EP0759488B1 - Schachtbauteil und Verfahren zu seiner Herstellung - Google Patents

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EP0759488B1
EP0759488B1 EP95116411A EP95116411A EP0759488B1 EP 0759488 B1 EP0759488 B1 EP 0759488B1 EP 95116411 A EP95116411 A EP 95116411A EP 95116411 A EP95116411 A EP 95116411A EP 0759488 B1 EP0759488 B1 EP 0759488B1
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rim
shaft component
shaft
bearing faces
concrete
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Axel Dipl.-Ing. Munke
Franz Dr. -Ing. Blume
Thies Dipl.-Ing. Claussen
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Gueteschutz Beton- und Fertigteilwerke Niedersachsen-Hamburg-Bremen Ev
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Gueteschutz Beton- und Fertigteilwerke Niedersachsen-Hamburg-Bremen Ev
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/12—Manhole shafts; Other inspection or access chambers; Accessories therefor

Definitions

  • the invention relates to a shaft component with the features of the preamble of claim 1 and a method for its Manufacturing.
  • Sewer shafts and similar underground structures are common manufactured by first digging a pit in the pit is essentially ring-shaped prefabricated shaft components made of concrete or reinforced concrete and the pit is then refilled to the extent that the soil on the outer wall of the stacked shaft components is present.
  • the individual shaft components are top and bottom Provide edges that are complementary to each other, so that a concentric alignment of the manhole rings is forced becomes.
  • the power transmission of the dead weight of the shaft components existing column on the joints between the individual, stacked manhole rings are made according to the state of the Technology using an intermediate layer of mortar to compensate of dimensional tolerances.
  • the introduction of the mortar into the circular joint between two superimposed Well rings on the construction site not only prepare the workflow difficulties, but by an uneven Mortar application can also have an adverse impact on the Waterproofness and stability of the finished manhole result.
  • the necessary sealing element in the form of an intermediate the edges of two stacked manhole rings Rubber rings are described in conventional in the Prefabricated manholes often leak because it is assembly is contaminated with mortar or similar.
  • a shaft system is known from AT-B-386 436, in which above of cone rings a cone ring is arranged between its top and a cover support ring compensation rings are arranged at different distances from the earth's surface compensate.
  • the compensation rings each have an annular shape Support surface on and are also on the radially outer Edge with tongue and groove teeth on the upper and lower Edge provided, ensuring a security against rotation and horizontal Reliability is guaranteed. To take up the weight the teeth are clearly not used, this is done by the annular flat support surfaces. For this result the problems mentioned above.
  • the invention is based on the object, known shaft components Modify inexpensively so that when stacked of the shaft components or shaft rings to form a shaft static and manufacturing problems mentioned above omitted.
  • the upper and lower edges are shaped with respect to each other so that in the attached state of the two shaft components in the circumferential direction separated support surfaces are formed, by forming raised support surfaces at the bottom and for resting on an essentially ring-shaped bearing surface the upper edge of the second shaft component (12B) are that the bottom edge is an inner throat and the top Edge of a substantially complementary to this throat has radial cross section, and that in the superimposed Condition of the two shaft components between the two Edges a cavity for receiving a seal is formed.
  • the manhole components according to the invention can thus be stacked stack or stack on top of each other so that the load is transferred of the weight on each shaft component and the traffic and earth loads of the shaft components arranged above it takes place in defined zones. Especially with three There can be no tilting or bearing surfaces crooked installation of the shaft components.
  • the shaft components preferably have an external marking which makes it easier for shaft construction workers the shaft components in the circumferential direction on each other align that the force-transmitting bearing surfaces of a each parting line are arranged vertically one above the other.
  • the manhole component according to the invention enables production of shafts with defined static conditions where Cracks in the wall under the internal water pressure or the dead weight the shaft components or the traffic and earth loads are no longer to be feared.
  • a sewage shaft 10 consists of several shaft rings 12A, 12B (and no longer shown) 12C, etc., which are indicated above by a tapering end chute part 14 completed with a manhole cover 16 become.
  • the manhole cover 16 is located, for example at road level of a road, while those shown Manhole components 14, 12A, 12B etc. in the installed state in the not represented soil.
  • Each shaft component has an upper edge 18 and a lower one Margin 20 on.
  • Upper edge 18 and lower edge 20 are essentially rotationally symmetrical and have such radial Cross sections on that each a shaft component 12A on a Manhole component 12B can be placed.
  • the bottom margin 20 has an inner circumferential throat 22, corresponding to each upper edge 18 an outer circumferential groove 24 so that the cross sections from the top edge 18 and bottom edge 20 of each Shaft component are designed complementary to each other and in engage the assembled state in a centering manner.
  • Between A cavity is formed in the two wheels in which one Seal 26 is arranged.
  • three strips 28 from the lower edge 20 of each shaft component are inserted an elastic material, which - as Figure 1 shows - arranged rotationally symmetrically evenly spaced are.
  • the three inserted strips 28 form defined support surfaces 28, which on the annular bearing surface 30 of each get up in a defined manner.
  • the flexibility of the bearing surfaces made of an elastomer 28 together with the defined static conditions ensures a defined flow of power, which ensures that the individual shaft components despite the internal water pressure and Own weight or any traffic or earth loads undamaged stay.

