EP1131498A1 - Stützwandanordnung - Google Patents

Stützwandanordnung

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EP1131498A1
EP1131498A1 EP99952209A EP99952209A EP1131498A1 EP 1131498 A1 EP1131498 A1 EP 1131498A1 EP 99952209 A EP99952209 A EP 99952209A EP 99952209 A EP99952209 A EP 99952209A EP 1131498 A1 EP1131498 A1 EP 1131498A1
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EP
European Patent Office
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front element
steel wire
articulated
reinforcement
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EP99952209A
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Hans Rudolf VON KÄNEL
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Sytec Bausysteme AG
Original Assignee
Sytec Bausysteme AG
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/02Retaining or protecting walls
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D2200/00Geometrical or physical properties
    • E02D2200/13Geometrical or physical properties having at least a mesh portion

Definitions

  • the present invention relates to a retaining wall arrangement according to the preamble of independent claim 1, which retaining wall arrangement for fastening embankments and steep slopes by means of rectangularly shaped elements, comprising a base element, a front element, furthermore with a reinforcement covering the base element or behind the front element, and so on to serve as earth reinforcement lying on the floor element and as back anchoring over the heaped-up soil, the part of the reinforcement located behind the front element can be used for greening.
  • the front element assigned to the slope part is at an angle to the floor element and enables planting or greening as a retaining wall towards the visible side and of course holds back the earth that was heaped up behind it.
  • baskets are preformed from the same steel wire mesh and then filled with stones at the construction site.
  • the struts which serve for stabilization, can be designed as single-arm anchors or as double anchors.
  • double anchor is to be understood as a strut in which a first anchor rod is arranged between the base element and the front element and a second anchor rod is fastened at one end to the first anchor rod and with the second end to the front element, but at a different height. This allows the front element to be given additional strength even at greater heights.
  • This design allows the front elements and the base elements to be produced in different, in particular larger, dimensions than previously customary, it being possible, for example, to use a commercially available steel wire network of up to 2.4 m in production width, so that higher front elements and larger base elements are possible. Due to the articulated connection of the front and bottom elements, this can be folded flat, which considerably simplifies storage and transport. This design also makes it possible, in particular, to arrange the reinforcement as intended on the base element and on the front element of the scaffolding before it is folded, so that the user, ie the construction worker, can more easily recognize how the arrangement of the support wall is to be arranged and handled.
  • the struts can be hinged to the floor elements. However, it is more advantageous if the struts are connected in an articulated manner to the front element and are designed so that they can be suspended on the base element. The fact that it can be attached has the advantage that the slope angle can be adjusted by changing the attachment.
  • Figure 1 is a perspective view of a
  • Figure 2 is a side view of the bottom
  • Figure 3 shows the same side view as in Figure 2 in an intermediate position when setting up the support wall arrangement
  • FIG. 4 shows the same side view as in FIGS. 2 and 3 with the retaining wall arrangement in the fully installed state
  • Figure 5 shows a variant of the retaining wall arrangement with a concrete wall as a front element which is articulated on the floor element;
  • FIG. 6 shows a further variant of the retaining wall arrangement with a basket filled with stones in the manner of a cabione
  • Figure 7 shows a variant of the retaining wall arrangement, in which a further steel wire net is articulated at the top of the front element.
  • the section of the support wall arrangement 1 reveals a support structure consisting of a base element 2, a front element 3 and a strut in the form of an anchor rod 4 and the reinforcement 5 arranged thereon.
  • This reinforcement can be a geogrid, for example.
  • Floor element 2 and front element 3 are each made of one Steel wire mesh manufactured and articulated along one of its long sides by means of joint elements 9. These joint elements 9 can be bent-over edge sections of one or the other steel wire network in the simplest way.
  • the reinforcement 5 forms an earth reinforcement 6 on the base element 2 and a back anchoring 8 above the filled soil 7.
  • Figure 2 shows a base element 2 and a front element 3 in the folded state, as is provided for storage and in particular for transport to construction sites.
  • FIG. 3 shows an intermediate position when the front element 2 is set up
  • FIG. 4 shows the completed support wall arrangement 1 with an anchor rod 4 as a strut between the base element 2 and the front element 3.
  • individual wires or rods 10 of the base element 2 have a larger diameter than the other wires or rods 11. This is for the purpose of better absorbing the load which acts from the front element 3 on the anchors 4 and further on the base element 2.
  • the rods of different diameters can also be indications of different slope angles, namely 60 °, 70 ° and 80 °, and thus indicate the necessary setting to the user of such a support wall arrangement without much consideration.
  • solid concrete elements 12 according to FIG. 5 or Cabione 13 according to FIG. 6 could be prepared in the factory as front elements 3 and connected in an articulated manner to the floor element 2 and thus transported from the manufacturer's warehouse to the construction site in a folded state, as shown in FIG. 2.
  • a special feature is shown in the variant according to FIG. 7.
  • another articulated connection 14 could also be provided on the upper longitudinal side of the front element 3, ie opposite the connection to the base element 2
  • Steel wire net 15 be articulated and lying above the heaped up earth 7 form a flat surface which can either be used as a walkway or planted with plants or the like for greening.
  • the ability to store and transport the elements folded together means that all retaining wall arrangements can be prefabricated and stored in the factory and transported to the construction site as packages with the necessary number of anchors.
  • This system also allows the width of the steel wire mesh to be fully utilized and used up to the usual width. This can have an advantageous effect not only for a larger floor element but also for a greater overall height.
  • a space mesh mat could advantageously also be installed between the front element 3 and the reinforcement 5. If a fine humus is installed behind such a space mesh mat, the pressure of the material 7 filled behind it will press this space mesh mat against the front element 3 and the rods of the steel wire mesh are at least partially covered, so that they become almost completely invisible. In addition, such a space grid mat forms a better base for greening. Instead of such a space grid mat, a geogrid could also be provided.

