DE1484386A1 - Verbund-Verbauung - Google Patents

Verbund-Verbauung

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DE1484386A1
DE1484386A1 DE19641484386 DE1484386A DE1484386A1 DE 1484386 A1 DE1484386 A1 DE 1484386A1 DE 19641484386 DE19641484386 DE 19641484386 DE 1484386 A DE1484386 A DE 1484386A DE 1484386 A1 DE1484386 A1 DE 1484386A1
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    • E02D17/18Making embankments, e.g. dikes, dams
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    • E02B3/00Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
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    • E02B3/06Moles; Piers; Quays; Quay walls; Groynes; Breakwaters ; Wave dissipating walls; Quay equipment
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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    • E04C3/00Structural elongated elements designed for load-supporting
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    • E04C3/36Columns; Pillars; Struts of materials not covered by groups E04C3/32 or E04C3/34; of a combination of two or more materials
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
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    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
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  • Load-Bearing And Curtain Walls (AREA)

Description

KÄS ι- »**
München 2, Rosental 7 Tel. 297989
Henri Vidal, oaint-üloud/Seine-et-Oise (Ji1Taakreich)
Verbund-^erbauung
' ι
Die ersten von iiienschanhand hergestellten Verbauungen gingen mi- ihrem Material im wesentlichen auf natürliche Produkte, insbesondere Jürde zurück. .Deshalb wurden die ältesten bauwerke, wie Gräben, Dämme, Kanäle, Hütten usw., aus dJrde hergestellt. Selbst in unseren ragen ist in bestimmten Anwendungsgebieten zur Herstellung von Bauwerken die Verwendung^ von otrohlehm, d.h. eine Mischung aus tonhaltiger drde und Stroh oder Heu, gebräuchlich. (
Im Verlauf der Jahrhunderte hat der technische Fortschritt zu einer Einengung des Anwendungsbereiches von lirde als Baumaterial geführt. So macht der armierte Beton, auch wenn er aus dem Boden gewonnene Bestandteile, meist nach behandlung, wie Brechen, Sieben, Waschen usw., verwendet, immer noch die Verwendung von zwei Bestandteilen, im wesentlichen in-
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dustriellen Ursprungs notwendig, nämlich das Eisen als Armierung und den Zement; als minder zwischen den /-,uschlagstoffen und der Armierung.
im Verlauf der letzten Jahre sind unter dem Einfluß der allgemeinen verwendung von Erdbewegungsmaschinen und der Entdeckung der Mechanik des Bodens zahlreiche ßauwerke mit hoher Technisierung unter wirtschaftlichen öedingungen, wie Dämme, Straßen, itollbahnen für Flughäfen, dperrmauern od.dgl., aus üirde ausgeführt .vorden.
uegenstand der Erfindung ist es, eine neue Anwendung von i^rde als oaumaterial realisieroar zu machen, oie hat ins Desondere eine ^erbauung zum uegenstand, die dadurch gekennzeichnet isc, daß sie in der Hauptsache körnige Elemente und derart eingesetzte Armierungen aufweist, daß die Elemente gegeneinander festgelegt sind, und zwar entweder durch direkte rieiDung mit den Armierungen oder durch Reibung mit anderen Elementen, die an den Armierungen anliegen, so daß die laesamtanordnung eine ttaumfüllung mit großem Zusammenhang und einer guten delasbungsaufnahinefähigkeit ergibt.
Unter dem .begriff "körnige üJlemeute" sind natürliche oder ^. künstliche Körner zu verstehen, während der Ausdruck "Ar-
ο mierung" Elemente mix; großer Längeu Dezeichnet, die eine
w Zugbelastung aufnehmen, ähnlich den in armiertem ueton oder in armiertem Kunststoff verwendeten.
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iieiia in einer nicht zusammenhängenden üJrdmasse der einzige äleichgewichtsfaktor sich aus der inneren reibung der Kornmasse ergibb, so ist gemäß der Järfindungbei einer Verbauung die Reibung zwischen Korn und Armierung ein faktor zusätzlicher otabilität, der mit der Reibung der Körner untereinander kombiniert, ausgeglichene Profile oder stabile Massen ermöglicnt, die ohne Armierung nicht möglich sind, ao v.ird gemäii der Erfindung der ^usa.nmönnalt durch die /erbinduag von z//ei ülemeacengruppen, nämlich den Römern und der Armierung erreicht, tsei den ^erbauungen gemäß der lürfindung nafc der innere -usammenhang daher einen von armierten oder unarmierten lietonmaasen sehr unterscniedlichen Ursprung, in denen er aurcii eine durch die Ausfüllung und Abhärtung von Zemeat sich ergebende starre Verbindung erreicht wird und ist in gleicner »Veise unterschiedlich von Konstruktionen aus ötrohlehm, dessen Verbindung durch die Klebwirkung des Tons erreicht wird.
rsei den /erbauungen gemäß der Erfindung wirken die Armierun- ^
gen auf eine bestimmte Umgebungszone, aber selbstverständlich ist, wenn die Armierungen bis auf die freie Oberfläche der \/erbauung geführt sind, diese die innere Verbindung erzeugende Wirkung an der freien Oberfläche weniger wirksam, da dort der Druck der Körner diese aus der Masse austreten läßt, so daß es häufig notwendig ist, an der freien Oberfläche einer Verbauung gemäß der Erfindung eine Anordnung vorzusehen, um die an dieser Oberfläche oder in deren bereich liegenden Körnern festzulegen·
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In vielen fällen besteht diese Anordnung aus einer bestimmten Art von Verkleidung für die Körner und die Armierung. Sie wird im folgenden "flaut"'genannt. Diese Haut kann in unterschiedlichen ü'ormen ausgeführt sein, Eine mögliche Ausführungsform besteht aus Elementen in U-Profil, deren Schenkel
in
zum Verankern/der Kornmasse und zum Aneinanderlegen der Elemente dienen. Diese Haut spielt genau betrachtet keine Kolle für die Stabilität der Verbauung an sich, sondern ist einfc fach dazu bestimmt, die an der freien Oberfläche der Verbauung liegenden Körner zu halten. Sie muß also einer örtlichen Einwirkung widerstehen, wobei sie im ganzen flexibel sein kann, wodurch sie gegebenenfalls Deformationen mitmacht.
Zur Vereinfachung wird der Begriff "armierte Erde" für die Verbindung von Körnern und Armierung verwendet, die die Basis der gemä-ß der Erfindung hergestellten Verbauungen bildet.
Diese Verbauungen können sehr unterschiedlich sein und alle möglichen formen haben. Insbesondere ist die armierte Erde für schwere Verbauungen verwendbar, d.h. Verbauungen, deren freie Oberfläcne im Verhältnis zum Gesamtvolumen der Verbauung relativ gering ist. Die Verbauungen gemäß der Erfindung können also im wesentlichen Dämme, .Fundamente, Staudämme, Deiche, Punnels usw., sein, ohne daß dabei leichtere Verbauungen, wie Stützen Präger und Gewölbe ausgeschlossen sind.
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Die Verbauungen gemäß der .Erfindung haben zahlreiche Vorteile.
Sie sind wirtschaftlich und leicht herzustellen, da einer ihrer Bestandteile, nämlich die Erde, häufig an der Baustelle selbst vorhanden ist und mit üblichen Baumaschinen verbaut werden kann, während die leichten Elemente, nämlich Armierung und Haut, von Hand oder mittels leichter Hebezeuge eingebaut werden können.
Die Verbauungen aus armierter Erde haben nicht die Härte von Verbauungen aus Beton oder Stahlbeton und können daher unter Ausnutzung des zu ihrer Erhaltung notwendigen Widerstandes normale oder zufällige Deformationen von Medien, die mit ihnen in Berührung stehen, mitmachen. Insbesondere haben sie einen erheblichen Eigenwiderstand, auch wenn der JAindierungsgrund schlecht ist.
Die Berechnung der Verbauungen aus armierter Erde ist relativ einfach und verwendet insbesondere Verfahren des MaterialWiderstandes der Mechanic des Bodens und des armierten Betons. Der Umstand, daß die bauelemente aus armierter Erde im wesentlichen elastisch sind, wirkt sich in einer Vereinfachung der Rechnung aus. Darüber hinaus ist es leicht, Modelle in kleinerem Maßstab aus armierter Erde herzustellen, um eine Betätigung oder eine Verbesserung der Hechnungsergebnisse zu erhalten.
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Verbauungen aus armierter jürde sind leicht abzutragen und eine Wiederverwendung der teuren Elemente, nämlicn der Armierung und der Haut ist möglich. Bei bleibenden Verbauungen ist dieser Vorteil paradoxerweise ebenfalls gegeben, da durch das fortschreiten der technischen Entwicklung sehr häufig Bauwerke abgebaut werden massen, die an sich eine lange Lebensdauer haben sollen.
ψ Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen an Ausführungsbeispieien näher erläutert.
