EP2904166B1 - Abdeckung - Google Patents

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EP2904166B1
EP2904166B1 EP13762089.4A EP13762089A EP2904166B1 EP 2904166 B1 EP2904166 B1 EP 2904166B1 EP 13762089 A EP13762089 A EP 13762089A EP 2904166 B1 EP2904166 B1 EP 2904166B1
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EP
European Patent Office
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surface structure
previous
cover according
individual elevations
elevations
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EP13762089.4A
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Thomas Dau
Stephan Meier
Johanna SPICALE
Marco WENK
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ACO Ahlmann SE and Co KG
Original Assignee
ACO Severin Ahlmann GmbH and Co KG
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/04—Gullies inlets, road sinks, floor drains with or without odour seals or sediment traps
    • E03F5/06—Gully gratings
    • 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
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
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    • E02D29/12—Manhole shafts; Other inspection or access chambers; Accessories therefor
    • E02D29/14—Covers for manholes or the like; Frames for covers
    • E02D29/1436—Covers for manholes or the like; Frames for covers with overflow or explosion control means, e.g. check or relief valves
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E03—WATER SUPPLY; SEWERAGE
    • E03F—SEWERS; CESSPOOLS
    • E03F5/00—Sewerage structures
    • E03F5/02—Manhole shafts or other inspection chambers; Snow-filling openings; accessories
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H4/00—Swimming or splash baths or pools
    • E04H4/12—Devices or arrangements for circulating water, i.e. devices for removal of polluted water, cleaning baths or for water treatment
    • E04H4/1209—Treatment of water for swimming pools
    • E04H4/1218—Devices for removal of polluted water; Circumferential gutters
    • E04H4/1227—Circumferential gutters

Definitions

  • the invention relates to a cover of a built-in a ground structure according to the preamble of claim 1.
  • covers For installation of systems in the ground or (in particular) for drainage of surfaces gutters and shafts are known, which are covered by covers. These covers are partially run over by motor vehicles, but especially by pedestrians. In particular, when it is wet or dirt occurs, there is a risk of slipping and thus also a risk of injury.
  • Covers in particular covering grates are known in many embodiments.
  • the German design M 9 505 847 gutter covers according to the preamble of claim 1 are known, which have elevations that should guarantee slip resistance.
  • a cover which has an increased slip resistance by multi-stage projections on a tread.
  • EP 0 833 010 A1 a cover for underground structures, which should have an increased slip resistance by the rapid drainage of water and the removal of dirt.
  • the known arrangements are only limited slip resistance.
  • the covers are made of a plastic material, in particular injection-molded, easily occur soiling, which contribute to an increased risk of accidents.
  • the known anti-slip structures often provide adequate slip resistance in indoor areas, for example in swimming pools, where clean water without dirt particles overflows the grids.
  • the known macrostructures eg, just these known corrugations
  • microstructures graining
  • the invention is based on the object to show a cover of the type mentioned in that with the least possible effort increased slip resistance is guaranteed.
  • this object is achieved by covering a structure to be installed in a ground, in particular a shaft, a point drain, a drainage channel or the like drainage device, comprising a walk-on and drive over surface with a surface structure in a first, lower level and surveys with survey cover surfaces lying in a second, higher level above the surface structure, achieved in that the survey cover surfaces have a slip-resistant surface structure comprising a plurality of individual surveys, wherein the ratio of the air volume below the individual surveys to the volume of the individual surveys Vv / Vm, (0.01 to 0.5) / (0.001 to 0.05), preferably (0.02 to 0.2) / (0.002 to 0.01).
  • the individual elevations have different maximum heights. This ensures that even with the incorporation of dirt particles in the different height ranges of the anti-slip structures these dirt particles in turn have different heights and act in this way, in turn, slip-resistant.
  • the lower-lying surface structure in the first, lower level has a slip-resistant surface structure which is less rough than the slip-resistant surface structure of the survey cover surfaces.
