DE7831215U1

DE7831215U1 - Transportabler hochwasser-schild zur erhoehung von hochwasserschutzmauern, deichen und sonstigen uferbefestigungsanlagen an gewaessern

Info

Publication number: DE7831215U1
Application number: DE19787831215
Authority: DE
Original assignee: 8411 LAPPERSDORF; Schmid Ludwig Dipl-Ing
Current assignee: 8411 LAPPERSDORF; Schmid Ludwig Dipl-Ing
Priority date: 1978-10-20
Filing date: 1978-10-20
Publication date: 1979-03-15

Description

Dipl.Ing. Ludwig Sohmid
Lilienweg 4 - Kareth
Lappersdorf

Transportabler Hochwasser-Schild zur Erhöhung von Hochwasserschutzmauern, Deichen und sonstigen Uferbefestigungsanlagen an Gewässern

Beschreibung

1. Der Anwendungsbereich des transportablen Hochwasser-Schildes zur Erhöhung von Hochwasserschutzmauern, Deichen und sonstigen Uferbefestigungsanlagen an Gewässern ist der Wasserbau. Hochwasserschutzmauern oder Uferanlagen in beengten bebauten Stadtgebieten sind oft zu niedrig gebaut oder können aus städtebaulichen Gründe oder wegen der Sichtbehinderung nicht auf volle Höhen gebracht \tferden, wie es die Wasserspiegelberechnungen für ein großes Hochwasser unbedingt verlangen. Die volle Höhe ist aber nur in Hochwasserzeiten erforderlich. Diese zeitlich begrenzte Forderung kai durch einen beweglichen Aufsatz auf den Unterbau erfüllt werden.

2. Stand der Technik

Schon seit jeher wurde mit Dammbalken, welche in seitliche Mauer- :outen eingesetzt wurden, eine größere Sicherheitshöhe erreicht. Die horizontale Stützweite ist sehr beschränkt. Als Notverschluss sind auch umklappbare, aber wegen ihres großen Gewichtes ortsfesi Hochwasserklappen, die durch eine bewegliche Stütze gehalten werden, bekannt. Das Aufrichten und Legen erfolgt meist mit Hebezeugen. Sie verbleiben auch in Zeiten ohne Hochwasser umgeklappt an Ort und Stelle, sind der Verwitterung ausgesetzt und genügen oft den ästhetischen Anforderungen (der Denkmalspflege) nicht. Im Küstengebiet sind in letzter Zeit transportable große abgeschotei Schläuche eingesetzt worden, die bei Hochwassergefahr aufgebaut und mit Wasser vollgepumpt werden. Aufbau und Abtransport erforde ten hohen. Aufwand, bei starkem Frost und auf schmalen Mauerkrone: sind sie nicht einsetzbar.

.Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, durch ein transportables Gerät, das auch unter beengten Verhältnissen (schmale Mauer-

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krone und schlechter Zugang) aufgrund des leichten Gewichtes der Einzelteile, schnell herantransportiert und aufgebaut und ebenso abgebaut werden kann, und vor Verwitterung geschützt gelagert und vorgehalten werden kann. .. . ...

3. Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß das nachstehend gekennzeichnete Gerät, der transportable Hochwasser-Schild, diesen Anforderungen gerecht wird und weitere Vorteile aufweist.

Ss besteht aus folgenden Einzelteilen: Der Tafel (1), dem Ständer (3), der Auflageschiene (6) und der Arretierungsvorrichtung (5); sie haben folgende Funktionen:

3.1 Die Tafel (1) besteht aus einer rechteckigen ebenen Platte (aus Leichtmetall, Kunststoff oder tropischen Holz). Die Wasserhöhe und das spezifische Gewicht und die Festigkeit des Materials bestimmen die Stützweite, also die Länge der Tafel. An den seitlichen Enden der Tafel sind Bohrungen (2) angeordnet; aneinandergereiht werden die Tafeln auf die Ständer (3) aufgeschraubt.

