EP1327026A1 - Zahnplattenanordnung für eine vorrichtung zum überbrücken von dehnfugen - Google Patents

Abstract

Eine Zahnplattenanordnung für eine Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnfugen bei Brücken oder dergleichen mit einer Fuge zwischen Brücke und dem Fundament umfasst mehrere Zahnplatten (40) mit mindestens einer Mittelplatte und die Anordnung ist mit mindestens einer Lamelle (41) der Überbrückungsvorrichtung verbindbar, wobei jede Zahnplatte (40) wenigstens eine sich von der Oberseite zu ihrer Unterseite erstreckende Öffnung (9) zur Anbringung einer Schweissung aufweist.

Description

Zahnplattenanordnung für eine Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnfugen

Die Erfindung betrifft eine Zahnplattenanordnung für eine Vorrichtung zur Überbrückung von Dehnfugen an Brücken oder ähnlichen Bauwerken mit einer Fuge zwischen Brücke und dem Fundament. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Befestigung einer solchen Zahnplattenanordnung auf der Überbrückungsvorrichtung sowie eine Überbrückungsvor- richtung, welche die erfindungsgemäße Zahnplattenanordnung umfasst.

Brückenbauwerke sind durch große Temperaturschwankungen, wie sie in der Natur vorkommen, teilweise extremen Ausdehnungen unterworfen. Der dabei auftretende Ausdehnungsweg wird von Dehnragen-Überbrückungskonstruktionen überbrückt, um zum einen ein ungefährliches, und zum anderen ein komfortables Überfahren dieser Dehnfugen zu ermöglichen. Bei den Delmmgen-Überbrückungskonstruktionen, die in den letzten drei Jahrzehnten am häufigsten in Straßenbrücken mit mehr als 60-80 mm Dehnweg eingebaut werden, ist der Gesamtbrückendehnweg aufgeteilt auf Einzelspalten von maximal 80 mm Breite. Diese Spalten müssen von den Straßenfahrzeugen überfahren werden. Die Spaltbreite von 80 mm wurde als zumutbar angesehen, sowohl was den Komfort für die Fahrzeuge, als auch das beim Überrollen entstehende Geräusch betraf.

Zunehmender Straßenverkehr, dichtere Bebauung bis an die Brücken heran, neuere größere Brücken in Wohn- und Erholungsgebieten und erhöhte Sensibilität der Bevölkerung ließ den Wunsch nach geräuschärmeren Dehnfugenkonstruktionen aufkommen. Es zeigte sich, dass die Schlaggeräusche überwiegend entstehen, wenn die Fahrzeugreifen an die Kanten der quer zur Fahrtrichtung liegenden Stahlträger (Mittelträger oder Lamellen), die den Gesamtdehnspalt in mehrere kleine Spalten aufteilen, auftreffen. Am lautesten sind die Schlaggeräusche, wenn der Winkel zwischen Dehnfuge und Fahrtrichtung 90° beträgt. Je größer die Abweichung von 90° vorhanden ist, umso geringer sind die Geräusche.

Bei bekannten Vorrichtungen, wie z.B. der in der Offenlegungsschrift DE-44 33 909 AI offenbarten Konstruktionen, werden die Einzelfugenspalte und die Stahlzwischenträger durch aufgeschraubte Stahlplatten überdeckt. Diese Stahlplatten können mit Kamm- bzw. fingerförmigen Längsseiten ausgeformt sein. Sie sind auf einer mittleren Lamelle aufgeschraubt und liegen auf der benachbarten Mittel- oder Randlamelle auf.

Bei diesen bekannten Vorrichtungen sind die Abdeckplatten lösbar durch Schrauben mit den Trägern verbunden, um die darunter liegenden elastischen Dichtbänder einbauen bzw. nach Beschädigung austauschen zu können. Diese Schraubverbindung sind durch die darüber fahrenden Fahrzeuge Erschütterungen, Schlägen und Schwingungen ausgesetzt. Dadurch besteht die Gefahr, dass sich die Verschraubung lockert oder löst. Die Auflage der Abdeck- platte auf den benachbarten Trägern kann durch die Erschütterungen, die Einwirkungen der Bauwerksbewegungen und der Reifenkräfte zu Klapper- bzw. Schlaggeräuschen führen.

Wie aus der Offenlegungsschrift DE-44 33 909 AI ersichtlich ist, überdecken die obenliegenden Platten die benachbarten Fugenrandprofile bzw. die Lamellen derart, dass das Dichtband von oben nicht zugänglich ist. Auch dann, wenn die Lamellen auseinander geschoben werden würden. Demzufolge müssen bei der Montage der Dichtbänder bzw. deren Auswechslung die Platten zunächst abgeschraubt werden, die Dichtbänder eingesetzt werden und die Platten anschließend wieder aufgeschraubt werden. Aufgrund dieser Schraubverbindung sind herkömmliche Überbrückungskonstruktionen mit dieser Konstruktion nicht nachrüstbar, da die Lamellen mit Bohrungen zur Befestigung der Platten versehen werden müssten, wodurch eine Querschrnttschwächung und dadurch eine Reduzierung der Dauerfestigkeit der biegewechsel beanspruchten Lamellen entstehen würde. Eine alternative Befestigung der Platten, wie z.B. durch Verschweißung oder Verklebung würde dazu führen, dass das Dichtband nicht mehr ohne weiteres zugänglich ist. Für den Aus- und Einbau eines Dichtbandes müssten die Schweißnähte oder Verklebungen aufgetrennt werden, um die Platten abnehmen zu können. Anschließend müsste eine erneute Verschweißung oder Verklebung erfolgen.

