DE19706193C2 - Kunststoff-Fundament - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Fundament für einen Pfosten oder dergleichen in Form eines aus Kunststoff bestehenden Hohlkör­ pers. Der Einfachheit halber wird nachfolgend immer nur von der Verankerung eines Pfostens gesprochen.

Das Fundament hat die Aufgabe, die Belastungen des Pfostens in Form von Zugkräften, Querkräften, Biegemomenten und Torsions­ momenten aufzunehmen und in das Erdreich abzutragen, in das das Fundament eingelassen ist.

Bisher werden derartige Fundamente in aller Regel aus Beton hergestellt, was mit zeitraubenden Arbeitsgängen am Einbauort des Pfostens einhergeht. Die Kosten eines solchen Betonfunda­ ments sind nicht nur verhältnismäßig hoch, sondern es können auch erhebliche Folgekosten auftreten, wenn beispielsweise der in dem Betonfundament verankerte Pfosten von einem Kraftfahrzeug angefahren und beschädigt wird, so daß der Pfosten ausgetauscht werden muß. Hierzu muß das Betonfundament zerstört werden, wenn der Pfosten aus Kunststoff besteht und recycelt werden soll, bevor dann die Betonmasse entsorgt werden kann, was wiederum mit erheblichen Kosten verbunden ist.

Ein Fundament für einen Pfosten in Form eines aus Kunststoff bestehenden Hohlkörpers ist bereits aus der DE-GM 19 19 709 bekannt. Der Hohlkörper besteht aus einem Teil und hat am Boden einen angeformten zylindrischen Abschnitt, in den der Mastfuß gestellt wird, ohne darin befestigt zu werden. Auf einen oben umlaufenden inneren Wulstring wird ein sternförmiges Führungs­ element aufgelegt, das der seitlichen Halterung des Pfostens dient. Das Führungselement hat drei Arme, die durch Schrauben an dem zylindrischen oberen Rand des Hohlkörpers lösbar befestigt werden. Dicht unterhalb des Führungselementes wird ein Dorn durch eine Querbohrung des Pfostens gesteckt, wodurch der Pfo­ sten sowohl gegen Herausziehen nach oben als auch gegen Ver­ drehen gesichert ist. Durch dieses Kunststoff-Fundament ist der Pfosten nur unzureichend verankert. Da er nur am oberen Rand des einteiligen Hohlkörpers befestigt ist, würde er bei einem seit­ lichen Aufprall mitsamt des oberen Führungselementes aus dem Hohlkörper herausgerissen werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fundament der betrachteten Art anzugeben, das eine erhöhte Standsicherheit des darin verankerten Pfostens gewährleistet und einfacher eingebracht werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Pa­ tentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen gekennzeichnet.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß der Hohlkörper ein Bodenteil und ein Oberteil aufweist, die mit einer einfachen Schnappver­ bindung zusammensetzbar sind, daß an dem Bodenteil die Veranke­ rungseinrichtung zur zugfesten Halterung des Pfostens vorgesehen ist, während das Oberteil nur eine den Pfosten umgreifende Abstützeinrichtung aufweist, und daß sich das Oberteil nach oben hin verjüngt.

Bei dieser Ausgestaltung wird der Pfosten zunächst an dem Boden­ teil des Hohlkörpers befestigt, was auf einfache Weise zu be­ werkstelligen ist, da das Bodenteil - ohne das Oberteil - hierzu gut zugänglich ist.

Das Bodenteil und das Oberteil werden dann mittels einer Schnappverbindung zusammengesetzt, die nicht zur Übertragung großer Kräfte ausgelegt sein muß. Der Grund hierfür ist, daß sich das Oberteil nach oben hin verjüngt. Bei Einwirken einer nach oben gerichteten Zugkraft auf den Mast oder eines großen Biegemomentes wirkt infolge der sich nach oben verjüngenden Form der Erddruck so auf das Oberteil ein, daß eine nach unten ge­ richtete Kraftkomponente hervorgerufen wird, die nicht nur die Standfestigkeit des Fundamentes insgesamt erhöht, sondern auch das Oberteil gegen das Bodenteil des Fundamentes drückt, wodurch ausgeschlossen ist, daß im Verbindungsbereich der beiden Fun­ damentteile Zugkräfte auftreten, die das Oberteil vom Bodenteil abreißen könnten.

Dabei kann das Fundament auch aus mehr als zwei Teilen zusam­ mengesetzt sein, beispielsweise aus einem oder mehreren Bodent­ eilen und einem oder mehreren Teilen, die die obere Abschlußwand bilden. Bevorzugt ist jedoch, den im wesentlichen allseitig geschlossenen Fundament-Hohlkörper nur aus einem Bodenteil und einem Oberteil zusammen zu setzen.

