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Die
Erfindung betrifft ein Verankerungssystem für Verkehrssicherungseinrichtungen
auf Betonbrücken mit einer Beton-Brückenkappe.
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Stand der Technik
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Aus
der
DE 43 15 286 C2 ist
ein vorgefertigtes Ankerelement in Brückenkappen bekannt,
welches vier miteinander verstrebte, im Beton eingegossene Anker
aufweist. Hierbei ist an mindestens einem Anker ein annähernd
horizontal oder schräg nach unten abstehender Stab aus
Stahl aingebracht, wobei dieser Stab ein hakenförmiges
Ende aufweist, das die Brückenkappenbewehrung zum Teil
umgreift. Dieses Ankerelement dient der Befestigung von passiven
Schutzeinrichtungen auf Brücken. Bei einem Anprall eines
Fahrzeugs auf eine Schutzeinrichtung, die über das vorgefertigte
Ankerelement verfügt, nimmt dieses aufgrund seiner besonderen
Ausgestaltungen die durch den Aufprall bedingten Zugkräfte
auf, gibt sie an den Beton mit seiner Bewehrung ab und vermeidet
somit ein Herausziehen des Ankerelements.
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Nachteilig
bei dieser Konstruktion erweist sich, dass die aufzunehmenden Zugkräfte
nur punktuell in den Beton der Brückenkappe eingeleitet
werden können. Demzufolge wird im Falle eines Überschreitens
der Aufnahmefähigkeit der Zugkräfte das vorgefertigte
Ankerelement aus dem Beton herausgerissen. Durch das Überschreiten
der Aufnahmefähigkeit wird nicht nur der Pfosten herausgerissen, sondern
auch Teile der Bewehrung, die von dem schräg abstehenden
Stab umgriffen sind.
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Folglich
werden sowohl die Einbaustelle des Pfostens sowie dessen nähere
Umgebung beschädigt als auch die Bewehrung der Brückenkappe.
Die Behebung des entstandenen Schadens erfordert das großzügige
Abtragen des Betons im Umfeld der Beschädigung, so dass
die Bewehrung ersetzt und ein erneutes Ankerelement eingesetzt und
eingegossen werden kann.
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Desweiteren
ist aus der Offenlegungsschrift
DE 2 264 431 A eine Verankerungsvorrichtung
von Geländern, Leitplanken oder dergleichen in Brücken, Straßen
oder dergleichen bekannt. Hierbei weist die Verankerungsvorrichtung
mindestens zwei durch Haftreibung verankerte und durch ein Verbindungselement
steif miteinander verbundene stiftförmige Elemente auf.
Dabei befindet sich am Ende eines stiftförmigen Elements
ein Bodenauflagefuß, welcher Druckkräfte aufnehmen
und diese an den Untergrund abgeben kann und zugleich einen erhöhten
Widerstand gegen Zugkräfte, die an den stiftförmigen
Elementen wirken können, entgegensetzt. Die Bodenauflagefüße
sowie die stiftförmigen Elemente sind in eine bewehrte
Betonbrückenkappe eingegossen. Auf der Betonoberfläche
kann mittels Schrauben, die mit den stiftförmigen Elementen
verbindbar sind, eine Metallplatte als Teil einer passiven Schutzeinrichtung fest
auf dem Betonboden fixiert werden.
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Ähnlich
der zuvor genannten Schrift ist bei dieser Konstruktion nachteilig,
dass bei Überschreiten der punktförmig eingeleiteten
bzw. der punktförmig aufzunehmenden Zugkräfte
die Bodenauflagefüße mit den stiftförmigen
Elementen und Teile der Bewehrung, die oberhalb der Bodenauflagefüße
positioniert sind, aus der Brückenkappe herausgerissen werden.
Als Folge werden durch den Aufprall eines Fahrzeugs auf ein Schutzsystem,
dessen Bodenplatte von der Verankerungsvorrichtung gehalten wird, sowohl
die Einbaustelle der Verankerungsvorrichtung sowie deren nähere
Umgebung beschädigt. Die Behebung des entstandenen Schadens
erfordert auch hier ein großzügiges Abtragen der
Brückenkappe im Umfeld der Beschädigung, sodass
die neue Verankerungsvorrichtung eingesetzt und eingegossen werden
kann.
