DE2329211A1 - Erddruck-stuetzmauer - Google Patents

Description

Erddruck-Stützmauer

Gebrauchsmusteranmeldung: 8. Juni 1972 - Spanien - 181 312 (Gbm) Patentanmeldung: 9. Juni 1972 - Spanien - 403 695 (Pat)

Bei Stützmauern gegen Erddruck mit vertikaler planer Innenverblendung hängt der Reibungsv/inkel zwischen Wandfläche und Erdkörpsr von der Unebenheit der Verblendung und von der Bodenentwässerung ab. Dieser Winkel kann zwischen O und dem inneren Reibungswinkel der Erde schwanken, wobei der am häufigsten gebrauchte Wert der Mittelwert des besagten Winkels ist.

Die Erde hat sehr unterschiedliche innere Reibungswinkel; bei der Analyse des Verhaltens der Mauer, die Gegenstand dieser Erfindung ist, soll jedoch ein Durchschnittswert von 30° verwendet werden.

Zur Bestimmung der Stabilität der Mauern ist im allgemeinen die Annahme entscheidend, daß die Kippwirkung des Erddrucks die Wirkung der vertikalen Kräfte oder der stabilisierenden Komponenten überragt. Zweck der vorliegenden Erfindung ist&es, Betonmauern zum Abstützen des Bodens zu schaffen, wobei**die Kontaktwand zur Erde größtmögliche Reibung aufweist, um-eine größere Neigung der resultierenden Erddruck-Richtung nach unten zuzulassen. Diese größere Neigung der Resultiererdon erlaubt eine Steigerung ihrer vertikalen oder stabilisierenden

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Komponenten und gestattet es, die Stärke der Mauern oder Stützwände so zu dimensionieren, daß viel Material und Arbeit eingespart und die gleichen Stabilitätsbedingungen erzielt werden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung besteht die Innenfläche der Verblendung gegen den Erddruck aus einer generell ebenen Oberfläche, auf der mehrere horizontal verlaufende, herausragende Rippen mit dreieckigem Querschnitt in entsprechenden Abständen angeordnet sind.

Es soll zwar nicht die Möglichkeit ausgeschlossen ',/erden, eine solche Viand mit Hilfe entsprechender Verschalungen 2;u bauen; als vorteilhafteste Ausbildungsform ist es jedoch vorgesehen, mehrere Ziegelsteine oder Blocksteine aus Tonerde oder Beton zu verwenden, die jeweils auf einer ihrer Flächen einen oder mehrere Vorsprünge oder Längsrippen mit Dreiecksquerschnitt tragen. Diese Steine werden in vertikaler und seitlicher Richtur-ö' zu einer Wand mit gleichmäßiger Stärke miteinander verbunden und bilden die besagte Verblendung oder Innenschicht der Stützmauer.

Auf diese Weise erfolgt beim Kippen der Mauer gemäß der vorliegenden Erfindung eine Verschiebung jeder einzelnen Rippe nach oben und folglich ein Losreißen einzelner Erddreiecke, so daß die Bruchlinie zwischen diesen Erddreiecken und dem Rest der Erdmasse verläuft und die Bruchfläche einen Winkel von 60° mit der Horizontalen bildet. Diese Dreiecke sind unbeweglich und wie an die Verblendung angefügt,und folglich wirkt die innere Reibung der Erde an den Gleit- oder Bruchflächen.

Deshalb bildet die Resultierende des Erddruckes einen Winkel von 30° mit der Normalen zu der oben erwähnten Gleitfläche, und dies bedeutet, daß dieser Winkel gegenüber der Horizontalen 60° beträgt.

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Wie oben erwähnt, kann bei den Mauern mit glatter Innenverblendung der Winkel des Erddrucks zur Horizontalen zwischen 0° und 30° schwanken, während bei einer gezackten Verblendung gemäß der vorliegenden Erfindung zu beobachten ist, daß dieser Winkel Je nach Gegebenheit von 30° auf 60° ansteigt. Nimmt man 15° als den häufigsten Wert für diesen Winkel an, so beträgt der Anstieg, der durch die Zacken erreicht wird, 60° - 15° = 45°.

Dieses Ansteigen des Reibungswinkels gestattet es, daß die vertikale Druckkomponente, die eine stabilisierende Kraft darstellt, in beträchtlichem Maße ansteigt, so daß die Dimensionen der Mauer bei gleicher Sicherheit gegen Umkippen geringer sein können und daher Material und Arbeit eingespart werden.

Wäre der innere Reibungswinkel des Bodens etwas größer oder kleiner als 30°, so würde die Neigung der Gleitlinien oder Bruchlinien eine Modifizierung erfahren, ohne daß dies die Stabilität wesentlich verändern würde; man erzielt also.immer wesentlich geringere Dimensionen der Mauer.

Die Erfindung wird in der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen näher erläutert; in den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Stützmauer gegen Erddruck, deren der Erde zugewandte Fläche glatt ist;

Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch eine Stützmauer, die gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Innenseite horizontale Rippen aufweist;

Fig. 3 einen vergrößerten Querschnitt der Innenfläche der Stützmauer;

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Fig. 4

und 5 Einzelansichten (Vorderansicht und Querschnitt) einer Platte der Verschalung, die für die Konstruktion dieser Mauer verwendet werden kann;

Fig. 6 einen schematischen Querschnitt durch eine gezackte Mauer, die mit Hilfe von Ziegeln hergestellt ist;

Fig. 7 eine Aufriß-Darstellung einer Ziegelkomponente für die Innenwand der Mauer gemäß Fig. 2; und

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung einer mit den Ziegeln nach Fig. 7 gebildeten Schicht.

