EP0950766A1 - Ausgleichringe für Schachtabdeckungen und Strasseneinläufe - Google Patents

Ausgleichringe für Schachtabdeckungen und Strasseneinläufe Download PDF

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EP0950766A1 EP98119676A EP98119676A EP0950766A1 EP 0950766 A1 EP0950766 A1 EP 0950766A1 EP 98119676 A EP98119676 A EP 98119676A EP 98119676 A EP98119676 A EP 98119676A EP 0950766 A1 EP0950766 A1 EP 0950766A1
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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
    • E02D29/124—Shaft entirely made of synthetic material
    • 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
    • E02D29/14—Covers for manholes or the like; Frames for covers
    • E02D29/1409—Covers for manholes or the like; Frames for covers adjustable in height or inclination

Definitions

  • the invention relates to a ring system made of plastic and in particular of polypropylene the claim the required inclinations and altitudes for the exact support of the commercially available manhole covers and road inlets in sewer and road construction to manufacture.
  • the minimum thickness of a ring made of concrete - with the diameter of the shaft covers of 625 mm - is min. 5 cm Since two different inclinations on the road surface must always be set simultaneously - longitudinally and transversely - the combination of FIG. 1 is to be used twice, since only one specific inclination can be achieved with one combination.
  • the invention is therefore based on the required longitudinal and transverse inclinations the task as well as to achieve the exact street height with a system height, which runs through the area the standard shaft components are specified.
  • the system height for the "inclination range” is 20 to 30 mm.
  • Cross slope 2% - requires an inclination ring with 2% laid 90 ° to the longitudinal axis of the road.
  • Longitudinal inclination 4% - requires two inclination rings with 2% laid in the axial direction of the street.
  • Remaining height difference 27 mm - requires a height compensation ring with 20 mm and a ring with 7 mm height.
  • 4-5 rings with a height of between 5 and 20 mm are required for the fine adjustment range.
  • the remaining construction height can be closed with the commercially available concrete compensation rings with 60 - 80 - and 100 mm construction height. However, the new system will take on these building strengths and expand them with a 40 mm ring.
  • This mortaring area is a weak point that - often clearly visible - allows the manhole cover to be removed.
  • the weak point lies in the mostly improper execution - which cannot completely exclude the creation of voids in the mortar structure - and in the stress caused by frost. Both lead to deformation of the mortar in this critical area due to the enormous load from heavy goods traffic.
  • the manhole cover - more precisely the manhole cover support - sits on the stable component underneath.
  • Fig. 1 The detail shown in Fig. 1 is used to specify the direction of inclination.
  • Fig. 4 The detail shown in Fig. 4 is used to display the ring thickness
  • the deviation from the system perpendicular> 90 ° shown in FIG. 2 occurs in increments of 0.5%.
  • This principle can be used for the components according to FIGS. 1 and 4, since a circular design enables this.
  • the ring surface shown in FIG. 5 serves as a height compensation ring. There will be ring thicknesses between 5 and 100 mm. There will be three rings with different thicknesses of 2 mm. Starting at 5 mm over 7 mm to 9 mm In combination with 2 - 3 rings, a millimeter-precise height can be achieved.
  • the knobs shown in FIGS. 2 and 5 on the ring surface are suitable for establishing a connection between the rings. This ensures sufficient stability during the installation phase. (According to claim no. 7-10) Furthermore, no further connecting element is required between the rings.
  • a connecting element made of a cement slurry or a plastic filler is only required between the concrete cone and the first poly ring (case A) and between the uppermost poly ring and the manhole cover (case B).
  • the thickness of this connecting element is approx. 2 - 3 mm in case A to compensate for the unevenness of the shaft cone surface. In case B, the thickness depends on the nub height according to FIGS. 2 and 5 and will be approximately 3 mm.
  • the knobs until the hardening of the connecting element described above Support for the manhole cover. See Fig. 24.
  • the arrangement of the knobs and their number enables the relative unevenness of the underside of the manhole cover relativize.
  • the upstands on the ring shown in Fig. 2-3 - 5 and 6 (according to Pat. App. Nos. 4 to 6)
  • the outside and inside serve on the one hand to stabilize the rings with one another and on the other the backsplashes are there - the connecting element between the top ring and Manhole cover brought in cement slurry or the plastic filler - as so-called To serve scraper edges. This ensures that the paving thickness is always the same.
  • the ring shown in FIGS. 7 and 8 is provided as a system start ring. He is the top one Completion of the manhole cone made of concrete to be integrated in this on site. This eliminates in this area the connecting element described above.
  • the dimpled hat shown in Fig. 9 (according to Pat. Claim No. 8) enables a fine adjustment on the top ring by attaching the components at the point that are not yet required Corresponds to height or slope values.
  • the component is non-positively on the knobs put on.
  • the cavity between the ring base and the lower edge of the manhole cover becomes filled with the previously described cement slurry or the plastic filler, which creates the adhesion.
  • the components for the street inlets shown in FIGS. 10 to 23 are also given a Knob system which serves for stability during the installation phase.
  • the backsplash on the Ring outside and inside is not required.

