DED0019431MA

DED0019431MA -

Info

Publication number: DED0019431MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 28. Dezember 1954 Bekanntgemacht am 21. Juni 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Betonstraßen sind in großem Umfang für die Benutzung durch schnellfahrende Fahrzeuge gebaut worden. Ein Nachteil dieser Straßen sind die zahlreichen quer zur Straße verläufenden Dehnungsfugen. Die Lösung des Problems der Querfugengestaltung bereitet große Schwierigkeiten. Die Kanten der Betonfahrbahn sind dauernd den Angriffen und Stößen der Fahrzeuge ausgesetzt. Zur Verminderung der Zahl der Querfugen ist auch schon die Herstellung der Fahrbahnen aus vorgespanntem Beton vorgeschlagen worden. Bei einem bekannten Vorschlag ist in· eine Fahrbahnplatte größerer Länge eine Querfuge eingelassen, in der nach dem Erhärten des Betons die Spannvorrichtungen oder Pressen angesetzt werden. Durch Auseinanderdrücken der beiden Fahrbahnteile werden die im Beton der Platte verankerten und längs beweglich angeordneten Spannglieder gespannt. Anschließend wird die Querfuge mit Beton geschlossen. Die Enden der Fahrbahnplatte liegen auf einer Querschwelle auf, während die Dehnungsfuge zwischen zwei Fahrbahnplatten durch eine stählerne Fingerkonstruktion geschlossen ist.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß die aus Beton bestehenden Fahrbahnen auf die Dauer den Be-

609 546/18

D 19431 V/19c

anspruchungen, insbesondere im Bereich der Dehnungsfugen, nicht gewachsen sind und dauernder Unterhaltungsarbeit bedürfen.

, Um diesem Übelstand abzuhelfen und um die beschädigten Betonstraßen in dauerhafter Weise wiederherzustellen, wird gemäß der Erfindung auf die vorhandene Betonfahrbahn eine in Längs- und Querrichtung vorgespannte Stahlbetonfahrbahn unter Zwischenschaltung einer Gleitschicht zwisehen alter und neuer Fahrbahn aufgebracht.

Vorzugsweise sind in der zur Wiederherstellung der beschädigten Betonstraße dienenden vorgespannten Stahlbetonfahrbahn in Abständen von etwa 200 m Dehnungsfugen angeordnet, und in der Mitte der durch die Dehnungsfugen gebildeten, vorgespannten Stahlbetonfahrbahnplatten können Festpunkte angeordnet sein, durch die die neue Fahrbahn mit der alten Betonunterlage fest verbunden ist, so daß die neue Stahlbetonfahrbahnplatte von den beiden Enden aus gleichmäßig nach der Mitte zu vorgespannt und gestaucht werden kann.

Die Bildung der Festpunkte kann gemäß der Erfindung in der Weise erfolgen, daß die vorzuspannende Stahlbetonfahrbahnplatte auf die vorhandene Betonstraße unmittelbar, d. h. unter Verzicht auf eine Gleitschicht, aufbetoniert ist, daß in der vorhandenen alten Betonstraße eine quer laufende flache Vertiefung ausgespart ist oder daß im Bereich des Festpunktes stählerne Dübel eingesetzt sind, die mit ihren oberen Enden um die quer zur Fahrbahnrichtung verlaufenden Spannglieder gelegt sind. Diese verschiedenen Arten der Verbindung der neuen Fahrbahn mit der alten Fahrbahn können sowohl einzeln als auch kombiniert angeordnet sein.

Da die Dehnungsfugen der Stahlbetonfahrbahnplatten in verhältnismäßig großen Abständen liegen, muß der Ausbildung dieser Fugen besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden. Die Bewegung der Fahrbahnplatten gegeneinander wird gemäß der Erfindung durch eine stählerne Fingerkonstruktion ermöglicht, die mittels der Spannglieder an die stirnseitigen Enden der Fahrbahnplatten gepreßt werden.

