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TECHNISCHES GEBIET
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Die Erfindung betrifft eine Trennstruktur zum Einbetten in eine Pflasterschicht um einen Baum, damit Abschnitte der Pflasterschicht später leicht zu entfernen sind, um sukzessive Fläche für den wachsenden Baum bereitzustellen.
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STAND DER TECHNIK
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Eine den Boden bedeckende Schutzvorrichtung zum Schutz von Pflanzen ist in
US 2007/0199240 A1 offenbart. Die Vorrichtung umfasst konzentrische Elemente und radiale Verbindungsbrücken, die die angrenzenden konzentrischen Elemente miteinander verbinden. Diese bekannte Vorrichtung ist nicht geeignet, um die Entnahme von Abschnitten der Pflasterung zu erleichtern, um sukzessive Fläche für wachsende Bäume bereitzustellen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Aufgabe der Erfindung ist die Bereitstellung einer Trennstruktur zum Einbetten in eine Pflasterschicht um einen Baum, mit der die Pflasterschicht möglichst durchgehend auf der Oberseite ausgebildet werden kann, während die Pflasterschicht gleichzeitig in konzentrische Teilbereiche unterteilt wird, die sukzessive entfernt werden können, um Fläche für die wachsenden Bäume bereitzustellen.
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Die obige Aufgabe wurde mit Hilfe der Trennstruktur gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen definiert.
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Figurenliste
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Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnungen als Beispiele offenbart. Darin zeigen:
- 1 eine räumliche Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
- 2 eine räumliche Draufsicht eines Sektorteils der Ausführungsform gemäß 1,
- 3 eine schematische Draufsicht der Ausführungsform von 1,
- 4A bis 4C schematische Draufsichten der Schritte des sukzessiven Entfernens von Teilen der Pflasterung um einen Baum, wenn der Baum wächst, und
- 5 eine seitliche Querschnittsansicht der Anordnung gemäß 4A.
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AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
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Die in 1 dargestellte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist eine Trennstruktur zum Einbetten in eine Pflasterschicht um einen Baum, wobei die Trennstruktur konzentrische Elemente und Verbindungsbrücken umfasst, die die angrenzenden konzentrischen Elemente miteinander verbinden. Die Trennstruktur umfasst Folgendes:
- - ein erstes Trennelement 10, das sich auf einem ersten geschlossenen Weg erstreckt, wobei das erste Trennelement 10 eine Oberkante 11 besitzt, die sich in einer oberen Ebene erstreckt, und eine Unterkante 12, die sich in einer unteren Ebene erstreckt, sowie einander gegenüberliegende Wandflächen 13, die sich zwischen der Ober- und Unterkante 11, 12 erstrecken,
- - ein zweites Trennelement 20, das sich auf einem zweiten geschlossenen Weg erstreckt, wobei das zweite Trennelement 20 eine Oberkante 21 besitzt, die sich in der oberen Ebene erstreckt, und eine Unterkante 22, die sich in der unteren Ebene erstreckt, sowie einander gegenüberliegende Wandflächen 23, die sich zwischen der Ober- und Unterkante 21, 22 erstrecken,
- - ein weiteres Trennelement 60, das analog zu dem ersten und zweiten Trennelement 10, 20 ausgebildet ist, und
- - aufreißbare Brückenelemente 30, 31, die das erste, das zweite und das weitere Trennelement 10, 20, 60 miteinander verbinden.
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Die einander gegenüberliegenden Wandflächen 13, 23 verlaufen vorzugsweise senkrecht zu der oberen und der unteren Ebene, was eine einfache Konstruktion und Anwendung erlaubt, doch sind auch andere Formen und Ausrichtungen derselben möglich.
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Die geschlossenen Wege der Trennelemente 10, 20, 60 befinden sich in einer konzentrischen Anordnung. Es sei angemerkt, dass die dargestellte Ausführungsform drei Trennelemente 10, 20, 60 enthält, jedoch kann die Zahl der Trennelemente irgendeine Zahl zwischen zwei und vorzugsweise etwa fünf sein. Es ist denkbar, dass die Aufgabe der Erfindung mit einem einzigen Trennelement noch nicht gelöst werden kann, während zu viele konzentrische Trennelemente eine weniger starre, häufiger unterbrochene Pflasterung um den Baum ergeben, was zu einem unbeabsichtigen Aufreißen von Abschnitten der Pflasterung führen kann, was unter ästhetischen und strukturellen Gesichtspunkten nicht wünschenswert ist. Es sei auch angemerkt, dass die Form (d.h. der Weg) der Trennelemente von Kreisen verschieden sein kann. Es sind alle geeigneten konzentrischen Formen der Wege denkbar, zum Beispiel elliptische, dreieckige, quadratische, sechseckige, sternförmige Formen, etc.