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Abstract

Ausgleichringsystem aus Polypropylene zur exakten Höhen- und Neigungsanpassung von Schachtabdeckungen und Straßeneinläufen an die Straßenoberfläche. Die Systemringe sind unterschiedlich dick sowie mit vorgefertigten Neigungen versehen. Die Verbindung zwischen den einzelnen Ringen ist durch ein Noppensystem gewährleistet. Die Verbindung zwischen dem Schachtkonus und der Schachtabdeckung bzw. Einlaufrost erfolgt entweder mit einer Zementschlämme oder einem Kunststofffüller. Die Neigungen sind in 0,50% Stufen und die Höhenausgleichringe in 2 mm Stufen vorhanden. Somit ist eine Genauigkeit im Millimeterbereich zu erzielen. Wesentliche Vorteile gegenüber der heutigen Praxis ist die Haltbarkeit des verwendeten Materials im Vergleich zur heutigen Mörtelauskleidung des " Schrägstellbereiches ", sowie ein wesentlich schnellerer Bauablauf auf der Baustelle. Ein " Absenken " der Schachtabdeckung bzw. des Einlaufrostes im Bereich von 2 - 5 cm ( was dem zuvor genannten " Schrägstellungsbereich " entspricht ) wie es heute in allen Durchfahrtsstraßen anzutreffen ist, ist nicht mehr möglich. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Ringsystem aus Kunststoff und insbesondere aus Polypropylene mit dem Anspruch die erforderlichen Neigungen und Höhenlagen zur exakten Auflage der handelsüblichen Schachtabdeckungen und Straßeneinläufe im Kanal- und Straßenbau herzustellen.
Ein System mit dem gleichen Anspruch ist aus DE 3123373 A1 bekannt.
Dieses System versucht den Ansprüchen für die Schachtabdeckungen gerecht zu werden.
Materialaussagen hierzu gibt es keine. Unter Verwendung von Beton ist davon auszugehen, daß - durch die hierfür erforderliche Mindeststärke der einzelnen Teile - eine Systemgesamtstärke erzielt wird, die den Praxiswerten nicht gerecht wird.
Für den Bereich zwischen Schachtkonus und Unterkante Schachtabdeckung liegt -bedingt durch die Systemteile der Schächte - eine Bauhöhe zwischen 5 und 25 cm vor.
Aus Gründen der Herstellungstechnik sowie der Bruchgefahr auf der Baustelle, vor und während des Einbauens, beträgt die Mindeststärke eines Ringes aus Beton - mit dem Durchmesser der Schachtabdeckungen von 625 mm - min. 5 cm
Da immer zwei verschiedene Neigungen an der Straßenoberfläche gleichzeitig einzustellen sind -Längs - und Querneigung - ist die Kombination der Fig. 1 zweimal anzuwenden, da mit einer Kombination nur eine bestimmte Neigung erzielt werden kann..
Somit beträgt die Systemstärke für die Teile nach Fig. 1= 5 cm x 2 x 2 = 20 cm, und für die Fig. 7 bei einer mittleren Stärke von 7,5 cm (Staffellungshöhe 5 cm ) = 7,5 cm x 2 = 15 cm . Gesamtstärke somit 35 cm als Minimum.
Da in diesem Bereich keine Steigeisen vorhanden sind kann dieses Maß auch aus Gründen der Einstiegssicherheit nicht beliebig ausgedehnt werden.
Somit ist der Bereich der in der Praxis die Regel ist - zwischen 5 - 25 cm - in keiner Weise abgedeckt bzw. eine Anwendung derTeile nach DE 3123373 A1 nicht möglich.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe Zugrunde die erforderlichen Längs- und Querneigungen sowie die exakte Straßenhöhe mit einer Systembauhöhe zu erzielen, welche durch den Bereich der handelsüblichen Schachtbauteile vorgegeben ist.
Unter Verwendung von Polypropylene - Ringen, welche mit einer Mindeststärke von 5 mm gefertigt werden können ist dies erstmals möglich.
Unter der Annahme, daß zur Neigungseinstellung 2-3 Ringe und zur Höhenanpassung nochmals 2 Ringe erforderlich sind ergiebt sich eine Systembauhöhe für den "Schrägstellungsbereich" von 20 bis 30 mm.
