DE2363937C3 - Auskleidungs- und/oder Bewehrungsplatte für Stellen- oder grabenartige Bauten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Auskleidungs- bzw. Bewehrungsplatte für unterirdische und/oder oben offene Bauten gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Auskleidungs- bzw. Bewehrungsplatten dieser Gattung sind durch die DE-AS 20 16 225 und die DE-OS 19 00 097 bekanntgeworden. Sie weisen im horizontalen Längsschnitt bezüglich einer vertikalen Mittcllängsebene beidseitige Wellungen auf. Die Wellungen werden entweder durch übereinander angeordnete gewellte Stahlblechslreifen gebildet, die in Längsrichtung um eine Wellung zueinander versetzt sind oder durch gegengleiche, in der Fläche begrenzte Ausbiegungen aus ansonsten plattenförmigen Stahlblechstreifen gebildet. Die Befestigung der Stahlblechstreifen erfolgt an Tragprofilen beliebigen Querschnitts, welche sich in etwa vertikalen Ebenen erstrecken.

Wenn man von den Krümmungen der Wellungen einmal absieht, erstrecken sich die Stahlblechstreifen weitgehend parallel zu der auszukleidenden bzw. zu bewehrenden Oberfläche des betreffenden Baus. Betrachtet man mithin die bekannten Platten von vorn, so haben diese eindeutig einen im wesentlichen flächenhaften geschlossenen Charakier. Wollte man beispielsweise eine Spritzbetondüse frontal gegen die Platte gemäß der DE-AS 20 16 225 richten, so würde der Beton zweifelsohne voll abprallen und nicht durch die Platte hindurch in den dahinter liegenden Raum gelangen. Es ist also erforderlich, die Spritzdüse so schräg zu halten, daß der Beton von unten oder von oben über die aufgrund der gegengleichen Wellungen gebildeten Öffnungen durch die Platte treten kann.

Da bei diesem Verfahren die Richtung der Spritzdüse stets gezielt gesteuert werden muß, was in der Regel von Hand erfolgt, ist das Verfahren nicht nur sehr mühsam, sondern erfordert auch ein besonderes Geschick des die Spritzdüse bedienenden Arbeiters. Er muß nämlich von Wellung zu Wellung und von Stahlblechstreifen zu Stahlblechstreifen die Düse anders einstellen, um den Beton ohne wesentlichen Verlust durch die Öffnungen hindurchschicken zu können. Außerdem verlangt diese Arbeitsweise eine außerordentliehe Konzentration des Arbeiters, da derartige Betonierungsarbeiten zumeist in engen und schlecht beleuchteten Räumen durchgeführt werden müssen. Neben dem Geschick und der Konzentration fordert die Arbeitsweise darüber hinaus dem Arbeiter auch ein erhöhtes Verantwortungsgefühl ab, um die Sprilzbetonierarbeiten tatsächlich so präzise durchzuführen wie sie verlangt werden. Würde er diese Arbeiten nicht in der vorgeschriebenen Weise ausführen, wäre der Betonverbrauch enorm hoch und ein unzulängliches Arbeitsergebnis die weitere Folge.

fm wesentlichen die gleichen Mangel sind auch beim Einsatz einer Platte gemäß der DE-OS 19 00 097 vorhanden. Hierin wird erläutert, daß der Beton rechtwinklig zu den Platten gespritzt werden kann, und zwar mit Hilfe einer Spritzdüse. Es wird ferner gesagt, daß der Beton die Platten durchdringt, ohne daß wesentliche Betonmengen zurückprallen -und daß der Raum zwischen den Platten und dem Erdreich ausgefüllt wird. Darüber hinaus wird erläutert, daß die Verteilung des rechtwinklig zu den Platten gespritzten Betons sich dadurch ergibt, daß die jeweils in Richtung zum auszufüllenden Raum hin vorspringenden Ausbiegungen der Platte zum die Düse verlassenden Beton konvexe Flächen aufweisen.