Die Verankerungseinrichtung des Bodenteils hat die Aufgabe, den Fußabschnitt des Pfostens sicher zu fixieren, so daß der Fuß des Pfostens weder in axialer Richtung von dem Bodenteil abheben noch sich in seitlicher Richtung verlagern kann.

Das Oberteil des erfindungsgemäßen Fundaments stützt den Pfosten seitlich ab und wirkt mit der Verankerungseinrichtung des Boden­ teils so wirkungsvoll zusammen, daß die Standsicherheit des Pfostens genauso gewährleistet ist, wie wenn der untere End­ abschnitt des Pfostens in ein Betonfundament eingelassen wäre.

Die erforderliche Festigkeit des Fundament-Hohlkörpers kann dabei durch geeignete Wandstärke und Anformung von inneren Ver­ steifungswänden am Bodenteil und am Oberteil erzielt werden.

Das erfindungsgemäße Fundament hat nur ein geringes Gewicht, so daß es problemlos zur Einbaustelle transportierbar und dort handhabbar ist. Es ist lediglich erforderlich, den Pfosten auf die weiter unten beschriebene Weise an dem Kunststoff-Fundament zu befestigen, woraufhin dieses in das vorbereitete Erdloch eingesetzt wird und der verbleibende Zwischenraum wieder mit Erde verfüllt wird. Nach dem Verdichten der eingefüllten Boden­ masse ist der Einbauvorgang beendet, der nur mit einem Bruchteil des Aufwandes der Herstellung eines Betonfundamentes verbunden ist.

Wenn der Pfosten ausgetauscht werden muß, bereitet zudem die Entsorgung des ausgegrabenen Kunststoff-Fundamentes keine Pro­ bleme, wenn dieses aus recyclebarem Kunststoff besteht, was bevorzugt ist. Wenn bei einem Aufprall auf den Pfosten nur ein Bestandteil des Fundamentes beschädigt ist, kann dieser unter Beibehaltung des unversehrt gebliebenen Fundamentteils mit geringem Arbeitsaufwand ersetzt werden.

In weiteren Einzelheiten kann vorgesehen sein, daß das Oberteil im wesentlichen schräg aufeinander zu laufende Seitenwände hat, wobei auch andere Formen wie konvex oder konkav gekrümmte Sei­ tenwände des Oberteils im Rahmen der Erfindung liegen. Die Seitenwände des Oberteils können im Vertikalschnitt auch eine oder mehrere Abstufungen aufweisen.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist ferner vor­ gesehen, daß die Verankerungseinrichtung des Bodenteils in dessen Mitte einen aufrecht angeordneten, zylindrischen Ab­ schnitt enthält, dessen Innenabmessungen nur geringfügig größer als die Außenabmessungen des Fußendes des Pfostens sind, so daß dieser im wesentlichen dicht von dem nabenförmigen Verankerungs­ abschnitt umgriffen wird.

Weiter wird vorgeschlagen, daß der zylindrische Abschnitt zwei diametral gegenüberliegende, zum obere Rand hin offene Ausspa­ rungen aufweist, in die ein Querriegel im wesentlichen form­ schlüssig eingreift, der mit dem Fußabschnitt des Mastes ver­ bunden ist und beidseitig über diesen übersteht. Dieser Querrie­ gel kann beispielsweise eine Schraube sein, deren Kopf in eine dieser Aussparungen eingreift, während auf den an der anderen Seite des Mastes überstehenden Schraubenschaft eine Hülse auf­ geschoben sein kann, die denselben Durchmesser wie der Schrau­ benkopf hat und ihrerseits in die andere Aussparung eingreift. Durch Aufschrauben einer Mutter wird der Querriegel vervoll­ ständigt. Durch diese Anordnung ist die Verdrehsicherung des Pfostens gegenüber dem Fundament gewährleistet.

Es versteht sich, daß der Querriegel auch durch ein anderes geeignetes Bauteil gebildet sein kann.

Weiter wird vorgeschlagen, daß der zylindrische Abschnitt eine Bodenwand mit einer mittigen Durchgangsbohrung enthält, durch die ein Befestigungsmittel für den Fußabschnitt des Pfostens greift, der auf den Pfosten einwirkende Zugkräfte auf das Boden­ teil des Fundamentes überträgt. Dieses Befestigungsmittel kann eine Ringschraube sein, deren den Schraubenkopf bildender Ring den oben erwähnten Querriegel umgreift. Damit ist das Fußende des Pfostens in dem Verankerungsabschnitt des Bodenteils des Fundaments eingespannt und in allen Richtungen gegen Verlagerung gehalten.

