EP3141661A1

EP3141661A1 - Verbindungselement zum verbinden von brückenelementen

Info

Publication number: EP3141661A1
Application number: EP16188120.6A
Authority: EP
Inventors: Lutz Hanselmann
Original assignee: Krauss Maffei Wegmann GmbH and Co KG
Current assignee: KNDS Deutschland GmbH and Co KG
Priority date: 2015-09-11
Filing date: 2016-09-09
Publication date: 2017-03-15
Anticipated expiration: 2036-09-09
Also published as: ES2764086T3; EP3141661B1; DE102015115366A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zum Verbinden von Brückenelementen (9), die einen eine Fahrspur (21) aufweisenden Mittelbereich (22) und mindestens einen mit Auffahrrampen (13) versehenen Endbereich (23) aufweisen, wobei ein Überfahrbereich (10) zur durchgängigen Verbindung der Fahrspur und unterhalb des Überfahrbereichs (10) angeordnete Verbindungsmittel (15.1, 15.2) zur Verbindung mit zwei Endbereichen (23) vorgesehen sind. Ferner betrifft die Erfindung eine Brücke mit mindestens zwei Brückenelementen (9) und mindestens einem Verbindungselement (12).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zum Verbinden von Brückenelementen, die einen eine Fahrspur aufweisenden Mittelbereich und mindestens einen mit Auffahrrampen versehenen Endbereich aufweisen. Ferner betrifft die Erfindung eine Brücke mit mindestens zwei Brückenelementen und mindestens einem Verbindungselement
Sowohl im militärischen als auch im zivilen Bereich werden Brücken zur Überquerung von Flüssen, Gräben und Schluchten eingesetzt. Besonders in Konflikt- und Krisengebieten, in denen oftmals nur sehr schlechte oder gar keine Brücken vorhanden sind, wird beispielsweise zur Überquerung eines Flusses auf zeitlich transportable Brücken zurückgegriffen. Da solche Brücken aufgrund ihrer Abmessungen zumeist nicht in einem Stück zu dem Einsatzort transportiert werden können, werden diese häufig in mehrere Brückenelemente unterteilt. Die einzelnen Brückenelemente können besser transportiert und dann erst am entsprechenden Einsatzort aufgebaut bzw. zusammengesetzt werden.
Zum Verbinden der Brückenelemente zu einer zusammenhängenden Brücke werden die einzelnen Brückenelemente sukzessive hintereinander angeordnet und anschließend über Verbindungselemente miteinander verbunden, so dass eine längere Brücke entsteht.
Die Brückenelemente weisen in der Regel eine ebene Fahrspur auf, die im Mittelbereich jedes Brückenelementes angeordnet ist. An diesen Mittelbereich grenzen an beiden Seiten Endbereiche an, die zumeist beide mit Auffahrrampen versehen sind. Diese meist keilförmigen Auffahrrampen dienen dazu, das Auf- und Abfahren auf bzw. von der Brücke zu erleichtern, was insbesondere für Radfahrzeuge vorteilhaft ist.
Zur Verbindung solcher Brückenelemente ist es bekannt, bei zwei aneinandergereihten Brückenelementen die einander zugewandten Auffahrrampen über eine Mechanik derart hoch zu schwenken, dass die befahrbaren Oberseiten der Auffahrschrägen durchgängig und gerade aneinander angrenzen. Zur Verbindung können dann beispielsweise hammerkopfförmige Verbindungselemente, die in den Oberseiten der hochgeschwenkten Auffahrrampen integriert sind und in korrespondierend ausgestaltete Ausnehmungen der angrenzenden hochgeschwenkten Auffahrrampe eingreifen, wodurch die Auffahrrampen und damit auch die beiden Fahrspuren der Mittelbereiche durchgängig miteinander verbunden werden.
Die Brückenelemente weisen daher in beiden Endbereichen eine vergleichsweise aufwendige Mechanik zum Hochschwenken und gegenseitigen Verbinden der Auffahrrampen auf. Diese aufwendige Mechanik führt nicht nur zu hohen Kosten, sondern auch zu einer gewissen Fehleranfälligkeit, insbesondere dann, wenn Teile der Mechanik verschmutzt oder korrodiert sind. In solchen Fällen kann es sogar dazu kommen, dass sich die Auffahrrampen nicht oder nur sehr schwer hochschwenken lassen, so dass das Verbinden der Brückenelemente erschwert oder sogar nicht möglich ist.
Die Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, ein Verbindungselement und eine entsprechende Brücke anzugeben, welches auf konstruktiv und weniger fehleranfällige Art und Weise eine Verbindung Brückenelementen mit durchgehender Fahrspur erlaubt.
Diese Aufgabe wird bei einem Verbindungselement der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Verbindungselement einen Überfahrbereich zur durchgängigen Verbindung der Fahrspur und unterhalb des Überfahrbereichs angeordnete Verbindungsmittel zur Verbindung mit zwei Endbereichen aufweist.
Durch ein solches Verbindungselement können zwei angrenzende Brückenelemente derart verbunden werden, dass sich eine durchgängige Fahrbahn ergibt. Dazu kann der Überfahrbereich des Verbindungselements einen Teil der Fahrbahn aufweisen und an die Mittelbereiche der Brückenelemente heranreichen, so dass beispielsweise ein Fahrzeug direkt von den Fahrspuren der Brückenelementen auf den Überfahrbereich des Verbindungselements auffahren kann. Aufgrund der durchgängigen Verbindung werden die Auffahrrampen der Brückenelemente durch das Verbindungselement und insbesondere durch den Überfahrbereich überdeckt. Diese Überdeckung ermöglicht es, dass die Brückenelemente keine fehleranfällige Mechanik zum Hochschwenken der Auffahrrampen benötigen, sondern die Auffahrrampen als starre Elemente ausgestaltet sein können. Durch die unterhalb des Überfahrbereichs angeordneten Verbindungsmittel können zwei Endbereiche der Brückenelemente und insbesondere zwei entsprechende Auffahrrampen auf konstruktiv einfache und sichere Weise miteinander verbunden werden, so dass eine stabile Brücke aus mindestens zwei Brückenelementen und einem dazwischen angeordneten Verbindungselement entsteht.
