EP3228750A1 - Verfahren, vorrichtng und bodendübelsystem zur pfostenbefestigung - Google Patents

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EP3228750A1
EP3228750A1 EP17165381.9A EP17165381A EP3228750A1 EP 3228750 A1 EP3228750 A1 EP 3228750A1 EP 17165381 A EP17165381 A EP 17165381A EP 3228750 A1 EP3228750 A1 EP 3228750A1
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EP
European Patent Office
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ceiling
ground
pot
shaft
mounting flange
Prior art date
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Application number
EP17165381.9A
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English (en)
French (fr)
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EP3228750B1 (de
Inventor
Joachim Bader
Michel ZANUTTO
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Gebr Strab & Co GmbH
Original Assignee
Gebr Strab & Co GmbH
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Publication date
Application filed by Gebr Strab & Co GmbH filed Critical Gebr Strab & Co GmbH
Publication of EP3228750A1 publication Critical patent/EP3228750A1/de
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Publication of EP3228750B1 publication Critical patent/EP3228750B1/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F9/00—Arrangement of road signs or traffic signals; Arrangements for enforcing caution
    • E01F9/60—Upright bodies, e.g. marker posts or bollards; Supports for road signs
    • E01F9/658—Upright bodies, e.g. marker posts or bollards; Supports for road signs characterised by means for fixing
    • E01F9/673—Upright bodies, e.g. marker posts or bollards; Supports for road signs characterised by means for fixing for holding sign posts or the like
    • E01F9/685—Subsoil means, e.g. foundations
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E01F9/681—Upright bodies, e.g. marker posts or bollards; Supports for road signs characterised by means for fixing for holding sign posts or the like the sign posts being fastened by removable means, e.g. screws or bolts
    • 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
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/22—Sockets or holders for poles or posts
    • E04H12/2207—Sockets or holders for poles or posts not used
    • E04H12/2215—Sockets or holders for poles or posts not used driven into the ground
    • 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
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/22—Sockets or holders for poles or posts
    • E04H12/2253—Mounting poles or posts to the holder
    • E04H12/2269—Mounting poles or posts to the holder in a socket

Definitions

  • the invention relates to a method and a device for anchoring ground anchors for rod-shaped objects, in particular posts and a ground dowel system for performing the same.
  • a ground socket which serves for quickly exciting and interchangeable receiving posts for traffic signs. It is a concreting sleeve of a cast body. In its upper part there is a thread under which the seat of a sleeve-like clamping ring is located. After the seal is inserted, a kind of hollow plug is loosely screwed into the thread. After setting in concrete and drying, the post is inserted into the hole of the hollow stopper in abutment. The hollow stopper is then tightened with a wrench over the wrench flats, pressing the clamping ring against the post and securing it.
  • ground dowels Apart from the attachment of a post in the ground dowel there is the problem that soil dowels of different lengths and shapes are needed. Furthermore, in a subsoil in which many supply lines run, a ground dowel should not damage them during insertion. Finally, since the ground dowels are cast in hardening material, such as concrete, the casting of viscous material promoting same configuration desired so that when introducing the anchor into the concrete no stability of the encapsulation affecting air bubbles remain in the concrete, but the concrete bubbles connects to the bottom tube of the anchor. In addition, the posts from the ground dowels should be reversibly removable - for example, if the post for work in the way or should be introduced only temporarily or damaged / kinked. Another problem is the orientation of a dowel, so that a post can be introduced vertically - this was previously problematic, as frequently deflecting objects prevented the vertical insertion when driving a dowel into the unpaved surface.
  • the inventive method and the ground dowel system is an aligned introduction of ground dowels with the least amount of mortar-like material adapted to a variety of requirements - such as the surface texture - with an effective, cost-effective operation and a modular device, the anchor system, in a compact and flush construction ,
  • a particular advantage of the invention is its aesthetically pleasing appearance, which is achieved by the use of pre-hole templates and excavation templates which avoid damaging the bore edge of the ceiling.
  • the pot of the dowel closes in an appealing manner with the hole in the ceiling, because of the templates damage to the ceiling by pre-puncture or further spaces is avoided.
  • the invention thus relates to a method for anchoring ground dowels for rod-shaped objects (4), in floors with a fixed surface (ceiling) (52) by means of a ground dowel system (1) with a bottom tube (2) for receiving a post portion, the cup-like Mounting flange (7) in the form of a pot open in the direction of the ground end of the ground anchor with a bottom (15) and a vertical annular wall (16), screw sleeves in the bottom of the pot (15), discharge openings (17) and has a closed end, with the steps : Making a defined circular cutout in the ceiling (52); Digging a shaft (51) in the bottom (50) below the circular section of the ceiling (52) whose cross section corresponds to the circular cutout in the ceiling (52) and whose length is sufficient for the bottom tube in the shaft is free to pivot; wherein the diameter of the circular section in the ceiling (52) by 1-10%, preferably 3- 6% greater than the diameter of the cup-like mounting flange (7), so that the dowel in the shaft (51) by 10
  • the dowel can be cast with little hardening material, because it is no concrete / mortar excess necessary.
  • the concrete / mortar often used as a viscous material is not an environmentally friendly material and should therefore be used as little as necessary, what the invention allows.
  • the alignment of the anchor can be controlled in the usual way by means of a spirit level or a dragonfly on a rod inserted into the post opening.
  • the dowel is pivoted in the manner of a self-aligning bearing against the inner wall of the ceiling circular cutout and so vertically aligned.
  • the dowel can also be rotated within the guide formed by the ceiling circular cutout, if rectangular piles are to be fastened with a preferred direction - for example, in traffic signs.
  • a circular cutout of defined size is made in the ceiling of the fixed floor, the is only slightly larger than the diameter of the dowel flange, the inner wall of the circular cutout can act as a fulcrum in aligning the bottom tube introduced into a well dug below the circular cutout and prevent sinking of the flange in the moist hardenable material.
  • the floor pipe may be extended prior to insertion into the hoistway by at least one extension pipe having a bottom pipe earth end receiving opening and an extension pipe earth end is dug deeper according to the geometry of the extended bottom tube, wherein the shaft (51) is dug longer correspondingly longer than the extended bottom tube (2, 20).
  • only a basic dowel of predetermined length needs to be made, which can be modularly extended by attachable extension tubes.
  • the bottom tube (2) and / or the extension tube e (20) retaining means which make it difficult to move, twisting and pulling the ground anchor (1) against the soft material and prevent hardened material.
  • posts After setting in / pouring in the ground anchor, posts can be fixed in the anchor.
  • a post mounting with: a clamping ring (11) for the post and on the clamping ring (11) against the mounting flange (7) unscrewed clamping plate (8) with post opening and clamping screw holes (22); Inserting a post end through the clamping ring (11) and the clamping plate post opening (10) in the bottom tube opening, Tightening the clamping screws (9) against the screw sleeves in the mounting flange (7) under compression of the clamping ring (12) under adhesion to the post (30) instead.
  • This tensioner allows easy replacement of the posts and is robust to rear-end collisions - i. only the clamping device is deformed - the anchor remains unharmed.
  • a cover plate with screw holes (24) can be screwed onto the flange (7) while covering the post opening, if presently. no post is included in the dowel.
  • a particular advantage of the invention is that now the introduction of the posts is repeatable and automatable possible.
  • normative conditions of the post attachment can be created, as they are, for example, desired for participating in the road posts (eg traffic signs) or for uniform design of street furniture.
  • the bottom tube earth termination end is integral with the tube (2) and has a streamlined taper which is closed by forming into a round closed end or bent, cut unshaped bottom tube sections, or by a separate, end-capped, streamlined cap (40) is formed.
  • the at least one bottom pipe (2) and / or the extension pipe (20) can have flow-favorable anchoring elevations.
  • ground anchors are placed under the least possible burden on the environment by a repeatable approach and easily adaptable to changing, to be absorbed by them post and similar rod-shaped objects or loads to be absorbed without consuming to store.
  • floor pipes of a ground anchor can be provided with extension pipes of different lengths and possibly interchangeable tails, it is possible to provide a ground dowel system that can be easily adapted to local conditions and soil conditions.
  • extension tube at the ground end with a protruding anchoring bead for improved anchoring.
  • shaft 51 can be extended conically downward during its excavation, so that even the cured viscous material itself forms a second anchoring bead or cone and the overall system receives a high pull-out strength.
