DE2652242A1 - Vorrichtung zum schutz von konstruktionselementen gegen korrosion - Google Patents
Vorrichtung zum schutz von konstruktionselementen gegen korrosionInfo
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- E02D5/22—Piles
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Description
PATENTANWÄLTE
16. November 1976
P
P
LID-3
Orval E. Liddell
330 Descanso Avenue, Avalon, California 90704 USA
Vorrichtung zum Schutz von Konstruktionselementen gegen Korrosion
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Art.
Die Erfindung betrifft insbesondere eine Vorrichtung zum Schutz teilweise oder vollständig in oder unter Wasser befindlicher
metallischer Konstruktionselemente oder Bauelemente gegen Korrosion durch Luft, Wasser oder Luft und Wasser
in Kombination.
Gebräuchlicherweise werden unter Wasser eingesetzte metallische Konstruktionselemente durch kathodische Passivierungsverfahren
gegen korrosiven Angriff geschützt. Solche kathodischen Passivierungsverfahren sind nicht nur teuer, sondern auch insofern*
nachteilig als sie lediglich die stets unter Wasser befindlichen Konstruktionselemente schützen, nicht aber jene Bereiche, die
im lediglich umspülten Bereich der Konstruktion liegen, also nicht jene Teile, die zeitweilig unter Wasser, zeitweilig über
Wasser und gleichzeitig mechanischem Angriff ausgesetzt sind.
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Zum Schutz sowohl der" unter Wasser befindlichen als auch
der der Luft ausgesetzten Konstruktionsteile ist es weiterhin gebräuchlich, gegen Korrosion schützende Überzüge oder
Anstriche zu verwenden. Insbesondere, wenn solche Überzüge bewegtem Seewasser ausgesetzt sind, bieten sie jedoch nur
eine gewisse Zeit ausreichenden Korrosionsschutz. Eine Erneuerung oder Ausbesserung solcher Schutzüberzüge unter
Wasser ist nicht möglich. Selbst eine Ausbesserung oder Erneuerung dieser Schutzüberzüge in den umspülten Bereichen
der Konstruktionen ist häufig kaum oder nur unter erheblichem Kostenaufwand möglich.
Auch ist bekannt, korrosionsgefährdete metallische Konstruktionselemente
durch Betonmanschetten zu schützen. Dieses Verfahren ist nur unter erheblichem technischen Aufwand und dementsprechend
mit erheblichen Kosten durchzuführen. Für alle über dem Wasser und über der umspülten Zone liegenden Teile einer im wesentlichen
aus metallischen Konstruktionselementen bestehenden Konstruktion
sind als Schutz vor dem korrosiven Angriff durch die Luft und beigemischtes Wasser am häufigsten Schutzüberzüge verwendet
worden, beispielsweise Schutzanstriche, metallische Überzüge oder Epoxidbeschichtungen. Der Nachteil all dieser Überzüge ist
ihr relativ hoher Preis und ihre gemessen am Preis relativ kurze Standzeit.
Der Erfindung liegt angesichts dieses Standes der Technik die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Schutz insbesondere
metallischer Konstruktionselemente der eingangs genannten Art gegen Korrosion durch Wasser und Wasser in Verbindung mit Luft
zu schaffen, die eine lange Lebensdauer aufweist, preiswert herzustellen und anzubringen ist und auch ohne Kostenaufwand
ausgetauscht werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Vorrichtung der eingangs genannten Art vorgeschlagen, die erfindungsgemäß die im kennzeichnenden
Teil des Patentanspruchs 1 genannten Merkmale aufweist.
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Die Erfindung schafft also eine biegsame, geschmeidige, wasserdichte und luftdichte Umhüllung für die zu schützenden
Konstruktionselemente. Insbesondere längliche metallische Konstruktionselemente mit unregelmäßigem horizontalen Querschnitt
lassen sich gegen den korrosiven Angriff von Wasser und Luft durch solche um die Längsachse des Konstruktionselementes herumgelegte Umhüllungen wirksam schützen. Dabei
umfaßt eine solche Umhüllung auch Füllblöcke oder Sätze von Füllblöcken, die in senkrechtem Abstand voneinander Rücksprünge
im Profil des zu schlitzenden Korrosionselementes in der Weise füllen und in der Weise in diesen Rücksprüngen befestigt sind,
daß das Konstruktionselement unter Einbezug der Füllblöcke auf der Höhe der Füllblöcke einen gleichförmigen Querschnitt aufweist.
Das Konstruktionselement wird dann mit einer Stützfolie umgeben, die fest an den Außenrändern der Füll blocke anliegt
und Kanten und Randflächen des Konstruktionselementes bedeckt, soweit diese Teile des durch die Füllblöcke ergänzten gleichmäßigen
Außenprofils des Konstruktionselementes sind. Die Stützfolie ist von einer biegsamen und geschmeidigen wasserdichten
und luftdichten umhüllenden Folie umgeben. Schaumstofflagen sind im Bereich des oberen Randes und des unteren Randes der Struktur
zwischen die Stützfolie und die Umhüllungsschutzfolie gelegt.