In Bezug auf die konstruktive Gestalt bzw. auf den Querschnitt der Verbindungselemente hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Überfahrbereich und die Verbindungsmittel im Wesentlichen ein Trapez oder Dreieck bilden. Unter Querschnitt ist in diesem Zusammenhang der Längsquerschnitt durch das Verbindungselement zu verstehen. Durch eine Anordnung von Überfahrbereich und Verbindungsmittel in Form eines Trapezes oder eines Dreiecks wird erreicht, dass die keilförmigen Auffahrrampen der Brückenelemente überdeckt werden können. Die Verbindungsmittel weisen unterschiedliche Abstände zum Überfahrbereich auf, wobei die Abstände derart bemessen sind, dass sich die genannte geometrische Querschnittsform ergibt. Der Überfahrbereich kann die längste Seite des Trapezes oder des Dreiecks bilden und gleichzeitig auch den höchsten Bereich des Verbindungselements. Die Verbindungsmittel können die Schenkel des Trapezes oder des Dreiecks bilden, wobei die Schenkel in einem spitzen Winkel an den Überfahrbereich angrenzen können. Die Winkel zwischen den Schenkeln und dem Überfahrbereich können derart an die Brückenelemente angepasst sein, dass diese Winkel jeweils im Wesentlichen mit dem Steigungswinkel der angrenzenden Auffahrrampe des Brückenelements übereinstimmen, so dass sich eine gerade Fahrbahn ergibt.
Hinsichtlich der Ausgestaltung der Form des Trapezes oder des Dreiecks ist es vorteilhaft, wenn diese gleichschenklig ausgestaltet sind. Durch die gleichschenklige Form wird erreicht, dass jedes Brückenelement auf die gleiche Art und Weise mit dem Verbindungselement verbunden werden kann, so dass die Brückenelemente symmetrisch ausgestaltet sein können und auf beiden Seiten die gleichen Auffahrrampen aufweisen können. Es ergibt sich in vorteilhafter Weise aus der gleichschenkligen Ausgestaltung zudem, dass der Überfahrbereich und die Fahrspuren stetig und insbesondere grade miteinander verbunden sind, so dass eine gleichmäßige Brückenüberquerung ohne Störstellen ermöglichst wird.
Bezüglich der Verbindung der Brückenelemente mit den Verbindungselementen hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn eine erste Gruppe von mindestens zwei Verbindungsmitteln als Aufnahmen zur Aufnahme bewegbarer Kuppelelemente ausgebildet ist. Die Aufnahmen können dazu dienen, mit den am Brückenelement angeordneten Kuppelelementen zusammenzuwirken, so dass durch dieses Zusammenwirken das Verbindungselement mit einem Brückenelement gekoppelt sein kann. Die Aufnahmen können bezüglich des Längsquerschnitts der Verbindungselemente mittig und im unteren Bereich der Verbindungselemente angeordnet sein. Das Verbindungselement kann insbesondere vier Aufnahmen aufweisen, die paarweise jeweils an einem Schenkel angeordnet sein können. Die Aufnahmen können als Bohrungen, Vertiefungen oder Aussparungen ausgestaltet sein, um mit einem Kuppelelement zusammenzuwirken. Die paarweise angeordneten Aufnahmen können sich in zum Längsquerschnitt senkrechter Richtung koaxial gegenüberliegen. Die Kuppelelemente können in einer Offenstellung innerhalb der Kontur des Brückenelements und in einer Kuppelstellung zumindest teilweise außerhalb der Kontur des Brückenelements angeordnet sein. Die Kuppelelemente können als Verbindungsbolzen ausgestaltet sein, die jeweils konzentrisch zu einer der Aufnahmen des Verbindungselements angeordnet sein können. Durch das Überführen der Kuppelelemente von der Offenstellung in die Kuppelstellung, können diese in die Aufnahmen der Verbindungselemente eingreifen und das entsprechende Brückenelement formschlüssig mit dem Verbindungselement verbinden.
In Bezug auf die Verbindung von Verbindungselement und Brückenelement hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn eine zweite Gruppe von mindestens zwei Verbindungsmitteln als Einhängungen zum Einhängen in an den Brückenelementen angeordnete feststehende Kuppelelemente ausgebildet ist. Durch die Einhängungen kann das Verbindungselement mit dem Brückenelement und insbesondere mit dem Obergurt des Brückenelements verbunden sein. Es ist möglich, dass das Verbindungselement an jedem Ende eine Einhängung zur Verbindung mit jeweils einem Brückenelement aufweist. Ferner ist es auch möglich, dass das Verbindungselement an jedem Ende mehrere, insbesondere zwei Einhängungen aufweist. Die Einhängungen können als nach unten offene Halbkreisprofile ausgestaltet sein, welche über die seitlich vorstehenden Kuppelelemente greifen können. Durch die halbkreisförmige Ausgestaltung kann das Verbindungselement in vertikaler Richtung gegenüber den Brückenelementen festgelegt werden. Das Verbindungselement kann insbesondere vier Einhängungen aufweisen, die jeweils seitlich an den vier oberen Eckbereichen der Verbindungselemente angeordnet sein können. Die feststehenden Kuppelelemente können seitlich über der Kontur der Brückenelemente herausragen. Damit auf die Kuppelelemente ein möglichst geringes Biegemoment wirkt, können die Einhängungen möglichst nahe am Überfahrbereich des Verbindungselements angeordnet sein.
