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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum temporären
Errichten einer Hochwasserschutzlinie.
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Dem Hochwasserschutz kommt heute
eine wachsende Bedeutung zu, nicht zuletzt deshalb, weil Überflutungen
bedingt durch extrem starke Regenfälle immer häufiger vorkommen und katastrophale Schäden hinterlassen.
Da stationäre
Hochwasserschutzeinrichtungen, wie z.B. Dämme, Deiche, Rückhaltebecken,
Spundwände
usw., oft nur unzureichend oder überhaupt
(noch) nicht vorhanden sind, kommen in der Regel mobile Hochwasserschutzeinrichtungen
zum Einsatz, die temporär,
d.h. nur für den
Zeitraum, den das Hochwassers andauert, errichtet werden.
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Als eine mobile Hochwasserschutzeinrichtung
sind Sandsäcke
bekannt, die entlang einer Hochwasserschutzlinie gestapelt werden,
um einen Damm zu errichten. Dabei besteht der große Nachteil,
dass sowohl das Errichten, als auch der spätere Abbau eines solchen Damms,
mit einem sehr hohen Zeit- und Arbeitsaufwand verbunden sind. Ein
weiterer Nachteil ist Unwirtschaftlichkeit, da die Sandsäcke nicht
wieder verwertbar sind.
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Daher liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Vorrichtung zum temporären Errichten einer Hochwasserschutzlinie
zu schaffen, die vorgenannte Nachteile vermeidet, aber dennoch sicher und
zuverlässig
vor Hochwasser schützt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung
eine Vorrichtung vor, bei der einzelne Winkelelemente vorgesehen
sind, die entlang der Hochwasserschutzlinie aneinanderreihbar sind,
wobei die Vorderseite des einzelnen Winkelelementes eine Stauwand
und die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes eine Stützwand bildet, und das einzelne
Winkelelement mit seiner Unterseite auf einer Grundfläche entlang
der Hochwasserschutzlinie aufstellbar ist.
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Das einzelne Winkelelement weist
einen dreieckförmigen
Querschnitt auf. Da das einzelne Winkelelement mit seiner Unterseite
auf der Grundfläche
aufsteht, ist seine Vorderseite, die die Stauwand für das Hochwasser
bildet, gegenüber
der Grundfläche
geneigt. Somit erzeugt der anstehende Wasserdruck für das einzelne
Winkelelement eine vertikal in Richtung der Grundfläche wirkende Kraft-Komponente. Gleichfalls
ist die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes, die die Stützwand zum Ableiten des auf
die Stauwand wirkenden Wasserdrucks bildet, gegenüber der
Grundfläche
geneigt. Insgesamt betrachtet ergibt sich dadurch für die erfindungsgemäße Vorrichtung
eine sehr hohe Standsicherheit.
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Aufgrund seiner günstigen statischen Eigenschaften
kann das einzelne Winkelelement an seinen Querseiten offen sein,
da hier keine Kräfte
abzuleiten sind, d.h. das einzelne Winkelelement lässt sich
als einfaches Winkelprofil ausgestalten.
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In besonders bevorzugter Weise ist
die Unterseite des einzelnen Winkelelementes offen. Dadurch steht
das einzelne Winkelelement mit den Unterkanten seiner Vorder- und
Rückseite
auf der Grundfläche
auf. Weil sich dadurch die effektive Aufstandsfläche des einzelnen Winkelelementes
erheblich reduziert, erhöht
sich gleichfalls die vom Wasserdruck vertikal in Richtung auf die
Grundfläche
wirkende Kraft-Komponente, wodurch sich die Standsicherheit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
weiter erhöht.
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Wegen der offenen Unterseite lassen
sich die einzelnen Winkelelemente in besonders raumsparender Weise über- bzw.
ineinander stapeln, so dass die erfindungsgemäße Vorrichtung in hochwasserfreien
Zeiten, wenn sie nicht benötigt
wird, nur einen geringen Lagerraum benötigt.
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Außerdem kann vorgesehen sein,
dass die Vorderseite des einzelnen Winkelelementes eine nach außen abgewinkelte
Stellkante aufweist, die im Wesentlichen parallel zu der Grundfläche verläuft. Ebenso
kann die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes eine nach außen abgewinkelte Stellkante aufweisen,
die im Wesentlichen parallel zu der Grundfläche verläuft. Mittels solcher nach außen abgewinkelter
Stellkanten lassen sich die einzelnen Winkelelemente vor allem auf
eben verlaufenden Grundflächen
sicher aufstellen. Idealerweise weisen sowohl die Vorderseite, als
auch die Rückseite
der einzelnen Elemente solche nach außen abgewinkelte Stellkanten
auf.
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Um die Standsicherheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
noch weiter zu erhöhen,
kann vorgesehen sein, dass zumindest die an der Rückseite nach
außen
abgewinkelte Stellkante Öffnungen
zum Durchgang von Befestigungselementen aufweist. Mittels der Befestigungselemente,
z.B. Schrauben, Bolzen und dergleichen, lassen sich die einzelnen Winkelelemente
sicher auf der Grundfläche
befestigen. Idealerweise weist auch die an der Vorderseite nach
außen
abgewinkelte Stellkante Öffnungen
zum Durchgang von Befestigungselementen auf.
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Zum Erzielen einer hohen Standsicherheit kann
zusätzlich
oder alternativ vorgesehen sein, dass zumindest die Rückseite
mittels einer Verankerungsvorrichtung auf der Grundfläche befestigbar
ist. Ein solche Verankerungsvorrichtung kann z.B. eine Klammer oder
Kralle sein, die entweder eine entlang der Hochwasserschutzlinie
durchgehend verlaufende Schiene ist, oder ein Schienenabschnitt,
der vorzugsweise im Bereich der Stellen angeordnet ist, an denen
die Winkelelemente aneinandergereiht sind. Das Befestigen der Verankerungsvorrichtung
auf der Grundfläche
kann mittels bekannter Befestigungselemente, z.B. Schrauben, Bolzen
und dergleichen, erfolgen. Sofern zweckgeeignet kann auch eine ohnehin
vorhandene Vorrichtung, z.B. eine entlang der Hochwasserschutzlinie
verlaufende Bürgersteigkante,
als Verankerungsvorrichtung dienen. Es versteht sich einem Fachmann,
dass Idealerweise auch die Vorderseite mittels einer Verankerungsvorrichtung auf
der Grundfläche
befestigbar ist. Ebenso versteht sich einem Fachmann, dass, sofern
die Vorder- bzw. Rückseite
eine nach außen abgewinkelte
Stellkante aufweist, die Verankerungsvorrichtung auch an dieser
angreifen kann.
