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"DilatationsstoBverbindung für Eunstbau-Fahrbahnen" Die Erfindung
betrifft eine Dilatationsstoßverbindung, insbesondere für den Fahrbahnbelag von
Eunstbauten, Straßen und Rollbahnen aus Eisen oder Beton, Diese erfindungsgemaße
Verbindung eignet sich für Spielbreiten von 1-4 cm, die Spannweiten von 25 - 100
m entsprechen.
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Die klassische Verbindungsfuge besteht für gewöhnlich aus einem Metallteil,
das möglichst fest mit jedem der zu verbindenden Elemente des Fahrbahnkörpers verbunden
ist. Das Spiel wird hierbei entweder über Luft erreicht, wie dies bei Kammverzahnungen
der Fall ist, oder über Kautschuk bei auf Kautschukflächen gleSbaren kammverzahnten
MetallverbindungenO Die Schwäche solcher Verbindungstypen liegt .in deren Fixier'mg
begründet, die mit äußerster Sorgfalt erfolgen muß, damit sie haltbar ist, wodurch
die Fixierarbeit natürlich erschwert wird.
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Die geringsten Bewegungen der Verbindungsfuge übertragen sich außerdem
dtirch AbschieSern auf den mit der Verbindungsfuge in Berührung gelangenden Bitumenbeton,
der die Bahrbindecke
bildet, so daß man dazu übergehen mußte, diesen
Kontakt zu verhindern. Die Verbindung zwischen dem die Fahrbahndecke bildenden Bitumenbeton
und der Fuge wird allgemein durch Einführung eines Zwischenmaterials aus Gußasphalt
hergestellt, was die Erstellung der Kunstbauten außerordentlich erschwert und kompliziert.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Behebung der vorgenannten
Nachteile.
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Die Lösung dieser aufgabe ist gekennzeichnet durch ein Kautschukprofil
mit an seinen Seitenwänden befestigten Metallteilen, und durch eine Verkittung,
bestehend aus einem an den Metallteilen, dem Fahrbahnkörper und der Fahrbahndecke
des Kunstbaus haftbarem mörtelartigem Binder aus Eunstharzen.
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Die erfindungsgemäße Verbindungsfuge wird im folgenden anhand des
in den beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben.
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In der Zeichnung zeigt: Fig.1 einen Schnitt durch einen fixierten
Dilatffcasstoß gemäß einem erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel; Fig.2 einen Schnitt
durch eine im Einbau befindliche erfindungsgemäße Dilatationsstoßverbindung mit
Fixiervorrichtung.
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Zwei Eisenplatten 2, die mit zwei weiteren Eisenplatten 3 verschraubt
sind, sind fest mit jeder Seite eines Kautschukprofils 1 verbunden, welches als
Hohlprofil, etwa in Zieharmonikaform mit Querstegen, ausgebildet ist.
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Dadurch läßt sich auf wirtschaftliche Weise eine seitliche Metallfläche
erhalten, die eine ausgezeichnete,Haftfläche für einen mörtelartigen Binder aus
Harz auf Epy- oder Polyurethanbasis bietet.
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Der flüssig gegossene Binder aus Harz 4 haftet einerseits an den Eisenteilen
2 und andererseits an dem Fahrbahnkörper 5 sowie am Bitumenbeton 6 der Fahrbahndecke.
Damit ermöglicht dieser Binder die Fixierung der Verbindungsfuge und bildet dabei
gleichzeitig einen Teil der Fahrbahndecke.
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In Fig. 2 ist das Setzen und Fixieren der erfindungsgemäßen Dilatationsstoßverbindung
dargestellt. Eine große Schwierigkeit stellt bei den Fugenverbindungen von Kunstbaufahrbahnen
die fluchtende Ausrichtung der Oberfläche der Verbindungsfuge mit der Ebene der
Fahrbahndecke dar, so daß Stöße der darüber fahrenden Fahrzeuge vermieden werden.
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Im vorliegenden Fall wird der Bitumenbeton zersägt oder beliebig anders
bis auf die Oberfläche der Fahrbahn durchtrennt, um so eine ausnehmung zu schaffen,
in welche die eigentliche Fuge eingesetzt und zur Fixierung der Binder aus Harz
eingegossen wird.
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Das Dilatationsverbindungsstück wird zwischen zwei Winkel ein sen
7 und 8 eingespannt, welche wiederum an einem weiteren, zu diesen senkrechten und
äuf dem Bitumenbeton aufliegenden und damit die Ebene der Fahrbahndecke verlängernden
Winkeleisen 9 befestigt sind. Das Winkeleisen 8 ist gegenüber dem Winkeleisen 7
über eine Schraube 10 verstellbar, welche die Regulierung des Abstandes zwischen
den beiden Winkeleisen ermöglicht und damit durch Druck auf das eigentliche Verbindungsstück
über
die Eisenplatten 2 die Anpassung der Bugendimension an den Abstand zwischen den
beiden Fahrdbnelementen 5 während der Setzarbeiten gestattet.