  • Possible materials for the system are corrosion-resistant, elastic materials, i.a. Steel, cast iron, sintered metal, aluminum, brass and high-strength plastics.
  • the shaft can be easily produced, as well as the cast-in anchors may also be easily removed together with the concrete from the ground - for example by means of a corresponding Drill bit or cup chisel.
  • An alignment of the ground dowel against the inner wall of the ceiling circular cut is possible in wet concrete effortlessly and with little effort - both in terms of height, as well as the direction and orientation of the anchor, if rectangular profiles are to be used.
  • Fig. 1 For example, there is schematically illustrated a method of aligning a ground anchor in a fixed ground. It is first made a circular cut from the ceiling 52 of a paved surface by means of a drill bit. In the next step, a slot 51 is dug under the circular cutout of approximately the same diameter as the circular cutout and approximately the length of the ground anchor. In the shaft then curable material - in this case, liquid concrete - filled. It is important to ensure that as much concrete is filled as it corresponds to the shaft volume minus the anchor volume. In this soft concrete Now a ground dowel 1 is pressed until its mounting flange 7 is in the ceiling 52.
  • bottom tube 2 displaces the concrete in the shaft, which flows upwards in the shaft, fills the shaft 51 up to the ceiling 52 and optionally swells out somewhat over the ceiling.
  • the concrete also flows around projections on the bottom tube 2, prevent the hardening of the concrete extraction and / or rotation of the bottom tube 2 and the bottom anchor 1.
  • An excess amount of concrete can be removed or leak through any existing discharge openings 26 in the cup-like mounting flange 7 and removed there.
  • the ground dowel 1 thus introduced into the moist concrete is now aligned perpendicularly in the shaft - for example by means of a known, in the bottom tube pluggable alignment with a circular level or spirit level (not shown).
  • a circular level or spirit level not shown.
  • the tough flowing concrete stabilizes the new position of the ground anchor 1 and is strengthened by the curing.
  • 7 functional parts on the ground dowel flange such as a clamping device or a cover 60.
  • the tensioning device has a clamping and reinforcing ring 13 which is shown as a symmetrical part. In the front, a clamping slot 12 is visible. Above the clamping ring 13 is the clamping plate 8, which has approximately the same outer diameter as the flange 7.
  • the clamping plate 8 is slightly angled in this embodiment for stiffening. It has countersunk holes for screws, so that after screwing in the screws, a flat surface is created. Above this is the rod-shaped object 4, which is to be fastened.
  • the clamping plate 8 is fixed with four screws 11 on the flange 7. In this case, the clamping ring 13 is activated and clamps the rod-shaped object.
  • Fig. 2 shows a ground anchor for use in the process of the invention in an exploded view with flange and clamping plate lot and an extension tube with a tip.
  • the clamping and reinforcing ring 13 is formed as a symmetrical double cone and is mounted in a conical shape of the flange inner opening.
  • the expanded bottom tube 2 and the clamping and reinforcing ring 13 form in the uppermost region of the flange 7, ie where the greatest bending forces occur, a stable stiffening. This stiffening transfers to the area of Clamping plate 8, the passage only a few millimeters from the surface of the mounting flange 7, whereby the lever arm when bending the rod-shaped article 4 is kept as small as possible.
  • the clamping plate 8 is stiffened by a bend and has the complete bottom cover and maximum stability the diameter of the outer contour of the flange 7. It clearly shows how the ending in a rounded tip ground anchor 1 in a widened in the upper region extension tube 20, in this embodiment also has a rounded tip produced by forming, can be introduced and thus extends the bottom tube 2.
  • Fig. 3 shows a detail of the device for fixing rod-shaped objects 4 after Fig. 1 in the closed state on average.
  • the biconical clamping and reinforcing ring 11 is approximately flush with the top of the clamping plate 8.
  • the recessed screws 9 are as in Fig. 2 tightened so that the angled clamping plate 8 is seated on the flange, the clamping plate 8 receives a bias in itself by the tightened screw.
  • Fig. 4 is shown a further embodiment of extension tubes - here with a separately formed streamlined cap 40 with a circumferential Anank ceremoniesswulst 42, which can be screwed onto the extension tube.
  • Fig. 5 shows an extension tube with attached cap 40, wherein the connection to the extension tube should not be limited to screwing - it can be attached in any other way - eg. By welding, soldering, press fit.
  • Fig. 5a 1 schematically shows the manufacture of an extension tube with molded cap 40, wherein a round closed end of the extension tube is made by cutting triangular cutouts and then forming by pressing the cut extension tube end against a mold.
  • Fig. 6 represents another part of the ground dowel system 1 according to the invention, the cover plate 60.
  • the embodiment of a cover plate 60 shown here by way of example is for secure covering of the ground dowel opening when the ground dowel 1 is not required for post 4, provided. It is slightly curved and has in this embodiment elevations on the surface that prevent slipping on the cover plate 60. Their holes with recesses allow the screwing of countersunk screws, which avoids stumbling over the dowel covered in this way and a visually appealing impression of the area equipped with the ground dowel with cover surface is achieved.
  • ground anchor system of the invention and the method of anchoring ground anchors a secure, detachable and well-aligned post anchoring device can be made.
  • Fig. 7 - 16 steps of an embodiment of the method according to the invention with a pre-drilling and excavation template.
  • a circular cutout in a ceiling 52 is produced with a punching bell 53 ( Figure 7 ) whose diameter is slightly larger than the pot diameter of a cup-like mounting flange 7 on the dowel 1 after the FIGS. 1 to 3 is - as in Fig. 7 shown.
  • excavation 56 and pre-hole templates are placed in the ceiling opening, in which embodiment the pre-hole template 54 removably rests on the excavation template 56.
  • Vorlochschablone 54 Through the Vorlochschablone 54 is centered by means of a Vorlochrohrs 55 punched a pre-hole in the ground, which transported in Vorlochrohr 55 travels up and removes ground, as in Fig. 9 indicated.
  • This pre-hole is subsequently extended with a suitable tool through the Aushubschablone 56 to about 1.5 times to double the diameter of the anchor 1 so for example.
  • rods or hand excavators With flat chisel, rods or hand excavators and by hand depending on the equipment and quality of the ground ( Fig. 10 ).
  • the overburden is subsequently removed from the shaft 51 ( Fig. 11 ) - this can be done manually, as shown here.
  • a cover plate or a clamping ring / clamping plate combination can be screwed.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verankerung von Bodendübeln für stabförmige Gegenstände (4), in Böden mit befestigter Oberfläche (Decke) (52) mittels eines Bodendübelsystems (1) mit einem Bodenrohr (2) zur Aufnahme eines Pfostenabschnitts, das einen topfartigen Befestigungsflansch (7) in Form eines in Richtung des Erdendes des Bodendübels geöffneten Topfes mit einem Boden (15) und einer vertikalen Ringwand (16), Schraubhülsen im Topfboden (15) und Entlastungsöffnungen (17) trägt, das ein geschlossenes Erdende besitzt, mit den Schritten: Herstellen eines definierten Kreisausschnitts in der Decke (52); Graben eines Schachts (51) im Boden (50) unter dem Kreisausschnitt der Decke (52), dessen Querschnitt im oberen Teil dem Kreisausschnitt in der Decke (52) entspricht und im unteren Teil dessen Querschnitt und dessen Länge ausreicht, dass das Bodenrohr im Schacht frei schwenkbar ist; wobei der Durchmesser des Kreisausschnitts in der Decke (52) um 1 bis 10 %, bevorzugt 3 bis 6 % größer als der Durchmesser des topfartigen Befestigungsflansches (7) ist, damit der Dübel in im Schacht (51) um 3 bis 7° gegen die Bodenrohrachse schwenkbar ist; Einbringen einer dem Schachtvolumen ohne Dübelvolumen vorbestimmten entsprechenden Menge viskosen aushärtenden Materials in den gegrabenen Schacht (51); Eindrücken des Bodendübels (1) in das aushärtende Material, so daß der topfartige Befestigungsflansch (7) innerhalb der Decke (52) zu liegen kommt, das aushärtende Material am geschlossenen Bodenrohr (2) im Schacht (51) bis zur Decke (52) in den topfartigen Flansch (7) hochgepumpt wird und den Schacht (51) sowie ggf. die Entlastungsöffnungen (26) füllt; Ausrichten des Bodendübels (1) im aushärtenden Material um den Mittelpunkt des topfartigen Befestigungsflansches (7) durch eine Pendelbewegung der Ringwand des Topfes in der Innenwand des Kreisausschnittes in der Decke (52) im noch weichen aushärtenden Material unter Nachfließen des viskosen Materials und Stabilisierung des Dübels der ausgerichteten Lage; Aushärtenlassen des Materials; und Anschrauben einer Abdeckplatte (60) oder einer Spannring-/Spann-plattenkombinatiocn (12, 8, 11) für Pfosten am Befestigungsflansch (7)Verfahren zur Verankerung von Bodendübeln (1) für stabförmige Gegenstände, insbesondere Pfosten, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreisausschnitt in der Decke (52) einen Durchmesser hat, dessen Querschnitt im oberen Teil dem Kreisausschnitt in der Decke (52) entspricht und im unteren Teil dessen Querschnitt um das eineinhalb - bis vierfache größer ist als der Innendurchmesser des Bodenrohrs

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Verankern von Bodendübeln für stabförmige Gegenstände, insbesondere Pfosten sowie ein Bodendübelsystem zur Durchführung desselben.