Zum Beispiel:
Querneigung = 2 % - erfordert ein Neigungsring mit 2 % verlegt 90° zur Straßenlängsachse.
Längsneigung = 4 % - erfordert zwei Neigungsringe mit 2 % verlegt in Achsrichtung der Straße.
Verbleibende Höhendifferenz = 27 mm - erfordert ein Höhenausgleichring mit 20 mm und ein Ring mit 7 mm Bauhöhe.
Somit sind für den Feineinstellungsbereich in der Regel 4 - 5 Ringe mit einer Bauhöhe zwischen 5 und 20 mm erforderlich.
Die verbleibende Bauhöhe kann mit den handelsüblichen Betonausgleichringen mit 60 - 80 - und 100 mm Bauhöhe geschlossen werden.
Das neue System wird jedoch diese Baustärken übernehmen, und durch einen 40 mm starken Ring erweitern.
Somit ist eine durchgängige Bauweise mit dem neuen Werkstoff möglich.
Die Verwendung dieser Bauteile aus Polypropylene bringt erhebliche Vorteile in der Handhabung auf der Baustelle und beim Transport durch eine enorme Gewichtseinsparung und durch die Unempfindlichkeit gegen Beschädigungen.
Durch die Anwendung der Neigungs- und Höhenausgleichringe entfällt die heute übliche Praxis hierzu einen Mörtel in diesem "Schrägstellungsbereich" zu verwenden. Die Schrägstellung wird mit Keilen oder sonstigen Teilen voreingestellt und dann der Hohlraum dazwischen mit Mörtel ausgefüllt.
Dieser Vermörtelungsbereich ist ein Schwachpunkt der - oft deutlich sichtbar - ein Absetzen der Schachtabdeckung ermöglicht.
Der Schwachpunkt liegt in der zumeist unsachgemäßen Ausführung - welche das Erzeugen von Hohlräumen im Mörtelgefüge nicht ganz ausschließen kann - und in der Beanspruchung durch Frosteinwirkung. Beides führt durch die enorme Belastung aus dem Schwerlastverkehr zu einer Deformation des Mörtels in diesem kritischen Bereich.
Der Schachtdeckel -genauer die Schachtdeckelauflage - setzt sich auf das darunter anstehende stabile Bauteil.
Dieses Absetzverhalten ist bei einer Verwendung der Polypropylene Ringe ausgeschlossen, da eine Zerstörung durch Druck - aus den Verkehrslasten - sowie durch Witterungseinflüssen - wie Frost - nachweislich nicht möglich ist.
Somit ist eine entscheidend bessere Haltbarkeit gegeben. Außerdem ist ein Einbauvorteil in Bezug auf die Bauzeit möglich.
Die Verwendung eines Kunststoffüllers als Übergangsverbindung zwischen dem obersten Poly-Ring und der Schachtabdeckung erbringt weitere Bauzeitvorteile und ist im Gesamtsystem vorgesehen.
Die bisherige Beschreibung bezieht sich auf die Schachtabdeckungen. Alle beschriebenen Vorteile und die Nachteile der heutigen Bauweise gelten auch für den Einbau der Straßeneinlaufroste.
Die Bauformen der Ringe hierfür unterscheiden sich natürlich in ihrer Grundform , welche der Fig. 10 und 14 entsprechen.
Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus Details welche in den Fig. 1 bis 9 zu entnehmen sind.
Das in Fig. 1 gezeigte Detail dient der Vorgabe der Neigungsrichtung.
Das in Fig. 4 gezeigte Detail dient der Anzeige der Ringstärke
Die in Fig. 2 ( Gemaß Pat. Anspr. Nr 12 und 13 ) gezeigte Abweichung von der Systemsenkrechten > 90° erfolgt in Abstufungen von 0,5 %. Es wird verschiedene Ringe im Bereich von 0,5% bis 10 % geben, die in Kombination von min. 2 Ringen - um 90° versetzt - die erforderliche Quer - und Längsneigung ergeben.
Dieses Prinzip ist für die Bauteile nach Fig. 1 und 4 anwendbar, da eine Kreisrunde Bauform dies ermöglicht.
Die In Fig. 5 ( Gem. Pat. Anspr. Nr. 11) dargestellte Ringfläche dient als Höhenausgleichring. Es wird Ringstärken zwischen 5 und 100 mm geben.