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Ein gleichermaßen vorder- und rückseitiges Befestigen
bzw. Verankern der einzelnen Winkelelemente hat den großen Sicherheitsvorteil,
dass auch im Fall einer Überschwemmung,
der zufolge beim Zurückgehen
des eigentlichen Hochwassers ein Wasserdruck auf die als Stützwand ausgebildete Rückseite
ausgeübt
werden kann, ein sicherer Stand der erfindungsgemäßen Vorrichtung
gewährleistet bleibt.
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Weil auch Dichtheit einen wesentlichen
Sicherheitsaspekt für
die erfindungsgemäße Vorrichtung
darstellt, kann zumindest zwischen der an der Vorderseite nach außen abgewinkelten
Stellkante und der Grundfläche
eine Dichtungsanordnung vorgesehen sein. Eine solche Dichtungsanordnung
ist vorzugsweise aus einem säure-
und seewasserbeständigen
Material, das eine hohe Elastizität über einen breiten Temperaturbereich
besitzt, hergestellt. Idealerweise ist auch zwischen der an der
Rückseite nach
außen
abgewinkelten Stellkante und der Grundfläche eine Dichtungsanordnung
vorgesehen.
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Da das temporäre Errichten einer Hochwasserschutzlinie
infolge eines kurzfristig bevorstehenden Hochwassers in der Regel
stets unter einem enormen Zeitdruck stattfindet, ist ein ganz wesentlicher
Sicherheitsaspekt, dass sich die Auftretenswahrscheinlichkeit von
Fehlern beim Errichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf ein Minimum
reduziert. Dies wird dadurch erreicht, dass die Vorderseite und
die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes jeweils identisch ausgebildet sind.
Von daher kann dem die erfindungsgemäße Vorrichtung errichtenden Personal
beim Aufbau nicht der Fehler unterlaufen, dass Stau- und Stützwand verwechselt
werden. Einer Verwechslung zwischen Stau- und Stützwand wird auch dadurch entgegengewirkt,
wenn Idealerweise wie schon erwähnt,
Vorder- und Rückseite
der einzelnen Elemente nach außen
abgewinkelte Stellkanten aufweisen, die an Vorder- und Rückseite
nach außen
abgewinkelten Stellkanten identische Durchgangsöffnungen für Befestigungselemente aufweisen,
zwischen den an der Vorder- und Rückseite nach außen abgewinkelten
Stellkanten und der Grundfläche
jeweils eine Dichtungsanordnung vorgesehen ist. Mit anderen Worten:
Die einzelnen Winkelelemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeichnen sich
durch einen im Querschnitt symetrischen Aufbau aus.
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Wegen des symetrischen Aufbaus weisen die
Vorderseite und die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes jeweils die gleichen Abmessungen auf.
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Auch weisen die Vorderseite und die
Rückseite
des einzelnen Winkelelementes deshalb jeweils die gleichen Materialeigenschaften,
z.B. hinsichtlich Stärke,
Elastizität,
Belastbarkeit usw., auf.
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Insbesondere weist zumindest die
Vorderseite des einzelnen Winkelelementes die Gestalt eines rechteckigen
Vierecks auf. Dies trifft aus den schon erwähnten Symetriegründen Idealerweise
auch für die
Rückseite
des einzelnen Winkelelementes zu. Denn aufgrund der rechteckigen
Gestaltung zumindest der Vorderseite, lassen sich die einzelnen
Winkelelemente bündig
(dichtend) aneinanderreihen.
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Als besonders praxisgerecht erweist
sich, wenn die Vorderseite und die Rückseite des einzelnen Winkelelementes
einen Winkel von vorzugsweise etwa 50 Grad einschließen. Im
Hinblick auf den schon erwähnten
symetrischen Aufbau der einzelnen Elemente bedeutet dies, dass die
Vorder- und Rückseite
gegenüber
der Grundfläche
jeweils in einem Winkel von etwa 65 Grad geneigt ist. Dadurch ergibt sich
ein nahezu idealer Kompromiss. Denn es ergibt sich einerseits eine
ausreichend große
vom Wasserdruck vertikal in Richtung auf die Grundfläche ausgeübte Kraft-Komponente,
andererseits eine kompakte Stellfläche, die in Querrichtung zur
Hochwasserschutzlinie bei einer Höhe des einzelnen Winkelelementes
von etwa 1 Meter nur etwa 1 Meter beträgt. Je nach zu erwartender
Höhe eines
Hochwassers sind die Winkelelemente ohne weiteres für eine Höhe in der
Größenordnung
von 1 bis 2 Metern ausführbar.
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Vorteilhafterweise sind die Vorderseite
und die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes einstückig miteinander verbunden,
wodurch die einzelnen Winkelelemente fertigungstechnisch mit einem verhältnismäßig geringen
Aufwand, z.B. im Spritzgussverfahren, herstellbar sind.
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Dabei sind die einzelnen Winkelelementes bevorzugt
aus einem Kunststoff, der vorzugsweise mit Glasfasern verstärkt ist,
hergestellt. Ein solches Material gewährleistet nicht nur die erforderlichen
Eigenschaften hinsichtlich Elastizität und Belastbarkeit, sondern
zeichnet sich durch ein verhältnismäßig geringes
Gewicht aus, wodurch sich der Arbeitsaufwand beim Errichten und
Abbauen der Hochwasserschutzlinie erleichtert. Auch erlaubt ein
solches Material ein einfaches Ablängen bzw. Kürzen der Winkelelemente, wenn
dies für
eine Anpassung der erfindungsgemäßen Vorrichtung
an den Verlauf der Hochwasserschutzlinie erforderlich sein sollte.