  • Die Verwendung von Bodendübeln und Betonierhülsen ist weit verbreitet. Bekannt sind Bodendübel nach DE 10240586A1 zur Befestigung von stabförmigen Gegenständen, z. B. Rohrpfosten im befestigten Untergrund mit einem Rohr mit zylindrischer Innenöffnung zur Aufnahme des stabförmigen Gegenstandes. Das Rohr weist an seinem Erdende eine Spitze mit mehreren zu dieser zulaufende Kehlnuten bildende Einfaltungen auf und an seinem oberen Ende ein Flanschteil mit radial weisender Wand sowie einer parallel zum Flanschteil verlaufenden Spannplatte mit einer Durchgangsöffnung, die über Spannschrauben am Flanschteil befestigbar ist und einen Spannring aus druck- und biegefestem Material zwischen Flanschteil und Spannplatte, der den Pfosten im Bereich der Innenöffnung des Flansches und des Durchgangs der Spannplatte umgreift.
  • Aus der WO 87/02734 A1 sind bereits derartige Vorrichtungen zum Befestigen von stabförmigen Gegenständen im Erdreich bekannt. Sie bestehen aus einem Rohr mit einer Spitze an seinem in Einschlagrichtung weisenden vorderen Ende. Am hinteren Ende des Rohres ist ein topfförmiger Flansch vorgesehen. Die Vorrichtung wird zur Befestigung eines stabförmigen Gegenstandes durch ein elastisches, den Pfosten umgreifendes Spannelement zwischen Flanschteil und Spannplatte ergänzt, durch das eine kraftschlüssige Befestigung des Pfostens durch Pressung erreicht wird.
  • Ferner ist aus dem Prospekt der Firma Dambach, D-76571 Gaggenau eine Bodenhülse bekannt, die zur schnell spannenden und auswechselbaren Aufnahme von Pfosten für Verkehrszeichen dient. Es handelt sich dabei um eine Betonierhülse aus einem Gußkörper. In ihrem oberen Bereich befindet sich ein Gewinde, unter dem sich der Sitz eines manschettenartigen Spannrings befindet. Nach eingelegter Dichtung wird eine Art Hohlstopfen lose in das Gewinde eingeschraubt. Nach Einbetonieren und Austrocknen wird der Pfosten auf Anschlag in das Loch des Hohlstopfens eingeführt. Der Hohlstopfen wird dann mit einem Schraubenschlüssel über die Schlüsselflächen angezogen, wobei sich der Spannring an den Pfosten anpresst und diesen sichert.
  • Die Bodenfundamente und Betonierhülsen haben Nachteilelnsbesondere ist die Verwendung von unnötig viel Beton zu bemängeln, was den Boden versiegelt und zu Schwierigkeiten beim Entfernen der Einrichtung führt.
  • Bei alten Vorrichtungen der Firma Gebr. Sträb nach WO 87/02734 A1 führt dies zu einer Verschiebung der Spannplatte und Verbiegen und Beschädigen der Nietmuttern und bei schwereren Aufprallvorgängen auch zu einer Verformung der Aufnahmeöffnung im Flansch und damit des Flansches selbst.
  • Bei der Bodenhülse von Dambach mit Kunststoff- bzw. Gummi-Spannring führt ein Aufprall zu einem Abplatzen des Randes der Stopfmutter und in schwereren Fällen zu einem Reißen des Gußkörpers. Ein weiterer Nachteil ist, daß Kunststoffe altern und fließen, ein Nachteil, der besonders dann auftritt, wenn Torsionskräfte auf den Pfosten einwirken oder große Temperaturschwankungen auftreten.
  • Abgesehen von der Befestigung eines Pfostens im Bodendübel besteht das Problem, dass Bodendübel unterschiedlicher Längen und Formen benötigt werden. Ferner soll bei einem Untergrund, in dem viele Versorgungsleitungen verlaufen, ein Bodendübel diese beim Einbringen nicht beschädigen. Schließlich ist, da die Bodendübel in aushärtendem Material, wie Beton, vergossen werden, eine das Vergießen mit viskosem Material fördernde Ausgestaltung desselben erwünscht, damit beim Einbringen des Dübels in den Beton keine die Stabilität des Vergusses beeinträchtigenden Luftblasen im Beton verbleiben, sondern der Beton blasenfrei am Bodenrohr des Dübels anschließt. Zudem sollen die Pfosten aus den Bodendübeln reversibel herausnehmbar sein - bspw. falls der Pfosten für Arbeiten im Wege ist oder nur temporär eingebracht werden soll oder beschädigt/abgeknickt ist. Ein weiteres Problem ist die Ausrichtung eines Dübels, damit ein Pfosten senkrecht eingebracht werden kann - dies war bisher problematisch, da beim Einschlagen eines Dübels in den unbefestigten Untergrund häufig ablenkende Gegenstände das senkrechte Einbringen verhinderten.
  • Ein gerichtetes Einbringen der einschlagbaren Bodendübel war schwierig und erforderte lange Ausrichtvorgänge, da die bekannten Bodendübel aufgrund von Reibung im Untergrund schlecht exakt auszurichten waren.
  • Diese Probleme wurden bisher mit Einzellösungen angegangen. Für jedes Teilproblem wurden spezielle Dübelgestaltungen vorgesehen, die von den Bauhöfen und Unternehmen auf Vorrat gehalten werden mußten.
  • Es ist daher Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und ein dafür ausgelegtes Bodendübelsystem zum ausgerichteten Einbringen von Bodendübeln sowie dafür ein ausgelegtes Bodendübelsystem zu schaffen, welches die Nachteile des Standes der Technik vermeidet.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren nach Anspruch 1, die Vorrichtung nach Anspruch 10 , das System nach Patentanspruch 7 und die Vorrichtung nach Anspruch 11 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Durch das erfindungsgemäße Vorgehen kann nun eine quantifizierbare Menge aushärtenden viskosen Materials, wie Flüssigbeton verwendet werden und unnötiger Betoneinsatz vermieden werden. Durch den Auftrieb des Dübels im feuchten aushärtenden Material nach dem Archimedes'schen Prinzip des Auftriebes gleich dem Gewicht der verdrängten Flüssigkeitsenge kann der Dübel leicht mittels eines Stabes oder leichten Schlägen bündig zur Oberflache eingetrieben werden. Infolge der Führung des topfartigen Befestigungsflansches im Kreisausschnitt der Decke und dem sich dazwischen befindlichen viskosen Material, kann das Bodenrohr , analog der Funktion eines Pendellagers, hier mit viskosem Ausgleichsmaterial, leicht pendelartig schwenkausgerichtet und in die Vertikale gebracht werden. Besonders günstig ist es wenn dieses Eindrücken nach unten und das Ausrichten im Kreisausschnitt mit einen zentrierenden Stab mit einer Dosenlibelle am oberen Ende erfolgt und so des Eindrücken und das Ausrichten gleichzeitig erfolgt.. Dabei wirkt der Rand der aufgebohrten Decke als Drehpunkt und der Dübel verbleibt aufgrund des viskosen Materials bis zu dessen Aushärten in der einmal eingestellten Lage. Der Auftrieb des Dübels mit seinem Hohlraum und seiner Adhäsionskraft am Beton sind in einem solchen Verhältnis zum weichen Beton, daß des eingedrückte Dübel stets in der eingedrückten Lage verharrt, sich jedoch beim Ausrichten bewegt. Mit der Verwendung der Schablonen (56) und (57) kann der Aushub im unteren Bereich so gestaltet werden, daß Betonüberschuß vermieden wird und gleichzeitig der Aushub mit gängigem Werkzeug oder von Hand entnommen werden kann. Im oberen Bereich dienen die Vorrichtungen / Schablonenals hilfreiche Führungen.