In den Zeichnungen zeigt:
ü'ig. 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung der rieibung zwiscnen Kornern und Armierung, welche der armierten ürde den Zusammenhalt verleiht,
^ ü'ig. 2 eine sehe ma tische Ansicht eines Stapels von Körnern
und Armierung, deren vertikale /fand stabil ist,
ii'ig. 3 eine schematische Ansicht auf eine Fundierungssohle aus armierter Erde,
Fig. 4 und 5 eine Ausführungsform der erfindungsgemaßen Haut,
ii'ig. 6 und 7 eine zusammengesetzte Armierung mit erhöhtem Reibungskoeffizienten,
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i?'ig. 8 eine Armierung in Farm einer Kugelkette,
und 10 schematische Schnitte durch das v^uerprofil eines üTLementes zur Herstellung der Haut,
■tf'ig. 11 und 12 zwei Arten des Zusammenoaues der Profilenden zur Herstellung eines Hautelementes,
ig. 13 eine Abdeckverbindung, die zum Zusammenbau gemäß ä
Fig. 12 verwendet wird,
α Ig. 14 eine Abwandlungsform des Verbinders gemäß Fig. 131
i?'ig. 15 den Zusammenbau von Profilen nach einer anderen Ausfuhr ungs form,
eine Draufsicht auf eine mit einer Haut versehene Äandflache, die aus mit versetzten Verbindungsstellen aufeinandergesetzten Profilen gebildet ist,
Haut elemente in ülschschuppenart, eine durch einen Kunststoffverbinder gebildete Haut, ig. 19 eine durch Kugelkettenelemente gebildete Haut,
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. 20 eine durchlaufende, mit Wellungen versehene Haut,
i?ig. 21 bis 25 Verbindungsformen zwischen den Armierungen und den die Haut bildenden Elementen,
J?ig. 24- bis 26 Schemadarstellungen des Zusammenwirkens der Körner und der Armierungen,
j?lge 27 bis 30 erläutern die Berechnung von armierter Erde im i?all einfacher Kompression,
ifig. 31 und 32 Schemata zur !Erläuterung der Berechnung der .Festigkeit eines beliebig geformten Volumens,
ifigo 33 und 3^- ein Beispiel einer Aus führ ungs form einer Ver bauung aus armierter Erde,
.Fig. 35 bis 37 Darstellungen, die die Ausführung und die Berechnung einer Dreieckmauer aus armierter Erde erläutern,
ilg, 38 bis 4-1 Darstellungen über die Konstruktion und Berechnung eines otaudamm.es,
i'ig. 4-2 bis 44 Darstellungen der Konstruktion eines Staudammes,
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ülig· 4-5 eine Darstellung der Konstruktion eines Gewölbes aus armierter Erde,
jj'ig. 46 eine Darstellung einer Ausfiihrungsform einer Säule aus armierter Erde,
Ig. 4-7 eine Schrägansicht auf einen 'Teil eines '.Trägers aus armierter Erde mit rechteckigem querschnitt,
ilg» 48 einen schematischen Schnitt durch einen 'Träger aus armierter Erde mit kreisförmigem Querschnitt, und
ii'ig· 4-9 und 50 einen Längsschnitt bzw. einen querschnitt durch ein verkleinertes Modell eines Tragers aus armierter iürde mit kreisförmigem Querschnitt.
I. Allgemeines.
In li'ig. 1 ist schematisch die Verbindung zwischen zwei Körnern 1 und einer Armierung 2 durch Reibung dargestellt:, welche dem Baumaterial für '/erbauungen gemäß der Erfindung, im folgenden "armierte ülrde" genannt, seinen Zusammenhang gibt* Wenn bestimmte uaftbedingungen, die weiter itücau IoLiniert sind, beachbtit v/erden, liegen, die durch die Körner auL" dia
Kräfi;e in einem //uikvil *-■< } 'Λ'
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Senkrechten, wobei diese 'flinke1 kleiner als der batsächliche Heibangswinkel zwischen Körnern und Armierung liegen, so daß die Körner 1 eng an der Armierung 2 anliegen und damit alle anderen Körner unter den gleichen Bedingungen mit der Armierung in Berührung liegen.
Die anordnung Z,, in -u'ig. 2. ist durch alternierende Lagen ei- ^ ner einzigen Schicht von Körnern 1 und Armierungen 2 in
tform von horizontalen Bändern gebildet. Da jedes Korn in ßerüiirung mit zwei aneinander liegend en Armierungen liegt} ist; dia vertikale tfand 3 dieses Stapels stabil, üs handelt sich dabei selbstverständlich um einen theoretischen i'all, da in der Praxis die üroiierungea in der armierten lärlnasse in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der großa? als die Dicke einen Kornes ist. üev ^usaamenhalt von armierter iSrde ist jj-jioch in lern im folgenden erläuterter: tall nient v/eniger üici-narjjesteilt, unter der ßödiii&ung, daß lie Armierungen " niüher eingelegt sind und daß im entsprechenden jiall beson—
.iarc /orrLchtungen zur oicher ate llung der 3Gabilität oe- ;;ü; .-iiatior wu'iifläcnea verwandet werden,
:iE; η·/.;-..; π -.ι ü -j Hch Li nh aza mm £ ign t ·}& dar Zuaaojneahacg an den
~rA~~i -: ν ι ι ο ii ■-?; γ if'i ü αϊ t"^ j α dt-.i ά^ίϊ.ϊΓΐί'^-ίίΐ kleine
BAD OPiQiMAL I -I J :Γ!?>/ UOfI-.
fläche liegenden Körner müssen durch eine besondere Anord- ■-
nung gehalten werden.
In i?ig. 3 ist eine Fundamentsohle Z2 für eine einer Vertikalbelastung unterworfenen Säule # dargestellt, in der zwei horizontale Armierungslagen 2a, 2b rechtwinklig zueinander eingebaut sind. Auf den freien vertikalen flächen 3 der Sohle sind die Körner der armierten Erde gemäß diesem Ausführun^s- g
beispiol durch die iJrdmasse 5 gehalten und festgelegt, in der die üundameüTisohle und der untere l'eil der Säule eingebettet sind.
χει allgemeinsten /all ist eine Masse von armierter Erde in oeliebiger iform mit einer unabhängigen Vorrichtung zur oienerstellung-des Zusammenhaltes der Körner an der freien Jj'läciie der Verbauung aus armierter Erde vorgesehen. Diese Vorrichtung ist in der folgenden Beschreibung "Haut" genannt.
In einer allgemeinen jform muß die Haut so viel örtlichen Widerstand aufbringen, daß sie die Körner der Erde zurückhält, welche zwischen zwei benachbarten Armierungen eingeschlossen sind, und die sich im Bereich der Oberfläche des Körpers aus armierter 3rde befinden.
muß aber gleicherweise so flexibel sein, da3 ihre Gesamtanordiiuntr: allen Deformationen der Masse aus armierter
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Erde, mit der sie verbunden ist, folgen kann, da die .Erde, auch wenn sie armiert ist, relativ großen Deformationen, z.B. Setzbewegungen, unterworfen sein kann, rfenn die Ϋ/and starr ist, liegt sie fest in Berührung mit an der Außenseite der Masse aus armierter Erde liegenden Elementen, z.B. der Auflagefläche am Boden, und sie überträgt zusätzliche äußere Kräfte, die sehr erheblich und nicht vorausbestimmbar sind, wodurch der Charakter eines homogenen Materials, den die armierte Erde an sich hat, völlig aufgehoben wird,
Endlich muß die Haut die Rolle einer Schutzschicht übernehmen und Stoßen oder der durch das Außenmedium ausgeübten Errosionswirkung Widerstand leisten und außerdem derart ausgebildet sein, daß sie die Erde und die Armierung, auch wenn diese sehr leicht sind, festlegte
Ein Beispiel der Ausbildung einer Haut ist in JFig. 4· und 5 für eine vertikale tfand dargestellt. Nach dieser Ausführungsform ist die Haut 6 durch einen Stapel von horizontalen Elementen 7 mit U-förmigem %ierschnitt gebildet, die durch die Körner 1 der Verbauung ausgefüllt sind, welche auf diese Weiee durch die Stege 7a der Elemente festgelegt werden. Die Schenkel 7b» 7c der Elemente ermöglichen das Überein&nderetapeln der Elemente, ihre Verankerung in der Masse der Körner und ihre Verbindung mit den Armierungen 2.
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II» Die Bestandteile der Verbauung; aus armierter Erde«
Körner.
Der Ausdruck "Korn" bezeichnet alle Elemente, deren J?orm sich, der der Kugel nähert, d.h., die keine wesentlich ungleichförmigen Abmessungen aufweist. Die in den Verbauungen gemäß der .Erfindung verwendeten Körner sind meistens Extrakte der verschiedenen, in der üatur angetroffenen Srdformationen. tfenn auch in dem vorher Gesagten aus pulverförmigen Massen ausgezogene Körner eingeschlossen sind, d.h. Auszüge ohne natürliche innere Bindung, so schließt die Bezeichnung "Körner" selbstverständlich auch aus zusammengeballter Erde gebildete Agglomerate ein.
In gleicher rfeise sind bei Verwendung der Bezeichnung "'Erde11 als Synonyma für "Körner" nicht die Körner ausgeschlossen, die ihren Ursprung nicht aus dem Boden haben, sondern z.B.
in industriellen Verfahren aus beliebigen Materialien oder | in unterschiedlichsten .Formen hergestellt sind.
Die Kornausbildung der Körner kann beliebig sein, diese können z.B* Mehl, Sand, Kies, Steine, felsbrocken usw. sein, mit der Einschränkung, daß die maximale Größe der Körner im Verhältnis zu der Festigkeit der Armierungen und der auszuführenden Verbauung verwendeten Haut steht. So kann eine Verbauung aus ifelsbrocken in bestimmten Fällen die Verwendung
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von Armierungen und einer Haut in einer Stärke notwendig machen, die den Preis zu hoch werden läßt.
Armierungen.
Die Bezeichnung "Armierung" wird für alle Elemente verwendet, die erhebliche Zugbelastung aufnehmen können. Bei der Aus- ^ führung von Verbauungen in armierter 3rde können alle Arten von insbesondere bei armiertem Beton und bei Erzeugnissen aus armiertem Kunststoff verwendeten Armierungen auch Verwendung finden.
Diese Armierungen können die unterschiedlichsten jJOrmen hauen, wie Platten, bänder, stangen, ü'Uden, Seile, Gitter, Rosbe, -dilz od.dgl. Die Materialien, aus denen sie bestehen, können gleicherweise sehr unterschiedlich sein, wie Metall, fc 'rextilsboffe, Holz (insbesondere gegenverleimt), Kunststoffe, Glas usw.