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Die aufreißbaren Brückenelemente 30, 31 sind zwischen der oberen Ebene und der unteren Ebene mit einem Abstand von der oberen Ebene angeordnet. Auf diese Weise können die aufreißbaren Brückenelemente 30, 31 in das Pflastermaterial um den Baum herum eingebettet sein, was eine möglichst durchgehende Oberseite der Pflasterung erlaubt.
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In 1 sind zwei Arten von aufreißbaren Brückenelementen 30, 31 zu sehen. Das aufreißbare Brückenelement 30 ist ein relativ schmaler Stab, was ein leichtes Aufreißen an den Verbindungsstellen mit den Trennelementen 10, 20, 60 erlaubt. Das aufreißbare Brückenelement 31 hat jedoch einen größeren Querschnitt, weil, wie in 2 dargestellt, diese Elemente einer leichten Montage von Sektorteilen 50 der Trennstruktur dienen.
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Die aufreißbaren Brückenelemente 30, 31 erstrecken sich vorzugsweise radial in der konzentrischen Anordnung, wodurch der Materialbedarf minimiert und die Steifigkeit maximiert wird.
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Vorzugsweise erstrecken sich die untersten Flächen von wenigstens einigen (vorzugsweise allen) der aufreißbaren Brückenelemente 30, 31 in der unteren Ebene. Auf diese Weise tragen die aufreißbaren Brückenelemente 30, 31 zum Aufliegen der Trennstruktur auf der Bodenoberfläche bei.
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Die Trennstruktur ist vorzugsweise - aber nicht unbedingt - mit Verankerungsspitzen 40 ausgestattet, die jeweils von einer Verbindungsstelle eines Trennelements 20 und eines aufreißbaren Brückenelements 30 nach unten ragen. Die Verankerungsspitzen 40 erlauben eine entsprechende Fixierung der Trennstruktur beim Einbau. Denn nach dem Platzieren der Trennstruktur und ihrem Aufdrücken auf die Oberseite des Bodens kann das Pflastermaterial auf die Oberfläche aufgebracht werden, vorzugsweise mit genau derselben Höhe wie die Trennelemente 10, 20, 60. Auf diese Weise wird die gesamte Trennstruktur, abgesehen von den Oberkanten 11, 21, 61 der Trennelemente 10, 20, 60, in das Pflastermaterial eingebettet, sodass die Trennstruktur minimal freiliegt, wodurch Unterbrechungen in der Oberseite der Pflasterung minimiert werden.
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Durch die Ausbildung der Verankerungsspitzen 40 an den Verbindungsstellen der Trennelemente 20 und der aufreißbaren Brückenelemente 30 kann eine ausreichend starre Halterung für die Verankerungsspitzen 40 bereitgestellt werden, wodurch die Trennstruktur auf die Oberfläche des Bodens ohne größere Verformung der Trennstruktur selbst aufgedrückt werden kann.
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Wie oben erwähnt und in 2 dargestellt, ist die Trennstruktur vorzugsweise aus identischen Sektorteilen 50 gebildet, die komplementäre fest sitzende Verbindungsteile 51', 51" an ihren radialen Kanten aufweisen.
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Vorzugsweise sind die Längshälften 31', 31" der aufreißbaren Brückenelemente 31 an den radialen Kanten der Sektorteile 50 angeordnet, und die fest sitzenden Verbindungsteile 51', 51" sind an den Hälften 31', 31" der aufreißbaren Brückenelemente 31 angeordnet. Praktischerweise sind die fest sitzenden Verbindungsteile 51', 51" um die Mitte zwischen zwei Trennelementsegmenten positioniert.
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In 2 sind die komplementären fest sitzenden Verbindungsteile 51', 51" Stifte bzw. entsprechende Öffnungen, mit denen die identisch geformten Sektorteile 50 aneinander befestigt werden können, indem sie zu einer vollständigen kreisförmigen Struktur zusammengepresst werden. Natürlich sind auch andere Arten von Verbindungsteilen denkbar. Es ist auch denkbar, dass die Trennstruktur in jede praktische Zahl von identischen Sektorteilen unterteilt werden kann, sodass die Zahl von Sektoren nicht unbedingt vier ist, und dass die Sektorteile nicht unbedingt identisch sind.