Anschließend werden Spannbänder im oberen Bereich und im unteren Bereich um die Umhüllungsfolie gelegt, die die der Abdichtung
dienenden Schaumstoffbänder zu einer wasserdichten und luftdichten
Abdichtung des Kopfes und des Fußes der Umhüllungsstruktur bzw. der äußeren Schutzumhüllung gegenüber dem inneren Bereich" werden
lassen. Sie senkrechten Stoßkanten der Schutzfolie werden ebenfalls hermetisch miteinander verbunden oder verschlossen.
Für die Anbringung der biegsamen und geschmeidigen wasserdichten und luftdichten Korrosionsschutzumhüllung werden die auf der Oberfläche
des zu schützenden Konstruktionselementes gegebenenfalls bereits gebildeten Korrosionsüberzüge und Korrosionsablagerungen
nicht entfernt. Solche Korrosionsschichten liefern für das Grundmetall bzw. die Oberfläche des Grundmetalls einen guten ersten
Oberflächenschutz. Solche Korrosionsablagerungen führen insbesondere
bei Konstruktionselementen aus Stahl zu einer häufig
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spürbaren Aufrauhung der Oberfläche. Insbesondere bei solcher
Art rauhen Oberflächen bilden die Füllblöcke und die Stützfolie einen wirksamen Schutz für die Korrosionsumhüllung gegen einen
Abrieb und eine Verletzung durch die aufgerauhte Oberfläche des zu schützenden Korrosionselementes.
Art rauhen Oberflächen bilden die Füllblöcke und die Stützfolie einen wirksamen Schutz für die Korrosionsumhüllung gegen einen
Abrieb und eine Verletzung durch die aufgerauhte Oberfläche des zu schützenden Korrosionselementes.
Vorteilhaft bei dieser Vorrichtung ist, daß langlebige, in ihrer Stabilität und in ihrer Korrosionsfestigkeit erprobte und bewährte
Werkstoffe eingesetzt werden können, daß keine Reinigung der zu schützenden Oberflächen erforderlich ist, daß die Schutzvorrichtungen
vor Ort an der installierten Konstruktion angebracht werden können, und zwar sowohl über Wasser als auch in der umspülten Zone
als aber auch vollkommen unter Wasser. Durch dieses Anbringen der Schutzvorrichtung wird die Konstruktion oder zu schützende Struktur
in keiner Weise in ihrer Funktionsfähigkeit beeinträchtigt. Die Korrosionsschutzvorrichtung ist außerordentlich einfach und billig
im Aufbau und einfach und preiswert anzubringen. Die Kosten für einen solchen Korrosionsschutz liegen weit unter den Kosten, die
bekannte Verfahren verursachen. Gleichzeitig liegt die mittlere Lebensdauer der Korrosionsschutzvorrichtung unter Einsatzbedingungen
deutlich über der mittleren Lebensdauer für gebräuchliche Korrosionsschutzmaßnahmen. Simulationsversuche haben gezeigt, daß
für Korrosionsschutzvorrichtungen derErfindung beispielsweise an Pfeilern eines Landungssteges, die dem Meerwasser und der Brandung
ausgesetzt sind, mit einer mittleren Lebensdauer von über 30 Jahren gerechnet werden kann.
Die Erfindung ist im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in perspektivischer Darstellung
ein metallisches Konstruktionselement mit den Füllböcken nach einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung;
Erfindung;
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Fig. 2 in perspektivischer Darstellung
das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel nach dem Umlegen der Stützfolie;
Fig. 3 in perspektivischer Darstellung
das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Ausführungsbeispiel beim Umlegen der Korrosionsschutzfolie um die
Stützfolie;
Fig. 4 In Seitensicht die fertig montierte
Vorrichtung;
Fig. 5 in perspektivischer Darstellung
das in den Fig. 1-4 gezeigte Ausführungsbeispiel im fertig montierten Zustand;
Fig. 6 einen Schnitt nach 6-6 in Fig. 4;
Fig. 7 einen axialen Teilschnitt nach 7-7
in Fig. 5;
Fig. 8 im Teilquerschnitt die im Aus
führungsbeispiel nach den Fig. 1-7 verwendeten Stabelemente;
Fig. 9 in perspektivischer Darstellung
ein rinnenförmiges Stütz- oder Versteifungselement für ein zweites Ausführungsbeispiel der
Erfindung;
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Fig. 10 in perspektivischer Darstellung
ein Konstruktionselement mit
einer zweiten Form der Füllblöcke;
einer zweiten Form der Füllblöcke;
Fig. 11 in perspektivischer Darstellung
das in den Figuren 9 und 10 gezeigte Ausführuigsbeispiel mit
den Füllblöcken und den Stützelementen in montiertem Zustand;
Fig. 12 in perspektivischer Darstellung
das in den Fig. 10 und 11 gezeigte Ausführungsbeispiel beim umlegen der Korrosionsschutzhülle;
Fig. 13 in perspektivischer Darstellung
das in den Fig. 10-12 gezeigte Ausführungsbeispiel im endgültig montierten Zustand;
Fig. 14 einen vergrößerten Axialteil
schnitt nach 14-14 in Fig. 13
und
und
Fig. 15 in vergrößerter Darstellung und
im Axialschnitt die abgedichtete Verbindungsstelle zwischen zwei Modulen der Vorrichtung der Erfindung.