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Aufgrund
der vorgenannten Nachteile liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde,
ein Verankerungssystem für Verkehrssicherungseinrichtungen zu
schaffen, das eine maximale Zugfestigkeit gegen Herausziehen aufweist
und im Falle des Herausziehens die Zugkräfte flächig
an den Beton bzw. die Brückenkappe ableitet.
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Die
Aufgabe wird dadurch gelöst, dass erfindungsgemäß bei
einem Verankerungssystem Halteelemente in die Betonbrücke
eingelassen werden und eine Kraftverteilungseinrichtung Zugkräfte
flächig auf die Brückenkappe verteilt.
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Bei
einer Ausführungsform der Erfindung handelt es sich um
ein Verankerungssystem für Verkehrssicherungseinrichtungen
auf Betonbrücken mit einer Betonbrückenkappe,
mit mindestens einem in der Betonbrücke angeordneten Halteelement,
mit mindestens einem in der Beton-Brückenkappe angeordneten
Befestigungselement zur Aufnahme von Kräften der Verkehrssicherungseinrichtung,
wobei das Befestigungselement mittelbar oder unmittelbar zum Einleiten
von Kräften in die Brückenkappe mit mindestens
einer Kraftverteilungseinrichtung verbunden ist, und wobei die mindestens
eine Kraftverteilungseinrichtung unmittelbar oder mittelbar von
dem mindestens einen Halteelement gehalten ist.
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Diese
Anordnung mit Kraftverteilungseinrichtung hat den Vorteil, dass
die im Falle eines Aufpralles auf die Verkehrssicherungseinrichtung
auftretenden Zugkräfte auf das mindestens eine Befestigungselement,
das mindestens eine Halteelement und die mindestens eine Kraftverteilungseinrichtung abfließen
können.
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Dabei
werden die Zugkräfte nicht nur auf die verschiedenen Teile
des Veranke rungssystems verteilt, sondern auch von dort auf die
Brückenkappe und die Betonbrücke. Folglich können
durch die Einbeziehung der verschiedenen Brückenteile höhere Kräfte
aufgenommen und absorbiert werden.
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Ferner
ist es günstig, wenn das mindestens eine Halteelement und
das mindestens eine Befestigungselement fluchtend angeordnet sind.
Dies birgt den Vorteil in sich, dass durch die gefluchtete Anordnung
keine Spannungsspitzen innerhalb der Anordnung entstehen, und dass
die Betonbrücke und die Brückenkappe am Abbau
der eingeleiteten Kräfte teilnehmen. Somit können
die an der Brückenkappenoberfläche aufgenommen
Kräfte über das Befestigungselement zu der Kraftverteilungseinrichtung und
hin zu dem Halteelement abfließen.
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Für
das mindestens eine Halteelement ist es von Vorteil, wenn dieses
im Inneren der Betonbrücke eine Rückverankerung
aufweist. Die Rückverankerung ist bevorzugterweise tellerförmig
ausgebildet. Auch ist eine beliebig strukturierte Oberfläche
möglich, die die Oberfläche des Halteelements
vergrößert und aufraut, wodurch in Kombination
mit dem umgebenden Beton die Aufnahmefähigkeit von Zugkräften erhöht
wird. Hierbei ist es günstig, wenn die Strukturen wabenartig
oder porös ausgebildet sind, sodass es dem flüssigen
Beton ermöglicht wird, bestmöglich in die Hohlräume
einzufließen bzw. das Halteelement zu umfließen.
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Aufgrund
dieser Ausbildung wird dem eingegossenen bzw. eingießbaren
Halteelement in der Betonbrücke ein zusätzliches
Element zur Verfügung gestellt, das die Aufnahmefähigkeit
von Zugkräften erhöht. Folglich erhöht
sich der Widerstand gegen Herausziehen.
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Ferner
ist es vorteilhaft, wenn das mindestens eine Halteelement ein Gewinde
aufweist. Auch ist ein Gewinde im Inneren des Befestigungselements
möglich, wodurch beide Elemente miteinander verbindbar
sind und ein durchgehender Kraftfluss zur Ableitung der Zugkräfte
gewährleistet ist.
