DE8005152U1 - Aus fertigteilringen zusammengesetzter kanalschacht, bei dem die beispielsweise aus beton, stahlbeton oder auch kunststoff bestehenden fertigteilringe unter zwischenschaltung von dichtungseinlagen aufeinanderliegen - Google Patents

Description

Die Neuerung bezieht sich auf einen aus Fertigteilringen, z.B. aus Beton, Stahlbeton oder Kunststoff, zusammengesetzten Kanalschacht, dessen Fertigteilringe unter Zwischenschaltung von Dichtungseinlagen aufeinanderliegen. Ferner besieht sich dia Neuerung auf einen Fertigteilring für einen solchen Kanalschacht.

Bekanntlich sind absolut dichte Kanalführungen für eine aus Umweltschutzgründen gewünschte einwandfreie Abwasserbeseitigung Voraussetzung, um einerseits ein Austreten verschmutzten V/assers in den Untergrund zu vermeiden und anderseits die Funktion der Kläranlage zu gewährleisten, denn das Eindringen von Grundwasser in die Kanalanlage bedeutet nicht nur einen unnützen Energieverbrauch durch Erhöhung der Pump- und Belüftungskosten in der Kläranlage, sondern bei zahlreichen Kläranlagen auch eine negative Beeinflussung der Reinigungswirkung durch den größeren V/assereintritt.

In letzter Zeit ist es gelungen, auf dem Gebiete der Kanalrohrproduktion sowohl dichte Rohre als auch dichte Rohrverbindungen zu erzielen, hingegen bestehen auf dem Gebiete der .Schachtherstellung noch Schwierigkeiten. Derzeit werden die aus Putzgründen notwendigen Schächte im Kanalnetz entweder in Ortbeton oder als Fertigteilschächte errichtet. Kanalschächte aus Ortbeton erfordern aber ei hohes Maß an fachtechnischem Können und an Verläßlichkeit der Bauausführenden. Diesen Anforderungen kann durch den zunehmenden Einsatz unqualifizierter Arbeitskräfte auf derr Gebiete des Kanalbaues oft nur unvollkommen entsprochen v/erden, so daß bei solchen Ortsbetonschächten häufig Mängel in Bezug auf die Dichtheit und die Ausführungsqualität auftreten.

Fertigteilschäcbte werden in der Hegel aus Betonringen zusammengesetzt, wobei die mit Falzverbindungen ausgebildeten Ringstöße durch eingelegte Bitumenbänder oder durch Ausgießen mit Zementmilch abgedichtet werden. Dies hat ,jedoch aus mehreren Gründen nicht befriedigt. Zunächst lassen sich bei der Herstellung der Fertigteilringe gewis-

se Toleranzen nicht vermeiden, wodurch die Falzbreiten mitunter stark variieren, was sich oft nachteilig auf das
Dichtverhalten auswirkt. Weiters ist die Einlegung des zur Abdichtung verwendeten Bitumenbandes nicht immer einwandfrei zu prüfen, so daß oft eine nur unvollkommene Abdichtung erzielt wird. Die Ausgießung des Falzes an der Stoßstelle der Fertigteilringe mit Zementmörtel bringt ebenfalls Probleme mit sich, da die Verbindung zwischen den
Fertigteilringen und dem ausgehärteten Zementmörtel infolge der Sprödigkeit der Verbindung nicht dauerhaft ist. Es kommt daher bei Schächten im Grundwasserbereich zu späteren Wassereinbrüchen, zumal auch öfters ein Nachgeben des Bitumenbandes unter Einfluß eines hohen 'Wasserdruckes beobachtet v/erden konnte. Ein weiteres bisher nicht gelöstes Problem ist die Abhebung der Betonringe voneinander durch Frostauftrieb oder durch einseitige mechanische Beanspruchung oder durch einseitigen Erddruck. In allen diesen
Fällen kann es zur eingangs erwähnten unerwünschten Verseuchung der Umwelt durch austretendes verschmutztes
Wasser kommen oder durch das Eindringen von Grundwasser in die Kanalanlage.