Bei dem in den Figuren 1-8 gezeigten Ausführungsbeispiel der
Erfindung ist ein metallisches Profil M gegen Korrosion zu
schützen, das einen unregelmäßigen Querschnitt besitzt. Das
gewählte Beispiel ist ein Doppel-T-Träger (Breitflanschträger).
Erfindung ist ein metallisches Profil M gegen Korrosion zu
schützen, das einen unregelmäßigen Querschnitt besitzt. Das
gewählte Beispiel ist ein Doppel-T-Träger (Breitflanschträger).
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Das Konstruktionselement M kann beispielsweise eine Stahlstrebe für einen Steg oder eine Plattform sein
und befindet sich zumindest teilweise unterhalb einer Wasseroberfläche 20 (Fig. 4 und 5). Ein stets unter
Wasser befindlicher Abschnitt und ein in der umspülten Zone befindlicher Abschnitt unmittelbar über der stets
unter der Wasseroberfläche liegenden Zone des Konstruktionselementes
sind mit der wasserdichten und luftdichten Korrosionsschutzumhüllung E gegen den korrosiven
Angriff des Wassers und der Luft geschützt.
In der in Fig. 1 gezeigten Weise werden zur Anbringung der Korrosionsschutzvorrichtung zunächst obere und untere
Füllblocksätze 22 und 24 vertikal voneinander getrennt am bzw. im Konstruktionselement M befestigt. In dem hier gezeigten
Ausführungsbeispiel für einen Doppel-T-Träger besteht der Füllblocksatz vorzugsweise aus zwei gleichen
Paaren vorgefertigter Füllblöcke 26 und 27. Diese Füllblöcke sind vorzugsweise aus einem formsteifen geschäumten
Kunststoff mit geschlossener Zellenstruktur. Statt des Kunststoffs können auch präpariertes Holz oder Spezialmetalle
oder gegebenenfalls andere Werkstoffe, insbesondere mineralische Werkstoffe zur Herstellung der Füllblöcke
verwendet werden. Kunststoffe, insbesondere geschäumte Kunststoffe mit geschlossenen Zellenstrukturen
sind jedoch die bevorzugten Werkstoffe zur Herstellung' der Füllblöcke.
In der in den Figuren dargestellten Weise füllen die beiden Füllblöcke 26 die einander gegenüberliegenden Rücksprünge
28 des Konstruktionselementes M, während die beiden Füllblöcke 27 die einander gegenüberliegenden Seitenflächen
des Breitflanschprofils bedecken. Zur Erleichterung der
Anbringung der Füllblöcke am Strukturelement M sind die
Seitenflächen der Füllblöcke vorzugsweise mit einem v/asserdichten
und luftdichten und absolut korrosionsbeständigen
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Klebstoff 30 beschichtet. Dadurch können die Füllblöcke mühelos von Hand auch an untergetauchten Bereichen des
Strukturelementes M angebracht werden. Die Abmessung und die Konfiguration der Füllblöcke 26 und 27 ist dabei so
gewählt, daß ihre radialen Außenflächen 32 gemeinsam eine zusammenhängende Zylindermantelfläche bilden.
Eine Stützfolie 34 in Form eines axial aufgeschnittenen Zylindermantels wird anschließend um das Konstruktionselement
M herumgelegt. Der obere und der untere Randbereich der Stützfolie liegt mit der Innenfläche an den
radialen Außenflächen 32 der Füllblöcke 26 und 27 an. Vorzugsweise besteht der Stützzylinder 34 aus einer Kunststoffolie,
vorzugsweise aus einer PVC-Folie. Diese Stützfolie ist dabei so vorgespannt und hergerichtet, daß ihr
Durchmesser im entspannten Zustand kleiner als der durch die radialen Außenflächen 32 der Füllblöcke definierte
Durchmesser ist. Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel kann der Stützzylinder 34 beispielsweise durch einen
Taucher um die Füllblöcke herumgelegt werden. Dabei braucht der Taucher lediglich die sich überlappenden Kantenbereiche
des entspannten Stützzylinders aufzudehnen, den Zylinder über
die Füllblöcke zu ziehen und die Kanten wieder freizugeben. Dabei zieht sich der Stützzylinder automatisch wieder radial
zusammen und versucht seine ursprüngliche entspannte Konfiguration wieder einzunehmen. Am Erreichen dieser entspannten
Konfiguration wird er durch Anliegen und Umspannen der Außenflächen 32 der Füllblöcke gehindert.
Vorzugsweise besteht der Stützzylinder 34 aus einem Kunststoff, für bestimmte Anwendungsgebiete ist er aber auch
vorteilhaft aus einem Spezialmetall oder einem biegbaren Sperrholz hergestellt.
