DE2910090C2

DE2910090C2 - Dichtungsstreifen zum Abdichten von Stoßfugen an Kreuzungsstellen zwischen einzelnen vorgefertigten Bauelementen

Info

Publication number: DE2910090C2
Application number: DE2910090A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dr. Altdorf Berger; Norbert Schattdorf Herwegh
Original assignee: DAETWYLER AG SCHWEIZERISCHE KABEL- GUMMI- und KUNSTSTOFFWERKE ALTDORF URI CH
Current assignee: DAETWYLER AG SCHWEIZERISCHE KABEL- GUMMI- und KUNSTSTOFFWERKE ALTDORF URI CH
Priority date: 1978-03-23
Filing date: 1979-03-15
Publication date: 1983-04-14
Also published as: NL7902287A; US4195850A; CH629869A5; HK62783A; AU4519479A; GB2017194B; DE2910090A1; GB2017194A; FR2420615A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Dichtungsstreifen zum Abdichten von Stoßfugen an Kreuzungsstellen zwischen einzelnen vorgefertigten Bauelementen, wobei jedes Bauelement einen polygonalen Querschnitt und an jedem Ende eine ebene Stirnseite aufweist, mindestens ein solcher Dichtungsstreifen nach Art eines Rahmens sich von einer Stirnseite zur anderen entlang zweier gegenüberliegender Seiten des polygonalen Querschnitts sowie über die Stirnseiten selber hinwegzieht und wobei der Dichtungsstreifen wenigstens einen Bereich aus einem Material aufweist, daß elastischer als das Material des übrigen Teils des Dichtungsstreifens ist.

Bei einen bekannten Dichtungsstreifen dieser Art (DE-OS 22 37 708) sind Rippen verschiedener Höhe und verschiedener Elastizität vorgesehen, so daß sich ein Toleranzausgleich innerhalb der Fugen und eine Abdichtung der Fugen im Bereich der Schmalseiten der Betonfertigteile ergibt. Es sind jedoch keine Vorkehrungen getroffen, die eine sichere Abdichtung an den Stellen gewährleisten, an denen sich die einander angrenzenden Ecken dieser Bauelemente befinden. Die Gefahr eines Wasserdurchtritts ist vor allem dann gegeben, wenn die Teile im Eckbereich nicht genau vorgefertigt sind. Hinzu kommt, daß beim Zusammenspannen der Bauelemente im Eckbereich der Dichtungsstreifen keine oder nur geringe Druckkräfte auf den Dichtungsstreifen wirken, so daß die Abdichtungswirkung an diesen Stellen geringer ist.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,

ίο einen Dichtungsstreifen zu schaffen, bei welchem ein Bereich so ausgebildet ist, daß durch den beim Verspannen bzw. Verbinden der Bauelemente üblicherweise entstehende Druck eine einwandfreie Abdichtung auch an den kritischen Stellen stattfindet, die sich im

ι? Bereich der T-förmigen Stöße oder an den Kreuzungspunkten der Fugen befinden.

Diese Aufgabe wird bei einem Dichtungsstreifen der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß der Bereich aus elastischerem Material ein Eckbereich ist, an

2u welchem der Dichtungsstreifen von einer der Stirnseiten zu einer der Längsseiten des Bauelements wechselt, und daß in diesem Eckbereich eine Zone ausgespart ist, in der sich ein hochviskoses, nicht vulkanisiertes und daher unter Druck plastisch verformbares Material

J5 befindet, welches diesen Druck gleichmäßig auf den es umschließenden Eckbereich verteilt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen aus ebenen Platten zusammengesetzten

jo Boden bzw. eine Wand mit den erfindungsgemäß ausgebildeten Dichtungsstreifen.

F i g. 2 ein aus Tübbings oder gebogenen Platten zusammengesetztes Rohr mit den erfindungsgemäß ausgebildeten Dichtungsstreifen,

(ι F i g. 3 einen Bereich einer ersten Ausführungsform des Dichtungsstreifens in schaubildlicher Darstellung,

Fig.4 die Draufsicht auf einen Eckbereich einer leicht abgeänderten zweiten Ausführungsform,

F i g. 5a, 5b Querschnitte durch den Dichtungsstreifen

μ) außerhalb seiner Eckbereiche,

Fig.6 vier aufeinanderstoßende, infolge Paßungenauigkeiten gegeneinander versetzte Platten od. dgl. Elemente samt Dichtungsstreifen und
F i g. 7 eine dritte Ausführungsform, in der der

4¹S Eckbereich anders als bei der ersten und zweiten Ausführungsform ausgebildet ist.

Die Fig. I zeigt einen aus vorgefertigten Platten 1 zusammengesetzten Boden; in gleicher Weise könnte auch eine Wand derart aufgebaut sein. Die Platten 1 sind dabei so angeordnet, daß Längsfugen 2 und Querfugen 3 entstehen, die sich gegenseitig kreuzen.