Die Spannglieder können an den Enden der Fahrbahnplatten zur Verankerung an der Fingerkonstruktion und zum Ansetzen der Spannvorrichtung aus dem unteren Drittelsbereich der Betonplatte in einem flachen Bogen in den oberen Drittelsbereich der Betonplatte geführt sein.

Im Bereich einer Spanngliederverankerung sind die Finger zweckmäßig mit Aussparungen für die Spanngliedverankerüng versehen und werden erst nach dem Spannen der Spannglieder eingesetzt und durch Schweißnähte, oder durch Schrauben oder durch Schweißnähte und Schrauben an der an der Stirnseite der Fahrbahnplatte anliegenden Platte der Fingerkonstruktion befestigt.

Es ist auch möglich, die Spanngliedverankerung nicht durch einen Finger zu überdecken, sondern an der Stelle einer Spanngliedverankerung den

: Finger der gegenüberliegenden Abschlußplatte der Fingerkonstruktion zunächst wegzulassen und erst nach dem Spannen der Spannglieder einzusetzen und mit der Platte zu verschweißen und/oder zu verschrauben.

Die Spannglieder selbst sind vorzugsweise längs beweglich in Hüllrohren angeordnet, die nach dem Spannen mit Zementleim ausgepreßt werden.

Unmittelbar vor der Fingerkonstruktion kann in das Spannglied eine Muffe eingebaut sein, die während der Auswechslung etwa beschädigter Teile der Fingerkonstruktion und nach Lösen der Spanngliedverankerung als Verankerung des Spänngliedes dient.

Weitere Merkmale und vorteilhafte Eigenschaften des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung zweier in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele.

Fig. ι stellt einen Längsschnitt durch eine vorgespannte Stahlbetonfahrbahn mit einer durch eine stählerne Fingerkonstruktion gebildeten Dehnungsfuge dar;

Fig. 2 ist ein Grundriß zu Fig. 1, und

Fig. 3 ist ein Grundriß einer anderen Ausführungsform der Fingerkonstruktion.

Auf die schadhafte alte Betonstraße 1 ist eine vorgespannte Stahlbetonfahrbahn 2 aufgelegt. Zwischen die alte und neue Betonfahrbahn ist eine Gleitschicht 3 eingeschaltet, die aus einem heiß aufgetragenen Grundanstrich und einer etwa 3 mm dicken Bitumenschicht mit aufgeklebter Papier- einlage bestehen kann. Diese Gleitschicht gestattet einerseits das Bewegen der Platte unter Temperatureinfluß, andererseits das erforderliche elastische Stauchen des Betons während des Vorspannens. Die Fahrbahnplatten selbst sind nach zwei Richtungen vorgespannt.

Die vorgespannte Stahlbetonfahrbahnplatte hat im Abstand von etwa 200 m Querfugen. In der Mitte eines jeden Abschnittes sind Festpunkte angeordnet, die durch Aufbetonieren der Decke auf die alte Betonunterlage hergestellt werden.· Um an diesen Festpunkten die alte Platte zur Aufnahme von Horizontalkräften mit heranzuziehen, ist die Auflagerfläche der Platte an diesen Stellen etwas tiefer gelegt. Dieses kann durch Abspitzen der .alten Betonunterlage erreicht werden. Ferner können in die alte Betonplatte im Bereich des festen Auflagers in Längs- und Querrichtung Dübel aus Stahl eingesetzt sein, die sich mit ihren oberen Enden um die Querspannglieder der aufbetonierten Platte legen. Auf diese Weise erreicht man einen festen Verband zwischen dem alten und dem neuen Beton.

Um eine Bewegung der. einzelnen hintereinanderliegenden Fahrbahnplatten gegeneinander zu ermöglichen und um einen stoßfreien Übergang der Fahrzeuge zu gewährleisten, sind die Dehnungsfugen durch eine stählerne Fingerkonstruktion ausgefüllt. Im Bereich einer solchen Dehnungsfuge darf keine Querfuge der alten Betonstraße liegen, da diese Querfugen schwache Stellen des Unterbaues darstellen und von der vorgespannten Fahrbahnplatte überdeckt sein müssen. Die. stählerne

546/18

D 19431 V119c

Fingerkonstruktion bestellt aus je einer an den stirnseitigen Enden der Fahrbahnplatte anliegenden Platte 5, die mittels der Spannglieder 4 gegen den erhärteten Beton der Fahrbahnplatte gepreßt werden, und den ineinandergreifenden Fingern 6. Die Enden der Finger sind geneigt.