Der Stützzylinder 34 wird erforderlichenfalls durch in den Figuren nicht dargestellte Befestigungsmittel fixiert, bei-
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spielsweise durch Nägel, die durch den Zylinder hindurch in die Füllbl'öcke und/oder, soweit dies möglich ist, direkt
in das Konstruktionselement eingetrieben.
Eine im wesentlichen rechteckige Eolie 40 (Fig. 3) aus
einem hochpolymeren Werkstoff wird anschließend um den Stützzylinder 34 herumgewickelt. Als hochpolymerer Werkstoff
wird vorzugsweise ebenfalls ein PVC verwendet. Statt dessen können auch andere Kunststoffe und andere
biegsame und bis zum gewissen Grade geschmeidige Werkstoffe verwendet werden, solange diese wasserdicht, luftdicht
und korrosionsbeständig sind. Die Breite der Folie 40 ist über ihre gesamte Länge größer als der Umfang des
Stützzylinders 34, um den sie gelegt werden soll. Die senkrechten Längskanten der eigentlichen Korrosionsschutzurahüllung
40 sind versteift oder verstärkt, um ein Einfalten und bzw. oder ein Einfallen zu verhindern. In dem
in den Fig. 3-8 gezeigten Ausführungsbeispiel sind diese Versteifungen Stabelemente 46 und 48. Die beiden Stabelemente
46 und 48 sind halbzylindrisch ausgebildet und können aus Holz, Metall oder Kunststoff bestehen. Die flache Axialfläche
jedes der beiden Stabelemente ist mit der Kante der Schutzfolie 40 fest verbunden, vorzugsweise mit Drahtklammern
angeklammert, verschweißt oder verklebt. Die Stabelemente 46 und 47 ermöglichen ein einfaches Handhaben der Schutzfolien
40 bein Anlegen um den Stützzylinder 34. Entlang den flachen Axialflächen der Stabolemente 46 und 43 sind Streifen 41
(Fig. b) aus Polyurethanschaumstoff, Polyätherschaumstoff,
Meoprenschaumstoff, Ilastixs oder einem anderen geeigneten
Werkstoff bestehen, der gewährleistet, daß beim Aufeinanderpressen
der flachen Axialflächen beider Kanten eine v/asserdichte und luftdichte axiale Dichtung erhalten wird (Fig.3).
Wenn die Schutzfolie 40 teilweise um den Stützzylinder und das Konstruktionselement II herumgelegt ist, etwa in der
in Fig. 3 gezeigten Weise, werden die unteren Enden der Stabelemente 46 und 4Π lösbar durch eine untere Steckhüise
50 miteinander verbunden. Diese Hülse 50 ist am unteren Ende
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einer der beiden Stabelemente, an dem hier gezeigten
Ausführungsbeispiel am Stabelement 46, befestigt. Das
untere Ende des anderen Stabelementes, hier des Stabelementes 48, wird rotationsfest in die Hülse 50 eingesteckt.
Beim anschließenden Zusammendrücken der beiden Stabelemente wird eine im wesentlichen zylindrische
Stabkonstruktion erhalten.
In der aus den Fig. 4-6 erkennbaren Weise können dann die miteinander vereinigten Stabelemente mittels eines
in den Figuren nicht gezeigten Schlüssels oder Spannwerkzeugs um ihre Längsachse verdreht und so angespannt
v/erden. Während dieses Spannvorgangs werden die Schaumstoff streifen 41, die entlang den flachen Axialflächen
der Stabelemente angeordnet sind, so aufeinander gepresst und miteinander verpresst, daß sie eine v/asserdichte und
luftdichte Dichtung gegen das Eindringen korrosiver Medien bilden. Die Art dieser Verspannung ist in der
US-PS (USSN 490 316/74) beschrieben. Von Bedeutung
ist dabei vorliegend, daß die Stabelemente axial kürzer als die Kanten der Schutzfolie 40 sind.
In Fig. 3 und 7 ist weiterhin das wichtige Merkmal zu entnehmen, daß zwischen den Außenflächen 32 der Füllblöcke
26 und der an diese angrenzenden Innenfläche des Stützzylinders 34 im oberen und unteren Randbereich innere
Dichtungsstreifen 54 eingefügt sind. Ähnliche obere und untere Dichtungsstreifen 56 vergleichbarer Ausbildung und
Funktion sind in oberen und im unteren Randbereich zwischen der Außenfläche des Stützzylinders 34 und der Innenfläche
der Schutzfolie 40 angeordnet. Diese Dichtungsstreifen bestehen vorzugsweise aus einem rückstellfähigen Werkstoff,
der auf Bruchteile seines entspannten Volumens komprimierbar ist und im verpressten Zustand der verformenden Kraft
eine Rückstellkraft entgegensetzt. Die radialen Dichtungsstreifen 54 und 56 bestehen vorzugsweise aus Polyurethanschaumstoff,
Polyätherschaumstoff, oder Neoprenschaumstoff
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mit geschlossener Zellenstruktur. Statt dieser Werkstoffe können auch andere leicht verpressbare Werkstoffe mit
hoher Rückstellkraft und langfristig stabiler Elastizität eingesetzt werden.