Die Armierungen für Verbauungen aus armierter iSrde müssen darüber hinaus bestimmte mit den äinbaubedingungen in Verbindung stehende Kennwerte aufweisen, nämlich einen erheblichen Reibungskoeffizienten und einen ausreichenden Sorro~ sionawiderstand,
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<V er ks Söffe, die diese Merkmale einzeln aufweisen, können zur Herstellung eines Kombinations-vVerkstoffes, der für die Herstellung der Armierungen für armierte iSrde verwendet v/ird, zusammengesetzt werden. So kann die Zugfestigkeit durch Stahldrähte oder Glasfaden und der Korrosionswiderstand durch ein den Stahl oder das Glas einschließenden Kunststoff erreicht werden, während das Merkmal der Reibung durch eine entsprechende Oberflächenbehandlung der Kunststoffverkleidung (z.B. Sandstrahlen) oder durch ein der in Berührung mit " den Körnern kommenden Oberfläche gegebenes besonderes Profil, wie Kerben, Rinnen, Riffelung od.dgl., erreicht werden kann»
iiig. 6 und 7 zeigen ein Beispiel einer Armierung, die einen sehr hohen Reibungskoeffizienten aufweist. Die Armierung ist aus einem Strang von drei Stahldrähten 2a, 2b und 2c gebildet, und die kreisförmigen Zwischenscheiben 22 liegen parallel zueinander,- Diese Scheiben sind mit drei Umfangskerben 2p versehen, in denen die entsprechenden JJaden gespannt eingelegt sind. Die Burch-gangspunkte jedes Fadens sind gägea''-die'''foli'iii^^ii6^W'*foäe^v«rAetzt( derart', daß zwischen zwei aufoijaandÄrifolgenäen Scheiben die Fadenstränge nicht parallel *ür Achse Mt Armierung liegen.
Dadurch, wird erreicht, daß die zwischen den zwei Scheiben liegende zylindrische Erdmaase.ein statisches Element mit
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den Scheiben bildet. Daraus ergibt sich, daß eine Armierung 21 gleich einem zylindrischen Strang gleichen Querschnittes wie der Querschnitt der Scheiben ist, wobei der in Rechnung zu setzende Reibungskoeffizient der von Erde gegen Erde ist, der höher liegt als der eines beliebigen gegen Erde reibenden Badens.
Die Armierung 24 gemäß i?ig. 8 ist eine Kette der in der }) Patentanmeldung vom 25· März 1964 des gleichen Anmelders Nrο beschriebenen Art, die durch ein Seil 25
gebildet wird, auf dem nach Art 9.er Perlen eines Rosenkranzes Betonkugeln 25a befestigt sind.
Haut*
Die -Elemente der zylindrischen Haut gemäß ilg. 4 und 5 haben einen Steg 7a» der, wie in flg. 9 dargestellt, etwa die JOrm einer HaTbellipee mit den Halbachsen a und b hat. Die Bereefcnune zeigt, d«g unter der Einwirkung des Dsuöic·* der in dem JELement aufg^noemenea Körner und wenn dtr Winkel der Innere« fieibung sit f beseichnet let, eiofa d*e elliptiecüe Profil au« den Halb ach« en a und b nach der folgenden Gleichung ergibti
b · a · ϊΐΐ BAD OBlGfMAL
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wobei i der Druckkoeffizient ist, der sich, aus folgender Gleichung ergibt:
i = tg2 (T - 2 )
Die im wesentlichen elliptische Form des Querschnittes erhält sich homothetisch nach dem Setzen der Erde in einer Richtung rechtwinklig zu den Ver ankerunga eb en en ?b und 7c, wie i"ig. 9 zeigt, in der b1 = a1 Π ist, unter der Voraussetzung, daß die Kennwerte der Erde sich nicht ändern. Wenn diese Merkmale der Erde sich ändern, wandelt sich der Druckkoeffizient von i nach i^ und das Verhältnis der Ellipsenachsen variiert^ ebenfalls, wie j*lg. IO zeigt, in der b^j a a HCj ist. In allen Fällen bleibt die Umhüllung stabil, vorausgesetzt, daß die mechanischen Eigenschaften des Materials, aus dem sie hergestellt sind, eine derartige Deformation ohne Bruchgefahr ermöglichen. Eine Berechnung nach den üblichen Methoden ermöglicht es, eine Auswahl der -Merkmale der Haut zu treffen·, die diese Stabilität sicherstellt. ·
Die Hauijelemente ? sind normalerweise aus Ianggea:to?eek1?en, begrenzten Profilen hergestellt, z.B· mit 5 m iänge, die durch 0tgße in beliebiger Anzahl zusammengestellt werden, urn die Abmessungen der herzustellenden Verbauung zu erreichen.
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In J1Ig. 11 ist die Verbindung zwischen zwei sich, stoßenden .Profilen durch einfaches LTb er einander schieb en erreicht.
Beim Beispiel gemäß Ji'ig. 12 und 13 sind die aneinanderliegenden Ünden der oeilen zu verbindenden Profile durch einen Zwischenraum Q getrennt, der .Längsverschiebungen des ^Elementes ermöglicht, und im inneren des Endbereiches der Profile ist ein Verbindungseinsatz 11 eingesteckt, dessen <4uerprofil dem ^ der Profile entspricht. Die flansche 11b und lic dieses iöin-
steckverbinders haben im dargestellten Beispiel die je'orm eines Jrapez, dessen kleine üasis an der freien Kante der Flansche liegt. Der dteg 11a des Verbinders hat gegen die aneinanderliegenden Profile eine solche Breite, daß der Druck der Körner den. Verbinder dicht gegen die Profile anpreßt.
Diese Abdichtung wird sowohl für die 2rde als für Wasser erreicht, wenn nicht zwischen den Profilen Drainageverbindungen vorgesehen werden, wozu man Verbinder verwendet, die Perfo- w rationen IZ aufweisen, wie sie in Ag, 14 dargestellt siaä.
Biese Perforationen können gleicherweise in den Profilen selbst vorgesehen sein.
In Üg. 15 ist die Verbindung zwischen zwei benachbarten Profilen 73 ohne Steckverbinder erreicht. Die Rippen bzw. abgekanteten Ränder 16 sind einfach gegeneinander angelegt und an
„ly_ BAD CDRiGiNAL
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jeder üippe 16 ist eine Membran 19 angeklebt, die den ganzen Stirnquerschnitt abdeckt.
Jntei? dem Druck der jSrde werden diese beiden Membranen gegeneinander derart angelegt, daß eine Abdichtung gebildet wird, im ifinDlick auf wesentlicne jjängsoewegungen kann jedes Profil 73 mit einer oder mehreren Quersieken 31 versehen sein, die ein uegenlager bilden.
Anstelle der Membrane 19 kann auch eine Verbindung der Kanten 16 mittels beliebiger Mittel, z.B. durch Bolzen, vorgesehen sein.
Gleicherweise kann die Verbindung zweier Profile» z.B. 73» durch Ineinanderstecken der abgebogenen Ränder 16 des einen der Profile in eine AuBennut des anderen Profile ähnlich der Sielte 31 erfolgen*
für
. Al. a.ü. genaaatt Schiehtwerkitofft «u« Poly*tt«"»«rz«a oder
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ferner v\ie icheis en, korrosionsbeständiges JSisen, Kupfer od< > dgl., auch können verschiedene Kunststox'fmaterialien außer den oben erwähnten gleicherweise verwendet werden.
In ilg. Ib ist als Beispiel eine Verbauung Δ, in Vorderansicht dargestellt, deren Haut durch mehrere Eeihen von Profilen entsprechend den oben beschriebenen gebildet ist, deren Verbindungsstellen versetzt liegen. Diese Verbindungs- ^ stellen können auch anders, Z0B. übereinander angeordnet sein.
Anstelle einer glatten üäche können zwei nebeneinanderliegende Profile Querwellungen aufweisen, derart, daß sie durch Zusammenstecken der Wellungen in der Endzone miteinander verbunden werden können.
Die Hautelemente oder Profile 7 und 73 sind in einer im wesentlichen geradlinigen Richtung aufeinander gesetzt. Selbstverständlich können sie auch eine Kurve bilden, indem sie w die Farm «Ines Ringsegmentes haben, dessen Achse rechtwinklig
%\iT Vffτffflfryninfffi #b#T*y' od#r parallel zu diesen Ebenen
köan«n auch jei*men-li· vorgeeehtn · tin, deran Höhen gerne ε »en awlechen den VeranJrarungsebenen aiGh fUidernk
01« VarajBLkieDungefläcla«n dar oben baichriabanen Hauttl#*ente im jmnblidt isif 41« ß|Sir:dir SNtft eine Holle älifl-
BAD
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lieh der der Armierungen. In verschiedenen, weiter unten erläuterten Verbauungen kann durch diese besondere Junktion
der Hautelemente der Einbau von besonderen Armierungen entfallen«,
Die Haut 6 einer Verbauung aus armierter Erde kann anstelle / von Elementen in Zylinder- oder Ringform in der Art von ITischschuppen aus starren Ebenen oder gewölbten Platten aufgebaut sein, die in den Körnern der Verbauung verankert f werden können. In Jüg. 17 ist eine aus viereckigen Platten gebildete Haut 6 dargestellt, wobei die Platten 8 zwei Rippen 81 aufweisen, die durch einen Steg 82 verbunden sind. Um eine Wandfläche zu bilden, werden diese Platten so zusammengebaut, daß die Armierungen in JPorm von flachen Bändern zwischen die Rippen 81 parallel zu den Stegen 82 der Platten 8 eingelegt werden·
In Jig. 18 ist die Haut 6 durch ein plastisches Bindemittel 35 gebildet, die die Körner 1 im. Bereich der Wandflache einhüllt. Das Bindemittel kann auf der Basis von Kunststoffen aufgebaut sein, die unter auf die Verbauung aufgebrachten Laoten deformierbar sind, oder es kann Bitumen oder ein bituminöser Binder sein.
Um die Körner im Bereich der fandfläche zwischen zwei Armierungseinlagen zu halten, kann gleicherweise ein Stapel von
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aufgeschütteten langgestreckten Elementen, wie pflanzlichen, mineralischen oder synthetischen .Fasern oder Metallsträngen vorgesehen sein, die beliebig nach Art von üisenbündeln angeordnet sind, oder es können auch Konstruktionselemente, wie sie in der oben erwähnten deutschen Patentanmeldung beschrieben sind, verwendet werden,, oo sind bei der Verbauung Z1, gemäß ü'ig. 19 sowohl als Armierung als auch, als Hautelemente Kugelketten 24- verwendet, wobei die Hautelemente infolge des Aufeinanderlegens der Kugelketten einen zusammenhängenden Bereich 6 an der Außenfläche bilden. Me Ketten 24 können auch nur zur Herstellung der Haut 6 verwendet werden.
Endlich zeigt .ü'ig. 20 eine durch ein durchlaufendes Wellblech 9 gebildete Haut 6, deren ^ellung horizontal verläuft, wobei die Armierungen 2 durch Schweißstellen 9a oder x5olzen an den Wellentälern befestigt sind.
