EP3502351B1 - Wassersperre mit einem rinnenförmigen gründungskörper - Google Patents

Wassersperre mit einem rinnenförmigen gründungskörper Download PDF

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EP3502351B1
EP3502351B1 EP18211176.5A EP18211176A EP3502351B1 EP 3502351 B1 EP3502351 B1 EP 3502351B1 EP 18211176 A EP18211176 A EP 18211176A EP 3502351 B1 EP3502351 B1 EP 3502351B1
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EP
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flap
foundation body
ridge
water barrier
barrier according
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EP18211176.5A
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EP3502351A1 (de
Inventor
Kasem Maryamh
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Technische Universitat Kaiserslautern
Original Assignee
Technische Universitat Kaiserslautern
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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • E02B3/04—Structures or apparatus for, or methods of, protecting banks, coasts, or harbours
    • E02B3/10—Dams; Dykes; Sluice ways or other structures for dykes, dams, or the like
    • E02B3/102—Permanently installed raisable dykes
    • E02B3/104—Permanently installed raisable dykes with self-activating means

Definitions

  • the invention relates to a water barrier with a channel-shaped foundation body with spaced side walls, the foundation body being connected via a bearing to a flap, which due to the buoyancy of the water from an initial position in which the flap extends between the side walls, into a Locked position in which a head end extends over the foundation body, is pivotable, and the bearing is designed as a web (17) extending between the side walls, the bearing being spaced from a foot end of the flap such that a two-armed lever is formed, the lever arm assigned to the foot end is shorter than the lever arm assigned to the head end.
  • the DE 27 57 704 B2 discloses a water barrier with a channel-shaped base body, on which a flap is pivotally attached to a bearing transversely to a blocking direction. A joint between the flap and the foundation body is sealed watertight by means of a sealing tape.
  • the flap has cavities that can be blown out with compressed air to create a buoyancy that causes or aids in raising the flap.
  • a longitudinally extending hose with a pressure medium space is arranged in the base body below the flap. Water is pumped into the hose to lift the flap.
  • the water present at the top of the flap opposite the hose, which is to be stopped by the flap pivoted into a blocking position by means of compressed air and the hose filled with water, is at different water levels both sides of the flap. To lower the flap into a starting position covering the base body on the top, the water is drained from the hose.
  • the flaps are composed of plastic tubes closed at the ends, which are joined closely to one another in the plane of the flap with an axis perpendicular to the swivel axis of the flap and parallel to one another.
  • the adjoining flaps engage at their mutually facing butting edges perpendicular to the swivel axis with a connection which allows mutual movement in the plane of the locking flaps but essentially no mutual swiveling about the swivel axis.
  • a flood protection system is known with a floodable receiving chamber with one or more floatable wall elements which can be swiveled therein, the wall elements being pivotally mounted on a support element with a swivel joint.
  • JP 2009191564A a water barrier with a trough-shaped foundation body with two spaced side walls, a flap is mounted on a bearing between the side walls.
  • a web of the bearing extends upward from a bottom of the foundation body.
  • the bearing forms two lever arms of different lengths for the flap.
  • the invention has for its object to provide a water barrier of the type mentioned, the flap pivotally holding the bearing relative to the foundation body has a robust and relatively watertight and in particular structurally simple structure.
  • Another task is the protection of buildings by automatic flood barriers, such as those used at building entrances, entrances to underground car parks, waterfront promenades etc.
  • automatic flood barriers such as those used at building entrances, entrances to underground car parks, waterfront promenades etc.
  • the creation of inner-city, temporary storage space on streets and squares to avoid emergencies should also be sought.
  • the protective elements should float on their own and make a power supply that may be interrupted in the event of a flood unnecessary. They should also be able to function independently of the work to be performed by the emergency services. In addition, a non-slip profiling of the surface, snow clearance, protection against dirt, easy flushing of the system after the onset of the flood and the like are possible within the scope of the invention.
  • the object is achieved in that a web head of the web is rounded, the web head being mounted in a radius groove of the flap and the groove resting on the web head.
  • the web of the bearing extends over the entire length of the foundation body and, like the groove in the flap, has a relatively smooth surface.
  • the entire foundation body with the web can be machined using a slip paver or extruder and installed on site.
  • the flap Due to its own weight, the flap lies securely on the web and is pivotably sealed on the web head.
  • the bridge head and the groove work together like a saddle joint.