Drei Ringe wird es mit 2 mm voneinander abweichenden Stärken geben.
Beginnend bei 5 mm über 7 mm bis 9 mm
Somit ist in Kombination von 2 - 3 Ringen eine Millimetergenaue Bauhöhe zu erzielen.
Für die Bauteile nach Fig. 10 - 13 - 16 - 19 - 20 und 21 ist das Prinzip wie es für Fig. 2 beschrieben ist nicht möglich da die Grundform (Rechteck ) dies nicht ermöglicht. Somit sind für die in Fig. 12 - 14 - 22 und 23 gezeigte Abweichung aus der Systemsenkrechtenjeweils verschiedene Bauteile erforderlich.
Da es für die Straßeneinläufe jedoch nur zwei mögliche Querneigungen gibt
  • 2,5% bei der Rinnenführung am Fahrbahnrand, oder
  • 0,00 % bei einer Rinnenführung in Fahrbahnmitte
wird das Bauteil nach Fig. 14 und 23 mit je diesen beiden Neigungen gefertigt.
Somit ist lediglich für das Bauteil nach Fig. 12 und 22 eine Abstufung gemäß Fig. 2 erforderlich.
Die in Fig. 2 und 5 gezeigten Noppen auf der Ringoberfläche sind dazu geeignet eine Verbindung zwischen den Ringen herzustellen. Damit ist eine ausreichende Stabilität während der Einbauphase gewährleistet. (Gemäß Patentanspruch Nr. 7 - 10)
Weiter ist zwischen den Ringen kein weiteres Verbindungselement erforderlich.
Lediglich zwischen dem Schachtkonus aus Beton und dem ersten Polyring,( Fall A ) sowie zwischen dem obersten Polyring und der Schachtabdeckung ( Fall B ) ist ein Verbindungselement aus einer Zementschlämme oder einem Kunststoffüller erforderlich.
Die Stärke dieses Verbindungselementes beträgt im Falle A ca 2 - 3 mm um die Unebenheiten der Schachtkonusoberfläche auszugleichen . Im Fall B ist die Stärke abhängig von der Noppenhöhe gem Fig. 2 und 5 und wird ca. 3 mm betragen.
Die Noppen stellen bis zur Aushärtung des zuvor beschriebenen Verbindungselementes die Auflage für die Schachtabdeckung her. Siehe hierzu Fig. 24. Die Anordnung der Noppen und deren Anzahl ermöglicht es die relative Unebenheit der Schachtabdeckungsunterseite zu relativieren.
Die in Fig. 3 und 6 ( Gem. Pat. Anspr. Nr. 9 und 8 ) gezeigten Aussparungen an der Unterseite des Ringes dienen der Gewichtsreduzierung und zur schnelleren Auskühlung in der Produktion.
Die in Fig. 2-3 - 5 und 6 ( Gemäß Pat. Anspr. Nr. 4 bis 6 )gezeigten Aufkantungen an der Ring Außen - und Innenseite dienen zum einen der Stabilität der Ringe untereinander zum Anderen sind die Aufkantungen dazu da - die als Verbindungselement zwischen oberstem Ring und Schachtabdeckung eingebrachte Zementschlämme oder des Kunststofffüllers - als sogenannte Abstreichkanten zu dienen. Dadurch ist eine immer gleiche Einbaustärke gesichert.
Der in Fig. 7 und 8 gezeigte Ring ist als Systemanfangsring vorgesehen. Er ist als oberer Abschluß des Schachtkonuses aus Beton in diesen bauseits zu integrieren. Dadurch entfällt in diesem Bereich das zuvor beschriebene Verbindungselement.
Der in Fig. 9 (Gem. Pat. Anspr. Nr. 8 ) gezeigte Noppenhut ermöglicht eine Feinausrichtung am obersten Ring durch aufsetzen der Bauteile an der Stelle die noch nicht den erforderlichen Höhen - oder Neigungswerten entspricht. Das Bauteil wird kraftschlüssig auf die Noppen aufgesetzt. Der Hohlraum zwischen Ringgrundfläche und Schachtabdeckungunterkante wird mit der zuvor schon beschriebenen Zementschlämme oder dem Kunststofffüller ausgefüllt, welcher den Kraftschluss herstellt.
Die in Fig. 10 bis 23 gezeigten Bauteile für die Straßeneinläufe erhalten ebenfalls ein Noppensystem welches zur Stabilität während der Einbauphase dient. Die Aufkantung an der Ringaußen - und Innenseite ist nicht erforderlich.

