-
-
Verfahren und Vorrichtung zum Unter-
-
gießen von Schachtrahmen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren
zum Untergießen von Schachtrahmen mit einem gut fließfähigen, schnell abbindenden
Mörtel gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 4.
-
Im Straßenbau ist es erforderlich, von Zeit zu Zeit die im Straßenbelag
angeordneten Kanaldeckel erneut mit dem Straßenbelag auszurichten, sei es, weil
sich die Kanaldeckel aufgrund der Verkehrsbelastung gesenkt haben, oder sei es,
weil eine neue Schicht des Straßenbelags auf den alten Straßenbelag aufgebracht
wird. Hierbei ist es erforderlich, den oberen, im Straßenbelag angeordenten Ring,
genannt Schachtrahmen, freizulegen, diesen auf die entsprechende Höhe anzuheben,
und den zwischen Schacht und Schachtrahmen entstehenden Spalt mit Mörtel zu untergießen.
-
Ein bekanntes Verfahren, Kanaldeckel auf das erforderliche Staßenniveau
anzuheben, ist mit zahlreichen Unzulänglichkeiten behaftet. So bereitet das Freilegen
des Schachtrahmenrings im Straßenbelag mittels eines Preßlufthammers Schwierigkeiten
und ist mit einer Geräuschbelastung für die Umgebung verbunden. Das Anheben des
Schachtrahmens mit üblichen Hebewerkzeugen ist äußerst arbeitsaufwendig,
wobei
insbesondere die erneute Ausrichtung des Schachtrahmens Schwierigkeiten bereitet.
Weiter ist die zum Teil verwendete Schlauchschalung insofern von Nachteil, als sie
durch die ringsum verlaufende Balligkeit den Spalt häufig nur unzureichend abdichtet
und somit der Spalt nur unzureichend verfüllt wird, so daß der Mörtel aus dem Spalt
heraus in den darunter befindlichen Schacht fließt.
-
Diese Unzulänglichkeiten bedingen eine lange Arbeitszeit und dadurch
eine längere Beeinträchtigung des Verkehrs.
-
Weiter ist das erzielte Arbeitsergebnis nicht optimal, so daß nach
einer bestimmten Zeit ein erneutes Untergießen des Schachtrahmens erforderlich ist.
-
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der
eingangs genannten Art und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen,
mit denen ein schnelles, sicheres Untergießen von Schachtrahmen ermöglicht wird,
wobei der Schachtrahmen im Schacht so festgelegt wird, daß ein erneutes Untergießen
für eine lange Zeitdauer vermieden wird.
-
Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 und 4 gekennzeichnete Erfindung
gelöst.
-
Das heißt, es wird ein Verfahren geschaffen, das durch folgende Verfahrensschritte
gekennzeichnet ist: - Anordnen einer mechanischen oder hydraulischen Hubeinrichtung
in dem Schachtrahmen, - Anheben des Schachtrahmens mittels der Hubeinrichtung auf
die gewünschte Höhe,
- Festlegen des Schachtrahmens und Entfernen
der Hubeinrichtung, - Anordnen einer, den sich beim Anheben zwischen Schachtrahmen
und Schacht ergebenden Spalt abdeckenden Schlauch-oder Blechschalung, - Aufblasen
der Schlauchschalung oder Spannen der Blechschalung zum vollständigen Abdichten
des unteren Spaltbereichs, - Einbringen des Mörtels in den Spalt, - Aushärtenlassen
des Mörtels während einer Zeitdauer von ca. 0,5 bis 1 Stunde, und - Entlüften oder
Entspannen und Entfernen der Schlauchschalung oder der Blechschalung.
-
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zeichnet sich aus
durch eine mit dem Schachtrahmen in Eingriff bringbare Hubeinrichtung zum Anheben
des Schachtrahmens und zur Ausbildung eines Spalts zwischen dem unteren Abschnitt
des Schachtrahmens und dem Schacht und durch eine den Spalt abdeckende, aufblasbare
Schlauchschalung oder zu spannende Blechschalung.