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Abstract

Zur Befestigung von Hängen und Böschungen werden Stützwände mit rechteckig geformten Elementen, umfassend ein Bodenelement (2), ein Frontelement (3), und mit einer das Bodenelement überdeckenden, bzw. das Frontelement (3) hinterliegenden Armierung (5) verwendet. Diese Armierung (5) dient auf dem Bodenelement (2) aufliegend als Erdarmierung (6) und über dem aufgeschütteten Erdreich (7) als Rückverankerung (8). Das hinter dem Frontelement befindliche Teil der Armierung kann zur Begrünung dienen. Bisher wurden Boden- und Frontelemente einstückig aus einem Stahldrahtnetz gefertigt und in gebogenem Zustand zur Baustelle transportiert. Dies mit dem Nachteil, dass eine Lagerhaltung fast unmöglich, der Transport schwierig und platzraubend ist und auf der Baustelle hohe Ansprüche an die Bauarbeiter gestellt werden, um jeweils das Element in richtiger Lage einzubauen. Wenn nun die beiden Elemente nicht einstückig gefertigt, sondern zwei separat vorbereitete Stahldrahtnetze sind, die miteinander gelenkig mittels Gelenkelementen (9) verbunden sind, fallen diese Probleme gesamthaft weg.

Description

Stützwandanordnung
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Stützwandanordnung gemass dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruches 1, welche Stützwandanordnung zur Befestigung von Böschungen und Steilhängen mittels rechteckig geformten Elementen, umfassend ein Bodenelement, ein Frontelement, ferner mit einer das Bodenelement überdeckenden, bzw. das Frontelement hinterliegenden Armierung, um so auf dem Bodenelement aufliegend als Erdarmierung und über dem aufgeschütteten Erdreich als Rückverankerung zu dienen, wobei das hinter dem Frontelement befindliche Teil der Armierung zur Begrünung dienen kann.
Bei Hang- und/oder Böschungsbefestigungen ist es schon seit längerer Zeit bekannt, unter Verwendung der bekannten Armierungsnetze für Betonarbeiten die Böschungsfront zu haltern, um diese möglichst ausgeglichen und gerade verlaufend herzustellen. Damit solche Stahldrahtnetze dem Druck des dahinter befindlichen Erdreichs standhalten können, hat sich gezeigt, dass diese Netze so zu biegen sind, dass eine Bodenpartie und eine Böschungspartie entsteht, wobei der durch diese beiden Partien eingeschlossene Winkel meist zwischen 45° und nahezu 90° liegt. Je grösser aber dieser Winkel ist, desto grösser ist der Druck des Erdreichs auf die Böschungspartie. Um diesem standzuhalten, wurde die Böschungspartie mittels Verstrebungen zwischen dieser und der Bodenpartie während des Einbaus gestützt und nach deren Auffüllung zurückgezogen.
Allen diesen bekannten Arten von Stützwänden ist gemeinsam, dass das der Böschungspartie zugeordnete Frontelement in einem Winkel zum Bodenelement steht und als Rückhaltewand nach der Sichtseite hin eine Bepflanzung bzw. eine Begrünung ermöglicht und natürlich das dahinter aufgeschüttete Erdreich zurückhält. Bisher ist es auch bekannt, ein solches Stützgerüst aus Frontelement und Bodenelement einstückig aus einem Stahldrahtnetz durch Biegung herzustellen und vorgebogen auf den Bauplatz zu transportieren. Bei anderen Bauarten der Befestigung werden Körbe aus ebensolchen Stahldrahtnetzen vorgeformt und auf der Baustelle dann mit Steinen gefüllt.
Die Verstrebungen, die zur Stabilisierung dienen, können als einarmige Anker oder als Doppelanker ausgebildet sein. Unter dem Begriff Doppelanker ist eine Verstrebung zu verstehen, bei der ein erster Ankerstab zwischen Bodenelement und Frontelement angeordnet ist und ein zweiter Ankerstab mit einem Ende am ersten Ankerstab und mit dem zweiten Ende ebenfalls am Frontelement befestigt ist, jedoch in einer anderen Höhenlage. Damit kann dem Frontelement auch bei grösserer Höhe noch eine zusätzliche Festigkeit gegeben werden.