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Description

Die Erfindung betrifft einen Schachtbauteil mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung.
Kanalisationsschächte und ähnliche Tiefbauwerke werden üblicherweise hergestellt, indem zunächst eine Grube ausgehoben wird, in der Grube im wesentlichen ringförmige vorgefertigte Schachtbauteile aus Beton oder Stahlbeton aufeinander gesetzt werden und die Grube sodann so weit wieder aufgefüllt wird, daß das Erdreich an der Außenwandung der aufeinander gesetzten Schachtbauteile anliegt.
Die einzelnen Schachtbauteile sind dabei mit oberen und unteren Rändern versehen, die komplementär zueinander ausgebildet sind, so daß eine konzentrische Ausrichtung der Schachtringe erzwungen wird. Die Kraftübertragung des Eigengewichts der aus Schachtbauteilen bestehenden Säule an den Fugen zwischen den einzelnen, aufeinander gesetzten Schachtringen erfolgt gemäß dem Stand der Technik über eine zwischengeschaltete Mörtelschicht zum Ausgleich von Maßtoleranzen. Die Einbringung des Mörtels in die kreisringförmige Fuge zwischen zwei aufeinander gesetzten Schachtringen bereitet auf der Baustelle nicht nur vom Arbeitsablauf her Schwierigkeiten, sondern durch einen ungleichmäßigen Mörtelauftrag können sich auch ungünstige Auswirkungen auf die Wasserdichtheit und Standsicherheit des fertigen Schachts ergeben. Insbesondere das notwendige Dichtelement in Form eines zwischen den Rändern zweier aufeinanderliegender Schachtringe eingelegten Gummirings wird bei herkömmlichen in der beschriebenen Fertigbauweise hergestellten Schächten oft undicht, da es bei der Montage mit Mörtel verschmutzt wird o.ä. Insgesamt führen die undefinierten statischen Verhältnisse dazu, daß in den aus Beton oder Stahlbeton bestehenden Schachtringen Spannungen auftreten, für die diese nicht ausgelegt sind. Aus Kostengründen sind auch in Stahlbetonbauweise hergestellte Schachtringe lediglich mit einer sogenannten Transportsicherung versehen, nicht jedoch mit einer Bewehrung, die den durch die geschilderte undefinierte statische Belastung auftretenden Beanspruchungen gerecht wird.
Bei aus herkömmlichen Schachtbauteilen bzw. Schachtringen gefertigten Schächten kommt es daher immer wieder zu Rissen und anderen Undichtigkeiten, die aus naheliegenden Gründen unbedingt zu vermeiden sind.
Durch AT-B-386 436 ist ein Schachtsystem bekannt, bei dem oberhalb von Schachtringen ein Konusring angeordnet ist, zwischen dessen Oberseite und einem Deckelauflagering Ausgleichsringe angeordnet sind, um unterschiedliche Abstände zur Erdoberfläche auszugleichen. Die Ausgleichsringe weisen jeweils eine ringförmige Auflagerfläche auf und sind zusätzlich am radial äußeren Rand mit einer Nut-Feder-Verzahnung am jeweils oberen und unteren Rand versehen, wodurch eine Verdrehsicherheit und horizontale Verschiebesicherheit gewährleistet wird. Zur Aufnahme des Gewichts dient die Verzahnung erkennbar nicht, diese erfolgt durch die ringförmigen ebenen Auflagerflächen. Für diese ergeben sich die oben erwähnten Probleme.
Durch EP-A-0 372 260 ist es grundsätzlich bekannt, zwischen Ringen eines Schachtes eine ringförmige Elastomerschicht einzufügen, insbesondere oberhalb eines Schachtkonus des Schachtes, um Erschütterungen von der Deckelseite des Schachtes aufnehmen zu können. Der Aufbau von Schachtringen selbst ist davon nicht betroffen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bekannte Schachtbauteile kostengünstig so zu modifizieren, daß beim Aufeinandersetzen der Schachtbauteile oder Schachtringe zu einem Schacht die oben erwähnten statischen und fertigungstechnischen Probleme entfallen.
Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß der obere und untere Rand in Bezug zueinander so geformt sind, daß im aufgesetzten Zustand der beiden Schachtbauteile in Umfangsrichtung voneinander abgesetzte Auflagerflächen gebildet sind, indem am unteren Rand erhabene Auflagerflächen ausgebildet und zur Auflage auf einer im wesentlichen ringförmigen Auflagerfläche des oberen Randes des zweiten Schachtbauteiles (12B) geeignet sind, daß der untere Rand eine innere Kehle und der obere Rand eine im wesentlichen komplementär zu dieser Kehle ausgebildeten radialen Querschnitt aufweist, und daß im aufeinandergesetzten Zustand der beiden Schachtbauteile zwischen den beiden Rändern ein Hohlraum zur Aufnahme einer Dichtung gebildet ist.