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Ein besonders geeignetes Material
zum Herstellen der Winkelelemente ist ein so bezeichnetes „MonoPan", vorzugsweise 30-MonoPan,
PP80 TN 0,7 0/0 in einer Materialstärke von etwa 30 Millimetern,
weil dieses nahezu ideale elastische Eigenschaften aufweist, um
nach einer Deformierung, die z.B. durch anschlagendes Treibgut verursacht
werden kann, wieder seine ursprüngliche
Form anzunehmen. Somit kann ein sicherheitskritisches Brechen bzw.
Reisen des Winkelelementes ausgeschlossen werden.
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Damit die erfindungsgemäße Vorrichtung
einen in sich stabilen und dichten Verbund bildet, ist vorgesehen,
dass sich zumindest die Vorderseiten aneinander gereihter Winkelelemente
in einem bestimmten Maß überdecken.
Aus den schon erwähnten
Symetriegründen
gilt dies Idealerweise auch für die
Rückseiten
der aneinander gereihten Winkelelemente. Die einzelnen Winkelelemente
werden zum Aneinanderreihen also sozusagen zusammengesteckt.
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Um dabei eine hohe Dichtheit zu gewähren, kann
zwischen sich überdeckenden
Winkelelementen eine Dichtungsanordnung vorgesehen sein, die vorzugsweise
aus einem säure-
und seewasserbeständigen
Material, das eine hohe Elastizität über einen breiten Temperaturbereich
besitzt, hergestellt ist.
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Zum Verbinden der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zu einem stabilen und dichten Verbund kann zusätzlich oder alternativ vorgesehen
sein, dass aneinandergereihte Winkelelemente mittels einer Verbindungsvorrichtung
verbindbar sind. Eine solche Verbindungsvorrichtung kann z.B. Buchsen
oder Bolzen umfassen, die querseitig an den Winkelelementen eingelassen
oder befestigt sind, so dass die Winkelelemente mittels Bolzen oder
Hülsen
in einer Flucht aneinandergereiht werden können.
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Vorteilhafterweise ist die Verbindungsvorrichtung
im Bereich der äußeren Längskante
der Winkelelemente angeordnet, da die Winkelelemente an dieser Stelle
eine besonders hohe Stabilität
aufweisen.
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Um den Aufwand an Dichtungsordnungen, die
z.B. zwischen aneinandergereihten oder sich überdeckenden Winkelelementen
oder zwischen an Vorder- und/oder Rückseite einzelner Winkelelemente
ausgebildeten Stellkanten und der Grundfläche angeordnet sind, zu reduzieren,
besteht die Alternative, dass die aneinandergereihten Winkelelemente mittels
einer Plane bzw. Folie abdeckbar sind, um Dichtheit zu erzielen.
Die Dichtheit wird dadurch erzielt, dass die zumindest die als Stauwand
dienenden Vorderseiten einandergereihter Winkelelemente eine im
Wesentlichen eben- bzw.
glattflächige
Anlagefläche
für die
Plane bilden. Denn aufgrund der eben- bzw. glattflächigen Anlagefläche unterliegt
die Plane unter dem wirkenden Wasserdruck einem gleichmäßigen Anpressdruck.
Weil die Plane gleichmäßig anliegt,
ist auch das Risiko minimiert, dass die Plane von unter der Strömungswirkung
des Hochwassers aufprallendem Treibgut eingerissen wird und so ihre Dichtheit
verliert.
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Es versteht sich einem Fachmann,
dass die abdeckende Plane bzw. Folie mittels Halteelementen, z.B.
Gewichten oder dergleichen, fixiert werden muss, um deren Abtreiben
unter Einwirkung des Hochwassers zu verhindern. Da solche Halteelemente
unter Einwirkung des Hochwassers eine Spannung der Plane zur Folge
haben, ist vorgesehen, dass die äußere Längskante
eines Winkelelementes einen Radius von vorzugsweise etwa 30 Millimetern aufweist.
Dadurch besteht keine sozusagen scharfe Kante, an der die Plane
einreisen könnte.
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Um die Standsicherheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
noch weiter zu erhöhen,
kann vorgesehen sein, dass innerhalb des einzelnen Winkelelementes
wenigstens eine Verstrebungsvorrichtung angeordnet ist, die die
Vorderseite und Rückseite
des einzelnen Winkelelementes miteinander verbindet. Mittels der
wenigstens einen Verstrebungsvorrichtung können zusätzliche Abstützkräfte von
der Vorderseite auf die Rückseite
bzw. umgekehrt abgeleitet werden, wodurch sich die Stabilität in einem
erheblichen Maß erhöht. Insbesondere
dann, wenn die Unterseite der einzelnen Winkelelemente offen ist,
wird durch die wenigstens eine Verstrebungsvorrichtung ein Auseinanderspreizen
der Vorder- und Rückseite der
Winkelelemente sicher verhindert.
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In vorteilhafter Weise ist die wenigstens
eine Verstrebungsvorrichtung im Bereich der Stellen lösbar angeordnet,
an denen die Winkelelemente aneinandergereiht sind. Da die einzelnen
Winkelelemente in bevorzugter Weise an ihren Querseiten offen sind,
können
dort die Verstrebungsvorrichtungen beim Aneinanderreihen der Winkelelemente
in einfacher und zeitsparenden Weise angebracht werden, z.B. in
dem sie auf die Aussenkanten der Vorder- und Rückseite aufgesteckt werden.
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Um auch hier Fehler beim Errichten
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
zu vermeiden, ist vorgesehen, dass die wenigstens eine Verstrebungsvorrichtung
symetrisch aufgebaut ist.
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Zum Erhöhen der Standsicherheit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
kann des Weiteren vorgesehen sein, dass innerhalb des einzelnen
Winkelelementes eine erste Abstützvorrichtung
angeordnet ist, die die Vorderseite des einzelnen Winkelelementes
abstützt.