Untersucht man jedoch diese Angaben näher, so stellt man sehr schnell fest, daß die Platten im wesentlichen der Hinlcrfüll-Technik angepaßt sind. Für die Anwendung des Durchsprilzverfahrens sind sie indessen nur bedingt geeignet. Dies rührt daher, daß bei rechtwinklig

•ίο aufgespritztem Beton diesem überwiegend geschlossene Flächen gegenüberliegen. Er würde daher vor im wesentlichen senkrechte Wände prallen und folglich zurückgeworfen werden. Lediglich im Bereich der durch die gegengleichen Ausbiegungen gebildeten schmalen

linsenartigen Öffnungen kann der Beton direkt durch die Platte treten. Im Bereich der zur Düse hin konvex vorspringenden Flächen, die im Vergleich zu den übrigen Flächen überdies verschwindend klein sind, wird der Beton in einem geringen Umfang seitlich abgelenkt werden. Dies dürfte in der Praxis aber nicht befriedigend sein. Es ist daher ohne Zweifel erforderlich, die Spritzdüse so gezielt auf die Platten einzustellen, daß der Beton über die von den gegengleichen Ausbiegungen gebildeten, in der Frontalansicht linsenartigen

Öffnungen schräg durch die Platten hindurch in den Raum zwischen den Platten und dem Erdreich eingebracht wird. Schließlich muß der Arbeiter die Spritzdüse von Platte zu Platte korrekt auf die linsenartigen öffnungen einstellen. Ein einfaches rechtwinkliges Spritzbetonieren ergibt deshalb bei diesen Platten ein nur unbefriedigendes Arbeitsergebnis. Außerdem wäre der Betonverbrauch sehr hoch.

Bezüglich der bekannten Auskleidungs- bzw. Bewehrungsplatten ist daher festzustellen, daß sie nicht bewußt für die Durchspritztechnik ausgelegt sind. Sicherlich ist die Durchspritztechnik bei diesen Platten anwendbar. Indessen kann sie nur mit einem unzulänglichen Ergebnis durchgeführt werden. Darüber hinaus ist

anzumerken, daß die bekannten Platten das Erdreich und auch den eingebrachten Beton zwar in einer Richtung zurückhalten, die senkrecht zu der Oberfläche des Erdreichs verläuft. Jedoch werden das Erdreich und auch der Beton nur unzureichend daran genindert, sich parallel zu der Oberfläche zu bewegen. Dazu sind bei den bekannten Bauarten die Flächen viel zu klein, weiche sich einer solchen Bewegung entgegenstellen. Die bei diesen Bauarten darüber hinaus noch vorhandenen Sicken dürften in diesem Zusammenhang ebenfalls keine Rolle spielen, da sie aufgabenbedingt ausschließlich zur Versteifung der Platten vorgesehen sind. Jedenfalls sind den Bauarten des Standes der Technik keine Zusammenhänge zwischen den Sicken und einer Zurückhaltefunktion bezüglich des Erdreichs oder des Betons einerseits und der Konstruktion der Platten bezüglich aufgebrachten Spritzbetons, insbesondere nach Art der Durchspritztechnik, andererseits zu entnehmen.

Aus Lueger: »Lexikon der Technik«, Bai.d 10, 1966, Deutsche Verlagsanstalt GmbH, Stuttgart, Seiten 192 und 193, gehen berippte Betonstähle hervor. Die Aufgabe der umfangsseiligen Rippen besteht bei Betonstählen darin, die Verankerung und das Anhaften jedes einzelnen Betonstahls in bezug auf den ihn umgebenden Beton zu verbessern. Dabei stehen die eine vergleichsweise geringe Höhe aufweisenden Rippen — gleich wie sie auch ausgebildet sein mögen - in keiner funktionalen Zuordnung zu den Rippen von benachbarten Belonstählen.