  • Durch das erfindungsgemäße Verfahren und das Bodendübelsystem ist ein ausgerichtetes Einbringen von Bodendübeln bei geringstem Aufwand an mörtelartigem Material, angepasst an die verschiedensten Anforderungen - wie der Untergrundbeschaffenheit - mit einer effektiven, kostengünstigen Arbeitsweise und einer modularen Vorrichtung, dem Dübelsystem, in kompakter und bodenbündiger Bauweise möglich.
  • Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist ihr ästhetisch ansprechender Eindruck, der durch die Verwendung von Vorlochschablonen und Aushubschablonen, welche eine Beschädigung des Bohrungsrandesder Decke vermeiden, zu ,Stande kommt. Der Topf des Dübels schließt in ansprechender Weise mit der Bohrung in der Decke ab, denn aufgrund der Schablonen wird eine Beschädigung der Decke durch Vorlochen oder weiteres Räumen vermieden.
  • Die Erfindung bezieht sich also auf ein Verfahren zur Verankerung von Bodendübeln für stabförmige Gegenstände (4), in Böden mit befestigter Oberfläche (Decke) (52) mittels eines Bodendübelsystems (1) mit einem Bodenrohr (2) zur Aufnahme eines Pfostenabschnitts, das einen topfartigen Befestigungsflansch (7) in Form eines in Richtung des Erdendes des Bodendübels geöffneten Topfes mit einem Boden (15) und einer vertikalen Ringwand (16), Schraubhülsen im Topfboden (15), Entlastungsöffnungen (17) trägt und ein geschlossenes Erdende besitzt, mit den Schritten: Herstellen eines definierten Kreisausschnitts in der Decke (52); Graben eines Schachts (51) im Boden (50) unter dem Kreisausschnitt der Decke (52) dessen Querschnitt dem Kreisausschnitt in der Decke (52) entspricht und dessen Länge ausreicht, dass das Bodenrohr im Schacht frei schwenkbar ist; wobei der Durchmesser des Kreisausschnitts in der Decke (52) um 1-10 %, bevorzugt 3- 6 % größer als der Durchmesser des topfartigen Befestigungsflansches (7) ist, damit der Dübel in im Schacht (51) um 10° bis 20° gegen die Bodenrohrachse schwenkbar ist;
  • Einbringen einer dem Schachtvolumen ohne Dübelvolumen vorbestimmten entsprechenden Menge viskosen aushärtenden Materials in den gegrabenen Schacht (51); Eindrücken des Bodendübels (1) in das aushärtende Material, so dass der topfartige Befestigungsflansch (7) innerhalb der Decke (52) zu liegen kommt, das aushärtende Material am geschlossenen Bodenrohr (2) im Schacht (51) bis zur Decke (52) in den topfartigen Flansch (7) hochgedrückt wird und den Schacht (51) sowie ggf. die Entlastungsöffnungen (26) füllt;
    Ausrichten des Bodendübels (1) im aushärtenden Material durch Schwenken um die Mittelachse des Flansches (7) über einen Kontakt zwischen der Ringwand des Topfes (7) mit der Innenwand des Kreisausschnitts in der Decke (52) im noch weichen aushärtenden Material unter Nachfließen des viskosen Materials und Stabilisierung des Dübels der ausgerichteten Lage;
    Aushärten lassen des Materials; und
    Anschrauben einer Abdeckplatte (60) oder einer Spannring-/Spannplattenkombination (12, 8, 11) für Pfosten am Befestigungsflansch (7).
  • Durch das Vorsehen einer ausgewählten Schachtgeometrie kann der Dübel mit wenig aushärtendem Material vergossen werden, denn es wird kein Beton/Mörtelüberschuß notwendig. Der häufig als viskoses Material verwendete Beton/Mörtel ist kein umweltfreundliches Material und sollte daher so wenig wie nötig eingesetzt werden, was die Erfindung ermöglicht. Durch das Ausrichten des Dübels in Art eines Pendellagers, wobei der Kreisausschnitt in der Decke als Außen-Lager, der Rand des topfartigen Befestigungsflansches als Innenlager und das noch weiche viskose Material als Verbindungsglied dient, ist so eine unproblematische exakte Positionierung des Dübels möglich und das nachfließende viskose Material erhält diese und befestigt sie beim Aushärten.
  • Das Ausrichten des Dübels kann in üblicher Weise mittels einer Wasserwaage oder einer Libelle an einem in die Pfostenöffnung eingesteckten Stab kontrolliert werden. Dabei wird der Dübel in Art eines Pendellagers gegen die Innenwand des Decken-Kreisausschnittes geschwenkt und so vertikal ausgerichtet. Der Dübel kann auch innerhalb der durch den Decken-Kreisausschnitt gebildeten Führung gedreht werden, falls rechteckige Pfähle mit einer Vorzugsrichtung befestigt werden sollen - bspw. bei Verkehrszeichen.
  • Dadurch, dass mittels einer Bohrkrone oder einer Stanzeinrichtung ein kreisförmiger Ausschnitt definierter Größe in der Decke des befestigten Bodens hergestellt wird, der nur geringfügig größer als der Durchmesser des Dübelflansches ist, kann die Innenwand des kreisförmigen Ausschnitts beim Ausrichten des in einen unter dem kreisförmigen Ausschnitt gegrabenen Schachts eingebrachten Bodenrohrs als Drehpunkt wirken und ein Versinken des Flansches im feuchten aushärtbaren Material verhindern. Infolge dieser engen Führung des Dübelflansches sowie den Adhäsions- und Auftriebskräften entsteht ein Kräfte-Gleichgewicht, wonach der Dübel weder versinkt noch im viskosen Material aufsteigt. Indem nach Herstellung des Ausschnitts eine definierte Schachtgeometrie mittels eines Handbaggers, Stanzeinrichtung, Bohrkrone oder sonstiger Grabeinrichtung hergestellt wird, kann ohne Verwendung unnötig großer Mengen aushärtbaren Materials eine Befestigung des Bodenrohrs nach Ausrichtung erfolgen. Bisher war es problematisch, dass meist unnötig viel Beton in den ohne besondere geometrische Vorgabe ausgehobenen Hohlraum gegossen wurde - eine umweltschädliche Materialverschwendung, die auch zu Problemen beim Ausrichten des Dübels führte. Dadurch, dass der Dübel beim erfindungsgemäßen Verfahren aufgrund der definierten Schachtgeometrie und Geometrie des Deckenausschnitts nur begrenzte Bewegungsmöglichkeiten hat und gegen ein Auflager an der Innenwand des Kreisausschnittes in der Decke geschwenkt wird, ist seine Ausrichtung sowie seine Befestigung durch Aushärten des Materials leicht und materialsparend möglich.
  • Falls ein längeres Bodenrohr benötigt wird - bspw. wegen der Art des Untergrunds oder zwecks besserer Befestigung kann das Bodenrohr vor Einbringen in den Schacht durch mindestens ein Verlängerungsrohr mit einer Aufnahmeöffnung für das Bodenrohr-Erdende und einem Verlängerungsrohr-Erdende verlängert werden, wobei der Schacht dann entsprechend der Geometrie des verlängerten Bodenrohrs tiefer ausgehoben wird, wobei der Schacht (51) entsprechend länger als das verlängerte Bodenrohr (2, 20) ausgehoben wird.
  • Bei einer Ausführungsform muss nur ein Grunddübel vorbestimmter Länge hergestellt werden, der modular durch aufsteckbare Verlängerungsrohre verlängert werden kann.