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Ferner
ist es möglich, dass ein Verbindungselement das mindestens
eine Halteelement und das mindestens eine Befestigungselement verbindet.
Dabei ist es günstig, wenn das Verbindungselement ein Gewinde
aufweist, da über dieses eine einfache Verbindung mit dem
Halteelement und dem Befestigungselement realisierbar ist.
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Zur
Spannung der mindestens einen Kraftverteilungseinrichtung gegen
die Betonbrücke ist es vorteilhaft, wenn dieses mittels
eines Spannelements gespannt wird. Dabei kann die mindestens eine
Kraftverteilungseinrichtung mittels des mindestens einen Halteelements
und eines Spannelements an der Brückenkappe gehalten ist.
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Auch
ist es bei Verwendung eines Verbindungselements möglich,
dass das Verbindungselement ein Spannelement zum Spannen der mindestens
einen Kraftverteilungseinrichtung gegen die Betonbrücke
und zum Halten auf der Brückenkappe aufweist. Somit kann
in beiden Fällen die aufnehmbare Zugkraft durch Vorspannung
des Verankerungssystems erhöht werden.
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Desweiteren
ist es bevorzugt, wenn die mindestens eine Kraftverteilungseinrichtung
einen vorzugsweise als Platte ausgebildeten Fest- und/oder einen
vorzugsweise als Platte ausgebildeten Losflansch aufweist, wobei
der Losflansch unmittelbar oder mittelbar auf dem Festflansch angeordnet
sein kann.
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Der
Vorteil bei Verwendung eines Fest- und eines Losflansches liegt
darin, dass die durch das Befestigungselement eingeleiteten Kräfte
auf den Fest- bzw. Losflansch und auf das Halteelement verteilt
werden. Hierbei kann bevorzugterweise die Kraftverteilungseinrichtung
bzw. der Los- und der Festflansch als Platte ausgebildet sein.
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Somit
kann ein Teil der Zugkräfte von dem punktförmigen
Krafteingang beim Befestigungselement auf die Flanschflächen
verteilt werden und ein weiterer Teil an das Halteelement. Folglich
kann den Zugkräften ein höherer Gesamtwiderstand
entgegengesetzt werden.
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Desweiteren
wird durch die Vergrößerung der Fläche
durch die Kraftverteilungseinrichtung, auch in Ausbildung als Los-
und Festflansch, ein größerer Teil des umgebenden
Betons der Brückenkappe mit Kräften beaufschlagt,
wodurch ebenfalls die Aufnahmefähigkeit der Zugkraft steigt.
Somit kann auch das Herausziehen der Bewehrung aus der Betonbrücke
erfolgreich vermieden werden, wodurch die Wiederinstandsetzungskosten
nach einem Anprall auf eine Verkehrssicherungseinrichtung deutlich reduziert
werden können.
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Besonders
vorteilhaft bei Benutzung eines Festflansches ist die Verwendung
einer zur Betonbrücke gewandten, strukturierten Oberfläche,
die es dem flüssigen Beton ermöglicht, in die
Strukturen einzufließen. Somit kann ein Teil der abzuleitenden
Kräfte direkt von dem Festflansch an die Betonbrücke
abgeleitet werden, ohne Umwege über das Halteelement.
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In
einer bevorzugten Ausführungsvariante ist es vorteilhaft,
wenn ein Losflansch im Wesentlichen die Gestalt des Festflansches
aufweist. Dies verringert die Herstellungskosten, da für
die Herstellung zweier identischer Bauteile nur ein Werkzeug bzw. ein
Produktionsvorgang nötig ist.
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Um
die Betonbrückenherstellung zu erleichtern, kann das Halteelement
mit der Kraftverteilungseinrichtung bzw. mit dem Festflansch verbunden sein,
so dass die Kraftverteilungseinrichtung als Montagelehre zwischen
mehreren Halteelementen dienen kann.
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Für
den Verfahrensschritt der Installation des Festflansches ist es
vorteilhaft, wenn dieser bündig mit der Oberfläche
der Betonbrücke abschließt. Somit kann ein guter
Zugang zu dem Gewinde des Halteelements gewährleistet werden,
wodurch der weitere Aufbau des Verankerungssystems erleichtert wird.
