DE4040560A1 - Verbauplatte - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbauplatte für eine Grabenverbauvorrichtung mit einem Kopf, einer Schneide und zwei Sei­ tenteilen die miteinander einen starren Rahmen bilden, horizontalen Versteifungselementen zwischen den Seitentei­ len und einer vorderen und hinteren Abdeckplatte.

Derartige Verbauplatten werden im Grabenverbau zur Ab­ stützung des den Graben umgebenden Erdreichs eingesetzt. Im eingebauten Zustand erstrecken sie sich normalerweise zwischen zwei Stützen entlang einer Grabenwand. Gegenüber angeordnete Stützen stützen sich über quer verlaufende Spreizen gegeneinander ab.

Damit die Verbauplatten leicht in das Erdreich eindringen können, weisen sie an ihrem unteren Ende eine Schneide auf. Ein Kopf am oberen Ende ist ausreichend steif und fest aus­ gebildet, um entsprechende Kräfte zum Einführen der Verbau­ platte in das Erdreich aufnehmen zu können. Schneide und Kopf sind über zwei, beispielsweise ale U-Profile ausge­ bildete, Seitenteile miteinander verbunden, so daß ein starrer Rahmen gebildet wird. Der Raum innerhalb dieser vier Elemente ist durch entsprechende Versteifungselemente aus­ gefüllt. Schließlich ist eine hintere und vordere Abdeck­ platte vorgesehen.

Es sind Verbauplatten bekannt, beispielsweise aus der DE- PS 29 48 458, die als horizontale Versteifungselemente zwischen den beiden Seitenteilen liegende C-Profile auf­ weisen, die in Abständen von senkrecht angeordneten Rohren durchzogen werden. Es versteht sich, daß hierbei die Ver­ steifungselemente sehr aufwendig und materialvergeudend ausgebildet sind. Auch sind für derartige Zwecke bereits andere Profilarten eingesetzt worden, beispielsweise U- Profile. Auch für derartige Verbauplatten gilt, daß hierfür ein relativ hoher Materialaufwand und Fertigungsaufwand erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verbauplatte der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, die bei aus­ reichender statischer Belastbarkeit mit einem besonders geringen Material- und Fertigungsaufwand herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Verbauplatte der eingangs be­ schriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die ho­ rizontalen Versteifungselemente durch wellen- bzw. zickzack­ förmige Stab- bzw. Drahtelemente gebildet sind, die an ihren Krümmungs- bzw. Eckpunkten direkt mit den Abdeckplatten oder mit entsprechenden Zwischenelementen verschweißt sind, welche wiederum mit den Abdeckplatten verschweißt sind.

Die erfindungsgemäße Lösung wendet sich somit von dem Prin­ zip der Anbringung von Stahlprofilelementen zur Versteifung der Verbauplatten ab. Anstelle der Profilelemente werden zickzackförmig oder wellenförmig ausgebildete Stab- bzw. Drahtelemente vorgesehen. Derartige Stab- bzw. Drahtelemente lassen sich in einfacher Weise durch Biegen aus geraden Stab- bzw. Drahtelementen herstellen. Des weiteren besitzen sie sehr viel weniger Material als Profilelemente, so daß insgesamt mit der erfindungsgemäßen Lösung Einsparungen hin­ sichtlich des Material- und Fertigungsaufwandes möglich sind. Andererseits sind die statischen Eigenschaften von derartigen Elementen für die im Grabenverbau auftretenden Belastungen völlig ausreichend, so daß sich hierdurch Verbauplatten mit beträchtlichen Kostenvorteilen herstellen lassen.

Wesentlich ist, daß der Plattenkopf und die Plattenschneide sowie die beiden Seitenteile ohnehin ein steifes Rahmenge­ bilde formen, so daß die zwischen den Seitenteilen vorge­ sehenen Versteifungselemente nur die unmittelbar im Rahmen­ inneren auftretenden Belastungen aufnehmen müssen. Hierfür haben sich die wellen- bzw. zickzackförmigen Stab- bzw. Drahtelemente als ausreichend erwiesen.