-
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
-
So wird durch die Verwendung eines zementgebundenen Gießmörtels ein
sicherer Kraftschluß zwischen Schachthals und Schachtrahmen unter dem Gesichtspunkt
einer möglichst
schnellen Räumung der Baustelle zur Freigabe für
den Verkehr erreicht.
-
Mit dem zementgebundenen Gießmörtel werden je nach Außentemperatur
bzw. Jahreszeit Abbindzeiten von 0,5 bis 1,5 Stunden erreicht.
-
Die Verwendung einer Fräse zum Freilegen des oberen, im Straßenbelag
eingebetteten Rings mit Fuß bringt neben einer Einsparung bei der Arbeitszeit gegenüber
der Verwendung eines Preßlufthammers eine erheblich geringere Geräuschbelastung
für die Umgebung mit sich.
-
Durch die Verwendung eines über Spindeln angetriebenen Schachtrahmenhebers
wird sowohl ein schnelles und sicheres Anheben des Schachtrahmens, als auch eine
einfache erneute Ausrichtung des Schachtrahinens in seiner neuen Höhe erreicht.
-
Schließlich ermöglicht die Verwendung der erfindungsgemäßen Schlauchschalung
mit Abdichtestreifen, gemäß Anspruch 11, ein vollständiges kontrolliertes Abdecken
des unteren Bereichs des Spalts und ein sicheres Vergießen des Spaltbereichs, wobei
die Schlauchschalung mit dem Abdichtestreifen aufgrund der Elastizität an Schachtrahmen
mit unterschiedlichem Durchmesser angepaßt werden kann.
-
Mit der erfindungsgemäßen Schlauchschalung mit Abdichtestreifen wird
bei Verwendung des hochfließfähigen zementgebundenen Mörtels sichergestellt, daß
die starken Schubkräfte, hervorgerufen durch den Fahrverkehr, ihre Wirkung verlieren,
da zwischen Schachtrahmen, Vergußmasse und Schacht eine kraftschlüssige Verbindung
geschaffen wird. Dies wird durch die absolute Schrumpffreiheit und den Haftverbund
des
hochfließfähigen Vergußmörtels erreicht. Da der Verguß die
gesamte freie Fläche des Spalts ausfüllt, entsteht eine Einheit zwischen Schachtrahmen,
Vergußmasse und Schacht, wodurch auftretende dynamische Kräfte absorbiert werden.
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in der Zeichnung
dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische
Ansicht eines angehobenen Schachtrahmens mit auszufüllendem Spalt; Fig. 2 eine Schntitansicht
des angehobenen Schachtrahmens mit auszufüllendem Spalt; Fig. 3 eine schematische
Schnittansicht der Fräse zum Freilegen des oberen Teils des Schachtrahmens; Fig.
4 eine perspektivische Ansicht der Hubeinrichtung zum Anheben des Schachtrahmens;
Fig. 5 eine seitliche perspektivische Ansicht der Hubeinrichtung; Fig. 6 eine perspektivische
Ansicht der Schlauchschalung; Fig. 7 eine Ansicht der runden Blechschalung; und
a-c Fig. 8 eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform der a-c Blechschalung.
-
Zum Untergießen eines z.B. in Fig. 1 gezeigten Schachtrahmens 12 mit
Fuß ist es erforderlich, den im Straßen-
belag 10 eingebetteten
oberen Ring des Schachtrahmens 12 freizulegen. Dies wird mittels einer in Fig. 3
dargestellten Fräse 14 durchgeführt, wobei die Fräse 14 zentrisch im Schachtrahmen
12 angeordnet und mittels Stützen 30 an der Schachtrahmenwand festgelegt wird. Die
Fräse 14 weist eine weiter unten im einzelnen beschriebene Fräsmesseranordnung 86
zum Lockern des Straßenbelags 10 und eine Auswurfschaufel 94 Zum Freilegen des oberen
Rings des Schachtrahmens 12 auf.