Die erste Abstützvorrichtung
kann in vorteilhafter Weise als Winkelprofil ausgestaltet sein,
auf dem das Winkelelement mit seiner Vorderseite aufliegt, um sich
abzustützen.
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Ebenso kann außerhalb des einzelnen Winkelelementes
eine zweite Abstützvorrichtung
angeordnet sein, die die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes abstützt. Die zweite Abstützvorrichtung kann
in vorteilhafter Weise als Anschlag ausgestaltet sein, gegen den
sich das Winkelelement mit der Unter- bzw. Stellkante seiner Rückseite
abstützt.
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Während
die erste Abstützeinrichtung
unmittelbar eine Verstärkung
der Vorderseite (Stauwand) des Winkelelementes bewirkt, verhindert
die zweite Abstützeinrichtung
zuverlässig
die Gefahr des Auseinanderspreizens der Vorder- und Rückseite des Winkelelementes,
die mit zunehmendem Wasserstand zunimmt. Aufgrund solcher Abstützeinrichtungen können die
Materialstärken
der Vorder- und Rückseite
des Winkelelementes geringer ausgelegt werden, was eine Gewichtseinsparung
mit sich bringt, die im Sinne einer Erleichterung des Arbeitsaufwands
beim Errichten und Abbauen der Hochwasserschutzlinie ist.
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Im Sinne einer Vereinfachung des
Arbeitsaufwand ist auch, wenn die erste und/oder die zweite Abstützvorrichtung
auf einem Trägerelement
angeordnet sind, da sich auf diese Weise die Anzahl der zum Errichten
bzw. Abbauen der Hochwasserschutzlinie erforderlichen Einzelteile
reduziert.
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Vorteilhafterweise sind die erste
und/oder die zweite Abstützvorrichtung
und das Trägerelement einstückig ausgebildet.
Demzufolge sind die Abstützvorrichtungen
und das Trägerelement
aus dem gleichen Material herzustellen. Um dabei eine hohe Wertbeständigkeit
zu gewährleisten,
kommen wenigstens verzinkte Stahlbleche oder Metalle in Betracht,
die korrosionsbeständig
sind.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass
das Trägerelement
bzw. die Abstützvorrichtungen Öffnungen
zum Durchgang von Befestigungselementen aufweist. Mittels der Befestigungselemente,
z.B. Schrauben, Bolzen und dergleichen, lässt sich das Trägerelement
bzw. die Abstützvorrichtungen
sicher auf der Grundfläche
befestigen. Ist die Hochwasserschutzlinie aus der Erfahrung mit
früheren
Hochwassern bekannt, so können
auch ortsfeste Befestigungselemente, z.B. in die Grundfläche eingelassene
Schraubgewinde, vorgesehen werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann
das Trägerelement
wenigstens ein Halteelement umfassen, das in wenigstens eine Haltevorrichtung
eingreift, die ortsfest in bzw. im Bereich der Grundfläche, auf
der die einzelnen Winkelelemente aufstellbar sind, vorgesehen ist.
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In vorteilhafter Weise ist dazu das
wenigstens eine Halteelement als nach unten, also in Richtung zu
der Grund- bzw.
Aufstellfläche,
abgewinkelte Kante ausgebildet.
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Um die Anzahl an Einzelteilen gering
zu halten, sind vorzugsweise die nach unten abgewinkelte Kante und
das Trägerelement
einstückig
ausgebildet.
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Sofern das wenigstens eine Halteelement als
nach unten abgewinkelte Kante ausgestaltet ist, ist es besonders
vorteilhaft, wenn die wenigstens eine Haltevorrichtung als Nut ausgebildet
ist, die wenigstens teilweise entlang der Hochwasserschutzlinie
verläuft.
Denn in eine derartige Nut kann das wenigstens eine Halteelement
beim Errichten der erfindungsgemäßen Vorrichtung
auf einfache Weise eingesetzt werden.
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Vorteilhaft ist, wenn die Nut von
einem U-förmigen
Profil gebildet wird. Ein solches U-förmiges Profil kann in die Grundfläche, auf
der die einzelnen Winkelelemente aufstellbar sind, eingelassen sein, so
dass es in hochwasserfreien Zeiten nicht stört.
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In dem Fall, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung
dazu verwendet wird, eine bereits vorhandene stationäre Hochwasserschutzvorrichtung
zu „verstärken", bietet es sich
an, dass die bereits vorhandene stationäre Hochwasserschutzvorrichtung
das U-förmige
Profil umfasst. So kann die Nut bzw. das U-förmige Profil z.B. an einer
Spundwand oder auf einer z.B. als Weg befestigten Deichkrone ortsfest
vorgesehen werden, um diese Vorrichtungen im Hochwasserfall mittels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
temporär
zu erhöhen,
um einen zusätzlichen Schutz
zu erreichen.
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Für
eine ausreichende Standsicherheit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist ausreichend, wenn mehrere Trägerelemente
bzw. Abstützvorrichtungen
quer zu der Hochwasserschutzlinie beabstandet angeordnet sind.
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Dabei ist in bevorzugter Weise vorgesehen, dass
die Trägerelemente
bzw. die Abstützvorrichtungen
im Bereich der Stellen angeordnet sind, an denen die Winkelelemente
aneinandergereiht sind. Denn dort lässt sich die bestmögliche Abstützwirkung erzielen,
wodurch im Fall sich überdeckender
Winkelemente diese aneinandergepresst werden, so dass eine bessere
Dichtwirkung erzielt wird, vor allem dann, wenn zwischen den sich überdeckenden
Winkelelementen eine Dichtungsanordnung vorgesehen ist.
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Noch mehr Stabilität wird erreicht,
wenn innerhalb des einzelnen Winkelelementes eine dritte Abstützvorrichtung
angeordnet ist, die die Vorderseite (Stauwand) des einzelnen Winkelelementes
längsseitig
abstützt.
Die dritte Abstützvorrichtung
kann vorteilhafter als Winkelschiene ausgestaltet sein, die sich
in Längsrichtung
entlang der der Vorderseite des Winkelelementes erstreckt.