Zudem ist in dem speziellen Konstruktionsfall der Offenlegungsschrift der DE-44 33 909 AI das Problem gegeben, dass die Lagerung der bekannten Konstruktion technisch erschwert wird, da die Querträger, auf denen die Lamellen befestigt sind, auf zwei Lagern unter den Randträgern gelagert sind, gleichzeitig aber die an der Oberseite der Lamellen befestigten Plattenkonstruktionen auf den Randprofilen aufgelagert sind. Unvermeidbare Toleranzen und Bauwerksformungen werden dazu führen, dass entweder die untere oder die obere Auflagerung unwirksam wird. Wenn die Platten in einem solchen Falle nicht mehr auf den Fugenrandprofilen aufliegen würden, dann würde bei der Breite der Platte ein Verkippen oder Verbiegen derselben beim Überfahren durch ein Fahrzeug stattfinden und die Platten könnten aufschlagen und Geräusche erzeugen. Zudem könnten sich die Verschrau- bungen lösen.

Im anderen Falle, wenn die Traversen von ihren Auflagern abheben, müssten die Vertikalkräfte, die die Übergangskonstruktion aufnehmen muss, nur noch über die Spitzen der Platte aufgenommen werden.

Zur Lösung der obengenannten Probleme ist es aus der DE- 19 70 531 AI bekannt, eine Überbrückungsvorrichtung für Dehnfugen derart zu konstruieren, dass Platten auf der Oberseite der Lamelle vorgesehen sind, welche die Fuge überkragen und freitragend mit der Lamelle verschweißt bzw. verklebt sind. Ferner ist die Länge der in dieser Druckschriften gezeigten Zahnplatte derart bemessen, dass bei der Verschiebung einer mittleren Lamelle ein in horizontaler Richtung verlaufender, von oben frei zugänglicher, vertikal durchgehender Spalt zwischen benachbarten, auf den Lamellen vorgesehenen Platten gebildet wird, so dass ein Dichtungsband zwischen den Lamellen montiert bzw. demontiert werden kann. Bei dieser Vorrichtung wird nunmehr zwar keine Verschraubung der Platten mit der Lamelle verwendet, wodurch Klappergeräusche vermieden werden, jedoch weist die in der Druckschrift gezeigte Verschweißung bzw. Verklebung der Platten mit der Lamellenoberseite Nachteile auf. Bei der in der Druckschrift dargestellten Verschweißung werden die Unterkanten der Platten mit der Oberseite der Lamelle verschweißt. Ein Teil der Schweißnaht liegt in dem schwer zugänglichen Bereich zwischen den Lamellenkanten und den darüberliegenden Zahnplatten, wodurch ein nachträgliches Aufschweißen der Zahnplatten auf die Lamellen bereits eingebauter Üb erbrückungs Vorrichtungen erschwert wird. Statt einer Schweißverbindung kann zwar auch eine Klebeverbindung vorgesehen sein, jedoch ist die Haftwirkung einer Klebeverbindung gegenüber einer Schweißung wesentlich geringer, so dass es mit der Zeit zum Loslösen der Platte kommen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zahnplattenanordnung für eine Überbrückungsvorrich- tung, ein Verfahren zum Befestigen einer solchen Zahnplattenanordnung an einer Über- brückungsvorrichtung sowie eine Überbrückungsvorrichtung, die eine solche Zahnplattenanordnung beinhaltet, zu schaffen, welche eine sichere und feste Verbindung zwischen Ü- berbrückungsvorrichtung und Zahnplatten ermöglicht, wobei die Verbindung einfach und kostengünstig herstellbar ist und eine höhere Langzeitbeständigkeit aufweist.

Diese Aufgabe wird durch eine Zahnplattenanordnung gemäß Anspruch 1, ein Verfahren zur Befestigung einer solchen Zahnplattenanordnung auf einer Überbrückungsvorrichtung gemäß Anspruch 23 sowie einer Überbrückungsvorrichtung gemäß Anspruch 27 dadurch gelöst, dass die Zahnplatte wenigstens eine sich von ihrer Oberseite zu ihrer Unterseite erstreckende Öffnung zur Anbringung einer Schweißung aufweist. Durch die Vorsehung dieser Öffnung wird ein leicht zugänglicher Bereich zur Anbringung von Schweißungen geschaffen, wobei die Anbringung der Schweißnaht unabhängig von der Randform der jeweiligen Zahnplatte wird. Weil diese Schweißnähte ausschließlich frei zugänglich von oben angebracht werden, ist ein Nachrüsten bereits eingebauter Überbrückungsvorrichtungen mit Zahnplatten auf einfache Art möglich, wobei auch eine gute Kontrolle der Schweißnähte erfolgen kann.

Außerdem bringt diese Lochschweißung in Kombination mit einzelnen Zahnplatten eine Verbesserung der Dauerfestigkeit.

In einer Ausgestaltung der Zahnplattenanordnung ist die Öffnung zylindrisch ausgebildet. In einer anderen Ausführungsform ist die Öffnung trichterförmig mit einem von der Zahnplat- tenoberseite zur Zahnplattenunterseite sich vergrößernden Durchmesser ausgebildet. Da nach der Verschweißung der Zarinplatte mit der Lamelle die Öffnung üblicherweise mit einer Vergußmasse, wie z.B. Bitumen, aufgefüllt wird, bewirkt eine trichterförmige Öffnung einen besseren Halt der Vergußmasse in dieser Öffnung.

In einer weiteren Ausgestaltung ist die Kante der Öffnung an der Oberseite der Zahnplatte abgerundet, wodurch scharfe Kanten vermieden werden.

Die erfindungsgemäße Zahnplatte besteht vorzugsweise aus einem Fußteil, welches zur Befestigung auf der Lamellenoberseite vorgesehen ist sowie aus einem Flanschteil, das sich an das Fußteil anschließt. In einer bevorzugten Ausfuhrungsform ist das Fußteil dabei an seinem Rand im wesentlichen ovalförmig ausgebildet, so dass es nach der Befestigung auf der Lamellenoberseite einen geringen Abstand zu den Lamellenkanten aufweist. Durch diese ovale Form wird insbesondere erreicht, dass es bei einer schrägen Anordnung der Zahnplatte auf der Lamelle kein Überkragen des Fußteils über die Lamellenkanten auftritt. Da der Rand des Fußteils bei einer solchen ovalen Form immer nahe an die Kanten der Lamellenoberseite heranreicht, wird durch das Fußteil eine große Auflagefläche der Zahnplatte auf Lamellenoberseite bereitgestellt.

