DE2813927C2 - Stoßverbindung für Spannbetonrohrabschnitte mit einem Stirnringelement - Google Patents
Stoßverbindung für Spannbetonrohrabschnitte mit einem StirnringelementInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L25/00—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
- F16L25/0027—Joints for pipes made of reinforced concrete
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Description
Die Erfindung betrifft eine Stoßverbindung für <>5
Spannbetonrohrabschnitte mit einem Stirnringelement nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei einer derartigen, aus der DE-PS 8 97 186 bekannten Stoßverbindung ist das Stirnringelement so
gebogen, daß sich sein radial äußerer Abschnitt an der Rohrstimseite befindet, während sein radial innen
liegender Abschnitt in den Beton eingebettet und mittels einem in Längsrichtung in dem Rohr ebenfalls
eingebetteten Spanndraht verankert ist Angrenzend an das Stirnringelement hat der Spannbetonrohrabschnitt
eine Nut, in welche ein elastischer Dichtungsring eingesetzt ist Wenn zwei so ausgebildete Spannbetonrohrabschnitte
aneinanderstoßend angeordnet sind, wird über den Stoßbereich eine Einsatzhülse geschoben,
deren Innendurchmesser etwas größer ist als der Außendurchmesser der Rohrabschnitte und die stirnseitig
abgeschrägte Führungsflächen aufweist, so daß beim Aufschieben der Einsatzhülse die in den Nuten
sitzenden Dichtungsringe radial zusammengedrückt werden, um in der Endstellung der Einsatzhülse die
gewünschte Dichtungswirkung zu erreichen.
Mit der bekannten Stoßverbindung läßt Hch zwar die
gewünschte Abdichtung nach außen erreichen, jedoch ist der Herstellungsaufwand, der für das Einbetten und
Verankern der Stirnringelemente in den Stirnabschnitten der Rohre erforderlich ist, relativ groß. Außerdem
ist die stirnseitig angeordnete radiale Betonzunge, welche das Stirnringelement übergreift, relativ dünn.
Überdies sind in diesen Zungen die Enden und Muttern der Spannbetondrähte vorgesehen, so daß schon bei
geringen Stoße awirkungen auf diese Bereiche der Beton abbröckelt und damit keine glatten Stoßflächen
mehr vorhanden sind.
Bei einer Ausführungsvariante dieser Druckschrift ist zwar der letztgenannte Nachteil dadurch vermieden,
daß das als Ringscheibe ausgebildete Stirnringelement den Stirnabschnitt des Rohres vollständig abdeckt;
dabei ist jedoch der in Längsrichtung in dem Rohr eingebettete, unter Vorspannung stehende Draht auf
der dem Stirnabschnitt des Rohres zugewandten Seite der Ringscheibe stumpf angeschweißt, so daß das
Stirnringelement nicht gegen den Stirnabschnitt des Rohres festgezogen werden kar?.. An das Stirnringelement
grenzt — wie bei der zuerst beschriebenen Ausführungsvariante — eine Nut des Spannbetonrohrabschnitts
an, in welche ein elastischer Dichtungsring eingesetzt ist, der nicht nur gegen die den Stoß zweier
Rohrabschnitte überdeckende Einsatzhülse, sondern auch die Stoßfläche zwischen dem Stirnringelement und
dem Stirnabschnitt des Rohres abdichten soll.
Bei der Stoßverbindung von Betonrohren ist es weiterhin bekannt, die Einsatzhülse am Außen- oder am
Innenumfang der Rohrenden anzuordnen, wobei die den zu verbindenden Rohren zugewandte Oberfläche der
Einsatzhülse Nuten für die Aufnahme der elastischen Dichtungsringe aufweist. Dabei ist am Außen- bzw.
Innenumfang der Rohrenden je eine von der Stirnseite ausgehende Aussparung vorgesehen. In eine dieser
Aussparungen wird die Einsatzhülse bis zum Anschlag ihres mittleren Radialsteges an der Stirnfläche des
Rohres eingeschoben. Das anzuschließende Rohr wird dann zur Herstellung der Stoßverbindung in bzw. auf
den vorstehenden Teil der Einsatzhülse ebenfalls bis zum Anschlag an dem Radialsteg geschoben (FR-PS
15 08 318). Die mit dieser Stoßverbindung erreichbare Abdichtung ist ebenfalls zufriedenstellend, die Stirnflächen
der Rohrabschnitte weisen jedoch keinerlei Schutz gegenüber Beschädigungen auf.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, die Stoßverbindung nach dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß
unter Gewährleistung der erforderlichen Abdichtung ein stirnflächenseitiger Schutz der Spannbetonrohrabschnitte
vorgesehen ist. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst Die Unteransprüche
2 und 3 beschreiben vorteilhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Stoßverbindung.