  • Vorteilhafterweise haben das Bodenrohr (2) und/oder die Verlängerungsrohr e (20) Rückhalteeinrichtungen, die das Verschieben, Verdrehen und Herausziehen des Bodendübels (1) gegen das weiche Material erschweren und bei ausgehärtetem Material verhindern. Es handelt sich dabei um strömungsgünstige Vorsprünge und/oder Vertiefungen, um die das aushärtbare Material ohne Blasen- und Taschen-bildung herum fließen kann und aushärtet. Diese Rückhalteeinrichtungen erschweren das Verschieben, Verdrehen und Herausziehen des Bodendübels (1) gegen das aushärtende Material und unterstützen die Aufrechterhaltung der ausgerichteten Position, bis das aushärtende Material/Beton fest ist.
  • Nach dem Einbetonieren/Eingießen des Bodendübels können Pfosten im Dübel befestigt werden. Dazu findet Aufbringen einer Pfostenbefestigung mit: einem Spannring (11) für den Pfosten und einer auf den Spannring (11) gegen den Befestigungsflansch (7) aufschraubbaren Spannplatte (8) mit Pfostenöffnung und Spannschraubenbohrungen (22); Einbringen eines Pfostenendes durch den Spannring (11) und die Spannplatten-Pfostenöffnung (10) in die Bodenrohröffnung,
    Anziehen der Spannschrauben (9) gegen die Schraubhülsen im Befestigungsflansch (7) unter Kompression des Spannrings (12) unter Kraftschluß mit dem Pfosten (30) statt.
  • Diese Spannvorrichtung ermöglicht leichten Austausch der Pfosten und ist gegenüber Auffahrunfällen robust - d.h. es wird nur die Spannvorrichtung deformiert - der Dübel bleibt unverletzt.
  • Ggf. kann eine Abdeckplatte mit Schrauböffnungen (24) auf den Flansch (7) unter Bedeckung der Pfostenöffnung aufgeschraubt werden, wenn z.Zt. kein Pfosten im Dübel aufgenommen ist.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Bodendübelsystem (1) zur Durchführung des Verfahrens zur reversiblen Befestigung von Pfosten in Gelände mit befestigter Oberfläche oder Decke, wie Straßen, Plätze, Wege zur Durchführung des Verfahrens, das:
    1. a) ein Bodenrohr (2) zur Aufnahme eines Pfostenabschnitts mit einem Oberflächen-Ende mit topfartigem Befestigungsflansch (7), der Schraubhülsen für Spannschrauben (9) und Entlastungsöffnungen (26) für aushärtendes Material aufweist sowie einem geschlossenen, verjüngten Erdende;
    2. b) eine Pfostenbefestigung mit: einem Spannring (11) für Pfosten (4) und einer auf den Spannring (11) an den Befestigungsflansch (7) aufschraubbaren Spannplatte (8) mit Spannschraubenbohrungen (22) zur Aufnahme von Spannschrauben (9) für die Schraubhülsen des Befestigungsflansches (7),
    3. c) mindestens ein Verlängerungsrohr (20) zum Befestigen am und Verlängern des Bodenrohr-Erdendes mit einem Erdende und einer Aufnahmeöffnung für das Bodenrohr-Erdende
    4. d) ggf. Abschlußkappe(n) für das Erdende des Rohrs (2, 20); und
    5. e) Abdeckplatten (60) mit Schrauböffnungen (22)
    aufweist. Durch den modularen Aufbau des Systems kann der Dübel an unterschiedlichste Anforderungen angepaßt werden und dann, wenn er nicht als Pfostenträger benötigt wird, ansprechend so abgedeckt werden, dass die Pfostenöffnung mit ihrem Spannring-Sitz geschützt ist.
  • Schließlich betrifft die Erfindung die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbare Vorrichtung, die:
    • ein Bodendübelsystem (1) nach einem der Ansprüche 7 - 9, mit einem Bodenrohr (2) zur Aufnahme eines Pfostenabschnitts, das einen topfartigen Befestigungsflansch (7) in Form eines in Richtung des Erdendes des Bodendübels geöffneten Topfes mit einem Boden (15) und einer vertikalen Ringwand (16), Schraubhülsen im Topfboden (15), Entlastungsöffnungen (17) trägt und ein geschlossenes Erdende besitzt,
    • einen definierten Kreisausschnitt in einer befestigten Oberfläche/Decke (52); dessen Durchmesser um 1-10 %, bevorzugt 3 - 6 % größer als der Durchmesser des topfartigen Befestigungsflansches (7) ist;
    • einen Schacht (51) im Boden (50) unter dem Kreisausschnitt der Decke (52) dessen Querschnitt dem Kreisausschnitt in der Decke (52) und dessen Länge der Länge des Bodendübels entspricht;
    • ausgehärtetes Material im Schacht (51) entsprechend dem Schachtvolumen, das am geschlossenen Bodenrohr (2) im Schacht (51) bis zur Decke (52) in den topfartigen Flansch (7) anschließt und den Schacht (51) sowie ggf. die Entlastungsöffnungen (26) füllt; und
    • eine am Befestigungsflansch (7) innerhalb der Decke (52) angeschraubte Abdeckplatte (60) oder Spannring-/Spannplattenkombination (12, 8, 11) für Pfosten am Befestigungsflansch (7) aufweist.
  • Die Vorrichtung wird daher hergestellt durch:
    • A: das exakte Aufbohren der Decke, deren Ausschachtung und Begrenzung nach unten, dadurch entsteht
      • Ein Außengehäuse mit Boden, wobei die Decke des Flächenabschnitts mit Befestigung, bspw. eine Straße, sowie das Erdreich Bestandteil der Vorrichtung wird.
    • B: durch den der Öffnung in der Decke entsprechenden Befestigungsflansch wird eine ausrichtbare Funktions-Oberfläche mit einem Überdruckventil für das aushärtbare Material und die Pfostenaufnahme geschaffen, somit:
      • ein pendelausrichtbarer Dübelkörper
      sowie
    • C: ein auf Plusminus 10% vorherbestimmbares Volumen an einzusetzendem viskosen aushärtendem Material, das in vorteilhafter Weise vorbereitet werden kann, bspw. in einem dafür
      • skalierten Meßbehälter für das aushärtende Material. So kann die Ressource "aushärtbares Material, wie Beton" minimisiert werden.
  • Es handelt sich im weiteren Sinne um ein "Integriertes Verankerungssystem und Verfahren zu seiner Herstellung".
  • Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, dass nun das Einbringen der Pfosten wiederholbar und automatisierbar möglich ist. Somit können normierbare Bedingungen der Pfostenbefestigung geschaffen werden, wie sie bspw. für am Straßenverkehr teilnehmende Pfosten (z. B. Verkehrszeichen) erwünscht sind oder aber für einheitliche Gestaltung einer Stadtmöblierung.
  • Es ist günstig, wenn das Bodenrohr-Erdabschlußende integral mit dem Rohr (2) ist und eine strömungsgünstige Verjüngung aufweist, die durch Umformen zu einer runden geschlossenen ENde oder umgebogene, ausgeschnittene ungeformte Bodenrohrabschnitte geschlossen ist oder durch eine separate, am Erdende befestigte strömungsgünstig geformte Kappe (40) gebildet ist.
  • Durch die strömungsgünstige Form kann das Entstehen von Hohlräumen und Blasen im ausgehärteten Material, was zu Festigkeitsverlusten führt, vermieden werden.
  • Zur verstärkten Befestigung des Bodendübelsystems im Untergrund können das mindestens eine Bodenrohr (2) und/oder das Verlängerungsrohr (20) strömungsgünstige Verankerungserhebungen aufweisen.
  • Durch das Bodendübelsystem kann eine ausgerichtete, reversible Befestigung von Pfosten unter umweltfreundlich geringem Einsatz an aushärtbarem Material erzielt werden, wobei der Dübel dann, wenn er keinen Pfosten trägt, in effektiver und ansprechender Weise durch eine aufgeschraubte Abdeckplatte geschützt wird und im Bedarfsfalle leicht freigelegt werden kann.
  • Der Grundgedanke besteht also darin, daß Bodendübel unter möglichst geringer Belastung der Umwelt durch ein wiederholbares Vorgehen ausgerichtet eingebracht werden und in einfacher Weise an wechselnde, von ihnen aufzunehmende Pfosten und ähnliche stabförmige Gegenstände bzw. aufzunehmende Lasten anpassbar sind, ohne aufwändige Lagerhaltung zu betreiben.
