DE1816368A1 - Einrichtung zur Verminderung der Aushoehlwirkung von Wasserstroemungen - Google Patents
Einrichtung zur Verminderung der Aushoehlwirkung von WasserstroemungenInfo
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Description
Dipl.-Ing. Egon Prinz
Dr. Gertrud Hauler ·οοο μ·«*·· »q, Ofl nft_ «ine»
^«^ AIBERT JAMBS STAMMERS
SmIι«» 23, Shottfield Avenue
East Sheen London, S.W. 14 / Großbritannien
Einrichtung zur Verminderung der Aushöhlwirkung von Wasserströmungen
Die Erfindung bezieht sich auf verbesserte Einrichtungen
zur Verminderung des Ausspül-, Aussohwämm-, Unterwasohungs-
oder Auahöhleffektes einer Wasserströmung auf die Betten
und Ufer von Wasserläufen, wie beispielsweise von Flüssenr
Binnenhäfen, Meeresarmen, Mündungen und auf Meeresufer.
Zu den Verfahren, die verwendet wurden, um diese Auohöhlwirkung
in Wasserläufen zu vermindern, gehörte es, daß Matten aus Weidenbündeln und Schilfbündeln zu Flößen zusammengebaut
wurden,"die zu der speziellen Stelle geschwommen wurden, und die dann mittels Steinbroohen versenkt
wurden, die von Hand aua von einem Begleitschiff
auf diese Flöße aufgelegt wurden. Dieses Verfahren v/eist
den Nachteil auf, daß die Weiden und das Schilf zu bestimmten Zeiten geschnitten werden müssen und daß diese
Materialien für den Transport sehr sperrig sind und daß die Gesteinsbrocken, wenn sie an der Verwendungsstelle
nioht zur Verfugung stehen, ebenfalls herantransportiert
werden müssen und daß die Plöße lediglich bei bestimmten
Flutbedingungen eingeschwommen und versenkt werden können,
wobei diese Floßmatten, wenn sie sich einmal in ihrer Ia-
Gei/R.
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ge befanden, eier Gefahr ausgesetzt waren, daß sie durch
eine Ausspülung unterschnitten wurden, so daß die Floßmatten leicht gekippt werdet) können, wodurch das Gestein verschoben
werden konnte.
Ss iat ein Ziel aer Erfindung, verbesserte Einrichtungen
zur Verminderung des Aushöhl- oder Ausspülefi'ektes von
Wasserströmungen zu schaffen, wobei durch diese Einrichtungen
die im vorstehenden aufgeführten Nachteile ausgeschaltet werden.
Gemäß der Erfindung sind Einrichtungen vorgesehen, um die
Unterspül- oder Ausapülwirkung in Wasserläufen zu vermindern,
wobei diese Einrichtungen ein rohrfärmigea Element aufweisen, welches eine netz- oder siebartige obere Wandung
aufweist, durch welche Bailastmaterial in das Innere
des Elementes gelangen kann.