-
Die Fräsmesseranordnung 86 besteht aus rotierenden Messern und kann
kreisförmig um den Ring des Schachtrahmens 12 bewegt werden, wobei der Straßenbelag
10 aufgebrochen wird.
-
Mit der sich ebenfalls kreisförmig um den Schachtrahmen 12 bewegbaren
Auswurfschaufel 94 wird der aufgebrochene Straßenbelag 10 seitlich aus dem Bereich
des Schachtrahmenrings entfernt.
-
Bäi einem Schachtrahmen ohne Fuß wird die in Fig. 4 und 5 dargestellte
Hubeinrichtung 16 mittels des Kreisrings 26 auf dem den Schachtrahmen 12 umgebenden
Untergrund abgestützt Nach der Anordnung der Hubeinrichtung werden die einzelnen
Spindeln 32 abgesenkt, bis die Spanneinrichtung 36 sich am unteren Bereich des Schachtrahmens
12 befindet. Durch eine Betätigung des Spindelantriebs 52 wird die Spanneinrichtung
56 radial nach außen bewegt, wobei Ansätze 74 unter den unteren Rand des Schachtrahmens
12 greifen. Darauf werden die Spindeln 32 möglichst gleichmäßig in entgegengesetzter
Richtung gedreht, um ein Verkanten des Schachtrahmens zu vermeiden, wodurch der
Schachtrahmen 12 auf die gewünschte Höhe angehoben wird.
-
In dem sich zwischen Schacht 18 und Schachtrahmen 12 ergebenden Spalt
20 werden Distanzstücke oder ähnliches ein-
gebracht, um den Schachtrahmen
12 in der gewünschten Höhe festzulegen. Es ist ebenfalls möglich, entsprechende
Distanzstücke zwischen dem oberen Ring des Schachtrahmens 12 und dem darunter befindlichen
Untergrund zum Festlegen des Schachtrahmens 12 anzuordnen. Nachdem der Schachtrahmen
12 in der gewünschten Höhe festgelegt ist, wird die Hubeinrichtung 16 entfernt.
-
Zum Untergießen des Spalts 20 mit dem hochfließfähigen zement gebundenen
Mörtel wird im Bereich des Spalts 20 eine aufblasbare Schlauchschalung 22 mit Abdichtstreifen,
wie sie in Fig. 6 dargestellt ist, im halbaufgeblasenen Zustand angeordnet. Der
Abdichtstreifen besteht aus einem Kunststoff, vorzugsweise Polyvinylchlorid, und
dichtet das untere Drittel der Schlauchschalung zusätzlich ab, da gerade in diesem
Bereich durch die nach innen gehende Balligkeit des Schlauches eine sichere Abdichtung
bisher unmöglich war. Dies ist erforderlich, um zu verhindern, daß der Mörtel in
den Schacht 18 fließt und der Spalt 20 nur unzureichend untergossen wird. Der Abdichtestreifen
mit einer Höhe von ca. 75 mm und einer Stärke von ca.15 mm wird zusätzlich auf die
bestehende Schlauchschalung geklebt.
-
Je nach Bedarf kann der Abdichtestreifen jedoch auch andere Abmessungen
aufweisen. -Ist die Schlauchschalung 22 richtig angeordnet, wird der Druck innerhalb
der Schlauchschalung 22 auf Betriebsdruck erhöht, wobei sich die Schlauchschalung
22 und der Abdichtstreifen dicht an den Spalt 20 anlegen und evtl. vorhandene Ungleichmäßigkeiten
des Randbereichs aufgrund der Elastizität ausgleichen.