Jede Platte 1 ist von einem Dichtungsstreifen 4 umgeben. Wie ersichtlich, läuft dieser um alle Schmalseiten der Platte 1 herum, d. h. über die beiden Stirnseiten 5 und die dazwischenliegenden langen Schmalseiten 6. Der Dichtungsstreifen 4 bildet also eine Art Rahmen um jede Platte 1. Weil die dargestellten Platten 1 hier relativ dünn sind, weisen sie jeweils nur einen Dichtungsstreifen 4 auf; bei dickeren Platten können aber ohne

bo weiteres zwei oder noch mehr Dichtungsstreifen 4 vorgesehen sein.

Wie ersichtlich, stoßen die Platten 1 nur über ihre Dichtungsstreifen 4 aneinander. Anstelle von ebenen Platten 1 können gemäß Fig. 2 auch aus ihrer Ebene

o"> herausgebogene Elemente, sogenannte Tübbings Γ verwendet werden, die namentlich beim Tunnel- oder Stollenbau eingesetzt werden. Beim Verspannen der Platten 1 ergibt sich an den aneinanderstoßenden Seiten

eine gute Abdichtung. In den Ecken, also an den Kreuzungsstellen der Fugen 2 und 3, kann jedoch der Druck abfallen, und zwar entweder infolge von Ungenauigkeiten im Material oder infolge der Anordnung der Platten 1 oder auch wegen beiden* zusammen. Hier könnte also eine Leckstelle entstehen, die selbst bei größtem Druck nicht zuverlässig dichtet.

Dichtungsstreifen durch die solche Leckstellen vermieden werden, werden im folgenden näher erläutert:

Eine erste Ausführungsform eines derartigen Dichtungsstreifens 4 zeigt F i g. 3. Er besteht aus zwei Streifenteilen 7,8 entlang einer Stirnseite 5 und entlang einer langen Schmalseite 6 eines Elementes 1, 1'. Diese Streifenteile 7, 8 erhahen ihre federnde Nachgiebigkeit entweder durch Rippen (nicht dargestellt) oder durch parallel zueinanderverlaufende Hohlräume 9, die entweder in sich geschlossen sind (Fig. 5a) oder die zu einiT brücken- oder portalartigen Ausbildung der Streifenteile 7 bzw. 8 führen. Die StreifentWle 7 und 8 selber bestehen aus einem zwar elastischen, aber relativ harten Material.

Dort wo der Dichtungsstreifen 4 von einer Stirnseite 5 auf eine Schmalseite 6 wechselt, also im Bereich der vier Ecken 10 des Elementes 1, Γ, ist ein Eckbereich 11 vorgesehen, für welchen ein Material verwendet wird, dessen elastische Eigenschaften von denjenigen des M aterials für die Streifenteile 7,8 abweichen.

Diese Eckbereiche 11 werden so ausgebildet, daß die Streifenteile 7, 8 von beiden Seiten her bis zu einem genau bestimmten Punkt im Abstand von der Innenecke in eine Vulkanisierform eingeschoben werden. Der freibleibende Eckbereich wird von einem plastischen Material ausgefüllt, da es sich bei der anschließenden Vulkanisation unter Druck und Hitze mit den Streifenteilen 7 und 8 fest verbindet. Die Materialhärte im Eckbereich 11 wird wesentlich weicher gewählt als die der Streifenteile 7 und 8. Während die Flexibilität der Streifenteile 7 und 8, wie erwähnt, durch Materialdeformation unter Druck innerhalb des vorgesehenen Querschnittes erreicht wird, soll der volle Materialquerschnitt im Eckbereich 11 durch Ausweichen in allen möglichen, infolge der Toleranzen oder Ungenauigkeit sich bildenden Hohlräume deformiert werden. Deshalb weist dieses Material eine extrem hohe Dehnung auf. was nur mit einer weichen Qualität zu erreichen ist. Durch diese Anordnung wird auch bei großen Toleranzen im Eckbereich 11 eine gute Anpassungsfähigkeit des Dichtungsstreifens in allen möglichen Richtungen erreicht. Bei der Kompression des Eckbereiches 11 entsteht innerhalb des Materialquerschnittes ein relativ großer, nahezu gleichmäßiger Druck, ähnlich wie bei einer Flüssigkeit, der jedoch zu den Rändern hin etwas abfällt. Da die beschriebene Maßnahme allein immer noch nicht imstande ist, eine einwandfreie Dichtung in den Eckbereichen 11 herbeizuführen, namentlich wenn wie in den Fig. 1 und 2 vier solche Bereiche 11 aneinandergrenzen, wird in jedem Eckbereich 11 eine Zone 12 oder 12' ausgespart, in welche ein anderes plastisches Material eingebaut wird, das jedoch nicht vulkanisiert wird und deshalb dauernd plastisch bleibt

Wie diese Zone 12 bzw. 12' aussehen kann, zeigen die F i g. 3, 4 und 7. Gemäß F i g. 3 ist die Zone ein hohler zylindrischer Raum, in welchen das plastische Material eingefüllt wird. Dieser Raum erstreckt sich im wesentlichen diagonal bis an die äußere Ecke 13 des Eckbereiches 11, wo das Material an die Oberfläche des Dichtungsstreifens 4 bzw. seines Eckbereiches 11 tritt. Die Zone 12 kann, wie F i g. 4 zeigt, auch bis an die innere Eckkante 14 durchgeführt sein. Die Form des Hohlraumes spielt keine Rolle; diese kann ebenso gut prismatisch sein.

