DE1609328C3 - Vorrichtung zum Befestigen biegsam«! Flächengebilde, beispielsweise Kunststoffolien für Abdichtungszwecke, an einem Untergrund - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen biegsamer Flächengebilde, beispielsweise Kunststoffolien für Abdichtungszwecke, an einem Untergrund mit zwei zusammenwirkenden profilierten Klemmgliedern, zwischen denen das Flächengebilde eingeklemmt ist, wobei eines der Klemmglieder starr mit dem Untergrund verbunden ist.

Es besteht in der Praxis das Problem, biegsame Flächengebilde, insbesondere Kunststoffolien zu Abdichtungszwecken beispielsweise gegen Sickerwasser im Tunnelbau am Gestein bzw. der darauf angebrachten Mörtelschicht zu befestigen. Wird hierbei die Folie durch Einschießbolzen an der Stollenwand befestigt, so pressen die Bolzenköpfe die durchlöcherte Folie gegen die Wand, so daß theoretisch eine vorübergehende Abdichtung der vom Bolzen durchlöcherten Folie erzielbar ist. Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß oft schon bei kleinen Beanspruchungen die Folie an den durchlöcherten Stellen einreißt und somit undicht wird. Weiter ist zu beachten, daß bei Befestigung der Folie größere Faltenbildungen vermieden werden sollen und ferner, daß der Abstand der Folie zum Untergrund ein bestimmtes Maß nicht überschreiten soll, da in vielen Fällen, wie beispielsweise beim Tunnelbau, auf die Folie Beton aufgebracht wird.

Es ist auch bekannt (FR-PS 3 28 014), zum Befestigen biegsamer Flächengebilde an einem Untergrund zwei profilierte Teile zu verwenden, die unter Zwischenlage des Flächengebildes miteinander verschraubt werden und von denen ein Teil am Untergrund mittels zweier Verankerungselemente befestigt ist. Diese Befestigungsart hat jedoch den Nachteil, daß beim Zusammenschrauben der beiden Teile die Folie von der Schraube durchdrungen wird. Zur Abdichtung verwendete Folien, wie sie beispielsweise im Tunnelbau verwendet werden, unterliegen in der Regel verhältnismäßig großen Querbelastungen, beispielsweise lösen sich Gesteinsbrocken von der Tunnelwandung und fallen auf die Folie oder es kommen Wassereinbrüche vor. In solchen Fällen kann erfahrungsgemäß jede Verletzung der Folie, beispielsweise eine durchlöcherte Stelle, den Ausgang für Risse darstellen. Auch bezüglich der Dichtheit sollten derartige Flächengebilde, wie beispielsweise Folien, gerade im Hinblick auf das Auftreten von zumeist einseitig wirkenden Querbelastungen nicht durchlöchert, durchstoßen oder auf irgendeine andere Weise verletzt werden. An der durchlöcherten bzw. verletzten Stelle kann dann die Folie sehr leicht einreißen und dadurch undicht werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, bei den in rationeller Weise eine Kunststoffolie an einem Untergrund glatt und mit geringem Wandabstand befestigt wird, ohne daß jedoch die Folie durchstoßen und damit undicht wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß das äußere Klemmglied und das mit dem Untergrund verbundene Klemmglied mit in Nuten einrastenden Nasen od. dgl. federnd miteinander in Eingriff gebracht sind.

Die hierdurch gebildete Klemmzone ist so ausgelegt, daß die spezifische Flächenbelastung der Folie ausreichend klein ist, um ein Einreißen derselben zu vermeiden. Naturgemäß ist die spezifische Flächenbelastung ferner durch die Wahl des Abstandes der einzelnen Klemmstellen voneinander beeinflußbar.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat den Vorteil, daß das Flächengebilde, beispielsweise eine Folie, als solche unverletzt mit geringem Wandabstand und im

wesentlichen glatt am Untergrund befestigt werden kann und die Befestigung zugleich in arbeitstechnisch sehr rationeller Weise erfolgen kann, da die Klemmglieder an den Untergrund angeschossen werden können.^;- :,: ■::':./■' .i·:'-·;·:·;.:·- : ■ ... -;·..' . ^:: .V.--:. ......