  • the flap When the flap is lifted, it is dimensioned such that the joint or bearing is retained, that is to say the groove rests on the web head.
  • the flap can also be machined to achieve a required surface quality and has a relatively large width.
  • the arrangement of one or two flaps can be sufficient in an access area of an underground car park, which flaps are advantageously sealed on their free long sides, in particular, against building on the edge, for example a concrete retaining wall.
  • the bearing is expediently spaced from a foot-side end of the flap such that a two-arm lever is formed, the lever arm assigned to the foot-side end of which is dimensioned shorter than the lever arm assigned to the head-side end .
  • the long lever arm is underflowed by the water and experiences buoyancy.
  • the long lever arm consequently represents the effective barrier against the water that builds up between the bridge of the foundation body and the head end of the flap.
  • the web of the bearing preferably has a groove on the side facing the long lever arm of the flap, into which a nose of the flap engages in its initial position. The flap is then effectively held against the web when loaded from the direction of the head end.
  • the groove in the flap is chamfered in the direction of the foot-side end and thereby forms an incision into which a corresponding projection on the web of the bearing engages in an end position of the locking position of the flap, the web of its rounded web head in the direction of the projection runs beveled. Accordingly, a kind of end stop for the blocking position of the flap is provided.
  • the waterproof concrete joint which is formed from the web and the correspondingly shaped groove in the flap, enables the use of sandwich elements as a flood barrier in practice as well as the introduction of the entire developed system, which essentially comprises the foundation body and the flap coupled to it the finished parts industry. In addition, it does not use sealants in the joint area or area of the bearing between the flap acting as a barrier in its dislocated blocking position and the foundation, that is to say the foundation body, contrary to the previously known systems.
  • the foundation body has an angled portion at the free end of the side wall adjacent to the web, the tip of which is aligned in the direction of the opposite side wall and the latter one leg extends parallel to a floor connecting the two side walls of the foundation body, the bevel of the bend resting on a corresponding bevel at the foot end of the flap in its initial position on the upper side.
  • the foundation body expediently has a recess on the top at its leg associated with the head-side end of the flap, so that the flap is received flush with the top of the foundation body in the starting position.
  • the embodiment of the foundation body there is at least one water inlet in the area of the side wall with the recess and at least one on the bottom Water drain on.
  • the foundation body, the web with the web head and the flap are preferably made of concrete.
  • the use of dense, high-performance concrete in sandwich construction enables cost-effective, filigree and permanently reliable solutions with a very high life expectancy.
  • the flap has a core made of a polystyrene rigid foam.
  • the core can also be made of a polystyrene foam or the like. The person skilled in the art will select a suitable material.
  • adjacent flaps are mutually sealed on their adjacent long sides.
  • Adjacent flaps preferably have projections and recesses on their adjacent longitudinal sides, which are covered with elastic sealing profiles.
  • the water barrier comprises a channel-shaped foundation body 1, which consists essentially of two parallel and spaced side walls 2, 3 and a bottom 12 connecting the two side walls 2, 3.
  • a pivotable flap 4 is arranged between the two side walls 2, 3 of the foundation body 1, which in its starting position is flush with its top side to the free end faces of the side walls 2, 3.
  • a recess 6 is formed on one side wall 2, which is assigned a head-side end 5 of the flap 4, on which the head-side end 5 of the flap 4 rests.
  • a bevel 8 is formed on the upper side. In the initial position of the flap 4, the bevel 8 of the flap 4 is overlapped by a bevel 9 of an angled portion 10 at the free end of the associated side wall 3, a tip 11 of the angled portion 10 being oriented in the direction of the side wall 2 having the recess 6.
  • a groove 13 is provided on the underside of the flap 12 facing the floor 12 in the starting position, which is beveled in the direction of the foot-side free end 7 of the flap 4 and has an incision 14.
  • the groove 13 has a radius 15.
  • the groove 13 is part of a saddle-joint-like bearing 16, the further bearing component of which is formed by a web 17 which extends between the two side walls 2, 3 of the foundation body 1, starting from the bottom 12 thereof.
  • the web 17 has a rounded web head 18 with a groove 19 and can either be an integral part of the foundation body 1 or it is prefabricated as a separate component with a high surface quality and connected to the foundation body 1 when it is poured on site.
  • the flap 4 pivotably mounted on the web 17 forms a two-armed lever, the lever arm associated with the foot-side end 7 of which is dimensioned much shorter than the lever arm associated with the head-side end 5.