  • Da nun Bodenrohre eines Bodendübels mit Verlängerungsrohren unterschiedlicher Länge und ggf. wechselbaren Endstücken versehen werden können, ist es möglich, ein Bodendübelsystem zu schaffen, das leicht an die örtlichen Gegebenheiten und Bodenverhältnisse angepaßt werden kann.
  • Desweiteren ist es möglich nicht nur das Verlängerungsrohr am Erdende mit einerm überstehenden Verankerungswulst zur verbesserten Verankerung zu versehen. Auch der Schacht 51 kann während seinem Aushub konisch nach unten erweitert werden, sodaß auch das ausgehärtete viskose Material selbst einen zweiten Verankerungswulst oder Konus bildet und das Gesamtsystem eine hohe Ausreißfestigkeit erhält.
  • Aufgrund der Tatsache, dass nun vordefinierte Öffnungen in der Decke einer befestigten Oberfläche hergestellt werden, durch die ein Betonierschacht vorbestimmter Größe ausgehoben wird, kann ein Überschuß an Beton vermieden werden und der damit verbundene Aufwand reduziert werden.
  • Da bspw. in noch viskosen feuchten Beton der Bodendübel - abgestützt durch die Kreisausschnittswand in der befestigten Decke - leicht senkrecht ausgerichtet werden kann, ist in einfacher Weise eine exakte Positionierung der Pfostenöffnung und damit des einzubringenden Pfosten gegeben.
  • Dadurch, dass an die Bodenrohre verschiedene Endstücke angefügt werden können, ist es möglich, die Dübel, falls notwendig, zu verlängern und auch ihre Form entsprechend den Anforderungen (Endspitze oder abgerundete Spitze) auszugestalten. So können, falls notwendig, mehr Rückhalteeinrichtungen für besseren Halt im Beton vorgesehen werden. Es können auch weiche Kappen als Abschlußstücke eingesetzt werden, falls eine Beschädigung empfindlicher Einrichtungen im Untergrund vermieden werden soll - aber es können aber auch Einschlagspitzen, die sich in harten Untergrund bohren, angeschlossen werden. Erfindungsgemäß ist es auch möglich, die Pfahlöffnung im Dübel reversibel mittels der Abdeckplatte zu verschließen, um Verschmutzung und Beschädigung des Flansches und der Pfahlöffnung zu vermeiden.
  • Mögliche Materialien für das System sind korrosionsfeste, elastische Materialien, u.a. Stahl, Guß, Sintermetall, Aluminium, Messing sowie hochfeste Kunststoffe.
  • Dadurch, dass erfindungsgemäß nunmehr aufgrund der vorbestimmten Schachtmaße nur eine definierte Menge aushärtbaren Materials benötigt wird, kann der Schacht sowohl einfach hergestellt werden, als auch der einbetonierte Dübel ggf. auch leicht wieder mitsamt dem Beton aus dem Boden entfernt werden - bspw. mittels einer entsprechenden Bohrkrone oder Topfmeißels. Ein Ausrichten des Bodendübels gegen die Innenwand des Decken-Kreisausschnitts ist im feuchten Beton mühelos und mit geringem Kraftaufwand möglich - sowohl hinsichtlich der Höhe, als auch der Richtung und der Orientierung des Dübels, falls Rechteckprofile eingesetzt werden sollen.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
    • Fig. 1: ein Verfahrensschema der Bodendübel-Verankerung
    • Fig. 2: eine Explosionszeichnung eines Bodendübels in Vorderansicht
    • Fig. 3: einen hälftigen Schnitt durch die Spannvorrichtung im Bereich des Flansches mit der Spannplatte und dem Spann- und Verstärkungsring
    • Fig. 4: ein Verlängerungsrohr mit anschraubbarer runder Kappe
    • Fig. 5: ein Verlängerungsrohr mit runder Kappe mit Verankerungserhebung; und
    • Fig. 5a eine am Verlängerungsrohr ausgebildete, aus Ausschnitten umgeformte Endkappe;
    • Fig. 6: eine aufschraubbare Abdeckkappe von oben und entlang der Linie A-A geschnitten; Fig. 7 den Verfahrensschritt des Bohrens der Decke;
    • Fig. 8 Vorloch- und Aushubschablone;
    • Fig. 9 den Verfahrensschritt des Einbringens des Vorlochrohrs zentriert durch die Vorlochschablone;
    • Fig. 10 den Verfahrensschritt des Erweiterns des Vorlochs durch die Aushubschablone;
    • Fig. 11 den Verfahrensschritt des Freiräumens des erweiterten Vorlochs;
    • Fig. 12 den Verfahrensschritt des Einfüllens von viskosem aushärtendem Material in den ausgehobenen Schacht
    • Fig. 13 den mit flüssigem aushärtendem Material teilweise gefüllte Schacht;
    • Fig. 14 den Verfahrensschritt des Eindrückens eines Bodendübels in den teilweise mit dem aushärtenden Material gefüllten Schacht;
    • Fig. 15 den eingedrückten Dübel von oben mit einem in die Dübelöffnung eingebrachen Stab; und
    • Fig. 16 den eingedrückten Dübel von oben mit einem Ausrichtstab mit Dosenlibelle.
  • In Fig. 1 ist ein Verfahren zum ausgerichteten Verankern eines Bodendübels in einem befestigten Grund schematisch dargestellt. Es wird zunächst ein Kreisausschnitt aus der Decke 52 eines befestigten Untergrundes mittels einer Bohrkrone hergestellt. Im nächsten Schritt wird ein Schacht 51 unter dem Kreisausschnitt etwa gleichen Durchmessers wie der Kreisausschnitt und etwa der Länge des Bodendübels gegraben. In den Schacht wird sodann härtbares Material - in diesem Fall Flüssigbeton - eingefüllt. Dabei ist darauf zu achten, dass etwa so viel Beton eingefüllt wird, wie es dem Schachtvolumen abzüglich des Dübelvolumens entspricht. In diesen weichen Beton wird nun ein Bodendübel 1 eingedrückt, bis sein Befestigungsflansch 7 in der Decke 52 liegt. Sein Bodenrohr 2 verdrängt den Beton im Schacht, der im Schacht nach oben strömt, den Schacht 51 bis zur Decke 52 ausfüllt und ggf. etwas über die Decke herausquillt. Dabei umströmt der Beton auch Vorsprünge am Bodenrohr 2, die nach Aushärten des Betons ein Herausziehen und/oder Drehen des Bodenrohrs 2 und des Bodendübels 1verhindern. Eine Überschußmenge Beton kann abgenommen werden bzw. durch ggf. vorhandene Entlastungsöffnungen 26 im topfartigen Befestigungsflansch 7 austreten und dort entfernt werden. Durch eine strömungsgünstige Ausgestaltung des Bodenrohrs - bspw. durch abgerundete Spitze und strömungsgünstige Vorsprünge - kann das Entstehen von Blasen im Beton beim Eindrücken des Dübels 1 vermieden werden und damit die Stabilität und Qualität des Betonvergusses erhöht werden. Der so in den feuchten Beton eingebrachte Bodendübel 1 wird nun senkrecht im Schacht ausgerichtet - bspw. mittels einer an sich bekannten, in das Bodenrohr steckbaren Ausrichteinrichtung mit einer Dosenlibelle bzw. Wasserwaage (nicht gezeigt). Durch den zäh nachfließenden Beton stabilisiert sich die neue Lage des Bodendübels 1 und wird durch das Aushärten gefestigt. Nun ist es möglich, am Bodendübelflansch 7 Funktionsteile anzubringen, wie eine Spannvorrichtung oder eine Abdeckung 60. Die Spannvorrichtung besitzt einen Spann- und Verstärkungsring 13 welcher als symmetrisches Teil dargestellt ist. Vorne ist ein Spannschlitz 12 sichtbar. Über dem Spannring 13 befindet sich die Spannplatte 8, welche ungefähr den gleichen Außendurchmesser wie der Flansch 7 besitzt. Die Spannplatte 8 ist bei dieser Ausführungsform zur Versteifung leicht abgewinkelt. Sie besitzt Ansenkungen für Schrauben, damit nach Einschrauben der Schrauben eine ebene Oberfläche entsteht. Darüber befindet sich der stabförmige Gegenstand 4, der zu befestigen ist. Bei Fig. 1 wird die Spannplatte 8 mit vier Schrauben 11 auf dem Flansch 7 befestigt. Dabei wird der Spannring 13 aktiviert und klemmt den stabförmigen Gegenstand.
