DE69017364T2

DE69017364T2 - Vorgefertigtes armiertes betonstützwandsystem.

Info

Publication number: DE69017364T2
Application number: DE69017364T
Authority: DE
Inventors: Ned Nelson
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-06-19
Filing date: 1990-06-18
Publication date: 1995-08-24
Anticipated expiration: 2010-06-19
Also published as: EP0429637A4; AU620012B2; AU5932490A; ATE119229T1; US4957395A; EP0429637A1; CA1317120C; WO1990015903A2; DE69017364D1; WO1990015903A3; EP0429637B1

Description

TECHNISCHES GEBIET

Die vorliegende Erfindung betrifft Stützwände und insbesondere vorgefertigte, bewehrte Betonmodul-Stützwandsysteme. Genauer gesagt bezieht sich diese Erfindung auf ein Stützwandsystem (vgl. Anspruch 1), das einen vorgefertigten, bewehrten Betonstützwandmodul verwendet, auf einen Stützwandmodul für ein Stützwandsystem (vgl. Anspruch 6) und auf ein Verfahren zu Errichtung eines Stützwandsystems (vgl. Anspruch 16).

HINTERGRUNDINFORMATION

Viele Systeme sind entwickelt worden, um verschiedene Bodenerhebungen zu schützen und physikalisch zu stützen. Eine Natursteinbarriere verwendet zum Beispiel große Felsen, die ineinandergreifen und gegen eine Erdböschung gelehnt sind, um diese Böschung vor einem Abrutschen bedingt durch Wettererosion zu schützen. Unglücklicherweise bieten Natursteinbarrieren nur eine geringe oder keine strukturelle Stütze für den zurückgehaltenen Boden und sind nicht selbsttragend. Sie erfordern einen angemessen stabilen natürlichen Boden und sind wirkungslos, was das Stützen von feinem, sandartigem Boden oder das Zurückhalten von Wasser betrifft.
In der Vergangenheit sind verschiedene Methoden verwendet worden, um Erdstützwände zu konstruieren. Viele Systeme verwenden große gefertigte blockartige Einheiten, die ineinandergreifen oder verblocken und deren Funktion auf dem Eigengewicht beruht.
McLean (US-Patent Nr. 250,235) offenbart die Verwendung vorgefertigter ineinandergreifender rechteckiger Glasblöcke mit einer durchgehenden Nut und einer durchgehenden Rippe, die übereinandergestapelt werden, um eine Stützwand aus Glas zum Zurückhalten von Meerwasser zu bilden.
Schmidt (US-Patent Nr. 2,313,363) beschreibt eine vorgefertigte Stützwand, welche Blöcke verwendet, die aus einem nicht offenbarten Material gefertigt sind, die übereinandergelegt werden, wobei gestapelte Reihen versetzt angeordnet werden, so daß jeder Block eine Längszunge an seiner unteren Fläche aufweist, welche die innere obere Kante des darunterliegenden Blocks überlappt.
Meheen et al. (US-Patent Nr. 4,050,254) offenbart eine Stützwand aus vorgefertigten Modulen, die eine Vielzahl von vorgefertigten Verankerungselementen verwendet, welche an gebogenen Platten befestigt sind. Jede Verankerung besteht aus einem horizontalen Schenkel, der in dem gestützten Boden eingegraben ist, und freiliegenden vertikalen Schenkeln. Die gebogenen Platten werden an den vertikalen Schenkeln angebracht und halten den Boden zurück.
Sheehan (US-Patent Nr. 4,067, 166) offenbart die Errichtung einer Stützwand, welche ineinandergreifende Feder- und Nutkästen mit einer länglichen verstärkten Stützstange verwendet, die in dem Boden eingegraben ist.
Im verwandten Fachgebiet des Hochbaus offenbart Wolfe (US-Patent Nr. 2,160,773) die Verwendung ineinandergreifender Betonplatten, die eine ebene Außenseite und eine in Querrichtung gekrümmte Innenseite aufweisen. Die Platten besitzen Bewehrungsdrähte mit schlingenförmigen Enden, die sich durch gefalzte Enden an jeder Platte erstrecken. Diese Enden stoßen aneinander und die Schlingenenden werden dann um vertikale Stahlstäbe angeordnet, welche die Platte an ihrem Platz halten.
Eine weitere Gruppe von Erdstützsystemen des bisherigen Stands der Technik verwendet Elemente, die horizontal in der zurückgehaltenen Erde angeordnet werden. Diese Elemente können starr sein oder aus einer mattenähnlichen Struktur bestehen, die aus bündelförmigen Strängen gefertigt ist, welche horizontal ausgelegt und mit verdichteter Erde bedeckt werden. Sowohl die starren Elemente als auch die Matten werden strukturell an einem Muster aus ineinandergreifenden vorgefertigten Beton-Wandeinheiten befestigt, um das System zu bilden. Um diese Art von Wandsystem zu errichten, ist angrenzend an die Wand eine große horizontale Fläche erforderlich. Da solche Flächen nicht immer zur Verfügung stehen, kann dieses System nicht in vielen Situationen verwendet werden.
Die Grundstruktur einer Betonstützwand umfaßt ein Fundament von unterschiedlicher Größe und eine daran befestigte relativ schmale vertikale Betonwand. Strukturelle Bewehrungsstäbe werden derart angeordnet, daß die Wand in Kombination mit dem Fundament als eine einzige Einheit wirkt. Bei Verwendung dieser Art von Stützwand kann ein Bauingenieur voraussagbar und sicher eine Stützwand entwerfen, die den unter den speziellen Bedingungen des Gebiets festgestellten Kräften entgegenwirkt.
Keine der bisherigen Techniken offenbart jedoch ein Stützwandsystem, das vorgefertigte, bewehrte Betonmodule in Kombination mit vor Ort betonierten Strukturelementen verwendet, wie es hier offenbart wird.