In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Zahnplatte weist diese an ihrer Unterseite eine Dichtung auf, welche eine Abdichtung zwischen der Lamellenoberseite und der Zahnplattenunterseite nach der Befestigung der Zahnplatte auf der Lamelle herstellt. Durch diese Dichtung wird erreicht, dass in dem Zwischenraum zwischen Zahnplattenunterseite und Lamellenoberseite keine Feuchtigkeit eindringen kann, welche zu der Korrosion der an der Öffnung der Zahnplatte vorgesehenen Schweißnaht führen könnte, wodurch die Langzeitbeständigkeit der Lamelle verbessert wird.

In einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform ist an der Unterseite der Zahnplatte wenigstens eine die Öffnung umlaufende Nut angebracht, welche insbesondere zur Aufnahme von Dichtmasse vorgesehen ist. Ferner ist in einer weiteren Ausgestaltung ein sich an die Nut anschließender, sich radial nach außen erstreckender ausgesparter Bereich vorgesehen. Beim Befestigen der Zahnplatte an der Oberseite der Lamelle wird vorzugsweise Dicht- masse in die Nut und/oder den ausgesparten Bereich gefüllt, wobei diese Masse beim Andrücken der Zahnplatte auf die Lamellenoberseite aus der Nut bzw. aus dem ausgesparten Bereich radial nach außen herausgedrückt wird, wodurch eine effektive Abdichtung zwischen Lamellenoberseite und Zahnplattenunterseite erzeugt wird. Die Nut verläuft dabei bevorzugt derart, dass sie nach Befestigung der Zahnplatte auf der Lamellenoberseite einen geringen Abstand zu den Kanten der Lamelle aufweist. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass die Nut nicht kreisförmig um die Öffnung herum ausgebildet ist, sondern einen ovalen Verlauf aufweist. Hierdurch wird es einfach möglich, Korrosionsschutzmaterial (z.B. korrosionsbeständige Farbe) zwischen der Lamellenoberseite und der Zahnplattenunterseite anzubringen.

In einer weiteren Ausführungsform ist statt einer Nut auf der Zahnplattenunterseite eine im wesentlichen keilförmige Vertiefung zur Aufnahme einer Dichtung, vorzugsweise eines Gummirings vorgesehen.

In einer weiteren Ausgestaltung ist ein sich von der Kante der Öffnung an der Zahnplattenunterseite radial nach außen erstreckender ausgesparter Abschnitt vorgesehen, an den sich die Auflagenbereiche der Zahnplattenunterseite anschließen. Hierdurch wird es ermöglicht, definierte Auflagenbereiche der Zahnplatte auf der Lamelle festzulegen. Der ausgesparte Abschnitt wird bevorzugt durch Schmieden hergestellt.

In einer weiteren Ausführungsform ist die Zahnplattenanordnung dreiteilig ausgebildet. Die Ränder der Zahnplatten können dabei wellenförmig geformt sein, jedoch ist auch eine zick- zackförmige Form der Ränder der Zahnplatten möglich.

In einer besonders bevorzugten Ausfuhrungsform sind die Zahnplatten, die zur Anordnung auf mittlere Lamellen einer Überbrückungsvorrichtung vorgesehen sind, von einzelnen rhombenförmigen Körpern gebildet, und die Zähne der Zahnplatten weisen bevorzugt einen Winkel von ca. 60° auf, wodurch es ermöglicht wird, dass nach der Befestigung der Zahnplatten auf der Lamelle zum einen ein ausreichend großer Spalt zwischen zwei Platten ermöglicht wird, um ein Dichtband einzufügen, und zum anderen genügend Zähne pro Reifenbreite vorhanden sind, um eine effektive Geräuschreduzierung zu bewirken. Statt einzel- ner Körper können auch über einen Steg miteinander verbundene rhombenföπnige Körper verwendet werden.

In einer weiteren Ausfuhrungsform werden als Zahnplatten einzelne rechteckförmige Körper verwendet. In einer anderen Ausführungsform sind diese Körper auch über Stege miteinander verbunden.

Um die Geräuschreduzierung weiter zu verbessern, sind in einer weiteren Ausführungsform die Zahnplatten mit einer Schicht aus elastischem, abriebfestem Material versehen, wobei die Schicht vorzugsweise auf ihren Oberseiten angebracht ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Befestigung der erfindungsgemäßen Zahnplattenanordnung auf der Lamelle einer Überbrückungsvorrichtung wird wie folgt durchgeführt: In einem ersten Schritt werden die Zahnplatten auf die Lamellenoberseite aufgesetzt. Im nachfolgenden werden die Zahnplatten dann an die Lamellenoberseite angedrückt, so dass eine vollflächige Auflage der Zahnplattenunterseite auf der Lamellenoberseite entsteht. Schließlich erfolgt die Verschweißung der Zahnplatte mit der Lamelle an der an der Zahnplattenunterseite liegenden Kante der Öffnung und in einem letzten Schritt wird die Öffnung mit einer Vergußmasse, wie z.B. Bitumen, aufgefüllt. Durch die Auffüllung der Öffnung mit Bitumen wird auch die Schweißkante von der Oberseite der Zahnplatte her abgedichtet, so dass die Korrosion der Schweißnaht vermieden wird. Ferner wird eine glatte Oberfläche der Oberseite der Zahnplatte erzeugt, wodurch Geräusche weiter vermindert werden.

