EP0872607B1 - Bauelement, daraus hergestellte Schwergewichtsmauer und Verfahren zur Herstellung der Schwergewichtsmauer - Google Patents

Bauelement, daraus hergestellte Schwergewichtsmauer und Verfahren zur Herstellung der Schwergewichtsmauer Download PDF

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EP0872607B1
EP0872607B1 EP98107151A EP98107151A EP0872607B1 EP 0872607 B1 EP0872607 B1 EP 0872607B1 EP 98107151 A EP98107151 A EP 98107151A EP 98107151 A EP98107151 A EP 98107151A EP 0872607 B1 EP0872607 B1 EP 0872607B1
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EP
European Patent Office
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building
building element
base body
element according
openings
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EP0872607A3 (de
EP0872607A2 (de
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Reiner Klinkhammer
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/02—Retaining or protecting walls
    • E02D29/025—Retaining or protecting walls made up of similar modular elements stacked without mortar
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2/04—Walls having neither cavities between, nor in, the solid elements
    • E04B2/06—Walls having neither cavities between, nor in, the solid elements using elements having specially-designed means for stabilising the position
    • E04B2/08—Walls having neither cavities between, nor in, the solid elements using elements having specially-designed means for stabilising the position by interlocking of projections or inserts with indentations, e.g. of tongues, grooves, dovetails
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2002/0202—Details of connections
    • E04B2002/0204—Non-undercut connections, e.g. tongue and groove connections
    • E04B2002/0208—Non-undercut connections, e.g. tongue and groove connections of trapezoidal shape
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2002/0202—Details of connections
    • E04B2002/0243—Separate connectors or inserts, e.g. pegs, pins or keys
    • E04B2002/0254—Tie rods

Definitions

  • the invention relates to a component for creating a Heavyweight wall with the features of the preamble of claim 1.
  • the Invention a heavyweight wall consisting of a Variety of such components.
  • that affects Invention a method for manufacturing a heavyweight wall using such devices.
  • a variety of components are from the prior art (see e.g. DE 8811825U) known that used to manufacture walls become. These components are essentially cuboid and are made with the help of mortar or other Cross-bonded adhesives bricked together. There is essential that the strength of the Wall especially through the use of lanyards, how mortar and by the cross association is achieved. As a result, the entire strength of the wall only occurs after a complete setting of the mortar or the like on.
  • Such components have a size and thus also a weight, so that it has a maximum of two People can be handled. But they are also such Components known to be much larger and therefore are much heavier so that they can be handled Construction vehicles, such as excavators, cranes or the like are necessary.
  • a component is known from US Pat. No. 4,860,505 A1 which has several projections and several recesses in the area of a top surface or a bottom surface has, the number of projections and recesses being different. As a result, there are corresponding processing problems can lead to stability problems. In addition, this component is through its dimensions given in column 4, line 67 to column 5, line 3 are not available Suitable for creating a heavyweight wall
  • GB 2 185 276 A1 also discloses a component with toothing elements disclosed.
  • This component is not one that is used for Building a heavyweight wall is usable and high, its Weight guaranteeing stability.
  • page 1 Lines 77 to 79 show that this component has dimensions that correspond to the dimensions of common bricks.
  • the invention has for its object to provide a device with which a heavy weight wall with sufficient stability can be created in a short time.
  • the solution to this task provides on the part of the component that the projection and the recess are trapezoidal in cross-section and that the base body has at least one, preferably two spaced-apart openings which are arranged parallel to the narrow sides and the long sides and are open on both sides ,
  • a component designed according to this teaching is consequently suitable due to its weight in connection with other such trained components in the form of a Masonry to be arranged without further ado Tools, for example mortar that has to set, one Stability is maintained in the applications provided here sufficient.
  • Such heavyweight walls can for example as a fall arrest wall for rock and scree in Area of traffic routes, especially rail tracks serve.
  • the components can be divided into two Heavy-weight walls erected and braced in parallel be arranged with horizontal tendons, the Space is filled up with earth and compacted to Bridge driveways or ramps, especially as a temporary train.
  • the advantage of the components according to the invention is that only very short assembly times are necessary and that immediately after setting up a heavyweight wall these components an immediately resilient support unit arises.
  • the projection and the recess are in the Trapezoidal shaped to a cross section greatest possible surface pressure between one above the other To achieve components.
  • the recess binder for example Glue, mortar or the like is applied to the Components in addition to their self-reliance in the To secure the network.
  • the recess and the protrusion is a third of the width Width of the narrow side.
  • the components on the part of the head surface and on the part of the floor surface at least two thirds of this Have areas as contact areas, but also the Recess and the projection have a sufficient size, which also with regard to the stability of the projection and the recess is required to damage or the like to avoid during assembly. Furthermore, with such a projection and recess a very good connection between neighboring components achieved.
  • the recess and the projection are arranged in the middle of the narrow sides, so that the Surface pressure of neighboring, d. H. arranged one above the other Components evenly on the lower components is transmitted.
  • the length of the long sides is preferably twice as long, like the length of the narrow sides. Furthermore, it has proven advantageous, the length of the long sides twice train as large as the height of the base body in Area of the edge between one long side and one Narrow side. This gives a component whose Base body is square in cross section.
  • the base body has at least one, preferably two spaced apart openings on the running parallel to the narrow and long sides arranged and open on both sides. These openings serve to accommodate connecting elements, in particular Anchor rods that are at least the one above the other Connect components together to ensure stability a heavyweight wall made from these components to enlarge.
  • the openings are evenly spaced from one Narrow side arranged so that even when using appropriate Anchoring creates a uniform cross-bracing can be.
  • the Openings in the central longitudinal axis of the head surface or the Floor area are arranged.
  • the Openings are circular in cross section.
  • the openings in Area of their in the head face-side projection arranged ends in cross section polygonal, in particular are square.
  • the one in this Cross-sectionally square sections serve the Admission of the clamping nuts for anchor rods in question, with this configuration it is guaranteed that neither the anchor rod nor the nut over the top one Protrude row of the superimposed components.
  • the base body has two blind holes has, in each of which a fastener is arranged for attaching a hoist. These fasteners are used for machine handling of the heavy-weight components.
  • the blind holes are preferably uniform Distance to a narrow side. It has The blind holes also proved to be advantageous to be arranged in the central longitudinal axis of the head surface. Farther it is advantageous to drill the blind holes in the area their in the head face projection arranged ends in cross section polygonal, in particular to be square, so that the lifting gear strikes is simplified.
  • the blind holes are according to another characteristic of Invention between the openings and the narrow sides of the Base body arranged to an advantageous spread angle the hoist, for example a steel cable or a chain with hooks arranged at the ends enable.
  • the base body has a length of at least 1 m, preferably 2 m.
  • a sufficiently large weight of the component is achieved, which has a volume of 2 m 3 for a length of 2 m and a volume of 1 m 3 for a length of 1 m.
  • the weight of a component is approximately 1000 or 2000 kg.
  • a sufficiently heavy component would be created, which can be set up in connection with other components to form a heavyweight wall, which may have sufficient stability without additional connecting means.
  • the base body in the area of its head and bottom surface has further connection devices, which accordingly the longitudinally extending connecting devices, namely Projection and recess trained and arranged at right angles to this are.
  • This basic body can be used for this in a simple manner a right-angled offset to one of the Heavy-weight wall formed as described above to arrange.
  • this Basic body also a toothing in a stepped Construction of a heavyweight wall in question be achieved.
  • This basic body can also do the above described bores and openings for it associated handling.
  • the basic body described above with the additional Connection devices has a height that the half the height of the base body with only one connecting device equivalent.
  • a cover can be placed, the one with the Corresponding projection in the area of the head surface Connection device in the area of the Base body to be put on and a surface for this has parallel surface.
  • the surface can for example, bevelled or arched, so that the accumulation of rainwater is prevented becomes.
  • the cover element serves in addition to the aesthetic Completing the heavyweight wall also leads to the openings and holes in the components to cover the in the Openings used steel anchors and connecting elements as far as possible from corrosion by penetrating rainwater to protect.
  • the cover has a larger width than that Side surface of the base body.
  • the cover element on at least one long side of the component about. This protrusion protects the surface of the component from pollution caused by rainwater.