Außerdem ist kein unmittelbarer Zusammenhang zwischen der Rückhaltefunktion von Auskleidungsbzw. Bewehrungsplatten einerseits und Betonstählen andererseits gegeben. Betonstähle mit Rippen geringer Höhe dienen aufgabenbedingt zur Bewehrung von Beton, wobei der Stahl die Zugspannungen und der Beton die Druckspannungen aufnehmen. Sie dienen mithin nicht dem Zweck, das Zurückhalten von mehr oder weniger lockerem Erdreich bzw. Beton, der verhältnismäßig dünn im Rahmen der Durchspritztechnik aufgebracht ist, zu gewährleisten. Die Rippen der Betonstähle haben lediglich die Aufgabe, den Beton besser am Stahl zu haften. Sie dienen aber auf keinen Fall dazu, den Beton besser über den Basisquerschnitt der Betonstähle hinwegzulenken.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, eine Auskleidungs- bzw. Bewehrungsplatte mit den Merkmalen im Oberbegriff des Anspruchs 1 zu schaffen, die sich für die Anwendung der Durchspptztechnik beim Spritzbetonieren besonders gut eignet und dennoch ein wirksames Zurückhalten des angrenzenden Erdreichs und/oder des Betons in jeder Richtung gewährleistet.

Die Lösung dieser Aufgabe verkörpert sich gemäß der Erfindung in den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1.

Die Erfindung löst sich in einem erheblichen Umfang von den bekannten Vorschlägen und stellt ein völlig neues, fortschrittliches und erfinderisches Konzept vor. Sie trennt sich von den klassischen Bauweisen der bekannten Auskleidungs- bzw. Bewehrungsplatten, indem nunmehr glatte flache ^.ahlblechstreifen in einer solchen Weise um ihre Längsachse verdrillt werden, daß sich bestimmte Abschnitte dieser Stahlblechstreifen im wesentlichen senkrecht zur Oberfläche des Erdreichs erstrecken und wiederum andere Abschnitte in anderen Relativlagen zur Oberfläche des Erdreichs unter Bildung von Ablenk- und Rückhalteflächen angeordnet sind. Durch die weitere Maßnahme der relativen Längsversetzung von jeweils zwei benachbarten Stahlblechstreifen um etwa die Hälfte eines um 180° verdrillten Längenabschnitts eines Stahlblechstreifens erhält man ein überraschendes, weil unerwartetes Resultat

Es wird hierdurch einerseits bewirkt, daß das Erdreich und der Beton in allen Zonen wirksam zurückgehalten werden, und zwar sowohl in einer Richtung senkrecht als auch in einer Richtung parallel zur Oberfläche des Erdreichs. Hierzu dienen die kombinativ miteinander wirksam werdenden verschiedenen Flächenabschnitte der Stahlblechstreifen aufgrund ihrer unterschiedlichen Relativlagen zur Oberfläche des Erdreichs.

Aufgrund der durch die Verdrillung hervorgerufenen Krümmungen der Stahlblechstreifen wird der mit einer bestimmten Geschwindigkeit und einer bestimmten kinetischen Energie aufgespritzte Beton von den gekrümmten Oberflächen abgelenkt und gleitei einwandfrei durch die Stahlblechslreifen hindurch in die freien Räume zwischen der Platte und der Erdreichoberfläche. 1st der Beton dann in diese Räume unter Verlust seiner kinetischen Energie und Geschwindigkeit eingetreten, können die Platten ihre Rückhaltefunktion einwandfrei ausüben.

In diesem Zusammenhang ist deutlich zu erkennen, daß infolge der Verdrillung und der relativen Längsversetzung von zwei benachbarten Stahlblechstreifen nur noch kleine Flächenbereiche einer frontal spritzenden Düse senkrecht gegenüberliegen. Dies sind lediglich die Bereiche, wo die Stahlblechstreifen flach an die Tragprofile geschweißt werden und die Mittelbereiche der Slahlblechstreifen. Alle anderen Längenabschnitte der Stahlblechstreifen liegen in einem Winkel zu einer senkrecht spritzenden Düse und lenken folglich den Beton ohne weiteres durch die Platte. Es ist demnach nicht erforderlich, die Spritzdüse gezielt zu führen. Sie kann vielmehr aus beliebigen Richtungen auf die Platte gerichtet werden.