Gemäß einem Merkmal der Erfindung besteht da3 Element aus einem korrosionsfesten, nicht-verrottbaren flexiblen Material,, Das Element kann mit einem Drahtrahmen verbunden
sein und es kann eine sieb- oder netzartige untere Wandung aufweisen, durch welohe Sand oder andere Bettmaterialien
hindurohtreten können, wobei durch diese Wandung jedoch
das Ballastmaterial nicht austreten kann.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung können eine Anzahl von Elementen miteinander in paralleler Lage verbunden
werden, um eine Einheit zu bilden·
Gemäß einem noch weiteren Merkmal der Erfindung kann jedes rohrförmige Element oder können die rohrförmigen Elenente
innen mit einer Anzahl von im Abstand voneinander angeordneten
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ordneten Ausdehnungsgliedern versehen sein. Die Ausdehnungsglieder
können sphärische Ovoide oder eiförmige Körper sein oder eine andere Form haben und können mit irregulären
Hohlräumen ausgestattet sein. Die Ausdehnungs-~ glieder in jedem Abschnitt können auf einem Draht aufgefädelt
sein, wobei rohrförmige Abstandhalter z\;ischen
den Ausdehntin.csgliedorn angeordnet sind ο Die Ausdelinungs-'
glieder können teilweise oder" vollständig mit Beton oder einem anderen schweren Material gefüllt sein, so daß diese
Ausdehnungsglieder das Absinken des Elementes unterstützen, wenn das Element freigegeben wird. f
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist ein Verfahren
zur Verminderung des Aushöhlungs- oder Ausspüleffektes in Wasserläufen vorgesehen, welches die Schritte umfaßt,
daß eines oder mirere des besagten Eleuentes oder der Einheiten in eine vorbestimmte Lage bezüglich der gewünschten
Verwendung verschwommen wird, daß Ballast auf die Elemente aufgebracht wird, und zwar derart, daß der
Ballast in das Innere der Elemente eintritt und bewirkt, daß die Elemente oder die Einheit bis zur ursprünglichen
Verwendungsstelle absinkt und dass das Einfüllen oder
Aufbringen von Ballast in das oder auf das abgeseunkene , Element oder die Einheit fortgesetzt wird, um die Füllung
der Elemente oder der Einheit zu vollenden«.
Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme
auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigen: o
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer mattenartigen · Einheit, die gemäß der Erfindung aufgebaut ist und
die acht Elemente aufweist, die miteinander verbunden sind,
Fig. 2
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ßAD ORIGINAL
Pig. 2 eine Schnittansicht, genommen länge der Linie 2-2 der Pig. 1,
Fig. 3 eine Schnittanaicht durch eine der Kammern, die innerhalb eines Elementes ausgebildet ist, wobei die
Darstellung in vergrößertem Maßstab erfolgt,
Pig. 4 eine Längssohnittansicht eines !Teiles eines Elementes
einer anderen Ausführungsform der Erfindung und
Pig· 5 eine Querschnittansioht eines Teiles des in Fig.
dargestellten Elementes.
Es sei zuerst auf die Pig. 1 bis 3 Bezug genommen· Eine
mattenähnliche Einheit ist im allgemeinen bei 1 dargestellt. Diese Einheit besteht aus zwei kongruenten Lagen oder Bögen
oder Folien aus korrosionsfestem und nicht verroifcbarem
Material, wie beispielsweise einem Polyestermaterial, wie es beispielsweise unter dem Handelsnamen TERRYLEN verkauft
wird. Die übereinander gelegten Schichten oder Bögen sind miteinander vernäht oder in anderer Weise längs der Längskanten
frei miteinander verbunden und auch längs paralleler Längslinien 31 um acht rohrförmige Elemente 4 zu bilden.
Um die Elemente geöffnet zu halten, können Rahmenteile oder Distanzstücke in jedes Element eingesetzt werden· Diese
Rahmenbauteile liegen vorzugsweise in der Form von vier
Metallängsstäben 5 zwischen den Elementenden vor, die in
gleichem Abstand um den Umfang herum duroh eine Anzahl von Querrahmenelementen 6 gehalten werden, die an diesen Stä»
ben 5 befestigt sind. Diese Rahmenelemente sind vorzugsweise rautenförmig auszubilden, so daß die Rahmenbauteile
dem Querschnitt eines Jeden Elementes eine Rautenform geben. Die Enden eines jeden Elementes sind vorzugsweise
mittels
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mittels einer Nylonachnur oder einer Schnur aua einem anderen
nicht verrottbaren Material verschlossen die duroh
ösen oder öffnungen 7 hindurchgezogen ist, die in den oberen
und unteren Bögen der Elemente an den Enden vorgesehen sind» Die öaen oder öffnungen 7>
die ebenfalla dazu dienen können, die Enden der Elemente duroh eine Verschnürung miteinenander
zu verbinden, aind vorzugsweise mittels eines Nylonbelages verstärkt, der längs der oberen und unteren
Kanten der Enden der Elemente aufgenäht ist, wobei diese
öffnungen duroh Ösen ausgebildet sein können. Damit zwei
oder mehr mattenartige Einheiten nebeneinander liegend mitteinander
verbunden werden können, sind Versohnürungsöffnungen
9 längs jeder Seite einer jeden Einheit vorgesehen. Die Verstärkungsnylonatege sind bei 10 dargestellt. Jedes
Element weist eine netzartige obere Wandung 8 auf, wobei sich hierbei um den Wandungsabschnitt handelt, der normalerweise
nach, oben zeigt, wobei das Maschenmaß dieser netz- oder siebartigen Wandung derart ist, daß der verwendete
Ballast durch die Maschen in das Innere des Elementes
gelangen kann. Die Maschen haben eine Fläche von etwa 5/8 Quadratzoll oder 1/2 Quadratzoll.