Die Bündigkeit zur Betonoberfläche erleichtert auch
das Abziehen derselben, wodurch der Herstellungsaufwand für
die Brücke reduziert wird.
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Desweiteren
ist es für den Aufbau der Brückenkappe vorteilhaft,
wenn der Losflansch mit Befestigungselement oberhalb der Betonbrücke
eine Höhe aufweist, die bündig mit der Höhe
der Brückenkappe abschließt. Auf diese Weise wird
zum einen der Zugang zu den Befestigungselementen sicher gestellt
und zum anderen kann die Betonoberfläche leicht abgezogen
werden, da keine störenden Teile über die Oberfläche
hinausstehen.
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Bei
Verwendung eines Verankerungssystems der vorgenannten Art in Kombination
mit einem geeigneten Verkehrssicherungssystem ist es möglich,
im Falle eines An- oder Aufpralls das Ausschwenken des Verkehrssicherungssystems
in Richtung des anfahrenden Kraftfahrzeugs auf ein Minimum zu reduzieren.
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Somit
kann das Ausschwenken – hervorgerufen von z. B. einem 38
t Kraftfahrzeug – von derzeit ca. 1 Meter auf den Ausschwenkweg
von ca. 25 cm verringert werden, sodass die Aufhaltestufe H4b nach Euro
Norm 1317-2 realisiert werden kann.
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Damit
einhergehend ergibt sich ein Einsparpotential bei der Brückenkonstruktion,
da durch die Reduktion des Ausschwenkwegs die Brücke schmäler
gebaut werden kann. Folglich können sowohl Kosten beim
Material, in Form von Beton und Stahl, als auch Arbeitszeit eingespart
werden, wodurch zudem die Herstellzeit einer Brücke verkürzt
wird.
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Auch
bietet die Verwendung eines vorgenannten Verankerungssystems einen
erhöhten Sicherheitsvorteil für einen Notgehweg
hinter einem Verkehrssicherungssystem. Somit können durch
den verringerten Ausschwenkweg Personen besser geschützt
werden.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Merkmale gehen aus der nachstehenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen hervor, die in Verbindung mit den
Zeichnungen erläutert sind.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Es
zeigen:
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1 eine
Schnittansicht durch eine Betonbrücke mit eingelassenen
stiftförmigen Halteelementen, die über einen Festflansch
verbunden sind,
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2 eine
Schnittansicht einer Betonbrücke wie 1,
jedoch mit dem Zusatz eines Losflansches,
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3 eine
Schnittansicht durch eine Betonbrücke mit stiftförmigen
Halteelementen, einem Festflansch, einem Losflansch und einem Verbindungselement,
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4a eine
identische Ansicht zu den vorigen Figuren mit der Ergänzung
der Anordnung um Ankerhülsen,
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4b eine
Draufsicht auf eine Montagelehre,
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5 das
Verankerungssystem für Verkehrssicherungseinrichtungen
in vollständig montiertem Zustand, wobei die Ankerhülsen
in der Brückenkappe eingegossen sind,
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6 eine
Schnittansicht einer weiteren Ausführungsvariante der vorliegenden
Erfindung bei bereits bestehende Betonbrücke mit eingelassenen stiftförmigen
Halteelementen,
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7 eine
Schnittansicht einer Betonbrücke wie 6 mit
dem Zusatz eines Losflansches,
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8 das
Verankerungssystem für Verkehrssicherungseinrichtungen
in vollständig montiertem Zustand, wobei die Ankerhülsen
in der Brückenkappe eingegossen sind,
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9 eine
Schnittansicht der Erfindung mit montierter passiver Verkehrssicherungseinrichtung, und
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10 eine
weitere Schnittansicht der Erfindung mit montierter Verkehrssicherungseinrichtung.
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Ausführliche Beschreibung
der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele
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1 zeigt
den ersten Bearbeitungsschritt eines Ausführungsbeispiels
zur Montage des erfindungsgemäßen Verankerungssystems
für Verkehrssicherungseinrichtungen 1 auf Betonbrücken 20 mit Brückenkappe 21.
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Im
dargestellten Ausführungsbeispiel wird beim Aufbau einer
Betonbrücke 20 eine Krafteinleitungseinrichtung
in Form eines Festflansches 6 mit stiftförmigen
Halteelementen 2 in die Betonbrücke 20 eingegossen.
Der Festflansch 6 und die Halteelemente 2 sind
miteinander fest über eine Schweißverbindung verbunden.
Das Halteelement 2 weist einen dreigliedrigen Aufbau auf,
mit einem ersten tellerförmigen Ende 3, der Rückverankerung,
einem zweiten hohlzylindrischen Ende 5 und einem massivzylindrischen
Mittelteil 4. Das hohlzylindrische Ende 5 ist
an dem Festflansch 6 über eine Schweißnaht 15 mit dem
Festflansch 6 fixiert.
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Im
Inneren des hohlzylindrischen Endes 5 ist ein Gewinde eingeschnitten,
das zur Aufnahme eines Verbindungselements in Form eines Stehbolzens 8 geeignet
ist.
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An
dem freien Ende des hohlzylindrischen Endes 5 ist das massivzylindrische
Mittelteil 4 des stiftförmigen Halteelements 2 angeordnet,
wobei dieses einen geringeren Durchmesser aufweist als das hohlzylindrische
Ende 5.
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An
dem am tiefsten in der Brücke 20 liegenden Ende
des Mittelteils 4 ist das tellerförmige Ende 3 angeordnet.
Dieses ist mit dem zylindrischen Mittelteil 4 fest verbunden,
wobei die Tellerform bzw. die flache zylindrische Scheibe in ihrem
Durchmesser so gestaltet ist, dass dieser über dem Durchmesser
des hohlzylindrischen Endes 5 und des massivzylindrischen
Mittelteils 4 liegt.
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Aufgrund
der besonderen Ausgestaltung des tellerförmigen Endes 3 ist
es der aus Festflansch 6 und stiftförmigen Halteelement 2 bestehenden
Anordnung möglich, Zugkräfte aufzunehmen und diese an
die Brücke 20 weiterzuleiten.
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Der
Festflansch 6 weist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
die Form einer rechteckigen Platte geeigneter Höhe von
z. B. 2 cm auf, wobei an den Stellen, an denen ein hohlzylindrisches
Ende 5 mit einem Gewinde angeschweißt ist, eine
Durchgangsbohrung 6a angeordnet ist. In diese Bohrung 6a werden
Plastikstopfen 30 eingesetzt, um beim Einbau des Festflansches 6 mit
den Halteelementen 2 den Beton bündig abziehen
zu können und ein Eindringen des Betons in eben die Bohrung 6a bzw.
in das hohlzylindrische Ende 5 zu vermeiden.
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Durch
die Ausbildung des Festflansches 6 als Platte wird der
Widerstand gegen Herausziehen weiter erhöht, da die aufzunehmenden
Kräfte mittels der Platte auf eine größere
Fläche verteilt werden. Dies gestattet es somit einen Teil
von in die Anordnung eingeleiteten Zugkräften von den Halteelementen 2 auf
die Platte umzuleiten bzw. diese auf eine Fläche zu verteilen,
wodurch höhere Zugkräfte aufnehmbar sind.
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Nach
dem Aushärten des Brückenbetons 20 werden
die Plastikstopfen 30 aus dem Festflansch 6 bzw.
dem hohlzylindrischen Ende 5 entfernt. Im Anschluss daran
wird eine Dichtungsschicht 24 hergestellt, die an den Stellen
der Durchgangsbohrung 6a des Festflansches 6 durchbrochen
ist, um einen Zugang zum Gewinde des hohlzylindrischen Endes 5 zu gewährleisten
(2).
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Bei
dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Kraftverteilungseinrichtung 6, 7 desweiteren
einen Losflansch 7 auf. Wie 2 zeigt,
wird der Losflansch 7 mittelbar mit Durchgangsbohrungen 7a so
auf dem Festflansch 6 positioniert, dass die Durchgangsbohrungen 6a, 7a übereinanderliegen. Der
Losflansch 7 kann ähnlich dem Festflansch 6 als rechteckige
Platte ausgebildet sein. Somit ist die Krafteinleitungseinrichtung
bestehend aus Fest- und Losflansch vollständig auf der
Betonbrücke installiert.
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3 zeigt,
wie der Losflansch 7 mit dem Festflansch 6 bzw.
mit dem hohlzylindrischen Ende 5 des stiftförmigen
Halteelements 2 über einen Stehbolzen 8 mit
Spannelement 9 befestigt ist. Hierbei ist der Stehbolzen 8 mit
einem Ge winde auf der Außenseite versehen, das in das hohlzylindrische
Ende 5 eingreift. Zur Spannung des Losflansches 7 auf
den Festflansch 8 dient das Spannelement 9 in
Ausbildung einer Schraubenmutter, die an dem Bolzen befestigt ist.
Der Stehbolzen 8 weist eine Längenabmessung auf,
die es ihm ermöglicht, ein eingeschraubtes Ende 8b des
hohlzylindrischen Endes 5 des stiftförmigen Halteelements 2 und
ein im Vergleich zum eingeschraubten Ende 8b längeres
freies Ende 8a aufzuweisen.
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4a zeigt
das Anbringen von zylinderförmigen Ankerhülsen 10 auf
den freien Enden 8a der Stehbolzen 8. Hierbei
weist eine Ankerhülse 10 in ihrem Inneren ein
Gewinde auf, das dem Stehbolzen ein Eingreifen ermöglicht,
wobei die Ankerhülse 10 ein größeres
Längenmaß aufweist, als das freie Ende 8a des
Stehbolzens 8, so dass ein weiterer Stehbolzen oder eine
Schraube von der anderen Seite in die Ankerhülse 10 einschraubbar
ist.
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Zwischen
den beiden dargestellten Ankerhülsen 10 findet
sich eine Montagelehre 11. Diese gewährleistet
einen gleichbleibenden Abstand zwischen den Ankerhülsen 10,
wodurch die Achsen von Ankerhülse 10, Stehbolzen 8 mit
Schraubenmutter und stiftförmigem Halteelement 2 gefluchtet
sind. Die Ankerhülsen 10 weisen am äußeren
Mantel Absätze in Form eines zylindrischen Rings auf. Diese
Absätze sind vom jeweiligen Ende der Ankerhülse 10 ca.
zu 5 bis 15 Prozent der Gesamtlänge eingerückt.
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4b zeigt
die Montagelehre 11, die aus Verbindungsstücken 12 besteht,
an deren Enden jeweils eine kreisrunde Öse 13 angeordnet
ist. Diese Öse 13 weist einen Innendurchmesser
auf, der dem Außendurchmesser der Ankerhülse 10 entspricht. Somit
kann die Montagelehre 11 mit den Ösen 13 über
die jeweilige Ankerhülse 10 bis zu den Absätzen aufgeschoben
werden.
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Nach
Positionierung der Montagelehre 11 und Verschließen
der Öffnung der hohlen Ankerhülsen 10 durch
Plastikstopfen 30 werden Längsbewehrungen 23 und
Querbewehrungen 22 für die Brückenkappe
geflechtet (5).
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Hieraufhin
wird die Gesamtkonstruktion, bestehend aus den Bewehrungen der Brückenkappe 21,
der Ankerhülse 10, dem Losflansch 7 und
der Schraubenmutter in Beton eingegossen. Dabei reicht die Höhe
der Brückenkappe 21 von der Dichtungsschicht 24 bis
zum obersten Ende des Plastikstopfens 30.
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Nach
Aushärten der Brückenkappe 21 werden
die Plastikstopfen 30 entfernt und somit die Innengewinde
der Ankerhülsen 10 zur Befestigung eines Sockels
oder einer Fußplatte einer passiven Verkehrssicherungseinrichtung
mittels Schrauben freigegeben.
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In 6 ist
der erste Montageschritt einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante
dargestellt, in welcher Halteelemente 2 mit Außengewinde 29 in
eine bereits bestehende Betonbrücke 20 eingebracht
werden. Hierzu werden zunächst Bohrungen 40 in
bestimmten Abständen und mit bestimmten Tiefen gebohrt.
In diese werden die Halteelemente 2 eingeführt,
wobei die Bohrlochtiefe so gewählt ist, dass ca. 5–25%
der Gesamtlänge der Halteelemente 2 über
die Oberfläche der Betonbrücke 20 hinausragen.
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Nach
Aushärten des Klebemittels (nicht dargestellt) wird eine
Dichtungsschicht 24 hergestellt, auf welche im nächsten
Montageschritt (7) ein Losflansch 7 mit
Durchgangsbohrungen 7a so über die Halteelemente 2 positioniert
ist, dass diese durch die Durchgangslöcher 7a treten.
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Hierauf
wird der Losflansch mittels Schraubenmuttern 9, die in
das Außengewinde 29 eingreifen, gegen die Oberfläche
der Betonbrücke 20 gespannt.
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8 zeigt
den nachfolgenden Montageschritt, in welchem Befestigungselemente 10 auf
die die Oberfläche der Betonbrücke 20 hinausragenden Enden
angebracht werden. Dabei sind die Befestigungselemente 10 als
zylinderförmige Ankerhülsen ausgebildet, die in
ihrem Inneren ein Gewinde aufweisen. Das Gewinde ermöglicht
dem Halteelement 2 das Eingreifen, wobei die Ankerhülse 10 ein
größeres Längenmaß aufweist,
als das die Oberfläche überragende Ende eines
Halteelements 10. Folglich ist eine Schraube von der anderen
Seite in die Ankerhülse 10 einschraubbar.
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Zwischen
den beiden dargestellten Ankerhülsen 10 findet
sich eine Montagelehre 11. Diese gewährleistet
einen gleichbleibenden Abstand zwischen den Ankerhülsen 10,
wodurch die Achsen von Ankerhülse 10, stiftförmigem
Halteelemente 2 mit Schraubenmutter 9 und Halteelement 2 gefluchtet sind.
Die Ankerhülsen 10 weisen am äußeren
Mantel Absätze in Form eines zylindrischen Rings auf. Diese Absätze
sind vom jeweiligen Ende der Ankerhülse 10 ca.
zu 5 bis 15 Prozent der Gesamtlänge eingerückt.
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Die
Montagelehre ist identisch ausgeführt zu der aus 4b.
Auch hier besteht diese aus Verbindungsstücken 12,
an deren Enden jeweils eine kreisrunde Öse 13 angeordnet
ist. Diese Öse 13 weist einen Innendurchmesser
auf, der dem Außendurchmesser der zylindrischen Ankerhülse 10 entspricht. Somit
kann die Montagelehre 11 mit den Ösen 13 über
die jeweilige Ankerhülse 10 bis zu den Absätzen aufgeschoben
werden.
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Nach
Positionierung der Montagelehre 11 und Verschließen
der Öffnung der hohlen Ankerhülsen 10 durch
Plastikstopfen 30 werden Längsbewehrungen 23 und
Querbewehrungen 22 für die Brückenkappe
geflechtet.
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Hieraufhin
wird die Gesamtkonstruktion, bestehend aus den Bewehrungen der Brückenkappe 21,
der Ankerhülse 10, dem Losflansch 7 und
der Schraubenmutter in Beton eingegossen. Dabei reicht die Höhe
der Brückenkappe 21 von der Dichtungsschicht 24 bis
zum obersten Ende des Plastikstopfens 30, wodurch das Abziehen
der Betonoberfläche erleichtert wird.
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Nach
Aushärten der Brückenkappe 21 werden
die Plastikstopfen 30 entfernt und somit die Innengewinde
der Ankerhülsen 10 zur Befestigung eines Sockels
oder einer Fußplatte einer passiven Verkehrssicherungseinrichtung
mittels Schrauben freigegeben.
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9 zeigt
eine passive Verkehrssicherungseinrichtung 26 gemäß dem
zuletzt beschriebenen Ausführungsbeispiel.
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Hier
sind bei bereits bestehender Betonbrücke 20 die
stiftförmigen Halteele mente 2 mittels Bohrungen 40 eingebracht
und dort durch geeignete Befestigungsmittel wie z. B. Klebemittel
verankert sind.