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG

Es ist das allgemeine Ziel der vorliegenden Erfindung, ein verbessertes vorgefertigtes, bewehrtes Stützwandsystem zu schaffen, das sowohl Boden als auch Wasser zurückhält. Ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines vielseitig verwendbaren Stützwandmoduls, der durch die flexible Anordnung gleicher Module leicht an verschiedene Bodenarten und Bedingungen angepaßt werden kann. Ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines kostengünstigen, einfach herzustellenden, konstruktiv durchgebildeten Stützwandsystems, das vor Ort unter Verwendung von leicht transportablen Modulen errichtet werden kann. Ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Stützwandmoduls, der in verschiedenen Größen hergestellt werden kann und der sich mühelos manuell oder mittels leichter Baumaschinen handhaben läßt. Ein Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Stützwandsystems, das unter Verwendung eines einzigen vorgefertigten, bewehrten Betonmoduls gebogene Wände und Innen- oder Außenecken ermöglicht. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Stützwand, die strukturell mit einem vorher errichteten Basisfundament verbunden werden kann. Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Stützwand, die auf eine konstruktiv durchgebildete Weise wirkt, welche nur eine geringe Aushebung oder Veränderung des umgebenden Bodens erfordert. Ein noch anderes Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Stützwandsystems mit einer freiliegenden Vorderfiäche, die leicht in verschiedenen Ausführungen und Erscheinungsformen gefertigt werden kann.
Die vorliegende Erfindung wird in den beigefügten Ansprüchen 1, 6 und 16 definiert, auf die nun Bezug genommen werden sollte.
Bei der vorliegenden Erfindung kann ein vorgefertigter, bewehrter Betonmodul mit einer Vielzahl gleicher Module, die sich mit vertikalen Betonsäulen verbinden lassen, dazu verwendet werden, eine konstruktiv durchgebildete Stützwand zu errichten. Offenbart werden hier verschiedene Ausführungsformen eines Moduls, ein neuartiges Stützwandsystem sowie Verfahren zur Errichtung eines Stützwandgefüges.
Bei der bevorzugten Ausführungsform ist der Modul kanalförmig und weist eine Mittelplatte mit integral angefügten Flanschen an jedem ersten und zweiten gegenüberliegenden Ende auf. Die Mittelplatte besitzt parallele vordere und rückwärtige Flächen und parallele obere und untere Flächen. Jeder Flansch erstreckt sich nach hinten, im wesentlichen senkrecht zur Außen- und Innenfläche der Platte. Jeder Modul weist einen oder mehrere durchgehende horizontale Bewehrungsstäbe auf. Jeder Stab besitzt einen Endabschnitt, der in einem Flansch beginnt, einen mittleren Abschnitt, der sich quer durch die Platte erstreckt, und einen zweiten Endabschnitt, der in dem zweiten Flansch endet. Jeder Stab besitzt einen Endabschnitt, der jeweils in einem Flansch beginnt und sich quer durch die Platte erstreckt und in dem zweiten Flansch endet. An der Außenfläche jedes Flansches befindet sich eine vertikale Vertiefung, durch die hindurch ein Abschnitt jedes der horizontalen Bewehrungsstäbe freiliegend verläuft. Diese freiliegenden Abschnitte werden später in einer vor Ort betonierten vertikalen bewehrten Säule, die zwischen jedem Modul errichtet wird, von Beton umgeben.
Bei der Errichtung des Stützwandgefüges wird eine horizontale Reihe von Modulen auf der oberen Fläche eines geeigneten bewehrten Fundaments angeordnet. Jeder Modul kann an jedem Ende an den freiliegenden Abschnitten der horizontalen Bewehrungsstäbe angehoben und angrenzend an einen anderen Modul positioniert werden, wobei seine Vorderfläche vertikal ausgerichtet ist. Jeder Flansch wird einem an einem benachbarten Modul befindlichen Flansch gegenüberliegend angeordnet, wobei dazwischen ein vertikaler Säulenraum geschaffen wird.
Sobald die erste Reihe von Modulen positioniert ist, werden identische Module darübergestapelt und ausgerichtet. An der oberen und unteren Fläche jedes Flansches befindet sich ein Ausrichtungsmittel, das dazu dient, gestapelte Module vertikal auszurichten und erforderlichenfalls horizontal zu trennen. Das Ausrichtungsmittel kann ein Paar halbkugelförmiger Vertiefungen oder eine einzige V-förmige Vertiefung umfassen, die auf der oberen und unteren Fläche jedes Flansches vorgesehen sind. Beim späteren Wandzusammenbau werden komplementäre kugelförmige oder längliche rechteckige Ausrichtungselemente in den Vertiefungen angeordnet, um gestapelte Module auszurichten und vertikal zu trennen. Durch die Verwendung von Ausrichtungselementen mit unterschiedlichen Querschnittsabmessungen kann der Abstand zwischen gestapelten Modulen so angepaßt werden, daß erforderlichenfalls eine Bodendrainage ermöglicht wird. Sobald die Module bis zur gewünschten Höhe gestapelt sind, werden durch die zweckmäßige Anordnung von Beton und Stahlbewehrungen in den Säulenräumen zwischen benachbarten Modulen vertikale bewehrte Säulen errichtet. Zwischen benachbarten Modulen wird eine hintere Säulenschalung angebracht, die sich zwischen den gegenüberliegenden Flanschen erstreckt, und eine vordere Säulenschalung erstreckt sich zwischen den gegenüberliegenden Vorderflächen. Die hintere Säulenschalung kann durch die Befestigung einer vertikalen Kante der Schalung an einem Befestigungsmittel für die hintere Schalung, das entweder an der distalen oder der äußeren Fläche jedes der gegenüberliegenden Flansche vorgesehen ist, an ihrem Platz gehalten werden. Ein Befestigungsmittel für die hintere Schalung umfaßt entweder einen vertikalen Falz, der zwischen der distalen und der äußeren Fläche jedes Flansches angeordnet ist, oder einen an der Außenfläche jedes Flansches vorgesehenen vertikalen Schlitz. Die hintere Säulenschalung selbst kann entweder eben sein, für kleinere Säulen, oder zwecks Errichtung einer stärkeren Säule kanalförmig sein und sich nach hinten erstrecken.
Die vordere Säulenschalung ist gewöhnlich eben und wird vor jedem Säulenraum angebracht, indem unter Verwendung eines Befestigungsmittels für die vordere Schalung wie einem Zugstab-Verbinder die vertikalen Kanten jeder Schalung an der Vorderfläche jedes benachbarten Moduls befestigt werden. In einigen Fällen kann ein Zugstab-Verbinder horizontal zwischen gestapelten Modulen längs der oberen Fläche jedes Flansches positioniert werden. Die Enden des Verbinders erstrecken sich über die distalen und vorderen Flächen des Moduls hinaus und dienen als Befestigungsmittel für die hinteren und vorderen Säulenschalungen.
Wenn die vorderen und hinteren Säulenschalungen befestigt sind, wird Beton in jeden vertikalen Säulenraum gefüllt, um die vertikale Säulen zu errichten. Der nasse Beton fließt in die Vertiefungen an den Außenflächen jedes der gegenüberliegenden Flansche und umgibt die freiliegenden Abschnitte der horizontalen Bewehrungsstäbe, welche die Vertiefungen überspannen. Auf diese Weise wird jeder Modul mit seitlich, oben und unten angrenzenden Modulen verblockt. Sobald der Beton im Säulenraum ausgehärtet ist, werden die vordere und die hintere Säulenschalung entfernt und die Errichtung der vertikalen bewehrten Betonsäulen ist abgeschlossen. Sobald sämtliche vertikale Säulen errichtet sind, sind alle Module mit seitlich, oben und unten angrenzenden Modulen verblockt, wodurch ein konstruktiv durchgebildetes Stützwandgefüge geschaffen wird. Falls gewünscht, können freiliegende Zugstabsegmente abgebrochen werden.
Bei einer anderen Ausführungsform wird ein Modul geschaffen, der eine ähnliche kanalförmige Struktur aufweist, mit Vorderplattenverlängerungen, die seitwärts von jedem der gegenüberliegenden Enden der Platte wegragen, und zwar im wesentlichen senkrecht zur Außenfläche jedes Flansches. Die äußere vertikale Fläche jeder Verlängerung weist ein Außenkanten-Ausrichtungsmittel auf, das mit den an einem benachbarten Modul befindlichen Plattenverlängerungen in Eingriff kommt.
Wie oben beschrieben, wird beim Zusammenbau der Stützwand eine horizontale Reihe von Modulen auf einem geeigneten bewehrten Fundament angeordnet. Jeder Modul wird angrenzend an einen anderen Modul positioniert, wobei seine Vordertläche sichtbar und vertikal ausgerichtet ist und jeder Flansch dem an einem benachbarten Modul befindlichen Flansch gegenüberliegt. Zwischen jedem Modul befindet sich ein vertikaler Säulenraum, der auf zwei Seiten von den beiden gegenüberliegenden Flanschen und entlang einer Vorderfläche von den beiden zusammenlaufenden gegenüberliegenden Vorderplattenverlängerungen definiert wird.
Die an jeder Plattenverlängerung vorgesehenen Außenkanten-Ausrichtungsmittel können einen durchgehenden vertikalen Schlitz umfassen, der sich an der Außenfläche jeder Vorderplattenverlängerung befindet. Beim Zusammenbau der Wand werden komplementäre Module nebeneinander angeordnet, und die Kanten einer flexiblen vorderen Schalung aus Vinyl oder irgendeinem anderen geeigneten Material werden in die gegenüberliegenden Teile eingefügt, wobei sich die Schalung zwischen benachbarten Modulen erstreckt. Alternativ können die Außenkanten-Ausrichtungsmittel eine komplementäre konvexe oder konkave Fläche umfassen, die längs der vertikalen Außenkanten jeder Plattenverlängerung angeordnet ist und die beim Zusammenbau der Wand mit komplementären konvexen oder konkaven Flächen an benachbarten Modulen in Eingriff kommt.