Da bei der Herstellung der Betonstraße für das Spannen der Spannglieder die genügende Erhärtung des Betons abgewartet werden muß, müßte an und für sich eine Arbeitsunterbrechung zwischen dem Vorspannen einer Hälfte der Fingerkonstruktion und der Montage der anderen, an die sich die nächste Betonplatte anschließt, ergeben. Um eine solche Störung im Baubetrieb zu vermeiden, werden die der Verankerung dienenden Spannglieder aus ihrer Lage im unteren Drittelsbereich der Betonplatte in einem flachen Bogen zum oberen Drittelsbereich der Betonplatte an die Fingerkonstruktion geführt und dort vor der Ver-

ao ankerungsleiste zwischen den Fingern verankert. Der Abstand zwischen den Fingern beträgt etwa 50 mm, so daß der Fuß der Spannvorrichtung 7 ohne Schwierigkeiten am Spannglied angesetzt werden kann. Das Anspannen kann jederzeit vorgenommen werden. Auf diese Weise wickeln sich die Betonarbeiten unabhängig von den Spannarbeiten ab.

Die Konstruktion ermöglicht auch das Eintragen einer Teilvorspannung, wenn die Erhärtung im Beton weit genug fortgeschritten ist. Die Endvorspannung und das Einpressen von Zementleim in das Hüllrohr 8 können dann auf einen späteren Zeitpunkt verschoben werden, ohne daß dabei Aufenthalte in der Herstellung der Fahrbahn entstehen.

Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Fingerkonstruktion sind die Spanngliedverankerungen 9 so angeordnet, daß jedes Spanngliedende durch einen Finger abgedeckt ist. Dieser das Spanngliedende abdeckende Finger hat eine Aussparung 10 zur Aufnahme der Spanngliedverankerung 9 und wird mit seinem oberen Teil 6_a erst nach dem Spannen des Spanngliedes eingesetzt und mittels Schweißnaht 11 und Schrauben 12 an der Platte 5 und dem Fingerunterteil 6_& befestigt.

Etwa beschädigte Teile der Fingerkonstruktion können jederzeit ausgebaut werden, ohne daß dabei die in die Spannglieder eingeleiteten Spannkräfte verlorengehen. Zu diesem Zweck ist unmittelbar vor der Fingerkonstruktion im Spannglied eine Muffe 13 eingebaut, die für die Zeit der Auswechslung der Fingerkonstruktion als Verankerung dient. Beim Abschrauben der Verankerungsmutter 9 wird dann lediglich der kurze Teil 14 des Spanngliedes bis zur Muffe entspannt. Nach diesem Entspannen des Spanngliedendes kann die Fingerkonstruktion ohne weiteres schräg nach oben abgenommen werden.

In Fig. 3 ist eine andere Ausführungsform der Fingerkonstruktion dargestellt. Die Spanngliedenden 9 sind hier nicht durch einen Finger abgedeckt, sondern liegen frei. An den Stellen der Spanngliedenden wird zunächst der Finger 15 der gegenüberliegenden Platte 16 der Fingerkonstruktion weggelassen, um den nötigen Raum für das Ansetzen der Spannvorrichtung zu schaffen, und erst nach dem Spannen des Spanngliedes 4 eingesetzt und mit der Platte durch Schweißnähte 17 und Schrauben 18 verbunden. Um eine möglichst feste Verbindung der Finger mit der Platte zu erhalten, weisen beide Teile an der Verbindungsstelle Aussparungen 19 auf, mit denen sie ineinandergreifen.