Die Neuerung setzt sich zur Aufgabe, einen aus Fertigteilringen zusammengesetzten Kanalschacht der eingangs geschilderten Art so zu verbessern, daß die erzielte Verbindung der Fertigteilringe absolut wasserdicht,,, zugfest und dauerhaft ist, wobei die Verbindungsarbeit einfach und
leicht kontrollierbar in wirtschaftlicher Weise, auch von angelernten Arbeitskräften durchführbar ist. Die Neuerung löst diese Aufgabe dadurch, daß die Fertigteilringe ebene Bodenflächen und, bis auf eine Ringnut zur Aufnahme eines Dichtringes ebene Deckflächen haben und daß in die Deckfläche der Fertigteilringe zugfeste Bolzen eingebettet sind, die in Öffnungen in der Bodenfläche des benachbarten Fertigteilringes eintreten und deren freie Enden bei aufeinandergesetzten Fertigteilringen in Aussparungen derselben
liegen und in diesen Aussparungen angeordnete Arretierungsglieder tragen. Solche Fertigteilringe sind einfach her-

zustellen und besonders einfach miteinander zu verbinden, da es lediglich erforderlich ist, den jeweils unteren Fertigteilring aufzusetzen, hierauf in dessen Ringnut den Dichtring einzulegen und schließlich den jeweils oberen Fertigteilring so aufzusetzen, daß die Bolzen des unteren Fertigteilringes durch die Öffnungen des oberen Fertigteilringes hindurchtreten. Nach Anordnung der Arretierungsglieder ergibt sich eine dauerhafte zugschlüssige Verbindung der Fertigteilringe, wobei die Dichtringe zusätzlich zum Eigengewicht der Fertigteilringe noch durch die über die Bolzen übertragenen Zugkräfte zusammengedrückt v/erden, so daß eine absolut wasserdichte Verbindung erzielt wird. Es kann daher nicht zur Abhebung einzelner Fertigteilringe im Schacht kommen. Der gesamte Verbindungsvorgang ist einfach und leicht kontrollierbar durchführbar, ohne daß es hiezu besonderer Fachkenntnisse bedarf, insbesondere wenn die Bolzen Schraubenbolzen sind, auf die die Arretierungsglieder bildende Schraubenmuttern aufgeschraubt werden.

Vorteilhaft ist auch, daß das erwähnte Verbindungsprinzip auch zur Verbindung des untersten Fertigteilringes des Schachtes unit einer Sohlplatte od. dgl. herangezogen werden kann, ebenso wie zur Verbindung des obersten Fertigteilringes mit einer Deckplatte, in die bereits ein Rahmen für den Schachtdeckel vorgefertigt eingegossen sein kann. Unterschiedliche Schachthöhen können durch Wahl verschiedener Fertigteilringhöhen berücksichtigt werden, se daß durCii das Zusammensetzen verschiedener kleinen υ β J8u6 beliebige Schachttiefe erfaßbar ist. Zwischenmaße können gegebenenfalls durch Ausgleichen des Ortsbetonunterteiles erzielt werden. Es können daher mit einer geringen Typenanzahl von Fertigteilen alle Varianten im Schachtbau ausgeführt werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Neuerung sind die Aussparungen zur Außenmantelfläche des Fertigteilringes zu offen. Dadurch können die Arretierungsglieder (Schraubenmuttern od. dgl.) von außen auf die Bolzen aufgesteckt werden, was zumeist leichter durchführbar ist als

die entsprechende Arbeit vom Inneren der Fertigteilringe her. Neuerungsgemäß ist es ferner besonders gunstig, wenn die Bolzen außerhalb der Wandstärkenmitte der Fertigteilringe und außerhalb der Ringnut angeordnet sind. Dadurch brauchen die Aussparungen nur um die entsprechende Tiefe in die Wand der Fertigteilringe einzugreifen, so daß übermäßige Wandstärkenschwächungen der Fertigteilringe vermieden werden. Um jedoch sicher zu gehen, daß beim Anziehen der zugschlüssigen Verbindungen zwischen den Fertigteilringen diese an der Verbindungsstelle nicht ausbrechen, ist es im Rahmen der Neuerung zweckmäßig, in die Wände der Aussparungen Halteeisen, insbesondere in Form von aufgebogenen Flacheisen, einzubetten, die Widerlager für die Arretierungsglieder bilden. Auf diese Weise wird die Einwirkung von Bruchmomenten an der Verbindungsstelle vermieden. Ferner ist es neuerungsgemäß zweckmäßig, wenn die Öffnungen durch Hüllrohre begrenzt sind. Diese Hüllrohre bilden bei der Herstellung der Ferfcigteilringe zugleich eine Schalung für die Öffnungen und vermeiden, daß die öffnungen ungewollt verlegt werden. Außerdem bilden sie eine Führung und einen Schutz für die Bolzem beim Hindurchstecken derselben.