Bei den oben in Verbindung mit ü"'ig. 5 und 19 beschriebenen Anordnungen ist die Verbindung der Hautelemente mit den Armierungen durch Reibung sichergestellt, da.die Armierungen direkt in berührung mit den Verankerungsflächen liegen, oder die Verbindung kann mittels zwischen den Ankerflächen und den Armierungen liegender Körner sichergestellt werden. Der letztere i'all ist in u'ig. 21 dargestellt, wo zwei Armierungen 2 in das Innere eines Profils 7 verlaufen,
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In ifig. 22 endet die Armierung 2 in einem Inker 26, der sich in das Profilinnere des Elementes 7 einlegt und auf diese ./eise die Verbindungsfläche vergrößert.
x)ie Verbindung zwischen Hautelementen kann auch eine durch Löten, schweißen Ci1Ig. 20), iMiegön, Verschrauben odedgl· hergestellte formschlüssige Verbindung.sein, üo ist in Ag* 23 eine mit den anliegenden Ankerflächen 7b und 7c der beiden übereinanderliegenden Profile 7 mittels einer Schraube 27, *
zweier ocheiben 28 und einer Mutter 29 verbundene Armierung 2 dargestellt·
III» -Berechnung der armierten iSrde
Die Berechnung einer Verbauiing aus araierter ürde muß folgende drei Voraussetzungen berücksichtigen»
Sa aruß ein« Haftung oder gleifcfrele Äeibung awiscli«n der de mild deo l»i«iiuiif«a ttitfheii* ; -'. . - .- -
die Ai«ierun«en au«»en dm Lu&tiftmx uitd di· ü*d« dea Üruck- und 3eiiee*ltr*ften, dezuii eit uiiterm>rfen etnd, leisten, UQd
die HeuteXeM&te »ieiea den auf ·1· eln»irke»deo
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EAD OftiGfNAL
Widerstand leisten, wobei einer eventuellen Deformation Rechnung zu tragen ist.
A ~ Die Haftung Erde-Armierung
Die Wirkung der Armierung auf die Erde erfolgt über die Reibung. Ea ist daher notwendig sicherzustellen, daß die Reibung ohne Gleiten erfolgt und daß sie so übertragen wird, als wenn jedes Korn tatsächlich mit seinem benachbarten verkettet wäre*
Wenn die Zugspannung in einer Armierung konstant bleibt, dann überträgt diese Armierung keine Zugbelastung auf die Erde und damit keinerlei Wirkung auf diese und insbesondere auf die Verbindung zweier benachbarter Körner.
Wenn auf eine Länge dl der ebenen Armierung 2 mit einheitlicher Breite der Zug von df variiert und die Hauptpressung M in der Erde senkrecht zur Armierung erfolgt, hat die .Normalkraft auf die Armierung in dieser Länge dl einen Wert 2NdI, wobei der Koeffizient 2 berücksichtigt, daß eine Pressung und Reibung auf beide Flächen Cüg. 24) erfolgt. Ea muß sichergestellt werden, daß die Reibung ohne Gleitbewegung er-• folgt, d.h. daß wenn s der für die Reibung angenommene Sicherheit skoeffizient ist, f der Reibungskoeffizient selbst
BAD
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ist, und wenn K die Proportion der Armierung auf eine heitslänge bezeichnet:.
dff
2 κ . κ . df
Dieser Ausdruck kann geschrieben werden«
dg
2Kflf
(1)
df
Wenn die Armierungen Fädenform häbenj ergibt sich eine ähn liehe Formel*
dl
K ·. N « f.
s
(2)
wobei: 0 β der Durchmesser der Fäden Jt * die Anzahl der Fäden "je laufender Meter ίΤ = der mittlere Druck um den Faden.
Bei der vorstehenden Berechnung iät dir Fall vorausgesetzt; daß die Erdkörner in direktor Berührung mit einer Armierung stehen. Bei armierter Erde ist es-v8±e bei armiertem Betoü klar, daß ein direkt iüfcBerührung mit der Armierung st'eheiides Korn eine lifirkung auf die Korner Milchen zwei Armierungen in einem gewisse'ü Bereich einschlie\ßt, der vom Abstand z'wisehen diesen Ärmierung&i abhängt. 'Geriäue'r ausgedrückt^ für nach Höhe und Breite glMchförmlg iii dör iürde verteilte
U8U86
mierungen hat jede Armierung 2 einen Einfluß auf die ErdkÖrner, die in einem Prisma liegt, dessen Mittelachse die Armierung ist und dessen querschnitt ein rechter Winkel zur fläche 8 ist, dessen Seiten der Mitte des Zwischenraumes zwischen benachbarten Armierungen entspricht. Das Profil einer Verbauung rechtwinklig zur Richtung der Armierungen 2 kann also in aneinander grenz ende Einfluß ζ onen S, wie in J?ig. 25 dargestellt, zerlegt werden. Auf eine Länge dl der Armierung überträgt diese durch Reibung auf die Erde eine Kraft di? (JTig. 26) zwischen zwei Querschnitten S der Erde, die im Abstand von dl liegen, wobei der mittlere Druck der Erde auf die Ebene rechtwinklig zur Armierung unter der Einwirkung der Armierung von df variiert ist,und damit keine Gleitbewegung auftritt, muß die Formel (1) erfüllt sein.
B - Die Berechnung der Spannungen in den Armierungen undin der Erde«
Im folgenden ist vorausgesetzt, daß im Gegensatz zur tatsäch-, liehen·Erscheinung die armierte Erde in vielen .Fällen als elastisches Material betrachtet werden kann. iJach dem Studium der fundamentalen Jiälle der einfachen Pressung, des einfachen Zuges und der Biegung wird eine Art von Berechnung der Span-
st,
nungen im allgemeinen jfall erläutert«
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In allen Fällen ist vorausgesetzt, daß abgesehen von einer anfänglichen Deformation, die Armierungen sich selbsttätig durch Verschiebung der Körner gegeneinander unter Spannung setzen, jedoch selbstverständlich ohne Risse zu erzeugen, wie es bei armiertem Beton der Fall ist, und ohne daß es notwendig ist, im voraus die Änderung der wesentlichsten Kräfte festzustellen, wie z.B. beim vorgespannten Beton.
a - Einfache Eressung
Das durch eine Häufung von Körnern ohne Armierung gebildete Material hat gleiche Eigenschaften in allen Richtungen. Die Theorie der inneren Krümmung, die durch zwei Gerade gebildet ist, ist also darauf anwendbar. Dabei kann ein Würfel aus Erde (Jüg. 27), der auf zwei seiner Seiten einer Druckbelastung iij ausgesetzt ist, nur dann im Gleichgewicht bleiben, wenn man auf die anderen Seiten Druckkräfte Mp etwa gleich i · χ* ausübt, wobei i der Stoßkoeffizient ist. Wenn diese Bedingung erfüllt ist, berührt der Mohr1Sehe Kreis C um den Mittelpunkt 0 des Würfels die beiden Golomb1sehen Geraden D««, Ί>2* ^ie ^8 innere Krümmung darstellen (Fig. 28)·
Ohne Armierungen können diese Kräfte E^ nur durch äußere Kräfte aufgebracht werden. Man hat es aber nicht mit einer einfachen Kompression, sondern mit einer Pressung mit Formänderung zu tun. Die pulverförmige Erde ohne Armierung kann
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keinem einfachen Druck widerstehen. Es ist nun zu prüfen, wie die Armierungen eine Stabilisierung eines Würfels aus armierter Erde, der einem einfachen Druck unterworfen ist, ermöglicht.
Bin Elementarwürfel aus armierter Erde (J?ig. 29), in dem eine Armierung rechtwinklig-zur einfachen Druckrichtung SL entsprechend einer Hauptrichtung der Belastung in der Erde angep ordnet ist. Damit diese Armierung ihre Aufgabe erfüllen kann, müssen die Bedingungen der oben beschriebenen gleitfreien .begrenzung beachtet werden. Zwei benachbarte Körner A und ü liegen also starr zu einer Armierung. Wenn diese beiden Körner zu zwei Erdabschnitten an zwei Würfel flächen, aber in deren Innerem liegen, gelten die Bedingungen der beiden äußeren Kornplatten, die eine Belastung auf diese beiden Würfelflächen ausüben können, als wenn sie mit der Armierung verbunden wären.
vtfefm man die einfache Druckbelastung U^ und gleichzeitig keine Druckbelastung auf die Körner in der Richtung AB ausübt, ergibt sich automatisch ein Gleiten der Körner gegeneinander, bis der Mohr1Sehe Kreis gemäß Fig.30 die innere Krümmung verläßt. Die Körner des' Würfels liegen in plastischem Zusammenhang. Öer Elementarwürfel hat aber die Neigung, sich in Richtung der Druckbelastusg zu verengen, und da die Gesamtanordnung der Körner ein im wesentlichen konstantes Volumen einnimmt, hat sie, unter der Voraussetzung, daß die Erde sich.
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auf ein minimale^ Volumen gesetzt hat, die Neigung, sich nach den "beiden Haupta?ichtungen rechtwinklig zu j>L auszubreiten,
Wenn das, durch die Körner eingenommene Volumen konstant bleibt, hat man die folgende ßelation zwischen der Verkürzung des Würfels —— » a^ in Druckrichtung und der Erweiterung nach
S1 ·
den beiden rechtwinklig dazu liegenden Sichtungen:
I2
wobei a^ β a, « 0"- a^ , was ein klassisches Verhältnis im plastischen Bereich ist.
Dieser Ausbreitung entspricht aber die Längung der Armierungen, die .folglich die Aufnahme der auf die flürfelfläche durch die äußere Kornschicht ausgeübten Druckkräfte rechtwinlig zu den beiden Ausbreitrichtungen Si2 und a, aufnehmen*
Das Gleiten der Körner des Würfels wird unterbrochen, wenn die se Druck-kräfte gleich i · F^ werden, derart, daß der Mohrsche Kreis an der Innenkrümmung als Tangente bleibt.