Gemäß einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung sind die wellen- bzw. zickzackförmigen Stab- bzw. Draht­ elemente an ihren Krümmungs- bzw. Eckpunkten direkt mit den beiden Abdeckplatten verschweißt. Diese Lösung zeichnet sich durch besondere Einfachheit und einen besonders geringen Material- und Fertigungsaufwand aus, da für das Ausfüllen der Platte neben den beiden Abdeckplatten nur noch eine einzige Art eines Bauelementes erforderlich ist. Hierbei können jedoch bei der Fertigung Probleme auftreten, da beim Anschweißen der zweiten Abdeckplatte die Krümmungs- bzw. Eckpunkte mit der Platte durch Durchpunkten von außen ver­ schweißt werden müssen. Es müssen nämlich dabei die jewei­ ligen Krümmungs- bzw. Eckpunkte der wellen- bzw. zickzack­ förmigen Versteifungselemente genau getroffen werden, wozu ein erhöhter Meß- und Positionierungsaufwand erforderlich ist.

Zur Umgehung dieser Probleme schlägt eine weitere Aus­ führungsform der Erfindung vor, die Stab- bzw. Drahtele­ mente an ihren Krümmungs- bzw. Eckpunkten auf mindestens einer Seite mit Zwischenelementen zu verschweißen, welche dann wiederum an die Abdeckplatte geschweißt werden. Bei dieser Ausführungsform muß somit beim Durchpunkten nicht immer ein Krümmungs- bzw. Eckpunkt getroffen werden, sondern es ist ausreichend, das Zwischenelement in bestimmten Ab­ ständen an der Abdeckplatte anzuheften. Diese Heftpunkte müssen nicht unbedingt mit den Krümmungs- bzw. Eckpunkten der Versteifungselemente zusammenfallen.

Da die Versteifungselemente bei der ersten Abdeckplatte von innen an diese geschweißt werden können, ist an sich aus fertigungstechnischen Gründen nur ein Zwischenelement für die zweite Abdeckplatte erforderlich. Um symmetrische Ver­ hältnisse zu erlangen, werden jedoch zwei gegenüberliegende Zwischenelemente vorgesehen. Fertigungstechnisch geht man dabei so vor, daß man zuerst die wellen- bzw. zickzackför­ migen Stab- bzw. Drahtelemente an ihren Krümmungs- bzw. Eckpunkten beidseitig mit je einem Zwischenelement ver­ schweißt, das entstandene Gebilde dann von der Innenseite her an die erste Abdeckplatte schweißt und dann die zweite Abdeckplatte auflegt sowie durch Durchpunkten von außen mit dem entsprechenden Zwischenelement verschweißt. Es versteht sich, daß auf diese Weise eine Vielzahl von Versteifungs­ elementen in Abständen angeordnet wird.

Als Zwischenelemente kommen vorzugsweise Flacheisen zur An­ wendung.

Die aus den beiden Zwischenelementen und dem dazwischen be­ findlichen wellen- bzw. zickzackförmigen Stab- bzw. Draht­ element hergestellten Gebilde ähneln somit Doppel-T-Trägern, bei denen der durchlaufende Steg durch ein wellen- bzw. zickzackförmiges Element ersetzt ist, während die beiden Flansche durch die Zwischenelemente gebildet werden. Die flanschartigen Zwischenelemente erhöhen dabei die Biege­ beanspruchbarkeit der Versteifungselemente.

Damit die Krümmungs- bzw. Eckpunkte sämtlicher übereinander angeordneter Versteifungselemente nicht alle vertikal über­ einander angeordnet sind, sind benachbarte übereinander an­ geordnete Versteifungselemente seitlich versetzt zueinander angeordnet, so daß sich insgesamt eine flächig verteilte Abstützung der Abdeckplatten durch die Versteifungselemente ergibt. Genauer gesagt sind die Eck- bzw. Krümmungspunkte benachbarter übereinander angeordneter Versteifungselemente vorzugsweise um den Abstand zwischen zwei benachbarten Eck- bzw. Krümmungspunkten des gleichen Elementes seitlich ver­ setzt zueinander angeordnet. Bei dieser Anordnung ist zwischen zwei Krümmungs- bzw. Eckpunkten der gleichen Seite eines Elementes ein Krümmungs- bzw. Eckpunkt des darunter bzw. darüber befindlichen Versteifungselementes angeordnet. Durch diese Anordnung ergeben sich optimale Abstützverhält­ nisse für die beiden Abdeckplatten.

Als besonders geeignet hat sich eine Zickzackform der Ver­ steifungselemente erwiesen, bei der die einzelnen Eckpunkte abgerundet sind. Eine solche Form der Versteifungselemente läßt sich durch geeignete Biegeeinrichtungen einfach her­ stellen. Durch die Abrundungen wird das Auftreten von Span­ nungsspitzen an den Verbindungspunkten mit den Abdeckplat­ ten vermieden.