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Auf diese Weise ist es andererseits auch möglich, die Fuge derart
aufzuhängen, daß ihre Oberfläche mit der Ebene der Fahrbahndecke fluchtet. Das eigentliche
Verbindungsstück dient dem Harz auf seiner Oberseite als Verschalung. Die Verschalung
des unteren Teils lässt sich z.B. durch einen Schaum aus PolysUrol 11 erreichen,
wodurch vermieden wird, daß das Harz in die Zwischenräume 12 zwischen den Fahrbahnelementen
gelangen kann.
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Nach Härtung des Harzes entfernt man die aus den Winkeleisen 7, 8
und 9 bestehende Positioniervorrichtung, und die Verbindungsfuge zeigt sich dann
wie in Fig.1 dargestellt. Die Winkeleisen 7 und 8 müssen allerdings mit einem Antihaftmittel
überzogen werden, damit das Harz nicht haften bleibt. Die durch die Winkeleisen
7 und 8 verbleibenden Öffnungen werden nach Entfernung der Positioniervorrichtung
ausgefüllt.
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Die Verwendung von aneinanderzusetzenden Elementen von Im hat sich
für die Erstellung jeder beliebigen Bautenbreite als vorteilhaft erwiesen.
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Hauptvorteile der erfindungsgemäßen Verbindungsfuge sind: Die Breite
des Dehnungselements ist bei einem großen Spiel verhältnismäßig klein; das Fahrbahnprofil
wird durch die vorhandenen Verdadungifugen nicht unterbrochen; auf der Fahrbahndecke
zeigt sich kein Metallteil, so daß Stöße und störender Lärm verhindert werden;
die
Befestigungsweise gewährleistet Haltbarkeit, erfordert aber keinerlei Verletzung
des eigentlichen Fahrbahnbetons durch Eisen oder Verankerungsbolzen; die Abdichtung
des Fahrbahnkörpers ist dank der völlig undurchlässigen Bindermasse gewährleistet.
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Die Fixierung mit'Hilfe dieses Binderharzes ist Bestandteil der Erfindung.
Dieser Binder aus Harz weist bei einer Druckgeschwindigkeit von 1 mm/min. eine Festigkeit
von über 500 kg/cm2 auf und unter gleichen Bedingungen eine Zugfestigkeit von über
50 kg/cm2. Sein thermischer Dehnungskoeffizient ist dem des Betons sehr nahe, und
dank seiner Härtungsgeschwindigkeit erhält er nach 2-24 Stunden eine bereits befahrbare
mechanische Festigkeit.
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Beispielshalber kann der Binder wie folgt zusammengesetzt sein: -
Schotter 8-12 mm - Sand 0/3 25% - siliziumhaltiger Füllstoff 15% - wärmehärtendes
Bindemittel 12/o Das Bindemittel kann ein Epoxgpech oder ein Polyurethan sein.
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Für das Bindemittel lassen sich beispielshalber folgende Formels angeben:
Bei einem aus Base und Härter bestehenden Epoxy-Pech besteht die Base aus einem
Flüssigharz, (z.B.
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"Epikote 828" von Shell).
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Der Härter besteht dann aus
- (nicht handelsüblichen)
"Versamid" eines Bmodo-Bmins langer Kette 1870 - Triäthylentetramin 1 ,2/o - Teer
Das Bindemittel erhält man durch Mischung von 65 Teilen Härter, 3O7a Base. Besteht
das Bindemittel aus einem Polyurethan, dann wird es durch Reaktion eines Diisozyanats,
eines die Base darstellenden Prepolymers und eines den Härter bildenden Polyols
erhalten.
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Ein derartiger mörtelartiger Binder ermöglicht die Verbindung des
Zementbetons des Fahrbahnkörpers des Kunstbaus, des Bitumenbetons der Fahrbahndecke
und der fest mit dem Gummiteil verbundenen Metallteile, wobei dieser Binder vollkommen
druck- und abschieferfest ist und damit eine ausgezeichnete Lösung der bisher bei
der Fixierung derartiger Verbindungsfugen auftretenden Schwierigkeiten darstellt.
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Die Erfindung gestattet die Verbindung dieser drei Elemente und ermöglicht
darüber hinaus ein Setzverfahren, welches erhebliche, bisher nicht gekannte Vorteile
bietet, da sich mit Hilfe des Winkeleisens 9 die Oberfläche der Verbindungsfuge
der Ebene der Fahrbahndecke angleichen läßt. A-ußerdem läßt sich das Profil der
eigentlichen Verbindungsvorrichtung dank seiner Metallseiten auch als Verschalung
für den Binder verwenden, so daß die Setzarbeiten außerordentlich rasch vor sich
gehen können. Und schließlich wird vor allem durch den Epoxy-Binder, der bei der
Härtung keinerlei Schwund gegenüber dem Zementbeton zeigt, eine Einlagerung einer
Luftschicht zwischen der Fixierungsstelle und dem Beton des Fahrbahnkörpers vermieden.