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung werden die Klemmglieder, nachdem sie miteinander in Eingriff gebracht worden sind, durch ein Verriegelungsglied miteinander verriegelt. .·'■<■·■:■

Vorzugsweise ist die Vorrichtung gemäß der Erfindung derart ausgebildet, daß das eine Klemmglied mit im wesentlichen rundem Querschnitt und einer ein- oder mehrteiligen umlaufenden Nut versehen ist, und daß das andere Klemmglied dem Querschnitt der Nut angepaßte, ein- oder mehrteilige Nasen aufweist, welche das Flächengebilde in der Nut festklemmen. Hierbei können die einrastenden Nasen an parallel zueinander angeordneten, elastisch nachgiebigen Schenkeln vorgesehen sein.

Um zu vermeiden, daß durch die Eigenspannung des Flächengebildes, beispielsweise einer Kunststoffolie, die miteinander in Eingriff gebrachten Klemmglieder sich lösen, dient vorzugsweise zur Verriegelung der unter Zwischenlage des Flächengebildes federnd miteinander in Eingriff gebrachten Klemmglieder ein ringförmiges Verriegelungsglied, dessen Innendurchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser der äußeren Umfangsfläche des äußeren Klemmgliedes entspricht Die Klemmglieder sind vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt, und eine zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß das Verriegelungsglied vor dem Erreichen seiner Verriegelungslage über Sollrißstellen einstückig mit dem äußeren Klemmglied verbunden ist.

Bei einer anderen zweckmäßigen Vorrichtung gemaß der Erfindung weist das am Untergrund befestigte Klemmglied einen rechteckigen Querschnitt und an zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen zwei etwa parallel zum Untergrund verlaufende Nuten auf, während das äußere Klemmglied an zwei durch einen elastisch verformbaren Steg verbundenen Schenkeln die Nasen zum Eingriff in die Nuten aufweist. Zur Verriegelung der Klemmglieder sind die Schenkel des einen Klemmglieds über den Steg hinaus verlängert und bilden eine schwalbenschwanzförmige Nut, in die ein Verriegelungsglied emschiebbar ist.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert Es zeigt

F i g. 1 im Längsschnitt die Darstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei sich die beiden Klemmglieder mit zwischenliegendem Flächengebilde in der Eingriffslage befinden,

F i g. 2 im Schnitt die Darstellung der miteinander in Eingriff zu bringenden Klemmglieder vor dem Eingriff sowie eine Vorrichtung, um sie miteinander in Klemmeingriff zu bringen,

F i g. 3 die F i g. 1 in vergrößertem Maßstab, wobei die Klemmglieder durch ein Verriegelungsglied verriegelt sind,

F i g. 4 eine Draufsicht auf das nicht am Untergrund befestigte Klemmglied der F i g. 1,

Fig.5 eine perspektivische Darstellung der Einzelteile einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 6 eine Zwischenstellung der Klemmglieder gemaß der F i g. 5 während des Vorgangs, bei welchem die beiden Klemmglieder unter Zwischenlage des Flächengebildes miteinander in Eingriff gebracht werden,

Fig.7 einen Längsschnitt durch die Ausführungsform nach F i g. 5 in Eingriffs- und Verriegelungsstellung der beiden Klemmglieder mit zwischenliegendem Flächengebilde,. <■..■■■. , , ; :

Fig.8 eine Draufsicht auf die Darstellung nach Fig.7, .. . .-.■:■ : .. .·: - ...;■■- ... .-.-.