Mit der Verankerungseinrichtung des Bodenteils wirkt nach einem weiteren Vorschlag eine Abstützeinrichtung des Oberteils zu­ sammen, die ebenfalls einen mittigen, nabenförmigen oder zylin­ drischen Abschnitt aufweist, der von der oberen, in der Ein­ baulage horizontalen Abschlußwand des Oberteils nach innen bzw. nach unten verläuft. Die Innenabmessungen dieses zylindrischen Abschnitts sind wiederum wenn überhaupt, dann nur geringfügig größer als die Außenabmessungen des Pfostens, so daß er diesen dicht oder mit geringem Spiel umgreift.

Aufgabe dieser Abstützeinrichtung ist es, den Pfosten seitlich abzustützen, also ein seitliches Auflager zu bilden, das aber keine axialen Kräfte aufnimmt.

Durch das Zusammenwirken der Verankerungs- oder Einspanneinrich­ tung des Bodenteils und der Abstützeinrichtung des Oberteils ist die Standsicherheit des Pfostens gewährleistet.

Dies trifft auch für den bevorzugten Fall vor, daß das Fundament aus einem geschäumten Kunststoff, beispielsweise aus glasfaser­ verstärktem Polypropylen oder glasfaserverstärktem Polycarbonat besteht. Der Anteil der Glasfasern sollte gering sein, bei­ spielsweise in der Größenordnung von 5% liegen, wobei die Glas­ fasern vor allem die Aufgabe erfüllen, für eine gleichmäßige Porenstruktur des im Schaumspritzgußverfahren hergestellten Fundaments zu sorgen. Das aus geschäumtem Kunststoff bestehende Fundament hat nur ein geringes Gewicht, wodurch seine Handhab­ barkeit verbessert ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein Pfosten auf folgende Weise im Erdboden verankert: Zunächst wird - nach Erstellung eines Erdlochs - das Oberteil des erfindungsgemäßen Fundaments auf den Pfosten aufgeschoben, indem dieser durch den zylindri­ schen Abschnitt des Oberteils gesteckt wird. Danach wird das Fußende des Pfostens in den zylindrischen Abschnitt des Boden­ teils eingesteckt und mittels der dafür vorgesehenen Befesti­ gungsmittel zugfest und verdrehsicher angebracht. Anschließend wird das Oberteil mit dem Bodenteil dadurch verbunden, daß Schnappglieder einer Rastverbindung in hierzu vorgesehene Aus­ sparungen einrasten. Nun wird noch das restliche Erdloch mit Bodenmaterial ausgefüllt und verdichtet.

Eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Fundaments wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch die linke Hälfte eines aus Oberteil und Bodenteil zusammengesetz­ ten Fundaments;

Fig. 2 eine Aufsicht auf das Bodenteil, mit einem weg­ geschnittenen Bereich;

Fig. 3 eine Stirnansicht und eine Seitenansicht eines der vier verwendeten Rasthaken und

Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch den Bereich der mit­ tigen Nabe des Bodenteils mit darin gestrichelt angedeuteten Befestigungsmitteln für den Fuß eines Pfostens.

Das Fundament ist aus einem Bodenteil 1 und einem Oberteil 2 mittels einer lösbaren Schnappverbindung zusammengesetzt. Das Bodenteil 1 ist ebenso wie das Oberteil 2 einstückig im Schaum­ spritzgußverfahren hergestellt und enthält eine ebene Bodenwand 3, die eine quadratische Grundrißform hat und in deren Zentrum sich ein zylindrischer Abschnitt 4 im rechten Winkel zur Boden­ wand 3 nach oben erstreckt.

Etwa auf halber Höhe des zylindrischen Abschnitts 4 befindet sich eine parallel zur Bodenwand 3 und damit in der Einbaulage horizontal verlaufende Wand 5, in deren Zentrum sich eine Durch­ gangsbohrung 6 befindet, durch die eine weiter unten beschriebe­ ne Ringschraube 7 (Fig. 4) in den oberen Innenraum 8 des zylin­ drischen Abschnitts 4 eingreift, in den der Fußabschnitt eines nicht dargestellten Pfostens, Mastes oder dergleichen eingesetzt bzw. eingespannt wird. Die den Innenraum 8 begrenzende Innenwand 9 des zylindrischen Abschnitts 4 erweitert sich im oberen Be­ reich leicht konisch, um das Einsetzen des Pfostens zu erleich­ tern. Im unteren Bereich 1 des Raums 8 liegt das Fußende des Pfostens an der Innenwand an.

Das Bodenteil 1 ist durch angeformte Rippen 10, 11, 12 ausge­ steift. Die Rippen 10 verbinden die umlaufenden Seitenwände 13 des Bodenteils 1 mit dem zentralen nabenförmigen Abschnitt 4, während im gleichen Abstand angeordnete kurze Rippen die Um­ fangswände 13 mit der Bodenwand 1 verbinden. Der nabenförmige oder zylindrische Abschnitt wird durch auf halbem Winkel zwi­ schen den Rippen 10 verlaufende kurze Rippen 12 abgestützt, die ihn mit der Bodenwand 1 verbinden. Durch diese Rippen erhält das Bodenteil 1 eine sehr hohe Festigkeit.