  • the cover element on the underside in the area of its projection over the base body at least one longitudinally extending groove having.
  • This groove which according to another characteristic of Invention is substantially V-shaped, is used the discharge of rainwater so that it does not along the bottom of the overhang to the visible surface of the component can reach.
  • the base body on at least one long side a blind having.
  • This facing can be used as exposed concrete formwork or board structure or concrete rough structure by means of Structural rubber mats are made.
  • so-called Inlets made on steel formwork.
  • the inlets have a dimension that is the long side of the component corresponds in size.
  • the blindness can either in one piece with the production of the component trained or after manufacture of the component on the Long side of the component are attached.
  • the Heavyweight wall made up of a variety of side by side and / or components arranged one above the other with the features of the components described above exists.
  • this wall provides that the individual components via inserted into the openings Anchors are interconnected.
  • the Components of the heavyweight wall on a foundation put on to the stability of the heavyweight wall to increase.
  • the anchors reach into the floor area and preferably attached in the floor area, in particular glued or are concreted.
  • gluing the anchors in particular In-situ concrete or a two-component adhesive system recommended.
  • the anchor on at least one End have a threaded rod section on which one If necessary, screw the nut on with a washer in between is to clamp the components together.
  • the threaded rod section can also serve an anchor of a certain amount by assembling another Extend anchor to a higher overall heavyweight wall to brace with this extended anchor rod.
  • the components are in the heavy weight wall in question arranged in such a way that each have an opening of the component coaxial with the opening one arranged above and / or below Component is arranged. So the anchors do not serve only the tension of the components arranged one above the other, but also the components arranged side by side, one component each via an anchor rod is braced with two components, the side offset above and below the first-mentioned component are arranged.
  • a further development of the methods described above for the manufacture of a heavyweight wall provides that the top row of components covered with cover elements on the one hand to create an aesthetic building and on the other hand the openings and holes in the To cover components.
  • the armature with the components can be clamped using a screw connection.
  • the method according to the invention provides that the bottom row of components on one previously created foundation is set up. This approach improves the stability of the heavyweight wall, the foundation being created in advance can be used to get the necessary curing time for one To provide concrete-made foundation.
  • the component 1 shows a component 1 in a first embodiment shown.
  • the component 1 has a cuboid Base body 2, the two long sides 3 and two Narrow sides arranged at right angles to the long sides 3 4 has. Furthermore, the base body 2 has a bottom surface 5 and a head surface 6.
  • Floor surface 5 and head surface 6 extend each at right angles to the narrow sides 4 and to the long sides 3.
  • the long side 3 has a length that is twice as large as the width and the height of the narrow side 4.
  • the component 1 has a length of 2 m and a height of 1 m and a depth of 1 m, so that a Volume of 2 m 3 results.
  • the component 1 consists of concrete, which is poured in a mold. After the concrete has hardened, the component 1 can be removed from the mold.
  • the component 1 has a Recess 7 formed connecting device.
  • the recess 7 is trapezoidal in cross section and runs parallel to the central longitudinal axis of the base surface 5.
  • the width of the recess 7 corresponds approximately to one Third of the depth of the component 1, so that the Recess 7 each another third of the depth of the Bottom surface 5 is arranged as a support surface 8.
  • the component 1 On the head surface running parallel to the bottom surface 5 6, the component 1 has a projection 9 second connection device.
  • the projection is 9 both in terms of its cross section and in terms of its dimensions corresponding or complementary formed for the recess 7 so that the projection 9th is also trapezoidal in cross section.
  • the projection 9 is also corresponding to the Recess 7 in the area of the longitudinal axis on the head surface 6 arranged so that 9 contact surfaces on both sides of the origin 10 of the head surface 6 are formed.
  • the base body 2 of the component 1 has openings 11 on the base body 2 in the region of the central longitudinal axis penetrate the projection 9 and the recess 7.
  • the Openings 11 are in a region between the Recess 7 and one through the bearing surfaces 10 in the Head surface 6 spanned plane formed round in cross section. Between the through the bearing surfaces 10 of the Head surface 6 spanned plane and the parallel to it running plane of the projection 9 have the openings 11 a square cross section. These openings 11 serve to accommodate anchor rods, as follows is still described.
  • the openings 10 are parallel to the at equal intervals opposite narrow sides 4 extending arranged.
  • the component 1 according to FIG. 2 is a second embodiment of the component 1, which is different from that shown in Fig. 1 first embodiment of the component 1 thereby differs that the height of the base body 2 at the Component 1 according to FIG. 2 is only half as large as that Height of the base body 2 of the component shown in Fig. 1. Furthermore, the component 1 according to FIG. 2 additional recesses 14 in the area of its bottom surface 5 on. These recesses 14 are evenly spaced arranged to the two narrow sides 4 and in cross section again trapezoidal. The recesses 14 are also perpendicular to the recess 7.
  • the component 1 according to FIG. 2 6 additional projections 15 in the area of its head surface has the additional recesses 14 opposite are arranged and the trapezoidal in cross section and arranged at right angles to the projection 9 are.
  • FIG. 3 shows a heavy weight wall 16, with four components 1 arranged one above the other full height and a component 1 with half the height.
  • the arrangement of the components 1 in a cross structure 4 takes place.
  • the heavyweight wall 16 is used as a slope support an indicated slope 17 is provided.
  • an indicated slope 17 is provided.
  • the Heavy weight wall 16 erected on a concrete foundation 18.
  • an anchor 19 is inserted, the one Bore 20 penetrates in the foundation 18 and depending the acquisition of soil in the soil, d. H. in a borehole 21 is plugged in.
  • the borehole 21 is for this purpose before insertion the armature 19 with a connector, for example with in-situ concrete or with a two-component adhesive in the required Quantity filled up, so that the anchor 19 in the borehole 21 is glued or concreted and the load of Embankment 17 over the components 1 of the heavyweight wall 16 can accommodate.
  • the stability of the heavyweight wall 16 is thus on the one hand by the anchor 19, on the other but also and especially by the weight of the individual Components 1 and thus by the weight of the total Heavyweight wall 16 provided.
  • the Anchor 19 on a threaded rod section on one Nut 22 is screwed on.
  • the mother 22 is in here the section formed with a square cross section the opening 11 so that neither the anchor 19 nor the mother 22 over the highest surface of the top component 1 protrudes.
  • the Tensioning forces above that arranged in borehole 21 hardened in-situ concrete or two-component adhesive in the Floor area.
  • the openings 11 after inserting the anchor 19 and before tightening the Anchor 19 in the heavyweight wall 16 with in-situ concrete or another hardening construction adhesive is filled.
  • the width of the cover element 23 is larger than the width of the component 1, so that the cover member 23 at least one side of the heavyweight wall 16 over a Front edge of the top component 1 protrudes.
  • the cover member 23 At the free end of surface 25, i.e. H. at the end of the surface 25, which over the front edge of the top component 1 protrudes, the cover member 23 has a V-shaped groove 26 on, which prevents runoff rainwater to the area of a visible surface 27 of the heavyweight wall 16 can reach.
  • the visible surface 27 is shown in detail in FIG. 4. 4 shows that the visible surface 27 is different can be designed.
  • the visible surface 27 can for example, have different natural stone inlays, which are prefabricated as inlets on steel formwork tables and either directly connected to components 1 or subsequently be arranged on the components 1.
  • the visible surface 27 can also have other structures.
  • the components 1 described above have a Size on which the components 1 are manufactured Concrete provides a high weight of the individual components 1, so that a manufactured from the components 1 Heavy weight wall 16 already due to the weight of the individual components 1 or due to the weight of all Components 1 of the heavyweight wall 16 a very has great stability, sufficient loads, which act laterally on the heavyweight wall 16. Due to the dimensions of the component 1 there is the possibility of such a component 1 with a high Share of recycled concrete waste without the There is a risk of large discontinuities in the surface area arise. As a result, the components are 1st environmentally friendly with the high proportion of recycled concrete. she also protect natural mineral resources.
  • Heavy weight wall 16 can be done in that the components 1 on a flat surface, preferably the concrete foundation 18 arranged flush next to each other in a row become. Then a next row of components 1 set up in the cross structure so that the recesses 7 of the upper components 1, the projections 9 of the lower Reach over components 1. Furthermore, the one above the other arranged components 1 aligned so that the Openings 11 adjacent to one another or adjacent components 1 arranged one below the other coaxially with one another are aligned so that in the heavyweight wall 16 through openings arise that the reception of the Anchor 19 serve.