Wenn S der Querschnitt der Armierung de Flächeneinheit und B-ihr Elastizitätsmodul ist, ist die Längung a^ * a^ der Ar-
i · S
mierungen gleich —=l·- .
E-S0
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Es ist also: a2 _ a3 σ ι · N1
a1 " - σ σ E · S
(3)
Die ganzen Vorgänge-sind wie bei einem, elastischen Körper mit
(T · B · S
dem Elastizitätsmodul: .
Die Zugbelastung der Armierung hat einen Wert von
b - Einfacher Zur
Bei einfachem Zug wird die Belastbarkeit der armierten Erde öinheitlich durch die Armierung bestimmt. Die armierte Erde ist so elastisch wie die Armierung allein, wobei das Elastizitätsmodul B0S0 ist.
c - Biegung
Es verhält sich also die armierte Erde wie ein elastischer Körper ebenso bei Zugbelastung wie bei Druckbelastung, auch wenn keine Gleitbewegung zwischen Körnern und Armierung erfolgt, aber seine Elastizität ist in beiden Fällen nicht die gleiche und ändert sich mit der Dichte der Armierung. Darüber hinaus ergibt, wenn die armierte Erde ein elastisches Material ist, dieses Material den Vorteil, daß es vor Bruch plastische Deformationen mit großer Amplitude aufnehmen kann.
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Da der armierte Beton eine Elastizität mit ähnlichen Eigenschaften aufweist, ist es logisch,für die armierte Erde, wie bei der Verwendung bei armiertem Beton üblich, vorauszusetzen, daß diese Deformationen eines Trägers durch Biegung derart erfolgen, daß die ebenen Schnitte senkrecht zur Achse des trägers auch nach der Biegung Ebenen bleiben. Die Berechnung eines trägers oder einer Säule aus armierter Erde ist für diese Bedingungen so weit den entsprechenden Berechnungen von armiertem Beton verwandt* Es reicht, die drei entsprechenden wesentlichen Gleichungen aufzufuhren:
daß die Gesamtheit der Spannungen im Gleichgewicht mit dem Biegemoment und den itformalkräften liegt,
daß an jedem Punkt das Elastizitätsmodul der unter Druck
ES stehenden armierten Erde einen Wert von — aufweist, und
2 i
daß bei Zug das Elastizitätsmodul der Armierungen gleich E ist.
Diese Gleichungen sind unter der Voraussetzung aufgestellt, daß die Querschnitte senkrecht zur Achse des Trägers oder der Säule während de-r Deformationen Ebenen bleiben.
Es können die klassischen Formeln für armierten Beton angewendet werden, indem als Äquivalent für das Verhältnis m zwi-
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BAD CN=HGiNAL
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sehen dem Elastizitätsmodul des -^isens und dem des Betons der 2_
S,
2 i
Wert — gesetzi wird.
Soweit es die Hautelemente betrifft, scheint es nicht notwendig, diese zur Bestimmung der auf sie wirkenden Belastungen dienenden Berechnungen im einzelnen zu erläutern, da derartige Berechnungen nach dem, was oben bereits gesagt ist, keine besonderen Schwierigkeiten bereiten.
d — Die Berechnung eines Volumens beliebiger A>rm
Es lassen sich zwei Berechnungsmethoden anwenden, und zwar eine mehr mathematische, die von der Elastizitätstheorie ausgeht und die nicht weiter beschrieben wird, und eine andere mehr physikalische Methode, die von bestimmten Berechnungen der Bodenmechanik und insbesondere von der Berechnung von Erdstau~ dämmen ausgeht.
Man schneidet das Volumen aus armierter Erde gemäß J?ig. 31 einer fläche, welche sie in zwei 'Heile Ä und B trennt. Damit der Teil A nicht gegen den Teil B unter der Einwirkung der auf A einwirkenden Kräfte entlang der JKLäche gleitet, müssen im Wesentlichen A imd B verbindende Armierungen vorgesehen sein. Diese Armierungen müssen, wenn sie notwendig sind, derart angeordnet sein, daß an keiner Grundfläche dS der Hauptfläche eine Gleitbewegung auftritte
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' ■ ' -33- ' " 1V
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Wenn man voraussetzt, daß auf eine Eleme.ntarfläche dS 32) die Resultierende R^ von Kräften zwißchen A und Bj die der Senkrechten zu dS einen Winkel ^ als *P , dent inneren bungswinkel des Bereiches, bildet, ist es möglich, e^.ne den Teil A mit dem Teil -B verbundende Armierung mit einer Druckkraft j? derart anzuordnen, daß die Resultierende R2 von R* und Jj1 mit der Senkrechten zu dS in einem Inneiprinkel voii ψ liegt. Diese Anordnung kann für alle Elementarflächen dS der Fläche $ erreicht werden, und es ergibt sich daraus, dag die · Armierungen ein gleiten von A zu B verhindern und der Wert der notwendigen Armierungen in jedem Punkt leicht zu berechnen ist,
Wenn diese Gleichungsbedingungen unabhängig von der Fläche erreicht werden können, in de? man das Volumen von armierter Erde schneidet, kann man sicherstellen, daß dieses Volumer^ im Gleichgewicht ist.
In der Praxis können die Flächgn ζ durch Ebenen ersetzt werden, und die Belastungen der Erde in diesen Ebenen sind mit einer ausreichenden Annäherung zu ermitteln, indem man eine lineare Verteilung der Wirkung der Berührung entlang dieser Et>$nen annimmt.
Diese lineare Verseilung ist sejhr genau, wenn man als Materijklwiderstand voraussetzt, daß die betrachtete Ebene auch nach der Deformation eine Ebene bleibt, und wenn der Querschnitt dßr Ar-
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mierungen entlang der Ebene konstant bleibt» IYo Ausführung der armierten Erde
Zur Herstellung einer Verbauung der in j?ig. 34- dargestellten Art wird auf einen nivellierten Streifen 32 des Fundamentbodens ein erster Bereich von Hautelementen 7 niit Hippen 13 und entsprechenden Einsteckverbindern 11 aufgelegt, worauf man eine erste Lage von Armierungen 2. einlegt. Nachdem die Hautelemente entsprechend im Boden verankert sind, wird Erde bis auf Höhe der oberen Verankerungsfläche geschüttet, wobei diese Erde normalerweise aus der die Fundierung bildenden Bodenformation genommen wird. Dieses Aufschütten erfolgt im allgemeinen mittels eines Bulldozers, eines Laders odadgl. Eine Schubplatte L des Bulldozers bringt die Erde ins Innere des Hautelementes und komprimiert sie mehr oder weniger stark, p nach den Uotwendigkeiten. Dieser Arbeitsvorgang kann infolge der Versteifungsrippen 13 ohne Beschädigung des Hautelementes erfolgen.
Für die oberen Reihen der Hautelemente verwendet man Profile 7l, die nicht nur Hippen 13, sondern auch Verbindungshaken 14-gemäß Fig, 33 und 34 aufweisen.
nachdem die erste Reihe aufgesetzt und mit Erde gefüllt ist, erfolgt die Arbeit des Aufsetzens der zweiten Reihe wie folgt»
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Abstreifen der auf der oberen Ankertlache 7c der ersten Reihe liegenden Erde,
Aufsetzen von Profilen 71 der zweiten Reihe Seite an Seite, wobei die für die Verbindung j zur Längsdeformation notwendige Breite vorgesehen wird und die Rippen 13 beider Reihen übereinander liegen, * '"
Einsetzen der Einsteckverbinder, Λ
Auflegen der Armierungen, und
Aufschütten der Erde in der oben beschriebenen Weise.
Wenn der Bulldozer die Erde in das Innere der Haut elemente eindrückt, ist dieses letztere an den darunter liegenden Hautelementen verankert, so daß jede Verschiebebewegung und jedes
* ■ - ■
Versetzen vermieden wird. Diese Verankerung erfolgt mittels Haken 14, die auf Höhe an der Kante der darunter liegenden "
Ankerfläche 7c eingehakt werden, und zwar an der Stelle zweier Verstärkungsrippen 13, wie in Eig. 34 dargestellt. Die Haken 14 können gegebenenfalls durch Sehrauben oder andere Befestigungsmittel ersetzt werden.
Der zum Auffüllen mit Erde verwendete Bulldozer bewirkt zur gleichen Zeit das Verdichten dieser Erde· In besonderen Fällen
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kann das Verdichten mittels Vibratoren oder besser mit Stampfern ähnlich den in der Gießerei verwendeten erfolgen.
line bestimmte Anzahl von gleichförmigen Hautelementen und eine bestimmte Anzahl von Armierungen kann vor dem Einbau in die Erde zusammengesetzt werden. Sie können in ihrer endgültigen Stellung oder mit einem gewissen Abstand von dieser zusammengestellt werden. In beiden fällen, insbesondere aber für den Fall eines notwendigen !"ransportes kann es zweckmäßig sein, Zusammenstellungen mittels Schrauben, Seilen oder Einsatzteilen festzulegen, die nur für den .Transport oder das Einsetzen in die Erde dienen. Die Verbindung zwischen zwei vorgefertigten, zusammengesetzten Elementen erfolgt mittels der Steckverbinder für die Hautelemente.
Die Erde kann hydraulisch mit Förderern, die sehr wirtschaftliche Er dbe we gung s mas chinen sind, oder durch einfache -Förderung mit Loren, Schaufeln, Förderbändern od.dgl. aufgefüllt
werden.
Uenn das Ausfüllen mit Sand erfolgt, kann dieser auch mittels pneumatischer Förderanlagen transportiert werden. In bestimmten Fällen kann man im Inneren der Hautelemente rohrförmige Hüllen aus einem billigen Material, z.B* Gewebeschläuehe, einlegen und diese mit Luft, Wasser oder anderen Medien füllen, wobei diese gefüllten Hüllen während der Arbeit die Hautelemente festlegen.
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Vorgefertigte Zusammenstellungen sind insbesondere für Unterwasser-Verbauungen sehr interessant. Diese vorgefertigten Zusammenstellungen werden dann Seite an Seite und im .Bedarfsfall aufeinander gelegt, wobei die einzige Arbeit das Einsetzen der Steckverbinder ist, was entweder bei einer auf tiefliegenden Grund abzusenkenden Seeverbauung sehr schnell im ürockenen oder z.B. durch, autonome Taucher, sogenannte !Froschmänner, unter Wasser erfolgen kann.