Die benachbarten Schenkel der zickzackförmigen Versteifungs­ elemente können unterschiedlich stark geneigt sein. Aus statischen Gründen erweist sich eine zu flache Neigung als unerwünscht. Gute Ergebnisse wurden mit Ausführungsformen erzielt, bei denen die Schenkel der Versteifungselemente mit der Ebene der Abdeckplatten einen Winkel von 30° bis 60° bilden. Eine noch stärkere Neigung bringt zwar günstigere statische Bedingungen mit sich, erfordert jedoch einen höheren Materialeinsatz, so daß der vorstehend angegebene Kompromiß zu bevorzugen ist.

Wenn man voraussetzt, daß die hier in Rede stehenden Verbau­ platten eine Länge von 2 m bis 6 m, eine Höhe von 0,5 m bis 4 m und eine Breite von Innenkante Abdeckplatte bis Innen­ kante Abdeckplatte von 60 cm bis 200 cm besitzen, dann kom­ men vorzugsweise Stab- bzw. Drahtelemente mit einem Durch­ messer von 4-12 mm zum Einsatz. Der Abstand zwischen den Mittelebenen zweier benachbarter Versteifungselemente be­ trägt dabei vorzugsweise 100-300 mm. Die Zwischenelemente selbst sollten zweckmäßigerweise eine Höhe von 15-60 mm und eine Breite vom 2-4 mm aufweisen. Mit derartigen Abmessungen werden ausreichende statische Verhältnisse bei möglichst geringem Materialeinsatz erzielt.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer Verbauplatte der angegebenen Art. Das Verfahren zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß die wellen­ bzw. zickzackförmigen Stab- bzw. Drahtelemente jeweils an ihrem Krümmungs- bzw. Eckpunkten beidseitig mit einem Zwischenelement verschweißt werden, daß eine Vielzahl vom derart hergestellten Gebilden einseitig mit einem Zwischen­ element an eine Abdeckplatte geschweißt wird und daß die andere Abdeckplatte durch Durchpunkten von der Außenseite her mit dem anderen Zwischenelement verschweißt wird. Der Vorteil dieser Verfahrensweise ist darin zu sehen, daß beim Anbringen der zweiten Abdeckplatte aufgrund des durchlau­ fenden Zwischenelementes in beliebigen Abständen über die gesamte Länge der Platte angepunktet werden kann, ohne daß dabei genau die einzelnen Krümmungs- bzw. Eckpunkte der Versteifungselemente getroffen werden müssen.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine weitere Ausführungsform einer Verbauplatte gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 2. Bei dieser Verbauplatte finden keine zwei durchlaufenden Abdeckplatten Verwendung, sondern das Plat­ teninnere ist in eine Vielzahl von länglichen horizontalen Plattensegmenten aufgeteilt, die übereinander angeordnet und miteinander befestigt sind, so daß sich ein starres Gesamt­ gebilde ergibt. Die länglichen Plattensegmente erstrecken sich hierbei zwischen den Seitenteilen des Rahmens.

Jedes Plattensegment setzt sich aus einem vorderen und hinteren Abdeckplattenteil und mindestens einem dazwischen angeordneten horizontalen Versteifungselement zusammen. Auch bei dieser Ausführungsform werden die horizontalen Verstei­ fungselemente durch wellen- bzw. zickzackförmige Stab- bzw. Drahtelemente gebildet, die an ihren Krümmungs- bzw. Eck­ punkten direkt mit dem Abdeckplattenteilen oder mit ent­ sprechenden Zwischenelementen verschweißt sind, welche wiederum mit den Abdeckplattenteilen verschweißt sind.

Bei dieser Ausführungsform kommen daher die gleichen Ver­ steifungselemente zur Anwendung wie bei der vorstehend be­ schriebenen Ausführungsform. Diese Versteifungselemente können ebenfalls wieder direkt oder über Zwischenelemente mit den Abdeckplattenteilen verschweißt sein. Da bei einer speziellen Ausführungsform die Oberseite und Unterseite der Plattensegmente nicht geschlossen sind, können hierbei beide Abdeckplattenteile von innen mit den Versteifungselementen verschweißt werden, so daß in der Regel auf Zwischenelemente verzichtet werden kann. Die Erfindung schließt jedoch nicht aus, daß auch bei einer derartigen Ausführungsform geeignete Zwischenelemente, beispielsweise Flachprofile, zum Einsatz gelangen.