An einer solchen aus Stahldrahtnetzen gebildeten Stützwandanordnung ist es nachteilig, dass ein Benutzer, in der Regel ein Bauarbeiter nicht sofort erkennen kann, wie die Stützwandanordnung zu versetzen ist, da er sich überlegen muss, welches Element an welcher Stelle anzuordnen ist. Überdies ist die Grosse eines solchen Stützgerüstes aus einem abgewinkelten Stahldrahtnetz begrenzt, da die Fertigungsbreite der üblichen für Betonarbeiten hergestellten Stahldrahtnetze auf maximal 2,4 m begrenzt ist. Somit darf die aus dem Frontelement gebildete Frontwand höchstens etwa 1,2 m hoch sein. Ferner sind die Lagerhaltung und der Transport solcher dreidimensional geformter Stützgerüste umständlich und platzraubend.
Demgemäss ist es eine Aufgabe der Erfindung, eine Stützwandanordnung zu schaffen, mit der sowohl die Herstellung, der Transport, die Lagerhaltung und auch der Einbau auf der Baustelle verbessert sind. Erfindungsgemäss wird dies ge ass dem kennzeichnenden Teil des unabhängigen Anspruches 1 erreicht, in dem Bodenelement und Frontelement je einzeln hergestellt sind und an je einer ihrer Längskanten mittels Gelenkverbindungen gelenkig miteinander verbunden sind, und dass der Winkel zwischen Bodenelement und Frontelement als Böschungswinkel durch eine Anzahl Verstrebungen, die mindestens an einem Element einhängbar befestigt sind, starr festgestellt ist. Diese Ausbildung erlaubt es, die Frontelemente und die Bodenelemente in unterschiedlichen insbesondere grösseren Dimensionen als bisher üblich herzustellen, wobei für jedes Element beispielsweise ein handelsübliches Stahldrahtnetz bis zu 2,4 m Fertigungsbreite verwendet werden kann, so dass höhere Frontelemente und grössere Bodenelemente möglich sind. Durch die gelenkige Verbindung der Front- und der Bodenelemente können dies flach zusammengelegt werden, wodurch die Lagerhaltung und der Transport wesentlich vereinfacht wird. Diese Ausbildung erlaubt es insbesondere auch, die Armierung bereits vor dem Zusammenlegen bestim ungs- ge äss am Bodenelement und am Frontelement des Stützgerüstes anzuordnen, so dass der Benutzer, d.h. der Bauarbeiter einfacher erkennen kann, wie die Stützwandanordnung anzuordnen und zu handhaben ist. Die Verstrebungen können am Bodenelementen angelenkt sein. Vorteilhafter ist es jedoch, wenn die Verstrebungen mit dem Frontelement gelenkig verbunden und am Bodenelement einhängbar ausgebildet sind. Durch die Einhängbarkeit ergibt sich der Vorteil, dass durch Verändern der Einhängung der Böschungswinkel eingestellt werden kann.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen: Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines
Ausschnittes aus einer erfindungsge- mässen Stützwandanordnung;
Figur 2 eine Seitenansicht des Boden- und
Frontelementes im zusammengelegten, das heisst gefalteten Zustand;
Figur 3 dieselbe Seitenansicht wie in Figur 2 in einer Zwischenlage beim Aufstellen der Stützwandanordnung;
Figur 4 dieselbe Seitenansicht wie in Figur 2 und 3 mit der Stützwandanordnung in fertig aufgestelltem Zustand;
Figur 5 eine Variante der Stützwandanordnung mit einer Betonwand als Frontelement, die am Bodenelement angelenkt ist;
Figur 6 eine weitere Variante der Stützwandanordnung mit einem mit Steinen gefüllten Korb in der Art einer Cabione; und
Figur 7 eine Variante der Stützwandanordnung, bei der oben am Frontelement noch ein weiteres Stahldrahtnetz angelenkt ist.