V. Beispiele für Verbauungen aus armierter Erde 1 — Dreiecksmauer mit breiter Krone und schmaler Basis.
Die Mauer Z gemäß JB1Ig. 35 in Form eines rechtwinkligen Drei-
ecks mit einer Spitze nach unten ist besonders für in der Natur vorkommende Geläntleformen geeignet, deren Böschung einen Winkel
kleiner oder gleich der natürlichen Böschung bildet. Im vorliegenden Fall ist vorausgesetzt, daß die Neigung der Böschung 36 einen Winkel f von 30° hat·
Die dargestellte Mauer hat eine durch Hautelemente entsprechend den Profilen 7, 71 oder 73 gebildete Vertikalwand 6 und weist horizontale Armierungen 2 auf.
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Es wird hier nur der -ö'all einer trockenen Stützmauer und nicht der einer Kaimauer untersucht, die sich leicht durch Änderung der derbe der Dichte der Erde ergiot, wenn die Steckverbinder drainierend ausgebildet sind und die als ü'olge eine Verminderung der für die Festigkeit zu betrachtenden Abmessungen der Armierungen ergibt.
Berechnung der Armierungen
Die Berechnung der Armierung setzt eine Länge der dauer gleich der Einheit voraus, Δ\χτ Berechnung der Armierungen schneidet man die Masse in Ebenen, die in einem Winkel t/ zur Horizontalen ( i?ig. ,55) liegen, unter Anwendung des Verfahrens der Gleitflächen und man sucht lie Armierungen, die notwendig sind, damit in jeder dieser Ebenen das (lleichgewiant des Abschnittes (1) des Volumens der armierten Erde sichergestellt wird, wobei diese Bedingung sich ableitet aus:
tangentiale Komponente ^ ± φ senkrechte Komponente
Die auf dieses Volumen (1) wirkenden Kräfte mit Ausnahme der Bindekräfte der Armierungen sind:
einerseits die genau'definierte Last P, und
andererseits die Wirkung der Berührung der ^Örner der Erde des Volumens (1) mit denen des Yoliimeus (2).
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109 8 3 97 00 0 Γ»
Die -cJerührungswirkung kann durch ein Dreieck dargestellt werden, und ihre Resultierende verläuft also durch den Punkt A, der im Drittel unterhalb der Schnittebene liegt. Da die Last P gleicherweise durch den Punkt A läuft, ergibt sich, daß sie gleich der Resultierenden ή der Zugkräfte der Armierungen ist, und man setzt voraus, daß die Verteilung dieser Zugkräfte entlang der ISbene gleicherweise im wesentlichen dreieckig verläuft. Damit das Volumen (1) im Gleichgewicht liegt, muß die Resultierende von P und ü' mit der Normalen einen vtfinkel von wenigstens gleich-*f bilden:
vvenu P durch seinen «v'ert ersetzt wird:
2 · tgoc
wobei "-> die Dichte der Erde ist, und wenn man setzt»
ö =
erhält manj
2
wooei das inaximum 1? ■ _ erhalten wird durchs
TTl t\ X
OC 1 — -; LO + - τ - 60°
4 υ2' 2
2
χ1 max
wobei i der rftoßkoeffizient ist·
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-AO-
Die Größe der Zugkraft in der Armierung, die am Punkt M liegt, mit einer Höhe h* im Volumen aus armierter Erde ist:
wobei S die gerade Schnittfläche des Zylinders oder des Prismas der Erde ist, auf der die betrachtete Armierung einen Einfluß hat, und wobei G durch die Formel (4) gegeben ist»
m Für ot. * —J^— + —^—, d*h. im Inneren eines Prismas zwischen der Vertikalwand und der in einem Winkel von 60° liegenden Ebene ist der Zug entlang der horizontalen, durch LIL laufenden Armierung konstant·
Zwischen der in einem Winkel von 60° zur Horizontalen liegenden Ebene und der in einem Winkel von 30° liegenden Ebene variiert die Zugbelastung der Armierung entsprechend C, d.h0 nahezu linear.
Wenn die Höhe der Elementarabschnitte mit der Höhe eines Hautelementes koinzidiert, und z.B. gleich 0t5 m angenommen wird, hat man:
wobei K die lineare Dichte der Armierung ist und die Formel .wirdt
A1 * 0
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Der Verlauf dieser Ergebnisse ist eingehend durch, zahlreiche Versuche an Modellen in vermindertem Maßstab bestätigt worden.
Die Bindung zwischen Erde und .Armierung.
Die Bindung zwischen Ipde und Armierung wird mit einem. Sicherheit skoeffiz ten ten s sichergestellt, der durch die formel
(1) gegeben ist« ""'
sr — . . -
diP
wobei —-g-— die BFeigung der durch den- Wert von f entlang einer Armierung dargestellten Kurve, ist. Batlang der in der liefe h^ liegenden Armierung ist der. Maximalwert dieser Sti gung für h ·» 25 m:
0,33 · u7> 0,5 β *4 0f19
K « 0,5 Ö5-- Κ.)· Λ,7 Κ (25
Der Sicherheitskoeffizient ist:
f (25 «
Wenn in. im wesentlichen gleicli«)· h«| ist, ist: s » 10,5 " K2 · f (25 «*
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Man sieht also, daß der Si ciherhe itsko effizient nur am Bxtrempunkt an der Unterseite der Verbauung unterhalb 2 liegt. Bei 0,9 m Höhe von diesem Bxtrempunkt (z.B· für eine Länge der Armierung von etwa 1,5 m) liegt der Sicherheitskoeffizient im Bereich von:
s - 10,5 · K2 β 0,25 · 0,90 « 2,4 K2, wobei z.B# für K=I, s * 2,4 ist.
Dies beweist, daß, wenn man theoretisch einer Mauer die Form eines idealen Dreiecks gibt, es in der Ecaxis notwendig ist, die Form gemäß "Fig. j57 vorzusehen, wobei, die Länge AB für eine Haftung zwischen Erde und Armierung im unteren !eil ausreichend sein muß, was mit einer Länge von AB im Bereich von 1,5 m leicht zu erreichen ist«
2 - Gewölbter Staudamm .
Bin gewölbter Staudamm aus armierter Erde kann in Geländer ausgeführt werden, die keine Fundierung eines gewölbten Staudammes in Beton ermöglichen, wobei ein Staudamm aus armierter Erde sich leicht an eine schlechte Iftindierung anpaßt und große Deformationen durchführen kann, während ein Staudamm aus Beton nur schwer Deformationen seiner Auflage um einige
Zentimeter aufnimmt·
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Andererseits sind gewölbte Staudämme aus armierter Brde deshalb interessant, da sie sehr wirtschaftlich sind, ihre Herstellung ohne wesentliche Einrichtungen sehr schnell erfolgen kann, sie unter Wasser aufgebaut" werden können, sie ansteigend ausgebildet werden können und sehr leicht abgetragen werden können, wobei die Wiederverwendung der entsprechenden Elemente, die den größten Teil des kreises der Verbauung ausmachen, möglich ist. ' .
In .Big. 38 ist schematisch ein gewölbter Staudamm Zn dargestellt, der in einer Schlucht gebaut ist, deren Höhenlinien 37 zwei Schultern 38 bilden, die als Auflage für die Verbauung dienen. Die ansteigenden und abfallenden Wandflächen " haben eine gewisse Steigung und sind mit horizontalem Hautelementen 7 versehen. Nicht dargestellte Horizontalarmierungen verbinden diese Wandflächen.
Zur Berechnung des gewölbten Staudammes Zn gemäß Fig. 39 '
werden die Belastungen in einem Punkt eines Bogens hera-nge*· ^
zogen, der in einer liefe H, einer Dicke E und einem Bogen- ;, radius R liegt. Die mittlere Belastung N£ recntwinklug zu
einem geraden Vertikalechnitt' 1st*
w « * * H
2 e
Wenn keine Vertikalarmierungen vorgesehen sind, ergibt sich, die Vertikalbelastung N* auf eine horizontale Ebene aus dem
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Gewicht der Srde und beträgt«
N1 - UJ · n. .
Mit N, ist die Belastung rechtwinklig zu den Wandflächen bezeichnet·
Diese drei Belastungen sind die Hauptbelastungen.H* ist eine funktion der iärdlast, ή^ ergibt sich aus der firkung des Wasserdruckes. Damit aber die Srde in Gleichgewicht ist, muß ii>j und Ng innerhalb des Mohr* sehen Kreises (J?ig· 40) liegen· JSs muß daher seint
H4 > i Jä~ t oder
tu h > i ^gS- , wobei e > ist
und wobei ein wirtschaftlicher Staudamm
entspricht·
Unter diesen Bedingungen liegen N^ und E-,, wie iö'JBig. 41 dargestellt, zusammen und die Horizontalarmierungen, die die beiden Wandflächen verbinden, liegen unter einer Zugbelastung von»
N^ m **> · a I to/m J ·
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Wenn die Hautelemente horizontal angeordnete Profile sind, was' zur Herstellung der Verba uung das Bequemste ist, wird der Steg ihres Querschnittes kreisförmig, wenn der Staudamm völlig gefüllt ist.