  • the anchors 19 are in the above mentioned openings introduced after a certain Height of the heavyweight wall 16 to be reached is the drilling of borehole 21 through the openings 11 of the components 1 arranged one on the other allows.
  • the Anchor is simultaneously after drilling the borehole 21 with a cartridge of the two-component adhesive in it Hole 21 introduced. As soon as the cartridge with the two-component adhesive reached the blind end of borehole 21 has, the cartridge is opened by the armature 19, so that the two components of the two-component adhesive come out and can react with each other to harden.
  • the Cover elements 23 can either with the top components 1 glued or connected with mortar or 25 screw-in sleeves on their surface facing the components 1 for mounting hangers with which the Cover elements 23 are connected to the anchor ends.
  • Two-component adhesive which is also previously in the drill holes 21 or the hole 20 is filled before the Anchor 19 are used.
  • the anchors 19 for receiving the components 1 fixed.
  • the components 1 are then so placed on the concrete foundation 18 that the bottom row of components 1 with respect to each Component 1 is penetrated by two anchors 19. Subsequently becomes the row of components arranged above 1 placed in the cross structure. After the heavyweight wall 16 is completely created, the components 1 in the manner described above be clamped with the nuts 22 and the surface of the top components 1 covered with the cover elements 23 become.
  • the individual components 1 are handled by means of of a crane or an excavator that is designed to take one Hoist is provided.
  • the components 1 described above and the The method described above can be a heavyweight wall 16 are manufactured, which due to their Weight has a high stability.
  • the heavyweight wall 16 with anchors 19th be permanently braced in the ground. This approach lends itself when the heavyweight wall 16 with high lateral loads should be applied. It but it is also conceivable that two heavyweight walls 16th running parallel next to each other from components 1 be built and that the heavyweight walls 16th clamped together and then the space with Earth or another filler that is filled is then compressed.
  • Bridge driveway or a ramp can be created in the Usually serves as a provisional, for example as an access road.
  • a heavyweight wall described above 16 from the components 1 described above is that the heavyweight wall 16 in very short Assembly times can be established and that due to the Erection of the heavyweight wall 16 without connecting Building materials such as mortar are immediately resilient Support unit is available.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Bauelement zur Erstellung einer Schwergewichtsmauer mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Darüberhinaus betrifft die Erfindung eine Schwergewichtsmauer, bestehend aus einer Vielzahl derartiger Bauelemente. Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Schwergewichtsmauer unter Verwendung derartiger Bauelemente.
Aus dem Stand der Technik (vgl. z.B. DE 8811825U) sind eine Vielzahl von Bauelementen bekannt, die zur Herstellung von Mauern verwendet werden. Diese Bauelemente sind im wesentlichen quaderförmig und werden unter Zuhilfenahme von Mörtel oder auch anderen Klebemitteln im Kreuzverband miteinander vermauert. Dabei ist von wesentlicher Bedeutung, daß die Festigkeit der Mauer insbesondere durch die Verwendung der Verbindungsmittel, wie Mörtel und durch den Kreuzverband erzielt wird. Demzufolge tritt die gesamte Festigkeit der Mauer auch erst nach einem vollständigen Abbinden des Mörtels oder dergleichen ein. Derartige Bauelemente haben eine Größe und damit auch ein Gewicht, so daß sie von maximal zwei Personen gehandhabt werden können. Es sind aber auch solche Bauelemente bekannt, die wesentlich größer und damit wesentlich schwerer ausgebildet sind, so daß zu deren Handhabung Baufahrzeuge, beispielsweise Bagger, Kräne oder dergleichen notwendig sind.
Im Bereich von Verkehrsträgern, insbesondere im Bereich der Bauwerke des Schienenverkehrs werden im Böschungsbereich und im Hangbereich Schwergewichtsmauern aufgestellt. Hierbei ist die Arbeitszeit zeitlich so eingeschränkt, daß durch Vorfertigung der Bauelemente die Arbeitszeit vor Ort nur noch zur Montage verwendet werden kann. Diese Vorgehensweise ist notwendig, da in der Regel bei derartigen Arbeiten der Verkehrsbetrieb unterbrochen oder zumindest wesentlich reduziert werden muß.
Aus der US 4 860 505 A1 ist eine Bauelement bekannt, das mehrere Vorsprünge und mehrere Ausnehmungen im Bereich einer Kopffläche bzw. einer Bodenfläche aufweist, wobei die Anzahl der Vorsprünge und Ausnehmungen unterschiedlich ist. Demzufolge ergeben sich hieraus auch entsprechende Verarbeitungsprobleme, die zu Stabilitätsproblemen führen können. Darüber hinaus ist dieses Bauelement durch seine in Spalte 4, Zeile 67 bis Spalte 5, Zeile 3 angegebenen Abmessungen nicht zur Erstellung einer Schwergewichtsmauer geeignet
Ferner offenbart die GB 2 185 276 A1 ein Bauelement mit Verzahnungselementen offenbart. Bei diesem Bauelement handelt es sich nicht um ein solches, das zur Erstellung einer Schwergewichtsmauer verwendbar ist und ein hohes, seine Eigenstandsicherheit gewährleistendes Gewicht aufweist. Beispielsweise ist Seite 1, Zeilen 77 bis 79 zu entnehmen, dass dieses Bauelement Abmessungen aufweist, die mit den Abmessungen üblicher Mauersteine (Ziegelsteine) übereinstimmen.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement zu schaffen, mit dem eine Schwergewichtsmauer mit ausreichender Stabilität in kurzer Zeit erstellt werden kann. Darüber ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zu schaffen, mit dem die voranstehend genannte Schwergewichtsmauer schnell und stabil hergestellt werden kann.
Die Lösung dieser Aufgabenstellung sieht seitens des Bauelementes vor, daß der Vorsprung und die Ausnehmung im Querschnitt trapezförmig ausgebildet sind und daß der Grundkörper zumindest eine, vorzugsweise zwei beabstandet zueinander angeordnete Öffnungen aufweist, die parallel zu den Schmalseiten und den Längsseiten verlaufend angeordnet und beidseitig geöffnet sind.
Ein nach dieser Lehre ausgebildetes Bauelement ist folglich aufgrund seines Gewichtes dazu geeignet, in Verbindung mit weiteren, derartig ausgebildeten Bauelementen in Form eines Mauerverbandes angeordnet zu werden, der ohne weitere Hilfsmittel, beispielsweise Mörtel, der abbinden muß, eine Stabilität erhält, die in den hier vorgesehenen Anwendungsfällen ausreicht. Derartige Schwergewichtsmauern können beispielsweise als Absturzfangwand für Fels und Geröll im Bereich von Verkehrswegen, insbesondere Schienensträngen dienen. Darüberhinaus können die Bauelemente in zwei parallel aufgestellten und verspannten Schwergewichtsmauern mit horizontalen Spanngliedern angeordnet werden, wobei der Zwischenraum mit Erde aufgefüllt und verdichtet wird, um Brückenauffahrten oder Rampen, insbesondere als Provisorium auszubilden. Vorteil der erfindungsgemäßen Bauelemente ist, daß nur sehr kurze Montagezeiten notwendig sind und daß unmittelbar nach Aufstellen einer Schwergewichtsmauer aus diesen Bauelementen eine sofort belastbare Stützeinheit entsteht.
Der Vorsprung und die Ausnehmung sind im Querschnitt trapezförmig ausgebildet, um eine möglichst große Flächenpressung zwischen übereinander angeordneten Bauelementen zu erzielen. Selbstverständlich besteht auch zusätzlich die Möglichkeit, daß im Bereich des Vorsprungs bzw. der Ausnehmung Bindemittel, beispielsweise Kleber, Mörtel oder dergleichen aufgetragen wird, um die Bauelemente neben ihrer Eigenstandsicherheit weiter im Verbund abzusichern.
Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, daß die Ausnehmung und der Vorsprung eine Breite von einem Drittel der Breite der Schmalseite haben. Bei dieser Bemaßung ist es vorteilhaft, daß die Bauelemente seitens der Kopffläche und seitens der Bodenfläche zumindest zwei Drittel dieser Flächen als Aufstandsflächen haben, darüberhinaus aber die Ausnehmung und der Vorsprung eine ausreichende Größe aufweisen, die auch hinsichtlich der Stabilität des Vorsprungs und des Ausnehmung erforderlich ist, um eine Beschädigung oder dergleichen bei der Montage zu vermeiden. Darüberhinaus wird bei einem derart bemessenen Vorsprung und Ausnehmung auch eine sehr gute Verbindung zwischen benachbarten Bauelementen erzielt.
Weiterhin ist vorgesehen, daß die Ausnehmung und der Vorsprung in der Mitte der Schmalseiten angeordnet sind, so daß die Flächenpressung benachbarter, d. h. übereinander angeordneter Bauelemente gleichmäßig auf die unteren Bauelemente übertragen wird.
Die Länge der Längsseiten ist vorzugsweise doppelt so groß, wie die Länge der Schmalseiten. Darüberhinaus hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Länge der Längsseiten doppelt so groß auszubilden, wie die Höhe des Grundkörpers im Bereich der Kante zwischen einer Längsseite und einer Schmalseite. Man erhält somit ein Bauelement, dessen Grundkörper im Querschnitt quadratisch ausgebildet ist.
Der Grundkörper weist erfindungsgemäß zumindest eine, vorzugsweise zwei beabstandet zueinander angeordnete Öffnungen auf, die parallel zu den Schmal- und Längsseiten verlaufend angeordnet und beidseitig geöffnet sind. Diese Öffnungen dienen der Aufnahme von Verbindungselementen, insbesondere Ankerstangen, die zumindest die übereinander angeordneten Bauelemente miteinander verbinden, um die Standsicherheit einer aus diesen Bauelementen hergestellten Schwergewichtsmauer zu vergrößern.
Die Öffnungen sind in einem gleichmäßigen Abstand zu einer Schmalseite angeordnet, so daß auch bei Verwendung von entsprechenden Ankern ein gleichmäßiger Kreuzverband hergestellt werden kann. Darüberhinaus ist vorgesehen, daß die Öffnungen in der Mittellängsachse der Kopffläche bzw. der Bodenfläche angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Öffnungen in dem Querschnitt kreisförmig ausgebildet.
Um darüberhinaus Ankerstangen mit an einem Ende angeordnetem Gewindeabschnitt und darauf aufgeschraubter Mutter verwenden zu können, ist vorgesehen, daß die Öffnungen im Bereich ihrer in dem kopfflächenseitigen Vorsprung angeordneten Enden im Querschnitt polygonal, insbesondere quadratisch ausgebildet sind. Die in diesem Querschnitt quadratisch ausgebildeten Abschnitte dienen der Aufnahme der Spannmuttern für hier in Rede stehende Ankerstangen, wobei bei dieser Ausgestaltung gewährleistet ist, daß weder die Ankerstange noch die Mutter über die oberste Reihe der aufeinander aufgelegten Bauelemente hervorstehen.
Ferner ist vorgesehen, daß der Grundkörper zwei Sacklochbohrungen aufweist, in denen jeweils ein Befestigungselement zum Anschlagen eines Hebezeuges angeordnet ist. Diese Befestigungselemente dienen der maschinellen Handhabung der ein großes Gewicht aufweisenden Bauelemente.
Vorzugsweise sind die Sacklochbohrungen in einem gleichmäßigen Abstand zu einer Schmalseite angeordnet. Es hat sich ferner als vorteilhaft erwiesen, die Sacklochbohrungen in der Mittellängsachse der Kopffläche anzuordnen. Weiterhin ist es vorteilhaft, die Sacklochbohrungen im Bereich ihrer in dem kopfflächenseitigen Vorsprung angeordneten Enden im Querschnitt polygonal, insbesondere quadratisch auszubilden, so daß das Anschlagen der Hebezeuge vereinfacht ist.
Die Sacklochbohrungen sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zwischen den Öffnungen und den Schmalseiten des Grundkörpers angeordnet, um einen vorteilhaften Spreizwinkel des Hebezeuges, beispielsweise eines Stahlseils oder einer Kette mit endseitig angeordneten Haken zu ermöglichen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der Grundkörper eine Länge von zumindest 1 m, vorzugsweise 2 m hat. Eine derartige Größe des Grundkörpers hat die Folge, daß ein ausreichend großes Gewicht des Bauelementes erzielt wird, welches bei einer Länge von 2 m ein Volumen von 2 m3 und bei einer Länge von 1 m, ein Volumen von 1 m3 aufweist. Bei der Verwendung von Beton mit einer Schüttdichte von mehr als 2,0 kg/dm3, vorzugsweise mehr als 2,8 kg/dm3 ergibt sich somit ein Gewicht eines Bauelementes von ungefähr 1000 oder 2000 kg. Somit wäre selbst bei Verwendung von Leichtbeton mit einer Trockenrohdichte von weniger als 2 kg/dm3 ein ausreichend schweres Bauelement geschaffen, das in Verbindung mit weiteren Bauelementen zu einer Schwergewichtsmauer aufgestellt werden kann, die ggf. ohne weitere Verbindungsmittel eine ausreichende Standfestigkeit hat.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der Grundkörper im Bereich seiner Kopf- und Bodenfläche weitere Verbindungseinrichtungen aufweist, die entsprechend den in Längsrichtung verlaufenden Verbindungseinrichtungen, nämlich Vorsprung und Ausnehmung ausgebildet und hierzu rechtwinklig verlaufend angeordnet sind. Dieser Grundkörper kann in einfacher Weise dazu verwendet werden, einen rechtwinkligen Versatz an eine aus den voranstehend beschriebenen Grundkörpern gebildete Schwergewichtsmauer anzuordnen. Darüberhinaus kann mit diesem Grundkörper auch eine Verzahnung bei einer abgetreppten Bauweise einer hier in Rede stehenden Schwergewichtsmauer erzielt werden. Auch dieser Grundkörper kann die voranstehend beschriebenen Bohrungen und Öffnungen für die damit verbundenen Handhabungen aufweisen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß der voranstehend beschriebene Grundkörper mit den zusätzlichen Verbindungseinrichtungen eine Höhe hat, die der halben Höhe des Grundkörpers mit nur einer Verbindungseinrichtung entspricht.
Weiterhin ist vorgesehen, daß auf die Kopffläche des Formkörpers ein Abdeckelement aufsetzbar ist, das eine mit dem Vorsprung im Bereich der Kopffläche korrespondierende Verbindungseinrichtung im Bereich der auf den Grundkörper aufzusetzenden Unterfläche und eine hierzu parallel verlaufende Oberfläche hat. Die Oberfläche kann beispielsweise abgeschrägt oder gewölbt ausgebildet sein, so daß die Ansammlung von Niederschlagswasser verhindert wird. Das Abdeckelement dient neben dem ästhetischen Abschluß der Schwergewichtsmauer auch dazu, die Öffnungen und Bohrungen in den Bauelementen abzudecken, um die in die Öffnungen eingesetzten Stahlanker und Verbindungselemente weitestgehendst vor Korrosion durch eindringendes Niederschlagswasser zu schützen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß das Abdeckelement eine größere Breite hat als die Seitenfläche des Grundkörpers. Demzufolge steht das Abdeckelement auf zumindest einer Längsseite des Bauelementes über. Dieser Überstand schützt die Fläche des Bauelementes vor durch Niederschlagswasser verursachter Verschmutzung.
Weiterhin ist vorgesehen, daß das Abdeckelement unterflächenseitig im Bereich seines Überstands über den Grundkörper zumindest eine in Längsrichtung verlaufende Nut aufweist. Diese Nut, die nach einem weiteren Merkmal der Erfindung im wesentlichen V-förmig ausgebildet ist, dient der Ableitung des Niederschlagswassers, so daß dieses nicht entlang der Unterseite des Überstands bis zur Sichtfläche des Bauelementes gelangen kann.