Ein neuerungsgemäßer Fertigteilring für einen neuerungsgemäßen Kanalschacht ist dadurch gekennzeichnet, daß er eine ebene Bodenfläche und eine bis auf eins Hut zur Aufnahme eines Dichtringes, ebene Deckfläche hat, daß von der Döckj. i-äcne zugxesoe V srumQungsDOxZci'i η β. cn ο ο en. aosOeiien und daß an der Bodenfläche Stecköffnungen zur Aufnahme der Verbindungsbolzen vorhanden sind, die in Aussparungen in der Wand des Fertigteilringes münden. Ein solcher Fertir;-teilring ist einfach und mit geringen Kosten herzustellen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Neuerung schematisch dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Vertikalschnitt durch einen Fertigteilschacht mit zwei aufeinander gesetzten Fertigteilringen. Fig. 2 ist ein Horizontalschnitt enticing der Linie II - II der Fig. 1 und Fig. zeigt die Verbindungsstelle benachbarter Fertigteilringe

im Vertikalscnnitt in größerem Maßstab.

Die Schachtwand des Kanalschachtes besteht aus zumindest zwei aufeinander gesetzten Fertigteilringen 1 aus Beton, Stahlbeton oder Kunststoff, die auf einen Unterteil 2 aus Ortbeton aufsetzbar sind und durch eine vorgefertigte Schachtdecke 3 nach oben abgeschlossen sind. Die Schachtdecke 3 hat eine Einstiegöffnung 4, die von einem Rahmen für einen Schachtdeckel 6 berandet ist. Jeder Fertigteilring 1 ist an seiner Bodenfläche 7 eben, ebenso an seiner Deckfläche 8, mit Ausnahme einer Ringnut 9» in die ein elastischer Dichtungsring 10 aus Gummi oder Kunststoff eingelegt wird. Aus der Deckfläche 8 jedes Fertigteilringes 1 stehen in die V/and des Fertigteilringes 1 eingebettete zugfeste Bolzen 11 nach oben vor, die durch Öffnungen 12 (Fig. 3) an der Bodenfläche 7 des Fertigteilringes

I hindurchgreifen. Die öffnungen 12 münden in Aussparungen 13 an der Außenwand 14 des Fertigteilringes 1, durch die die mit Gewinde 15 versehenen oberen Enden der Bolzen

II zugänglich sind, so daß auf diese Enden Gewindemuttern 16 aufgeschraubt werden können. Dadurch werden benachbarte Fertigteilringe 1 miteinander verspannt, so daß der in die Ringnut 9 eingesetzte Dichtungsring 10 zusammengepreßt und auf diese Weise eine absolut wasserdichte zugschlüssige Verbindung benachbarter Fertigteilringe 1 erzielt wird. Die Schraubenmuttern 16 stützen sich über Beilagsoheiben 17 an in die Wände der Aussparungen 13 eingebetteten aufgebogenen Flacheisen 13 ab, die über Ankerglieder 19 in der ',/and des Fertigteilringes 1 verankert sind. Die Flaclieisen 18 sind mit Hüllrohren 20 verbunden, die die öffnungen 12 begrenzen and als Führung für die Bolzen 11 dienen .

Wie Fig. 2 zeigt, sind zweckmäßig drei Bolzen 11 um den Umfang jedes Fertigteilringes 1 in gleichen Abständen voneinander verteilt.

Die gleiche Verbindung ist zweckt ?.ig zwischen dem Unterteil 2 und dem untersten Fertigteilring 1 vorgesehen, wobei die Bolzen 11 in den Ortbeton des Unterteiles 2 ein-

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gesetzt sind. Auf diese Weise wird auch an dieser Stelle eine zugschlüssige wasserdichte Verbindung geschaffen.

Auch die Schachtdecke 3 kann in ähnlicher Weise zugschlüssig mit dem obersten Fertigteilring 1 verbunden sein. Der Rahmen 5 ist an der Schachtdecke 3 mittels Steckeisen 21 verankert und durch einen vorgefertigten Betonkragen 22 abgesteift.

Aus Korrosionsgründen bestehen die Bolzen 11 aus rostfreiem Stahl. Nach der Herstellung der Verbindung (Anziehen der Schraubenmuttern 16) werden die Schraubenmuttern mit Zementkleber vergossen.

Wie Fig. 3 zeigt, liegt die Ringnut 9 etwa in der Mitte der Wandstärke des Fertigteilringes 1. Die Öffnungen 12 und die Bolzen 11 sind etwas außerhalb der Ringnut 9 angeordnet, so daß die Aussparungen 13 nur etwa die halbe Wandstärke der Fertigteilringe 1 tief zu sein brauchen.