Ferner hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der Überfahrbereich über eine Zentralstütze nach unten abgestützt ist. Über die Zentralstütze können Kräfte, die auf das Verbindungselement wirken, in die Brückenelemente und insbesondere in die Auffahrrampen eingeleitet werden. Insbesondere wenn schwere Fahrzeuge die Brücke bzw. das Verbindungselement überqueren, kann die Zentralstütze dafür sorgen, dass die auftretenden Kräfte insbesondere Druckkräfte über die Brückenelemente abgeleitet werden können. Die Zentralstütze kann im oberen Bereich mit der Unterseite des Überfahrbereichs verbunden sein. Im unteren Bereich kann die Zentralstütze mit den Aufnahmen verbunden sein, so dass über die Aufnahmen Kräfte in die Kuppelelemente und damit in die Brückenelemente eingeleitet werden können. Die Zentralstütze kann sich im Wesentlichen zwischen dem Überfahrbereich und den Aufnahmen erstrecken. Die Zentralstütze kann plattenförmig ausgestaltet sein, so dass diese über der gesamten Breite mit dem Überfahrbereich verbunden sein kann, wodurch der Kraftfluss verbessert ist. Die Zentralstütze kann in Bezug auf den Längsquerschnitt mittig vom Verbindungselement angeordnet sein, so dass unabhängig von der Überfahrrichtung Druckkräfte in die Brückenelemente eingeleitet werden können.
Ferner hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn der Überfahrbereich zur Abstützung gegenüber dem Brückenelement mindestens eine Zwischenstütze aufweist, die seitlich der Zentralstütze angeordnet ist. Unter seitlich ist in diesem Zusammenhang zu verstehen, dass die Zwischenstütze im Längsquerschnitt seitlich von der Zentralstütze angeordnet ist. Durch die Zwischenstütze kann sich das Verbindungselement auf den Brückenelementen und insbesondere auf den Auffahrrampen der Brückenelemente abstützen. Die Zwischenstütze kann am unteren Ende eine Platte aufweisen, welche derart abgewinkelt sein kann, dass diese vollflächig auf den schrägen Auffahrrampen der Brückenelemente aufliegt. Durch diese Platte können Druckkräfte möglichst großflächig in die Brückenelemente eingeleitet werden. Die Zwischenstütze kann analog zur Zentralstütze plattenförmig ausgestaltet sein, so dass diese über der gesamten Breite mit dem Überfahrbereich verbunden sein kann, wodurch der Kraftfluss verbessert ist. Das Verbindungselement kann zwei Zwischenstützen aufweisen, die auf gegenüberliegenden Seiten der Zentralstütze angeordnet sein können und insbesondere den gleichen Abstand zu dieser aufweisen können.
In konstruktiver Hinsicht hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Verbindungselement Seitenabdeckungen zur Abdeckung des Bereiches zwischen dem Überfahrbereich und dem Brückenelement aufweist. Die Seitenabdeckungen können den entsprechenden Bereich derart abdecken, dass weder Staub, Schmutz noch sonstige Verunreinigungen zwischen das Verbindungselement und das Brückenelement gelangen können, so dass insbesondere die Zentralstütze, die Zwischenstütze und die Auffahrrampe geschützt werden. Die Seitenabdeckungen können sich seitlich des Verbindungselements in Längsquerschnittsrichtung erstrecken und sich parallel gegenüberliegen. Sie können mit der Zentralstütze und mit der Zwischenstütze verbunden sein, wodurch die Stabilität des Verbindungselements und auch die Kraftübertragung auf die Brückenelemente verbessert wird. Die Seitenabdeckungen können Mittel aufweisen, um sie mit den Brückenelementen zu verbinden insbesondere um sie lösbar zu verbinden. Zur weiteren Erhöhung der Stabilität können ferner Streben vorgesehen sein, die die beiden gegenüberliegenden Seitenabdeckungen miteinander verbinden und sich senkrecht zur Längsquerschnittsrichtung erstrecken.
In Bezug auf die Seitenabdeckungen hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn diese nach unten vorspringende Laschen zur seitlichen Verbindung des Verbindungselements mit dem Brückenelement aufweisen. Die Laschen können beispielsweise Bohrungen zur Aufnahme von Schrauben oder Bolzen aufweisen, welche dann in entsprechende Aufnahmen im Brückenelement eingreifen können, um die Laschen bzw. die Verbindungselemente mit dem Brückenelement zu verbinden. Die Laschen können an die Kontur der Brückenelemente angepasst sein, so dass sich eine möglichst homogene Seitenwand ergibt.
Ferner hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Verbindungselement Versteifungselemente zur Versteifung und zur Aufnahme von Kräften aufweist. Die Versteifungselemente können als Druckleisten ausgebildet sein und im oberen Bereich der Verbindungselemente angeordnet sein, so dass diese beispielsweise beim Überfahren der Brücke Druckkräfte aufnehmen können. Die Druckleisten können seitlich des Überfahrbereichs angeordnet sein und als vertikale Verlängerungen der Seitenabdeckungen ausgestaltet sein.
Ferner wird zur Lösung der vorstehend genannten Aufgabe eine Brücke mit mindestens zwei Brückenelementen und mindestens einem Verbindungselement vorgeschlagen, wobei das Verbindungselement eines oder mehrere der vorstehend beschriebenen Merkmale aufweist. Es ergeben sich die im Zusammenhang mit dem Verbindungselement genannten Vorteile.