  • the lower surface structure may have a grain to achieve a desired appearance, e.g. a cast look, as well as to increase the roughness and thus the slip-resistant properties of this surface structure.
  • This design variable is taken from DIN EN ISO 25178 (as well as the design variables given in the following description and in the patent claims). These are expressly referred to, where also the measuring methods are described, which lead to the following sizes.
  • the distribution of the individual surveys or their size can be done regularly. Preferably, however, a distribution in a random distribution over the area is chosen, so that higher and lower individual elevations are also provided within smaller areas.
  • the individual elevations can be provided in various forms (seen in horizontal section). Preferably, however, the individual elevations are pyramid-shaped or truncated pyramidal.
  • the embodiment of the grate 10 shown here comprises a supporting structure having a surface 11 lying in a first, lower plane.
  • the surface 11 is interrupted by drainage openings 12 and forms a smooth surface structure 13.
  • the surface structure 13 is in this case equipped with a very low surface roughness, as can be achieved, for example, in a surface that results from a plastic injection molding process.
  • the elevation top surfaces 15 have the described roughness, which is achieved in particular during injection molding by a corresponding shaping of the injection mold.
  • the survey deck surfaces 15 here include individual surveys 16, the - as in Fig. 3 indicated - arise from different high and different pointed single pyramids.
  • This shaping ensures that, on the one hand, dirt particles which reach the elevations 14 are easily rinsed off and conveyed onto the smooth surface structure 13. From the smooth surface structure 13 turn the dirt particles are discharged into the drainage holes 12, so that a kind of "self-cleaning effect" occurs by the design chosen here. Even when walking through the forces occurring, the accumulation of Reduced dirt particles, since they are pressed out over the survey deck surfaces 15 and conveyed to the smooth surface structure 13, and then finally reach the drainage openings 12.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Abdeckung eines in einen Boden einbaubaren Bauwerkes nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Zum Einbau von Anlagen in den Boden oder (insbesondere) zur Entwässerung von Oberflächen sind Rinnen und Schächte bekannt, die über Abdeckungen abgedeckt sind. Diese Abdeckungen werden teilweise von Kraftfahrzeugen überfahren, insbesondere aber auch von Fußgängern betreten. Insbesondere dann, wenn es nass ist oder Verschmutzungen auftreten, besteht Rutsch- und damit auch eine Verletzungsgefahr.
  • Abdeckungen, insbesondere Abdeckroste sind in vielfacher Ausführungsform bekannt. So z.B. zeigen die DE 1 853 985 U , die DE 20 2006 014 082 U1 , die DE 89 09 748 U1 oder DE 1 876 986 U Abdeckroste, die mit einer Strukturierung der Oberfläche in Form von (keilförmigen) Schlitzen versehen sind oder Erhebungen mit einem dreieckigen Querschnitt aufweisen. Weiterhin sind beispielsweise aus dem deutschen Geschmacksmuster M 9 505 847 Rinnenabdeckungen nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bekannt, welche Erhebungen aufweisen, die Rutschsicherheit garantieren sollen.
  • In der GB 2460164 A ist eine Abdeckung beschrieben, die durch mehrstufige Vorsprünge auf einer Lauffläche eine erhöhte Rutschfestigkeit aufweist.
  • Ferner ist in der EP 0 822 296 A1 eine Abdeckung für Untergrundstrukturen beschrieben, die eine große Anzahl an Vorsprüngen aufweist, die eine gleiche Größe und Form aufweisen. Oben auf den Vorsprüngen sind weitere Vorsprünge vorgesehen. Solch eine Anordnung führt gemäß der EP 0 822 296 A1 zu einer erhöhten Rutschfestigkeit.
  • Darüber hinaus beschreibt die EP 0 833 010 A1 eine Abdeckung für Untergrundstrukturen, die durch das schnelle Abfließen von Wasser und dem Entfernen von Verschmutzung eine erhöhte Rutschfestigkeit aufweisen soll.