Der Fuß der Tafel liegt'auf der Auflageschiene (6). Im eingebauten Zustand bildet die Tafelebene einen Winkel von 50 - 70 Grad zur Horizontalen. Dadurch wird eine statisch günstige Ableitung der Kräfte aus Wasser- und Sisdruck auf den Unterbau (23) und eine vorteilhafte Bemessung des Ständers erzielt. Bei Treibeis kann sich der volle Eisdruck nicht aufbauen, da die völlig ebene wasserseitige Tafelebene, mit geringem Reibungswiderstand, die Eisschollen zum Aufgleiten bringt. Bei der Bemessung der Konstruktionsteile des Hochwasser-Schildes ist der reduzierte Eisdruck in Rechnung zu stellen. Durch die Verschraubung (2) der Tafeln (1) mit den Ständern (3) wird die 'Kraftkomponente in der Fließrichtung des Wassers aufgenommen. Nach den statischen Erfordernissen sind auf der Binnenseite der Tafel Versteifungslamellen (4) angeordnet. Sie sind parallel gehalten, um ein rationelles Stapeln der Tafeln zu erleichtern. _;

3.2 Die Auflageschiene (6) bildet*'&ik fufSseiJtigej Lager für die Tafel (1) und den Ständerfuß (7)· Bas rechtwinklige, ungleichschenklige Profil aus korrosionsbeständigem Hetall ist in den Unterbau (23) mit Krallen einbetoniert. Der binnenseitige Schenkel der Schiene hat im Bereich des Ständers (3) eine Aussparung zur Aufnahme des Ständerfußes (7)» sie wird durch eine hinterlegte angeschweißte Lasche (8) überbrückt»

3.3 Der Ständer (3) hat Dreiecksform und zeigt im horizontalen Schnitt ein doppeltes T-Profil mit eingeschlossenem Versteifungsdreieck (14). Er ist aus einem breitflanschigen T-Profil zurecht gebogen und verschweißt oder gegossen. Der wasserseitige Flansch hat eine] Verlängerung, den Ständerfuß (7)» der die horizontale Komponente des Wasserdruckes auf die Lasche (8) und den Unterbau (23) überträgt. Er findet in der Aussparung ein ebenes, hinreichend wasser-! dichtes Auflager.

Die Aussparung markiert die Einsatzstelle für den Ständer. Der obere vasserseitiga Teil des Flansches bildet mit dem Steg des Ständers das hinreichend wasserdichte Auflager der Tafel (I)₀ Diel Bohrungen für die Verschraubung (2) in Flansch haben einen wesentf lieh größeren Durchmesser als der Schraubenschaft der Hundkopfschraube (2), um die Zentrierung zu erleichtern.

Der binnenseitige Flansch (12) mit Steg (11) und dem Versteifungsfi dreieck (14) übertragen die vertikale Komponente des Wasserdrucke auf den Unterbau (23). Die Unterkante (13) des Versteifungsdreieckes liegt hoch genug, um ein Festziehen der Arretierungsvorrich«! tung (5) mit Schraubenschlüssel zu erleichtern. Der wasserseitige Steg des T-Profils hat im unteren Drittel eine horizontale Langlochbohrung (15) zur Aufnahme des Steckbolzens (16) der· Arretierungsvorrichtung (5)·

3·4· Die Arretierun^svorrichtung; (5) hat den Zweck, den Ständer in sei ner Lage zu fixieren und ein Aufgleiten des Ständerfußes (7) aus | der Aussparung der Auflagerschiene zu verhindern. Die Arretierungsl vorrichtung (5) besteht aus einem Schraubbolzen (17) mit Kopf (18)1 welcher ±rT einer Bohrung (9) in einem zweischenkeligen Bügel (19)1 drehbar sitzt. Unterhalb der Bohrung (9) befindet sich eine Schraub benmutter (20) „ die durch einen Splint (21) Schraubenmutter und Bolzenschaft drehfest verbindet»