Um den oberen Randbereich und um den unteren Randbereich
der Schutzfolie 40 werden anschließend in der Höhe der Füllblocksätze 22 und 24 von außen Spannbänder 60 radial
herumgelegt. In an sich bekannter und gebräuchlicher Weise bestehen solche flachen Spannbänder aus korrosionsbeständigem
hochpolymeren Werkstoff oder aus Metall. Diese Spannbänder werden in an sich bekannter und gebräuchlicher Weise durch
geeignetes und in den Figuren nicht dargestelltes Werkzeug verspannt und die sich überlappenden Enden der Bänder
werden dann durch gebräuchliche Klammerelemente 58 gegen
tangentiale (und axiale) Verschiebung relativ gegeneinander gesichert. Gleicherweise können jedoch auch andere Spannelemente
für die dichtende Verspannung und Befestigung des oberen und des unteren Randbereiches der Korrosionsschutzumhüllung
und insbesondere der Schutzfolie 40 verwendet werden.
Nach dem Anlegen und Verspannen der oberen und der unteren Spannbänder 60 ist die Schutzfolie 40 und sind die mit
dieser verbundenen Teile , die die Korrosionsschutzvorrichtung E bilden, fest um jenen Bereich des Konstruktionselementes M herum angeordnet, und zwar in der Weise, daß
sie einen wirksamen Korrosionsschutz gewährleisten. Die oberen und unteren Spannbänder 60 verpressen die Dichtungsstreifen
54 und 56 zwischen dem oberen und dem unteren Bereich der Schutzumhüllung 40 und dem oberen und dem
unteren Bereich des Stützzylinders 34. Da die Innenflächen der Füllblöcke 26 dichtend mit dem Konstruktionselement M
verbunden sind und die senkrechten (axialen) Kanten der Umhüllung 40 durch ihre Verbindung mit den aufgerollten Stabelementen
46 und 48 ebenfalls dicht miteinander verbunden
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sind, sind jene Bereiche des Konstruktionselementes,
die von der Schutzvorrichtung E umhüllt sind, wirksam gegen eine Berührung mit dem Meerwasser und der Luft
abgeschirmt. Eine Korrosion durch diese Agenzien kann auf diese Weise wirksam verhindert werden.
Ein wesentliches Merkmal ist dabei, daß die Stützstruktur 34 alle scharfen Kanten und Ecken des Konstruktionselementes
M bedeckt, so daß die äußere Korrosionsschutzfolie gegen eine mechanische Beschädigung, insbesondere gegen
mechanischen Abrieb an diesen Kanten und Ecken geschützt ist. Vor allem wenn solche Kanten und Ecken bereits
korrodiert sind, können diese die Schutzfolie 40 leicht verletzen. Durch die Kombination der inneren Stützfolie
oder Stützstruktur mit einer äußeren Korrosionsschutzfolie kann darauf verzichtet werden, vor dem Anbringen der umhüllenden
Schutzfolie bzw. der gesamten Korrosionsschutzvorrichtung E die bereits angesetzten Korrosionsbeläge
von den Strukturelementen zu entfernen. Dabei dienen die Füllblöcke sowohl der Abstützung der Stützfolie 34 in
ihrer kreiszylindrischen Form als auch der Schaffung einer zusammenhängenden und gleichmäßigen Oberfläche für die erforderliche
Dichtung.
Insbesondere im Zusammenhang mit dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel (Fig. 1-8) ist darauf hinzuweisen, daß
statt der in den Figuren lediglich gezeigten oberen und unteren Füllblocksätze auch zwischen diesen beiden ergänzende
Zwischenfüllblocksätze vorgesehen sein können. Solche Zwischenabsteifungen empfehlen sich stets bei größeren Längen
der zu schützenden, insbesondere metallischen Konstruktionselemente H. Außerdem können auch mehrere sich in der senkrechten
Längsachse axial überlappende Umhüllungsmoduln überall dort eingesetzt werden, wo die Länge des zu schützenden
Bereichs des Konstruktionselementes M für die Verwendung einer einzigen Umhüllung zu lang ist, bzw. die Verwendung
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einer solchen einzigen langen Umhüllung in der Handhabung zu umständlich werden würde.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Fig. 9-14 dargestellt. Die Korrosionsschutzumhüllung
E1 ist wie bei dem vorstehend beschriebenem Ausführungsbeispiel
wiederum für ein Breitflanschprofil II gezeigt. Es sei wiederum angenommen, daß dieses Profil
als Stützstrebe einer Steg- oder Brückenkonstruktion diene. Die Vorrichtung der Erfindung, die wasserdichte
und luftdichte Korrosionsschutzummantelung E1, ist sowohl
in den unter Wasser befindlichen Bereichen des Konstruktionselementes als auch in dem umspülten 3ereich, der nur
zeitweise untergetaucht und zeitweilig dem Sprühwasser ausgesetzt ist, angebracht. In den Figuren (Fig.13) ist
der Wasserspiegel 20 angedeutet.