Die Form der Finger kann so. gewählt sein, daß unter ihnen noch ein durchgehender Hohlraum verbleibt, der den eingefallenen Schmutz aufnehmen kann. Da die Länge der Finger so bemessen ist, daß in der engsten Stellung der Konstruktion die Finger mit ihren Stirnseiten nicht an die Verankerungsleiste anstoßen, kann durch den verbleibenden Spalt vor den Stirnseiten sowie durch die Fugen längs der Finger Schmutz nach oben entweichen. Es besteht aber auch jederzeit die Möglichkeit, den Hohlraum mit Druckwasser zu reinigen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zum Wiederherstellen beschädigter Betonstraßen, insbesondere von Autobahnen, dadurch gekennzeichnet, daß auf die vorhandene Betonfahrbahn eine vorgespannte Stahlbetonfahrbahn unter Zwischenschaltung einer Gleitschicht zwischen alter und neuer Fahrbahn aufgebracht wird.

2. Nach dem Verfahren nach Anspruch 1 wiederhergestellte Betonstraße, dadurch gekennzeichnet, daß in der auf die alte Betonstraße aufgebrachten Stahlbetonfahrbahn in Abständen von etwa 200 m Querfugen und in der Mitte der durch die Querfugen gebildeten Fahrbahnplatten Festpunkte angeordnet sind, durch die die neue Fahrbahnplatte mit der alten Betonunterlage fest verbunden ist, so daß die neue Fahrbahnplatte von den Enden eines jeden Fahrbahnabschnittes aus gleichmäßig nach der Mitte hin vorgespannt werden kann.

3. Betonstraße nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrbahnplatte zur Bildung eines Festpunktes auf die vorhandene Betonunterlage unmittelbar, d. h. unter Verzicht auf eine Gleitschicht, aufbetoniert ist.

4. Betonstraße nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verankerung der Fahrbahnplatte in der¹ vorhandenen Betonunterlage eine quer laufende, flache Vertiefung ausgespart ist.

5. Betonstraße nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in die vorhandene Betonunterlage im Bereich des Festpunktes stählerne Dübel eingesetzt sind, die mit ihren oberen Enden um die quer zur Fahrbahnrichtung verlaufenden Spannglieder der ' neuen Fahrbahnplatte gelegt sind.

6. Dehnungsfugenausbildung zweier anein-i anderstoßender vorgespannter Fahrbahnplatten aus Beton nach einem der Ansprüche 2 bis 5,

609 546/18

D 19431 V/19c

gekennzeichnet durch Anordnung einer stählernen Fingerkonstruktion, die mittels der Spannglieder an die stirnseitigen Enden der Fahrbahnplatten gepreßt werden.

7. Dehnungsfugenausbildung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannglieder an den Enden der Fahrbahnplatte zum Ansetzen der Spannvorrichtung aus dem unteren Drittelsbereich der Betonplatte in einem flachen Bogen in den oberen Drittelsbereich der Betonplatte geführt sind.

8. Dehnungsfugenausbildung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Finger im Bereich einer Spanngliedverankerung mit Aussparungen für diese versehen und erst nach dem Spannen der Spannglieder eingesetzt und durch Schweißnähte oder durch Schrauben oder durch Schweißnähte und Schrauben an der an der Stirnseite der Fahrbahnplatte anliegenden Platte der Fingerkonstruktion befestigt sind.

9. Dehnungsfugenausbildung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stelle einer Spanngliedverankerung der Finger des gegenüberliegenden Plattenabschlusses erst nach dem Spannen des Spanngliedes eingesetzt und angeschweißt und/oder angeschraubt wird.

10. Vorgespannte Stahlbetonfahrbahnplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannglieder längs beweglich in Hüllrohren angeordnet sind, die nach dem Spannen der Spannglieder mit Zementleim ausgepreßt sind.

ι i.StahlbetonfahrbahnplattenachAnspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar vor der Fingerkonstruktion in das Spannglied eine Muffe eingebaut ist, die während der Auswechslung etwa beschädigter Teile der Fingerkonstruktion und nach Lösen der Spanngliedverankerung als Verankerung des Spanngliedes dient.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen