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Verfahren zur Herstellung einer Bodenverankerung, insbesondere für
Baukonstruktionen, Pfeiler, Masten und Pfosten, und'gemass dem Verfahren hergestellte
Bodenverankerung.
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Zur Bodenverankerung von Baukonstruktionen, Pfeilern, Masten, Pfosten
und dergleichen im Boden, selbst wenn dieser eisiger Natur ist, wird bisher auf
zweierlei Weise vorgegangen. Entweder wird das zu verankernde Element in den Boden
direkt eingetrieben bzw. eingerammt, wobei gegebenenfalls eine dem Element entsprechende
Oeffnung vorgebohrt werden kann. Diese Art der Befestigung im Boden ist jedoch nur
dann ausreichend, wenn das betreffende Element keinen besonderen Bean-spruchungen
ausgesetzt ist, oder nur kurzfristig im Boden belassen werden soll. Oder es muss
ein Fundament erstellt werden, das im allgemeinen aus einem armierten oder nicht
armierten in eine Grube eingegossenen Betonblock besteht, in welchem Aussparungen
für die Anbringung bzw.
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Befestigung des Elementes, zu dessen Verankerung er dient, vorgesehen
sein können.
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Diese zweite Verankerungsart erlaubt nun zwar allen Anforderungen,
die an die Festigkeit eines Bauelementes nder dergleichen gestellt werden können,
gerecht zu werden. Sie ist aber überaus unwirtschaftlich, da sie neben dem Ausheben
der notwendigen Verankerungsgrube die Abfuhr des Aushubes, die Aufbereitung und
das Einfüllen von Beton und ausserdem eine entsprechende Wartezeit erfordert, bis
der Beton soweit abgebunden hat, dass er die notwendige
Festigkeit
für das Anbringen oder Eingiessen des zu verankernden Elementes aufweist.
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Demgegenüber suchen das erfindungsgemässe Herstellungs-Verfahren und
die Bodenverankerung, insbesondere für Baukonstruktionen, Pfeiler, Masten und Pfosten,
eine wesentliche Vereinfachung zu bringen. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet,
dass zunächst eine Grube zur Aufnahme eines oder mehrere Halteblöcke ausgehoben
wird, dass hierauf, nachdem oder bevor zu verankernde Elemente mit dem oder den
Halteblöcken verbunden wurden bzw. werden, diese in der Grube versenkt werden, dass
dann so viel Aushub als möglich wieder in die Grube eingebracht und schliesslich
verdich tet bzw. gestampft wird. Die verwendeten Halteblöcke sind vorzugsweise plattenförmig
und werden zweckmässig, mit oder ohne Grundplatten, hochkant aufrecht stehend in
die Grube versenkt.
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Die gemäss diesem Verfahren hergestellte erfindungsgemässe Bodenverankerung
ist dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens eine vorfabrizierten Halteblock
aufweist, der Mittel besitzt, mittels denen mindestens ein zu verankerndes Element
am Block befestigt ist. Diese Mittel sind zweckmässig Schraubenbolzen, Schraubbügel,
Schellen, Stahlseile und dergleichen, die entweder durch im Halteblock vorgesehene
Bohrungen oder Löcher, die auch mit einem Metallfutter versehen sein können, durchgesteckt
oder um den Halteblock herumgelegt sind, wobei dieser vorteilhaft an seinem Umfang
Einkerbungen oder Rillen aufweist, um ein Verrutschen aussen um ihn herumgeführter
Befestigungsmittel zu verhindern. Der oder die Halteblöcke sind vorteilhaft plattenförmig
ausgebildet, und die Befestigungsmittel können so angeordnet sein, dass der oder
die Halteblöcke bei aufgerichtetem, an ihm bzw. ihnen befestigten Element hochkant
stehen. Es ist auch möglich, mehrere entsprechend gestaltete Halteblöcke neben und/oder
übereinander zusammenzufügen und miteinander fest zu verbinden. Die Bodenverankerung
kann also aus mehreren in Längs- und Querrichtung fortlaufend oder gestaffelt zusammengesetzten
und/oder übereinander geschichteten Halteblöcken bestehen. Sie kann aber auch zwei
Halteblöcke oder zwei Gruppen von Halteblöcken aufweisen, zwischen
denen
das zu verankernde Element gehalten ist. Schliesslich ist es auch möglich, jeden
einzelnen oder mehrere Halteblöcke oder jede Gruppe von Halteblöcken mit einer oder
mehreren Grundplatten zu versehen bzw. Halteblöcke und Grundplatten einstückig zu
kombinieren. Sowohl die Halteblöcke als auch die Bodenplatten können dabei aus beliebigen,
eine genügende Festigkeit aufweisenden Werkstoffen gefertigt werden, vorzugsweise
jedoch Betonteile sein Auch die Form und Grösse sowohl derHalteblöcke als auch der
Grundplatten kann beliebig gewählt und den zu befestigenden Elementen bzw. den Beanspruchungen,
welchen diese ausgesetzt sind, angepasst sein.