In Bezug auf die Brücke hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Anzahl der Brückenelemente um eins größer ist als die Anzahl der Verbindungselemente. An jedem Ende der Brücke kann ein Brückenelement angeordnet sein und zwischen diesen Brückenelementen können jeweils Verbindungselemente und Brückenelemente abwechselnd angeordnet sein. Sofern die Brücke keine ausreichende Länge aufweist, können auch noch mehrere Brückenelemente über weitere Verbindungselemente angefügt werden, so dass dadurch die Länge der Brücke mit möglichst wenig Aufwand vergrößert werden kann. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Brücke insgesamt eine ungerade Anzahl von Brückenelementen und Verbindungselementen aufweist.
Weiterhin hat es sich in konstruktiver Hinsicht als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Einhängungen und die Aufnahmen des Verbindungselements zumindest teilweise über die Kontur der Brückenelemente hinausragen. Durch diese Anordnung kann die Fahrbahn der Brücke möglichst breit sein und sich vollflächig über die gesamte Breite der Brückenelemente erstrecken.
Weitere Vorteile und Einzelheiten eines erfindungsgemäßen Verbindungselements sowie einer entsprechenden Brücke werden nachfolgend anhand von Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels erläutert.
In den Zeichnungen zeigt:

Fig.1: eine Seitenansicht eines Verlegefahrzeugs mit darauf angeordneten Brückenelementen,
Fig.2: eine Frontansicht des Verlegefahrzeugs gemäß Fig. 1,
Fig. 3a - 3h: Verlegevorgang einer Brücke mit zwei Brückenelementen und einem Verbindungselement in einer Seitenansicht,
Fig. 4a - 4h: Verlegevorgang einer Brücke mit drei Brückenelementen und zwei Verbindungselementen in einer Seitenansicht,
Fig. 5: eine perspektivische, halbdurchsichtige Ansicht eines Brückenelements mit einem Verbindungselement,
Fig. 6a: eine perspektivische Ansicht eines Verbindungselements,
Fig. 6b: eine weitere perspektive Ansicht eines Verbindungselements gemäß Fig. 6a,
Fig. 7a: eine Schnittansicht durch das Brückenelement auf die Kuppelvorrichtung,
Fig. 7b: eine perspektivische, halbdurchsichtige Ansicht auf die Kuppelvorrichtung
Fig. 7c: eine Detailansicht auf eine Seite der Kuppelvorrichtung
Fig. 8a - 8b: Frontansichten auf die Betätigungselemente und die Antriebseinheit in zwei verschiedenen Stellungen.

Insbesondere im militärischen Bereich kommt es häufig vor, dass beispielsweise Flüsse mit schweren Panzerfahrzeugen überquert werden müssen. Am Einsatzort sind dafür jedoch oft keine entsprechenden Brücken vorhanden, so dass diese zunächst dorthin verbracht werden müssen. Um auch längere Brücken 20 zu einem solchen Einsatzort transportieren zu können, werden diese in mehrere Brückenelemente 9 unterteilt, die dann auf entsprechenden Verlegefahrzeugen 26 zum Einsatzort transportiert werden. Am Einsatzort werden die Brückenelemente 9 entweder unmittelbar oder mittelbar über Verbindungselemente 12 lösbar miteinander verbunden, wodurch eine durchgängige Brücke 20 größerer Länge entsteht.
In den Fig. 1 und 2 ist ein entsprechendes Verlegefahrzeug 26 gezeigt. Im hier dargestellten Beispiel sind auf dem Verlegefahrzeug 26 zwei übereinander angeordnete Brückenelemente 9 und ein sich darunter befindliches und als Zwischenelement ausgestaltetes Verbindungselement 12 angeordnet. Zum Verbinden der Brückenelemente 9 mit dem Verbindungselement 12 weist das Verlegefahrzeug 26 zudem eine Antriebseinheit 27 sowie ein Verlegearm 28 zum Verlegen der Brücke 20 auf.
Der Verlegevorgang ist in den Fig. 3a bis 3h dargestellt, wobei in diesem Beispiel die Brückenelemente 9 über ein Verbindungselement 12 miteinander verbunden werden.
In Fig. 3a ist ein Verlegefahrzeug 26 in der Transportstellung gemäß Fig. 1 und 2 dargestellt. In den Fig. 3b bis 3d ist gezeigt, wie die beiden Brückenelemente 9 bewegt und schließlich in eine Verbindungsposition, die in Fig. 3e dargestellt ist, gebracht werden, in der die beiden einander zugewandten stirnseitigen Endbereiche 23 aneinander stoßen. In einem nächsten Schritt, werden die Brückenelemente 9 über die Antriebsvorrichtung 27 jeweils mit dem Verbindungselement 12 verbunden, welches dafür von oben in den Freiraum zwischen den Brückenelementen 9 abgesenkt wird, so wie dies in der Fig. 3f zu erkennen ist. Zur Verbindung der Brückenelemente 9 mit dem Verbindungselement 12 sind mehrere, im Folgenden noch genauer beschriebene Mittel 1.1, 1.2, 15.1, 15.2, 18, vorgesehen, über die die Elemente 9, 12 schließlich zu einer tragfesten Brücke 20 verbunden werden. In Fig. 3g und 3h ist der eigentliche Verlegevorgang der Brücke 20 dargestellt, bei dem die Brücke 20 über einen nicht dargestellten Fluss verlegt wird. Das Verlegefahrzeug weist dafür einen Verlegearm 28 auf, mit welchem die Brücke 20 über den Fluss zum gegenüberliegenden Ufer vorgeschoben werden kann.