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Mit einer solchen dritten Abstützvorrichtung wird
verhindert, dass die Vorderseite nachgibt oder sogar eingedrückt wird,
vor allem dann, wenn Treibgut aufprallt.
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Vorteilhafterweise stützt sich
die dritte Abstützvorrichtung über die
zweite Abstützvorrichtung ab.
Hierzu braucht eine als Winkelschiene ausgestaltete dritte Abstützvorrichtung
einfach auf zwei benachbarte als Winkelprofil ausgestaltete zweite
Abstützvorrichtungen
aufgelegt zu werden. Dadurch verläuft die als Winkelschiene ausgestaltete
dritte Abstützvorrichtung
in Höhe
des mittleren Bereichs der Vorderseite des Winkelelementes, wo sie
die beste Wirkung besitzt.
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Ein ganz wesentliches Merkmal der
erfindungsgemäßen Vorrichtung
ist, dass sie an jeden beliebigen Verlauf der Hochwasserschutzlinie
anpassbar ist.
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Dies wird auf einfache Weise dadurch
erreicht, dass einzelne Winkelelemente als Eckelemente ausgebildet
sind, um die Vorrichtung an eine winklig verlaufende Hochwasserschutzlinie
anzupassen. Es werden also geeignete Eckelemente an entsprechenden
Stellen eingesetzt, wo der Verlauf der Hochwasserschutzlinie eine
Biegung oder Abknickung aufweist.
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Die Vielfalt unterschiedlicher Typen
von Eckelementen zu reduziert sich dadurch, dass die Eckelemente
in Bezug auf den Verlauf der Hochwasserschutzlinie vorzugsweise
einen Winkel in der Größenordnung
von 30, 45, 60 und 90 Grad aufweisen. So reichen in der Regel vier
Typen von Eckelementen vollkommen aus.
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Insbesondere dann, wenn die Winkelelemente
im Querschnitt symetrisch aufgebaut sind, kann ein Eckelement sowohl
als Innen-, als auch als Außenecke
verwendet werden, wodurch sich die Vielfalt unterschiedlicher Typen
von Eckelementen erheblich reduziert.
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Die Verwendung von Eckelementen zum
Anpassen der erfindungsgemäßen Vorrichtung
an jeden beliebigen Verlauf der Hochwasserschutzlinie bietet sich
insbesondere dann an, wenn der Verlauf der Hochwasserschutzlinie
bekannt ist. Eine einfache und kostengünstige Alternative hierzu ist,
dass die sich durch zwei winklig zueinander ausgerichtete Winkelelemente
ergebenden Unterbrechungen der Stauwand der Vorrichtung mittels
Plattenelementen abdeckbar sind, um die Vorrichtung an eine winklig verlaufende
Hochwasserschutzlinie anzupassen. Diese Alternative bietet darüber hinaus
ein größtmögliches
Maß an
Flexibilität,
was deshalb sehr wichtig ist, weil das temporäre Errichten einer Hochwasserschutzlinie
in der Regel unter einem enormen Zeitdruck stattfindet. So kann
ein Ablängen
bzw. Kürzen
einzelner Winkelelemente entfallen, da die Plattenelemente Unterbrechungen
der Stauwand abdecken. Da ein Ablängen bzw. Kürzen entfällt, sind die Winkelelemente
universell wieder verwendbar, was besonders wirtschaftlich ist.
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Ein Plattenelement besteht aus wenigstens drei
Segmenten, von denen die äußeren Segmente gegenüber einem
mittleren Segment abgewinkelt sind, um an den Vorderseiten von zwei
winklig zueinander ausgerichteten Winkelelementen anzuliegen. Die
einzelnen Elemente können
z.B. miteinander verschweißt
sein. Besonders vorteilhaft ist jedoch, wenn ein Plattenelement
bzw. dessen wenigstens drei Segmente einstückig ausgebildet ist. In diesem
Fall lässt
sich die Abwinklung eines Segmentes gegenüber einem anderen Segment auf
einfache Weise durch einen Biegevorgang herstellen.
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Vorteilhafter Weise kann vorgesehen
werden, dass die sich aufgrund der Abwinklungen der äußeren Segmenten
gegenüber
einem mittleren Segment ergebenden Kanten eine Perforierung, vorzugsweise
eine Längsperforierung,
aufweisen. Hierdurch ist der Biegevorgang leichter und mit einfacheren
Werkzeugen durchführbar,
so dass das Abwinkeln an Ort und Stelle, also beim Errichten einer Hochwasserschutzlinie
leicht ausführen
zu können, ausgeführt werden
kann. Insbesondere kann dadurch das Plattenelement bzw. dessen Abwinkelungen
möglichst
genau an den winkligen Verlauf der Hochwasserschutzlinie angepasst
werden.
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Um Dichtheit zu gewährleisten,
kann auch vorgesehen sein, dass zwischen den äußeren Segmenten und den Vorderseiten
von zwei winklig zueinander ausgerichteten Winkelelementen wenigstens eine
Dichtungsanordnung vorgesehen ist. Sofern wie schon erwähnt eine
Abdeckung mittels einer Plane bzw. Folie vorgesehen ist, kann auf
die wenigstens einer Dichtungsanordnung verzichtet werden.
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Zwecks einer Positionierung des Plattenelementes
in Bezug auf die Winkelelemente, kann vorgesehen sein, dass ein
Plattenelement mittels Befestigungselementen an zwei winklig zueinander
ausgerichteten Winkelelementen befestigbar ist. Besonders geeignete
Befestigungselemente können
z.B. Haken sein, mittels denen sich das Plattenelement Idealerweise
an den äußeren Längskanten
der Winkelelemente einhängen
lässt.
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Einer Verformung bzw. Durchbiegung
des Plattenelementes aufgrund des anstehenden Wasserdruckes wird
entgegengewirkt, wenn ein Plattenelement eine weiteres Segment umfasst,
das gegenüber
dem mittleren Segment abgewinkelt sind. Auf diese Weise wird eine
Verstärkung
des Plattenelementes bewirkt.