Bei der erfindungsgemäßer. Stoßverbindung ist eine einwandfreie Abdichtung einerseits durch den elastischen
Dichtungsring zwischen der Einsatzhülse und Stirnringelemeiv; und andererseits durch den elastischen
Dichtungsring zwischen dem Stirnringeiement und der Rohrstirnfläche gewährleistet. Gleichzeitig schützt das
Stirnringelement den Stirnabschnitl eines jeden Rohres vor Beschädigungen. Für den Fall, daß an dem
Stirnringelement Beschädigungen vorliegen, kann dieses entfernt und durch Ausbilden bzw. Aufsetzen eines
neuen Stirnringelements ausgetauscht werden, wobei die Festlegung durch den Bolzen ohne großen Aufwand
vorgenommen werden kann.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 im Axialschnitt eine erste Äusfuhrungsfonn
einer Stoßverbindung und
F i g. 2 im Axialschnitt eine zweite Ausführnngsform
einer Stoßverbindung.
Wie aus F i g. 1 zu ersehen ist, ist auf den Rohrkern 121 eines Spannbetonrohres 120 in Umfangsrichtung
verlaufend ein Verstärkungsdraht 122 aufgewickelt und durch eine Abdeckschicht 129 gehalten, in den
Rohrkern 121 sind Gewindehülsen 125 eingebettet, die zur Rohrstirnseite hin offen sind. An jeder Hülse ist ein
Spannbetondraht 124 befestigt, der in den Rohrkern 121 eingebettet ist und sich in der Längsrichtung des Rohres
120 erstreckt
Der Rohrkern 121 ragt mit einem vorstehenden Stirnabschnitt 123 in eine Ausnehmung 140 eines
Stirnringelements 126, in welchem Bolzenlöcher 142 für die Durchführung von Bolzen 141 ausgespart sind.
Zwischen der Ausnehmung 140 und der Stirnfläche des Stirnabschnitts 123 sind zwei runde elastische Dichtungsringe
143 angeordnet. Durch die in die Gewindehülse 125 eingeschraubten, durch die Bolzenlöcher 142
geführten Bolzen 141 wird das Stirnringeiement 126 gegen den Stirnabschnitt des Rohrs 120 gedrückt, wobei
durch die sich verformenden Dichtungen 143 eine Stirnflächenabdichtung erreicht wird. Die Boizeniöcher
werden dann stirnseitig mit einer Füllung 144 versehen, die beispielsweise aus ungesättigtem Polyesterharz 144
bestehen kann, welches zur Vermeidung einer Rostbildung mit Asbestpulver vermischt sein kann.
Bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 1 ist eine innerhalb der Stirnringelemente 126 angeordnete
Einsatzhülse 130 vorgesehen, deren Außendurchmesser etwas kleiner als der Innendurchmesser des Stirnringelements
126 ist und die im Bereich der Mitte ihrer Längserstreckung einen aufgeschweißten Ringflansch
133 trägt, der zwischen die Stirnseiten der Stirnringelemente 126 ragt. Jedes Stirnringelement 126 hat
ausgehend von seiner Stirnfläche eine abgeschrägte Führungsfläche 145. In Ringnuten 128 auf der
Außenseite der Einsatzhülse 130 sind runde Dichtungsringe 127 angeordnet, die sich beim Einschieben in das
eine Stirnringeiement 126 bzw. beim Aufschieben des anderen Stirnringelements 126 verformen, wodurch die
nötige Abdichtung zwischen der Einsatzhülse 130 und der Innenumfangsfläche eines jeden Stirnringelements
126 erreicht wird. Die abgeschrägten Führungsflächen 145 erleichtern das Einschieben bzw. Aufschieben.
Bei der in Fig.2 gezeigten Ausführungsform ist
ebenso wie bei der Ausführungsform von F i g. 1 auf einen Rohrkern 221 eines Rohrs 220 ein Draht 222
gewickelt und mit einer Abdeckschicht 129 überzogen. In den Rohrkern 221 sind zur Stirnseite des Rohrs 220
hin offene Gewindehülsen 225 eingebettet, die mit einem Spannbetondraht verbunden sind, der sich in
Längsrichtung des Rohrs 220 erstreckend in den Beton eingebettet ist
Das Rohr 220 ragt mit seinem vorstehenden Abschnitt 223 in eine Ausnehmt- :g 240 in einem
Siirnringclcmcnt 226, in welchem Dosenlocher 242
vorgesehen sind, durch welche Bolzen 241 hindurchgeführt und in die Gewindehülsen 225 eingeschraubt sind.
Zwischen der Stirnfläche des Rohrs 220 und der Ausnehmung 240 des Stirnringelements 226 ist eine
runde elastische Dichtung 243 angeordnet, die beim Einschrauben der Bolzen 241 in der gezeigten Weise
verformt wird und die Abdichtung zwischen der Stirnseite des Rohrs 220 und dem Stirnringeiement 223
sicherstellt.