  • Die bekannten Anordnungen sind jedoch nur begrenzt rutschfest. Insbesondere dann, wenn die Abdeckungen aus einem Kunststoffmaterial gefertigt sind, insbesondere spritzgegossen werden, treten leicht Verschmutzungen auf, die zu einer erhöhten Unfallgefahr beitragen.
  • Weiterhin bieten die bekannten rutschhemmenden Strukturen zwar oftmals eine ausreichende Rutschhemmung in Innenbereichen, z.B. bei Schwimmbädern, bei denen sauberes Wasser ohne Schmutzpartikel die Abdeckroste überspült. Sobald aber z.B. im Außenbereich Schmutzpartikel auf die Abdeckroste gelangen, setzen sich die bekannten Makrostrukturen (z.B. eben diese bekannten Riffelungen) und Mikrostrukturen (Narbungen) aufgrund des Eintrags eines Schmutzpartikel-Wasser-Gemisches zu und eine ausreichende Rutschhemmung ist nicht mehr möglich.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Abdeckung der eingangs genannten Art dahingehend aufzuzeigen, dass mit möglichst geringem Aufwand eine erhöhte Rutschsicherheit gewährleistet wird.
  • Diese Aufgabe wird durch eine Abdeckung nach Patentanspruch 1 gelöst.
  • Insbesondere wird diese Aufgabe durch eine Abdeckung eines in einen Boden einbaubaren Bauwerkes, insbesondere eines Schachtes, eines Punktablaufes, einer Entwässerungsrinne oder dergleichen Entwässerungseinrichtung, umfassend eine begeh- und überfahrbare Oberfläche mit einer Flächenstruktur in einer ersten, niedrigeren Ebene und mit Erhebungen mit Erhebungsdeckflächen, die in einer zweiten, höheren Ebene über der Flächenstruktur liegen, dadurch gelöst, dass die Erhebungsdeckflächen eine rutschhemmende Oberflächenstruktur aufweisen, die eine Vielzahl von Einzelerhebungen umfasst, wobei das Verhältnis des Luftvolumens unterhalb der Einzelerhebungen zum Volumen der Einzelerhebungen Vv/Vm, (0,01 bis 0,5)/(0,001 bis 0,05), vorzugsweise (0,02 bis 0,2)/(0,002 bis 0,01) beträgt.
  • Es werden also die rutschhemmenden Strukturen aus der eigentlichen Abdeckungsebene (die niedrigere Ebene) vertikal nach oben verlagert, so dass deutlich mehr Schmutzpartikel notwendig sind, um den Raum zwischen den rutschhemmenden Strukturen aufzufüllen und die Rutschhemmung aufzuheben.
  • Es liegt also ein wesentlicher Punkt der Erfindung darin, dass selbst dann, wenn Schmutzpartikel in die rutschhemmende Oberflächenstruktur eingebracht werden, diese leicht abgeschwemmt werden können oder auch durch das Begehen in die niedriger liegenden Bereiche zwischen den Erhebungen verschoben werden.
  • Erfindungsgemäß weisen die Einzelerhebungen unterschiedliche Maximalhöhen auf. Dadurch wird erreicht, dass auch bei Einlagerung von Schmutzpartikeln in die unterschiedlichen Höhenbereiche der rutschhemmenden Strukturen diese Schmutzpartikel wiederum unterschiedliche Höhen aufweisen und auf diese Weise wiederum selbst rutschhemmend wirken.
  • Es ist möglich, dass die niedriger liegende Flächenstruktur in der ersten, niedrigeren Ebene eine rutschhemmende Oberflächenstruktur aufweist, die weniger rau ist als die rutschhemmende Oberflächenstruktur der Erhebungsdeckflächen. Die niedriger liegende Flächenstruktur kann beispielsweise eine Narbung zur Erzielung einer gewünschten Optik, z.B. einer Gussoptik, sowie zur Erhöhung der Rauigkeit und damit der rutschhemmenden Eigenschaften dieser Flächenstruktur aufweisen.