Schließlich ist hinsichtlich des Bauelementes nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß der Grundkörper an zumindest einer Längsseite eine Sichtverblendung aufweist. Diese Sichtverblendung kann als Sichtbetonschalung oder Brettstruktur oder Betongrobstruktur mittels Strukturgummimatten hergestellt werden. Hierzu werden sogenannte Inlets auf Stahlschalungen gefertigt. Die Inlets haben eine Abmessung, die der Längsseite des Bauelementes größenmäßig entspricht. Die Sichtverblendung kann entweder bei der Herstellung des Bauelementes mit diesem einstückig ausgebildet oder nach Herstellung des Bauelementes an der Längsseite des Bauelementes befestigt werden.
Es ist in bezug auf die Schwergewichtsmauer zur Lösung der voranstehend genannten Aufgabenstellung vorgesehen, daß die Schwergewichtsmauer aus einer Vielzahl von nebeneinander und / oder übereinander angeordneten Bauelementen mit den voranstehend beschriebenen Merkmalen der Bauelemente besteht.
Eine Weiterbildung dieser Mauer sieht vor, daß die einzelnen Bauelemente über in die Öffnungen eingesteckte Anker miteinander verbunden sind. Vorzugsweise sind die Bauelemente der Schwergewichtsmauer auf einem Fundament aufgesetzt, um die Standfestigkeit der Schwergewichtsmauer zu erhöhen.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Anker bis in den Bodenbereich reichen und vorzugsweise im Bodenbereich befestigt, insbesondere verklebt oder einbetoniert sind. Zur Verklebung der Anker hat sich insbesondere Ortbeton oder ein Zweikomponentenklebesystem empfohlen.
Es ist ferner vorgesehen, daß die Anker an zumindest einem Ende einen Gewindestangenabschnitt aufweisen, auf den eine Mutter ggf. unter Zwischenlage einer Scheibe aufgeschraubt ist, um die Bauelemente miteinander zu verspannen. Darüberhinaus kann der Gewindestangenabschnitt auch dazu dienen, einen Anker bestimmter Menge durch Montage eines weiteren Ankers zu verlängern, um insgesamt eine höhere Schwergewichtsmauer mit dieser verlängerten Ankerstange zu verspannen.
Die Bauelemente sind bei der hier in Rede stehenden Schwergewichtsmauer derart im Kreuzverband angeordnet, daß jeweils eine Öffnung des Bauelementes koaxial zur Öffnung eines oberhalb und / oder unterhalb benachbart angeordneten Bauelementes angeordnet ist. Somit dienen die Anker nicht nur der Verspannung der übereinander angeordneten Bauelemente, sondern auch der nebeneinander angeordneten Bauelemente, wobei jeweils ein Bauelement über eine Ankerstange mit zwei Bauelementen verspannt ist, die seitlich versetzt oberhalb und unterhalb des erstgenannten Bauelementes angeordnet sind.
Hinsichtlich des Verfahrens zur Herstellung einer Schwergewichtsmauer mit den voranstehenden Merkmalen ist zur Lösung der voranstehend genannten Aufgabenstellung vorgesehen, daß mehrere Bauelemente auf einer ebenen Fläche bündig in einer Reihe nebeneinander angeordnet werden, anschließend eine nächste Reihe Bauelemente derart auf der ersten Reihe angeordnet wird, daß die Öffnungen oberhalb und / oder unterhalb benachbart angeordneter Bauelemente koaxial übereinanderliegend verlaufen.
Eine alternative Vorgehensweise ist dadurch möglich, daß in bestimmten Abständen Anker vertikal im Boden verankert werden und anschließend die Bauelemente derart nebeneinander auf einer ebenen Fläche in mehrere Reihen übereinander im Kreuzverband angeordnet werden, daß die Anker jeweils eine Öffnung eines jeden Bauelementes durchgreifen.
Eine Weiterbildung der voranstehend beschriebenen Verfahren zur Herstellung einer Schwergewichtsmauer sieht vor, daß die obere Reihe der Bauelemente mit Abdeckelementen abgedeckt wird, um einerseits ein ästhetisches Bauwerk zu erstellen und andererseits die Öffnungen und Bohrungen in den Bauelementen abzudecken.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß nach Aufstellen einer bestimmten Anzahl von Reihen der Bauelemente durch die Öffnungen Bohrlöcher in den Boden eingebracht und anschließend Anker in die Bohrlöcher eingesetzt werden, die die Öffnungen durchgreifen und in den Bohrlöchern verklebt oder einbetoniert werden.
Es ist ferner vorgesehen, daß die Anker mit den Bauelementen über eine Verschraubung verspannt werden. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Öffnungen nach Einsetzen der Anker und Befestigung der Anker im Boden mit Ortbeton ausgefüllt werden, um den Verbund der Bauelemente zu verfestigen.
Schließlich ist bei dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgesehen, daß die unterste Reihe der Bauelemente auf einem zuvor erstellten Fundament aufgestellt wird. Diese Vorgehensweise verbessert die Standfestigkeit der Schwergewichtsmauer, wobei das Fundament voreilend erstellt werden kann, um die notwendige Aushärtungszeit für ein aus Beton hergestelltes Fundament bereitzustellen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der eine bevorzugte Ausführungsform eines Bauelementes sowie einer Schwergewichtsmauer dargestellt sind.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1
ein erfindungsgemäßes Bauelement in perspektivisch dargestellter Ansicht;
Fig. 2
ein als Kreuzbauelement ausgebildetes Bauelement in perspektivisch dargestellter Ansicht;
Fig. 3
eine Schwergewichtsmauerin Seitenansicht, bestehend aus in den Fig. 1 und 2 dargestellten Bauelementen im Bereich einer Böschungssicherung und
Fig. 4
die Schwergewichtsmauer gemäß Fig. 3 in einer perspektivisch dargestellten Ansicht.
In der Fig. 1 ist ein Bauelement 1 in einer ersten Ausführungsform dargestellt. Das Bauelement 1 hat einen quaderförmigen Grundkörper 2, der zwei Längsseiten 3 sowie zwei rechtwinklig zu den Längsseiten 3 angeordnete Schmalseiten 4 aufweist. Ferner hat der Grundkörper 2 eine Bodenfläche 5 und eine Kopffläche 6. Bodenfläche 5 und Kopffläche 6 erstrecken sich jeweils rechtwinklig zu den Schmalseiten 4 und zu den Längsseiten 3.
Die Längsseite 3 hat eine Länge, die doppelt so groß ist, wie die Breite und die Höhe der Schmalseite 4. Das Bauelement 1 hat eine Länge von 2 m und eine Höhe von 1 m sowie eine Tiefe von ebenfalls 1 m, so daß sich ein Volumen von 2 m3 ergibt. Das Bauelement 1 besteht aus Beton, der in einer Form gegossen wird. Nach Aushärten des Betons kann das Bauelement 1 aus der Form entnommen werden.
Im Bereich der Bodenfläche 5 hat das Bauelement 1 eine als Ausnehmung 7 ausgebildete Verbindungseinrichtung. Die Ausnehmung 7 ist im Querschnitt trapezförmig ausgebildet und verläuft parallel zur Mittellängsachse der Bodenfläche 5. Die Breite der Ausnehmung 7 entspricht ungefähr einem Drittel der Tiefe des Bauelementes 1, so daß beidseitig der Ausnehmung 7 jeweils ein weiteres Drittel der Tiefe der Bodenfläche 5 als Auflagefläche 8 angeordnet ist.
Auf der parallel zur Bodenfläche 5 verlaufenden Kopffläche 6 weist das Bauelement 1 eine als Vorsprung 9 ausgebildete zweite Verbindungseinrichtung auf. Der Vorsprung 9 ist sowohl hinsichtlich seines Querschnitts als auch hinsichtlich seiner Abmessungen korrespondierend bzw. komplementär zur Ausnehmung 7 ausgebildet, so daß der Vorsprung 9 ebenfalls im Querschnitt trapezförmig ausgebildet ist.
Der Vorsprung 9 ist darüberhinaus entsprechend der Ausnehmung 7 im Bereich der Längsachse an der Kopffläche 6 angeordnet, so daß beidseitig des Ursprungs 9 Auflageflächen 10 der Kopffläche 6 ausgebildet sind.