Vorzugsweise besitzt jedes Plattenelement zwei mit Abstand übereinander angeordnete Versteifungselemente, wobei diese Versteifungselemente zweckmäßigerweise versetzt zueinander angeordnet sind, wie vorstehend erläutert wurde.

Im übrigen können sämtliche der erfindungsgemäßen Weiter­ bildungen, die in Verbindung mit der ersten Ausführungsform beschrieben wurden, auch bei dieser Ausführungsform Anwen­ dung finden. Der einzige Unterschied besteht lediglich darin, daß die durchlaufenden Platten durch eine Vielzahl von horizontalen Plattensegmenten ersetzt sind, die jedoch letztendlich mit einem entsprechenden Rahmen und nach entsprechendem Aneinanderschweißen ebenfalls ein starres einheitliches Plattengebilde ergeben.

Vorteilhafterweise werden für die Abdeckplattenteile C- förmige Plattenelemente verwendet, deren Flansche eine entsprechende Auflagefläche für übereinander angeordnete Plattensegmente bilden.

Die Plattensegmente besitzen vorzugsweise eine Höhe von 60 - 200 mm. Die Breite entspricht etwa der der vorstehend be­ schriebenen ersten Ausführungsform.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbei­ spielen in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläu­ tert. Es zeigen

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine erste Ausführungsform einer Verbauplatte ent­ lang Linie A-B in Fig. 2;

Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch die Verbau­ platte der Fig. 1, wobei der Schnitt im Mittelteil der Platte geführt ist;

Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch die Platte der Fig. 1 und 2 entlang Linie E-F in Fig. 1;

Fig. 4 die in Fig. 2 mit einem Kreis umrandete Einzelheit "Y";

Fig. 5 eine Ansicht eines Teils der Platte in der durch den Pfeil C in Fig. 4 angedeu­ teten Richtung;

Fig. 6 eine Seitenansicht eines Plattensegmentes einer Verbauplatte gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 7 einen Schnitt entlang Linie A-B in Fig. 6.

Die Fig. 1 bis 5 zeigen eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Verbauplatte. Wie man Fig. 1 entnehmen kann, besitzt die Verbauplatte einen Kopf 1, zwei U-förmige Seitenteile 2, von denen nur ein Teil gezeigt ist, und eine untere Schneide 3. Diese Teile sind so aneinander befestigt (miteinander verschweißt), daß sie einen starren Rahmen bilden. Im Platteninneren befindet sich eine Viel­ zahl von länglichen, horizontal angeordneten Versteifungs­ elementen 7, die mit Abstand übereinander angeordnet sind. Die Versteifungselemente 7 sind jeweils durch zickzackför­ mige Drahtelemente gebildet. An den Eckpunkten sind die zickzackförmigen Drahtelemente mit Zwischenelementen 8 in der Form von Flachprofilen verschweißt. An die jeweiligen Zwischenelemente 8 sind eine vordere und hintere Abdeck­ platte 5, 6 geschweißt.

Die Fig. 4 und 5 zeigen den Aufbau der Versteifungs­ elemente im Detail. Wie man Fig. 4 entnehmen kann, sind die in einer Horizontalebene zickzackförmig ausgebildeten Draht­ elemente an ihren jeweiligen Ecken abgerundet. Sie sind dort an die Zwischenelemente 8 beidseitig angepunktet. Der Winkel zwischen den Schenkeln der zickzackförmigen Elemente und den Zwischenelementen beträgt bei der dargestellten Ausführungs­ form etwa 45°. Die Abdeckplatten 5, 6 sind in Abständen an die Zwischenelemente angepunktet. Bei der hier dargestellten Ausführungsform kommen Drahtelemente mit einem Durchmesser von 4 mm zur Anwendung. Derartige Versteifungselemente sind für eine Plattenbelastung bis zu etwa 40 kN/m² geeignet.

Bei der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsform setzt sich die Verbauplatte aus einem Rahmen wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform und einer Vielzahl von länglichen, horizontal verlaufenden Plattensegmenten zusammen, die übereinander angeordnet und miteinander sowie mit dem Rahmen verschweißt sind. Die Fig. 6 und 7 zeigen ein derartiges Plattensegment. Wie man Fig. 6 entnehmen kann, besitzt das Plattensegment ein vorderes und hinteres Abdeckplattenteil, die jeweils C-förnig ausgebildet sind. Die Flanschabschnitte der Abdeckplattenteile bilden Aufla­ geflächen für die übereinander angeordneten Plattensegmente. Im übrigen sind die einzelnen Plattenelemente unten und oben offen, so daß die entsprechenden Versteifungselemente von innen an die Abdeckplattenteile angepunktet werden können.