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Eine zusätzliche oder alternative Möglichkeit einer
Verformung bzw. Durchbiegung des Plattenelementes entgegenzuwirken,
besteht darin, dass ein Plattenelement rückseitig mittels einer Stützvorrichtung
gegen die Grundfläche
abstützbar
ist.
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Die Plattenelemente können wie
die Winkelelemente aus einem Kunststoff, der vorzugsweise mit Glasfasern
verstärkt
ist, hergestellt sein. Bevorzugt ist jedoch vorgesehen, dass ein
Plattenelement aus einem korrosionsbeständigen Material, vorzugsweise
einer Aluminiumlegierung, hergestellt ist. Insbesondere Aluminium
vereint die Vorteile einer hohen Stabilität bei geringem Gewicht.
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Es versteht sich, dass mittels der
Plattenelemente auch solche Unterbrechungen der Stauwand abdeckbar
sind, die sich durch ein in Bezug auf eine ortsfeste Wand winklig
ausgerichtetes Winkelelemente ergeben.
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Für
den Fall, dass die Hochwasserschutzlinie im Wesentlichen senkrecht
in Bezug auf eine ortsfeste Wand verläuft. kann vorgesehen sein,
dass die Vorrichtung mittels Anschlusselementen an ortsfeste Wände anpassbar
bzw. befestigbar ist. Solche Anschlusselemente sind einfacher als
die Plattenelemente ausgeführt,
da sie in der Regel lediglich zwei Segmente zu umfassen brauchen,
die Gegeneinander abgewinkelt sind. Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung
wird nachfolgend anhand der skizzierten Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
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1 ein
einzelnes Winkelelement und zugehörige Trägerelemente in einer perspektivischen Darstellung,
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2a bis 2d vorteilhafte Merkmale
der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
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3 eine
mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
errichtete Hochwasserschutzlinie,
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4 ein
Ausführungsbeispiel,
wobei ein Trägerelement
von einer ortsfesten Haltevorrichtung aufgenommen ist,
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5a bis 5d wie zwei winklig zueinander ausgerichtete
Winkelelemente mittels Plattenelementen verbunden werden, und
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6 in
perspektivischer Darstellung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel,
wie Winkelelemente mittels geeigneter Vorrichtungen aneinanderreih- bzw.
verbindbar sind, und
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7 in
perspektivischer Darstellung ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel,
wie Winkelelemente mittels geeigneter Vorrichtungen aneinanderreih-
bzw. verbindbar sind.
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In 1 ist
ein einzelnes Winkelelement WE perspektivisch dargestellt. Das Winkelelement
WE weist eine Vorderseite VS und eine Rückseite RS auf, die entlang
einer Längskante
LK einstückig
miteinander verbunden sind. Die Längskante ist nicht scharfkantig,
sondern mit einem äußeren Radius
von etwa 30 Millimetern abgerundet ausgeführt, weshalb der innere Durchmesser
entlang der Längskante
etwa 50 Millimeter beträgt.
Die Vorder- und die Rückseite
VS, RS sind identisch ausgebildet, wobei sie die Gestalt eines rechteckigen
Vierecks aufweisen.
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Damit das Winkelelement WE zuverlässig mit
einem benachbarten Winkelelement aneinanderreih- bzw. verbindbar
ist, weist es im Bereich einer Querseite auf seiner Vorder- und Rückseite
VS, RS einen stufenförmigen
Absatz AB auf, der dem benachbarten Winkelelement eine bestimmte
Auflage bietet, so dass sich die Vorder- und Rückseiten aneinandergereihter
Winkelelemente überdecken.
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Das Winkelelement WE ist an seinen
Querseiten und seiner Unterseite offen, um ein Winkelprofil zu bilden,
das mit den Unterkanten seiner Vorder- und Rückseite VS, RS auf einer Grundfläche aufsteht.
Um eine bestimmte Aufstellfläche
zu bilden, weisen die Vorder- und Rückseite VS, RS des Winkelelements
WE jeweils nach außen
abgewinkelte Stellkanten SKV, SKR auf. Zwischen der an der der Vorderseite
VS abgewinkelten Stellkante SKV und der Grundfläche ist eine Dichtungsanordnung
DA vorgesehen.
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Im Querschnitt betrachtet besitzt
das Winkelelement WE einen symetrischen Aufbau. Da dabei die Vorder-
und Rückseite
VS, RS einen Winkel von etwa 50 Grad einschließen, sind die Vorder- und Rückseite
jeweils in einem Winkel von etwa 65 Grad gegenüber der Grundfläche geneigt.
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Besonders praxisgerecht erweisen
sich die angegebenen Abmessungen des Winkelelementes WE. So weist
das Winkelelement WE eine Gesamtlänge von etwa 2000 Millimetern
auf. Daraus ergibt sich abzüglich
der Breite des stufenförmigen
Absatzes AB von etwa 150 Millimetern eine effektive Länge von
etwa 1850 Millimetern; d.h. in Bezug eine zu errichtende Hochwasserschutzlinie
deckt ein Winkelelement WE einen Längsabschnitt von etwa 1850
Millimetern ab. Auf Grundlage der angegebenen Winkel und einer Höhe des Winkelelementes
von etwa 1000 Millimetern nimmt das Winkelelement WE in Querrichtung
zur Hochwasserschutzlinie betrachtet eine Stellfläche mit
einer Gesamtbreite von etwa 1250 Millimetern ein, wobei für die nach
außen
abgewinkelten Stellkanten SKV, SKR jeweils eine Breite von etwa 100
Millimetern eingerechnet ist.
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Die zugehörigen Trägerelemente TE, TE* sind quer
zur Längskante
LK, die im Wesentlichen dem Verlauf der Hochwasserschutzlinie entspricht, des
Winkelelementes WE angeordnet. Dabei sind die Trägerelemente (vgl. TE*) beabstandet
im Bereich der Stellen angeordnet, an denen benachbarte Winkelelemente
aneinandergereiht bzw. verbunden sind; also an der Stelle, wo sich
die Vorder- und Rückseiten
aneinandergereihter Winkelelemente überdecken. Die Trägerelemente
TE, TE* weisen eine erste und zweite Abstützvorrichtung AV1, AV2 für das Winkelelement
WE auf.