In einer Ausführungsform des Verfahrens, bei dem eine Zahnplatte mit einer um die Öffnung angeordneten Nut verwendet wird, wird vor dem Andrücken der Zahnplatten Dichtmasse in die Nut und/oder den gegebenenfalls vorgesehenen, sich an die Nut anschließenden ausgesparten Bereich eingefüllt. Dies bewirkt, dass die Dichtmasse beim Andrücken der Zahnplatte radial nach außen aus der Nut und/oder dem ausgesparten Bereich herausgedrückt wird. Dadurch wird eine verbesserte Abdichtung zwischen Zahnplatte und Lamellenoberseite erreicht. In einer weiteren Ausgestaltung des Verfahrens werden die Zähne der Zahnplatten schräg auf die Lamelle aufgesetzt. Dies wird insbesondere dann gemacht, wenn die Auffahrrichtung auf die Dehnfuge nicht senkrecht zu der Erstreckungsrichtung der Lamelle liegt. Der Winkel der Mittelachse der Zahnplatten zu der Ausdehnungsrichtung der Lamelle beträgt dabei etwa 60°.

Die erfindungsgemäße Überbrückungsvorrichtung wird insbesondere im Brückenbau zum Überbrücken von Dehnfugen verwendet und zeichnet sich dadurch aus, dass sie die soeben beschriebene, erfindungsgemäße Zahnplattenanordnung umfasst.

In einer bevorzugten Ausgestaltung dieser Überbrückungsvorrichtung, sind die Zähne der Zahnplattenanordnung die Fuge überkragend freitragend gelagert und ihre Länge derart bemessen, dass beim Verschieben der Mittelplatte in Verbindung mit der Lamelle ein in horizontaler Richtung verlaufender von oben frei zugänglicher, vertikal durchgehender Spalt zwischen zwei benachbarten Mittelplatten sowie zwei benachbarten Lamellen oder zwischen Mittelplatte und Randplatte sowie Lamelle und Randträger bewirkt werden kann, so dass ein Dichtungsband zwischen den Lamellen bzw. Lamellen und Randträgern eingesetzt bzw. herausgenommen werden kann.

Ferner ist die Überbrückungsvorrichtung in einer weiteren Ausführungsform derart ausgestaltet, dass die Projektion der Zähne der Zahnplattenanordnung in der Ruhestellung der Ü- berbrückungsvorrichtung ein horizontal veränderbarer Spalt zwischen der Außenfläche der Zähne und den benachbarten Lamellen oder Randträgern vorgesehen ist.

In einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung ist diese schräg zur Richtung des Straßenverlaufes angeordnet, wobei die Mittelachse der Zähne der Zahnplattenanordnung und Querträger, die unter den ebenfalls schräg angeordneten Lamellen vorgesehen sind, in Richtung des Straßenverlaufes verlaufen.

In einer weiteren Ausführungsform ist ein wellenförmiger oder zickzackförmiger Spalt zwischen zwei benachbarten Platten vorgesehen, der annähernd die halbe Breite eines darunter liegenden Spaltes zwischen zwei benachbarten Lamellen aufweist. Hierdurch ergibt sich eine besonders gute Geräuschreduzierung.

Um es zu verhindern, dass die Zahnplatten auf benachbarten Lamellen beim Zusammenschieben der Lamellen aneinander stoßen, sind die Zähne der Zahnplatten auf benachbarten Lamellen in einem weiteren Ausführungsbeispiel im wesentlichen in der Ausdehnungsrichtung der Lamellen gegenseitig versetzt angeordnet.

In einer weiteren Ausgestaltung der Vorrichtung ist die Zahnplattenanordnung auf den Lamellen derart angeordnet, dass die Spitzen von auf benachbarten Lamellen angeordneten und sich im wesentlichen gegenüberliegenden Zahnplatten in Auffahrrichtung auf die Überbrückungsvorrichtung miteinander überlappen. Hierdurch wird eine weitere Verbesserung der Geräuschreduzierung erreicht.

Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung werden durch die nachfolgende detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen anhand der beigefügten Figuren deutlich, bei denen:

Fig. 1 einen Querschnitt entlang der Linie A-A der Fig. 2 durch eine Vorrichtung zur Überbrückung von Dehnfugen für Brücken zeigt, wobei die Vorrichtung die erfindungsgemäße Zahnplattenanordnung aufweist;

Fig. 2 eine Draufsicht der Vorrichtung aus Fig. 1 ist;

Fig. 3 eine Draufsicht der Vorrichtung aus Fig. 1 mit verschobener Mittelplatte ist;

Fig. 4 eine Vorrichtung zur Überbrückung von Dehnfugen für Brücken mit schräger Anordnung zur Richtung des Fahrbahnverlaufes gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist;

Fig. 5 eine Ausfu irungsform gemäß Fig. 4 mit verschobener Lamelle ist; Fig. 6 eine weitere Ausführung der Erfindung mit Zahnplatten in rhombenartiger Form ist, wobei die Zähne der Zahnplatten senkrecht zur Richtung der Lamellen angeordnet sind;

Fig. 7 eine Aus-ührungsform der Erfindung mit rhombenartigen Zahnplatten ist, wobei die Zähne der Zahnplatten schräg zur Richtung der Lamellen angeordnet sind;

Fig. 8 bis 10 weitere Ausfuhrungsbeispiele von erfindungs gemäßen Zahnplatten zeigen;

Fig. 11 eine Schnittansicht des rhombenförmigen Körpers aus Fig. 6 entlang der Line B-B ist;

Fig. 12 eine Schnittsansicht eines rhombenförmigen Körpers ähnlich zu dem Körper gemäß Fig. 11 zeigt; und

Fig. 13 eine Schnittansicht entlang der Linie C-C der Fig. 11 ist.