-
Das Einbringen der erforderlichen Menge des zementgebundenen Mörtels
kann über ein Gießrohr mit Trichter erfolgen. Je
nach Temperatur
oder Jahreszeit erreicht der Mörtel nach ca. 0,5 bis 1,5 Stunden seine Endfestigkeit,
wobei zwischen Schachtrahmen 12 und Schacht 18 eine kraftschlüssige Verbindung hergestellt
wird. Nach dem Aushärten des Mörtels wird die Schlauchschalung entlüftet und aus
dem Schachtrahmen 12 entfernt. Je nach Bedarf kann ebenfalls der den oberen Ring
des Schachtrahmens 12 umgebende Untergrund mittels des zementgebundenen Mörtels
verfestigt werden. Nach dem Aushärten des zementgebundenen Mörtels ist der Schachtrahmen
12 sofort voll belastbar, so daß er für den Verkehr freigegeben werden kann.
-
Im folgenden soll die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
zum Untergießen von Schachtrahmen beschrieben werden.
-
Die Vorrichtung umfaßt eine Fräse 14 zum Freilegen des oberen, im
Straßenbelag 10 eingebetteten Teils des Schachtrahmens 12 mit Fuß, eine Hubeinrichtung
16 zum Anheben des Schachtrahmens 12 und eine aufblasbare Schlauchschalung 22 oder
e eine Blechschalung 104.
-
Die in Fig. 3 dargestellte Fräse 14 umfaßt eine Achse 76 mit am unteren
Ende 78 angeordneten Stützen 80. Die Stützen 80 sind mittels Schraub- Gewindeabschnitten
oder ähnlichen Einrichtungen indertänge einstellbar, so daß sie an verschiedene
Kanaldurchmesser angepaßt werden können. Es können zwei, vorzugsweise drei Stützen
80 vorgesehen sein. Die Stützen 80 sind in Richtung der Achse 76 gelenkig an dem
unteren Ende 78 angeordnet, um sie an einer geeigneten Stelle im Schacht 18 anordnen
zu können. Am Ende jeder Stütze 80 sind geeignete Lagerelemente zur Anlage und Abstützung
an der Schachtwand vorgesehen. Die Stützen 80
werden so im Schacht
18 angeordnet, daß ein am mittleren Bereich 82 der Achse 76 angeordneter, um die
Achse 76 drehbarer Arm 84 sich oberhalb des Schachtrahmens 12 befindet.
-
Am Ende des drehbaren Arms 84 ist eine Fräsmesseranordnung 86 vorgesehen.
Die Fräsmesseranordnung 86 ist an dem Ende des drehbaren Arms 84 so befestigt, daß
sie mit dem Straßenbelag 10 in Eingriff bringbar ist. Sie besteht aus einer horizontal
angeordneten, rotierenden Messerwalze, mehreren vertikal rotierenden Kreisscheiben
o. ä. Im oberen Bereich der Achse 76 ist ein weiterer, um die Achse 76 drehbarer
Arm 90 vorgesehen, an dessen Ende 92 eine Auswurfschaufel 94 zum Entfernen des mittels
der Fräse 14 aufgebrochenen Straßenbelags 10 angeordnet ist.
-
Nach dem Entfernen des Straßenbelags 10 wird die Hubeinrichtung 16
zum Anheben des Schachtrahmens 12 um den Schachtrahmens angeordnet. Die Hubeinrichtung
16 umfaßt einen außerhalb des Schachtrahmens 12, ringsumden oberen Ring anzuordnenden
Kreisring 26 mit drei im Abstand von ca. 1200 angeordneten, sich nach oben erstreckenden
Stützen 30. Die oberen Enden der Stützen 30 sind mittels Stegen verbunden, die jeweils
einen Winkel von ca. 120° einschließen und eine Spindellagerung 28 bilden. In dem
den Stützen 30 zugewandten hinteren Drittel der Stege sind Gewindehülsen zur Aufnahme
von Spindeln 32 vorgesehen. Die Spindeln 32 erstrecken sich im abgesenkten Zustand
in den Bereich des Schachtrahmens 12 hinein.