Rechtwinklig zur Kopffläche 6 bzw. zur Auflagefläche 8 und somit parallel zu den Schmalseiten 4 und den Längsseiten 3 weist der Grundkörper 2 des Bauelementes 1 Öffnungen 11 auf, die den Grundkörper 2 im Bereich der Mittellängsachse des Vorsprungs 9 und der Ausnehmung 7 durchdringen. Die Öffnungen 11 sind hierbei in einem Bereich zwischen der Ausnehmung 7 und einer durch die Auflageflächen 10 in der Kopffläche 6 aufgespannten Ebene im Querschnitt rund ausgebildet. Zwischen der durch die Auflageflächen 10 der Kopffläche 6 aufgespannten Ebene und der parallel hierzu verlaufenden Ebene des Vorsprungs 9 weisen die Öffnungen 11 einen quadratischen Querschnitt auf. Diese Öffnungen 11 dienen der Aufnahme von Ankerstangen, wie es nachfolgend noch beschrieben wird.
Die Öffnungen 10 sind in gleichen Abständen parallel zu den einander gegenüberliegenden Schmalseiten 4 verlaufend angeordnet.
Zwischen den Öffnungen 11 und den Schmalseiten 4 weist das Bauelement im Bereich des Vorsprungs 9 zwei weitere Bohrungen 12 auf, die als Sacklochbohrungen ausgebildet sind und im Bereich des Vorsprungs 9 einen quadratischen Querschnitt haben. In diese Bohrungen 12 sind Verbindungseinrichtungen in Form von Drahtbügeln 13 eingesetzt, die dazu dienen, daß Hebezeuge, beispielsweise Drahtseile oder Ketten mit beidseitig angeordneten Hakenelementen angeschlagen werden können. Die Drahtbügel 13 sind hierzu in Diagonalrichtung der im Querschnitt quadratischen Bohrungen 12 angeordnet, wobei sich die Drahtbügel 13 über die Mitte des Grundkörpers 1 hinweg in das Material des Grundkörpers 2 erstrecken. Die Drahtbügel 13 sind somit als Armierungselemente in dem Grundkörper 2 verankert.
In der Fig. 2 ist eine zweite Ausführungsform des Bauelementes 1 dargestellt, die sich von der in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsform des Bauelementes 1 dadurch unterscheidet, daß die Höhe des Grundkörpers 2 bei dem Bauelement 1 gemäß Fig. 2 nur halb so groß ist, wie die Höhe des Grundkörpers 2 des in Fig. 1 dargestellten Bauelementes. Darüberhinaus weist das Bauelement 1 gemäß Fig. 2 zusätzliche Ausnehmungen 14 im Bereich seiner Bodenfläche 5 auf. Diese Ausnehmungen 14 sind im gleichmäßigen Abstand zu den beiden Schmalseiten 4 angeordnet und im Querschnitt wiederum trapezförmig ausgebildet. Die Ausnehmungen 14 verlaufen darüberhinaus rechtwinklig zur Ausnehmung 7.
Weiterhin ist zu erkennen, daß das Bauelement 1 gemäß Fig. 2 im Bereich seiner Kopffläche 6 zusätzliche Vorsprünge 15 hat, die den zusätzlichen Ausnehmungen 14 gegenüberliegend angeordnet sind und die ebenfals im Querschnitt trapezförmig und rechtwinklig zum Vorsprung 9 verlaufend angeordnet sind.
In der Fig. 3 ist eine Schwergewichtsmauer 16 dargestellt, die aus vier übereinander angeordneten Bauelementen 1 mit ganzer Höhe und einem Bauelement 1 mit halber Höhe besteht. In Längsrichtung der Schwergewichtsmauer 16 sind selbstverständlich eine Vielzahl von Bauelementen 1 nebeneinander angeordnet, wobei die Anordnung der Bauelemente 1 im Kreuzverband gemäß der Fig. 4 erfolgt.
Die Schwergewichtsmauer 16 ist als Böschungsabstützung einer angedeuteten Böschung 17 vorgesehen. Hierzu ist die Schwergewichtsmauer 16 auf einem Betonfundament 18 aufgestellt. Durch die Öffnungen 11 der übereinander angeordneten Bauelemente 1 ist ein Anker 19 gesteckt, der eine Bohrung 20 im Fundament 18 durchgreift und in Abhängigkeit der Bodenbeschaffung in den Boden, d. h. in ein Bohrloch 21 eingesteckt ist. Das Bohrloch 21 ist hierzu vor dem Einsetzen des Ankers 19 mit einem Verbinder, beispielsweise mit Ortbeton oder mit einem Zweikomponentenkleber in erforderlicher Menge aufgefüllt, so daß der Anker 19 im Bohrloch 21 verklebt bzw. einbetoniert ist und die Last der Böschung 17 über die Bauelemente 1 der Schwergewichtsmauer 16 aufnehmen kann. Die Stabilität der Schwergewichtsmauer 16 wird somit zum einen durch den Anker 19, zum anderen aber auch und insbesondere durch das Gewicht der einzelnen Bauelemente 1 und somit durch das Gewicht der gesamten Schwergewichtsmauer 16 bereitgestellt.
An seinem dem Bohrloch 21 gegenüberliegenden Ende weist der Anker 19 einen Gewindestangenabschnitt auf, auf den eine Mutter 22 aufgeschraubt ist. Die Mutter 22 liegt hierbei in dem mit quadratischem Querschnitt ausgebildeten Abschnitt der Öffnung 11, so daß weder der Anker 19 noch die Mutter 22 über die höchste Oberfläche des obersten Bauelementes 1 hervorsteht. Mit der Mutter 22 sind die übereinander angeordneten Bauelemente 1 miteinander verspannt, wobei die Verspannungskräfte über den im Bohrloch 21 angeordneten ausgehärteten Ortbeton oder Zweikomponentenkleber in den Bodenbereich eingeleitet werden.
Es kann zusätzlich vorgesehen sein, daß die Öffnungen 11 nach Einsetzen des Ankers 19 und vor dem Verspannen des Ankers 19 in der Schwergewichtsmauer 16 mit Ortbeton oder einem anderen aushärtenden Baukleber verfüllt ist.
Auf das oberste Bauelement 1 ist abschließend ein Abdeckelement 23 aufgesetzt, das auf der Kopffläche 6 des obersten Bauelementes 1 aufliegt und eine mit dem Vorsprung 9 des obersten Bauelementes 1 korrespondierende Ausnehmung hat. Diese Ausnehmung ist an einer der Oberfläche 24 des Abdeckelementes 23 gegenüberliegenden Fläche 25 angeordnet, wobei die Oberfläche 24 plan, gewölbt, einseitig abgeschrägt oder beidseitig abgeschrägt ausgebildet sein kann, um Niederschläge abzuleiten.
Die Breite des Abdeckelementes 23 ist größer als die Breite des Bauelementes 1, so daß das Abdeckelement 23 an zumindest einer Seite der Schwergewichtsmauer 16 über eine Vorderkante des obersten Bauelementes 1 hervorsteht.
Am freien Ende der Fläche 25, d. h. an dem Ende der Fläche 25, die über die Vorderkante des obersten Bauelementes 1 hervorsteht, weist das Abdeckelement 23 eine V-förmige Nut 26 auf, die verhindert, daß abfließendes Niederschlagswasser bis in den Bereich einer Sichtfläche 27 der Schwergewichtsmauer 16 gelangen kann.
In der Fig. 4 ist die Sichtfläche 27 detailliert dargestellt. Die Fig. 4 zeigt, daß die Sichtfläche 27 unterschiedlich ausgestaltet sein kann. Die Sichtfläche 27 kann beispielsweise verschiedene Natursteineinlagen aufweisen, die als Inletts auf Stahlschaltischen vorgefertigt und entweder direkt mit den Bauelementen 1 verbunden oder nachträglich an den Bauelementen 1 angeordnet werden. Darüberhinaus kann die Sichtfläche 27 auch andere Strukturen aufweisen.
Die voranstehend beschriebenen Bauelemente 1 weisen eine Größe auf, die bei einer Herstellung der Bauelemente 1 aus Beton ein hohes Gewicht der einzelnen Bauelemente 1 bereitstellt, so daß eine aus den Bauelementen 1 hergestellte Schwergewichtsmauer 16 bereits aufgrund des Gewichtes der einzelnen Bauelemente 1 bzw. aufgrund des Gewichtes sämtlicher Bauelemente 1 der Schwergewichtsmauer 16 eine sehr große Stabilität hat, die ausreicht, entsprechende Lasten, die seitlich auf die Schwergewichtsmauer 16 wirken, aufzunehmen. Aufgrund der Abmessungen des Bauelementes 1 besteht die Möglichkeit, ein solches Bauelement 1 mit einem hohen Anteil von Recyclebetonabfällen herzustellen, ohne daß die Gefahr besteht, daß im Oberflächenbereich große Unstetigkeitsstellen entstehen. Demzufolge sind die Bauelemente 1 mit dem hohen Anteil Recyclebeton umweltschonend. Sie schützen darüberhinaus die natürlichen Mineralressourcen.