Bei einer noch anderen Ausführungsform umfaßt der Modul eine Platte mit zwei gegenüberliegenden vertikalen Endflächen und mindestens einem horizontalen Bewehrungsstab. Jeder Stab besitzt einen mittleren Abschnitt, der die Platte durchläuft, und zwei freiliegende entgegengesetzte Endstücke, die sich von der hinteren Fläche der Platte nahe jeder der gegenüberliegenden vertikalen Endflächen nach hinten erstrecken. Jede Platte besitzt überdies eine breite vordere und hintere Fläche und eine schmale obere und untere Fläche. An der hinteren Fläche jeder Platte befindet sich ein Rückseiten-Befestigungsmittel wie ein Bolzeneinsatz, der an einem Bolzen befestigt werden kann. Längs jeder vertikalen Endfläche ist ein Endflächen-Ausrichtungsmittel vorgesehen, das beim Zusammenbau der Wand die Vorderfläche jeder Platte mit der angrenzenden Platte ausrichtet.
Die bei dieser Ausführungsform verwendeten Endflächen-Ausrichtungsmittel können den bei der zweiten Ausführungsform offenbarten Außenkanten-Ausrichtungsmitteln entsprechen. Die Endflächen-Ausrichtungsmittel können einen in der Mitte angeordneten durchgehenden vertikalen Schlitz umfassen, der eine Kante einer flexiblen vorderen Schalung aufnimmt. Wenn die Platten richtig positioniert sind, wird eine vordere flexible Schalung zwischen zwei benachbarte Platten eingefügt, indem die Schalung in die an den benachbarten Platten befindlichen vertikalen Schlitze eingeführt wird. Die Außen- und Innenkanten jeder vertikalen Endfläche können abgeschrägt sein, um eine genaue Ausrichtung zu gewährleisten.
Alternativ können die Endflächen-Ausrichtungsmittel eine komplementäre konkave oder konvexe Fläche umfassen, die sich an den vertikalen Endflächen jeder Platte befindet. Wenn eine Platte angrenzend an eine andere Platte angeordnet wird, kommt die konkave vertikale Endfläche mit der konvexen vertikalen Endfläche an der angrenzenden Platte in Eingriff, um die Platten miteinander zu verbinden und auszurichten. Die konkaven und konvexen vertikalen Flächen greifen ineinander, um die benachbarten Platten genau auszurichten.
Bei Verwendung der dritten Ausführungsform zur Errichtung einer Stützwand wird zunächst eine horizontale Reihe von Platten auf einem bewehrten Fundament angeordnet, wobei Platten mit komplementären Endausrichtungsmitteln nebeneinander positioniert werden. Eine wiederverwendbare vertikale Säulenschalung aus Stahl mit drei geschlossenen Seiten und einer offenen vorderen Seite wird zwischen benachbarten Platten befestigt und überbrückt den Spalt zwischen diesen. Eine vertikale Kante der Stahlschalung wird an den Rückseiten-Befestigungsmitteln, die sich an der hinteren Fläche jeder der benachbarten Platten befinden, befestigt, wodurch ein geschlossener Säulenraum gebildet wird.
Bei der Fertigung jeder Platte werden die horizontalen Bewehrungsstäbe nach innen und parallel zur Innenfläche jeder Platte gebogen. Wenn die Säulenschalungen aus Stahl befestigt sind, werden die Stäbe senkrecht zur hinteren Fläche gebogen und erstrecken sich in den von der Schalung gebildeten Säulenraum.
Sobald die erste Reihe von Modulen auf dem Fundament angeordnet ist, werden nachfolgende Reihen von Platten darübergestapelt und an den Stahlschalungen befestigt, bis die gewünschte Wandhöhe erreicht ist. Es wird dann nasser Beton in den Säulenraum innerhalb jeder Stahlschalung gefüllt, der die freiliegenden Abschnitte jedes horizontalen Stabs umgibt und die seitlich, oben und unten aneinandergrenzenden Module verblockt. Sobald der Beton in den Säulen ausgehartet ist, werden die Stahlschalungen entfernt und die Stützwandstruktur ist fertiggestellt.
Bei jeder Ausführungsform kann die Vorderfläche jedes Moduls schräg sein, so daß aus ästhetischen oder baulichen Gründen in dem Stützwandgefüge eine Schräge oder Böschung geschaffen werden kann. Bei dieser Modifikation ist die Vorderfläche der Mittelplatte in bezug auf die untere Fläche jedes Flansches spitzwinkelig angeordnet. Auf diese Weise neigt sich die Vorderfläche jedes Moduls nach hinten in die Böschung, während die oberen und unteren Flächen jedes Moduls horizontal sind und parallel zu den oberen und unteren Flächen der darüber und darunter befindlichen Module verlaufen.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden genaueren Beschreibung einer speziellen Ausführungsform ersichtlich, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen gegeben wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist eine perspektivische Ansicht eines Teils der hier offenbarten konstruktiv durchgebildeten Stützwand.
Figur 2 ist eine perspektivische Ansicht der ersten und bevorzugten Ausführungsform eines vorgefertigten, bewehrten Betonmoduls.
Figur 3 ist eine Unteransicht der in Figur 2 gezeigten bevorzugten Ausführungsform.
Figur 4 ist eine teilweise Draufsicht auf einen Abschnitt zweier benachbarter Module, wie sie in Figur 2 gezeigt sind, mit gegenüberliegenden vertikalen Schlitzen an der Außenfläche jedes Flansches, in die eine hintere Säulenschalung eingefügt ist.
Figur 5 ist eine teilweise Draufsicht auf zwei benachbarte Module mit einer daran befestigten erweiterten Säulenschalung zur Errichtung einer stärkeren, sich nach hinten erstreckenden Säule.
Figur 6 ist eine teilweise Draufsicht auf eine andere Ausführungsform dieser Erfindung, welche zwei benachbarte Module mit einer daran befestigten hinteren Säulenschalung zeigt, die ein Paar vorderer Plattenverlängerungen mit vertikalen Schlitzen an jeder vertikalen Endfläche aufweisen, in die eine vordere flexible Schalung eingefügt ist.
Figur 7 ist eine teilweise angeschnittene Vorderansicht der in Figur 6 gezeigten Ausführungsform.
Figur 8 ist eine teilweise Draufsicht auf zwei benachbarte Module, die gegenüberliegende Vorderplattenverlängerungen mit kompatiblen konkaven und konvexen vertikalen Endflächen aufweisen.
Figur 9 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Stützwand entlang der Linien 9-9 in Figur 1.
Figur 10 ist eine vertikale Querschnittsansicht der Stützwand entlang der Linien 10-10 in Figur 1.
Figur 11 ist eine teilweise vertikale Querschnittsansicht entlang der in Figur 1 gezeigten Linien 13-13, welche zwei übereinandergestapelte Module darstellt, die durch ein kugelförmiges Ausrichtungselement, das in einer halbkugelförmigen Vertiefung zwischen den gestapelten oberen und unteren Flanschflächen angeordnet ist, ausgerichtet werden.
Figur 12(a) ist eine teilweise vertikale Querschnittsansicht entlang der in Figur 1 gezeigten Linien 14-14, welche zwei übereinandergestapelte Module darstellt, die durch ein längliches rechteckiges Ausrichtungselement ausgerichtet werden, das auf der Kante stehend in einer V-förmigen Vertiefung angeordnet ist, die sich an den oberen und unteren Flanschflächen befindet.
Figur 12(b) ist eine teilweise vertikale Querschnittsansicht, ähnlich der Ansicht in Figur 12(a), welche die Verwendung eines kleineren länglichen rechteckigen Ausrichtungselements zeigt, das auf der Kante stehend in einer V-förmigen Vertiefung angeordnet ist, wodurch ein engerer Abstand zwischen den gestapelten Modulen geschaffen wird.
Figur 13 ist eine teilweise perspektivische Ansicht der in Figur 12(a) und 12(b) dargestellten alternativen V-förmigen Ausrichtungsvertiefung an der oberen Fläche eines Modulflansches.
Figur 14 ist eine teilweise vertikale Querschnittsansicht entlang der Linien 16-16 in Figur 1, welche ein geeignetes Dichtungsmittel zwischen gestapelten Modulen zeigt.
Figur 15 ist eine Querschnittsansicht einer Stützwand mit einer Böschung, wobei Module verwendet werden, die horizontale obere und untere Flanschflächen und eine in bezug auf die untere Flanschfläche spitzwinkelig angeordnete Plattenvorderfläche aufweisen.
Figur 16(a) ist eine teilweise Draufsicht auf die vertikale Säule, die zur Errichtung eines geraden Wandabschnittes unter Verwendung der ersten Ausführungsform des vorgefertigten, bewehrten Moduls dient.
Figur 16(b) ist eine teilweise Draufsicht auf die vertikale Säule, die zur Schaffung einer nach innen gerichteten Biegung in der Stützwand unter Verwendung der ersten Ausführungsform des vorgefertigten, bewehrten Moduls dient.
Figur 16(c) ist eine teilweise Draufsicht auf die vertikale Säule, die zur Schaffung einer nach außen gerichteten Biegung in der Stützwand unter Verwendung der ersten Ausführungsform des vorgefertigten, bewehrten Moduls dient.
Figur 16(d) ist eine teilweise Draufsicht auf die vertikale Säule, die zur Schaffung einer Innenecke in einem Stützwandabschnitt unter Verwendung der ersten Ausführungsform des vorgefertigten, bewehrten Moduls dient.
Figur 16(e) ist eine teilweise Draufsicht auf die vertkike Säule, die zur Schaffung einer Außenecke in einem Stützwandabschnitt unter Verwendung der ersten Ausführungsform des vorgefertigten, bewehrten Moduls dient.