In den Fig. 4a bis 4h ist ein Verlegevorgang gezeigt, bei dem drei Brückenelemente 9 über zwei Verbindungselemente 12 miteinander verbunden werden, so dass mit einer solchen dreimoduligen Brücke 20 ein breiterer Fluss als mit der in den Fig. 3a bis 3i gezeigten zweimoduligen Brücke 20 überquert werden kann. Da die hier gezeigten Verlegefahrzeuge 26 nur zwei Brückenelemente 9 tragen können, werden für die hier beschriebene dreimodulige Brücke 20 entsprechend zwei Verlegefahrzeuge 26 benötigt. In diesem Beispiel tragen beide Verlegefahrzeuge 26 jeweils zwei Brückenelemente 9, weshalb gemäß den Darstellungen in den Fig. 4a bis 4d das erste Verlegefahrzeug 26 zunächst ein Brückenelement 9 ablegt und sich dann dem Ufer des zu überquerenden Flusses bewegt. Wie dies in den Fig. 4e bis 4l zu erkennen ist, nähert sich dann ein zweites Verlegefahrzeug 26, welches zwei Brückenelemente 9 trägt, dem ersten Verlegefahrzeug 26. Das zweite Verlegefahrzeug 26 verbindet, wie bereits in Bezug auf die Fig. 3a bis 3i beschrieben, die zwei Brückenelemente 9 mittels einer Antriebseinheit 27 mit einem Verbindungselement 12, so dass das zweite Verlegefahrzeug 26 eine zweimodulige Brücke trägt. In einem nächsten Schritt nähert sich das Verlegefahrzeug 26 gemäß der Darstellung in Fig. 4g bis 4i dem ersten Verlegefahrzeug 26. Dieses verbindet dann das entsprechende dritte Brückenelement 9 über das auf dem ersten Verlegefahrzeug 26 angeordnete Verbindungselement 12 mit der auf dem zweiten Verlegefahrzeug angeordneten zweimoduligen Brücke 20 zu einer dreimoduligen Brücke 20. Analog zu den Darstellungen in den Fig. 3j bis 3l wird dann die dreimodulige Brücke 20 mittels des Verlegearms 28 über den zu überquerenden Fluss vorgeschoben und abgelegt, wenn ein Ende der Brücke 20 das gegenüberliegende Ufer erreicht hat.
Im Folgenden sollen nun zunächst die Brückenelemente 9 und die Verbindungselement 12 beschrieben werden, bevor dann auf die in Fig. 7 dargestellte Kuppelvorrichtung 7 zur Verbindung der beiden Elemente 9, 12 eingegangen wird.
Wie dies in der Frontansicht der Fig. 2 oder der Fig. 8 zu erkennen ist, sind die Brückenelemente 9 als zwei voneinander getrennte Spurträger 9.1, 9.2 ausgestaltet, so dass jedes Brückenelement 9 aus einem rechten und einem linken Spurträger 9.1, 9.2 besteht. Die Spurträger 9.1, 9.2 weisen ein profiliertes Profil mit einem Obergurt 31 und einem Untergurt 30 auf, wobei der Obergurt 31 auf dessen Oberseite einen befahrbaren Fahrbahnbereich 21 aufweist. Der Untergurt 30 bildet den unteren Bereich des Brückenelements 9 und kann die ganz erheblichen Zugkräfte aufnehmen, die bei der Überquerung des Brückenelements 9 bzw. der Brücke 20 mit einem schweren militärischem Fahrzeug auftreten.
In der Fig. 5 sind ein Brückenelement 9 mit einem verbundenen Verbindungselement 12 in einer perspektivischen, halbdurchsichtigen Ansicht gezeigt. Das Brückenelement 9 ist in Überfahrrichtung Ü in drei Bereiche unterteilt, nämlich zwei Endbereiche 23 und einen dazwischen angeordneten Mittelbereich 22, wie dies auch in den Darstellungen der Fig. 3 und 4 zu sehen ist. Der Mittelbereich 22 weist auf dessen Oberseite die Fahrspur 21 auf und die Endbereiche 23 weisen jeweils eine gegenüber der Fahrspur 21 geneigt verlaufende Auffahrrampe 13 auf, die sich von dem Obergurt 31 des Brückenelements 9 zum Untergurt 30 erstreckt und ein Auf- und Abfahren eines Fahrzeugs auf die Brücke 20 bzw. auf das entsprechende Brückenelement 9 erleichtert.
Damit sich bei der Verbindung mehrerer Brückenelemente 9 eine durchgängige Fahrbahn ergibt, müssen die Verbindungselemente 12 die Auffahrrampen 13 entsprechend überdecken und ausgleichen. Die Verbindungselemente 12 weisen dafür einen durchgehenden und geraden Überfahrbereich 10 auf, der an die Fahrspuren 21 der angrenzenden Brückenelemente 9 angrenzt und diese derart miteinander verbindet, dass sich eine geschlossene und durchgängige Fahrbahn 21.1 ergibt.
Zur Verbindung der Brückenelemente 9 mit den Verbindungselement 12 weisen beide Elemente 9, 12 entsprechende Mittel 1.1, 1,2, 15.1, 15.2, 18 auf, über welche sie miteinander verbunden werden können. Um die Auffahrrampen 13 zu überdecken und eine durchgängige Fahrbahn 21.1 zu bilden, sind die entsprechenden Verbindungsmittel 15.1, 15.2 des Verbindungselements 12 derart von dem Überfahrbereich 10 beabstandet angeordnet, dass diese zusammen mit dem Überfahrbereich 10 ein gleichschenkliges Trapez bilden. Dies ist am besten in den Darstellungen der Fig. 6a und 6b zu erkennen.