  • Fig. 2 zeigt einen Bodendübel zum Einsatz im erfindungsgemäßen Verfahren in Explosionsansicht mit Flansch- und Spannplattenpartie sowie einem Verlängerungsrohr mit Spitze. Der Spann- und Verstärkungsring 13 ist als symmetrischer Doppelkonus ausgebildet und wird in einer konischen Ausformung der Flansch- Innenöffnung gelagert. Das aufgeweitete Bodenrohr 2 und der Spann- und Verstärkungsring 13 bilden im obersten Bereich des Flansches 7, d.h. dort wo die größten Biegekräfte auftreten, eine stabile Versteifung. Diese Versteifung überträgt sich auf den Bereich der Spannplatte 8, die am Durchgang nur wenige Millimeter Abstand zur Oberfläche des Befestigungsflansches 7 hat, wodurch der Hebelarm beim Verbiegen des stabförmigen Gegenstandes 4 so klein wie möglich gehalten wird. Die Spannplatte 8 ist durch eine Abwinkelung versteift und besitzt zur vollständigen Bodenabdeckung und maximalen Stabilität den Durchmesser der Außenkontur des Flansches 7. Deutlich erkennt man, wie der in einer abgerundeten Spitze endende Bodendübel 1 in ein im oberen Bereich aufgeweitetes Verlängerungsrohr 20, das bei dieser Ausführungsform ebenfalls eine durch Umformen hergestellte abgerundete Spitze aufweist, einbringbar ist und somit das Bodenrohr 2 verlängert.
  • Fig. 3 zeigt ein Details der Vorrichtung zum Befestigen von stabförmigen Gegenständen 4 nach Fig. 1 im geschlossenen Zustand im Schnitt. Der doppelkonische Spann- und Verstärkungsring 11 ist dabei annähernd bündig mit der Oberseite der Spannplatte 8. Die versenkten Schrauben 9 sind wie in Fig. 2 so angezogen, daß die abgewinkelte Spannplatte 8 am Flanschrand aufsitzt, wobei die Spannplatte 8 durch die angezogene Schraube eine Vorspannung in sich erhält.
  • In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungsform von Verlängerungsrohren gezeigt - hier mit einer getrennt ausgebildeten strömungsgünstigen Kappe 40 mit einem umlaufenden Verankerungswulst 42, die auf das Verlängerungsrohr aufgeschraubt werden kann.
  • Fig. 5 zeigt ein Verlängerungsrohr mit angebrachter Kappe 40, wobei deren Anschluß am Verlängerungsrohr keineswegs auf Anschrauben begrenzt sein soll - sie kann auf jede andere Weise befestigt werden - bspw. durch Schweißen, Löten, Preßsitz.
  • Fig. 5a zeigt schematisch die Herstellung eines Verlängerungsrohrs mit angeformter Kappe 40, wobei durch Ausschneiden dreieckiger Ausschnitte und nachfolgendes Umformen durch Drücken des ausgeschnittenen Verlängerungsrohrendes gegen eine Form ein rundes geschlossenes Ende des Verlängerungsrohrs hergestellt wird.
  • Fig. 6 stellt ein weiteres Teil des Bodendübelsystems 1 gemäß der Erfindung dar, die Abdeckplatte 60. Die hier beispielhaft dargestellte Ausführungsform einer Abdeckplatte 60 ist zur sicheren Abdeckung der Bodendübelöffnung dann, wenn der Bodendübel 1 nicht für Pfosten 4 benötigt wird, vorgesehen. Sie ist leicht gewölbt und besitzt bei diesem Ausführungsbeispiel Erhebungen auf der Oberfläche, die Ausrutschen auf der Abdeckplatte 60 verhindern. Ihre Bohrungen mit Vertiefungen ermöglichen das Einschrauben von Versenkschrauben, wodurch ein Stolpern über den derart abgedeckten Dübel vermieden wird und ein optisch ansprechender Eindruck der mit dem Bodendübel mit Abdeckung ausgerüsteten Fläche erzielt wird.
  • Somit kann durch das erfindungsgemäße Bodendübelsystem und das Verfahren zur Verankerung von Bodendübeln eine sichere, lösbare und gut ausgerichtete Vorrichtung zur Verankerung von Pfosten hergestellt werden.
    • Ausführungsbeispiel
  • In Fig. 7 - 16 sind Schritte eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Vorbohr- und Aushubschablone gezeigt. Zunächst wird mit einer Stanzglocke 53 ein kreisförmiger Ausschnitt in einer Decke 52 hergestellt ( Fig.7) dessen Durchmesser etwas größer als der Topfdurchmesser eines topfartigen Befestigungsflansches 7 am Dübel 1 nach den Figuren 1 bis 3 ist - wie in Fig. 7 gezeigt. Dann werden Aushub- 56 und Vorlochschablonen in die Deckenöffnung gesetzt, wobei bei dieser Ausführungsform die Vorlochschablone 54 entfernbar auf der Aushubschablone 56 aufliegt. Durch die Vorlochschablone 54 wird mittels eines Vorlochrohrs 55 zentriert ein Vorloch im Boden ausgestanzt, der im Vorlochrohr 55 eingeschlossene Boden nach oben transportiert und entfernt, wie in Fig. 9 angedeutet. Dieses Vorloch wird nachfolgend mit einem geeigneten Werkzeug durch die Aushubschablone 56 bis etwa zum 1,5-fachen bis doppelten Durchmesser des Dübels 1 so erweitert bspw. mit Flachmeißel, Stangen oder auch Handbagger und von Hand -je nach Ausrüstung und Beschaffen heit des Untergrundes (Fig. 10). Durch die Aushubschablone 56 kann eine Verletzung und Beschädigung der Deckenöffnung vermieden werden. Der Abraum wird nachfolgend aus dem Schacht 51 entfernt (Fig. 11)- dies kann, wie hier gezeigt, händisch erfolgen. Er kann aber auch mittels eines Industriestaubsaugers oder anderer Räumgeräte entfernt werden -je nach Bodenbeschaffenheit und verfügbarem Werkzeug. Anschließend wird eine vorbestimmte Menge Flüssigbeton in die Öffnung gegossen, wobei der Flüssigbetonpegel hier unter der Decke 52 liegt (Fig. 13). In die viskose Flüssigkeit wird der Bodendübel 1 eingedrückt, der Beton verdrängt (Fig. 14, 15), Hier dringt etwas Beton aus Entlastungsöffnungen 26 des Topfes 7 und am Topfrand aus. Die Adhäsionskräfte sowie das Gewicht des Dübels 1 verhindern dessen Hochschwimmen. Wie in Fig. 16 gezeigt, wird sodann ein Ausrichtstab mit einer Dosenlibelle in den Dübel eingesteckt und der Dübel1 im feuchten Beton ausgerichtet werden. Die Ausrichtung des Dübels bleibt aufgrund der Adhäsionskräfte und des Auftriebs des hohlen Dübels 1 bis zum Aushärten des Flüssigbetons erhalten.
  • Nach Aushärten des Betons kann sodann eine Abdeckplatte oder eine Spannring/Spannplattenkombination aufgeschraubt werden.
  • Obwohl die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert wurde, sind dem Fachmann viele Abwandlungen derselben aufgrund seines Fachwissens geläufig. Die Beschreibung der Erfindung ist daher lediglich exemplarisch und dem Fachmann geläufige Variationen fallen ebenfalls unter den Schutzumfang der Erfindung, wie er durch die Ansprüche definiert ist.