-
Auf den Spindeln 32 sind weitere Gewindehülsen 38 mit an den Außenflächen
40 angeschweißten ersten Gabelstücken 42 bewegbar angeordnet. An den Enden der ersten
Gabelstücke 42 sind mit ihren Schenkeln in radialer Richtung schwenkbare,zweite
U-förmige Gabelstücke 46 befestigt. Die ersten
und zweiten Gabelstücke
42, 46 bilden zusammen mit einem weiter unten beschriebenen Antrieb 52 eine Spanneinrichtung
36, mittels der die Hubeinrichtung 16 mit dem Schachtrahmen 12 in Eingriff gebracht
wird. Zu diesem Zweck weisen die zweiten Gabelstücke 46 in ihrem Stegbereich 48
radial nach außen gerichtete Ansätze 74 auf (s. Fig. 5).
-
Weiter sind zur Verbindung mit dem oben erwähnten Antrieb 52 im Stegbereich
48 der zweiten Gabelstücke 46 Ansätze 50 vorgesehen, mit denen horizontal schwenkbare
Verbindungselerezente 7C bzw. ein Ende einer Spindel 58 verbunden ist. Auf der Spindel
58 ist eine Gewindehülse 64 vorgesehen, die mit dem anderen Ende 72 der horizontal
schwenkbaren Verbindungselemente 70 verbunden ist. Am oberen Ende der Spindel 58
befindet sich eine fest mit der Spindel 58 verbundene Schelle 60, an deren Enden
66 horizontal schwenkbare Verbindungsglieder 68 angeordnet sind, die sich bis zu
den Verbindungselementen 70 erstrecken und an ihnen im Bereich der Ansätze 50 schwenkbar
befestigt sind.
-
Durch Drehen der Gewindehülsen 64 auf der Spindel 58 wird aufgrund
des beschriebenen Gliedertriebs 68, 70 eine radiale Bewegung der U-förmigen zweiten
Gabelstücke 46 nach innen oder nach außen in Abhängigkeit von der Drehrichtung der
Gewindehülse 64 bewirkt, so daß der Schachtrahmen 12 von der Hubeinrichtung 16 in
Eingriff genommen oder von ihr gelöst werden kann.
-
Nachdem der Schachtrahmen 12 mittels der beschriebenen Hubeinrichtung
16 angehoben und in der angehobenen Stellung festgelegt worden ist, wird die Hubeinrichtung
16 vom Schachtrahmen 12 gelöst, damit die Schlauchschalung 22 im Spaltbereich angeordnet
werden kann.
-
Die Schlauchschalung 22 ist in Fig. 6 dargestellt und besteht aus
einem in sich geschlossenen Ring, der der Form eines Schlauches für einen Kfz-Reifen
ähnelt. Die Außenflächen, die die Abgabe einer Abdichtung zum Schacht übernehmen
sollen sind ballig. Aus diesem Grund ist im unteren Drittel ein Kunststoffstreifen,
vorzugsweise aus Polyvinylchlorid angeordnet, der eine vollständige Abdichtung gewährleistet.
In der oberen Begrenzungsfläche 98a ist ein Ventil 100 zum Aufblasen der Schlauchschalung
22 angeordnet.
-
In vielen Fällen dichtet die Schlauchschalung durch versetzte Schachtrahmen,
stark ausgebrochene Schachtringe oder durch unmittelbar auf dem Konus sitzende Schachtrahmen
den auszugießenden Spalt unvollkommen ab. In diesen Fällen bedient man sich der
runden Blechschalung.
-
Die in Fig. 7 gezeigte Blechschalung 104 besteht aus einem etwa 2
mm starken und etwa 150 mm breiten Blechring, der durch eine Spindel 106 im Durchmesser
von etwa 560 mm bis etwa 625 mm verändert werden kann. Die Spindel 106 drückt mittels
Gelenken 108 die Blechschalung 104 nach außen und übt somit einen Druck auf die
Schachtinnenwand aus.
