DE20301590U1

DE20301590U1 - Pflasterstein

Info

Publication number: DE20301590U1
Application number: DE20301590U
Authority: DE
Original assignee: Schwenk Betontech & Co GmbH; Schwenk Betontechnik & Co KG GmbH
Current assignee: Lithonplus GmbH and Co KG
Priority date: 2003-01-31
Filing date: 2003-01-31
Publication date: 2004-06-09
Anticipated expiration: 2013-02-01

Abstract

Pflasterstein (1, 1', 20 – 35) mit vier Seitenflächen (3; 3a – 3d) zum Einfügen in einen in einem Raster (R) verlegten Pflastersteinverband (7) mit an zwei Seiten (3; 3a, 3b) angeordneten seitlichen Abstandsnocken (4; 4a – 4d) zur Einhaltung einer Fugenbreite (F), wobei der Abstandsnocken (4; 4a – 4d) in Draufsicht ein Trapez (6) bildet, dessen Seiten durch eine Kontaktfläche (K₄) und eine Freifläche (F₄) definiert sind und einen Winkel (ß) von 65° bis 85° mit den Seitenflächen (3; 3a, 3b) des Pflastersteins (1, 1', 20 – 35) einschließen, und mit an zwei weiteren Seiten (3; 3c, 3d) angeordneten Schubnocken (5; 5a – 5d) zur Aufnahme und Weitergabe von Schubkräften von und an Abstandsnocken (4'; 4a' – 4d') anliegender Pflastersteine (1'), dadurch gekennzeichnet, dass der Schubnocken (5; 5a – 5d) eine plane Kontaktfläche (K5) aufweist, welche parallel zu einer der Seitenflächen (K4, F4) eines mit dieser zusammenwirkenden Abstandsnockens...

