wassers
oder der Wellen das Bauelement vom Grundblock seewärts aus verschiebt. Das zweite
und die folgenden Bauelemente werden in ähnlicher Weise angeordnet und die Bolzen
7 umgebogen, um eine relative Bewegung der Bauelemente nach außen zu verhindern.
Wie im vorausgehenden erwähnt, erlaubt die im Vergleich zu den Flächen der Ansätze
5 größere Fläche der Durchbrüche 6, daß jedes Bauelement bis zu einem gewissen Grad
eine relative Bewegung sowohl in vertikaler als auch in seitlicher Richtung zum
benachbarten Bauelement ausführen kann, bis sich die Bauelemente eingestellt haben
und in Ruhe bleiben. Diese Beweglichkeit der Bauelemente untereinander ist außerdem
wichtig, um den Aufprall von schräg ankommenden Wellen zu vermindern. Wenn eine
bestimmte Anzahl von Bauelementen verlegt ist und die Buhne genügend weit seewärts
reicht, wird. eine Endkappe C aufgesetzt. Die Endkappe ist an beiden Seiten flach,
hat die gleiche Grundrißform wie die anderen Bauelemente A und
A' und weist Durchbrüche auf, die in etwa der Querschnittsform der Ansätze
5 entsprechen. Die Bolzen 7 werden umgebogen, um die Kappe in ihrer Lage zu halten.
Die Kappe zeigt eine gegen die Wellen geneigte Frontfläche. Wie aus Fig. 1 hervorgeht,
nimmt die Durchlässigkeit der Buhne wegen der Querrippen 2, 3 und 4 von unten nach
oben zu, und im Lauf der Zeit füllt das mit der Küstenanschwemmung kommende Material
und das Material des Meeresgrundes die Zwischenräume innerhalb der Buhne und lagert
sich an ihren beiden Seiten ab.
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Fig.6 zeigt perspektivisch die Buhne nach Fig. 1 und die Wirkung der
Form der Buhne bei schräg ankommenden Wellen. Wie oben ausgeführt, hat jedes Bauelement
A eine geneigte Seitenkante 10, so daß eine schräg ankommende Welle, die sich in
der Richtung des Pfeils W bewegt, auf die Kante eines jeden Bauelements auftrifft,
wie es bei 11 gezeigt ist, so daß die Strömung aufgeteilt wird und quer über die
Fläche 12 eines jeden Bauelements läuft. Dahinter trifft die Strömung auf die Fläche
12 des benachbarten Bauelements, wo die durch die Buhne fließende Strömung ebenfalls
aufgeteilt wird. Diese Wirkung verringert die Stoßwirkung einer schräg ankommenden
Welle. Da das Bauelement, wenn es aus Beton besteht, außerdem eine gewisse Biegsamkeit
aufweist, kann es unter dem Aufprall bis zu einem gewissen Grad ausweichen und wieder
in die normale Form zurückkehren, ohne zu springen oder die eingelagerten Stahlbestandteile
bloßzulegen. Die Verwendung von vorgespanntem oder sehr festem Beton verringert
den aus der Wellenwirkung resultierenden Abrieb.
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Fig. 7 zeigt in einer perspektivischen Ansicht ein.. Buhne, die aus
den in den Fig. 4 und 5 gezeigten Bauelementen errichtet ist. Das in diesen Figuren
dargestellte Bauelement ist so stark, daß es die zu erwartenden Spannungen aufnehmen
kann. An einer Seite dieses Bauelements ragen Querrippen 14, 15 und 16 vor. Jede
dieser Querrippen weist einen oder mehrere Ansätze 17 auf. Außerdem sind Bolzen
angebracht. Die Seitenkanten wenigstens der oberen Querrippe sind abgeschrägt, wie
es bei 19 gezeigt ist, und die Reihen der in diesem Bauelement vorgesehenen Durchbrüche
können mit den an den Querrippen 14 und 15 angeordneten Ansätzen 17 der benachbarten
Bauelemente zusammenwirken. Am oberen Rand des Bauelements ist ein Einschnitt 21
mit schrägen Seitenwänden angeordnet. Dieser Einschnitt wird, wie in Fig. 7 gezeigt,
verwendet, wenn die Buhne mit einem durchgehenden Deckträger 23 ausgestattet sein
soll. In Fig. 7 erkennt man, daß die dem Block zunächst liegenden Bauelemente so
angeordnet sind, daß ihre Einschnitte in Flucht liegen. Zum Aufbau des Deckträgers
wird eine Holzverschalung an den Seiten der Buhne befestigt, die über die ganze
Länge der Buhne führt, und der Raum innerhalb der Verschalung wird dann mit Beton
ausgefüllt. Gewünschtenfalls können geeignete Bewährungsstäbe in die Einschnitte
eingelegt werden. Wenn der Deckträger erhärtet ist, sitzt jedes Bauelement in einem
Schlitz des Deckträgers, so daß die Bauelemente zwar gehalten werden, jedoch nicht
so stark befestigt sind, daß nicht eine Absetzbewegung und eine leichte seitliche
Bewegung möglich wäre. Die Neigung der Seiten des Einschnittes 21 erleichtert eine
solche seitliche Bewegung. Die Abschrägung 19 an den Seiten der Querrippen ermöglicht
ein flaches Anliegen der Schalungsbretter an den folgenden Querrippen. Beim Einbau
der Verschalung wird eine Abdeckung unter den Einschnitten angebracht, um ein Ausfließen
des Betons in den Raum innerhalb der Querrippen 14 zu verhindern.