Auch bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung werden ein oberer und ein unterer Füllblocksatz 70 und 72
verwendet. Jeder Füllblocksatz besteht aus zwei gleichen im V7esentlichen quaderförmigen Blöcken, die aus dem gleichen
Werkstoff wie die Füllblöcke 26 und 28 bestehen können. Die mit dem zu schützenden Konstruktionselement in Berührung
gelangenden Oberflächen der Füllblöcke können mit einem wasserdichten und luftdichten Klebstoff 65 überzogen sein.
Eine solche Klebstoffschicht erleichtert das Anbringen der
Füllblöcke von Hand an den in der Regel zumindest teilweise unter Wasser befindlichen Konstruktionselementen. Die Füllblöcke
70 und 72 füllen die einander gegenüberliegenden Rücksprünge 23 des Strukturelementes M in der Weise aus, daß
auf der Höhe der Füllblöcke ein gleichmäßiger horizontaler Querschnitt erhalten v/ird. Im unteren Teil der Figur 10 sind
die Füllblöcke eingesetzt, im oberen Teil der Figur 10 beim Einsetzen gezeigt.
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Über die die Rücksprünge 28 aufweisenden offenen Seiten
des Breitflanschprofils M werden die in Fig. 9 gezeigten
Stützrinnen 80 gestülpt. Diese Stützrinnen 80 bestehen vorzugsweise aus einem warmverformten PVC und sind bei
ihrer Verwendung vorzugsweise formsteif * In der in Fig.11
gezeigten Weise werden diese Stützrinnen 80 über die einander gegenüberliegenden offenen Seiten des Strukturelementes
M geschoben. Vor dem Aufsetzen der Stützrinnen 80 werden um das Konstruktionselement Dichtungsstreifen
82 und 84 im Bereich des oberen und unteren Randes der Stützrinnen gelegt. Diese Dichtstreifen werden so angelegt,
daß sie um den oberen und den unteren Füllblocksatz 70 und 72 herumgelegt sind. Diese Dichtungsstreifen 82 und 84
entsprechen den Dichtungsstreifen 54 in dem vorstehend beschriebenen Beispiel. Die Stützrinnen 80 können mit prinzipiell
beliebigen und in den Figuren nicht gezeigten Befestigungselementen am Konstruktionselement gehaltert sein.
Eine nach Form und Werkstoff im wesentlichen der im vorstehenden Beispiel beschriebenen Schutzfolie entsprechende
Schutzfolie 40 (Fig. 12) wird anschließend um das die Stützelemente 8O tragende Konstruktionselement M herumgelegt.
Die axialen Längskanten der Schutzhülle werden durch die Stabelemente 46 und 48 in der vorstehend im Zusammenhang
mit den Fig. 1-8 beschriebenen Weise dicht miteinander verbunden. Im oberen und unteren Randbereich werden zwischen
den Stützrinnen 80 und der Korrosionsschutzumhüllung 40 äußere obere und untere Dichtungsstreifen 86 eingefügt, die
der Funktion und dem Werkstoff nach den Dichtungsstreifen des vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiels entsprechen.
In der in Fig. 13 angedeuteten Weise werden dann obere und untere Spannbänder 60, die den zuvor beschriebenen Spannbändern
60 entsprechen, um den oberen und den unteren Bereich der Korrosionsschutzumhüllung E so herumgespannt, daß zwischen der
Korrosionsschutzumhüllung, den Stützrinnen 80 und dem Konstruktionselement M luftdichte und wasserdichte Abdichtungen ent-
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stehen. Die axiale Dichtung der Umhüllung wird dabei durch die miteinander aufgewickelten Stabelemente 46
und 48 bev/irkt. Dadurch ist auf diese Weise der von der Korrosionsschutzvorrichtung E1 umhüllte Bereich des
Konstruktionselementes M wirkungsvoll gegen den Einfluß sowohl des Wassers als auch der Luft geschützt. Die so
geschützten Bereiche unterliegen dadurch überraschender Weise einem außerordentlich wirkungsvollen Korrosionsschutz.
Anzumerken ist im Zusammenhang damit, daß auch bei diesem Ausführungsbeispiel die Stützrinnen 80 die scharfkantigen
Ränder und Ecken des Konstruktionselementes M in der gleichen Weise abdecken wie die Stützfolie 34 des in den
Fig. 1-8 beschriebenen Ausführungsbeispiels.