Description

Die Erfindung betrifft einen Pflasterstein nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein derartiger Pflasterstein ist aus dem Produkte- und Preiskatalog der Firma CreaBeton auf den Seiten 321 und 325 dargestellt. Im verlegten Verband wirken in Draufsicht trapezförmige Abstandsnocken jeweils mit in Draufsicht halbkreisförmigen Schubnocken zusammen. Bei Schubbelastungen und Drehbelastungen, welche beispielsweise durch ein auf dem verlegten Verband bremsendes, lenkendes oder Kurven fahrendes Fahrzeug entstehen, erfolgt eine Kraftübertragung von dem Abstandsnocken auf den Schubnocken oder umgekehrt. Hierbei berühren sich die beiden Nocken nur entlang einer senkrecht zur Pflasterfläche stehenden Linie. Dies führt zu einer hohen Belastung kleiner Kontaktbereiche an den Nocken, welche zu unzulässigen Spannungen im Bauteil bzw. am Übergang vom Abstandsnocken zum Stein führen kann. Dies wiederum hat gegebenenfalls ein Ausbrechen oder Abplatzen der Nocken bzw. ein ungewünschten Verdrehen der Pflastersteine gegeneinander zur Folge.
Weiterhin ist aus der DE 197 26 920 C2 ein Pflasterstein bekannt, bei welchem lange und kurze Nocken verzahnungsartig zusammen wirken. Nachteilig an diesem Pflasterstein sind die flachen Winkel mit welchen die Kontaktflächen zueinander ausgerichtet sind, da flache Winkel das Aneinandervorbeigleiten der Nocken bei hohen Belastungen begünstigen. Weiterhin stellt dieser Pflasterstein hohe Anforderungen an die Einhaltung geringer Fertigungstoleranzen, da hier die Nocken mit in Draufsicht dreieckförmigen Spitzen bzw. mit in Draufsicht V-förmigen Kerben ausgebildet sind. Dies bedeutet, dass insbesondere bei der Anordnung von zwei Nocken auf einer Steinseite ein genauer Nockenabstand eingehalten werden muss, um die Pflastersteine unter Beibehaltung der vorgesehenen Fugenbreite verlegen zu können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Pflasterstein zu entwickeln, welcher Nocken aufweist, die optimal für die Übertragung von Schubkräften von einem Pflasterstein auf einen benachbarten Pflasterstein geeignet sind.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch die in den Unteransprüchen genannten Merkmale sind vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der Erfindung möglich.
Die Erfindung sieht vor, den Schubnocken mit einer ebenen Kontaktfläche auszubilden, welche senkrecht zur Oberfläche des Pflastersteins verläuft und parallel zu einer der Seitenflächen eines mit dieser zusammenwirkenden Abstandsnockens eines benachbarten Pflastersteins ausgerichtet ist, wobei der Abstandsnocken vollflächig an der Seitenfläche des Schubnockens anliegt. Hierdurch ist eine Übertragung von Schubkräften zwischen benachbarten Pflastersteinen möglich, bei der die Nocken, welche die Kräfte übertragen, großflächig aneinander anliegen und in einem großen Winkel zur Richtung der Schubkräfte stehen. Auf diese Weise werden punktförmige oder linienförmige Belastungen der Nocken vermieden und die Schubkräfte können ohne das Entstehen nennenswerter Querkräfte, welche die Pflastersteine auseinander drücken, von einem auf den anderen Pflasterstein übertragen werden.
Die Erfindung sieht weiterhin vor, den Schubnocken in Draufsicht durch ein rechtwinkliges Dreieck zu bilden, dessen Hypotenuse an der Seitenfläche des Pflastersteins anliegt und dessen kurze Kathete die Ausrichtung und Breite der Kontaktfläche definiert, an welcher der Abstandsnocken eines benachbarten Pflastersteins anliegt. Durch diese Formgebung ist der Schubnocken optimal auf die Weiterleitung von Schubkräften ausgelegt.
Eine Ausführungsvariante der Erfindung sieht vor, den Schubnocken über seine Höhe mit einem gleichbleibenden Querschnitt zu versehen. Eine derartige Formgebung ist an der Herstellungsform mit einfachen technischen Mitteln realisierbar.
Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, den Schubnocken in einem Übergangsbereich von der Kontaktfläche zu einer Freifläche gewölbt zu gestalten, um einem Ausbrechen durch Stoßbelastungen beim Handhaben und Verlegen vorzubeugen.
Weiterhin sieht die Erfindung vor, die Pflastersteine in einem quadratischen Raster zu verlegen, das vorzugsweise Seitenlängen von etwa 1.00 mm bis 400 mm aufweist.
Weitere Einzelheiten der Erfindung werden in der Zeichnung anhand von schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen beschrieben.
Hierbei zeigt:
1a: eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Pflasterstein und zwei Abstandsnocken eines benachbarten Pflastersteins,
1b: einen Schnitt durch den in der 1a dargestellten Pflasterstein entlang der Schnittlinie Ib–Ib,
2: eine Draufsicht auf zwei aneinander liegende Pflastersteine und
3: eine Draufsicht auf neun im Halbverband bzw. im Kreuzverband verlegte Pflastersteine.