BESTE ART UND WEISE. DIE ERFINDUNG AUSZUFÜHREN

Die vorliegende Erfindung ist ein konstruktiv durchgebildetes, bewehrtes Stützwandsystem, das einen einzigen vorgefertigten, bewehrten Betonmodul in Kombination mit vor Ort betonierten vertikalen Säulen verwendet. Der Hauptzweck dieses Systems ist es, Boden oder Wasser zurückzuhalten, wo horizontaler Raum nur begrenzt zur Verfügung steht und wo sonst Natursteinbarrieren und andere konstruktiv gegossene Betonwände Verwendung finden könnten.
Es wird nun speziell auf die Zeichnungen Bezug genommen, worin gleiche Ziffern gleiche Teile bezeichnen. Zu erkennen ist eine Stützwand 1, dargestellt in Figur 1, die aus einem vorbetonierten bewehrten Streifenfundament 2, vor Ort errichteten vertikalen Säulen 3a, 3b, 3c, 3d, 3e und horizontal angeordneten, gestapelten Modulen 4 besteht. Verschiedene Modulausführungen werden in dieser Erfindung offenbart. Jeder Modul ist einfach herzustellen und zu transportieren und bei der Errichtung der Stützwand mühelos handzuhaben.
Die erste Ausführungsform 20, dargestellt in Figur 2 und 3, ist kanalförmig und weist eine Mittelplatte 21 mit einem Paar integral angefügter Flansche 30 und 40 an gegenüberliegenden Enden auf. Jede Mittelplatte 21 besitzt parallele vordere 22 und hintere 23 vertikale Flächen und parallele obere 24 und untere 35 horizontale Flächen, die im wesentlichen senkrecht zur vorderen 22 und hinteren 23 Fläche sind.
Der rechte Flansch 30, der an einem Ende der Mittelplatte 21 angefügt ist, besitzt parallele obere 34 und untere 35 horizontale Flächen, eine zur Vorderfläche 22 parallele vertikale distale Fläche 33 und eine Außen- 31 und Innenfläche 32. An der Außenfläche 31 befindet sich, angeordnet in der Mitte, eine vertikale Vertiefung 36.
Der linke Flansch 40, der an dem gegenüberliegenden Ende der Mittelplatte 21 angefügt ist, besitzt parallele obere 44 und untere 45 Flächen, eine zur Vorderfläche 22 parallele vertikale distale Fläche 43 und eine Außen- 41 und Innenfläche 42. An der Außenfläche 41 befindet sich, angeordnet in der Mitte, eine vertikale Vertiefung 46.
Die Außenflächen 31 und 41 sind zueinander parallel und im wesentlichen senkrecht zur Vorderfläche 22 der Platte 21. Wie in Figur 3 genauer dargestellt, sind die Innenflächen 32 und 42 in bezug auf die hintere Fläche 23 stumpfwinkelig angeordnet.
Wie in Figur 2 und 3 gezeigt, wird jeder Modul 20 von einem Paar durchgehender horizontaler Bewehrungsstäbe 26 (oben), 27 (unten) durchlaufen, die jeweils im Flansch 30 beginnen, sich quer durch die Platte 21 erstrecken und im Flansch 40 enden. Die Abschnitte 26(a) und 26(b) des Stabs 26 liegen im den Vertiefungen 36 bzw. 46 frei, und die Abschnitte 27(a) und 27(b) des Stabs 27 liegen in den Vertiefungen 36 bzw. 46 frei. Später werden bei der Errichtung der vertikalen Säule 3 zwischen benachbarten Modulen 20, 20' die Abschnitte 26(a),(b) und 27(a),(b) von Beton umgeben.
Wie in Figur 2, 3, 4 und 5 dargestellt, weisen der rechte Flansch 30 und der linke Flansch 40 jeweils ein Befestigungsmittel für eine hintere Säulenschalung auf, das die hintere Säulenschalung 57 festhält. Bei der bevorzugten Ausführungsform, wie in Figur 2 und 3 gezeigt, umfaßt das an dem rechten Flansch 30 befindliche Befestigungsmittel für die hintere Säulenschalung einen durchgehenden vertikalen Falz 37, der zwischen der distalen Fläche 33 und der Außenfläche 31 angeordnet ist. An dem linken Flansch 40 umfaßt das Befestigungsmittel für die hintere Schalung einen durchgehenden vertikalen Faiz 47, der sich zwischen der distalen Fläche 43 und der Außenfläche 41 befindet. Ein Verbindungsmittel wie ein Zugstab-Verbinder 56 kann längs der oberen Fläche jedes Flansches 30, 40 angeordnet werden, um die Kanten der Schalung 57 in jedem Falz festzuhalten.
Wie in Figur 4 gezeigt, umfaßt ein alternatives Befestigungsmittel für die hintere Säulenschalung durchgehende vertikale Schlitze 38, 48, die an den Außenflächen jedes Flansches angeordnet sind. Schlitz 38 (dargestellt an dem angrenzenden Modul) befindet sich an der Außenfläche 31 des rechten Flansches 30, und Schlitz 48 befindet sich an der Außenfläche 41 des linken Flansches 40. Beim Zusammenbau der Wand 1 werden die vertikalen Kanten der Schalung 57 in jeden der gegenüberliegenden Schlitze 38, 48 eingeführt, um die hintere Fläche der vertikalen Säule 3 zu definieren.
Wie in Figur 5 gezeigt, kann die distale Fläche 33, 43 jedes Fiansches flach sein und ein Verbindungsmittel wie einen Zugstab-Verbinder 56 aufweisen, der dazu dient, eine Kante einer geraden 57 oder erweiterten 58 hinteren Säulenschalung gegen jede Fläche zu halten.
An der oberen 34 und unteren 35 Fläche des rechten Flansches 30 und an der oberen 44 und unteren 45 Fläche des linken Flansches 40 befindet sich ein Ausrichtungsmittel, das zur Ausrichtung und vertikalen Trennung oben und unten angrenzender Module dient. Wie in Figur 2, 4, 11 gezeigt, umfaßt bei der bevorzugten Ausführungsform 20 das Ausrichtungsmittel ein Paar halbkugelförmiger Vertiefungen 50(a) und 50(b), die an der oberen Fläche 34 angeordnet sind. An der unteren Fläche 35 des rechten Flansches 30 befindet sich ein Paar halbkugelförmiger Vertiefungen 51(a) und 51(b). Am linken Flansch 40 sind ein Paar halbkugelförmiger Vertiefungen 52(a) und 52(b) an der oberen Fläche 44 und ein Paar halbkugelförmiger Vertiefungen 53(a) und 53(b) an der unteren Fläche 45 angeordnet. Bei der Herstellung des Moduls 20 werden die Vertiefungen 50(a), 50(b) und 52(a), 52(b) mit den Vertiefungen 51(a), 51(b) und 53(a), 53(b) ausgerichtet, so daß die Vorderflächen 22, 22' vertikal ausgerichtet werden, wenn die Module 20. 20' gestapelt werden.
Beim späteren Zusammenbau der Stützwand 1 wird ein kugelförmiges Ausrichtungselement 54 in jeder Ausrichtungsvertiefung 50(a), 50(b), 52(a) und 52(b) der oberen Fläche angeordnet. In die jeweilige Vertiefung eingesetzt, ragt der obere Teil jedes Elementes 54 über die obere Fläche jedes Flansches hinaus. Wie in Figur 11 genauer dargestellt, greifen, wenn die Module 20, 20' gestapelt sind, die nach oben ragenden Teile jedes Elements 54 in die an der unteren Fläche des gestapelten Moduls 20' befindlichen Vertiefungen 51(a)', 51(b)', 53(a)' und 53(b)'ein. Durch exaktes Eingreifen der Elemente auf dem unteren Modul in die Vertiefungen, die sich an den unteren Flanschflächen 35, 45 des darüberliegenden Moduls befinden, werden die Module ausgerichtet.
Ein alternatives Ausrichtungsmittel, gezeigt in Figur 12(a), 12(b), wirkt ähnlich wie die oben beschriebenen Mittel und umfaßt eine längliche, V-förmige, horizontale Vertiefung 142, 144, die sich an der oberen Fläche 34, 44 jedes Flansches 30 bzw. 40 befindet. Komplementäre Vertiefungen 143, 145 (nicht dargestellt) befinden sich an den unteren Flanschflächen 35, 45 jedes Flansches 30 bzw. 40 und sind vertikal mit den oberen Vertiefungen 142, 144 ausgerichtet. Jede Vertiefung 142, 143, 144, 145 ist horizontal angeordnet, nach innen gerichtet und verläuft in bezug auf die hintere Fläche 23 stumpfwinkelig. Beim Zusammenbau der Stützwand 1 wird ein komplementäres längliches rechteckiges Ausrichtungselement 148 in jeder oberen Vertiefung 142, 144 angeordnet. Wie die kugelförmigen Elemente ragt der obere Teil jedes Elements 148 über die obere Fläche jedes Flansches hinaus und greift in die unteren Vertiefungen 143, 145 ein, um die gestapelten Module 20, 20' auszurichten.