In der Fig. 14 ist im Axialschnitt die obere Abdichtung der Korrosionsschutzvorrichtung nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Auf der Außenseite des Füllblocks
70 sitzt zunächst direkt die Stützrinne 80. Außen auf der Stützrinne verläuft ein Dichtungsstreifen 82 der
obenbeschriebenen Art und auf diesem liegt eine Korrosionsschutzzwischenfolie. Auf dieser wiederum liegt ein zweiter
Dichtungsstreifen 86 und auf diesem wiederum außen die eigentliche äußere Korrosionsschutzfolie 4O. Die beiden
Dichtungsstreifen sind also zwischen der Stützfolie oder Stützrinne und einer Zwischenkorrosionsschutzfolie und
dieser Zwischenkorrosionsschutzfolie und der äußeren Korrosionsschutzfolie eingefügt. Die Struktur wird durch die Spannbänder
60 dichtend verpresst. Die Dichtung zwischen dem Füllblock und der Stützrinne 80 kann dabei durch einen wasserdichten
und luftdichten Klebstoff verbessert v/erden.
Im Unterschied zu den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen besteht also die eigentliche Korrosionsschutzhülle
aus zwei unabhängig voneinander übereinander angebrachten Schutzhüllen, die unter Zwischenlage eines Dichtungsstreifens
86 gegeneinander isoliert sind· Eine solche Kombination
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von Korrosionsschutzhüllen ist dann empfehlenswert, wenn
ein besonders hochwertiger Korrosionsschutz erzielt werden soll. Dabei wird die eine der Korrosionsschutzfolien eine
besonders v/asserdichte, die andere eine besonders gasdiffusionsdichte
Folie sein.
In der Fig. 15 ist schließlich im Axialschnitt ein viertes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Wie in dem
in Fig. 14 gezeigten Ausführungsbeispiel so besteht auch
die Korrosionsschutzfolie 40 des in Fig. 15 gezeigten Ausführungsbeispiels aus zwei Einzelschichten. Diese sind
jedoch nicht als zwei voneinander unabhängige Folien, sondern als zusammenhängende Laminatstruktür ausgebildet.
Eine dieser Folien ist aus einem außerordentlich wasserdichten , die andere aus einem außerordentlich luftdichten
bzw. gasdiffusionsdichtem Werkstoff hergestellt, so daß die Laminatstruktur insgesamt eine sehr hohe Dichtigkeit
aufweist.
Bei dem in Fig. 15 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der bereits oben beschriebene Fall dargestellt, daß die zu
schützende Länge des Konstruktionselementes so groß ist, daß eine einzige Korrosionsschutzfolie nur noch mühsam
anzubringen wäre. Statt dessen werden zwei oder mehrere axial aufeinander folgende und miteinander verbundene
Ummantelungen vorgesehen. In der Fig.15 ist die Stoßgtelle
zwischen zwei axial aufeinander folgenden ümmantelungsmoduln E1I und E12 gezeigt. Auf dem Konstruktionselement M
ist direkt der Füllblock 70 gehaltert. Auf dem Füllblock ist ein Isolationsstreifen 82 angebracht. Auf diesen Isolationsstreifen 82 liegt die aus den beiden Schichten 40 und 40' bestehende
nach unten verlaufende Korrosionsschutz-Laminatfolie. Ohne Zwischenlage eines weiteren Dichtungsstreifens liegt
auf dieser Laminatfolie unmittelbar von oben her überlappend
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die anstoßende zweite Laminatfolie auf. Durch das Anziehen der- Spannbänder 60 wird insbesondere bei. der
Verwendung von Laminatfolien als äußere Korrosionsschutzfolien in aller Regel bereits eine ausreichende
Dichtheit erzielt.
In den vorstehenden Ausführungsbeispielen sind Doppel-T-Träger als Beispiele für gegen Korrosion zu schützende
Strukturelemente gewählt worden. Statt dessen können selbstverständlich auch andere metallische, aber auch
nicht metallische Konstruktionselemente mit anderen, praktisch beliebigen Querschnittprofilen durch die Vorrichtung
der Erfindung gegen Korrosion, insbesondere gegen einen Drandungsangriff, geschützt werden. Erofile,
die es häufig zu schützen gilt, sind insbesondere VJinkeleisen
und I-Träger. Die zu schützenden Konstruktionselemente brauchen durchaus nicht immer senkrecht zu stehen,
sondern können ebenso waagerecht oder schräg angeordnet sein.
Besonders laicht zu handhabende und gut abdichtende Kprrosionsschutzeinrichtungen v/erden erhalten, wenn die
unihüllende Schutzfolie an ihren vier Ecken unter Bildung von kontaven Rücksprängen ausgebildet ist. Diese Rücksprünge
sind dabei so tief geschnitten, daß die Rollwulst, äio die Schutzhülle um die Stabelemente 46 und 48 herum
bildet, zv/ischen dem untersten oberen und dem obersten unteren Spannband 60 liegt, und ist gleichzeitig so breit
geschnitten, daß sich die einander gegenüberliegenden Kanten der Ausschnitte auch nach dem Verspannen mit den Spannbändern
6p nicht berühren. Dadurch wird erreicht, daß die Spannbänder flach und vollflächig dichtend anliegen. Zum Aufspannen der
Schutzhülle können die Stabelemente 46 und 4 8 zunächst noch über die axiale Tiefe der Ausschnitte frei überstehen. Je
nach den Eigenschaften der Dichtungsstreifen 54 und 56 können
dann diese Stabelemente entweder vom Spannband umgeben und in die Dichtung gedrückt oder aber auch nach dem Spannen der
Umhüllungsfolie so abgeschnitten werden, dass die Enden der Stabelemente 46 und 48 nicht unter die Spannbänder 60 gelangen.