Die bislang durch die im wesentlichen parallele Anordnung der Stahlblechslreifen zur Erdoberfläche bestehenden Unzulänglichkeiten bei der Anwendung der Durchspritztechnik werden dadurch überwunden, daß die einzelnen Stahlblechstreifen zunächst verdrillt und dann in einer vorbestimmten Relativlage zueinander zu einer Platte zusammengesetzt werden, so daß auf der einen Seite praktisch eine völlige Bedeckung der Oberfläche des Erdreichs mit der notwendigen Rückhaitefunklion für das Erdreich und den Beton in allen Richtungen gewährleistet ist und trotzdem solche öffnungen mit Überleitungsflächen in der Platte vorhanden sind, die das Hindurchführen des Betons durch die Platte und das Eindringen in den Raum zwischen der Platte und dem Erdreich erleichtern.

Schließlich ist ein Vorteil der Erfindung noch darin zu sehen, daß sich aufgrund der Verdrillung der Stahlblechstreifen der Beton nicht entmischen kann, weil dieser ohne wesentlichen Widerstand durch die Platte hindurchgeleitet wird.

Durch entsprechende Wahl des Profilquerschnitts der in im wesentlichen vertikalen Ebenen verlaufenden Tragprofile, der beispielsweise U-, L- oder T-förmig sowie quadratisch oder rund sein kann, ist ein hoher Biegewidersland erreichbar. Trotzdem können die erfinciungsgemäßen Platten ohne weiteres an die jeweilige Form des Tunnels, Schachts, Grabens usw. angepaßt werden.

Der Abstand zwischen zwei benachbarten Tragprofi-

len und der Abstand zwischen zwei nebeneinander angeordneten verdrillten Stahlblechstreifen wird so gewählt, daß den gewünschten Eigenschaften und dem beabsichtigten Verwendungszweck Rechnung getragen wird, wobei ein bezüglich der Abstände und der Abmessungen der Stahlblechstreifen zu berücksichtigender Faktor insbesondere die Beschaffenheit des Erdreichs ist, in dem die Platte verwendet werden soll. Dementsprechend kann auch der Verdrillungsgrad zwischen jeweils zwei benachbarten Befestigungsstellen der Stahlblechstreifen variiert werden. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist jedoch jeder Stahlblechstreifen zwischen den Befestigungsstellen von zwei einander benachbarten Tragprofilen um 180° um seine Längsachse verdrillt.

Nach der Erfindung ist es ferner zweckmäßig, daß die Stahlblechstreifen teils mit ihren Breitseiten, teils mit ihren Schmalseiten an den Tragprofilen befestigt sind. Die Verbindung erfolgt bevorzugt durch Schweißung. Eine solche Verbindung der Tragprofile mit den Stahlblechstreifen ist deshalb besonders vorteilhaft, weil dadurch eine Anpassung an die Bodenbedingungen und ein Lösen der damit verbundenen Probleme erleichtert wird. Was in diesem Zusammenhang den Abstand zwischen jeweils zwei benachbarten Stahlblechstreifen anlangt, so kann er nach Belieben gewählt werden. Die Stahlblechstreifen können so angeordnet werden, daß sie sich entweder berühren oder zwischen sich einen Abstand von bis zu einigen Zentimetern aufweisen.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels nachfolgend näher erläutert.