Wie Fig. 6 zeigt, besitzt jedes Plattensegment zwei über­ einander mit Abstand angeordnete Versteifungselemente 7, die ebenfalls aus zickzackförmigen Drahtelementen gebildet sind, wie Fig. 7 zeigt. Die beiden Versteifungselemente sind ver­ setzt zueinander angeordnet, so daß entsprechende Eckpunkte der beiden Versteifungselemente um den Abstand zwischen zwei benachbarten Eckpunkten des gleichen Elementes gegeneinander versetzt angeordnet sind. Auf diese Weise wird eine bessere Verteilung der Abstützpunkte über das Plattensegment er­ reicht. Auch bei der vorstehend beschriebenen ersten Aus­ führungsform sind benachbarte Versteifungselemente derart versetzt zueinander angeordnet.

Claims (12)

1. Verbauplatte für eine Grabenverbauvorrichtung mit einem Kopf, einer Schneide und zwei Seitenteilen, die miteinander einem starren Rahmen bilden, horizontalen Versteifungsele­ menten zwischen den Seitenteilen und einer vorderen und hinteren Abdeckplatte, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontalen Versteifungselemente (7) durch wellen- bzw. zickzackförmige Stab- bzw. Drahtelemente gebildet sind, die an ihren Krümmungs- bzw. Eckpunkten direkt mit den Abdeck­ platten (5, 6) oder mit entsprechenden Zwischenelementen (8) verschweißt sind, welche wiederum mit den Abdeckplatten (5, 6) verschweißt sind.

2. Verbauplatte für eine Grabenverbauvorrichtung mit einem Kopf, einer Schneide und zwei Seitenteilen, die miteinander einem starren Rahmen bilden, und übereinander angeordneten und das Platteninnere ausfüllenden horizontalen Plattenseg­ menten mit jeweils einem vorderen und hinteren Abdeckplat­ tenteil und mindestens einem dazwischen angeordneten hori­ zontalen Versteifungselement, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontalen Versteifungselemente (7) durch wellen- bzw. zickzackförmige Stab- bzw. Drahtelemente gebildet sind, die an ihren Krümmungs- bzw. Eckpunkten direkt mit den Abdeck­ plattenteilen (10, 11) oder mit entsprechenden Zwischenele­ menten verschweißt sind, welche wiederum mit den Abdeckplat­ tenteilen verschweißt sind.

3. Verbauplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Zwischenelemente (8) als Flachprofile aus­ gebildet sind.

4. Verbauplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Eck- bzw. Krümmungspunkte benachbarter übereinander angeordneter Versteifungselemente (7) um den Abstand zwischen zwei benachbarten Eck- bzw. Krümmungspunkten des gleichen Elementes seitlich versetzt zueinander angeordnet sind.

5. Verbauplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungselemente (7) zickzackförmig ausgebildet sind und abgerundete Eckpunkte besitzen.

6. Verbauplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel der Versteifungs­ elemente (7) mit der Ebene der Abdeckplatten (5, 6) bzw. Abdeckplattenteile (10, 11) einen Winkel von 30 bis 60° bilden.

7. Verbauplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stab- bzw. Drahtelemente einen Durchmesser von 4-12 mm besitzen.

8. Verbauplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Mittelebenen zweier Versteifungselemente (7) 100-300 mm beträgt.

9. Verbauplatte nach einem der vorangehenden Ansprüche, daß die Zwischenelemente eine Höhe von 15-60 und eine Breite von 2-4 mm aufweisen.

10. Verbauplatte nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattensegmente zwei Versteifungs­ elemente (7) aufweisen.

11. Verbauplatte nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckplattenteile (10, 11) C-förmig ausgebildet sind.

12. Verfahren zur Herstellung einer Verbauplatte nach den Ansprüchen 1 oder 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die wellen- bzw. zickzackförmigen Stab- bzw. Drahtelemente jeweils an ihren Krümmungs- bzw. Eckpunkten beidseitig mit einem Zwischenelement verschweißt werden, daß eine Vielzahl von derart hergestellten Gebilden einseitig mit einem Zwischenelement an eine Abdeckplatte geschweißt wird, und daß die andere Abdeckplatte durch Durchpunkten von der Außenseite her mit dem anderen Zwischenelement verschweißt wird.