In der 1a ist ein erfindungsgemäßer Pflasterstein 1 in Draufsicht dargestellt. Der Pflasterstein 1 weist in der Draufsicht eine quadratische Oberfläche 2 auf, welche durch vier Seitenflächen 3 bzw. 3a bis 3d begrenzt ist. Hierbei sind die Übergänge abgerundet, an welchen die Flächen 2 und 3a bis 3d ineinander übergehen. Die zwei benachbarten Seitenflächen 3a, 3b weisen jeweils zwei Abstandsnocken 4 auf. An der Seitenfläche 3a sind die Abstandsnocken 4a und 4b und an der Seitenfläche 3b sind die Abstandsnocken 4c und 4d angeordnet. Ebenso weisen die benachbarten Seitenflächen 3c und 3d jeweils zwei Schubnocken 5 auf. An der Seitenfläche 3c sind die Schubnocken 5a und 5b und an der Seitenfläche 3d sind die Schubnocken 5c und 5d angeordnet. Die Abstandsnocken 4 bilden in Draufsicht Trapeze 6 und haben eine Tiefe T₄, durch welche der Abstand zu einem benachbarten Pflasterstein definiert wird (siehe auch 2). Die Abstandsnocken 4 weisen jeweils eine Kontaktfläche K₄, eine Stoßfläche S₄ und eine Freifläche F₄ auf. Eine Deckfläche D₄ verläuft von der Seitenwand 3 zu der Stoßfläche S₄ hin abfallend (siehe 1b). Die Schubnocken 5 bilden in Draufsicht rechtwinklige Dreiecke 8 und weisen eine Kontaktfläche K₅, eine Freifläche F₅ und eine Deckfläche D₅ auf. Eine Hypotenuse H des Dreiecks 8 ist jeweils durch die Seitenflächen 3a, 3b, 3c bzw. 3d gebildet, eine kurze Kathete KK des Dreiecks 8 ist jeweils durch die Kontaktfläche K₅ gebildet und eine lange Kathete LK des Dreiecks 8 ist jeweils durch die Freifläche F₅ gebildet. Hierbei verläuft die Kontaktfläche K₅ parallel zu einer Kontaktfläche K₄ eines Abstandsnockens 4' eines benachbarten Pflastersteins (in der 1b ist nur der Nocken 4' angedeutet). Die Freifläche F₅ des Schubnockens 5 verläuft in einem rechten Winkel a zu der Kontaktfläche K₅. Die Abstandsnocken 4 verlaufen mit ihren Kontaktflächen K₄ und ihren Freiflächen F₄ mit einem Winkel ß = 75°zu den Seitenflächen 3. Ebenso verlaufen die Kontaktflächen K₅ der. Schubnocken 5 mit einem Winkel y = 75° zu den Seitenflächen 3.
In 1b ist ein Schnitt durch den in der 1a dargestellten Pflasterstein 1 entlang der Schnittlinie Ib–Ib gezeigt. In dieser Darstellung ist der Abstandsnocken 4d in Seitenansicht zu sehen. Der Abstandsnocken 4d erstreckt sich von einer Unterseite 9 des Pflastersteins 1 über etwa ¾ einer Höhe H₁ des Pflastersteins 1, wobei die Deckfläche D₄ schräg zu der Stoßfläche S₄ abfällt. Analog hierzu ist auch der nicht näher dargestellte Schubnocken 5 ausgebildet.
In 2 ist eine Draufsicht auf zwei aneinander anliegende Pflasterstein 1, 1' dargestellt. Die Pflastersteine 1, 1' weisen die selbe Orientierung auf und liegen sich mit Seitenflächen 3b und 3d' gegenüber. Hierbei sind die Pflastersteine 1, 1' über zwei Nockenpaare 10, 11 miteinander verzahnt. Das erste Nockenpaar 10 ist durch einen Abstandsnocken 4c und einen Schubnocken 5d' gebildet. Das zweite Nockenpaar 11 ist durch einen Abstandsnocken 4d und einen Schubnocken 5c' gebildet. Die Nocken 4c, 5d' bzw. 4d, 5c' wirken jeweils mit Kontaktflächen K4, K5 zusammen. Weiterhin liegen die Abstandsnocken 4d, 4c mit Stoßflächen S₄ an der Seitenfläche 3d' des Pflastersteins 1' an. Eine Schubkraft, welche in eine Pfeilrichtung x auf den Pflasterstein 1 einwirkt, kann von dem Abstandsnocken 4c über dessen Kontaktfläche K₄ auf den Schubnocken 5d' und somit den benachbarten Pflasterstein 1' übertragen werden. Die Kraftübertragung wird hierbei dadurch begünstigt, dass die Kontaktflächen K₄, K₅ der beteiligten Nocken 4c, 5d' parallel zueinander ausgerichtet sind und annähernd quer zu der Kraftrichtung x liegen und somit nur eine relativ kleine Kraftkomponente die beiden Pflastersteine 1, 1' auseinander drängt. Umgekehrt ist es auch möglich eine auf den Pflasterstein 1' in die Pfeilrichtung x wirkende Schubkraft auf den Pflasterstein 1 zu übertragen und somit auf den durch die Pflastersteine 1, 1' gebildeten Pflastersteinverband 7 zu verteilen. Hierbei erfolgt eine Kraftübertragung vom Schubnocken 5c' auf den Abstandsnocken 4d, wobei sich die Nocken mit den parallel zueinander liegenden Kontaktflächen K₅ und K₄ berühren. In der Zeichnung sind die beiden Pflastersteine 1, 1' entsprechend der Verlegeanforderungen leicht beabstandet zueinander dargestellt. Dies ist entsprechend der DIN 18 318 erforderlich, um Fertigungstoleranzen ausgleichen zu können und um zwischen den Kontaktflächen Fugensand einbringen zu können, damit eine Reibung von Beton auf Beton vermieden ist, welche zu einer ungewünschten Abnutzung führen würde. Als Abstand zwischen den Kontaktflächen sind etwa 3 mm bis 5 mm vorgesehen. Ein Spalt 12 zwischen den benachbarten Öko- bzw. Drainagepflastersteinen 1, 1' ist mit wasserdurchlässigem Material verfüllt, durch welches anfallendes Wasser zwischen den Pflastersteinen versickern kann. Eine Fugenbreite bzw. Spaltbreite F zwischen den benachbarten Pflastersteinen 1, 1' ist durch eine Tiefe T₄ der Abstandnocken 4c und 4d definiert.
3 zeigt eine Draufsicht auf einen teilweise im Halbverband und teilweise im Kreuzverband verlegten aus Pflastersteinen 20 bis 35 gebildeten Pflastersteinverband 7, welcher in einem quadratischen Raster R mit einer Rasterlänge R_L, welche einer Rasterbreite R_B entspricht, verlegt ist. Die Pflastersteine 20 bis 27 sind miteinander im Kreuzverband verlegt, das heißt, Seitenflächen 3 der Pflastersteine 20 bis 27 liegen sich jeweils unversetzt gegenüber. Die Pflastersteine 24 bis 35 sind miteinander im Halbverband verlegt, das heißt, die Seitenflächen 3 dieser Pflastersteine liegen sich reihenweise jeweils um eine halbe Rasterlänge R_L versetzt gegenüber. Mit dem Pflasterstein 22 liegt im Pflastersteinverband 7 ein Pflasterstein, welcher gegenüber den Pflastersteinen 20, 21 und 23 bis 35 eine kleinere Oberfläche 2 aufweist, wobei diese aber durch tiefere Abstandnocken 4 kompensiert wird, so dass der Pflasterstein 22 ebenso in dem in der 3 gezeigten Raster R verlegbar ist. Die größere Tiefe T₄ der Abstandsnocken 4 des Pflastersteins 22 führt zu einem verbreiterten Spalt 12, durch welchen anfallendes Wasser versickern kann.
Die Erfindung ist nicht auf dargestellte oder beschrieben Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfasst vielmehr Weiterbildungen im Rahmen der Schutzrechtsansprüche. Insbesondere sieht die Erfindung auch vor, die Pflastersteine auf ein Raster mit rechteckförmigen Rasterflächen anzupassen.