Insbesondere ist vorgesehen, daß drei Auflagerflächen in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandet ausgebildet werden, wobei diese als Vorsprünge im jeweils unteren Rand eines Schachtbauteils ausgebildet sind. Mit anderen Worten ist der untere Rand in Umfangsrichtung so ausgebildet, daß er mehrere gleichmäßig voneinander beabstandete Stufen aufweist, zwischen denen erhabene Auflagerflächen gebildet werden, während der obere Rand an allen Stellen des Umfangs denselben radialen Querschnitt aufweist, in dem insbesondere eine ringförmige Auflagerfläche integriert ist, auf der die vorzugsweise drei Vorsprünge des jeweils oberen Schachtbauteils aufstehen.
Die erfindungsgemäßen Schachtbauteile lassen sich so übereinander stapeln bzw. so aufeinander setzen, daß die Lastübertragung des jeweils auf einem Schachtbauteil lastenden Gewichts sowie der Verkehrs- und Erdlasten der über ihm angeordneten Schachtbauteile in definierten Zonen erfolgt. Insbesondere bei drei Auflagerflächen kann es nicht zu einem Verkanten oder einem schiefen Aufsetzen der Schachtbauteile kommen.
Insbesondere bei schweren Schachtbauteilen ist insbesondere vorgesehen, daß die umfangsmäßig voneinander beabstandeten Auflagerflächen, vorzugsweise jeweils des unteren Randes, aus eingelegten Streifen aus einem elastischen Material, vorzugsweise einem Hart- elastomer, bestehen, das während des Betonierens des Schachtbauteils in die entsprechende Form eingelegt worden ist.
Vorzugsweise weisen die Schachtbauteile eine äußere Markierung auf, die es den schachtausführenden Bauarbeitern leichter macht, die Schachtbauteile in Umfangsrichtung so jeweils aufeinander auszurichten, daß die kraftübertragenden Auflagerflächen einer jeden Trennfuge jeweils senkrecht übereinander angeordnet sind.
Das erfindungsgemäße Schachtbauteil ermöglicht die Herstellung von Schächten mit definierten statischen Verhältnissen, bei denen Risse der Wandung unter dem Wasserinnendruck oder dem Eigengewicht der Schachtbauteile oder der Verkehrs- und Erdlasten nicht mehr zu befürchten sind.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 -
eine Draufsicht auf einen aus erfindungsgemäßen Schachtbauteilen hergestellten Schacht,
Figur 2 -
den Schacht gemäß Figur 1 im Längsschnitt,
Figur 3 -
ein vergrößertes Detail der Trennfuge zwischen zwei Schachtbauteilen gemäß Figur 2, und
Figur 4 -
eine Ansicht der zwischen zwei Schachtbauteilen gebildeten Trennfuge.
Ein Abwasserschacht 10 besteht aus mehreren Schachtringen 12A, 12B (und nicht mehr dargestellt) 12C usw., die oben durch ein sich verjüngendes Abschlußschachtteil 14 mit einem Kanaldeckel 16 abgeschlossen werden. Der Kanaldeckel 16 befindet sich beispielsweise auf Fahrbahnniveau einer Straße, während die dargestellten Schachtbauteile 14, 12A, 12B usw. im eingebauten Zustand im nicht dargestellten Erdreich liegen.
Jedes Schachtbauteil weist einen oberen Rand 18 und einen unteren Rand 20 auf. Oberer Rand 18 und unterer Rand 20 sind im wesentlichen rotationssymmetrisch ausgebildet und weisen solche radialen Querschnitte auf, daß jeweils ein Schachtbauteil 12A auf ein Schachtbauteil 12B aufgesetzt werden kann. Der jeweils untere Rand 20 weist eine innere umlaufende Kehle 22 auf, entsprechend jeder oberer Rand 18 eine äußere umlaufende Kehle 24, so daß die Querschnitte vom oberen Rand 18 und unterem Rand 20 eines jeden Schachtbauteils komplementär zueinander ausgestaltet sind und im zusammengesetzten Zustand zentrierend ineinander eingreifen. Zwischen den beiden Räudern wird ein Hohlraum gebildet, in dem eine Dichtung 26 angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß im unteren Rand 20 eines jeden Schachtbauteils drei Streifen 28 aus einem elastischen Material eingelegt sind, die - wie Figur 1 zeigt - rotationssymmetrisch gleichmäßig beabstandet angeordnet sind. Die drei eingelegten Streifen 28 bilden definierte Auflagerflächen 28, die auf der ringförmigen Auflagerfläche 30 des jeweils oberen Randes 18 in definierter Weise aufstehen.
Die Nachgiebigkeit der aus einem Elastomer bestehenden Auflagerflächen 28 zusammen mit den definierten statischen Verhältnissen sorgt für einen definierten Kraftfluß, der sicherstellt, daß die einzelnen Schachtbauteile trotz des Wasserinnendruckes und des Eigengewichtes oder eventueller Verkehrs- oder Erdlasten unbeschädigt bleiben.
Bezugszeichenliste
10
Schacht
12A,B
Schachtringe
14
oberes Abschlußbauteil
16
Kanaldeckel
18
oberer Rand
20
unterer Rand
22
innere umlaufende Kehle (von 20)
24
äußere umlaufende Kehle (von 18)
26
Dichtung
28
Auflagerfläche, Einlegestreifen
30
ringförmige Auflagerfläche