Fig.9 im Schnitt die Darstellung der Einzelteile einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 10 eine perspektivische Darstellung der Einzelteile einer anderen möglichen Ausführungsform der Erfindung und

F i g. 11 einen schematisierten Schnitt eines Tunnels' als bevorzugtes Anwendungsgebiet der Erfindung.

Bei der in den F i g. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform weist die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Befestigen biegsamer Flächengebilde zwei Klemmglieder I und II auf. Beide Klemmglieder haben einen runden Querschnitt; das Klemmglied I ist mittels eines Verankerungselementes 1, beispielsweise eines mittels eines hand- oder pulverkraftbetriebenen Setzgerätes eingetriebenen Nagels, am Untergrund, beispielsweise Mörtel, befestigt. Entlang seiner Umfangsfläche weist das Klemmglied I eine Nut 2 auf. Das mit dem Glemmglied I in Eingriff zu bringende Klemmglied II weist einen Steg 3 auf. Von dem Umfang dieses Stegs erstrecken sich in einem Winkel von etwa 90° nebeneinander angeordnete Schenkel 4, die an ihren Enden nach innen gerichtete, rastenförmige Nasen 5 aufweisen, deren Querschnittsform dem Nutenquerschnitt angepaßt ist. Die Längen- und Querschnittsabmessungen der Klemmglieder I und II in bezug auf die Schenkel, Nasen und die Nut sind so gewählt, daß bei federndem Eingriff beider Klemmglieder miteinander ein Zwischenraum . zwischen den Eingriffsflächen zwecks Zwischenlage eines biegsamen Flächengebildes 6, beispielsweise einer Kunststoffolie, verbleibt. Die Schenkel 4 sind elastisch ausgebildet und ihre Nasen 5 schnappen nach Überwindung der Steigung einer Schräge 7 am Klemmglied I oberhalb der Nut 2 unter Einklemmen des Flächengebildes 6 in die Nut 2 ein. Die Klemmglieder sind vorzugsweise aus einem Niederdruckpolyäthylen, wie aus dem unter dem Namen »Hostalen« bekannten Kunststoff, gefertigt, der die für den vorliegenden Zweck notwendigen Eigenschaften, wie Korrosionsfestigkeit, Zähelastizität und Eigensteifigkeit, aufweist.

Am Außenrand des Stegs 3 des Klemmglieds I ist ein ringförmiges Verriegelungsglied 10 angesetzt, das durch eine dünne Sollrißstelle 9 mit dem Steg 3 verbunden und mit diesem einstückig gespritzt ist. Das ringförmige Verriegelungsglied 10 dient als Verriegelungselement für die beiden Klemmglieder I und II mit dem dazwischenliegenden Flächengebilde 6 und wird hierzu durch Zerstörung der Sollrißstelle 9 über die Umfangsflache der Schenkel 4 des Klemmgliedes II geschoben, und zwar in eine Stellung, wie sie aus F i g. 3 ersichtlich ist.

Das Aufbringen des Klemmgliedes II über das Klemmglied I und das anschließende Verriegeln mit dem Verriegelungsglied 10 kann mit Hilfe einer aus F i g. 2 ersichtlichen Vorrichtung erfolgen:

Nachdem, wie oben beschrieben, das Klemmglied I auf dem Untergrund mittels des Verankerungselementes 1 befestigt ist, wird beispielsweise eine Kunststoffolie über das Klemmglied I gelegt und eine Vorrichtung III, in die das Klemmglied II eingesetzt ist, über die Kunststoffolie und das Klemmglied I geschoben. Die Vorrichtung weist im wesentlichen ein Rohrstück 12