1: Pflasterstein
1': Pflasterstein
2: Oberfläche von 1
3: Seitenfläche von 1
3a – 3d: Seitenfläche von 1
4: Abstandsnocken
4a – 4d: Abstandsnocken
5: Schubnocken
5a – 5d: Schubnocken
6: Trapez
7: Pflastersteinverband
8: Dreieck
9: Unterseite von 1
10: Nockenpaar
11: Nockenpaar
12: Spalt
K₄: Kontaktfläche von 4
S₄: Stossfläche von 4
F₄: Freifläche von 4
K₅: Kontaktfläche von 5
F₅: Freifläche von 5
D₅: Deckfläche von 5
F: Fugenbreite
a: Winkel zwischen K5 und F5
ß: Winkel zwischen K4 und 3
y: Winkel zwischen K5 und 3
H₁: Höhe von 1
T₄: Tiefe von 4
R: Raster
RL: Rasterlänge
RB: Rasterbreite
H: Hypotenuse
KK: kurze Kathete
LK: lange Kathete

Claims

Pflasterstein (1, 1', 20 – 35) mit vier Seitenflächen (3; 3a – 3d) zum Einfügen in einen in einem Raster (R) verlegten Pflastersteinverband (7) mit an zwei Seiten (3; 3a, 3b) angeordneten seitlichen Abstandsnocken (4; 4a – 4d) zur Einhaltung einer Fugenbreite (F), wobei der Abstandsnocken (4; 4a – 4d) in Draufsicht ein Trapez (6) bildet, dessen Seiten durch eine Kontaktfläche (K₄) und eine Freifläche (F₄) definiert sind und einen Winkel (ß) von 65° bis 85° mit den Seitenflächen (3; 3a, 3b) des Pflastersteins (1, 1', 20 – 35) einschließen, und mit an zwei weiteren Seiten (3; 3c, 3d) angeordneten Schubnocken (5; 5a – 5d) zur Aufnahme und Weitergabe von Schubkräften von und an Abstandsnocken (4'; 4a' – 4d') anliegender Pflastersteine (1'), dadurch gekennzeichnet, dass der Schubnocken (5; 5a – 5d) eine plane Kontaktfläche (K5) aufweist, welche parallel zu einer der Seitenflächen (K4, F4) eines mit dieser zusammenwirkenden Abstandsnockens (4; 4a – 4d) ausgerichtet ist, wobei der Abstandsnocken (4'; 4a' – 4d') eines der anliegenden Pflastersteine (1') vollflächig an der Seitenfläche (K₅) des Schubnockens (5; 5a – 5d) anliegt.
Pflasterstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schubnocken (5; 5a – 5d) in Draufsicht durch ein rechtwinkliges Dreieck (8) gebildet ist, dessen Hypotenuse (H) durch die Seitenfläche (3; 3a – 3d) des Pflastersteins (1, 1', 20 – 35) definiert ist und dessen kurze Kathete (KK) durch die Ausrichtung und Breite der Kontaktfläche (K₅) definiert ist.
Pflasterstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schubnocken (5; 5a – 5d) über seine Höhe einen gleichbleibenden Querschnitt (8) aufweist.
Pflasterstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schubnocken (5; 5a – 5d) in einem Übergangsbereich von der Kontaktfläche (K5) zu der Freifläche (F₅) abgerundet ist.
Pflasterstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pflastersteine (1, 1', 20 – 35) in einem quadratischen Raster (R) verlegt sind, das vorzugsweise eine Seitenlänge (R_L bzw. R_B) von etwa 200 mm aufweist.