Claims (14)

  1. Ausgleichsring für Kanalschächte und Straßeneinläufe mit insbesondere vertikaler Schachtachse,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass er aus Kunststoff hergestellt ist.
  2. Ausgleichsring nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Kunststoff zumindest teilweise aus Recyclingmaterial besteht.
  3. Ausgleichsring nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Kunststoff im Wesentlichen aus Polypropylen, insbesondere unter Zumischung von Graphit, besteht.
  4. Ausgleichsring nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Ausgleichsring zumindest einen sich parallel zur Ringachse erstreckenden Vorsprung aufweist.
  5. Ausgleichsring nach zumindest Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Vorsprung aus einem vertikal vorstehenden und umlaufenden äußeren und/oder inneren Rand besteht, der insbesondere an der Oberseite des sich im eingebauten Zustand etwa in Horizontalebene erstreckenden Ausgleichsrings angeordnet ist.
  6. Ausgleichsring nach zumindest Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Ausgleichsring eine an die Position und Form des Vorsprungs angepasste Aussparung aufweist, die insbesondere an der Unterseite des Ausgleichsrings vorgesehen ist und zur Aufnahme des Vorsprungs eines darunter angeordneten Ausgleichsrings dient.
  7. Ausgleichsring nach zumindest Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass mehrere vertikal vorstehende Vorsprünge vorgesehen sind und aus über die Oberseite des Ausgleichsrings verteilt angeordneten Abstandselementen bestehen, die eine von der Oberseite beabstandete Auflage für einen darüber anzuordnenden Ausgleichsring bilden.
  8. Ausgleichsring nach zumindest Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Abstandselemente zur Änderung des Höhenniveaus der Auflagefläche mit zusätzlichen Abstandselementen insbesondere formschlüssig verbindbar sind.
  9. Ausgleichsring nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Ausgleichsring auf seiner Unterseite zumindest eine und insbesondere mehrere verteilt über die Unterseite angeordnete weitere Aussparungen aufweist.
  10. Ausgleichsring nach zumindest Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die zumindest eine weitere Aussparung derart positioniert und ausgebildet ist, dass die hiervon belassenen Bereiche des Ausgleichsrings eine im Wesentlichen gleiche Wandstärke aufweisen.
  11. Ausgleichsring nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Ausgleichsring zur Verwendung als Höhenausgleichsring mit im Wesentlichen parallel zueinander verlaufender und sich im Wesentlichen senkrecht zur Ringachse erstreckender Ober- und Unterseite versehen ist.
  12. Ausgleichsring nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Ausgleichsring zur Verwendung als Neigungsausgleichsring mit im Wesentlichen geneigt zueinander verlaufender Ober- und Unterseite versehen ist, und dass die Neigung zwischen Ober- und Unterseite etwa zwischen einem und zehn Prozent beträgt.
  13. Ausgleichsring nach zumindest Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Unterseite des Neigungsausgleichsrings im Wesentlichen senkrecht zur Ringachse verläuft und die Oberseite gegenüber der Senkrechten zur Ringachse im Wesentlichen eine Neigung von etwa zwischen ein und zehn Prozent aufweist.
  14. Ausgleichsringsystem zum Höhen- und/oder Neigungsausgleich, bestehend aus zumindest zwei übereinander angeordneten Ausgleichsringen nach zumindest einem der vorstehenden Ansprüche.
EP19980119676 1998-04-15 1998-10-17 Ausgleichringe für Schachtabdeckungen und Strasseneinläufe Expired - Lifetime EP0950766B1 (de)

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DE19844247 1998-09-26
DE19844247 1998-09-26

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Publication Number Publication Date
EP0950766A1 true EP0950766A1 (de) 1999-10-20
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