Vor dem Aufstellen des Ständers (5) wird der Schraubbipzen (170 mit Bügel (13) in ein in den Unterbau (23) einbetoniertes und gegen Zug gesichertes Stahlrohr (22) mit Innengewinde soweit eingeschraubt, daß mit dem Steckbolzen (16) eine lose Verbindung zwischen Ständer und Bügel hergestellt v/erden kann. Mach Verschraubung der beiden Tafelenden mit dem Ständer wird, mittels Schraubschlüssel, an der Schraubenmutter (20) der Schraubbolzen im Gewinderohr angezogen. Der Aufbau des gesamten Hochwasserschildes aus den beschriebenen Elementen kann beidseitig fortgesetzt werden, bis jeweils ein Anschluß an einen festen Bauteil mit Auflager erreiche ist.

Der Abbau erfolgt in umgekehrter Reihenfolge, Lediglich die einbetonierten Auflagerschienen (8) und die Stahlrohre (22) verbleiben an Ort und Stelle. Die Stahlrohre werden mit einem kurzen Schraubbolzen verschlossen.

4.1 Abbildung 1 (Blatt 1)

stellt einen vertikalen Schnitt B-B' durch das fertig montierte Gerät auf einem Betonunterbau (23), wie in Ziff. 3 beschrieben, dar.

4.2 Abbildung 2 (Blatt 2)

zeigt den horizontalen Schnitt A-A¹ durch das fertig montierte Gerät auf einem Betonunterbau, wie in Ziff. 3 beschrieben.

4.3 Abbildung 3 (Blatt 3)

zeigt im Detail den horizontalen Schnitt C-C durch den ' · binnenseitigen Ständerflansch (12) mit Steg (11) und die Tafel (1) und Draufsicht auf die Auflageschiene (6) eines fertig montierten Gerätes auf einem Betonunterbau (23), wie in Ziff. 3 beschrieben.

4.4 Abbildung 4 (Blatt 3)

zeigt die Tafel (1) mit Versteifungslamellen (4) von 3 Seiten, wie in Ziff. 3 beschrieben.

Auf Blatt 4 sind 2 Alternativen für eine vereinfachte Ausgestaltung der Arretierungsvorrichtung und der Auflage des Tafelfußes dargestellt.

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4.5 Abbildung 5, Blatt 4

Die Arretierungs vorrichtung besteht aus einem einbetonierten Bügel (24) aus Rundstahl mit enger öse. In dieseir schmalen Bügel wird, über eine Nut (25), der untere Teil des Ständer-Steges eingehakt. Zur seitlichen Ausrichtung und Fixierung des Ständers dienen 2 einbetonierte Steckeisen (2G), seitlich des binnenseitigen Steges.

4.6 Abbildung 6, Blatt 4

Die Arretierungsvorrichtung besteht aus einem breit gehaltenen niederen Bügel (27) aus einbetonierten Rundstahl. In Abv/andlung der ursprünglichen Ausbildung (Abbildung 1 Blatt 1), ist der Flanschfuß gerundet zurückgebogen und als Haken ausgebildet. In einer Randnut (28) im Steg sorgt der Bügel iür die Verankerung des Ständers mit dem Unterbau (25); er nimmt auch die horizontale Komponente des Wasserdruckes auf. Eine Auflageschiene für die Tafel entfällt; der Tafelfuß findet sein Auflager, in einem dreieckigen Falz im Beton-Unterbau.

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Zusammenfassung der erzielbaren Vorteile
Das Gerät "transportabler Hochwasser-Schild" wurde als Ergänzung füi| die bauliche Hochwasserschutzmaßnahme der Stadt Regensburg an der I Donau von mir entwickelt. Es war .die Forderung gestellt, daß an be-ίίί stimmten Uf erbereichen Hochwasser schutzmauern nur mit einer vorge- | gebenen Höhe errichtet werden dürfen. Außerdem mußten aus Denkmal- I schutzgrüiiden Jegliche störende technischen Vorrichtungen -außerhalb*' von Hochwasserzeiten- entfallen. ' f

Die Erfindung hat dieses Problem gelöst: S

5-1 In normalen Zeiten bleibt auf der Krone der Hochwasserschutz- j

mauer nur die Nut mit (oder ohne) Auflagerschiene und die Ver- " schlußschraube des einbetonierten Rohres sichtbar.