Wenn die Matten im Wasser an der gewählten Stelle versenkt
werden sollen, so können die Matten in ihre Stellung oberhalb
dieser Stelle verschwommen werden und der Ballast wird dann auf die Oberseite der Matten aufgefüllt, so daß
der Ballast duroh die Maschen der oberen Wandung hindurohgeht und in das Innere der Elemente gelangt. Die Matten
werden dann in die erforderliche untergetauchte lage abgesenkt.
Weiterer Ballast kann, falls gewünscht, auf die obere Seite der Matten aufgeschüttet werden, und zwar
derart, daß der Ballast in den Wellungen verbleibt, die
durch die Bautenabschnitte der Elemente gebildet werden.
Bei
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Bei einer abgeänderten Ausführungsform kann die Unterseite
der Elemente aus netzartigen Wandungen 11 hergestellt sein. Die Maschenweite ist hier derart, daß, wenn die Matten auf
der Oberfläche des Flußbettes liegen, das Flußbettmaterial, wie beispielsweise Sand, durch die Masohen der Unterseite
in das Innere der Elemente hineintreten kann· Die Maschengröße der Unterseite ist jedoch derart, daß zwar das Eintreten
von Sand oder anderen Bettungsmaterialien in das Element erlaubt wird, daß jedoch das Austreten des Ballast»
materials, mit dem die Matten ursprünglich beladen wurden, verhindert wird.
Der verwendete Ballast kann ein Gemisch sein, bestehend aus feuchtem Sand mit einem geringen Prozentsatz von etwa
2 bis 3 Prozent Kalk, der kalt mit etwa 20$ heißem Bitumen
gemischt wurde, der mit einer geringen Menge an Creosot versetzt ist und auf etwa 3000I1 erhitzt ist. Die Anteile
der Mischung können sich je nach Art und Zusammensetzung des zur Verfügung stehenden Sandes ändern und je nach Art
des verwendeten Bitumens.
Obwohl es bevorzugt ist, ein Gemisch der oben beschriebenen Art zu verwenden, können andere Ballaststoffe verwendet
werden, wie beispielsweise Sand allein für sich oder wie beispielsweise Schotter und zwar in Abhängigkeit von
den hydraulischen oder anderen Bedingungen an der Verwendungsstelle.
Um eine Matte in ihrer Lage zu halten, können verschiedene Ballastmengen in und auf der Oberseite der Matte gemäß den
hy-draulischen Bedingungen verwendet werden' und zwar entsprechend
den Plut- und Strömungsbedingungen und entapreohend
der liatur des Bettes oder der Ofcerflache, auf der
die Matte endgültig angeordnet wird. Allgemein kann ge-
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sagt werden, daß die Menge des G-emiHches oder eines anderen
Ballastmaterials, welches vor dem Untertauchen der schwimmenden Matte zugeführt wird, um das Untertauchen
durchzuführen, derart iat, daß, wenn die Hatte untergetaucht ist, ein negativer Auftrieb von etwa.3 Pfund bis
zu 20 Pfund/Quadratfuß erzeugt wird.