auf, welches in ein Mundstück 13 ausläuft, dessen Innendurchmesser dem Außendurchmesser des ringförmigen Verriegelungsgliedes 10 entspricht. Im Rohrstück 12 ist ein Kolben 14 axial geführt, der in das Mundstück 13 mündet und dort einen ringförmigen Druckstempel 18 trägt, welcher einen der Stirnfläche des ringförmigen Verriegelungsgliedes 10 angepaßten Querschnitt hat. Ein im Kolben 14 axial verschiebbarer und federbelasteter Dorn 16, der in das Mundstück 13 vorsteht, dient zur Zentrierung des Klemmgliedes II, welches zu diesem Zweck eine Zentrierbohrung 17 aufweist, in die der Dorn 16 eingreifen kann. Durch Hammerschlag auf das aus dem Rohrstück herausragende Kolbenende schiebt der auf der Stirnfläche des Verriegelungsgliedes 10 wirkende Druckstempel 18 zunächst das Klemmglied II über das Flächengebilde 6 bzw. das Klemmglied I, bis die Nasen 5 nach Überwindung der Schräge 7 in die Nut 2 eingreifen. Anschließend wird durch die Krafteinwirkung die Sollrißstelle 9 zerstört und das Verriegelungsglied 10 über die Schenkel 4 des *° Klemmgliedes II geschoben, so daß eine Verriegelung beider Klemmglieder I und II mit fester Verspannung des Flächengebildes 6 gegeben ist (F i g. 3).

In den F i g. 5 bis 8 ist ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel gezeigt, gemäß welchem wie- *5 derum im wesentlichen zwei Klemmglieder la und Ua vorgesehen sind, welche im vorliegenden Fall einen rechteckigen Querschnitt aufweisen. Das Klemmglied Ia weist zumindest an zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen je eine Nut 2a auf und ist mittels eines Verankerungselementes in Form eines Nagels 1 am Untergrund zu befestigen. Zur besseren Zentrierung des durchzutreibenden Verarikerungselementes ist das am Untergrund zu befestigende Klemmglied la, wie auch das oben beschriebene Klemmglied I, mit einer Zentrierbohrung 8 für das Verankerungselement 1 versehen.

Das Klemmglied Ua weist einen elastisch verformbaren Steg 3a mit an zwei einander gegenüberliegenden Seiten abgewinkelten Schenkeln 4a auf, welche mit Nasen 5a versehen und in Eingriff mit den Nuten 2a zu bringen sind, d. h. letztere hintergreifen. Wie aus F i g. 6 ersichtlich, werden beide Klemmglieder nach Zwischenlage des Flächengebildes 6 durch Aufdrücken miteinander in Eingriff gebracht, ohne daß hierbei ein Hilfswerkzeug erforderlich ist. Zur Gewährleistung einer festen Verriegelung beider Glieder sind die Schenkel 4a des Klemmgliedes Ha über 'den Steg 3a hinaus verlängert und bilden eine schwalberischwanzförmige Nut 15, in welche ein entsprechend ausgebildetes Verriegelungsglied 10a zur Versteifung des Steges 3a einführbar ist. Die so verriegelte Stellung beider Klemmglieder Ia und Ha ist aus F ig. 7 zu ersehen.

In F i g. 9 ist ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel gezeigt, mit einem auf dem Untergrund zu befestigenden Klemmglied \b und einem mit diesem nach Zwischenlage eines Flächengebildes 6, beispielsweise einer Kunststoffolie, in Eingriff zu bringenden Klemmglied 116. Beide Klemmglieder haben einen runden Querschnitt, wobei sich die die Kunststoffolie aufnehmende Nut 26 statt, wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1 bis 5, an dem Umfang des verankerten Klemmgliedes, im Innern desselben befindet. In entsprechender Weise sind die in die Nut eingreifenden Nasen 5b ein- oder mehrstückig nach außen gerichtet am Klemmglied 116 ausgebildet, in welches zu Verriegelungszwecken, wie aus F i g. 9 zu ersehen ist, ein Verriegelungsglied 106 in Form eines Pfropfens eingeschlagen werden kann.