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Die Draufsicht von 3 zeigt ein Beispiel für eine geeignete Dimensionierung der bevorzugten Ausführungsform. Das innere Trennelement 10 hat einen Durchmesser, der für die gegebene Anwendung dimensioniert ist, d.h. er ist groß genug, um verschiedene Baumstämme neu gepflanzter Bäume zu umschließen. Die radialen Abstände zwischen den Trennelementen 10, 20, 60 können entsprechend der Wachstumsrate der gegebenen Bäume gewählt werden. Die radialen Abstände zwischen den Trennelementen 10, 20, 60 - die nicht unbedingt gleich sind - sollten groß genug sein, um die strukturelle Integrität und Steifigkeit der Pflasterung um den Baum herum nicht zu beeinträchtigen und längere Wartungszeiträume, d.h. für das Entfernen des Pflasterrings, zu erlauben. Andererseits sollten die radialen Abstände nicht zu groß sein, da dies dazu führen würde, dass später nur größere Pflasterflächen entfernt werden könnten, was für die Anpassung an den tatsächlich erforderlichen Baumdurchmesser von Nachteil ist.
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In 4A bis 4C ist eine typische Anwendung der bevorzugten Ausführungsform von 1 in schematischen Draufsichten zu sehen. 4A bis 4C zeigen verschiedene Stufen der Entfernung von Pflastermaterial, wenn der Baum 200 in der Mitte wächst. Zur Erläuterung zeigt die Figuren auch die aufreißbaren Verbindungsbrücken, die in der Tat in das Pflastermaterial eingebettet sind, sodass diese in der realen Anwendung nicht sichtbar sind und nicht freiliegen.
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Die umgebende Pflasterung kann von jeder beliebigen Art sein; in 4A bis 4C ist ein Gehsteig 100 aus Ziegelsteinen dargestellt. Zwischen dem Baum 200 und dem Gehsteig 100 ist vorzugsweise eine Schicht aus einer wasserdurchlässigen Pflasterung 101 angeordnet, die aus einem porösen Material besteht, das den Ablauf von Regen und anderem Wasser von der Oberseite zu den Wurzeln des Baumes 200 erlaubt. Es ist jedoch denkbar, dass das Pflastermaterial um den Baum 200 herum nicht unbedingt eine wassedurchlässige Pflasterung 101 ist, sondern es kann auch jede andere Art von Pflastermaterial aufgebracht werden, das sukzessive zu entfernen ist, wenn der Baum 200 wächst. Wie in den Figuren dargestellt, ist die Trennstruktur in die wasserdurchlässige Pflasterung 101 eingebettet. Vorzugsweise gibt es kein Pflastermaterial zwischen dem Baum 200 und dem inneren Trennelement 10 der Trennstruktur. Dieser Bereich kann leer gelassen werden oder mit einem losen Material gefüllt werden, sodass der Baum 200 noch einen Ausgangsbereich zum Wachsen hat.
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Der Baum 200 wird vorzugsweise in ein Baumloch 103 gepflanzt, das eine je nach der gegebenen Pflanze ausgewählte Bodenmischung enthält. Oben auf dem Baumloch 103, gleich unter der wasserdurchlässigen Pflasterung 101, wird eine Bodenmischung 102 angeordnet, die je nach der gegebenen Pflanze und der Wasserdurchlässigkeit ausgewählt ist. Die Bodenmischung 102 erlaubt vorzugsweise das einfache Anbringen der Trennstruktur, indem die Verankerungsspitzen 40 leicht in die Bodenmischung 102 gedrückt werden können. Die wasserdurchlässige Pflasterung 101 und der umgebende Gehsteig 100 werden vorzugsweise mit Hilfe eines Metallrahmens 104 getrennt, der von einem Basisring, vorzugsweise aus Beton, getragen wird. Das Baumloch 103 wird von dem Boden 105 umgeben, der die tragende Basis für die gesamte Anordnung liefert.
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Die aufreißbaren Verbindungsbrücken 30, 31 können vorzugsweise mit Schwächungen an den Verbindungsstellen mit den Trennelementen 10, 20, 60 versehen sein. Diese Schwächungen erlauben ein leichteres Aufreißen und Entfernen der inneren Teile der Trennstruktur zusammen mit dem Pflastermaterial, das sich zwischen dem entfernten Trennelement und dem verbleibenden Trennelement befindet. Man kann erkennen, dass das Entfernen der inneren Trennelemente durchgeführt werden kann, bis das letzte äußere Trennelement übrig bleibt, dessen Durchmesser so gewählt werden kann, dass es selbst die größtmöglichen Baumstammdurchmesser umgibt. Auf diese Weise kann die Pflasterfläche um den Baum herum, bei der es sich vorzugsweise um die wasserdurchlässige Pflasterung 101 handelt, als größtmögliche Fläche verstellbar gehalten werden, wodurch der Boden über dem Baumloch 103 und wiederum die Wurzeln des Baumes 200 geschützt werden.