Jede Matte ist etwa 15 Fuß über die länge der Elemente
lang und etwa 15 Fuß breit. Die Matteneinheiten können
Ende gegen Ende und Seite an Seite in üblicher Weise da- * durch miteinander verbunden werden, daß Nylonschnüre duroh
benachbarte Verschnürungsöffnungen der Elemente und duroh
benachbarte 3eitenversohnürangsöffnungen gezogen werden
und die so verbundenen Einheiten können im Wasser an die gewünschte Stelle gebracht werden. Obwohl beschrieben wurde,
daß die Matten in ihre Endstellxmg geschwommen und
dann abgesenkt werden, können diese auch unmittelbar an · bestimmten Stellen angeordnet werden, wo sie zu bestimmten
Zeiten nicht unter Wasser liegen, wie beispielsweise bei Ebbe oder sie können auch dort angeordnet werden, wo
Flußufer oberhalb des normalen Wasserspiegels verstärkt
werden sollen,
Obwohl ein rautenförmiger Querschnitt für die Elemente erwähnt wurde, können die Rahmenbauteile 5 und 6 auch
derart ausgebildet sein, daß den Elementen andere Querschnitte, wie beispielsweise ein kreisförmiger Querschnitt,
ein elliptischer Querschnitt oder ein kreisförmiger Querschnitt erteilt werden.
Es sei nunmehr auf die Fig. 4 und 5 Bezug genommen. Das
Element bei dieser zweiten Ausführungsform ist eine Matte, die aus einer oberen Lage 11 und einer unteren Lage 12
besteht. Beide lagen bestehen aus einem korrosionsbeständigen
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digen und nicht verrottbarem Material, wie beispielsweise aus einem Polyestermaterial. Die obere Lage 11 hat die
Form von netzartigen Maschen, die quadratisch, rautenförmig, dreieckig, elliptisch oder kreisförmig sein können
und die Masohen haben eine derartige Größe, daß der Ballast, der zur Belastung der fertigen Matte auf dem Bett
verwendet wird, durch diese Maschen hindurohgehen kann und in die Matten eintreten kann· Die Lage 12 kann dioht gewoben
sein oder es kann sich um eine durchlässige Lage handeln, oder um eine Lage, die noch beschrieben werden
soll und die aus einem feinen Maschenmaterial besteht·
Die beiden Lagen 11 und 12 sind miteinander vernäht, thermisch miteinander verschweißt oder in anderer Weise
längs ihrer Längskanten miteinander verbunden. Eine dieser Kanten 13 ist in Fig. 5 dargestellt.
Diese Lagen sind auoh miteinander vernäht oder in andereer
Weise miteinander verbunden und zwar längs Linien 14, 15» 16, die parallel zur Kante 13 verlaufen, um eine Reihe
von rohrförmigen Absohnitten zu bilden, von denen jeder eine obere Wandung aufweist, die aus einem netzartigen Material
mit weiten Maschen besteht und eine untere Wandung, die aus einem undurchlässigen dicht gewobenen Material besteht,
oder aus einem Mate ial, das feine Masohen hat. Die
Masohen des Materials der oberen Wandungen der rohrförmigen Abschnitte sind derart, daß ein Ballast, der verwendet
wird, durch die Maschen hindurohgehen kann, während das Material der unteren Wandungen den Ballast innerhalb der
Matten festhält. Die rohrförmigen Absohnitte haben einen derartigen Durchmesser, daß eine Anzahl von Ausdehnungsgliedera
17 leicht in jeden der rohrförmigen Abschnitte eingeschoben werden kann, um die rohrförmigen Abschnitte
gedehnt zu halten. Die Distanz&ieder 17 können rund, oval
oder
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oder von beliebiger Form sein und diese Distanzglieder
weisen vorzugsweise reguläre oder irreg-?uläre Hohlräume