Im oberen Bereich weist das Brückenelement 9 feststehende Kuppelelemente 18 auf, die im hier gezeigten Beispiel als zylinderförmige Bolzen ausgestaltet sind. Diese Bolzen ragen an einer Seite der Brückenelemente 9 an den jeweiligen den Mittelbereichen 22 zugewandten Enden der Endbereiche 23 hinaus. Das Verbindungselement 12 weist zur Verbindung entsprechende Einhängungen 15.2 auf, die jeweils als nach unten offenes Halbkreisprofil ausgestaltet sind und über die feststehenden Kuppelelemente 18 greifen können. Durch diese Verbindung können sich das Brückenelement 9 und das Verbindungselement 12 in horizontaler Richtung nicht mehr relativ zueinander bewegen.
Im mittleren Bereich der Auffahrrampe 13 ist der Überfahrbereich 10 des Verbindungselements 12 gegenüber dem Brückenelement 9 abgestützt. Dafür weist das Verbindungselement 12 in diesem Bereich eine unterhalb des Überfahrbereichs 10 angeordnete Zwischenstütze 16 auf, die sich auf der Auffahrrampe 13 abstützt, so dass über diese Zwischenstütze 16 ein Teil der auf dem Verbindungselement 12 lastenden Druckkraft in das Brückenelement 9 eingeleitet werden kann. Diese Zwischenstütze 16 ist am besten in der Darstellung der Fig. 6b zu erkennen. Im unteren Bereich weist die Zwischenstütze 16 zur Krafteinleitung einen plattenförmigen Bereich auf, welcher derart angewinkelt ist, dass dieser möglichst vollflächig auf der schrägen Auffahrrampe 13 aufliegt. Im oberen Bereich der Zwischenstütze 16 ist diese fest mit der Unterseite des Überfahrbereiches 10 verbunden. Aus Stabilitätsgründen ist der vertikale Abschnitt der Zwischenstütze 16 plattenförmig ausgebildet, so dass sich die zu übertragende Druckkraft über die gesamte Breite der Auffahrrampe 13 verteilen kann. Zudem ist die Zwischenstütze 16 an deren Randbereichen mit den in der Fig. 6a und 6b dargestellten Seitenabdeckungen 17 verbunden, die den Bereich zwischen Überfahrbereich 10 und Brückenelement 9 abdecken.
Die Seitenabdeckungen 17 weisen Laschen 19 auf, die sich zwischen den Seitenabdeckungen 17 und dem Brückenelement 9 erstrecken. Zur Verbindung der Laschen 19 mit dem Brückenelement 9 weist dieses entsprechende Aussparungen auf, so dass die Laschen 19 zur Erhöhung der Stabilität über Schrauben seitlich mit dem Brückenelement 9 verbunden werden und dann teilweise auch über diese Verbindung Kräfte auf das Brückenelement 9 übertragen können.
Sowohl die Brückenelemente 9 als auch die Verbindungselemente 12 weisen seitlich der Fahrspur 21 bzw. seitlich des Überfahrbereichs 10 als Druckleisten 32 ausgebildete Versteifungselemente auf. Diese Druckleisten 32 führen zu einer verbesserten Stabilität der Brücke 20 und können Druckkräfte aufnehmen, die beispielsweise beim Überqueren der Brücke mit einem schweren Fahrzeug im Obergurt 31 auftreten.
Im unteren Bereich des Brückenelements 9 ist dieses über ein weiteres Verbindungsmittel 15.1 mit dem Verbindungselement 12 verbunden. Das Verbindungselement 12 weist dafür eine Aufnahme 15.1 auf, die als zylindrische Bohrung ausgestaltet ist. Diese Aufnahme 15.1 ist Bestandteil an den Seiten des Verbindungselements 12 und längs zur Überfahrrichtung Ü angeordneter Passstücke 24, die als Platten ausgebildet sind und die in die in Fig. 7 gezeigten Ausnehmungen 8.1, 8.2 des Brückenelements 9 passen. Die Passstücke 24 sind über eine Zentralstütze 14 mit der Unterseite des Überfahrbereiches 10 verbunden und stützen diesen ebenfalls gegenüber dem Brückenelement 9 ab.
Zur Verbindung der Passstücke 24 mit dem Brückenelement 9 ist im unteren Bereich des Brückenelements 9 eine Kuppelvorrichtung 7 angeordnet, auf die nachfolgend insbesondere unter Bezugnahme auf die Darstellung in den Fig. 7a bis Fig. 7c eingegangen wird.
Die wesentlichen Komponenten der Kuppelvorrichtung 7 sind ein entlang einer Kuppelrichtung K bewegbares Kuppelelement 1.1, 1.2 und ein entlang einer Betätigungsrichtung B betätigbares Betätigungselement 2.1, 2.2. Durch Betätigung des Betätigungselements 2.1, 2.2 kann das Kuppelelement 1.1, 1.2 von einer in Fig. 7 dargestellten Offenstellung in eine Kuppelstellung überführt werden. In der Kuppelstellung ragt das Kuppelelement 1.1, 1.2 in die jeweilige Ausnehmung 8.1, 8.2 und damit über die Kontur des Brückenelements 9 heraus, so dass dieses dann in die in Fig. 6a und Fig. 6b gezeigte Aufnahme 15.1 des Verbindungselements 12 eingreifen kann, um die Elemente 9, 12 formschlüssig miteinander zu verbinden. Im Falle einer unmittelbaren Verbindung zweier Brückenelemente 9 ist es auch möglich, dass die Kuppelvorrichtung 7 eines Brückenelements 9 in eine Aufnahme eines anderen Brückenelements 9 eingreift und diese dadurch insbesondere formschlüssig miteinander verbindet.