Dies konnte mit sehr guter Präzision an einem Modell mit vermindertem Maßstab nachgebildet worden, wobei das Modell aus Papier und Sand entsprechend einem Abschnitt des gewölbten Staudammes hergestellt ist, auf den man einen senkrechten Druck ifo ausübt, wenn man
annimmt* ■■■ ·
Der Baupreis eines ge«Slbten Staudammes aus armierter Srde liegt etwa in der gleichen Gfcftemordnung wie der eines iibli chen otaudaismii auä Beton, äbes diese scheinbare Gleichheit trägt den öösn e^läütsiüen örfieltlieheBi forteilen der
ten SBaA nioht ito :
Man kann selbstvu^standlidii mm äraieiter Erde Staudäfiü&e mit
mehrfacher Wölbung he^stellSn, di§ gegenüber üblichen dämmen aus Be^oa de^ Vorteil haben» daß sie sich einem dle£ungsgelinde mit schleohteiö. ligensöhaften besser ah|rässene
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3 -> Laststaudämme oder Staudämme mit dreieckigem Querschnitt
Das Profil eines klassischen Laststaudammes aus Beton hat eine obereeitige Wandfläche, die im wesentlichen vertikal liegt, und eine unterseitige Handfläche mit einem Böschungswinkel im .Bereich von 0,75·
Wenn man eine talseitige läfandflache bei Laststaudämmen aus armierter £3rde vertikal halten will, muß die talseitige Steigung so ausgebildet sein, daß die Forderungen von Maurice Levy für die bergseitige Handfläche soweit erfüllt sind, daß die Dichtigkeit dieser Wand erreicht wird«
Der aus armiörttr £pd« bestehende Damm. 2g gemäß i?ig. 42, der aus ausreichend dickta !lementen, 2#ß» felssteirien hergestellt ist, und dtiitn talstitigö fand 59 durchlässig ist, hat eiaen groltö forttil gggtnübeir ©imer ähnlichüa Vtrbauung aus iSetöa, und ^wai1 dön, dai gf k#ia§n ü"nt©rarüeköa auagesetit ist» da die Y#£öaJ4USS völlig 4urehlägiii lit, Die b"*I Lastdämmen immöE1 &©hl#eÄt ^u ti'aitttlndta üntsrdrüökt sind die Ursache d&P a#iitt#a SätastffopÄta ©ei dlegtff Art von Vürbauungen.
Die relativ gering© üösehnng der talseitigen iiand 39 erschwert das Einfüllen dör Srde in das Innere der Hsutelemente· Deshalb wird vorzugsweise dag Profil gnaäß illg# 43 gewählt, dessen Querschnitt im ganzen etwas größer ist, und der ©in© berg-
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«#■7·*
seitige Wand 41 mit einer Steigung von 0,4 und eine talseitige tfand 42 mit einer Steigung von 0,9 aufweist.
Um der Schräglage der Druckresultierenden Q Rechnung zu tragen, sind die Ankerflächen der bergseitigen Wand des Dammes ZQ und die Armierungen 2 gegen die Horizontale in einem Winkel von 22° geneigt, während die der talseitigen Wand in einem Winkel von 42° liegen. Diese Winkel berücksichtigen das Einfüllen von Erdkörnern mit einem geringen Anteil an feinen (g Elementen.
Der größte feil des Preises der Verbauung besteht im Preis für die Haut, und es ist daher von Interesse, den Preis für die Verbauung durch feglassen der Haut an der talseitigen Wand, wie bei der ferbauung Z ^0 gemäß fig. 44, zu vermindern. j5ei diesem Damm erstrecken sich die Armierungen im oberen feil zwischen der bergseitIgen flaut 45 und der talseitigen Wand 44 und im unteren Seil zwischen dieser Haut und der Fläche 46, die vom i*uß der Verdauung mit einem I iMmX von 30° gegen die Horizontale ansteigt*
4 - BogengewÖlbe und
Unter den in armierter ISrde ausführbaren Bogen können folgende genannt werden: ßrtckeh mit klassischen Bogen, ?iadulste, Untert»geraume und !!unnels in leichten Böden und insbesondere °lle
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Unterführungen, die ζ·Β. bei äampen an Aut03tra3en ausgespart werden.
Die Gewölbe sind sehr leicht in armierter Erde aus führ ο ar, und es ist häufig möglich, sie wie das kleine Gewölbe Z^ in •Fig. 4-5 aufzubauen, wobei nur die Hautelemente verwendet werden, deren Ankerflächen die Bolle der Armierung übernehmen· Dabei brauchen nur alle Hautelemente im Kreisbogen auf zwei Kreisrippen aufgelegt und dann alle mit Erde ausgefüllt werden.
Die Masse von armierter iirde ist auf sichtbare lölbungen und Cylinder beschränkt, die als Grundlinie die die Snden der Ankerflächen verbindend Linie 4? haben. Der diesem Volumen entsprechende Bogen muß unter der Einwirkung der AuSenkräf te im Gleichgewicht sein* Beine Berechnung erfolgt auf übliche leise. &s muß nur beachtet werden, da3 der betrachtete Bogen, Wie in Verband von einzelnen Steinen, im Gleichgewicht ist· Andererseits mug man das Verhältnis zwischen der Hauptlast S* in der Erde parallel zum Gewölbebogen und der dazu rechtwinkligen Last ~&2 **-* S2 * *" S1 neimea·
Beim Beispiel eines Bogens mit 3 m Durchmesser, der einem konstanten Druck von 10 m Erde ausgesetzt ist und bei dem die Ankerflächen eine Länge von etwa 0,5 » aufweisen, ist die Belastung H2- 1,8 ♦ 10 * 18 |*o/m~J und die Belastung N1 wird
OBfGfNAL
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Up H lip · 1,5
β 0,5
und man eriiält dabei ^2 ^ 0,33
Ist» möglich, alle Arten von Fundament verb annagen in armier*- ter Erde auszuführen, von einfachen Platten, ζ·Β· für Straien oder otart- und Landebahnen für !flugzeuge bis zu Fundisruagssohlen» Bettungen oder Schächten,
Babei soll zuerst in JEechming gestellt werden^ daB eine etwas tonhaltige iirde, die entsprechend verdichtet ist, sich praktfeef* nicht mei?p ziacn-cräglion setzen kann. Daraus ergibt sich, wenn ein entsprscneades 7olumen von ausreichend verdiehtuteÄ ü^— lande ausreichend armiert ist, um- den auf es einwirkenden Kräften zu widerstehen, sein Terhalten sich von dem ein#i> ähnlichen Vetbäaung aais araierteii Bgr&oa nur wenig untersQiieltt^t·
3)ie fanÄ€^un^svB3?baaiang€in kSxinen insbesondere deshalb wirf* schaftlieli sein, weil in der Möhrzauii der MlIe 3cöine H elemtntp erforde^liea aind, wie z.B» bei dep Zot di® sich genauso verhält wie eine entsprechend groie starre Sohle, die durch die gestrichelt on Linien 3 Ist.
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6 *» Stützsäuien and Pfähle.
3s wird hier nor der iall einer Stütze untersucht, der einer liorjsalbelastung ohne Biegung unter//or fen i3t» /."obei der fall ier Biegung in iem folgenden, !rager be handelnd en Beispiel erläutert ists
Die Stütze Z^o in jrig. 46 iiat eine zylindriscne ^orm, die durcii Äif einander stapeln von daiitelementen // in üingform gebildet wird, deren ebener <#ierscnnitt dem. der Profile /, 75 entspricht.
isei diesen Bedingungen ist iein uitterwerk τοη horizontalen Inai3 runge-χ vorgesehen, und die Hingelements isirken als Hautelemente und als .armierung.
Der Iräger ^-t^t 3.®^ za J?eii seheaatiseii in jfig» 4-7 dargestellt ist, ist äurea «in# mis Slementen 78 mit Unförmige» ^uersehnitti in iowm von rechtwinkligen und aufeinanderfolgenden Quadraten gebildet. Dqt Iraker nat Armierungen ka., 2b -m<i 2c, die entsprechend in drei jeweils rechtwinklig zu den beiden anderen liegenden Hioht-jmgen angeordnet sind.
Die Berechnung eines derartigen iirägers, der ©i^ea erheblichen Bisgemoiaerut unterworfene querschnitte ^uf *eist, ähnelt der von armiertem Beton» _._ __,
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Man kann unterstellen, daß die Kompressionsbelastung der KSrner parallel zur Achse des trägers konstant und gleich H ist, währen! die gesamtzugbelastung in den horizontalen Armierungen £a, wo die compression in den Körnern gleich. jf*li»b ist \.b = breite des .Crägers und h seine Höhe) und das Biegemoment sich ergibt ausi
Die Zugbelastung in der längsarmierung ist also:
Damit die Korner im Gleichgewicht bleiben, ist es notwendig, daß die Querarmierungen 2b und 2c einen Erddruck gleich i · Ii aufnehmen·
Der fräger Z^ gemäß Pig. 48 hat einen kreisförmigen Querschnitt und seine Haut ist aus umlaufenden Zylindern 79 gebildet, die die Rolle von mit den Längsaraierungen 2a in Verbindung stehenden Irmierungen bilden. Bei diesen Bedingiiage» ist der Querschnitt der lÄngseiseu bei einem Kreisquerschnitt mit dem Radius R, und wenn η die zulassige Belastung des
aierungsmaterials 2a und der Haut 79 i*t, gleich B . β » wobei sich die Dicke der Haut ergibt aus»
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•Γ
Es ist alsot
i M
»R
und der Querschnitt der Haut hat also einen Wert ι 2 If R · β *
Bei Betrachtung eines Trägers aus armierter Erde mit kreisförmigem Querschnitt, aus Weicheisen, mit 10 m Stützweite und 2 m Durchmesser, der zur Aufnahme einer gleichförmig verteilten Last von 100 to bestimmt ist, liegt der Preis etwa auf der Hälfte von dem eines durch zwei H-förmigen Trägern mit gleichen Kennwerten.
Die Ausführung von Trägern aus armierter Erde kann also interessant sein, wenn sie zur Aufnähme von sehr schweren Lasten verwendet werden, unter Verwendung von einfachen Rohren oder Zylindern, die mit der an der Baustelle vorkommenden Erde gefüllt sind· Diese Zylinder oder Rohre können insbesondere für die Einrichtung von Hallen oder Arbeiten mit militärischem Charakter aus leichtem Kunststoff material ausgeführt sein.
. Es wurden zahlreiche Modelle in verkleinertem Maßstab von Trägern hergestellt und man hat festgestellt,daß ein Träger
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aus armierter Erde, der aus Sand und Papier hergestellt, ist, hervorragend elastisch ist und erhebliche Überlastungen aufnehmen kann.