18 auf. Eine Ausführungsform eines Distanzgliedes weist
eine Kugel aus einem.synthetischen Kunststoffmaterial
auf, wobei diese Kugel eine Anzahl von Hohlräumen 18 hat, die eine irreguläre Form haben und die Fläche dieser
Hohlräume kann zwischen einem Viertelqjiadratzoll und
einem Quadratzoll liegen. Falls gewünscht, können die Ausdehnglieder
17 mit Beton oder einem anderen sohweren Material gefüllt sein, so daß die Glieder 17 das Absinken
des Elementes unterstützen, wenn dieses im Wasser angeordnet wird· Jedes der-Glieder 17 weist eine Bohrung
duroh seine Mitte auf und ein Draht 19 ist durch die Bohrungen
in den Gliedern in jedem Rohr gezogen. Bei dem
Draht kann ea aich um einen vollen Draht oder um einen
Draht aus mehreren Wioklungen handeln, wobei dieser Draht
eine dioke Beschichtung aus einem synthetischen Kunststoff
material aufweist. Wenn die Glieder 17 um einen vorbestimmten Abstand voneinander getrennt werden, sind
Distanzstücke 20 von entsprechender Länge auf dem Draht angeordnet. Die Distanzstücke 20 können beispielsweise
kurze längen eines Gartenseh-lauches aus einem Kunststoffmaterial
sein, der einen Innendurchmesser von einem halben Zoll hat.
Hachdem jedes der rohrförmigen Elemente mit einer gewünschten
Anzahl von Ausdehngliedern 17 und Distanistücken 20 gefüllt ist, werden die Enden der Drähte 19 entweder an den
äußeren Enden der beiden Endglieder 17 befestigt oder die Drähte"können, wie in Fig. 4 gezeigt, fortlaufen , und zwar
zu einer bei 21dargestellten Verbindung, an der die beiden
Bögen 11 und 12miteinander befestigt sind, Einrichtungen
zur Befestigung der Enden der Bögen aneinander können Befe-
stigungggaen
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- ίο -
stigungsösen längs der Kanten der "beiden Bögen aufweisen
und falls gewünscht, können Veratärkungseinlagen eingenäht
oder in anderer Weise an den Kanten der Bögen befestigt sein, um diese Kanten zu verstärken, um eine feste Verankerung
der Ösen zu ermöglichen. Eine nicht verrottbare Schnur, beispielsweise eine Nylonsohnur, kann verwendet werden,
um die Enden der Bögen miteinander zu verschnüren, um die Abschnitte zu schließen«
Die Längskanten 13 können ebenfalls mit Versteifungseinlagen und Ösen versehen sein, so daß benaohbarte Hatten
miteinander verschnürt werden können, um eine große zusammengesetzte Matte zu bilden, die jede gewünschte Fläche
bedeoken kann. Die Ösen an den Enden der Matten können auch verwendet werden, um die Matten Ende gegen Ende anliegend
miteinander zu verschnüren.
Die einzelnen Matten können selbstverständlich vollständig vorfabriziert sein und es ist nur noch erforderlich,
sie an der Verwendungsstelle miteinander zu verschnüren, wenn zwei Matten oder mehr miteinander verwendet werden,
um eine große Fläche zu bedeoken. Nachdem die Matten abgesenkt sind, wird Ballast in das Wasser geschüttet, so
daß dieser Ballast auf die Matten fällt und durch die Ma- sohen der oberen Wandung 11 in das Innere der Matten gelangt.
Es sei bemerkt, daß wegen der Ausdehnungslieder der Ballast in die rohrförmigen Abschnitte zwischen die
Ausdehnungsglieder fällt, was das Halten des Ballastes unterstützt. Wenn sich der Ballast einmal innerhalb der
Matten in seiner Lag^ befindet, kann dieser nicht leicht
auch durch Unterströmungen entfernt werden, so daß die
Matten ihre Form beibehalten und in ihrer endgültigen Lage verbleiben.