In jedem Eckbereich des Bodenteils 1 befindet sich ein im Grund­ riß T-förmiger Aufnahmeabschnitt 14, in die ein Rasthaken 15 eingesetzt wird (Fig. 3), der mittels einer im unbelasteten Zustand schräg vorstehenden Rastklinke 16 hinter einer Schulter der Umfangswand 13 einschnappt (siehe Fig. 1). Der Rasthaken 15 hat einen zylindrischen Rastkopf 17, der in eine Aussparung 18 des weiter unten beschriebenen Oberteils 2 einrasten kann.

Die an den vier Ecken des Bodenteils 1 angebrachten Rasthaken sind jeweils um 90° versetzt zueinander angeordnet, so daß das Oberteil 2 in allen vier möglichen Lagen (jeweils um 90° ge­ dreht) mit dem Bodenteil zusammengesetzt werden kann.

Das Oberteil 2 hat vier sich von unten nach oben schräg nach innen erstreckende Umfangswände 19 sowie eine obere horizontale quadratische Abschlußwand 20, in deren Mitte ein zylindrischer, sich vertikal nach unten erstreckender Abschnitt 21 anschließt, der mit dem zylindrischen Abschnitt 4 des Bodenteils 1 fluchtet. Das Oberteil 2 ist durch Rippen 22 und 23 ausgesteift, wobei die letzteren den zylindrischen Abschnitt 21 mit den Umfangswänden 19 verbinden.

Das Fußende eines nicht dargestellten Pfostens wird - nachdem zunächst das Oberteil 2 des Fundaments auf den Pfosten aufge­ schoben wurde - in den Aufnahmeraum 8 des zylindrischen Ab­ schnitts 4 eingesteckt, wobei die bereits oben erwähnte Ring­ schraube 7 in den hohlen Innenraum des Pfostens hineinragt. Anschließend wird eine als Querriegel dienende Schraube 24 in entsprechend vorbereitete Bohrungen am Fußende des Pfostens eingesteckt, wobei die Schraube 24 den Ring 25 der Ringschraube 7 durchgreift. Auf das aus der gegenüberliegenden Bohrung her­ austretende Ende der Schraube 24 wird eine Hülse 26 aufgesetzt und mittels einer Mutter 27 gesichert. Die Hülse 26 hat diesel­ ben Außenabmessungen wie der Schraubenkopf 27 der Schraube 24, und die Hülse 26 sowie der Schraubenkopf 27 sind ohne seitliches Spiel in zwei Aussparungen 28 des zylindrischen Abschnitts 4 angeordnet, die zum oberen Rand hin offen sind. Damit ist der Pfosten verdrehsicher in dem zylindrischen Abschnitt 4 gehalten.

Es versteht sich, daß die Ringschraube 7 durch eine nicht dar­ gestellte Mutter an der Bodenwand 5 befestigt wird.

Claims (9)

1. Fundament für einen Pfosten oder dergleichen in Form eines aus Kunststoff bestehenden Hohlkörpers, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper ein Bodenteil (1) und ein Oberteil (2) auf­ weist, die mit einer Schnappverbindung zusammensetzbar sind, daß das Bodenteil (1) eine Verankerungseinrichtung zur zugfesten Halterung des Pfostens und das Oberteil (2) eine den Pfosten umgreifende Abstützeinrichtung aufweist und daß sich das Ober­ teil (2) nach oben hin verjüngt.

2. Fundament nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände (19) des Oberteils (2) schräg verlaufen.

3. Fundament nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnappverbindung zerstörungs­ frei lösbar ist.

4. Fundament nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungseinrichtung des Bodenteils (1) mittig einen aufrechten zylindrischen Abschnitt (4) aufweist, der den Fußabschnitt des Pfostens umgreift.

5. Fundament nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Abschnitt (4) zwei diametral gegenüberliegende, nach oben offene Aussparungen (28) aufweist, in die ein mit dem Fußabschnitt des Pfostens verbunde­ ner, beidseitig überstehender Querriegel (24, 26, 27) eingreift.

6. Fundament nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Abschnitt (4) eine Bodenwand (5) mit einer mittigen Durchgangsbohrung (6) aufweist, die ein Befestigungsmittel (7) für den Fußabschnitt des Pfostens durchgreift.

7. Fundament nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungsmittel eine Ring­ schraube (7) ist, deren Ring (25) den Querriegel (24) umgreift.

8. Fundament nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützeinrichtung des Oberteils (2) einen mittigen, vertikal nach unten verlaufenden zylindri­ schen Abschnitt (21) aufweist, der den Pfosten umgreift.

9. Fundament nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Fundament aus geschäumtem Kunst­ stoff besteht.