Der Ausschnitt der erfindungsgemässen Stützwandanordnung 1 wie in Figur 1 dargestellt, lässt ein Stützgerüst aus einem Bodenelement 2, einem Frontelement 3 und einer Verstrebung in Form eines Ankerstabes 4 und die daran angeordnete Armierung 5 erkennen. Diese Armierung kann beispielsweise ein Geogitter sein. Bodenelement 2 und Frontelement 3 sind je aus einem Stahldrahtnetz gefertigt und entlang einer ihrer Längsseiten gelenkig mittels Gelenkelementen 9 verbunden. Diese Gelenkelemente 9 können in einfachster Art umgebogene Randabschnitte des einen oder des anderen Stahldrahtnetzes sein. Wie sonst üblich, bildet die Armierung 5 auf dem Bodenelement 2 eine Erdarmierung 6 und über dem aufgefüllten Erdreich 7 eine Rückverankerung 8.
Figur 2 zeigt ein Bodenelement 2 und ein Frontelement 3 in zusammengefaltetem Zustand, wie es für die Lagerhaltung und auch insbesondere für den Transport zu Baustellen vorgesehen ist. Figur 3 zeigt eine Zwischenstellung beim Aufstellen des Frontelementes 2 und Figur 4 die fertig aufgestellte Stützwandanordnung 1 mit einem Ankerstab 4 als Verstrebung zwischen Bodenelement 2 und Frontelement 3.
Es kann vorgesehen sein, dass einzelne Drähte bzw. Stäbe 10 des Bodenelementes 2 einen grösseren Durchmesser als die übrigen Drähte bzw. Stäbe 11 haben. Dies zum Zweck, die Last, die vom Frontelement 3 auf die Anker 4 und weiter auf das Bodenelement 2 wirkt, besser aufzunehmen. Die Stäbe unterschiedlicher Durchmesser können auch Hinweise auf verschiedene Böschungswinkel, nämlich 60°, 70° und 80° sein und so dem Benutzer einer solchen Stützwandanordnung ohne grosse Überlegungen die notwendige Einstellung angeben.
Selbstverständlich könnten auch massive Betonelemente 12 gemass Figur 5 oder Cabione 13 gemass Figur 6 werkseitig als Frontelemente 3 vorbereitet und gelenkig mit dem Bodenelement 2 verbunden sein und so vom Lager des Herstellers aus in gefaltetem Zustand, wie in Figur 2 dargestellt, zur Baustelle transportiert werden.
Eine Besonderheit ist in der Variante gemass Figur 7 gezeigt. So könnte auch an der oberen Längsseite des Frontelementes 3, also gegenüberliegend der Verbindung mit dem Bodenelement 2, mittels einer weiteren gelenkigen Verbindung 14 ein weiteres Stahldrahtnetz 15 angelenkt sein und über dem aufgeschütteten Erdreich 7 liegend eine ebene Fläche bilden, die entweder als Gehweg benützt oder zur Begrünung mittels Sträuchern oder dergleichen bepflanzt werden kann.
Durch die Möglichkeit, die Elemente zusammengefaltet zu lagern und zu transportieren, können alle Stützwandanordnungen werk- mässig vorgefertigt und gelagert werden und als Pakete mit der notwendigen Anzahl Anker zur Baustelle transportiert werden. Auch erlaubt dieses System, die Breite der Stahldrahtnetze voll auszunützen und beliebig bis zur üblichen Breite zu verwenden. Dies kann sich nicht nur für ein grösseres Bodenelement sondern auch für eine grössere Bauhöhe vorteilhaft auswirken.
Vorteilhafterweise könnte auch noch eine Raumgittermatte zwischen Frontelement 3 und Armierung 5 eingebaut sein. Wenn hinter eine solche Raumgittermatte ein feiner Humus eingebaut wird, so wird der Druck des dahinter aufgefüllten Materials 7 diese Raumgittermatte gegen das Frontelement 3 drücken und die Stäbe des Stahldrahtnetzes werden wenigstens teilweise um- fasst, so dass sie fast vollständig unsichtbar werden. Ausser- dem bildet eine solche Raumgittermatte eine bessere Unterlage für eine Begrünung. Anstelle einer solchen Raumgittermatte könnte auch ein Geogitter vorgesehen sein.