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Gemäß unseren Experimenten beträgt der bevorzugte Abstand der aufreißbaren Brückenelemente 30, 31 von der oberen Ebene (d.h. der Abstand der obersten Fläche der aufreißbaren Brückenelemente 30, 31 von der oberen Ebene) mindestens 30% des Abstands zwischen der oberen Ebene und der unteren Ebene. Wie aus den Figuren hervorgeht, ist der Abstand zwischen der oberen Ebene und der unteren Ebene vorzugsweise die Höhe der Pflasterschicht um den Baum herum, und demzufolge bestimmt die Höhe der Trennelemente 10, 20, 60 die Höhe der Pflasterschicht. Wie oben bereits ausgeführt, wird das Einbetten der aufreißbaren Brückenelemente 30, 31 in das Pflastermaterial bevorzugt, um eine möglichst durchgehende Oberfläche der Pflasterschicht zu gewährleisten. Wir haben festgestellt, dass durch das Einbetten der aufreißbaren Brückenelemente 30, 31 tiefer als mindestens 30% der Höhe des Pflastermaterials sichergestellt wird, dass die Integrität der Oberseite der Pflasterschicht über den aufreißbaren Brückenelementen 30, 31 unversehrt bleibt. Noch mehr wird bevorzugt, dass der Abstand mindestens 40% beträgt, d.h. mindestens 40% der Pflasterschicht befinden sich über diesen Elementen. Dies verleiht dem oberen Teil der Pflasterschicht über den aufreißbaren Brückenelementen 30, 31 noch mehr Steifigkeit. Noch mehr wird bevorzugt, dass der Abstand mindestens 50% beträgt, was noch mehr Steifigkeit für die Oberseite mit sich bringt.
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Es sei angemerkt, dass eine Vergrößerung des Abstands der Einbettung dem Pflastermaterial noch mehr Steifigkeit verleiht, was beim späteren Entfernen der Abschnitte des Pflastermaterials von Nachteil sein kann. Aufreißbare Brückenelemente 30, 31 von beträchtlicher Höhe werden nämlich eine einfache Unterteilung des zu entfernenden Pflasterrings erlauben, und unsere Experimente haben gezeigt, dass die am meisten bevorzugte Höhe mindestens einiger der aufreißbaren Brückenelemente 31 ungefähr 50% des Abstands zwischen der oberen und der unteren Ebene beträgt. Auf diese Weise wird sowohl die Integrität der Oberfläche bewahrt, und es wird eine einfache Unterteilung des Rings aus Pflastermaterial beim Entfernen sichergestellt. Die bevorzugte Trennstruktur besitzt aufreißbare Brückenelemente 30, 31 unterschiedlicher Höhe; es genügt, wenn nur einige der Elemente zur einfachen Unterteilung eine größere Höhe besitzen. Die aufreißbaren Brückenelemente 31 bestehen aus zwei Längshälften 31' und 31", und die Gesamthöhe dieser Elemente - die außerdem die fest sitzenden Verbindungsteile 51', 52" tragen - ist praktischerweise größer gewählt als die der übrigen aufreißbaren Brückenelemente 30.
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Die Trennstruktur kann vorzugsweise aus Kunststoff bestehen, jedoch kann jedes mögliche Material geeignet sein, z.B. geschweißtes oder gelötetes Metall, ein organisches Material, das sich mit der Zeit auflöst, etc.
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Die obige ausführliche Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen zeigt, dass die Erfindung industriell anwendbar ist und die vorteilhaften Wirkungen gegenüber dem Stand der Technik liefern kann.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- (erstes) Trennelement
- 11
- Oberkante
- 12
- Unterkante
- 13
- Wandflächen
- 20
- (zweites) Trennelement
- 21
- Oberkante
- 22
- Unterkante
- 23
- Wandflächen
- 30
- aufreißbare Brückenelemente
- 31
- aufreißbare Brückenelemente
- 31', 31"
- Hälften
- 40
- Spitzen
- 50
- Sektorteile
- 51', 51"
- fest sitzende Verbindungsteile
- 60
- (weiteres) Trennelement
- 61
- Oberkante
- 100
- Gehsteig
- 101
- wasserdurchlässige Pflasterung
- 102
- Bodenmischung
- 103
- Baumloch
- 104
- Metallrahmen
- 105
- Boden
- 200
- Baum
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2007/0199240 A1 [0002]