  • Die Maximalhöhen sind innerhalb einer Verteilung eines Bereichs von Sz=150 µm bis 1.500 µm, vorzugsweise zwischen 230 µm bis 1.000 µm vorgesehen. Diese Bemessungsgröße ist (wie auch die in der nachfolgenden Beschreibung sowie in den Patentansprüchen angegeben Bemessungsgrößen) der DIN EN ISO 25178 entnommen. Auf diese wird ausdrücklich hingewiesen, wobei dort auch die Messmethoden beschrieben sind, die zu den nachfolgend angegebenen Größen führen.
  • Die Verteilung der Einzelerhebungen bzw. deren Größe kann regelmäßig erfolgen. Vorzugsweise wird jedoch eine Verteilung in einer Zufallsverteilung über die Fläche gewählt, so dass auch innerhalb von kleineren Bereichen höhere und niedrigere Einzelerhebungen vorgesehen sind.
  • Die Einzelerhöhungen können in verschiedenen Formen (im Horizontalschnitt gesehen) vorgesehen sein. Vorzugsweise sind die Einzelerhebungen jedoch pyramidenförmig oder pyramidenstumpfförmig ausgebildet.
  • Die maximalen Senkenhöhen der Einzelerhebungen (sie werden auch Muldenhöhen genannt) betragen Sv=50 µm bis 500 µm, vorzugsweise 85 µm bis 310 µm. Überraschenderweise hat sich dieser Bereich als besonders günstig erwiesen.
  • Der Rauhigkeitswert der Oberflächenstruktur beträgt vorzugsweise Sa=10 µm bis 200 µm, vorzugsweise 15 µm bis 90 µm. Das gestreckte Aussehensverhältnis (gemäß DIN EN ISO 25178 auch als entwickeltes Übergangsflächenverhältnis einer skalenbegrenzten Oberfläche bezeichnet) der Oberflächenstruktur beträgt vorzugsweise Sdr=20 bis 300%. Die Oberflächenstruktur weist vorzugsweise eine Spitzendichte von Spd=0,5 bis 20 mm-1, vorzugsweise 1 bis 10 mm-1 auf.
  • Die vorgenannten Größenbereiche haben überraschenderweise eine besondere Wirkung dahingehend, dass einerseits Verletzungen an den Spitzen kaum auftreten, andererseits aber eine hinreichende Rutschfestigkeit und "Selbstreinigungskraft" erzielt wird.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von stark schematisierten Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen
    • Fig. 1
    eine Draufsicht auf einen Abdeckrost für eine Entwässerungsrinne,
    Fig. 2
    einen Schnitt entlang der Linie II-II aus Fig. 1 und
    Fig. 3
    eine vergrößerte Darstellung des Bereiches III aus Fig. 2.
  • Wie aus den Abbildungen hervorgeht, umfasst die hier gezeigte Ausführungsform des Rostes 10 eine tragende Struktur, die eine Oberfläche 11 aufweist, die in einer ersten, niedrigeren Ebene liegt. Die Oberfläche 11 ist durch Entwässerungsöffnungen 12 unterbrochen und bildet eine glatte Flächenstruktur 13. Die Flächenstruktur 13 ist hierbei mit einer sehr geringen Oberflächenrauhigkeit ausgestattet, so wie dies beispielsweise bei einer Oberfläche erzielbar ist, die bei einem Kunststoff-Spritzgussverfahren entsteht.
  • Auf dieser Oberfläche 11 sind stabförmige Erhebungen 14 vorgesehen, deren Erhebungsdeckflächen 15 die beschriebene Rauhigkeit aufweisen, welche insbesondere beim Spritzguss durch eine entsprechende Formgebung der Spritzgussform erzielt wird. Die Erhebungsdeckflächen 15 umfassen hierbei Einzelerhebungen 16, die - wie in Fig. 3 angedeutet - aus verschieden hohen und verschieden spitzen Einzelpyramiden entstehen.