Eine weitere mögliche Ausführungsform der Erfindung ist aus F i g. 10 zu ersehen, wo das zu verankernde Klemmglied Ic wiederum einen runden Querschnitt mit einer am Umfang angebrachten ringförmigen Nut 2c aufweist, während das damit in Eingriff zu bringende Klemmglied Hc hufeisenförmig ausgebildet ist und nach Art eines Steckriegels wirkt

In F i g. 11 ist eine bevorzugte Anwendungsmöglichkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Tunnelbau gezeigt. Die in das Felsgestein 20 eingesprengte öffnung wird zunächst mit einem Drahtgeflecht abgedeckt und über dieses wird eine Mörtelschicht 21 gespritzt. Diese Mörtelschicht ist nun, wie oben beschrieben, mit einer Kunststoffolie abzudecken, welche gegen Sickerwasser eine abdichtende Wirkung haben muß und sich möglichst eng und faltenlos an die Mörtelschicht anlegen soll. Der Ausschnitt 22 der F i g. 11 zeigt die Befestigung der Kunststoffolie im Innern des Tunnels mit Hilfe der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Über die Kunststoffolie wird, wie ersichtlich, dann eine Betonschicht 23 aufgebracht In gleicher Weise können Untergrundbahnschächte mit der Kunststoffolie ausgelegt werden oder es können beispielsweise die Abdeckfolien an Fensteröffnungen bei Rohbauten mit Hilfe der Erfindung vorteilhaft befestigt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Befestigen biegsamer Flächengebilde, beispielsweise Kunststoffolien für Abdichtungszwecke, an einem Untergrund mit zwei zusammenwirkenden profilierten Klemmgliedern, zwischen denen das Flächengebilde eingeklemmt ist, wobei eines der Klemmglieder starr mit dem Untergrund verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Klemmglied (II; Ha; 116; lic) und das mit dem Untergrund verbundene Klemmglied (I; la; Ib; Ic) mit in Nuten (2; 2a; 2b; 2c) einrastenden Nasen (5; 5a; 5b) od. dgl. federnd miteinander in Eingriff gebracht sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verriegelungsglied (10; 11; 10ό) vorgesehen ist, mittels dessen die miteinander in Eingriff gebrachten Klemmglieder (I; II; la; Ha; Ib; Ub) miteinander verriegelbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Klemmglied mit im wesentlichen rundem Querschnitt und einer ein- oder mehrteiligen umlaufenden Nut (2) versehen ist, und daß das andere Klemmglied dem Querschnitt der Nut angepaßte, ein- oder mehrteilige Nasen (5) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Nut (2) am Umfang des am Untergrund befestigten Klemmglieds (I) angebracht ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die einrastenden Nasen (5) an parallel zueinander angeordneten, elastisch nachgiebigen Schenkeln (4) vorgesehen sind.

6. Vorrichtung nach einem dei* Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die federnd miteinander in Eingriff gebrachten Klemmglieder (I, II) durch ein ringförmiges Verriegelungsglied (10) verriegelt sind, dessen Innendurchmesser im wesentlichen dem Außendurchmesser der· äußeren Umfangsfläche des äußeren Klemmgliedes (II) entspricht.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Verriegelungsglied vor dem Erreichen seiner Verriegelungslage über Sollrißstellen (9) einstückig mit dem äußeren Klemmglied (II) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das am Untergrund befestigte Klemmglied (Ia) einen rechteckigen Querschnitt aufweist und an zwei einander gegenüberliegenden Seitenflächen mit zwei etwa parallel zum Untergrund verlaufenden Nuten (2a) versehen ist, und daß das äußere Klemmglied (Ha) an zwei durch einen elastisch verformbaren Steg (3a) verbundenen Schenkeln (4a) die Nasen (5a) zum Eingriff in die Nuten (2a) aufweist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (4a) über den Steg (3ä) hinaus verlängert sind und eine schwalbenschwanzförmige Nut (15) bilden, in die ein Verriegelungsglied (11) einschiebbar ist.