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Bei dieser Ausführungsform werden die Bolzen 18 ebenfalls umgebogen,
um eine Verbindung zwischen den benachbarten Bauelementen herzustellen, und am Ende
wird eine Kappe C' aufgebracht. Der Betondeckträger
wird hergestellt,
nachdem die Buhne in gewünschter Länge aufgebaut ist.
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Die. Holzverschalung 22 wird so angebracht, daß der Beton nicht unter
die oberste Querrippe 14 gelangen kann. Der Basisblock B' ist mit einem Einschnitt
21' versehen, um eine feste Verankerung des Deckträgers zu ermöglichen.
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In Fig. 8 ist in einem Schnitt gezeigt, wie die Ansätze 5 mit den
Durchbrüchen 6 zusammenwirken. Bei den in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsformen
sind die Durchbrüche genau über den entsprechenden Querrippen angeordnet, und es
sind ebenso viele Durchbrüche vorhanden wie Ansätze. In der Zeichnung ist nur ein
Bolzen 7 oder 18 bei jedem Ansatz 17 dargestellt. 'Natürlich können auch zwei oder
mehrere Bolzen in der in den Zeichnungen angegebenen Weise umgebogen werden, um
die Bauelemente gegen eine Bewegung nach außen zu sichern.
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Die Fig. 9 und 10 zeigen ein Buhnenelement, aus dem, wie in den Fig.
6 und 7 gezeigt, Buhnen aufgestellt werden können, die im wesentlichen undurchlässig
sind. Dieses Bauelement entspricht im wesentlichen dem in den Fig.4 und 5 dargestellten,
außer daß zwischen der Bodenrippe 16, der Querrippe 15 und zwischen der Oberseite
der Querrippe 15 und der Unterseite der Querrippe 14 vertikale Rippen 25 angeordnet
sind. Eine aus derartigen in Fig.9 dargestellten Bauelementen aufgestellte Buhne
kann sich in vertikaler und horizontaler Richtung verschieben, so daß sich eine
gute Stabilisierung ergibt, sie ist jedoch für Küstenanschwemmungen undurchlässig,
weil durch die vertikalen Rippen 25 ein ungehinderter Durchstrom von Wasser zwischen
benachbarten !--Einheiten vermieden wird.
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Es sei bemerkt, daß Schwankungen in der 'Neigung der Küste durch eine
größere oder geringere Tiefe der Querrippen ausgeglichen werden können, so daß ein
Bauelement an einem bestimmten Ort von dem oberen Rand eines benachbarten einen
größeren Abstand aufweisen kann als von dessen unterem Rand, so daß dieses Bauelement
eine stabilere Neigung erhält. Bei starken Schwankungen in der Küstenneigung wird
das Bauelement vergrößert, so daß die Buhne sich den Neigungsverhältnissen anpassen
kann. Wenn die Verhältnisse eine größere oder geringere Durchlässigkeit der Buhne
erforderlich machen, so kann gewünschtenfalls die Höhe und/oder Breite der Querrippen
(leinentsprechend verändert werden. Weiterhin kann man erforderlichenfalls die Länge
einer bereits eingebauten Buhne leicht vergrößern, indem man einfach das Abschlußglied
vom Ende der Buhne entfernt und die gewünschte Anzahl weiterer Bauelemente einbaut.
Gewünschtenfalls kann man auch Flächen ganz oder zum Teil mit Buhnen einrahmen,
die gemäß der Erfindung ausgebildet sind, so daß die eingeschlossene Fläche durch
verschiedene derartige Buhnen bestimmt wird.