  • Durch diese Formgebung wird gewährleistet, dass einerseits Schmutzpartikel, die auf die Erhebungen 14 gelangen, leicht abgespült und auf die glatte Flächenstruktur 13 befördert werden. Von der glatten Flächenstruktur 13 wiederum werden die Schmutzpartikel in die Entwässerungsöffnungen 12 abgeführt, so dass durch die hier gewählte Konstruktion eine Art "Selbstreinigungseffekt" auftritt. Selbst beim Begehen wird durch die auftretenden Kräfte die Ansammlung der Schmutzpartikel verringert, da diese über die Erhebungsdeckflächen 15 hinausgepresst und auf die glatte Flächenstruktur 13 befördert werden, um dann endgültig in die Entwässerungsöffnungen 12 zu gelangen.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Abdeckung
    11
    Oberfläche
    12
    Entwässerungsöffnung
    13
    Flächenstruktur
    14
    Erhebung
    15
    Erhebungsdeckfläche
    16
    Einzelerhebung

Claims (13)

  1. Abdeckung eines in einen Boden einbaubaren Bauwerkes, insbesondere eines Schachtes, eines Punktablaufes, einer Entwässerungsrinne oder dergleichen Entwässerungseinrichtung, umfassend
    • eine begeh- und befahrbare Oberfläche (11) mit einer Flächenstruktur (13) in einer ersten, niedrigeren Ebene und
    • Erhebungen (14) mit Erhebungsdeckflächen (15), die in einer zweiten, höheren Ebene über der Flächenstruktur (13) liegen, wobei
    die Erhebungsdeckflächen (15) eine rutschhemmende Oberflächenstruktur aufweisen, die eine Vielzahl von Einzelerhebungen (16) umfasst und rauer ist als die niedriger liegende Flächenstruktur (13), wobei das Verhältnis des Luftvolumens unterhalb der Einzelerhebungen (16) zum Volumen der Einzelerhebungen (16) Vv/Vm=(0,01 bis 0,5)/(0,001 bis 0,05) beträgt,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Einzelerhebungen (16) verschiedene Maximalhöhen aufweisen, wobei die Maximalhöhen in einer Verteilung innerhalb eines Bereiches von Sz=150 µm bis 1.500 µm vorgesehen sind.
  2. Abdeckung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Verhältnis des Luftvolumens unterhalb der Einzelerhebungen (16) zum Volumen der Einzelerhebungen (16) Vv/Vm= (0,02 bis 0,2)/(0,002 bis 0,01) beträgt.
  3. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Maximalhöhen in einer Verteilung innerhalb eines Bereiches von Sz=230 µm bis 1.000 µm vorgesehen sind.
  4. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Verteilung eine Zufallsverteilung ist.
  5. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Einzelerhebungen (16) pyramidenförmig oder pyramidenstumpfförmig ausgebildet sind.
  6. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Einzelerhebungen (16) eine maximale Senkenhöhe von Sv=50 µm bis 500 µm aufweisen.
  7. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Einzelerhebungen (16) eine maximale Senkenhöhe von Sv= 85 µm bis 310 µm aufweisen.
  8. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Rauhigkeitswert der Oberflächenstruktur Sa=10 µm bis 200 µm beträgt.
  9. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Rauhigkeitswert der Oberflächenstruktur Sa= 15 µm bis 90 µm beträgt.
  10. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das gestreckte Aussehensverhältnis der Oberflächenstruktur Sdr 10 bis 500% beträgt.
  11. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das gestreckte Aussehensverhältnis der Oberflächenstruktur Sdr 20 bis 300% beträgt.
  12. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Oberflächenstruktur eine Spitzendichte von Spd=0,5 bis 20 mm-1 aufweist.
  13. Abdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Oberflächenstruktur eine Spitzendichte von Spd=1 bis 10 mm-1 aufweist.
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