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Claims (9)
1. Vorrichtung zum Schutz von Konstruktionselementen, insbesondere installierter Metallstreben mit unregelmäßigem
horizontalen Querschnitt gegen Korrosion durch
Wasser, Luft oder eine Kombination von Wasser und Luft durch Ummanteln, gekennzeichnet durch
obere und untere Fällblocksätze, die senkrecht (axial) getrennt voneinander so mit dem Konstruktionselement
verbunden sind, daß sie dessen Rücksprünge unter Bildung eines rücksprungfreien Querschnittes ausfüllen, durch
eine Stützfolie oder ein Stützformteil, das das Konstruktionselement anliegend an der radialen Außenfläche der
Füllblockelemente umgibt und die Kanten und Ecken des Konstruktionselementes bedeckt, durch eine im wesentlichen
rechteckige, aus einem hochpolymeren Werkstoff bestehende biegsame, geschmeidige, x^asserdichte und luftdichte Hüllfolie,
deren Länge zumindest ebenso groß wie die Länge des zu schützenden Konstruktionselementes ist und die
um die Stützfolie (die Stützformteile) herumgewickelt ist, durch Elemente, die mit den Längskanten der Hüllfolie verbunden
sind und diese Längskanten wasserdicht und luftdicht miteinander verbinden, durch obere und untere Dichtungselemente, die zwischen den Außenrändern der Füllblocksätze,
die oberen und die unteren Randbereiche der Stützfolie und die oberen und unteren Randbereiche der Hüllfolie (Schutzfolie)
eingelegt sind, und durch obere und untere Spann-
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bänder, die den oberen und den unteren Bereich der Hüllfolie umspannen und die Dichtungselemente so
verpressen, daß sie eine wasserdichte und luftdichte Abdichtung zwischen den oberen Enden der Hüllfolie,
der Stützfolie bzw. des Stützelementes und den Füllblockelementen liefern, wobei die Spannbänder gleichzeitig
die Hüllfolie fest auf dem Konstruktionselement fixieren und die Dichtungsstreifen so mit der Hüllfolie,
den Stützelementen und den Füllblockelementen so zusammenwirken, daß ein Eintritt von Luft und/oder Wasser in
den Zwischenraum zwischen der Umhüllungsstruktur und dem zu schützenden Bereich oder Teil des Konstruktionselementes ausgeschlossen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Stützelement ein axial offenes
zylindrisches Element ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Stützelement eine vorgeformte
Rinne oder ein Satz mehrerer solcher Rinnen ist, die das Konstruktionselement und seine Rücksprünge übergreifen,
bei mehreren solcher Rinnen einander ergänzend übergreifen
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch
gekennzeichnet , daß sich die Längskanten der Hüllfolie überlappen, daß an diesen Längskanten
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parallel zueinander aneinander liegende Stabelemente
befestigt sind urn die herum die Längskanten der Füllfolie zusammengerollt sind, und zwar unter Bildung einer
v/asserdichten und luftdichten Nahtstelle oder Verbindungsstelle, so daß die Ilüllfolie dadurch anliegend an der
Stützfolie oder dem Stützelement gehalten wird, und daß die oberen und die unteren Dichtungselemente verpressbare
Schaumstoff streifen sind, v.Tobei die oberen Enden
der Stabelemente unterhalb des oberen Dichtungsstreifens und die unteren Enden der Stabelemente oberhalb des
unteren Dichtungsstreifens enden.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch
gekennzeichnet , daß die oberen und die unteren Spannbänder sich um die oberen und die unteren
Bereiche der Hüllfolie und der Stabelemente herum erstrecken.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch
gekenn zeich net , daß die Ilüllfolie an ihren
vier Ecken zu den axialen Längskanten hin axial rückspringende konkave Ausschnitte aufweist, die so breit
sind, daß sich die axialen Flanken bei auf die Stützstruktur aufgespannter Hüllfolie nicht berühren, und
die axial so tief sind, daß sie gerade auf der Höhe des untersten der oberen Spannbänder bzw. des obersten der
unteren Spannbänder enden.
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7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Stabelemente unmittelbar
auf den Axialkanten der Hüllfolie befestigt und genausolang sind wie die Hüllfolie von ihrem unteren bis zum
oberen Rand, so daß also die Stabenden in den Kantenausschnittbereichen der Hüllfolie freistehen.
8. Vorrichtung nach einem Ansprüche 1 - 7, dadurch g e kennz
eichnet, daß zwischen den Stabelementen Schaumstoffdichtungsstreifen eingelegt sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch
gekennzeichnet , daß die Stützelemente Rinnen sind, die deckelartig oder kappenartig außen
übergreifen auf die Profilrücksprünge der Konstruktionselemente aufgesetzt oder aufgesteckt werden.
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