Claims (8)

  1. Schachtbauteil (12A) aus Beton oder Stahlbeton, mit einem im wesentlichen rotationssymmetrischen, in Gebrauchsstellung oberen Rand (18) und einem unteren Rand (20) zum Aufsetzen auf den oberen Rand eines zweiten Schachtbauteils (12B), dessen oberer Rand mit dem oberen Rand des Schachtbauteils (12A) identisch ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der obere und untere Rand (18, 20) in Bezug zueinander so geformt sind, daß im aufgesetzten Zustand der beiden Schachtbauteile (12A, 12B) in Umfangsrichtung voneinander abgesetzte Auflagerflächen (28) gebildet sind, indem am unteren Rand (20) erhabene Auflagerflächen (28) ausgebildet und zur Auflage auf einer im wesentlichen ringförmigen Auflagerfläche (30) des oberen Randes des zweiten Schachtbauteiles (12B) geeignet sind,
    daß der untere Rand (20) eine innere Kehle (22) und der obere Rand (18) eine im wesentlichen komplementär zu dieser Kehle (22) ausgebildeten radialen Querschnitt aufweist,
    und daß im aufeinandergesetzten Zustand der beiden Schachtbauteile (12A, 12B) zwischen den beiden Rändern ein Hohlraum zur Aufnahme einer Dichtung (26) gebildet ist.
  2. Schachtbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der in Gebrauchsstellung untere Rand (20) mehrere in Umfangsrichtung gleichmäßig beabstandete Stufen aufweist, zwischen denen die erhabenen Auflagerflächen (28) gebildet sind, während der in Gebrauchsstellung obere Rand (18) an allen Stellen des Umfangs identische radiale Querschnitte aufweist.
  3. Schachtbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass drei in Umfangsrichtung gleichmäßig voneinander beabstandete Auflagerflächen (28) vorhanden sind.
  4. Schachtbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erhabenen Auflagerflächen durch in den unteren Betonrand integrierte Streifen (28) aus einem elastischen Material gebildet werden.
  5. Schachtbauteil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Streifen (28) aus einem Elastomer bestehen.
  6. Schachtbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Außenseite jedes Schachtbauteils (12A, 12B, 14) eine dessen Winkellage anzeigende Markierung angeordnet ist.
  7. Verfahren zum Herstellen eines Schachtbauteils nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem Beton in eine Untermuffe eingebaut wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Untermuffe an mindestens drei vorgegebenen Stellen Aussparungen enthält, die beim ausgehärteten Schachtbauteil erhabene, aus dem unteren Rand (20) hervorragende Auflagerflächen (28) bilden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in die Aussparungen der Untermuffen vor Einbau des Betons Streifen (28) aus einem elastischen Material, insbesondere aus einem Elastomer, eingelegt werden.
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