Sowohl die kugelförmigen Elemente 54 als auch die rechteckigen Elemente 148 können aus Holz oder anderen geeigneten Materialien gefertigt sein.
Bei der zweiten Ausführungsform dieser Erfindung, dargestellt in Figur 6, 7 und 8, ähnelt Modul 60 dem Modul 20 und besitzt eine Kanalform mit einer Mittelplatte 61 und einem Paar integral angefügter Flansche 70, 80 an gegenüberliegenden Enden. Jeder Modul 60 weist ein Paar durchgehender horizontaler Bewehrungsstäbe 66, 67 auf, die in Flansch 70 beginnen, sich quer durch die Platte 61 erstrecken und in Flansch 80 enden. An der Außenfläche 71 des rechten Flansches 70 befindet sich eine vertikale Vertiefung 76, durch die hindurch Abschnitte 66(a) und 67(a) der Stäbe 66 und 67 freiliegend verlaufen. An der Außenfläche 81 des linken Flansches 80 befindet sich eine vertikale Vertiefung 86, durch die hindurch Abschnitte 66(b) und 67(b) der Stäbe 66 und 67 freiliegend verlaufen.
An jedem der gegenüberliegenden Enden der Mittelplatte befindet sich eine seitwärts wegragende Vorderplattenverlängerung 90, 95. Beide Verlängerungen 90, 95 sind in derselben Ebene wie die Vorderfläche 62 ausgerichtet und sind im wesentlichen senkrecht zu den Außenflächen 71, 81 der benachbarten Flansche 70, 80.
An der äußeren vertikalen Fläche jeder Verlängerung befindet sich ein Außenkanten-Ausrichtungsmittel, das die Vorderfläche des Moduls 60 mit jedem angrenzenden Modul ausrichtet. Wie in Figur 6 und 7 dargestellt, umfaßt das Außenkanten-Ausrichtungsmittel einen an der äußeren vertikalen Fläche jeder Verlängerung 90, 95 befindlichen durchgehenden vertikalen Schlitz 78, 88. Beim Zusammenbau der Stützwand laufen die Verlängerungen 90, 95 an benachbarten Modulen aufeinander zu, wobei der Schlitz 78 gegenüber Schlitz 88' zu liegen kommt. In die gegenüberliegenden Schlitze 78, 88' wird eine vordere flexible Schalung 93 eingefügt, um die benachbarten Module 60, 60' auszurichten. Die äußeren vertikalen Kanten jeder Verlängerung 90, 95 können abgeschrägt sein, um eine weitere Anpassung zu ermöglichen.
Alternativ kann, wie in Figur 8 gezeigt, das Außenkanten-Ausrichtungsmittel komplementäre konkave 92 und konvexe 97 vertikale Flächen umfassen, die an gegenüberliegenden Endflächen jeder Verlängerung 90, 95 angeordnet sind. Beim Zusammenbau der Stützwand werden benachbarte Module 60, 60' korrekt ausgerichtet, indem eine konkave Fläche 92' mit der an dem angrenzenden Modul 60 befindlichen konvexen Fläche 97 in Eingriff gebracht wird. Durch die Verwendung komplementärer konkaver und konvexer vertikaler Flächen kann der Modul mühelos eingepaßt und ausgerichtet werden, und eine vordere flexible Schalung 93 ist nicht erforderlich.
Wie bei der ersten Ausführungsform 20 beschrieben, befindet sich ein Befestigungsmittel für eine hintere Schalung an oder nahe den distalen Flächen 73, 83 jedes Flansches 70, 80. Wie in Figur 6 gezeigt, kann das Befestigungsmittel für die hintere Schalung einen durchgehenden vertikalen Falz 77, 87' umfassen, der an jedem der gegenüberliegenden Flansche 70, 80' angeordnet ist. An dem ersten Flansch 70 befindet sich ein vertikaler Falz 77 zwischen der Außenfläche 71 und der distalen Fläche 73. An dem zweiten Flansch 80 befindet sich ein vertikaler Falz 87 zwischen der Außenfläche 81 und der distalen Fläche 83. Wie bei der ersten Ausführungsform 20 in Figur 2 kann ein Verbindungsmittel wie ein Zugstab-Verbinder 56 verwendet werden, um die Kanten der hinteren Schalung 57 in jedem Falz zu halten.
Die Befestigungsmittel für die hintere Schalung der zweiten Ausführungsform 60 (nicht dargestellt) können auch, wie in Figur 4 bei der ersten Ausführungsform gezeigt, durchgehende vertikale Schlitze umfassen, die an den Außenflächen 71, 81 jedes Flansches 70 bzw. 80 angeordnet sind. Ein Verbindungsmittel wie ein Zugstab-Verbinder 56 kann dazu verwendet werden, eine hintere Schalung 57 in jedem Schlitz zu halten.
Auch können, wie bei der ersten Ausführungsform 20 in Figur 5 gezeigt, die distalen Flächen 73, 83 jedes Flansches 70, 80 am Modul 60 flach sein, und ein Verbindungsmittel wie ein Zugstangen-Verbinder 56 kann dazu verwendet werden, diale hintere Säulenschalung direkt gegen jede distale Fläche zu halten.
An den oberen Flächen 74, 84 jedes Flansches 70, 80 befinden sich Ausrichtungsmittel, die den bei der ersten Ausführungsform 20 offenbarten Ausrichtungsmitteln entsprechen. Wie in Figur 6 und 7 dargestellt, sind ein Paar halbkugelförmiger Vertiefungen 79(a) und 79(b) an der oberen Flanschfläche 74 und ein Paar halbkugelförmiger Vertiefungen 163(a) und 163(b) an der unteren Flanschfläche 75 angeordnet. Ein Paar halbkugelförmiger Vertiefungen 89(a) und 89(b) befindet sich an der oberen Flanschfläche 84, und ein Paar halbkugelförmiger Vertiefungen 164(a) und 164(b) ist an der unteren Flanschfläche 85 vorgesehen. Ein kugelförmiges Ausrichtungsmittel 54 wird in jeder Vertiefung 79(a), 79(b), 89(a), 89(b) angeordnet, das in die Vertiefungen 163(a)', 163(b)', 164(a)' und 164(b)' an den unteren Flanschflächen 75', 85' eingreift, um die gestapelten Module 60, 60' auszurichten.
Es kann eine einzige längliche, V-förmige Vertiefung 147 (nicht dargestellt), die an den oberen und unteren Flächen jedes Flansches angeordnet ist, zur Ausrichtung der gestapelten Module verwendet werden. Beim Zusammenbau der Wand wird ein rechteckiges Element 148 (nicht dargestellt) in jeder oberen Vertiefung plaziert. Der obere Teil des Elements 148 ragt über die obere Flanschfläche hinaus und greift in die Vertiefung an der unteren Flanschfläche des darüber gestapelten Moduls 60' ein.
Wie in Figur 1, 2, 6 und 9 zu erkennen, können die Mittelplatten 21 bzw. 61 jedes Moduls 20, 60 modifiziert werden, indem sie nach vorn erweitert werden, um eine bepflanzbare Struktur 6 zu bilden.
Sofern nicht anders angegeben, kann ein Stützwandgefüge 1 unter Verwendung entweder der ersten 20 oder der zweiten Ausführungsform 60 auf die gleiche Weise errichtet werden. Die ersten Schritte bei der Errichtung der Stützwand 1 sind die Aushebung des Bodens 99 und die Errichtung eines bewehrten Betonfundaments 2 am gewünschten Ort. Wie in Figur 9 und 10 zu erkennen, kann das Fundament 2 horizontale Bewehrungsstäbe 7 aufweisen, die sich längs der Länge des Fundaments 2 erstrecken. An den für die Säulen 3 bestimmten Orten werden in dem Fundament 2 vertikale Bewehrungsstäbe 8 angeordnet und erstrecken sich von diesem nach oben. Bei der späteren Errichtung der Säulen 3 werden die sich nach oben erstreckenden Abschnitte der Stäbe 8 mit Beton umgeben und verbinden das Fundament 2 mit jeder vertikalen Säule 3.
Sobald das Fundament 2 errichtet ist, wird eine horizontale Reihe von Modulen längs der oberen horizontalen Fläche 12 des Fundaments 2 angeordnet. Die Module 20 werden entweder manuell oder mit leichten Baumaschinen auf die Fläche 12 gehoben, wobei jeder Modul an den freiliegenden Abschnitten 26(a), 27(a) und 26(b), 27(b) der horizontalen Bewehrungsstäbe 26, 27, welche sich in den Vertiefungen 26 und 46 befinden, angehoben werden. Jeder Modul 20 wird zwischen den sich erstreckenden Abschnitten der vertikalen Bewehrungsstäbe 8 neben einem anderen Modul 20' positioniert. Zwischen den gegenüberliegenden Flanschen 30, 40' befindet sich ein Säulenraum 180, durch den sich die freiliegenden Abschnitte der Stäbe 8 erstrecken.
Sobald die erste horizontale Reihe von Modulen vollendet ist, werden kugelförmige Ausrichtungselemente 54 aus Holz oder aus anderen geeigneten Materialien in den halbkugelförmigen Vertiefungen 50(a), 50(b) an der oberen Fläche 34 des Flansches 30 und in den halbkugelförmigen Vertiefungen 52(a), 52(b) an der oberen Fläche 44 des Flansches 40 angeordnet. Dann wird ein zweiter Modul 20' über einen unteren Modul 20 gestapelt und ausgerichtet, indem die Elemente mit den halbkugelförmigen Vertiefungen 51(a)', 51(b)' und 53(a)', 53(b)', die sich an den unteren Flanschflächen 35' und 45' an dem darübergestapelten Modul befinden, in Eingriff gebracht werden. Sobald dies beendet ist, werden nachfolgende Reihen von Modulen 20 darübergestapelt und ausgerichtet, bis die gewünschte Wandhöhe erreicht ist.
Wie in Figur 6 zu erkennen, werden bei Verwendung der zweiten Ausführungsform 60 die Vorderflächen 22, 22' benachbarter Module 60, 60' ausgerichtet, indem eine vordere flexible Schalung 93 in die gegenüberliegenden Schlitze 78, 88 eingeführt wird, welche sich an benachbarten vorderen Verlängerungen 90', 95 befinden.
Sobald die Module bis zur gewünschten Höhe gestapelt sind, werden in dem zwischen benachbarten Modulen geschaffenen Säulenraum 180 bewehrte vertikale Säulen 3 errichtet. Erforderlichenfalls werden in jedem vertikalen Säulenraum 180 vertikale Bewehrungsstäbe 126 und horizontale Stäbe 127 angeordnet, um zusätzliche Festigkeit und Halt zu verleihen. Wie in Figur 5 zu sehen ist, kann eine erweiterte hintere Schalung 58 verwendet werden, um einen größeren Säulenraum 200 zu schaffen.
Wie in Figur 2 dargestellt, wird eine hintere Schalung 57 in die gegenüberliegenden vertikalen Schlitze 37', 47, die sich an den gegenüberliegenden Flanschen 30', 40 benachbarter Module 20', 20 befinden, eingesetzt. Wie in Figur 5 zu erkennen, kann eine erweiterte hintere Säulenschalung 58 anstelle der Schalung 57 verwendet werden, um eine stärkere Säule zu errichten.
Wie in Figur 5 gezeigt, wird die vordere Säulenschalung 59 vor jedem Säulenraum 180 oder 200 mit einem Befestigungsmittel für die vordere Schalung befestigt. Bei einer Ausführungsform werden die vertikalen Kanten der Schalung 59 an den jeweiligen Vorderflächen 22, 22' der benachbarten Module 20, 20' unter Verwendung von Zugstab-Verbindern 56 an jeder Ecke befestigt. Jeder Zugstab-Verbinder 56 ist horizontal zwischen den oberen Flanschflächen 24, 34 und den unteren Flanschflächen 25, 35 angeordnet. Wie in Figur 2 zu erkennen, kann in jedem kugelförmigen Ausrichtungselement 55 ein Bohrung vorgesehen sein, durch die der Zugstab-Verbinder 56 hindurchlaufen kann.
Sobald sämtliche vertikalen hinteren Säulenschalungen 57 und vorderen Säulenschalungen 59 angebracht sind, wird Beton in den Säulenraum 180 gegossen, um die bewehrte Säule 3 zu errichten. Wenn der Beton so eingegossen wird, gelangt ein Teil des eintretenden und nach unten fließenden Betons in die Vertiefungen 36 und 46 an den gegenüberliegenden Flanschen 30, 40 und umgibt die freiliegenden Abschnitte 26(a), 26(b) und 27(a), 27(b) der Stahlbewehrungsstäbe 26 und 27 sowie die zusätzlichen vertikalen 126 und horizontalen 127 Bewehrungsstäbe. Sobald der Beton in jeder vertikalen Säule ausgehärtet ist, werden die hinteren 57 und vorderen 59 Schalungen entfernt und die Errichtung der vertikalen Betonsäule 3 ist abgeschlossen. Wenn alle Module positioniert und ausgerichtet sind und die Säulen 3 errichtet sind, ist die Stützwand 1 fertiggestellt und der die Wand 1 umgebende Boden 99 kann zum gewünschten Ort bewegt werden.
Wie in Figur 15 zu sehen, kann die Stützwand 1 so modifiziert werden, daß sie eine Neigung aufweist, indem die Vorderfläche 174 jedes Moduis in bezug auf die untere Plattenfläche 176 und die oberen 177 und unteren 176 Flanschflächen in einem spitzen Winkel gefertigt wird. Die distale Fläche 178 jedes Flansches kann parallel zur Vorderfläche 174 gefertigt werden. Bei dieser Modifikation wird der Modul 172 auf die gleiche Weise gestapelt wie oben beschrieben, wobei die oberen 177 und unteren 176 Flanschflächen horizontal und parallel mit den oberen und unteren Flanschflächen an darüber und darunter befindlichen Modulen positioniert werden. Durch die exakte Ausrichtung gestapelter Module 172, 172' wird in dem Stützwandgefüge eine Böschung geschaffen.
Wie in Figur 12(a), 12(b) zu sehen, kann durch den gegenseitigen Austausch eines kleineren rechteckigen Elements 149 und eines größeren rechteckigen Elements 148 der Abstand 150 zwischen gestapelten Modulen 20, 20' so angepaßt werden, daß eine Flüssigkeitsdrainage aus dem Boden ermöglicht oder verhindert wird. Bei der Errichtung der Wand kann der Arbeiter den Abstand zwischen den gestapelten Modulen einstellen, indem er zwei benachbarte Kanten des größeren Elements 148 abschneidet, um dessen Querschnittsgröße zu verringern. Aus diesem Grund mögen Module mit einer V-förmigen Ausrichtungsvertiefung besser geeignet sein als Module mit halbkugelförmigen Vertiefungen, wenn eine Flüssigkeitsdrainage erforderlich wäre. Alternativ kann, wie in Figur 14 dargestellt, Zement 160 oder irgendein anderes geeignetes Material zwischen gestapelten Modulen 20, 20' verwendet werden, um eine Flüssigkeitsdrainage aus dem Boden zu verhindern.
Wie in Figur 16(a)-(e) gezeigt, kann der Verlauf der Stützwand 1 verändert werden, und es können verschiedene vertikale Säulen errichtet werden, indem die relative Position benachbarter Module verändert wird. Auf diese Weise können die Abmessungen der hinteren und vorderen Säulenflächen variiert werden, um entweder gerade 16(a), nach innen gewölbte 16(b) oder nach außen gewölbte 16(c) Wandabschnitte und Innen- 16(d) oder Außenwendungen 16(e) zu schaffen.
Die Vorfertigung der hier offenbarten Module hängt von verschiedenen Faktoren ab wie deren Größe, dem Ort und Umfang der Baustelle, der Lage von Betonmischanlagen, der Verfügbarkeit von Betonlieferwagen, der Verfügbarkeit von Zufahrtsstraßen, der Verfügbarkeit von Betonpumpeinrichtungen und/oder der Verfügbarkeit von gutem Wetter, und diese werden bestimmen, ob die Module am Ort der Baustelle, im Betonwerk und/oder an einem anderen gewählten Ort hergestellt werden.
Jeder Modul kann in verschiedenen Größen gefertigt werden. Die gewählte Größe wird von vielen Faktoren abhängen. Sie können so dimensioniert sein, daß sie sich von zwei Männern handhaben lassen. Sie werden jedoch vorzugsweise so dimensioniert sein, daß sie mit vergleichsweise leichten Baumaschinen gehandhabt werden können.

Claims

1. Stützwandsystem, umfassend:

(a) ein Fundament (2) mit einer Mehrzahl voneinander beabstandeter Gruppen von senkrechten Säulenbewehrungsstäben (8), von welchen jede Gruppe mindestens einen Stab aufweist, weiche Stäbe von dem Fundament aus nach oben ragen; eine Mehrzahl von Stapeln aus vorgefertigten Modulen (4), die zwischen den aufeinanderfolgenden beabstandeten Gruppen von Stäben gestapelt sind; wobei jeder Modul ein Paar nach hinten ragender Flanschen (30, 40) aufweist und jeder Flansch eine vertikale Außenfläche mit einer vertikalen Vertiefung (36, 46) aufweist, die teilweise von gegenüberliegenden Seiten begrenzt wird, welche Vertiefung von mindestens einem freiliegendem Stab (26) durchquert wird, der in jeder Seite der Vertiefung eingebettet ist, wobei gegenüberliegende Außenflächen der Flansche an benachbarten Stapeln zwei vertikale Säuienflächen definieren; und

(b)mindestens eine vor Ort betonierte vertikale Säule (3) zwischen aufeinanderfolgenden Modulstapeln, wobei jede Säule mit den Querstäben in den Vertiefungen und mit den vertikalen Säulenstäben verspannt ist.