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Die erste Abstützvorrichtung AV1 ist als Winkelprofil
ausgestaltet, dessen Seitenflächen
im wesentlichen parallel zu der Vorder- und Rückseite VS, RS des Winkelelementes
WE verlaufen, demzufolge die erste Abstützvorrichtung AV1 im Querschnitt
betrachtet die gleiche Geometrie wie das Winkelelement WE aufweist.
Dabei ist die erste Abstützvorrichtung
AV1 so angeordnet, dass die Vorderseite VS des Winkelelementes WE
auf der vorderen Seitenfläche
der ersten Abstützvorrichtung
AV1 aufliegen kann, um sich abzustützen.
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Die zweite Abstützvorrichtung AV2 ist als Anschlag
ausgestaltet, der sich z.B. durch Abwinkeln des Trägerelementes
TE auf einfache Weise herstellen lässt. Gegen diesen Anschlag
stützt
sich die Rückseite
RS des Winkelelementes WE über
ihre nach außen
abgewinkelte Stellkante SKR ab, wobei das Trägerelement TE der Stellkante
SKR eine Gleitfläche
bietet, falls sich z.B. aufgrund von Hochwasserwellen oder aufprallendem
Treibgut schwankende Abstützkräfte ergeben.
Um der Rückseite
RS bzw. der nach außen
abgewinkelten Stellkante SKR einen sicheren Sitz zu bieten, beträgt die Abwinkelung
des Anschlags etwa 15 Grad gegenüber
der Senkrechten bzw. etwa 75 Grad in Bezug auf das Trägerelement TE.
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Das Trägerelement TE bzw. die Abstützvorrichtungen
AV1, Av2 sind mit etwa 300 Millimetern ausreichend breit, um sich
um etwa 150 Millimeter überdeckende
Winkelelemente zuverlässig
aufnehmen zu können.
Dabei beträgt
die Höhe
der ersten Abstützvorrichtung
AV1 etwa 600 Millimetern, so dass sie sich bis in den mittleren
Bereich der Vorderseite VS des Winkelelementes WE erstreckt.
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Eine dritte Abstützvorrichtung AV3, die als Winkelschiene
ausgestaltet ist, liegt zwischen den benachbarten Trägerelemente
TE, TE* bzw. zweiten Abstützvorrichtungen
AV2 auf,
und verläuft
somit längsseitig
in Höhe
des mittleren Bereichs der Vorderseite VS.
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Anhand von 2a bis 2d wird
auf weitere vorteilhafte Merkmale eingegangen.
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So zeigt 2a wie sehr platzsparend die einzelnen
Winkelelemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung über- bzw.
ineinander stapelbar sind, um in hochwasserfreien Zeiten möglichst
wenig Lagerraum einzunehmen.
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2b zeigt
ein Beispiel, bei dem die Winkelelemente mit einer Plane bzw. Folie
PL zusätzlich abgedeckt
sind.
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2c zeigt
Beispiele zweier als Eckelemente WE*, WE** ausgestalteter Winkelelemente, die
dann eingesetzt werden, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung an eine winklig
verlaufende Hochwasserschutzlinie anzupassen ist.
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2d zeigt
ein Wandanschlusselement WA, mittels dem die erfindungsgemäße Vorrichtung an
vorhandene ortsfeste Wände
angepasst bzw. an diesen befestigt werden kann. Das Wandanschlusselement
WA ist als Platte ausgestaltet, die zwei Segmente umfasst, die in
einem im Wesentlichen rechten Winkel gegeneinander abgewinkelt sind.
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Eine mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung
errichtete Hochwasserschutzlinie ist in 3 dargestellt. Die Hochwasserschutzlinie
ist hier zwischen einem Fluss und einer Sporteinrichtung errichtet,
um die Sporteinrichtung zu schützen.
Die Hochwasserschutzlinie weist einen rechtwinklig abknickenden
Verlauf auf, weshalb an entsprechender Stelle ein Eckelement WE**
eingesetzt ist. Wie gezeigt kann die Rückseite der Winkelemente auch
einem weiteren Nutzen, nämlich
als Werbefläche,
dienen.
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In 4 ist
ein Ausführungsbeispiel
dargestellt, wobei ein Trägerelement
TE von einer ortsfesten Haltevorrichtung aufgenommen ist. Dazu umfasst das
Trägerelement
TE wenigstens ein Halteelement, das hier als nach unten, also in
Richtung zu der Grund- bzw. Aufstellfläche, abgewinkelte Kante TEK ausgebildet
ist. Die nach unten abgewinkelte Kante TEK greift in eine Nut ein,
die hier von einem Uförmigen
Profil UP gebildet wird. Das U-förmige
Profil ist Bestandteil einer stationären Hochwasserschutzvorrichtung,
hier der oberen Abdeckplatte ASW einer Spundwand.
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5a bis 5d zeigt wie zwei winklig
zueinander ausgerichtete Winkelelemente WE mittels Plattenelementen
PE verbunden werden. Dabei ist in 5c der
Fall dargestellt, das die Vorderseiten der Winkelelemente WE eine
Winkel von kleiner als 180 Grad einschließen, so dass das Plattenelement
als Innenecke PEI auszuführen
ist. Demgegenüber
ist in 5d der Fall dargestellt,
dass die Vorderseiten der Winkelelemente WE ein Winkel von größer als
180 Grad einschließen,
so dass das Plattenelement als Außenecke PEA auszuführen ist.
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In 5a ist
das als Innenecke PEI ausgeführte
Plattenelement gemäß 5c für sich gezeigt. Es umfasst
drei Segmente SL, SM, SR, von denen die äußeren Segmente SL, SR jeweils
gegenüber dem
mittleren Segment SM abgewinkelt sind, um an den Vorderseiten VS
der Winkelelemente WE aufliegen zu können.