In Fig. 1 ist ein Querschnitt durch eine Vorrichtung 1 zur Überbrückung von Dehnfugen an Brücken dargestellt. Zwischen dem Überbau 2, d.h. der Brückenseite, und dem Widerlager 3, d.h. dem Erdfundament, ist eine Fuge 4 belassen, um die Brückenausdehnung bei Tempe- raturschwankungen aufzunehmen. An den seitlichen Randträgern 24 der Fuge 4 ist jeweils ein Kasten 5 angeordnet, in welchem die Querträger 6 gelagert sind. Die Fuge 4 ist mit einer in der Ebene der Fahrbahnoberflächen 7 liegenden mehrteiligen Zahnplattenanordnung 8 abgedeckt. Die Zahnplatten 20 der Zahnplattenanordnung sind dabei an der Oberseite von zwischen den Dehnfügen angeordneten Lamellen 21 befestigt, und zwischen den Lamellen sowie zwischen den beiden Randträgern 24 der Dehnfuge und den jeweiligen benachbarten Lamellen sind Dichtungsbänder 23 vorgesehen.

Die in Fig. 2 gezeigte Zahnplattenanordnung zeigt eine wellenförmige Ausführungsform. Die Wellentäler liegen über den Lamellen 21 und der Wellenkamm 26 ragt über die Lamellenoberkanten hinaus. Die Unterseite der ausragenden Ecken oder Auswölbungen der Zahnplatten 20 liegen höher als die obere Lamellenoberfläche. Dadurch können die Zahn- platten die Lamellen nicht berühren, wie es aus Fig. 1 durch den Pfeil 17 angedeutet ist, wodurch Schlag- oder Klappergeräusche, die zwischen den Lamellen 21 und den Platten 20 entstehen würden, vermieden werden. Die Zahnplatten 20 weisen ferner in regelmäßigen Abständen angeordnete Durchgangsöffhungen auf, wobei die Durchgangsöff ungen immer über der Oberseite einer Lamelle liegen und die Zahnplatten an der unteren Kante der Durchgangsöffhungen an der Lamellenoberseite verschweißt sind. Durch eine derartige Befestigung werden korrosionsanfällige Schweißnähte an den Lamellen vermieden. Die Schweißnähte sind nunmehr im inneren Bereich der Zahnplatten vorgesehen, wobei durch eine (aus Fig. 2 nicht ersichtliche) Abdichtung zwischen Zahnplattenunterseite und Lamellenoberseite die Korrosionsbeständigkeit der Schweißnähte weiter verbessert wird.

Wie aus Fig. 3 in Verbindung mit Fig. 2 ersichtlich ist, ist ein horizontales Verschieben der Lamelle 21, wie es durch die Pfeile 27 gezeigt wird, möglich, wobei ein wellenförmiger Freiraum 25 entsteht, der den Ein- und Ausbau des Dichtbandes 23 ermöglicht. Es wird also ein horizontal veränderbarer Abstand zwischen den Außenflächen der Zähne der Zahnplattenanordnung 8 und den benachbarten Lamellen 21 oder Randträgern 24 ermöglicht. Dadurch gibt die verschobene Mittelplatte 20 genügend Freiraum zum Einbau eines Dichtbandes.

Sowohl die in Fig. 2 und 3 gezeigte Ausführungsform einer Zahnplattenanordnung, als auch die Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 4 bis 7 beinhalten Fingerspitzen, deren Winkel an der Spitze des gedachten gleichschenkligen Dreieckes 26, 36, 46, 56 ca. 60° beträgt, um dadurch beim Auseinanderziehen der benachbarten Platten den Flankenabstand von Platte zu Platte zu vergrößern. Dadurch ist es möglich, das Dichtband 23 von oben meanderförmig durch Biegen einzusetzen. Der Grenzwinkel von 60° hat sich als vorteilhaft erwiesen, da bei einem größeren Winkel, d.h. bei stumpferen Dreiecken, der Abstand zwischen den einzelnen Fingern zu groß wird und dadurch zu wenig Finger bzw. Zähne nebeneinander angeordnet werden. Dies würde der Geräuschverringerung entgegenwirken, da die Geräuschentwicklung beim Überfahren der Überbrückungskonstruktion umso geringer ist, je mehr Finger bzw. Zähne von einem Reifen eines Fahrzeugs überfahren werden. Auf der anderen Seite darf der Winkel des Dreiecks nicht zu spitz sein, denn dann können beim Auseinanderziehen der Platten die Flankenabstände der Platten nicht groß genug sein, wodurch das Dichtband nicht eingefügt werden kann. Demzufolge kommt der Winkelgestaltung des Dreiecks der Zähne und damit der Form der Platte und deren Anordnung in bezug auf den darunter liegenden Führungsspalt eine große Bedeutung zu. Jedoch muss durch das Verschieben der Mittelplatte mit der damit verbundenen Lamelle ein Mindestabstand zwischen den Plattenzähnen zweier gegenüberliegender Platten vorhanden sein. Als optimales Abstandsverhältnis des schlangen- oder wellenförmigen Spaltes 25, 35 zwischen den Plattenzähnen zweier Mittelplatten zu dem Abstand der darunter liegenden Lamellen hat sich ein Verhältnis 1:2 erwiesen. In diesem Fall ist eine optimale Geräuschreduzierung bei gleichzeitigem möglichen Verschieben der Lamelle mit den damit verbundenen Mittelplatten möglich.

Fig. 4 zeigt eine Vorrichtung zur Überbrückung von Dehnfugen an Brücken, die schräg zur Richtung der Fahrbahn angeordnet ist, wodurch durch das schräge Auffahren der Fahrzeuge auf die Mittelplatten bzw. die darunter liegenden Lamellen eine Geräuschreduzierung erhalten wird. Dabei ist zu beachten, dass die Plattenzähne der Platten 30 in dieser Ausführungsform asymmetrisch angeordnet sind, um es zu ermöglichen, dass die Plattenzähne in Fahrtrichtung der Fahrzeuge zeigen. Die beiden Winkel α und ß, die jeweils zwischen den Schenkeln des gedachten Dreiecks der Plattenfinger und der Richtung der Fahrbahn gezeichnet sind, sind gleich groß. Es gilt α = ß.