Bei der Kompression des Eckbereiches 11 überträgt sich der Innendruck des deformierten elastischen Materials des Eckbereiches 11 auf das plastische Material der Zone 12 und versucht dieses in Richtung auf vlie äußere Ecke 13 aus der Zone 12 herauszupressen. Dort drückt dieses Material aber auf das plastische des Nachbareckbereiches oder der Nachbareckbereiche. Die Größe der Austrittsfläche des plastischen Materials aus dem elastischen Eckbereich 11 wird so gewählt, daß sie immer größer ist als die maximale mögliche Fugenabweichung. Auf diese Art und Weise fällt bzw. fallen bei jeder Fugenungenauigkeit der bzw. die kritischen Kontaktpunkte zwischen zwei oder mehreren Ecken automatisch in den Kontaktbereich des plastischen Materials.

Weil das plastische Material der Zone 12 eine sehr hohe Viskosität aufweist, kann es nicht in allenfalls noch entstandene Hohlräume eindringen, welche sich zwischen aneinanderstoßenden Eckbereichen 11 bilden, da diese Hohlräume oft nur noch die Größe von Kapillaren haben. Das plastische Material ist jedoch vom elastischen Material vollständig umgeben und befindet sich somit wegen seiner Viskosität in einem vollständig umschlossenen Raum. Innerhalb dieses Raumes entsteht nun überall derselbe Druck, so daß das plastische Material alle noch vorhandenen Hohlräume oder Spalten schließlich ganz ausfüllt. Gleichzeitig entsteht im Kontaktbereich der plastischen Materialien eines Eckbereiches mit dem der anderen Eckbereiche bei entsprechender Materialwahl eine Klebeverbindung, die auch dann noch dichtet, wenn der eigentliche Dichtdruck einmal nachlassen sollte.

Diese Klebeverbindung ergibt sich selbst dann, wenn gemäß Fig.b die vier Eckbereiche 11 der vier Dichtungsstreifen 4 sich infolge Bauungenauigkeiten oder auch wegen nachträglicher Verschiebungen ziemlich stark deformieren. Das elastische Material jedes Bereiches 11 und das plastische Material der Zonen 12 bewirken auch dann noch eine einwandfreie Abdichtung.

Nach der Ausführungsform nach F i g. 7 hat die Zone 12' die Form eines dreiseitigen Prismas, welches die äußere Ecke 13 über die ganze Höhe des Dichtungsstreifens ausfüllt. Die Verklebung aneinanderstoßender plastischer Zonen 12'verschiedener Dichtungsstreifen 4 erfolgt hierbei über eine größere Kontaktfläche, womit die Dichtwirkung bei schwierigen Abdichtproblemen noch vergrößert wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Dichtungsstreifen zum Abdichten von Stoßfugen an Kreuzungsstellen zwischen einzelnen vorgefertigten Bauelementen, wobei jedes Bauelement einen polygonalen Querschnitt und an jedem Ende eine ebene Stirnseite aufweist, mindestens ein solcher Dichtungsstreifen nach Art eines Rahmens sich von einer Stirnseite zur anderen entlang zweier gegenüberliegender Seiten des polygonalen Querschnitts sowie über die Stirnseiten selber hinwegzieht und wobei der Dichtungsstreifen wenigstens einen Bereich aus einem Material aufweist, das elastischer als das Material des übrigen Teils des Dichtungsstreifens ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich aus elastischerem Material ein Eckbereich (11) ist, an welchem der Dichtungsstreifen (4) von einer der Stirnseiten (5) zu einer der Längsseiten des Bauelementes wechselt, und daß in diesem Eckbereich (11) eine Zone (12 oder 12') ausgespart ist, in der sich ein hochviskoses, nicht vulkanisiertes und daher unter Druck plastisch verformbares Material befindet, welches diesen Druck gleichmäßig auf den es umschließenden Eckbereich (11) verteilt

2. Dichtungsstreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone (12) sich im wesentlichen diagonal zur äußeren Ecke (13) des Eckbereiches (11) erstreckt, ringsherum vom elastischen Material desselben umgeben ist und nur an dieser äußeren Ecke (13) des Eckbereiches (11) an die Oberfläche des Dichtungsstreifens (4) tritt.

3. Dichtungsstreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone (12') sich nur an der äußeren Ecke (13) des Eckbereiches (11) befindet und sich über die ganze Höhe des Dichtungsstreifens (4) erstreckt.

4. Dichtungsstreifen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zone (12) sich diagonal durch den ganzen Eckbereich (11) hindurch erstreckt und sowohl an der äußeren Ecke (13) wie an der inneren Ecke (14) des Eckbereiches (11) an die Oberfläche des Dichtungsstreifens (4) tritt.