Claims (12)

1. Verfahren zur Verankerung von Bodendübeln für stabförmige Gegenstände (4), in Böden mit befestigter Oberfläche (Decke) (52) mittels eines Bodendübelsystems (1) mit einem Bodenrohr (2) zur Aufnahme eines Pfostenabschnitts, das einen topfartigen Befestigungsflansch (7) in Form eines in Richtung des Erdendes des Bodendübels geöffneten Topfes mit einem Boden (15) und einer vertikalen Ringwand (16), Schraubhülsen im Topfboden (15) und Entlastungsöffnungen (17) trägt, das ein geschlossenes Erdende besitzt, mit den Schritten:
Herstellen eines definierten Kreisausschnitts in der Decke (52); Graben eines Schachts (51) im Boden (50) unter dem Kreisausschnitt der Decke (52), dessen Querschnitt im oberen Teil dem Kreisausschnitt in der Decke (52) entspricht und im unteren Teil dessen Querschnitt und dessen Länge ausreicht, dass das Bodenrohr im Schacht frei schwenkbar ist; wobei der Durchmesser des Kreisausschnitts in der Decke (52) um 1 bis 10 %, bevorzugt 3 bis 6 % größer als der Durchmesser des topfartigen Befestigungsflansches (7) ist, damit der Dübel in im Schacht (51) um 3 bis 7° gegen die Bodenrohrachse schwenkbar ist;
Einbringen einer dem Schachtvolumen ohne Dübelvolumen vorbestimmten entsprechenden Menge viskosen aushärtenden Materials in den gegrabenen Schacht (51);
Eindrücken des Bodendübels (1) in das aushärtende Material, so daß der topfartige Befestigungsflansch (7) innerhalb der Decke (52) zu liegen kommt, das aushärtende Material am geschlossenen Bodenrohr (2) im Schacht (51) bis zur Decke (52) in den topfartigen Flansch (7) hochgepumpt wird und den Schacht (51) sowie ggf. die Entlastungsöffnungen (26) füllt;
Ausrichten des Bodendübels (1) im aushärtenden Material um den Mittelpunkt des topfartigen Befestigungsflansches (7) durch eine Pendelbewegung der Ringwand des Topfes in der Innenwand des Kreisausschnittes in der Decke (52) im noch weichen aushärtenden Material unter Nachfließen des viskosen Materials und Stabilisierung des Dübels der ausgerichteten Lage;
Aushärtenlassen des Materials; und
Anschrauben einer Abdeckplatte (60) oder einer Spannring-/Spannplattenkombinatiocn (12, 8, 11) für Pfosten am Befestigungsflansch (7)Verfahren zur Verankerung von Bodendübeln (1) für stabförmige Gegenstände, insbesondere Pfosten, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kreisausschnitt in der Decke (52) einen Durchmesser hat, dessen Querschnitt im oberen Teil dem Kreisausschnitt in der Decke (52) entspricht und ggf. im unteren Teil dessen Querschnitt um das eineinhalb - bis vierfache größer ist als der Innendurchmesser des Bodenrohrs
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenrohr (2) vor Einbringen in den Schacht (51) durch mindestens ein Verlängerungsrohr (20) mit einem Erdende und einer Aufnahmeöffnung für das Bodenrohr-Erdende verlängert wird, wobei der Schacht (51) entsprechend länger als das verlängerte Bodenrohr (2, 20) ausgehoben wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenrohr (2) und/oder das mindestens eine Verlängerungsrohr (20) strömungsgünstige Rückhalteeinrichtungen aufweist, die das Verschieben, Verdrehen und Herausziehen des Bodendübels (1) gegen das aushärtende und ausgehärtete Material erschweren.
5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nach Herstellen des Kreisausschnittes in der Decke (52):
Einsetzen einer Vorlochschablone (54) in den Kreisausschnitt zum Zentrieren eines Vorlochrohrs (55) im Kreisausschnitt zum Ausstanzen und Ausheben eines Vorloches; und danach
Einsetzen einer Aushubschablone (56) in den Kreisausschnitt (52) zum mittigen Zentrieren eines Räumgeräts unter Aushub weiteren Bodenmaterials durch die Aushubschablone (56) zur Vollendung des Schachts;
durchgeführt wird; und
Entfernen des Aushubs.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner gekennzeichnet durch die Schritte:
Befestigen eines Pfostens im Bodendübel durch:
Aufbringen einer Pfostenbefestigung mit: einem Spannring (11) für den Pfosten und einer auf den Spannring (11) gegen den Befestigungsflansch (7) aufschraubbaren Spannplatte (8) mit Pfostenöffnung und Spannschraubenbohrungen (22); Einbringen eines Pfostenendes durch den Spannring (11) und die Spannplatten-Pfostenöffnung (10) in die Bodenrohröffnung, und
Anziehen der Spannschrauben (9) gegen die Schraubhülsen im Befestigungsflansch (7) unter Kompression des Spannrings (12) unter Kraftschluß mit dem Pfosten (30).
7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Abdeckplatte (60) mit Schraubenbohrungen (22) auf den Flansch (7) unter Abdeckung der Pfostenöffnung aufgeschraubt wird.
8. Bodendübelsystem (1) zur reversiblen Befestigung von Pfosten in Gelände mit befestigter Oberfläche oder Decke (52), wie Straßen, Plätze, Wege zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet durch:
a) ein Bodenrohr (2) zur Aufnahme eines Pfostenabschnitts mit einem Oberflächen-Ende mit topfartigem Befestigungsflansch (7), der Schraubhülsen für Spannschrauben (9) und Entlastungsöffnungen (26) für aushärtendes Material aufweist sowie einem geschlossenen, verjüngten Erdende;
b) eine Pfostenbefestigung mit: einem Spannring (11) für Pfosten (4) und einer auf den Spannring (11) an den Befestigungsflansch (7) aufschraubbaren Spannplatte (8) mit Spannschraubenbohrungen (22) zur Aufnahme von Spannschrauben (9) für die Schraubhülsen des Befestigungsflansches (7),
c) ggf. Abschlußkappe(n) für das Erdende des Rohrs (2, 20); und
d) Abdeckplatten (60) mit Schrauböffnungen (22).
9. Bodendübelsystem nach Anspruch8, dadurch gekennzeichnet, dass das Bodenrohr - Erdabschlußende integral mit dem Bodenrohr (2) ist und eine strömungsgünstige Verjüngung aufweist, die gebildet ist durch Befestigung einer separaten, am Erdende befestigten strömungsgünstig geformten Kappe (40).
10. Bodendübelsystem (1) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Bodenrohr (2) und/oder das Verlängerungsrohr (20) strömungsgünstige Verankerungserhebungen aufweist.
11. Vorrichtung zur Befestigung von Pfosten (4), herstellbar durch das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch:
ein Bodendübelsystem (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 10, mit einem Bodenrohr (2) zur Aufnahme eines Pfostenabschnitts, das einen topfartigen Befestigungsflansch (7) in Form eines in Richtung des Erdendes des Bodendübels geöffneten Topfes mit einem Boden (15) und einer vertikalen Ringwand (16), Schraubhülsen im Topfboden (15), Entlastungsöffnungen (17) trägt und ein geschlossenes Erdende besitzt,
einen definierten Kreisausschnitt in einer befestigten Oberfläche/Decke (52); dessen Durchmesser um 1-10 %, bevorzugt 3 - 6 % größer als der Durchmesser des topfartigen Befestigungsflansches (7) ist;
einen Schacht (51) im Boden (50) unter dem Kreisausschnitt der Decke (52) dessen Querschnitt dem Kreisausschnitt in der Decke (52) und dessen Länge der Länge des Bodendübels plus etwa dessen Durchmesser entspricht;
ausgehärtetes Material im Schacht (51) entsprechend dem Schachtvolumen, das am geschlossenen Bodenrohr (2) im Schacht (51) bis zur Decke (52) in den topfartigen Flansch (7) anschließt und den Schacht (51) sowie ggf. die Entlastungsöffnungen (26) füllt; und
eine am Befestigungsflansch (7) innerhalb der Decke (52) angeschraubte Abdeckplatte (60) oder Spannring-/Spannplattenkombination (12, 8, 11) für Pfosten am Befestigungsflansch (7).
12. System nach Anspruch 7 - 10, ferner gekennzeichnet durch:
eine Vorlochschablone (54);
eine Aushubschablone (56); und
einen Ausrichtstab entsprechend den Innenabmessungen des Bodendübels mit einer Dosenlibelle;
wobei nach Erstellung des Vorlochs durch die Vorlochschablone (54) das Vorloch durch die Aushubschablone (56) erweitert wird und nach Einbringen einer vorbestimmten Menge Flüssigbeton sowie des Bodendübels der Dübel mittels der Dosenlibelle im feuchten Beton senkrecht ausgerichtet wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorlochschablone eine entfernbare Blende auf der Aushubschablone ist.
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