DE68906038T2

DE68906038T2 - Verbindungen zwischen Betonelementen.

Info

Publication number: DE68906038T2
Application number: DE89301093T
Authority: DE
Inventors: Samuel Bailey Hart Mitchell
Original assignee: CHARBON TUNNELS Ltd
Current assignee: CHARBON TUNNELS Ltd
Priority date: 1988-02-03
Filing date: 1989-02-03
Publication date: 1993-11-25
Anticipated expiration: 2009-02-04
Also published as: EP0327393A3; US4969769A; EP0327393B1; EP0327393A2; CA1308267C; DE68906038D1; JPH01310095A

Description

Die Erfindung betrifft Verbindungen zwischen Elementen, von welchen wenigstens eines aus Beton besteht, wie z.B. Verbindungen zwischen sich in Umfangsrichtung und axial erstreckenden Kantenflächen von bogenförmigen Tunnelausbauelementen (s. GB-A-2 004 931).
Die Erfindung sieht eine Verbindung zwischen zwei Elementen vor, von welchen wenigstens eines aus Beton besteht (z.B. bogenförmige Tunnelausbauelemente), wobei die Verbindung eine Dichtung (oder andere Packung) umfaßt, um zwischen zwei Flächen der Elemente einzugreifen und um zusammengepreßt eine Verbindung zwischen den Elementen zu schaffen, und zeichnet sich dadurch aus, daß die Dichtung in Bereichen zwischen den Flächen der Betonelemente eine Vielzahl von Löchern oder Oberflächenausnehmungen oder Oberflächenvorsprünge aufweist, um die auf die Oberfläche des oder jeden Elementes aufgebrachten Spannungskräfte zu minimieren, wenn die Dichtung durch die Elemente zusammengepreßt wird.
Für den Fall, daß die Elemente zueinander durch Verbindungsmittel, die sich zwischen den Flächen der Elemente erstrekken, gesichert sind, können Öffnungen in der Dichtung vorgesehen sein, durch welche Verbindungsmittel durchgeführt werden können.
Das folgende ist eine spezielle Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele der Erfindung mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung, in welcher:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Verbindung zwischen zwei bogenförmigen Betonausbauelementen mit einer mit Öffnungen versehenen Dichtung zeigt,
Fig. 2 einen Schnitt durch den eingekreisten Teil der Dichtung aus Fig. 1 zeigt,
Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche Ansicht, die eine modifizierte Form der Dichtung zeigt und
Fig. 4 eine der Fig. 1 ähnliche Ansicht, die die Übertragung der Erfindung auf eine alternative Segmentform zeigt.
In den Figuren 1 und 2 sind zwei bogenförmige Betontunnelausbauelemente 10 gezeigt, welche axial sich erstreckende Endflächen 11 aufweisen, um mit einer Dichtung 12 aus Bitumen oder einem ähnlichen anderen Material, welche zwischen den Flächen angeordnet ist, zusamniengefügt zu werden.
Die Betonelemente sind miteinander durch ein System verbunden, welches in der GB-A-2 004 931 beschrieben und dargestellt ist und als das "one pass"-System bekannt ist. Das System umfaßt Paare von halbkreisförmigen Ausnehmungen 13, welche in die Endflächen 11 der Segmente eingegossen sind und sich von den inneren konkaven Seiten der Segmentflächen teilweise quer über diese erstrecken. Eine der halbkreisförmigen Ausnehmungen ist durch zwei aufrecht stehende Ringe 14 überbrückt und die anderen Ausnehmungen sind durch einen einzigen aufrecht stehenden Ring 15 überbrückt. Die Dichtung 12 weist rechteckige Öffnungen 16 auf, die derart ausgebildet sind, daß sie sich an die Ausnehmungen 13 anschließen, wenn die beiden Segmente 10 zusammengefügt werden, wobei die Ringe auf