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In 5b ist
das als Außenecke
PEA ausgeführte
Plattenelement gemäß 5d für sich gezeigt. Es umfasst
wie das als Innenecke PEI ausgeführte Plattenelement
gemäß 5c drei Segmente SL, SM,
SR, von denen die äußeren Segmente
SL, SR jeweils gegenüber
dem mittleren Segment SM abgewinkelt sind, um an den Vorderseiten
VS der Winkelelemente WE aufliegen zu können. Darüber hinaus umfasst das Plattenelement
PEA ein viertes Segment SK, das gegenüber dem mittleren Segment SM abgewinkelt
ist, um das Plattenelement zu verstärken, damit Verformungen bzw.
Durchbiegungen, verursacht durch einen anstehenden Wasserdruck,
verhindert werden.
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In 6 ist
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
perspektivisch dargestellt, wie Winkelelemente WE mittels geeigneter
Vorrichtungen VAV, VBV und VSV aneinanderreih- bzw. verbindbar sind.
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Die Winkelelemente WE weisen auch
hier eine Vorder- und Rückseite
VS, RS auf, die entlang einer Längskante
LK einstückig
miteinander verbunden sind. Auch ist der Aufbau der Winkelemente
WE symetrisch, wobei die Unterseite offen ist, und die Vorder- und
Rückseite
VS, RS jeweils nach außen abgewinkelte
Stellkanten SKV, SKR aufweisen.
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Damit die Winkelelemente WE zuverlässig aneinanderreihbar
sind, ist an einer offenen Querseite ein Absatz AB ausgebildet,
der mit einem an der anderen offenen Querseite ausgebildeten Gegenabsatz
AB' (strichpunktiert
angedeutet) so zusammenwirkt, das sich die Winkelelemente WE im
aneinandergereihten Zustand, wie schon erwähnt, um in bestimmtes Maß überdecken
bzw. überlappen.
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Bevor die Winkelelemente aneinandergereiht
werden, wird eine Verstrebungsvorrichtung VSV auf der Querseite
des einen Winkelelementes WE eingesetzt. Dazu umfasst die Verstrebungsvorrichtung
VSV zwei Profile PR und PV, die mittels einer Strebe ST fest miteinander
verbunden sind. Die Profile PR und PV weisen entsprechende Aussparungen auf,
so dass sie auf die Aussenkanten AKR und AKV der Rück- und Vorderseite
RS, VS aufgesetzt werden können.
Entsprechend dem symetrischen Aufbau der Winkelelemente WE ist auch
der Aufbau der Verstrebungsvorrichtung VSV symetrisch ausgestaltet.
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Im Bereich der Längskante LK weisen die Winkelelemente
zusätzlich
oder alternativ eine Verbindungsvorrichtung VBV auf, die hier Buchsen
BU und Bolzen BO umfassen. Die Buchsen BU sind hier in die Querseiten
der Winkelelemente WE eingelassen, und können Bolzen BO aufnehmen, so
dass die Winkelelemente WE beim Aneinanderreihen auf einfache Weise
in einer Flucht entlang der Hochwasserschutzlinie ausgerichtet werden
können.
Es versteht sich einem Fachmann, dass anstelle der Buchsen BU auch
Bolzen BO in die Querseiten der Winkelelemente WE eingelassen sein
können,
die dann über
Hülsen
miteinander verbunden werden können,
bzw. in Buchsen, die in dem benachbarten Winkelelement eingelassen
sind, einsteckbar sind. Vorteilhaft ist, dass die Bolzen BO gleichfalls
als Tragegriff zum Erleichtern des Transportierens der Winkelelemente WE
verwendet werden können.
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Zum sicheren Befestigen der Winkelelemente
WE auf der Grundfläche
dienen Verankerungsvorrichtungen VAV, um zumindest die Rückseite
RS über deren
nach außen
abgewandte Stellkante SKR zu verankern. Die Verankerungsvorrichtung
VAV ist als Klammer bzw. winkliges Profil ausgestaltet, das Öffnungen
zum Durchgang von Befestigungselementen BM, z.B. Schrauben, Bolzen,
Nägel und
dergleichen, aufweist, mittels der die Verankerungsvorrichtung VAV
auf der Grundfläche
befestigbar ist. Wenn auch hier nicht näher dargestellt, so versteht
es sich einem Fachmann, dass ebenfalls die Vorderseite VS über deren
nach außen
abgewinkelte Stellkante SKV mittels einer Verankerungsvorrichtung
VAV verankerbar ist, um eine besonders hohe Standfestigkeit für die Winkelelemente
WE zu erzielen. Idealerweise sind die Verankerungsvorrichtungen
VAV im Bereich der Stellen angeordnet, an denen die aneinandergereihten
Winkelelemente aneinanderstoßen, wie in der Zeichnung anhand
des Pfeils PF (strichpunktiert) angedeutet.
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Bei dem in 7 perspektivisch dargestellten, weiteren
bevorzugten Ausführungsbeispiel
sind die Winkelelemente WE ebenfalls mittels einer Verstrebungsvorrichtung
VSV aneinandergereiht bzw. verbunden, wobei die Verstrebungsvorrichtung
VSV symetrisch ausgestaltet ist. Die Profile PR und PV der Verstrebungsvorrichtung
VSV weisen hier jeweils Anschlagschienen ASR und ASV auf, so dass
zum einen die Verstrebungsvorrichtung VSV zwischen zwei Winkelelementen
WE gehalten wird, zum anderen durch die Verstrebungsvorrichtung
VSV die Winkelelemente WE beim Aneinanderreihen bündig bzw. fluchtend
zueinander ausgerichtet werden können, wie
in der Zeichnung anhand der Pfeile dargestellt. Dadurch können gegenüber dem
Ausführungsbeispiel
gemäß 6 die Winkelelemente WE
ohne Absätze
AB sowie Gegenabsätze
AB' ausgestaltet
werden, wodurch sich günstigere
Herstellungskosten ergeben. Es versteht sich einem Fachmann, dass
das in 7 gezeigte Ausführungsbeispiel
Idealerweise bei einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Anwendung
kommt, die mittels einer Plane bzw. Folie abdeckbar ist.