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In der Zeichnung sind mehrere beispielsweise Ausführungsformen der
Erfindungen schematisch dargestellt. Fig. la und lb zeigen im Grundriss und in einem
Aufriss die einfachste Ausführungsform eines Halteblockes mit einer an ihm befestigten
Stange bzw. einem an ihm befestigten Mast.
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Fig. 2 ist der Aufriss einer Bodenverankerung für einen Stahlpfeiler
mit zwei übereinander angeordneten Halteblöcken.
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Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht einer ähnlichen Ausführungsform,
bei der Jedoch der Halteblock mit einer Grundplatte verbunden ist.
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Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform
mit zwei Halteblöcken und einer Grundplatte.
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Die Fig. 5 und 6 stellen in schematischem Grundriss und einer perspektivischen
Ansicht eine Ausführungsform dar, bei welcher die Bodenverankerung aus zwei Gruppen
von Halteblöcken und Grundplatten besteht.
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In Fig. 7 wird der Grundriss einer Bodenverankerung gezeigt, bei der
zwei Halteblöcke T-förmig miteinander verbunden und auf einer Grundplatte montiert
sind.
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Fig. 8 schliesslich ist eine ebenfalls perspektivische Jedoch auseinandergezogene
Ansicht einer Bodenverankerung, die aus zwei
Halteblöcken und einer
Grundplatte besteht und zur Befestigung eines Differdinger Stahlträgers bestimmt
ist.
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Die in den Fig. la und lb im Grundriss und in einem Aufriss gezeigte
Bodenverankerung besteht aus einem einzigen Halteblock 1, der die Form einer Platte
hat und mit dem zu verankernden Element 2, in diesem Fall einer Stange oder einem
Mast, so verbunden ist, dass er nach dem Versetzen hochkant bzw. senkrecht im Boden
eingebettet ist. Die Befestigung des Elementes 2 am Halteblock 1 erfolgt durch zwei
Schellen 3, deren Bolzen durch im Hal teblock 1 bei der Fertigung ausgesparte oder
nachträglich gebohr te horizontale Löcher durchgesteckt sind.
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In Fig. 2 wird eine Ausführungsform gezeigt, die im wesentlichen der
Ausführungsform nach den Fig. la und Ib entspricht. Zur Erhöhung der Festigkeitseigenschaften
sind jedoch bei dieser Ausführungsform zwei Halteblöcke 1 übereinander angeordnet,
so dass die Druckflächen, die sie dem Boden bieten, wesentlich vergrössert sind.
Die Befestigung der beiden Halteblöcke aneinander kan entweder dadurch bewirkt werden,
dass vier Schellen 3 vorgesehen sind, Je zwei an Jedem Halteblock, und dass dadurch
der Mast 2 als Verbindungsorgan zwischen den beiden Halteblöcken 1 dient, oder dass
in diesen Vertikalbohrungen 11 vorgesehen sind, durch welche Verbindungsorgane zum
Zusammenspannen der beiden Halteblöcke durchgesteckt werden können. Es ist aber
auch möglich, beide Befestigungsarten gleichzeitig anzuwenden, und gegenenfall den
anlZElden Stossflächen Nut und Feder vorzusehen, so dass die bei den Halteblöcke
ineinandergreifen.