den jeweiligen Segmenten durch die Öffnungen 16 ragen und die zwei Ringe 14 zwischen ihnen einen einzelnen Ring 15 eines anderen Segmentes aufnehmen und umgekehrt. Ausdehnbare Befestigungsvorrichtungen werden dann durch die sich überlappenden Ringe getrieben, um die Segmente mit einer starken Druckkraft gegen die Dichtung 12 zu klemmen und eine dichte Verbindung zwischen den Segmentflächen zu schaffen. Die Dichtung 12 weist in den Bereichen, die zwischen die Flächen 11 eingreifen und in einem Abstand von den Öffnungen 16 angeordnet sind, eine Vielzahl von Löchern 17 oder Vorsprüngen 18 auf, wie sie im Detail in den Figuren 2 und 3 gezeigt sind, um zu verhindern, daß die Dichtung in den Flächen 11 der Betonelemente eine Oberflächenspannung erzeugt, während sie zusammengepreßt ist. Wenn in den Oberflächen der Betonelemente Unebenheiten auftreten, dienen die Öffnungen oder Ausnehmungen auch dazu, den Druck zu verteilen.
Eine alternative Konstruktion ist in Fig. 3 gezeigt, worin die Dichtung auf jeder Seite Oberflächenvorsprünge 18 aufweist, welche dem gleichen Zweck wie die Löcher 17 dienen.
Wie eingangs bezeichnet, ist diese Anordnung insbesondere auf bogenförmige Betontunnelausbausegmente anwendbar und es ist häufig der Fall, daß durch Bodenlasten und nicht durch mechanische Verbindungsbefestigungen ein Maximum an Druckkräften in den Verbindungen zwischen den Segmenten entsteht. Zum Beispiel Tunnel, die sich in großen Tiefen in schlechtem Boden befinden oder über denen große Gebäude angeordnet sind oder Eisenbahnlinien oder dergleichen verlaufen, müssen mit sehr viel größeren Lasten fertig werden als Tunnel in der Nähe der Oberfläche, welche durch offenen Boden verlaufen. Jegliche Befestigungsmittel zwischen den Segmenten üben nur einen sehr kleinen Bereich der Druckkräfte aus und die Form der oben beschriebenen Dichtung zur Verwendung zwischen benachbarten Flächen der Segmente ist unabhängig davon, ob Befestigungsmittel vorgesehen sind, anwendbar.
Fig. 4 zeigt eine weitere Anordnung, in welcher die Segmente 10 durch Bolzen, welche durch Löcher 19 in den Segmentenden und entsprechende Löcher (Öffnungen 20) in der Dichtung 12 zusammengefügt sind.
Es wird geschätzt, daß die Erfindung auch für Verbindungen anwendbar ist, die sich zwischen Elementenpaaren befinden, von denen nur eins aus Beton und das andere beispielsweise aus Stahl besteht und unabhängig von der Gestaltung oder den Befestigungsmitteln oder den Verbindungstypen anwendbar ist.

Claims

1. Verbindung zwischen zwei Elementen, von welchen wenigstens eines aus Beton gebildet ist, wobei die Verbindung eine Dichtung (12) umfaßt, um zwischen zwei Flächen der Elemente einzugreifen und um zusammengepreßt eine Verbindung zwischen den Elementen zu schaffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (12) in Bereichen zwischen den Flächen (11) der Elemente (10) eine Vielzahl von Löchern (17) oder Oberflächenausnehmungen oder Oberflächenvorsprünge (18) aufweist, um die auf die Oberfläche des oder jeden Elementes aufgebrachten Spannungskräfte zu minimieren, wenn die Dichtung durch die Elemente zusammengepreßt wird.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel (14, 15) zwischen den Elementen sich durch die Flächen der Elemente und durch entsprechende Öffnungen (16, 20) in der Dichtung erstrecken und daß Löcher oder Ausnehmungen in Teile der Dichtung im Abstand von den Öffnungen geformt sind.