-
Ein außen auf die Blechschalung 104 aufgebrachter, vorzugsweise aufgeklebter
Kunststoffstreifen, vorzugsweise aus Polyvinylchlorid, der die gesamte Breite des
Bleches abdeckt, dichtet aufgrund des mittels der Spindeln auf das Blech ausgeübten
Drucks die Unebenheiten des Schachtes ab.
-
Der abdichtende Übergang der beiden Blechenden beim Auseinanderdrücken
der Schalung von etwa 560 mm auf etwa 625 mm Durchmesser erfolgt durch eine Nut
110 und eine
zugeordnete Feder 112, in Verbindung mit der flexiblen
PVC-Abdichtung. Der beim Auseinanderziehen der Schalung entstehende Freiraum 114
ist mit einem etwa 3 mm dicken flexiblen Material, vorzugsweise Gummi beklebt, der
die Aufgabe hat, im Bereich A eine Abdichtung zu dem überlappenden Blech vorzunehmen.
-
Die Abdichtung in diesem Bereich wird durch die Druckleistung, die
ihren Druck durch die Spindel bekommen, erhöht.
-
Der hochfließfähige Mörtel wird über Eingießtüllen 116, die die Beobachtung
des in den Spalt 20 fließenden Mörtels zulassen, eingegossen. Eine Entschalung erfolgt
in gleicher Weise und nach gleicher Wartezeit, wie bei der Schlauchschalung.
-
Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 8 dargestellt, die fürquadratische
und rechteckige Schächte Verwendung findet.
-
In diesem Fall muß die Schalung durch eine runde Schachtabdeckung
mit einem Durchmesser von etwa 625 mm in einem viereckigen Schacht mit einer Seitenlänge
von etwa 620 mm bis etwa 635 mm eingeführt werden. Die Blechschalung besteht aus
zwei Teilen 118, 120, die getrennt eingebracht werden und dann mittels einer Spindel
122 an den Schacht angepaßt werden. Die Teile 118, 120 der Schalung werden mittels
der Spindel 122 nacheinander in die Schachtecken 124 bzw. 126 gedrückt.
-
Da die viereckigen Schächte Maße zwischen etwa 620 mm bis 635 mm aufweisen,
muß die Überdeckung der Teile 118, 120 der Schalung eine besondere Anordnung aufweisen.
Die Außenwand der Schalung ist zur vollständigen Abdichtung des
Spaltes
im Mauerwerk des Schachtes mit einem Streifen aus flexiblem Material, vorzugsweise
Polyvinylchlorid versehen.
-
Die Überdeckung der Teile 118, 120 der Schalung 104 erfolgt ebenfalls
wie bei der runden Schalung mit einer Nut 110 und einer Feder 112. Bei einer Schachtseitenlänge
von etwa 620 mm liegen die Schalungsenden dicht aneinander, so daß der Abdichtestreifen
fest anliegt. Weist die Schachtseite eine größere Länge als 620 mm auf, werden die
Schalungsenden so weit auseinandergezogen, bis die Schalungswinkel eng an den Schachtecken
anliegen.
-
Damit die Schalungsenden gegenseitig abdichten wird auf der Innenseite
der Schalung eine mit einer Feder 130 versehene Platte verschraubt, die die beiden
Schalungsenden fest an das Schachtmauerwerk drückt. Zur Befestigung der Platte befinden
sich an den beiden Schalungsenden je zwei Bolzen 118, mit denen die Druckplatte
über zwei runde Löcher 132 und zwei Schlitzlöcher 134 in Eingriff steht.
-
Die Druckplatte wird sodann mit entsprechenden Muttern an die Schalungsenden
gedrückt, wodurch eine Abdichtung der zwei Schalungsenden zum zu vergießenden Spalt
20 entsteht. Die Druckplatte besitzt zwei Schlitzlöcher, um eine Befestigung für
die verschiedenen Schachtmaße sicherzustellen.
-
- Leerseite -