Claims

PA EM ANSPRDCHE
1. Stützwandanordnung zur Befestigung von Böschungen und Steilhängen mittels rechteckig geformten Elementen, umfassend ein Bodenelement (2), ein Frontelement (3), ferner mit einer das Bodenelement überdeckenden, bzw. das Frontelement (3) hinterliegenden Armierung (5), um so auf dem Bodenelement (2) aufliegend als Erdarmierung (6) und über dem aufgeschütteten Erdreich (7) als Rückverankerung (8) zu dienen, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenelement (2) und das Frontelement (3) je einzeln hergestellt sind und an je einer ihrer Längskanten mittels Gelenkverbindungen (9) gelenkig miteinander verbunden sind, und dass der Winkel zwischen Bodenelement (2) und Frontelement (3) als Böschungswinkel durch eine Anzahl Verstrebungen (4), die an einem Element angelenkt und am anderen Element einhängbar befestigt sind, starr festgestellt ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl das Bodenelement (2) als auch das Frontelement (3) aus Stahldrahtnetzen hergestellt sind.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens das Bodenelement (2) ein Stahldrahtnetz ist und das Frontelement (3) ein für das Aussehen der Stützwand (1) massgebendes Element ist.
4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement ein aus einem Verbundwerkstoff hergestelltes starres Element ist (Fig. 4 + 5).
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Verbundwerkstoff eine Betonmischung verwendet ist (Fig. 5).
6. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Frontelement (13, Fig. 6) als leerer oder mit Steinbrocken gefüllter aus Stahldrahtnetzen herstellter Korb ist.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass auf der dem Bodenelement (2) abgewandten Längsseite des Frontelementes (3) mit weiteren Gelenkverbindungen (14) ein weiteres Stahldrahtnetz, ähnlich demjenigen für das Bodenelement (2), angelenkt ist.
8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstrebungen (4) mit dem Frontelement (3) gelenkig verbunden sind.
9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Ankerstäbe als Verstrebungen (4) einarmig sind.
10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerstäbe als Verstrebungen (4) zweiarmig am Frontelement (2) gelenkig angehängt sind.
11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass jene Drähte eines Stahldrahtnetzes, an denen Verstrebungen (4) angreifen, aus einem dickeren Material bestehen als die übrigen Drähte des Stahldrahtnetzes .
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