5-2 Die geforderte restliche Freibordhöhe (0,60 - 1,0m) wird im ^ Hochwasserfalle, entsprechend den Hochwassermeldungen, vorausgehend durch den Aufbau des "HochwasserschutzSchildes" erreicht.

5.3 Die Einzelteile sind gewichtsmäßig leicht zu montieren. Die

Montagestelle ist fixiert und vorbereitet, die Einzelteile sind
gleich und austauschbar; sie sind alterungsbeständig und leicht
vorzuhalten und zu transportieren.

5Λ Durch die Neigung der Tafel (von 50 - 70 Grad gegen die Horizontale) wird die vertikale Komponente des Wasserdruckes verstärkt, so daß die Resultierende innerhalb des Gerätequerschnittes
bleibt. Der erhöhte Reibungswiderstand an den Aufstandsflächen
entlastet die Verankerung gegen Horizontalschub. Die Neigung
und Glätte der Tafel bringt Eisschollen zum Aufgleiten und
reduziert somit den Eisdruck. Der Längsschub auf die Tafeln in
Fließrichtung des Hochwassers wird durch die Verschraubung der _t; Tafeln aufgenommen. !

5.5 Die Längenentwicklung der Tafelreihe ist unbegrenzt möglich.

5.6 Gummi- bzw. Kunststoff-Dichtungsstreifen sind entbehrlich, da
die Einzelteile des Hochwasser-Schildes eine genaue Passung aufweisen. Dichtungsstreifen altern relativ rasch; Probleme in der Vorhaltung treten nicht auf.

LappersdzfEf, 10. Qktptrejr 1978
!.Dipl.Ing. Ludwig Schmid

Claims

Dipl.Ing. Ludwig Schmid
Lilienweg 4 - Kareth
Lappersdorf

Transportabler. Hochwasser-Schild zur Erhöhung von Hochwasserschutzmauern, Deichen und sonstigen Uferbefestigungsanlagen an Gewässern

Schutzansprüche

1„ Der transportable Hochwasser-Schild zur Erhöhung von Hochwasserschutzmauern, Deichen und Uferbefestigungen an Gewässern, ist dadurch gekennzeichnet, daß rechteckige mit einem Winkel von 50 bis 70 Grad zur Horizontalen geneigte Tafeln (1), aneinander gereiht, auf einer in den Unterbau (23) einbetonierten Auflageschiene (6),' aus ungleichschenkeligen Metallprofil stehen und die seitlichen Tafelenden auf dem wasserseitigen Flansch des Ständers (3) aufgeschraubt sind. Der Ständerfuß (7) sitzt auf der Auflagerschime (6) in einer Aussparung, die mit einer hinterlegten Lasche (8) überbrückt ist.

Die Ständer (3) werden mit Schraubbolzen (17), welche in Bügeln (19) drehbar gelagert sind, mittels Steckbolzen (16), den Schraubmuttern (20) und den Stahlrohren mit Innengewinde mit dem Unterbau (23) verschraubt.
2. Unteransprüche:
\ 2.1 Oberanspruch wie bei 1.

■ Die Verbindung des Ständers (3) mit Unterbau (23), erfolgt durch den einbetonierten Bügel (.24), der in eine Nut (25) im Ständersteg eingehakt ist. (Abbildung 5, Blatt 4).

2.2 Oberanspruch v/ie bei 1.

Die Verbindung des Ständers (3) mit Unterbau (23) erfolgt durch den Bügel (27), welcher in die Nut (28), gebildet durch den zurückgebogenen Stand-erflansch, eingehakt wird. (Abbildung 6, Blatt 4).

Lapp^nsdorf, 10. Oktober 1978

Dipl.Ing. ZudWig Schmid