Mit P ist eine Auskleidungs- bzw. Bewehrungsplatte bezeichnet, die eine Reihe von sich in annähernd vertikalen Ebenen erstreckenden Tragprofilen 21 aus Stahl aufweist, deren Querschnitt U-, L- oder T-förmig bzw. quadratisch, rechteckig oder rund sein kann. Die Tragprofile 21 sind im wesentlichen parallel und im Abstand voneinander angeordnet. Der Abstand D zwischen zwei benachbarten Tragprofilen 21 kann beispielsweise 150 bis 400 mm betragen, wobei ein Abstand von 250 mm vorteilhaft ist.

Beim Ausführungsbeispiel sind die Tragprofile 21 an ihren oberen Enden mit Steckteilen 15 und an ihren unteren Enden mit Aufnahmeteilen 16 versehen. Die Verbindung von zwei über- oder nebeneinander anzuordnenden Platten geht dann einfach dadurch vonstatten, daß die Steckteile 15 einer Platte P in die Aufnahmeteile 16 der benachbarten Platte P gesteckt werden.

Wie der Zeichnung ferner zu entnehmen ist, dienen die Tragprofile 21 der Platte P als Träger von quer angeordneten, sich im wesentlichen horizontal erstrekkendcn, um ihre Längsachser, verdrillten Stahlbischstreifen 22. Die Breite der Stahlblechstreifen 22 kann zwischen ungefähr 20 mm und 100 mm liegen, während ihre Dicke etwa l^mm bis 4 mm beträgt. Der Abstand d zwischen zwei benachbarten Stahlblechstreifen 22 wird in der Praxis so gewählt, daß den gewünschten Eigenschaften undi dem beabsichtigten Verwendungszweck Rechnung getragen wird.

Durch die Verdrillung der Stahlblechstreifen 22 um ihre Längsachsen, werden Ablenk- und Rückhalteflächen für das Erdreich bzw. den Beton gebildet. Zwei einander benachbarte Stahlblechstreifen 22 sind in Längsrichtung zueinander versetzt an den Tragprofilen 21 befestigt. Das Maß der Versetzung entspricht etwa der Hälfte eines um 180° verdrillten! Längenabschnim eines Stahlblechstreifens 22. Beimi Ausführungsbeispiel ist die Verdrillung so gewählt, daß jeder Stahlblechstreifen 22 zwischen den Befestigungsstellen 23 bzw. 2Φ an zwei einander benachbarten Tragprofil'en 21 um 180° um seine Längsachse verdrillt ist Fn diesem Zusammetrhang ist zu erkennen, daß. die Stahlblechstireiferx 22 einmal mit ihren Breitseiten bei 23 und einmal mit ihren Schmalseiten bei 24 an den Tragproffl'en 21 durcb, Schweißen befestigt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   L Auskleidungs- und/oder Bewehrungsplatte mit Durchtrittsöffnungen für Beton zum Einsatz in stollen- oder grabenartigen Bauten, die im wesentlichen parallel zueinander und im Abstand voneinander vorgesehene leisten- oder schienenartige Tragprofile und zu den Tragprofilen annähernd quer verlaufende, nebeneinander angeordnete gekrümmte Stahlblechstreifen besitzt, welche an den Tragprofilen befestigt sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

   a) die Stahlblechstreifen (22) sind um ihre Längsachsen verdrillt:

   b) zwei einander benachbarte Stahlblechstreifen (22) sind in Längsrichtung zueinander varsetzt an den Tragprofilen (21) befestigt;

   c) das Maß der Versetzung entspricht etwa der Hälfte eines um 180" verdrillten Längenabschnitts eines Stahlblechstreifens (22).
2. 2. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stahlblechstreifen (22) zwischen den Bcfestigungsstellen (23 bzw. 24) an zwei einander benachbarten Tragprofilen (21) um 180° um seine Längsachse verdrillt ist.
3. 3. Platte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahlblechstreifcn (22) teils mit ihren Breitseiten (bei 23), teils mit ihren Schmalseiten (bei 24) an den Tragprofilen (21) befestigt sind.