Gemäß Fig. 2 und 3 hat die erfindungsgemäße Mauer eine Verblendung aus Beton, deren Kontaktfläche mit der abzustützenden Erde 4 gezackt ist und eine Grundfläche 5 aufweist, die in gleichen Abständen durch gleichmäßige, parallel zur Grundfläche 5 verlaufende zweiflächige Rippen 6 unterbrochen ist, so daß sich eine gezackte Oberfläche bildet, wobei die untere Fläche der zweiflächigen Rippen 6 einen Winkel von 120° mit der Grundfläche bildet.

Der Abstand zwischen den Achsen Jeweils zweier aufeinanderfolgender Rippen 6 beträgt das 2,3-fache der Höhe der Rippen gegenüber der Grundfläche der Verblendung; die Breite der freien Oberfläche zwischen zwei aufeinanderfolgenden Rippen 6 ist gleich der Breite der Basis der Rippen.

Zur Konstruktion dieser Mauern 9 verwendet man Hohlziegel oder Betonblöcke 10 mit gezackter Fläche, so daß sich eine auf einer Seite gezackte Wand aufbauen läßt, die die hintere Schicht der Stützmauer 9 bildet, wobei die glatte Seite dieser Schicht an die Mauer angefügt ist, während die gezackte Seite die Kontaktfläche mit der Erde 4 bildet.

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Zusätzlich haben die Blöcke 10 der vorliegenden Erfindung auf ihrer oberen Fläche zwei Rippen 11, die entlang der gesaraten oberen Kantenlänge verlaufen, während an ihrer Unterflache in einem mittleren Bereich eine Gruppe von drei ebenfalls in Längsrichtung verlaufenden Rippen 12 derart angebracht ist, daß dann, wenn die Blöcke zur Bildung der nächsten Lage aufeinander gesetzt werden, eine gegenseitige Verriegelung erfolgt, indem die unteren Rippen 12 des einen Blocks zwischen die oberen Rippen 11 des anderen Blocks eingreifen und diese Gruppen von Rippen einen geeigneten Verbund für dazwischen eingefügten Mörtel bilden.

Man kann eine solche Mauer auct mit Hilfe einer Verschalung nach den Figuren h und 5 herstellen; diese Verschalung 13 umfaßt eine glatte l'and 14 und eir.) Reihe von zweiflächigen Rippen 15_t deren konkave Seite dor Verblendung zugewandt ist j die Verschalungsplatte kann eis geeignetem gedoppelten Blech bestehen, das am Rand mit einem Band- oder Profileisen 16 abgeschlossen ist.

Wie oben erwähnt, wird in dem Koment, in dem ein Kippen beginnt, Je ein Erdblock, bestehend aus den Dreieck 1,2,3 von Je einer Rippe 6 mitgerissen. Die Bruchlirde ist also durch die äußeren Flächen dieser Erddreiecke und die unteren Flächen der Rippen 6 der Verblendung bestimmt, d.h., die Bruchlinie folgt der zerklüfteten Linie 1,2,1,2,1,2... Vergleicht man Fig. 1 und 2, so kann man deutlich die Veränderung des Neigungswinkels 8 der resultierenden Kraft 7 des Erddrucks feststellen; auf dieser Veränderung ^beruht die oben erwähnte Einsparung an Material bei der Herstellung einer Erridrutk-Stützmauer.

Andererseits zeigt Fig. 3 deutlich, daß die Oberfläche jeder der Rippen 6 mit der Horizontalen einen Winkel von 30° bildet, was das Aur&t«uun des genannten Erddreiecks

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bewirkt. Auf diese Weise bildet die Gleitfläche einen Winkel von 60° mit der Horizontalen, während die Normale zu dieser Fläche einen.Winkel von 30° mit der Horizontalen bildet; die Erddruckkraft bildet einen Winkel von 30° mit der Normalen, weil eine Reibung Erde gegen Erde entsteht, so daß schließlich die Druckkraft einen Winkel von 60° mit der Horizontalen einschließt.

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Claims (7)

1. Patentansprüche

   Λ J Stützmauer gegen Erddruck, dadurch gekennzeichnet , daß sie auf ihrer Kontaktfläche mit der Erde mehrere horizontale Rippen (6) mit gerader Achse und generell dreieckigem Querschnitt aufweist.
2. 2. Stützmauer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine der drei Seiten des Querschnitts der Rippen (6) mit der generellen Erdkontaktfläche (5) der Mauer fluchtet.
3. 3. Stützmauer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die untere Fläche jeder Rippe (6) einen Winkel von 120° mit der generellen Erdkontaktfläche (5) der Mauer bildet.
4. 4. . Stützmauer.nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die obere Fläche jeder Rippe (6) einen Winkel von 30° mit der Horizontalebene bildet.
5. 5. Stützmauer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Abstand zwischen den Achsen zweier aufeinanderfolgender Rippen (6) im we sentlichen das 2,3-fache der Rippenhöhe senkrecht zu der besagten Erdkontaktfläche (5) der Mauer beträgt.

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6. 6. Stützmauer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß der Querschnitt jeder Rippe (6) ein gleichseitiges Dreieck darstellt.
7. 7. Stützmauer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß die Herstellung der hinteren Schicht oder der Innenplatte einer solchen Mauer aus vorgefertigten Teilen erfolgt, die auf einer ihrer Flächen mindestens einen gezackten Vorsprung oder eine Längsrippe (6) besitzen und die derart zusammenfügbar sind, daß ihre betreffenden gezackten Flächen sich an einer gemeinsamen Fläche befinden, die die besagte Kontaktfläche der Mauer gegenüber der Erde bildet.

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