Die Errichtung einer in den Fig. 3 und 4 dargestellten Schwergewichtsmauer 16 kann dadurch erfolgen, daß die Bauelemente 1 auf einer ebenen Fläche, vorzugsweise dem Betonfundament 18 in einer Reihe bündig nebeneinander angeordnet werden. Anschließend wird eine nächste Reihe der Bauelemente 1 im Kreuzverband derart aufgestellt, daß die Ausnehmungen 7 der oberen Bauelemente 1 die Vorsprünge 9 der unteren Bauelemente 1 übergreifen. Ferner werden die übereinander angeordneten Bauelemente 1 derart ausgerichtet, daß die Öffnungen 11 benachbart übereinander bzw. benachbart untereinander angeordneter Bauelemente 1 koaxial zueinander ausgerichtet sind, so daß in der Schwergewichtsmauer 16 durchgehende Öffnungen entstehen, die der Aufnahme der Anker 19 dienen. Die Anker 19 werden in die voranstehend genannten Öffnungen eingebracht, nachdem eine bestimmte Höhe der zu errichtenden Schwergewichtsmauer 16 erreicht ist, die das Bohren des Bohrloches 21 durch die Öffnungen 11 der aufeinander angeordneten Bauelemente 1 erlaubt. Der Anker wird nach dem Bohren des Bohrloches 21 gleichzeitig mit einer Kartusche des Zweikomponentenklebers in das Bohrloch 21 eingeführt. Sobald die Kartusche mit dem Zweikomponentenkleber das Blindende des Bohrloches 21 erreicht hat, wird die Kartusche durch den Anker 19 geöffnet, so daß die beiden Komponenten des Zweikomponentenklebers austreten und miteinander zur Aushärtung reagieren können.
In diesem Zustand ist es in Abhängigkeit der Höhe der zu errichtenden Schwergewichtsmauer 16 möglich, daß der Anker 19 aus den Öffnungen der Bauelemente 1 der obersten bis dahin aufgerichteten Reihe hervorsteht. In diesem Fall können weitere Bauelemente 1 in der voranstehend beschriebenen Art und Weise auf die oberste bis dahin aufgerichtete Reihe Bauelemente 1 aufgestellt werden oder der Anker 19 in der vorbestimmten Länge abgelängt werden.
Nachdem die Schwergewichtsmauer 16 die vorbestimmte Höhe erreicht hat und der mit dem Anker 19 in das Bohrloch 21 eingeführte Zweikomponentenkleber ausgehärtet ist, wird auf das freie Ende des Ankers 19 die Mutter 22 aufgeschraubt, mit der die Bauelemente 1 der Schwergewichtsmauer 16 verspannt werden. Abschließend werden dann noch die Abdeckelemente 23 auf die obersten Bauelemente 1 aufgesetzt. Die Abdeckelemente 23 können entweder mit den obersten Bauelementen 1 verklebt oder mit Mörtel verbunden werden oder an ihrer den Bauelementen 1 zugewandten Fläche 25 Einschraubhülsen für Montagegehänge aufweisen, mit denen die Abdeckelemente 23 mit den Ankerenden verbunden werden.
Es besteht zusätzlich die Möglichkeit, daß vor dem Verspannen der Bauelemente 1 und demnach auch vor dem Aufbringen der Abdeckelemente 23 die Öffnungen 11 mit den eingesetzten Ankern 19 mit Ortbeton oder ebenfalls mit einem Zweikomponentenkleber verfüllt werden.
Alternativ zu dem voranstehend beschriebenen Verfahren besteht auch noch die Möglichkeit, daß in einem ersten Schritt, d. h. nach Erstellen des Betonfundamentes 18 eine bestimmte Anzahl von Bohrlöchern 21 in gleichmäßigem Abstand zueinander in den Boden niedergebracht werden, wobei die Bohrlöcher 21 koaxial zu Bohrungen 20 im Betonfundament 18 angeordnet sind. Der Abstand der Bohrlöcher 21 bzw. der Bohrungen 20 entspricht dem Abstand der in den Bauelementen 1 angeordneten Öffnungen 11. Nach Erstellen der Bohrlöcher 21 und der Bohrungen 20 werden in die Bohrlöcher 21 die Anker 19 eingesetzt, wobei ebenfalls ein Zweikomponentenkleber in der voranstehenden Art und Weise eingebracht werden kann. Es kann aber auch vorgesehen sein, daß die Bohrlöcher 21 und die Bohrungen 20 mit Ortbeton aufgefüllt werden, in den im flüssigen Zustand die Anker 19 eingedrückt werden. Gleiches gilt im übrigen auch für einen Zweikomponentenkleber, der ebenfalls zuvor in die Bohrlöcher 21 bzw. die Bohrung 20 eingefüllt wird, bevor die Anker 19 eingesetzt werden. Nach dem Aushärten des Ortbetons bzw. des Zweikomponentenklebers im Bohrloch 21 respektive in der Bohrung 20 sind die Anker 19 zur Aufnahme der Bauelemente 1 fixiert. Die Bauelemente 1 werden dann derart auf dem Betonfundament 18 aufgesetzt, daß die unterste Reihe der Bauelemente 1 hinsichtlich eines jeden Bauelementes 1 von zwei Ankern 19 durchgriffen wird. Anschließend wird die darüber angeordnete Reihe der Bauelemente 1 im Kreuzverband aufgesetzt. Nachdem die Schwergewichtsmauer 16 vollständig erstellt ist, können die Bauelemente 1 in der voranstehend beschriebenen Art und Weise mit den Muttern 22 verspannt werden und die Oberfläche der obersten Bauelemente 1 mit den Abdeckelementen 23 abgedeckt werden.
Die Handhabung der einzelnen Bauelemente 1 erfolgt mittels eines Krans oder eines Baggers, der für die Aufnahme eines Hebezeuges vorgesehen ist.
Mit den voranstehend beschriebenen Bauelementen 1 und dem voranstehend beschriebenen Verfahren kann eine Schwergewichtsmauer 16 hergestellt werden, die aufgrund ihres Eigengewichtes eine hohe Standfestigkeit aufweist. Ergänzend kann die Schwergewichtsmauer 16 mit Ankern 19 dauerhaft im Boden verspannt werden. Diese Vorgehensweise bietet sich dann an, wenn die Schwergewichtsmauer 16 mit hohen seitlichen Belastungen beaufschlagt werden soll. Es ist aber auch denkbar, daß zwei Schwergewichtsmauern 16 parallel nebeneinander verlaufend aus Bauelementen 1 aufgebaut werden und daß die Schwergewichtsmauern 16 miteinander verspannt und der Zwischenraum anschließend mit Erde oder einem anderen Füllstoff aufgefüllt wird, der anschließend verdichtet wird. Bei dieser Ausgestaltung kann mit den Schwergewichtsmauern 16 in einfacher Weise eine Brückenauffahrt oder eine Rampe erstellt werden, die in der Regel als Provisorium, beispielsweise als Zufahrt dient.
Vorteil einer voranstehend beschriebenen Schwergewichtsmauer 16 aus den voranstehend beschriebenen Bauelementen 1 ist, daß die Schwergewichtsmauer 16 in sehr kurzen Montagezeiten errichtet werden kann und daß aufgrund der Errichtung der Schwergewichtsmauer 16 ohne verbindende Baustoffe, wie beispielsweise Mörtel eine sofort belastbare Stützeinheit zur Verfügung steht.