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In der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist der Halteblock 1 mit
einer Grundplatte 4 verbunden, wobei diese beiden Teile sowohl einstückig sein können,
beispielsweise durch das Giessen von Beton in einer entsprechend ausgebildeten Form,
oder miteinander durch geeignete Befestigungsorgane, wie z.B. Schraubenbolzen, verbunden
sein können. Der Halteblock 1 weist vier hozizontale Bohrungen 5 auf, durch welche
zwei Haltebügel 6 hindurchgesteckt sind, deren rechts aus dem Halteblock 1 herausragende
Enden 7 mit Gewinden versehen sind und so mittels Muttern fest
verschraubt
werden können. In die Haltebügel-6 ist ein Mast 2 eingeschoben, der durch das Anziehen
der Muttern an den freien Enden 7 der Haltebügel 6 unverrückbar an den Halteblock
1 angepresst wird und somit mit diesem und der -Grundplatte 4 fest verbunden ist.
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Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 unterscheidet sich von demjenigen
nach Fig. 3 dadurch, dass zwei Halteblöcke 1 vorgesehen sind, die nicht in Längsrichtung
auf der Grundplatte 4 verlaufen, sondern quer zu dieser und parallel zueinander,
und zwischen denen ein Stahlpfeiler 8 eingespannt ist. Durch die Queranordnung der
Halteblöcke 1 und die Verwendung von zwei solchen, können andere Festigkeitseigenschaften
erzielt werdeh, als bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen. Da die Halteblöcke
1 in diesem Fall den Stahlpfeiler 8 seitlich beidseits überragen, können Spannorgane
9, beispielsweise Schraubenbolzen, durch horizontale Querbohrungen 10 durchgesteckt
werden, und somit eine Verspannung der Halteblöcke 1 mit dem Stahlpfeiler 8 bewirken.
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In den Fig. 5 und 6 wird eine Anordnung gezeigt, bei der zum Verankern
eines Stahlpfeilers 8 im Boden eine Bodenverankerung ververwendet wird, die aus
zwei Gruppen von Halteblöcken 1?, 13 und Grundplatten 4 bestehen. Jede Gruppe dieser
Bodenverankerung besteht aus zwei Grundplatten 4, die miteinander beispielsweise
durch Zugstangen, fest verbunden sind. Auf diesen Grundplattenpaaren sind in der
bereits geschilderten Weise, beispielsweise mittels Schraubenbolzen, die Halteblöcke
12, 13 befestigt, die eine unterschiedliche Länge aufweisen, so dass sie in zwei
Lagen entsprechnd übereinander versetzt, einen Mauerverband ergeben.
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Die grössere Höhe der übereinander angeordneten Halteblöcke 12, 13
einerseits und die Tatsache, dass zwei Gruppen von ihnen auf im Abstand voneinander
angeordneten Grundplattenpaaren befestigt sind, ergibt, sowohl was die Widerstandsfähigkeit
der Verankerung im Boden als auch die Festigkeit des Stahlpfeilers 8 zwischen den
seitlichen Stirnflächen der Halteblöcke 12, 13 anbelangt, unvergleichlich höhere
Werte als alle zuvor beschriebenen Beispiele. Ein Einspannen des Stahlpfeilers 8
zwischen den Stirnflächen
der Halteblöcke 12, 13 kann durch beliebige
Zugorgane erfolgen, die entweder aussen um die Halteblöcke 12, 13 herumgeführt oder
in horizontalen Längsbohrungen derselben enthalten sein können.
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Die in Fig. 7 gezeigte Bodenverankerung umfasst ausser der Grund platte
4 zwei Halteblöcke 1, die jedoch in diesem Beispiel T-för mig aneinandergefügt sind.
Die Befestigung sowohl der Halteblöck aneinander als auch des Stahlpfeilers 8 an
einem von ihnen kann beispielsweise durch eine besondere Anordnung von Halteorganen
bewirkt werden, die im dargestellten Beispiel einen Querbolzen 14 umfassen, der
durch eine Horizontalbohrung des einen Halteblocks 1 gesteckt wird, ferner einen
Spannbügel 15, der um den Stahl träger 8 herumgelegt wird und schliesslich zwei
Spannbolzen 16, die den Querbolzen 14 und den Spannbügel 15 zusammenziehen.
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An Stelle des dargestellten Beispiels können die T-förmig angeordneten
Halteblöcke 1 auch ohne Grundplatte verwendet werden oder in zwei oder mehreren
solchen Gruppen.