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Der
anschließende Aufbau mit Losflansch 7, Spannelement
und Ankerhülsen ist zu erkennen, wobei eine Fußplatte 25 der
Verkehrssicherungseinrichtung 26 durch Schrauben 27 an
den Ankerhülsen 10 befestigt ist.
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10 zeigt
im Wesentlichen alle Bestandteile aus 9, jedoch
mit dem Unterschied, dass hier das Verankerungssystem 1 bzw.
die Verkehrssicherungseinrichtung 26 näher an
den Beginn der Brückenkappe 28 bzw. näher
zur Fahrbahn positioniert ist.
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Ferner
ist in 10 eine schmälere Brücke dargestellt,
bei welcher ein Notgehweg 31 eine geringere Breite aufweist
als der Notgehweg in 9. Der Weg 31 bzw.
der Abstand zwischen Verkehrssicherungseinrichtung 26 und
Brückengeländer 32 gewährt Personen
vor anprallenden Fahrzeugen Schutz.
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Für
den Fall, dass kein Notgehweg 31 oder nur ein sehr schmaler
benötigt wird, zeigt 10 einen
weiteren Vorteil des Verankerungssystems 1, nämlich
eine Verschmälerung der Brückenkappe samt Betonbrücke.
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Folglich
werden sowohl die Herstellkosten durch den geringeren Bedarf an
Beton und Stahl als auch die damit verbundene Herstellzeit der Brücke reduziert.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung
nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele.
Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten
Lösung auch bei grundsätzlich andersgearteten
Ausführungen Gebrauch macht. So liegt es im Schutzbereich
der beschriebenen Erfindung, die Dicken und Längen der
Halteelemente 2 sowie die Dicken und Größenmaße
der Befestigungselemente 10 und der Flansche 6, 7 bzw.
der Kraftverteilungseinrichtung zu variieren. Auch ist für
die Kraftverteilungseinrichtung eine räumliche Struktur ähnlich
einem Kubus möglich, der es den Zugkräften erlaubt,
flächig über die Brückenkappe abzufließen.
Eine weitere mögliche Variante einer Kraftverteilungseinrichtung kann
ebenfalls eine scheibenförmige Struktur bzw. eine zylinderförmige
sein. Aber auch For men ohne Symmetrie können als Kraftverteilungseinrichtung dienen,
wenn z. B. aufgrund der Eisengeflechte von Brücke oder
Brückenkappe für eine symmetrische Form kein Raum
besteht.
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- 1
- Verankerungssystem
für Verkehrssicherungseinrichtungen
- 2
- Halteelement
- 3
- tellerförmiges
Ende (Rückverankerung)
- 4
- massivzylindrischer
Mittelteil
- 5
- hohlzylindrisches
Ende
- 6
- Festflansch
(Kraftverteilungseinrichtung)
- 6a
- Durchgangsbohrung
- 7
- Losflansch
(Kraftverteilungseinrichtung)
- 7a
- Durchgangsbohrung
- 8
- Stehbolzen
- 8a
- freies
Ende des Stehbolzens
- 8b
- eingeschraubtes
Ende des Stehbolzens
- 9
- Schraubenmutter
(Spannelement)
- 10
- Befestigungselement
(Ankerhülse)
- 11
- Montagelehre
- 12
- Verbindungsstück
der Montagelehre
- 13
- Öse
- 15
- Schweißverbindung
- 20
- Betonbrücke
- 21
- Brückenkappe
- 22
- Querbewehrung
- 23
- Längsbewehrung
- 24
- Dichtungsschicht
- 25
- Fußplatte
- 26
- Verkehrssicherungseinrichtung
- 27
- Schraube
- 28
- Beginn
der Brückenkappe
- 29
- Außengewinde
- 30
- Plastikstopfen
- 31
- Notgehweg
- 32
- Brückengeländer
- 40
- Bohrung
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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-
Zitierte Patentliteratur
-
- - DE 4315286
C2 [0002]
- - DE 2264431 A [0005]
-
Zitierte Nicht-Patentliteratur
-
- - Euro Norm
1317-2 [0029]