Bei der Verlegung eines Fertigteilschachtes v/ird zunächst eine entsprechend tiefe Grube ausgehoben und sodann der Unterteil 2 in Ortbeton erstellt. Hiebei werden die Bolzen 11 in den Unterteil 2 eingesteckt und nach Erhärtung des Unterteiles 2 der unterste Fertigteilring 1 so aufgesetzt, daß die Bolzen 11 durch die öffnungen 12 des untersten Fertigteilringes 1 hindurchtreten. In analoger Weise werden die weiteren Fertigteilringe 1 und die Schachtdecke 3 aufgesetzt und sodann bzw. nach Aufsetzen jedes Fertigteilringes 1 die Muttern 16 aufgeschraubt und angezogen. Nach Vergießen der Muttern kann der zwischen der Außenwand der Fertigteilringe 1 und der V/and der Grube verbliebene Raum mit Erdreich 23 ausgefüllt werden, das zweckmäßig oben' mit der Oberkante des Rahmens 5 bzw. dem Deckel 6 bündig abschließt.

In den Unterteil 2 ist in an sich bekannter Weise ein Sohlgerinne 24 eingebettet. Der Innenraum 25 des Schachtes kann unten zum Sohlgerinne 24 verlaufende Bodenflächen 26 haben, die nach Aufbringung des untersten Fertigteilringes 1 aus Ortbeton erstellt werden können.

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Zusammenfassung :

Ein Kanalschacht ist aus Fertigteilringen aus Beton oder Kunststoff zusammengesetzt, die unter Zwischenschaltung von Dichtungseinlagen aufeinander liegen. Jeder Fertigteilring hat eine ebene Bodenfläche und bis auf eine Ringnut zur Aufnahme eines elastischen Dichtringes eine ebene Deckfläche. In die Deckfläche jedes Fertigteilringes sind zugfeste Bolzen eingebettet, die in öffnungen in der Bodenfläche des benachbarten Fertigteilringes eintreten und deren freie Enden bei aufeinandergesetzten Fertigteilringen in Aussparungen derselben liegen und in diesen Aussparungen angeordnete Arretierungsglieder tragen, die als Schraubenmuttern ausgebildet sind. Die Aussparungen sind zur Außenmantelfläche des Fertigteilringes zu offen.

Claims (9)

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9. 9. April 1980 C/F B 2307 Gm/2912

   Ingenieur Helmut Kastner, Leonhardstraße 52 A-8010 Graz/Österreich

   Aus Fertigteilringen zusammengesetzter Kanalschacht und Fertigteilring für einen solchen Kanalschacht

   Schutzansprüche:

   1. Aus Fertigteilringen zusammengesetzter Kanalschacht, bei dem die beispielsweise aus Beton, Stahlbeton oder auch Kunststoff bestehenden Fertigteilringe unter Zwischenschaltung von Dichtungseinlagen aufeinanderliegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigteilringe (1) ebene Bodenflächen (7) und bis auf eine Ringnut (9) zur Aufnahme eines elastischen Dichtringes (10) ebene Deckflächen (8) haben und daß in die Deckfläche (8) der Fertigteilringe (1) zugfeste Bolzen (11) eingebettet sind, die in Öffnungen (12) in der Bodenfläche (7) des benachbarten Fertigteilringes (1) eintreten und deren frei«; Enden bei aufelnandergesetzten Fertigteilringen (1) in Aussparungen (13) derselben liegen und in diesen Aussparungen (13) angeordnete Arretierungsglieder tragen.

   COMMnRZBANK STUTTGART (BLZ 60040071) 7751 027«,P.OSJ-SCJIIJCKJMI',STUYJC/JIJT 2H7H({-7(1(1 . TELEFONISCHE AUSKÜNFTE SIND UNVERBINDLICH

   - 2 - 9.4.1980

   2. Kanalschacht nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen (11) als Schraubenbolzen ausgebildet sind, auf die die Arretierungsglieder bildende Schraubenmuttern (16) aufschraubbar sind.

   3. Kanalschacht nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussparungen (13) zur AußenmanteIflache (14) des Fertigteilringes (1) zu offen sind.

   4. Kanalschacht nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bolzen (11) außerhalb der Wandstärkemitte der Fertigteilringe (1) und außerhalb der Ringnut (9) angeordnet sind.

   5. Kanalschacht nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die Wände der Aussparungen (13) Halteeisen eingebettet sind, die Widerlager für die Schraubenmuttern (16) bilden.

   6. Kanalschacht nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeisen aufgebogene Flacheisen (18) sind.

   7. Kanalschacht nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnungen (12) durch Hüllrohre (20) begrenzt sind.

   8. Kanalschacht nach einem der Ansprüche 1 bis 7. dadurch gekennzeichnet, daß der Dichtring (10) aus Gummi oder Kunststoff besteht.