Auch hier ist aus Fig. 5 in Verbindung mit Fig. 4 ersichtlich, dass beim Verschieben der Lamelle 31 ein Freiraum 35 für das Einfügen eines Dichtbandes zwischen zwei Zahnplatten 30 geschaffen wird.

In Fig. 6 und 7 sind weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Zahnplattenanordnung gezeigt, wobei die Zahnplatten nunmehr aus einzelnen rhombenartigen Körpern 40 gebildet sind. Diese Körper weisen jeweils eine mittlere Öffnung 9 zum Verschweißen der Körper mit der darunter liegenden Lamelle 41 auf. Wie aus Fig. 6 ersichtlich, sind die Spitzen der Köφer senkrecht zu den Lamellen 41 angeordnet und durch das Verschieben der mittleren Lamelle in Fig. 6 wird der Spalt 45 so weit vergrößert, dass ein Einfügen eines Dichtbandes ermöglicht wird. Aus Fig. 6 ist ferner ersichtlich, dass es in Richtung der Spitzen der rhombenförmigen Körper, d.h. senkrecht zu der Ausdehnungsrichtung der Lamellen, zu einer Überlappung von benachbarten Fingerspitzen auf benachbarten Lamellen kommt. Die Überlappung ist in Fig. 6 dargestellt und mit a bezeichnet. Eine solche Überlappung ist wünschenswert, da sie die Geräuschverminderung beim Überfahren der Dehnfuge weiter vermindert.

Aus Fig. 7 ist eine Lamellenanordnung ähnlich zu der aus Fig. 6 ersichtlich, wobei die rhombenförmigen Köφer jedoch nicht mehr senkrecht zur Ausdehnungsrichtung der Lamellen, sondern in einem schrägen Winkel angeordnet sind. Diese Anordnung wird dann verwendet, wenn die Auffahrrichtung auf die Dehnfuge nicht senkrecht zu der Ausdehnungsrichtung der Lamellen ist. Die Spitzen der Köφer werden dann derart angeordnet, dass sie in die Auffahrrichtung zeigen, die in Fig. 7 durch einen Pfeil angedeutet ist. Wie auch aus der Fig. 7 ersichtlich ist, liegt nunmehr keine Überlappung senkrecht zur Ausdehnungsrichtung der Lamellen vor, sondern die benachbarten Spitzen der rhombenförmigen Köφer auf benachbarten Lamellen sind voneinander beabstandet (Abstand a' in Fig. 7). Jedoch kommt es in der Auffahrrichtung ebenfalls wieder zu einer Überlappung von benachbarten Spitzen der rhombenförmigen Köφer auf benachbarten Lamellen, wie es durch den Abstand b angedeutet ist. Hierdurch wird ebenfalls wieder eine Geräuschreduzierung erreicht.

In Fig. 8, 9 und 10 sind weitere mögliche Ausgestaltungen der Zahnplatten der erfindungsgemäßen Zahnplattenanordnung gezeigt, wobei in Fig. 8 eine durchgehende Zahnplatte verwendet wird, die aus rhombenförmigen Köφern 50 besteht, die im wesentlichen den Köφern in Fig. 6 entsprechen, wobei die Köφer jedoch über einen Mittelsteg 52 miteinander verbunden sind. In Fig. 9 ist eine Ausführungsform gezeigt, bei der die Zahnplattenanordnung aus einzelnen rechteckförmigen Köφer 61 besteht, die schräg auf der Lamelle 60 angeordnet sind. Statt der einzelnen rechteckförmigen Köφer kann, wie in Fig. 10 gezeigt, auch eine durchgehende Zahnplatte 70 verwendet werden, die aus rechteckförmigen Abschnitten besteht, die über einen schmalen Steg 72 miteinander verbunden sind.

In Fig. 11 ist die Querschnittsansicht entlang der Linie B-B eines rhombenförmigen Köφers gemäß der Fig. 6 gezeigt. Aus dieser Fig. ist ersichtlich, dass der Köφer 40 aus einem Fuß- teil besteht, das auf der Lamellenoberseite aufgesetzt ist und an das sich ein die Lamelle überkragendes Flanschteil anschließt. Der rhombenförmige Köφer 40 weist dabei eine zylindrische Öffnung 9 mit oberen abgerundeten Kanten auf. Diese Öffnung ist an ihrer unteren Kante mit der Lamelle 41 verschweißt. Die Schweißnaht ist in Fig. 11 mit dem Bezugszeichen 11 bezeichnet und in dunkler Farbe dargestellt. Ferner ist ersichtlich, dass sich an die Schweißnaht ein ausgesparter Abschnitt 12 anschließt, der durch Schmieden hergestellt wird. An diesem Abschnitt schließt sich wiederum radial nach außen der Auflagebereich 13 des Köφers auf der Lamelle an. Der Auflagebereich wird durch eine umlaufende Nut 14 begrenzt. An die Nut schließt sich jeweils in Richtung zur linken und rechten Kante der Lamelle ein ausgesparter Bereich 15 an, der bis zu den jeweiligen Kanten der Oberseite der Lamelle reicht. Die Nut und die ausgesparten Bereiche 15 sind dabei mit Dichtmasse gefüllt und ermöglichen somit eine Abdichtung der Unterseite des Köφers gegenüber der Oberseite der Lamelle, wodurch Korrosion an der Schweißnaht verhindert wird. Ferner ist die Öffnung 9 des Köφers mit einem Vergußmaterial 10, vorzugsweise Bitumen, gefüllt, wodurch eine glatte Oberseite des Köφers 40 erreicht und eine weitere Abdichtung der Schweißnaht zur Vermeidung von Korrosion erreicht wird. Die Oberseite des Köφers 40 weist ferner in ihrem Randbereich eine Abflachung 16 auf, durch die eine weitere Geräuschreduzierung beim Überfahren des Köφers erreicht wird.