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In Fig. 8 wird noch deutlich veranschaulicht, wie einzelne Teile einer
Bodenverankerung gemäss der Erfindung zusammengefügt werden, um einen Stahlträger
8 zu befestigen. Die in dieser Figur dargestellte Bodenverankerung umfasst die Grundplatte
4 und die beiden Halteblöcke 1, die jedoch mit der Grundplatte nicht einstückig
verbunden sind, sondern dank der in ihnen vorgesehenen Vertikalbohrungen 17 und
der entsprechenden Bohrungen 18 in der Grundplatte 4 mit dieser beispielsweise durch
Schraubenbolzen fest verbunden werden können. Die Bohrungen 18 in der Grundplatte
4 können dabei entsprechend den Dimensionen des Stahlpfeilers 8 angeordnet werden.
Um diesen zwischen den beiden Halteblöcken 1 einzuspannen, sind in den letzteren
horizontale Querbohrungen 10 vorgesehen, durch die geeignete Zugorgane durchgesteckt
werden können, die beispielsweise über Schraubenlaschen gegeneinander ziehbar sind,
so dass die Halteblöcke 1 den Stahlpfeiler 8 fest zwischen sich einklemmen.
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Um alle die beschriebenen Verankerungen im Boden versetzen zu können,
genügt es, eine den Horizontalmassen der Halteblöcke 1
bzw. der
Grundplatten 4 entsprechende Grube auszuheben, deren Tiefe mindestens so gross sein
soll, wie die Gesamthöhe der Bodenverankerung. In diese Grube wird die Bodenverankerung
mit dem an ihr befestigten, im Boden zu verankernden Element hineingesenkt, worauf
der Aushub wieder in die Grube zuruckbefördert und festgestampft werden kann, wodurch
bei entsprechender Grösse und Anordnung der Bodenverankerung das an ihr befestigte
Element zumindest so festgehalten wird, als wenn es in ein flussiges Betonbett eingesetzt
oder mit Beton eingegossen worden wäre.-Es erübrigt sich aber sowohl die Aufbereitung
und das Einfüllen des Betons in die Grube, als auch die Abfuhr des Aushubes, da
dieser, wenigstens zum grössten Teil, wieder verwendet werden kann.
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Bei der Verwendung von Bodenverankerungen, bei denen die Halteblöcke
wie in den Fig. 5 und 6 über die Grundplatten hinausragen, ist es nicht nötig, eine
Grube auszuheben, die über die ganze Länge der Breite der Grundplatten entspricht.
Es genügt vielmehr, nur dort, wo die Grundplatten in den Boden gesenkt werden sollen,
zwei entsprechend grosse Gruben anzulegen, diese jedoch nur durch einen Graben miteinander
zu verbinden, der genügend breit ist, um die Halteblöcke 1 bzw; 12, 13 aufnehmen
zu können.
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Es versteht sich von selbst, dass die dargestellten Ausführungsformen
unbegrenzt variiert werden können, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Die
Halteblöcke können in baukastenweise beliebig in Längs- und/oder Querrichtung neben
oder übereinander mit und ohne Grundplatten angeordnet werden. Dadurch wird es ermöglicht,
nur eine kleine Anzahl von Bauteilen verschiedener Grösse vorzusehen, da es möglich
ist, Bodenverankerungen jeder gewünschten Form und Grösse mit solchen Bauteilen
zusammenzusetzen, die beispielsweise auch Kreuz- oder Kastenform aufweisen können.
Auch die Kombination von zwei und mehr Gruppen in einer mehrteiligen Bodenverankerung
in der Art der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6 ist möglich. So können solche
Gruppen z.B.
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auch kreuzweise ausgelegt werden, und weisen dann bei entsprechen
der Dimensionierung und entsprechendem Abstand eine Festigkeit auf, die auch zur
Verankerung beispielsweise grösster Gittermasten
ausreichend ist.
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Diese Festigkeit wird bei allen denkbaren Kombinationen dadurch erzielt,
dass die Halteblöcke und gegebenenfalls die Qrundplatten mit dem sie umgebenden
Erdreich überaus widerstandsfähige Kontaktflächen bilden, wobei der Erdwiderstand
sowohl in horizontaler als auch vertikaler Richtung wirksam ist bzw. ausgenützt
wird.