Zwischen die beiden Stirnringelemente 226 aneinanderstoßender Rohre ragt ein Ringflansch 233 einer
Einsatzhülse 230, die am Außenumfang der Rohre angeordnet ist, deren Innendurchmesser etwas größer
ist als der Außendurchmesser der Stirnringelemente 226 und die an den Enden innenseitig abgeschrägte
Führungsflächen aufweist, die das Aufschieben auf elastische Dichtungsringe 227 erleichtern, die in Nuten
228 am Außenumfang der Stirnringelemente 126 angeordnet sind. In der Einsatzhülse 230 können in
Zuo-dnung zu Umfangsnuten 252 in jedem Rohr 220 sich durch Gewindebohrungen 251 erstreckende Bolzen
250 angeordnet sein, die eine axiale Lageveränderung der Rohre 220 verhindern.
Als Material für die Dichtungsringe 12/ und 143 bzw.
227 und 243 wird zweckmäßigerweise natürlicher oder synthetischer Kautschuk verwendet.
Die Einsatzhülse 130 bzw. 230 sowie die Stirnringelemente
126 bzw. 226 können aus Stahl, aus einem faserverstärkten Kunststoff oder aus einem faserverstärkten
Beton hergestellt werden, wobei als Fasern Glasfasern, Asbestfaserp oder Stahlfasern verwendet
werden können. Als Kunststoff wird vorwiegend Kunstharz verwendet, beispielsweise ungesättigtes
Polyesterharz, Epoxyharz, Furanharz, Phenolharz, Pclyurethanharz,
sowie Polymere wie Vinyl-Kautschuk oder Acrylpolymere.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Stoßverbindung für Spannbetonrohrabschnitte mit einem Stirnringelement, das an dem Stirnabschnitt
eines jeden von zwei stirnseitig gegenüberliegenden Rohren mittels einer an einem in Längsrichtung
in dem Rohr eingebetteten Spannbetondraht verankerten, in dem zugeordneten Rohrstirnabschnitt
eingebetteten Halteeinrichtung befestigt ist, und mit einer Einsatzhülse, die mit dem Stirnringelement
so zusammenwirkt, daß dazwischen wenigstens ein erster elastischer Dichtungsring eingepreßt
und gehalten wird, der in einer Nut angeordnet ist, die entweder im Stirnringelement oder in der
Einsatzhülse vorgesehen ist, wobei das Rohr mit dem daran befestigten Stirnringelement in Eingriff
mit der Einsatzhülse gedrückt wird, wodurch der elastische Dichtungsring in dem freien Raum
zwischen dem Stirnringelement und der Einsatzhülse zur "Abdichtung zusammengedrückt wird, gekennzeichnet
durch eine Ausnehmung (140, 240) in dem Stirr.ringelemsnt (126, 226) für die
Aufnahme des Stirnabschnitts (123,223) des Rohres (120, 220), wobei die Befestigung des Stirnringelements
(126, 226) an dem Stirnabschnitt (123, 223) mittels Bolzen (141, 241) vorgesehen ist, die sich
durch das Stirnringelement (126,226) in gewindehülsenförmigen
Halteeinrichtungen (125, 225) erstrekken, und durch wenigstens einen elastischen
Dichtungsring (143, 243) zwischen der Stirnfläche des Stirnabschnitts (123, 223) und der Ausnehmung
(140, 240Ί m dem Stirnringelement (126, 226), der
beim Festziehen der Bolzen (141,241) unter Bildung einer Abdichtung zusammengedrückt wird.
2. Stoßverbindung wach ,Anspruch 1, wobei die
Einsatzhülse am Innenumfa-.ig der Stoßverbindung
angeordnet ist und in ihrer Außenfläche Nuten für die Aufnahme der elastischen Dichtungsringe
aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnringelement (126) angrenzend an das innere Stoßende
mit einer abgeschrägten Führungsfläche (145) für die Gleitführung des ersten elastischen Dichtungsrings
(127) längs der Fläche versehen ist, und daß die Einsatzhülse (130) einen Außendurchmesser hat, der
etwas kleiner als der Innendurchmesser des Stirnringelementes (126) ist.
3. Stoßverbindung nach Anspruch 1, wobei die Einsatzhülse am Außenumfang der Stoßverbindung
vorgesehen ist und einen Innendurchmesser hat, der etwas größer als der Außendurchmesser des
Stirnringelementes ist und an ihrem Ende mit einer inneren verjüngten Führungsfläche für eine Gleitführung
der ersten elastischen Dichtungsringe längs dieser Flächen versehen ist, wobei die Fiihrungsfläche
von der Hülsenwand gebildet wird, deren Stärke zum Ende in Längsrichtung hin fortschreitend
abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Stirnringelement (226) in seiner äußeren Umfangsfläche
Nuten (228) für die Aufnahme von elastischen Dichtungsringen (227) aufweist. &o
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