2. Stützwandsystem nach Anspruch 1, worin die Anzahl von vertikalen Säulenbewehrungsstäben in jeder Gruppe eine Mehrzahl ist.

3. Stützwandsystem nach Anspruch 1, worin jede der Gruppen von vertikalen Säulenbewehrungsstäben so angeordnet ist, daß sie von dem Fundament nach oben ragt, und jede der Mehrzahl von Stapeln aus vorgefertigten Modulen so auf dem Fundament angeordnet ist, daß die Gruppen von vertikalen Säulenbewehrungsstäben in jeder der vertikalen Säulen im Verhältnis rückwarts der Säule angeordnet sind.

4. Stützwandsystem nach Anspruch 3, worin jeder der vorgefertigten Module ferner eine vertikale Vertiefung (37, 38) am rückwärtigen Ende jedes Flansches und ein Plattenrand-Ausrichtungsmittel (50, 51; 142, 144) an den gegenüberliegenden äußeren vertikalen Rändern jeder Platte umfaßt, wodurch vertikale Formelemente mit den Modulstapeln ausgerichtet werden können, um in Kombination mit den gegenüberliegenden Außenflächen der Flansche auf den benachbarten Stapeln alle vertikalen Säulenflächen der vor Ort betonierten vertikalen Säule zu definieren.

5. Stützwandsystem nach Anspruch 4, worin das Fundament keiner geraden Linie folgt und die benachbarten Stapeln aus vorgefertigten Modulen im Verhältnis zueinander angeordnet sind, um mehr als eine Art einer Querschnittsform der vertikalen Säule zu bilden, wodurch eine nichtlinear angeordnete Wand gebildet wird.

6. Stützwandmodul für ein Stützwandsystem nach Anspruch 1, umfassend:

(a) eine Platte mit einer freiliegenden Vorderfläche (22);

(b) ein Paar vertikal angeordneter Flansche (30, 40), welche Flansche horizontal an den gegenüberliegenden Enden der Platten angeordnet sind und von diesen nach rückwärts ragen, welche Flansche jeweils eine vertikal angeordnete Außenvertiefung (36, 46) aufweisen, die teilweise von gegenüberliegenden Seiten begrenzt werden, welche Vertiefung von mindestens einem freiliegendem Stab (26) horizontal durchquert wird, der in den Flanschen an jeder Seite der Vertiefung eingebettet ist.

7. Stützwandmodul nach Anspruch 6, welches ferner eine vertikale Vertiefung (37; 38) umfaßt, die an dem rückwärtigen Ende jedes Flansches angeordnet ist.

8. Stützwandmodul nach Anspruch 7, worin die vertikale Vertiefung einen vertikalen Schlitz (38) umfaßt, der an einer Außenfläche jedes Flansches angeordnet ist.

9. Stützwandmodul nach Anspruch 6, worin der Modul aus Beton besteht.

10. Stützwandmodul nach Anspruch 6, ferner umfassend:

(a) mindestens ein Paar von komplementären und ausgerichteten ersten und zweiten, länglichen, V-förmigen Schlitzen (142; 144), wobei der erste V-förmige Schlitz an der oberen Fläche eines Flansches des unteren von zwei Modulen angeordnet ist, wenn diese übereinandergestapelt sind, und der zweite V-förmige Schlitz an der unteren Fläche eines Flansches eines oberen der beiden gestapelten Module angeordnet ist; und

(b) einen länglichen Körper (148) mit rechteckigem Querschnitt mit einer derartigen Querschnittsgröße, daß, wenn er in dem ersten Schlitz angeordnet ist, ein oberer Teil des rechteckigen Körpers sich über dessen obere Fläche hinaus erstreckt, um mit dem zweiten Schlitz in Eingriff zu gelangen, wenn die Module gestapelt werden, wodurch die Module ausgerichtet werden.

11. Stützwandmodul nach Anspruch 10, worin der längliche längliche Körper aus Holz besteht.

12. Stützwandmodul nach Anspruch 6, welches ferner an den gegenüberliegenden äußeren vertikalen Kanten der Platte, ein Plattenkanten-Ausrichtungsmittel (78,88) umfaßt.

13. Stützwandmodul nach Anspruch 12, worin das Plattenkanten-Ausrichtungsmittel einen vertikalen Schlitz umfaßt, der an jeder der äußeren Plattenkante angeordnet ist.

14. Stützwandmodul nach Anspruch 12, worin das Plattenkanten-Ausrichtungsmittel einen vertikalen konkaven Rand und einen vertikalen konvexen Rand umfaßt.

15. Stützwandmodul nach Anspruch 10, worin der längliche rechteckige Körper (148) eine ausreichende Querschnittsgröße besitzt, daß, wenn die Module gestapelt sind, sie durch den rechteckigen Körper vertikal voneinander getrennt werden.

16. Verfahren zur Errichtung eines Stützwandsystems, welches folgende Schritte umfaßt:

(a) Errichten eines armierten Streifenfundamentes (2), welches Fundament sich vertikal erstreckende, beabstandete Gruppen von Bewehrungsstäben (8) aufweist;

(b) vertikales Stapeln von vorgefertigten Modulen (4) zwischen aufeinanderfolgenden beabstandeten Gruppen von Bewehrungsstäben, wobei jeder Modul freiliegende, horizontal quergerichtete Stäbe (26, 27) an den gegenüberliegenden Enden des Moduls aufweist, wobei die Querstäbe in den gegenüberliegenden Seitenflächen einer vertikalen Vertiefung (36, 46) eingebettet sind, die in einer Außenfläche eines nach hinten ragenden Flansches (30, 40) definiert sind, der an jedem gegenüberliegenden Ende des Moduls angeordnet ist, welche Stäbe beim Durchqueren der vertikalen Vertiefung freiliegen, wobei die gegenüberliegenden Enden der Module zwei Flächen eines vertikalen Säulenraumes definieren, der die Bewehrungsstäbe umgibt;

(c) Schließen der verbleibenden offenen Flächen des Säulenbereichs mit vertikalen Formen;

(d) Eingießen von Beton in den Säulenraum und dadurch Verspannen der freiliegenden Querstäbe der Module mit den sich vertikale erstreckenden Bewehrungsstäben des Fundaments.

17. Verfahren nach Anspruch 16, wobei die vorgefertigten Module vertikal zwischen den aufeinanderfolgend beabstandeten Gruppen aus Bewehrungsstäben gestapelt werden, so daß jeder vertikale Stapel aus vorgefertigten Modulen auf dem Fundament derart positioniert wird, daß die sich vertikal erstreckenden Bewehrungsstäbe eine Position einnehmen, die im Verhältnis rückwärts in dem Säulenraum liegt.