Wie dies in den Darstellungen der Fig. 7a bis 7c zu erkennen ist, sind die Betätigungselemente 2.1, 2.2 linear entlang der Betätigungsrichtung B bewegbar und auf gegenüberliegenden Seiten 11.1, 11.2 im Bereich des Untergurts 30 des Brückenelements 9 angeordnet. Die Betätigungselemente 2.1, 2.2 sind über eine Gestängekoppelung mit zwei ebenfalls linearbeweglichen Kuppelelementen 1.1, 1.2 gekoppelt.
Damit beide Kuppelelemente 1.1, 1.2 mit jeweils beiden Betätigungselementen 2.1, 2.2 betätigt werden können, sind sowohl die entsprechenden Elemente einer Seite 11.1, 11.2 als auch die der gegenüberliegenden Seite 11.1, 11.2 miteinander verbunden.
Zur Verbindung eines Betätigungselements 2.1, 2.2 mit einem Kuppelelement 1.1, 1.2 derselben Seite ist zwischen diesen eine Wippe 4.1, 4.2 angeordnet. Die Wippe 4.1, 4.2 ist an einem Ende schwenkbeweglich mit einem Betätigungselement 2.1, 2.2 und am gegenüberliegenden Ende schwenkbeweglich mit einem Kuppelelement 1.1, 1.2 verbunden. In der Mitte ist die Wippe 4.1, 4.2 über ein Drehlager 25 drehbar am Brückenelement 9 gelagert.
Durch eine Betätigung des Betätigungselements 2.1, 2.2 in Form einer linearen Bewegung, wird diese Bewegung auf die Wippe 4.1, 4.2 übertragen, was zu einer Drehung der Wippe 4.1, 4.2 um ihr entsprechendes Drehlager 25 führt. Am gegenüberliegenden Ende der Wippe 4.1, 4.2 wirkt diese Drehbewegung auf das Kuppelelement 1.1, 1.2 und führt dazu, dass sich dieses linear und entgegengesetzt zur Betätigungsrichtung B bewegt. Gemäß der Darstellung in Fig. 7c wird zur Betätigung des Kuppelelements 1.1 beispielsweise das linke Betätigungselement 2.1 nach rechts bewegt, was zu einer Drehung der Wippe 4.1 und zu einer nach links gerichteten linearen Bewegung des Kuppelelements 1.1 von der Offenstellung in die Kuppelstellung führt.
Damit es bei der Übertragung der Bewegungen nicht zu einem Verkeilen oder Verkanten kommt, weisen die Wippen 4.1, 4.2 jeweils einen Längenausgleich in Form eines Langlochs 3 auf, welches ebenfalls in der Detailansicht der Fig. 7c zu sehen ist. Jede Wippe 4.1, 4.2 ist über jeweils einen Verbindungsstift 5 mit den Kuppelelementen 1.1, 1.2 und den Betätigungselementen 2.1, 2.2 verbunden, wobei der Verbindungsstift 5 in den entsprechenden Langlöchern 3 geführt ist. Durch die lineare Bewegung der Betätigungselemente 2.1, 2.2 und der Kuppelelemente 1.1, 1.2 und der Drehbewegung der Wippen 4.1, 4.2 kommt es dazu, dass die Verbindungsstifte 5 in den Langlöchern 3 auf- und abgleiten können und eine lineare Bewegung in eine Drehbewegung bzw. eine Drehbewegung in eine lineare Bewegung umgesetzt werden kann.
Die Betätigungselemente 2.1, 2.2 sind über Diagonalverbinder 6.1, 6.2 mit den jeweils gegenüberliegenden Kuppelelementen 1.1, 1.2 verbunden, wobei die jeweiligen Verbindungen schwenkbeweglich ausgestaltet sind. Die lineare Bewegung der Elemente 1.1, 1.2, 2.1, 2.2 kann dementsprechend über die Diagonalverbinder 6.1, 6.2 in eine lineare Bewegung der Elemente der gegenüberliegenden Seite 11.1, 11.2 übertragen werden, so dass diese Bewegungen gleichgerichtet sind. Wie dies in der Draufsicht der Fig. 7a zu erkennen ist, sind die Diagonalverbinder 6.1, 6.2 ebenfalls über die jeweiligen Verbindungsstifte 5 mit den Betätigungselementen 2.1, 2.2 und mit den Kuppelelementen 1.1, 1.2 verbunden.
Durch die Koppelung beider Betätigungselemente 2.1, 2.2 mit beiden Kuppelelementen 1.1, 1.2 sind auch die Bewegungen der beiden Betätigungselemente 2.1, 2.2 miteinander gekoppelt. Dies führt dazu, dass auch durch die Betätigung nur eines Betätigungselements 2.1, 2.2, sich das entsprechend andere Betätigungselement 2.1, 2.2 in analoger Weise mitbewegt. Dies ist besonders dann von Vorteil, wenn sich ein Betätigungselement 2.1, 2.2 verkeilt hat oder aufgrund von Verschmutzungen nicht mehr bewegbar ist, so dass diese durch das andere Betätigungselement 2.1, 2.2 wieder gelöst werden kann.
Weiterhin ist es durch diese Koppelung möglich, dass wenn sich die Kuppelelemente 1.1, 1.2 in der Kuppelstellung befinden, diese von außen durch eine parallel zur Kuppelrichtung K wirkende Kraft wieder in die Offenstellung überführt werden.
Im Folgenden wird nun das Verfahren zur Verbindung zweier Brückenelemente 9 beschrieben.