Bin solcher Träger Z^c» gemäß fig. 49 und 50, hatte al& Haut einen Zylinder 79 aus TranspareEttzieichenpapier, der in seinem unteren Teil mit einer' einheitlichen» aus 30 Lagen KIeTastreifen mit 1,9 cm Breite hergöätellten Längsarmieiung 2a versehen war, wobei die unterste Sctticht auf der Haut auf φ- > klebt war. Diese Schichten hatteda. eine sich nach oben vor- ;
kürzende Länge, derart, daß Me üasfeiaale Dicke in der Mitte ! erreicht wurde. Elebpapier 79a Wa* in der "Mitte dichtet und ', an den Auflagern" weiter schraöfreWürmig um den Zylin&ea? de® f
r Haut gewickelt. Di© freie SpaxortHflte betrug 30 cm un€ äefce \
6 &tsü '· ' ·- ■
Bei eine* eirsteö Bflaetttug vös % U§. i^ den? Mitte bog $ j
Träges? öieii »1ii iäi'sh unä MlIi^ eisit nach
·■ ■
elastisöfe vollstAadig amHiök. M#id völlige ELaettaiHa* in gleicht W©iäe für @iM0 Xa^t lic fafr.l&tte von 20 kg, fe**· gestellt, wäHröEEli ä±ch VeI dlttljf iisesft v&n 40 kg eine Itlelrte ständige Ütopoübiegaag zeigt©* ^täULiÄ war es möglieh, o-hne* Bruch, jea&Gik mit einer ständigen Dlärchbiegiing aa*# von 1 @ώ> die Last bis au£ 90 kg. 2u> eflH^ea«1'
Bin© Änderung der Querschnittaform in der Mitte wurde nickfe
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festgestellt, wodurch die Hypothese bestätigt scheint, daß eine im wesentlichen gleichförmige Pressung in der Erde über einen Qaerschnitt auftritt,
iur die Last von 90 kg betrug das Momentt
M - » 670 cm-kg.
Die Ton der Armierung in der Mitte aufzunehmende Last betrug dann j
220 kg.
Die mittlere Zugfestigkeit eines Bandes vöh 1,9 em betrug 7 kg is Mittel» so daß die 50 Lagen in der Mitte der rung gerade ausrei eisten·
Die LängskoKopreasioB ±u der iä?de war dazmi
und die
8 · 0,25 * 2 Isg/ea2 i» Mittel f
was einer Zugspannung in der Haut 5® ca Länge vöb 2 · 3 a 6 kg entspricht. Diese erhebliche Zuglast rechtfertigte das Anbringen eines Klebpapiers in der Mitte des 'JOrägers dichter, um das l'ransparentpapier zu verstärken«
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Selbstverständlich sind die oben gegebenen Beispiele in keiner Weise begrenzend, und es können Verbauungen, Teile von Verbauungen, Bauelemente od.dgl. aus armierter Erde mit von den beschriebenen Formen abweichenden Formen hergestellt werden. Man kann auch gemäß der Erfindung Volumen mit ausgebauchten oder eingeschnürten Abschnitten herstellen·
— Patentansprüche — 109839/0003

Claims (1)

  1. U8A386
    Patent ansprü ehe
    1. Verbundverbauung, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen körnige oder pulverförmige Elemente (l) und Armierungen (2) aufweist, die derart angeordnet sind, daß die Elemente durch direkte Reibung mit der Armierung oder durch Reibung mit anderen in Berührung mit der Armierung stehenden Elementen gegeneinander festgelegt sind.
    2. Verbauung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anordnung zum festlegen der Körner an der freien !"lache (3) der Verbauung oder in deren Bereich vorgesehen ist.
    3· Verbauung nach Anspruch 2, die in eine Erdmasse eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, daß diese Erdmasse die Körner entlang der freien Flächen festlegt.
    A-. Verbauung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung durch eine unabhängige Verkleidung oder "Haut" (6) gebildet wird.
    5. Verbauung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Haut in der Hauptsache aus hohlen Elementen (7) in offener Form zur Aufnahme der Körner gebildet ist, die derart aneinander gelegt sind, daß sie ein äußeres mit der freien Oberfläche übereinstimmendes Profil begrenzen.
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    6. Verbauung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (7) einen U-förmigen Querschnitt aufweisen und mit ihren !Planschen (7b, 7c) des U-Querschnittes aneinander gelegt sind.
    7. Verdauung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente (7) in der Kornmasse durch ihre flansche (7b, 7c) verankert sind.
    8. Verbauung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente eine gradlinige. Achse, aufweisen.
    9ο Yerbauung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der Elemente eine Kurve in einer Ebene parallel zu den .Flanschen bildete
    10.-Verbauung nach Anspruch 5i dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente ölne Kurve in einer Ebene rechtwinklig zu den Gänschen bild&a«,
    11. .-Verbauung nach Anspruch ^j dadurch gekennzeichne ti daß &ii
    Achse der Elemente mehrfäcü gekrümmt ist.
    i ■
    12. Verbäuürig näcn Anspruch 6| dädürcn gekennzeichnet, daß d'ör Abstand zwis ciräh den ilanäch^n ä^r Elemente sioh inde'ri?;
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    H8A386
    13· Verbauung nach. Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Form des Steges (7a) des Elementes elliptisch, ist.
    Verbauung nach. Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elemente mit Versteifungsrippen (13) versehen sind.
    15· Verbauung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der Flansche des Elementes (7) mit einem Haken (14) versehen ist,' der an einem Flansch eines anliegenden EIe-
    - mentes einhängbar ist.
    16. Verbauung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens einer der Flanschen des Elementes, (7) mit einer Armierung (2) oder einer Armierungslage verbunden ist.
    17. Verbauung nach Anspruch 7f dadurch gekennzeichnet, daß diese
    - Verbindung durch Reibung der Armierung (2) mit oder ohne Zwischenlage von Körnern erreicht wird.
    18. Verbauung nach Anspruch 7> dadurch gekennzeichnet, daß diese Verbindung durch Ver schraub en, Verschweißen, Vernieten od. dgl. hergestellt wird. ' ■ -
    19. Verbauung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung der Verbauung durch die Flanschen der Elemente gebildet werden (Fig. 46).
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    20· Verbauung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Element aus mehreren Profilen (7) besteht, die an ihren Enden verbunden sind.
    21. Verbauung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwei nebeneinander liegende Profile (7) einen gradlinigen Spalt aufweisen, in dem ein Einsteckverbinder (11) an die Innenseite der entsprechenden Enden der beiden Profile eingesetzt ist.
    22. Verbauung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die anliegenden Enden der beiden Profile mit je einer Membrane (19) versehen sind, wobei die beiden Membranen so ausgebildet sind, daß sie sich durch den Druck der Erde abdichtend gegeneinander anlegen.
    23. Verbauung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Steckverbinder mit Perforationen (12) versehen ist.
    24. Verbauung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Haut (6) durch ebene Elemente (8) oder leicht gekrümmte Elemente gebildet ist, die sich überdeckend angeordnet und jedes so ausgebildet sind, daß sie sich in der Kornmasse verankern.
    25. Verbauung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Haut (6) durch ein plastiaches Bindemittel (35) gebildet wird,
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    das die Körner der Verbauung an der freien Fläche und in deren Bereich einbettet.
    26. Verbauung nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die .Haut durch ein biegbares Seil (25) gebildet ist, das mit Kugeln (25a) oder anderen kopf artigen Gebilden versehen ist und derart miteinander verbunden oder übereinander gekreuzt ist, daß eine Verfilzung der Köpfe eines Elementes in den Zwischenräumen zwischen den Köpfen des benachbarten Elementes erfolgt.
    27« Verbauung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daßdie Armierung in gleicher Weise in Form von biegbaren Leinen (24-), die mit kopf artigen Gebilden versehen sind, gebildet wird, die unabhängig sind oder eine Verlängerung der die Haut bildenden biegbaren Leinen sind.
    ~ 28. Verbauung nach Anspruch 4f dadurch gekennzeichnet, daS die Haut durch eine durchlaufende Fläche (9) gebildet wird, die Teilungen in einer Richtung senkrecht zu der der Hauptkräfte aufweist.
    29. Verbauung nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung (2) starr, z.B. durch Schweißungen (9a), mit der .gewellten Fläche (9) verbunden sind.
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    30. Verbauung nach Anspruch. 6 mit im wesentlichen der Form eines
    -♦■*■*■■
    vertikalen Zylinders, dadurch gekennzeichnet, daß die Haaitelemente Hinge (77) mit U_förmigem Verschnitt sind, di@ mit ihren flanschen aufeinander gestapelt sind.
    31· Verbauung nacit Anspruch 6 mit der J?cria eines Prisaas mit ziontaler oder etwas zur Horizontalen geneigter Achse, dadureß gekennzeichnet, daß die Hautelemente durch, aneinanderli^gendd
    ■ ■ . *
    .Rechtecke (78) mit U-förmigem Querschnitt gebildet sind*
    32. Verbauung nach Anspruch. 4 in Forcm eines Zylinders mit - taler Achse oder etwas zur Horizontalen geneigter Ac3asa, dadurch, gekennzeichnet, daß die Haut durch einen durchlaufeadeig r Zylinder (79) gebildet wird.
    33. Verbauung nach Anspruch 4 in ifaam eines Laststaudänattes, eineiP, Sperrmauer oder Deiches, dadurch gekennzeichnet, daß die talseitige «iaadfläcnis (44) keine Hsaxt aufweist, jedoch, in einem ^ Winkel zur· HoEizoatälöm größen als. der dem ßöschungswinfeel einer Masse oJtn® Armieccungeoi entsprechenden liegt«
    . £usammengesetz,te Armierang für eiae Verbauung nach einem der vorhergenendea Ansprücne, dadurch, gekennzeichnet, daß sie aus einer bestimmten Anzahl von Zwischenscheiben (22) besteht, die auf einer Linie parallel zueinander angeordnet sind und mit einer bestimmten Anzahl von !Einkerbungen (23) am Umfang
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    versehen sind, in welche unter Spannung Stränge (2a, 2b, 2c) eingelegt sind, wobei die Durchgangspunkte der Stränge an zwei aufeinanderfolgenden üinlagescheiben im Winkel verdreht sind.
    35· Hautelement zur Herstellung der /erbauung räch einem der Ansprüche 5 "bis 33» dadurch gekennzeichnet, daß es einen U-förmigen querschnitt aufweist, äer zwei /!ansehe (7b, 7c) einschließt, welche das Anei.nar.lerlegen der Elemente und deren Verankerung in der Kornmasse ermöglichen.
    BAD OFUGfNAL
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