Bei
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Bei einer abgeänderten Ausführungsform kann der untere
Bogen ebenfalls aus einem sieb- oder masohenartigen Material bestehen, wobei die Maschen jedoch eine viel geringere
Größe haben als die Haschen im oberen Bogen 11, so daß das Plußbettmaterial, wie beispielsweise Sand, in
die Matten eintreten kann und daduroh die Ablagerung der Matten auf dem Bett unterstützt. Die Masohen weisen jedoch
nicht eine derartige Größe auf, daß das eingefüllte Ballastmaterial aus den Matten austreten kann.
Der verwendete Ballast oder die anderen Ballaststoffe und
die Art und Weise, wie dieser Ballast verwendet wird, kann im wesentlichen der gleiche sein, wie es unter Bezugnahme
auf die Figuren 1 bis 3 erläutert wurde· Die Größe der Matten kann die gleiche sein, wie vorher erwähnt und die
Hatten können in ihre Verwendungslage eingeschwommen werden, oder die Matten können direkt nioht untergetaucht,,
wie bereits dargelegt, verlegt werden.
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Claims (13)
1. Einrichtung zur Verminderung der Ausspülwirkung einer Wasserströmung, gekennzeichnet durch ein rohrförmiges
Element, welches eine netz-, sieb- oder masohenartige
obere Wandung aufweist, durch die hindurch Ballast in das Innere des Elementes gelangen kann.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus einem nioht verrottbarem flexiblen
Material besteht.
5p Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das rohrförmige Element innen mit einer Anzahl von im Abstand voneinander angeordneten Ausdehnungsgliedern
ausgestattet ist, welche eine Kugel oder Eiform oder andere Form haben.
4. Einrichtung naoh Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet,
daß die Oberflächen dieser Ausdehnungsglieder irreguläre Hohlräume aufweisen.
5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, daduroh gekennzeichnet,
daß die Ausdehnungsglieder in dem oder in den EIe-" menten auf einen Draht aufgezogen sind, wobei rohrförmige
Abs, tandstücke zwischen den Gliedern angeordnet sind ο
6„ Einrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, daduroh
gekennzeichnet, daß die Ausdehnungsglieder teilweise
oder vollständig mit Beton oder einem anderen schweren Material gefüllt sind, so daß diese Glieder das Absinken
dea Elementes unterstützen,
7. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet duroh
einen Tragrahmen, der so angeordnet ist, daß die Elemente in ihrer offenen Lage gehalten sind.
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8. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß eine Anzahl von Elementen miteinander
und parallel zueinander verbunden sind, um eine Matteneinheit zu bilden.
9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
daß der tragrahmen in jedem Element vier Metalllängsstäbe
aufweist, die sich zwischen den Elementenenden erstrecken, die in gleichen Umfangsabständen duroh
eine Anzahl von Querstäben gehalten sind.
10. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet duroh Verschnürangsöffnungen in den oberen
und unteren Wandungen eines jeden Elementes an den Enden, um die Elemente zu schließen· ■
11. Einrichtung naoh Anspruch 10, gekennzeichnet duroh Verstärkungelagen,
die längs der oberen und unteren Kanten des Elementes oder eines jeden Elementes angenäht oder
in anderer Weise befestigt sind, wobei duroh diese Verstärkungslagen die VersohnürungsÖffnungen ausgebildet sind·
12* Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch Verstärkungslagen, die längs jeder Seite des Elementes oder der Einheit angeordnet sind,
wobei Versohnürungsöffnungen in den Verstärkungslagen
ausgebildet sind, damit die Elemente oder Einheiten miteinander verbunden werden können*
13. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduroh
gekennzeichnet, daß jedes Element eine netzartige untere Wandung aufweist, wobei die Größe der Maschen
derart istf daß Sand oder anderes Bettmaterial aus der Wasserrinne
in das Element eintreten kann, daß jedoch
Ballast» der durch die obere Wandung eingetreten ist, nicht durch die untere Wandung austreten kann.
0098097024Ö
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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BHN | Withdrawal |