Zunächst werden die zu verbindenden Brückenelemente 9 derart in Position gebracht, dass die beiden einander zugewandten Endbereiche 23 stirnseitig aneinander stoßen. Danach wird das Verbindungselement 12 von oben in den von den Auffahrrampen 13 gebildeten Zwischenraum abgesenkt. Die Einhängungen 15.2 greifen dabei von oben über die feststehenden Kuppelelemente 18 der Brückenelemente 9. Die Passstücke 24 gleiten von oben in die seitlichen Ausnehmungen 8.1, 8.2 der Brückenelemente 9 ein, so dass die Aufnahmen 15.1 konzentrisch vor den Kuppelelementen 1.1, 1.2 liegen, wenn das Verbindungselement 12 abgesenkt wurde. Die Laschen 19 greifen in die Aussparungen der Brückenelemente 9 ein und sorgen dafür, dass sich die Brückenelemente 9 und das Verbindungselement 12 nicht mehr relativ zueinander und quer zur Überfahrrichtung Ü bewegen lassen.
Wenn das Verbindungselement 12 vollkommen abgesenkt ist, wird dies über die Kuppelelemente 1.1, 1.2 in einem nächsten Schritt mit den angrenzenden Brückenelementen 9 verbunden. Um die Kuppelelemente 1.1, 1.2 in ihre Kuppelstellung zu überführen, werden die Betätigungselemente 2.1, 2.2 mittels einer zwischen den Spurträgern 9.1, 9.2 angeordneten Antriebeinheit 27 betätigt, wie dies in den Fig. 8a und 8b zu erkennen ist. Die Antriebeinheit 27 weist dafür mehrere seitlich ausfahrbare Antriebsbolzen 29 auf, die eine in Betätigungsrichtung B gerichtete Kraft auf die Betätigungselemente 2.1, 2.2 ausüben können. Durch diese Betätigung werden die Kuppelelemente 1.1, 1.2 in die Kuppelstellung überführt, in welcher sie in die Aufnahmen 15.2 der Verbindungselemente 12 eingreifen und die Brückenelemente 9 mit diesen formschlüssig verbinden. Zur Lösung der Verbindung, beispielsweise wenn die Brücke 20 wieder demontiert werden soll, kann die Antriebsvorrichtung 27 über die Antriebsbolzen 29 auch auf die Kuppelelemente 1.1, 1.2 einwirken und diese zurück in deren Offenstellung drücken.

Bezugszeichen:

1.1: Kuppelelement
1.2: Kuppelelement
2.1: Betätigungselement
2.2: Betätigungselement
3: Langloch
4.1: Wippe
4.2: Wippe
5: Verbindungsstift
6.1: Diagonalverbinder
6.2: Diagonalverbinder
7: Kuppelvorrichtung
8.1: Ausnehmung
8.2: Ausnehmung
9: Brückenelement
9.1: Spurträger
9.2: Spurträger
10: Überfahrbereich
11.1: Seite
11.2: Seite
12: Verbindungselement
13: Auffahrrampen
14: Zentralstütze
15.1: Aufnahme
15.2: Einhängung
16: Zwischenstütze
17: Seitenabdeckung
18: feststehendes Kuppelelement
19: Laschen
20: Brücke
21: Fahrspur
22: Mittelbereich
23: Endbereich
24: Passstück
25: Drehlager
26: Verlegefahrzeug
27: Antriebeinheit
28: Verlegearm
29: Antriebsbolzen
30: Untergurt
31: Obergurt
32: Druckleisten

B: Betätigungsrichtung
K: Kuppelrichtung
Ü: Überfahrrichtung

Claims

Verbindungselement zum Verbinden von Brückenelementen (9), die einen eine Fahrspur (21) aufweisenden Mittelbereich (22) und mindestens einen mit Auffahrrampen (13) versehenen Endbereich (23) aufweisen, gekennzeichnet durch
einen Überfahrbereich (10) zur durchgängigen Verbindung der Fahrspur und unterhalb des Überfahrbereichs (10) angeordnete Verbindungsmittel (15.1, 15.2) zur Verbindung mit zwei Endbereichen (23).
Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Überfahrbereich (10) und die Verbindungsmittel (15.1, 15.2) im Wesentlichen ein Trapez oder Dreieck bilden.
Verbindungselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Trapez oder Dreieck gleichschenklig ausgestaltet ist.
Verbindungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Gruppe von mindestens zwei Verbindungsmitteln (15.1, 15.2) als Aufnahmen (15.1) zur Aufnahme bewegbarer Kuppelelemente (1.1, 1.2) ausgebildet sind.
Verbindungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Gruppe von mindestens zwei Verbindungsmitteln (15.1, 15.2) als Einhängungen (15.2) zum Einhängen in an den Brückenelementen (9) angeordnete feststehende Kuppelelemente (18) ausgebildet sind.
Verbindungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überfahrbereich (10) über eine Zentralstütze (14) nach unten abgestützt ist.
Verbindungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Überfahrbereich (10) zur Abstützung gegenüber dem Brückenelement (9) mindestens eine Zwischenstütze (16) aufweist, die seitlich der Zentralstütze (14) angeordnet ist.
Verbindungselement nach einem der vorherigen Ansprüche, gekennzeichnet durch Seitenabdeckungen (17) zur Abdeckung des Bereiches zwischen dem Überfahrbereich (10) und dem Brückenelement (9).
Verbindungselement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenabdeckungen (17) nach unten vorspringende Laschen (18) zur seitlichen Verbindung des Verbindungselements (12) mit dem Brückenelement (9) aufweisen.
Brücke mit mindestens zwei Brückenelementen (9) und mindestens einem Verbindungselement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
Brücke nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Einhängungen (15.2) und die Aufnahmen (15.1) des Verbindungselements (12) zumindest teilweise über die Kontur der Brückenelemente (9) hinausragen.