Aus Fig. 12 ist eine Ausführungsform des rhombenförmigen Köφers 40' ähnlich zu der in Fig. 11 gezeigten dargestellt, wobei die Öffnung jedoch nicht zylinderförmig ausgestaltet ist. Es liegt stattdessen eine trichterförmige Öffnung vor, deren Durchmesser von der Oberseite des Köφers zur Unterseite des Köφers zunimmt. Diese Öffnung ist ebenfalls mit einer Vergußmasse 10 gefüllt. Durch die trichterförmige Ausgestaltung der Öffnung wird ein Herausbrechen der Vergußmasse aus der Öffnung verhindert. Desweiteren unterscheidet sich diese Ausführungsform von der Ausfülirungsform aus Fig. 11 dadurch, dass statt einer mit Dichtmasse gefüllten Nut 14 und einer Aussparung 15 eine keilförmige Aufnahme 18 an der Unterseite des Köφers vorgesehen ist, in welcher ein Dichtungsring 17 aufgenommen ist. Dieser Ring ermöglicht eine Abdichtung der Unterseite des Köφers gegenüber der Lamelle 41. Fig. 13 zeigt eine Draufsicht auf den rhombenförmigen Köφer gemäß Fig. 11. Die Auflagebereiche 13 des Köφers auf der Lamelle sind dabei schraffiert dargestellt. Aus der Fig. 13 ist insbesondere ersichtlich, dass das Fußteil des Köφers an seinen Rändern im wesentlichen ovalformig ist. Hierdurch wird ein Überkragen des Fußteils über die Lamellenoberseite bei schrägem Aufsetzen des Köφers auf die Lamelle verhindert. Ferner erstreckt sich die Nut 14 und der ausgesparte Bereich 15 nicht kreisförmig um die Öffnung 9, sondern sie verlaufen ebenfalls ovalformig, so dass sie möglichst nahe an die jeweiligen Kanten der Oberseite der Lamelle heranreichen. Hierdurch wird erreicht, dass sich die Auflagenfläche des Köφers selbst bei schräger Anordnung des Köφers auf der Lamelle immer bis in die Nähe der Lamellenkanten erstreckt, wodurch eine stabile Auflage des Köφers auf der Lamelle gewährleistet wird. Ferner ist es einfach möglich, Korrosionsschutz zwischen Lamellenoberseite und Zahnplattenunterseite vorzusehen.

Claims

Patentansprüche

1. Zahnplattenanordnung für eine Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnfugen (4) bei Brücken oder dergleichen mit einer Fuge (4) zwischen Brücke (2) und dem Fundament (3), wobei die Zahnplattenanordnung (8) mehrere Zahnplatten (20; 30, 40; 50; 60; 70) mit mindestens einer Mittelplatte umfasst und mit wenigstens einer Lamelle (21; 31; 41; 51, 61, 71) der Überbrückungsvorrichtung verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet ist, dass jede Zahnplatte (20; 30; 40; 50; 60; 70) wenigstens eine sich von ihrer Oberseite zu ihrer Unterseite erstreckende Öffnung (9) zur Anbringung einer Schweißung aufweist.

2. Zahnplattanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (9) zylindrisch ausgebildet ist.

3. Zahnplattenordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (9) trichterförmig mit von der Zahnplattenoberseite zur Zahnplattenunterseite sich vergrößernden Durchmesser ausgebildet ist.

4. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kante der Öffnung (9) an der Oberseite der Zahnplatte (20; 30; 40; 50; 60, 70) abgerundet ist.

5. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnplatten (20; 30; 40; 50; 60; 70) jeweils ein zur Befestigung auf der Lamellenoberseite vorgesehenes Fußteil sowie ein mit dem Fußteil verbundenes Flanschteil aufweisen.

6. Zahnplattenanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Fußteil an seinem Rand im wesentlichen ovalformig ausgebildet ist, und zwar derart, dass es nach der Befestigung der Zahnplatte (20; 30; 40; 50; 60; 70) auf der Lamellenoberseite einen geringen Abstand zu den Kanten der Lamellenoberseite aufweist.

7. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Zahnplatte (20: 30; 40; 50; 60; 70) eine an ihrer Unterseite vorgesehene Dichtung aufweist, welche eine Abdichtung zwischen der Lamellenoberseite und der Zahnplattenunterseite nach der Befestigung der Zahnplatte (20; 30; 40; 50; 60; 70) auf der Lamelle (21; 31; 41; 51; 61; 71) herstellt.

8. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Zahnplattenunterseite wenigstens eine die Öffnung (9) umlaufende Nut (14) vorgesehen ist, welche insbesondere zur Aufnahme von Dichtmasse dient.

9. Zahnplattenanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich an die Nut (14) ein sich in radialer Richtung nach außen erstreckender ausgesparter Bereich (15) anschließt.

10. Zahnplattenanordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (14) einen im wesentlichen ovalen Verlauf aufweist, und zwar derart, dass sie nach der Befestigung der Zahnplatte (20; 30; 40; 50; 60; 70) auf der Lamellenoberseite einen geringen Abstand zu den Kanten der Lamellenoberseite aufweist.

11. Zahnplattenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Zahnplattenunterseite eine im wesentlichen keilförmige Vertiefung (18) zur Aufnahme einer Dichtung (17), vorzugsweise eines Gummirings, vorgesehen ist.

12. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein sich von der Kante der Öffnung (9) an der Zahnplattenunterseite radial nach außen erstreckender ausgesparter Abschnitt (12) vorgesehen ist, an dem sich die Auflagenbereiche (13) zur Auflage der Zahnplattenunterseite auf der Lamellenoberseite anschließen.

13. Zahnplattenanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der ausgesparte Abschnitt (12) durch Schmieden hergestellt ist.

14. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnplattenanordnung (8) mindestens dreiteilig ausgebildet ist.

15. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnplatten (20; 30) an ihren Rändern im wesentlichen wellenförmig ausgebildet sind.

16. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnplatten (20; 30) an ihren Rändern im wesentlichen zick- zackformig ausgebildet sind.

17. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelplatten aus einzelnen rhombenförmigen Köφern (40; 40') gebildet sind.

18. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Zahnplatten (20; 30; 40; 50) einen Winkel von ca. 60° aufweisen.

19. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelplatten aus rhombenförmigen Köφern (50) gebildet sind, welche über Stege (52) miteinander verbunden sind.

20. Zahnplattenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelplatten aus einzelnen rechteckförmigen Köφern (60) gebildet sind.

21. Zahnplattenanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 14 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnplatten aus rechteckförmigen Köφern (70) gebildet sind, welche über schmale Stege (72) miteinander verbunden sind.

22. Zahnplattenanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie vorzugsweise auf der Oberseite der Zahnplatten eine Schicht aus e- lastischem, abriebfestem Material aufweist.

23. Verfahren zur Befestigung der Zahnplattenanordnung (20; 30; 40; 50; 60; 70) nach einem der vorhergehenden Ansprüche auf den Lamellen (21; 31, 41; 51; 61; 71) einer Überbrückungsvorrichtung (1), umfassend die Schritte:

- Aufsetzen der Zahnplatten (20; 30; 40; 50; 60; 70) auf die Lamellenoberseiten;

- Andrücken der Zahnplatten (20; 30, 40; 50; 60; 70) auf die Lamellenoberseiten, so dass eine vollflächige Verbindung der Zahnplattenunterseite auf der Lamellenoberseite entsteht,

- Verschweißen der Zahnplatten (20; 30, 40; 50; 60; 70) mit den Lamellen (21 ; 31 ; 41 ; 51; 61; 71) an den an der Zahnplattenunterseite liegenden Kanten der Öffnungen (8);

- Auffüllen der Öffnungen (8) mit einer Vergussmasse, insbesondere Bitumen.

24. Verfahren nach Anspruch 23 zum Befestigen einer Zahnplattenanordnung nach Anspruch 8 oder nach einem der Ansprüche 9 bis 22 in Verbindung mit Anspruch 8 auf den Lamellen (21; 31; 41; 51; 61; 71) einer Überbrückungsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Andrücken der Zahnplatten (20; 30, 40; 50; 60; 70) Dichtmasse in die Nut (9) und/oder den ausgesparten Bereich (15) eingefüllt wird, so dass die Dichtmasse beim Andrücken der Zahnplatten radial nach außen aus der Nut (9) und/oder den ausgesparten Bereich herausgedrückt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Zahnplatten (30; 40) schräg zu den Lamellen (31; 41) aufgesetzt werden.

26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel der Mittelachse der Zahnplatten (30; 40) zu der Ausdehnungsrichtung der Lamellen (31;41) etwa 60° beträgt.

27. Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnfugen bei Brücken oder dergleichen, umfassend eine Zahnplattenanordnung (8) nach einem der Ansprüche 1 bis 19.

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Zahnplattenanordnung (8) die Fuge (4) überkragend freitragend gelagert sind und in ihrer Länge derart bemessen sind, dass beim Verschieben der Mittelplatte (20; 30; 40; 50; 60; 70) in Verbindung mit der Lamelle (21; 31; 41; 51; 61; 71) ein in horizontaler Richtung verlaufender, von oben frei zugänglicher, vertikal durchgehender Spalt (25; 35; 45) zwischen zwei benachbarten Mittelplatten (20; 30; 40; 50; 60; 70) sowie zwei benachbarten Lamellen (21; 31; 41; 51; 61; 71) oder zwischen Mittelplatte (20; 30; 40; 50; 60; 70) und Randplatte (22; 32) sowie Lamelle (21; 31; 41; 51; 61; 71) und Randträger (24) erzielbar ist, um ein Dichtungsband (23) zwischen den Lamellen (21; 31; 41; 51; 61; 71) bzw. Lamellen und Randträgern (24) zu montieren bzw. zu demontieren.

29. Vorrichtung nach Anspruch 27 oder 28, dadurch gekennzeichnet, dass in der Projektion der Zähne der Zahnplattenanordnung (8) in der Ruhestellung der Überbrückungsvorrichtung (1) ein horizontal veränderbarer Abstand zwischen den Außenflächen der Zähne und den benachbarten Lamellen (21; 31; 41; 51; 61; 71) oder Randträgern (24) vorgesehen ist.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung schräg zur Richtung des Straßenverlaufes angeordnet ist, wobei die Mittelachse der Zähne (36) der Zahnplattenanordnung (8) und Querträger (24), die unter den ebenfalls schräg angeordneten Lamellen (31) angeordnet sind, in Richtung des Straßenverlaufes verlaufen.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass ein wellenförmiger oder zickzackförmiger Spalt (25; 35; 45) zwischen zwei benachbarten Platten (20; 30; 40) annähernd die halbe Breite eines darunter liegenden Spaltes zwischen zwei benachbarten Lamellen (21; 31; 41) aufweist.

32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Zähne der Zahnplatten (20; 30; 40; 50; 60; 70) auf benachbarten Lamellen (21; 31; 41; 51; 61; 71) im wesentlichen in der Ausdehnungsrichtung der Lamellen gegenseitig versetzt angeordnet sind.

33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnplattenanordnung (8) auf den Lamellen (21; 31; 41; 51; 61; 71) derart angeordnet sind, dass die Spitzen von auf benachbarten Lamellen (21; 31; 41; 51; 61; 71) angeordneten und sich im wesentlichen gegenüberliegenden Zahnplatten (20; 30; 40; 50; 60; 70) in Auffahrrichtung auf die Überbrückungsvorrichtung miteinander überlappen.