Claims (36)

  1. Bauelement zur Erstellung einer Schwergewichtsmauer (16), mit einem quaderförmigen Grundkörper (2), der zwei Längsseiten (3) und im wesentlichen zu den Längsseiten (3) rechtwinklig angeordnete Schmalseiten (4), eine Bodenfläche (5) sowie eine Kopffläche (6) aufweist, wobei an der Bodenfläche (5) und an der Kopffläche (6) komplementär ausgebildete Verbindungseinrichtungen zur Verbindung mit benachbart angeordneten Bauelementen (1) ausgebildet sind, wobei das Bauelement (1) ein hohes, seine Eigenstandssicherheit gewährleistendes Gewicht aufweist, die Verbindungseinrichtungen im Bereich der Kopffläche (6) als ein Vorsprung (9) und im Bereich der Bodenfläche (5) als eine Ausnehmung (7) ausgebildet sind und wobei der Vorsprung (9) und die Ausnehmung (7) in Längsrichtung parallel zu den Längsseiten (3) verlaufend angeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (9) und die Ausnehmung (7) im Querschnitt trapezförmig ausgebildet sind und
    dass der Grundkörper (2) zumindest eine, vorzugsweise zwei beabstandet zueinander angeordnete Öffnungen (11) aufweist, die parallel zu den Schmalseiten (4) und den Längsseiten (3) verlaufend angeordnet und beidseitig geöffnet sind.
  2. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (9) und die Ausnehmung (7) eine Breite von einem Drittel der Breite der Schmalseite (4) haben.
  3. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (9) und die Ausnehmung (7) in der Mitte der Schmalseiten (4) angeordnet sind.
  4. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Längsseiten (3) doppelt so groß ist wie die Länge der Schmalseiten (4).
  5. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Länge der Längsseiten (3) doppelt so groß ist wie die Höhe des Grundkörpers (2) im Bereich der Kante zwischen einer Längsseite (3) und einer Schmalseite (4).
  6. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (11) in einem gleichmäßigen Abstand zu jeweils einer Schmalseite (4) angeordnet sind.
  7. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (11) in der Mittellängsachse der Kopffläche (6) bzw. der Bodenfläche (5) angeordnet sind.
  8. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (11) im Querschnitt kreisförmig ausgebildet sind.
  9. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (11) im Bereich ihrer in dem kopfflächenseitigen Vorsprung (9) angeordneten Enden im Querschnitt polygonal, insbesondere quadratisch ausgebildet sind.
  10. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) zwei Sacklochbohrungen (12) aufweist, in denen jeweils ein Befestigungselement (13) zum Anschlagen eines Hebezeuges angeordnet ist.
  11. Bauelement nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sacklochbohrungen (12) in einem gleichmäßigen Abstand zu jeweils einer Schmalseite (4) angeordnet sind.
  12. Bauelement nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sacklochbohrungen (12) in der Mittellängsachse der Kopffläche (6) angeordnet sind.
  13. Bauelement nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sacklochbohrungen (12) im Bereich ihrer in dem kopfflächenseitigen Vorsprung (9) angeordneten Enden im Querschnitt polygonal, insbesondere quadratisch ausgebildet sind.
  14. Bauelement nach Anspruch 10 und Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sacklochbohrungen (12) zwischen den Öffnungen (11) und den Schmalseiten (4) des Grundkörpers (2) angeordnet sind.
  15. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) eine Länge von zumindest 1 m, vorzugsweise 2 m hat.
  16. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) im Bereich seiner Kopffläche (6) und seiner Bodenfläche (5) weitere Verbindungseinrichtungen aufweist, die entsprechend den in Längsrichtung verlaufenden Verbindungseinrichtungen ausgebildet und hierzu rechtwinklig verlaufend angeordnet sind.
  17. Bauelement nach Anspruch 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) mit den zusätzlichen Verbindungseinrichtungen eine Höhe hat, die der halben Höhe des Grundkörpers (2) nach Anspruch 1 entspricht.
  18. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass auf die Kopffläche (6) des Grundkörpers (2) ein Abdeckelement (23) aufsetzbar ist, das eine mit dem Vorsprung (9) im Bereich der Kopffläche (6) korrespondierende Verbindungseinrichtung im Bereich der auf den Grundkörper aufzusetzenden Unterfläche (25) und eine hierzu parallel verlaufende Oberfläche (24) hat.
  19. Bauelement nach Anspruch 18,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (23) eine größere Breite hat als die Schmalseite (4) des Grundkörpers (2).
  20. Bauelement nach Anspruch 19,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (23) im Bereich seines Überstandes über den Grundkörper (2) zumindest eine in Längsrichtung verlaufende Nut (26) aufweist.
  21. Bauelement nach Anspruch 20,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (26) im wesentlichen V-förmig ausgebildet ist.
  22. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) an zumindest einer Längsseite eine Sichtverblendung (27) aufweist.
  23. Bauelement nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (2) aus Beton, insbesondere unter Verwendung eines hohen Anteils von recyclefähigem Beton besteht.
  24. Schwergewichtsmauer, bestehend aus einer Vielzahl von nebeneinander und/oder übereinander angeordneten Bauelementen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23.
  25. Mauer nach Anspruch 24,
    dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Bauelemente (1) über in die Öffnungen (11) eingesteckte Anker (19) miteinander verbunden sind.
  26. Mauer nach Anspruch 24,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente (1) auf einem Fundament (18) aufgesetzt sind.
  27. Mauer nach Anspruch 24,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Anker (19) bis in den Bodenbereich reichen und vorzugsweise im Bodenbereich befestigt, insbesondere verklebt oder einbetoniert sind.
  28. Mauer nach Anspruch 25,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Anker (19) an zumindest einem Ende einen Gewindestangenabschnitt aufweisen, auf den eine Mutter (22) ggf. unter Zwischenlage einer Scheibe aufgeschraubt ist, um die Bauelemente (1) miteinander zu verspannen.
  29. Mauer nach Anspruch 24,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente (1) derart im Kreuzverband angeordnet sind, dass jeweils eine Öffnung (11) des Bauelements (1) koaxial zur Öffnung (11) eines oberhalb und/oder unterhalb benachbart angeordneten Bauelementes (1) angeordnet ist.
  30. Verfahren zur Herstellung einer Schwergewichtsmauer (16) nach einem der Ansprüche 24 bis 29 unter Verwendung von Bauelementen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, bei dem mehrere Bauelemente (1) auf einer ebenen Fläche bündig in einer Reihe nebeneinander angeordnet werden, anschließend eine nächste Reihe Bauelemente (1) derart auf die erste Reihe der Bauelemente (1) angeordnet wird, dass die Öffnungen (11) oberhalb und/oder unterhalb benachbart angeordneter Bauelemente (1) koaxial übereinanderliegend verlaufen.
  31. Verfahren zur Herstellung einer Schwergewichtsmauer (16) nach einem der Ansprüche 24 bis 28 unter Verwendung unter Verwendung von Bauelementen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 23, bei dem in bestimmten Abständen Anker (19) vertikal im Boden verankert werden und anschließend die Bauelemente (1) derart nebeneinander auf einer ebenen Fläche in mehreren Reihen übereinander im Kreuzverband angeordnet werden, dass die Anker (19) jeweils eine Öffnung (11) eines jeden Bauelementes (1) durchgreifen.
  32. Verfahren nach den Ansprüche 30 oder 31,
    dadurch gekennzeichnet, dass die oberste Reihe der Bauelemente (1) mit Abdeckelementen (23) abgedeckt wird.
  33. Verfahren nach Anspruch 30,
    dadurch gekennzeichnet, dass nach Aufstellen einer bestimmten Anzahl von Reihen der Bauelemente (1) durch die Öffnungen (11) Bohrlöcher (21) in den Boden eingebracht und anschließend Anker (19) in die Bohrlöcher (21) eingesetzt werden, die die Öffnungen (11) durchgreifen und in den Bohrlöchern (21) verklebt oder einbetoniert werden.
  34. Verfahren nach den Ansprüchen 31 oder 32,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Anker (19) mit den Bauelementen (1) über eine Verschraubung verspannt werden.
  35. Verfahren nach den Ansprüchen 31 oder 32,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (11) nach Einsetzen der Anker (19) und Befestigung der Anker (19) im Boden mit Ortbeton ausgefüllt werden.
  36. Verfahren nach den Ansprüche 30 oder 31,
    dadurch gekennzeichnet, dass die unterste Reihe der Bauelemente (1) auf einem zuvor erstellten . Fundament (18) aufgestellt wird.
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