  • the foundation body 1, the web 17 and the flap 4 are made of concrete. So that the flap 4 has a relatively low weight with a relatively high stability, the flap 4 is provided with a core 20 made of a polystyrene rigid foam or polystyrene foam.
  • the flap 4 is in accordance with Fig. 1 with its upper side aligned essentially flush with the upper side of the foundation body 1.
  • the head end 5 of the flap lies in the recess 6 of the associated side wall 2 and the foot end 7 of the flap 4 is located with its bevel 8 below the bevel 9 of the angled portion 10 of the adjacent side wall 3 of the foundation body 1.
  • the web 17 of the foundation body 1 lies with its rounded web head 18 in the radius 15 of the groove 13 of the flap 4 such that a nose 23 formed by the radius 15 lies in the groove 19 of the web head 18.
  • the bearing 16 is watertight due to the shape tolerances and the surface quality of the web head 18 and in the groove 13 of the flap 4, the geometry of the rounding of the web head 18 corresponding to the radius 15 of the groove 13.
  • a lubricant in particular a grease, can be used in the area of the bearing 16 in order to coat the corresponding surfaces.
  • the flap 4 pivots about the web head 18 into a locked position, namely until it is in Fig.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Wassersperre mit einem rinnenförmigen Gründungskörper mit zueinander beabstandeten Seitenwandungen, wobei der Gründungskörper über ein Lager mit einer Klappe verbunden ist, die aufgrund der Auftriebskraft des Wassers aus einer Ausgangslage, in der sich die Klappe zwischen den Seitenwandungen erstreckt, in eine Sperrlage, in der sich ein kopfseitiges Ende über dem Gründungskörper erstreckt, verschwenkbar ist, und das Lager als ein sich zwischen den Seitenwandungen erstreckender Steg (17) ausgebildet ist, wobei das Lager zu einem fußseitigen Ende der Klappe derart beabstandet ist, dass ein zweiarmiger Hebel gebildet ist, dessen dem fußseitigen Ende zugeordneter Hebelarm kürzer als der dem kopfseitigen Ende zugeordnete Hebelarm bemessen ist.
  • Im Rahmen des Hochwasserschutzes erfordert der Aufbau mobiler Schutzeinrichtungen neben einer ausreichenden Vorwarnzeit eine Vielzahl von ausgebildeten Einsatzkräften, die erfahrungsgemäß im Ernstfall nicht im erforderlichen Umfang zur Verfügung stehen. Bekannte selbstaufschwimmende Systeme, die nachfolgend beispielhaft erläutert werden, erfüllen bisher nicht die üblicherweise gestellten Anforderungen an Robustheit und Dauerhaftigkeit.
  • Die DE 27 57 704 B2 offenbart eine Gewässersperre mit einem rinnenförmigen Grundkörper, an dem eine Klappe quer zu einer Sperrrichtung an einem Lager schwenkbar befestigt ist. Eine Fuge zwischen der Klappe und dem Gründungskörper ist mittels eines Dichtungsbandes wasserdicht verschlossen. Die Klappe weist Hohlräume auf, die mit Druckluft ausgeblasen werden können, um einen Auftrieb zu erzeugen, der das Aufrichten der Klappe bewirkt oder unterstützt. In dem Grundkörper ist unterhalb der Klappe ein sich in Längsrichtung erstreckender Schlauch mit einem Druckmittelraum angeordnet. In den Schlauch wird zum Anheben der Klappe Wasser gepumpt, Das an der dem Schlauch entgegengesetzten Oberseite der Klappe anstehende Wasser, das durch die mittels Druckluft und dem mit Wasser gefüllten Schlauch in eine Sperrlage verschwenkten Klappe aufgehalten werden soll, stellt sich in unterschiedlichen Pegelhöhen auf den beiden Seiten der Klappe ein. Zum Absenken der Klappe in eine den Grundkörper oberseitig abdeckende Ausgangslage wird das Wasser aus dem Schlauch abgelassen.
  • Im Weiteren beschreibt die DE 195 39 611 C2 eine Hochwasser-Rückhaltesperre mit einem rinnenförmigen Gründungskörper, an dem um eine horizontale Achse schwenkbar gelagerte Klappen angeordnet sind, die einen Schwimmerhohlraum aufweisen, der einen Auftrieb zum Aufrichten der Klappen in eine Sperrlage erzeugt, wobei die Klappen in einer abgesenkten Ausgangslage sich die Rinne des Grundkörpers überdeckend über dessen Oberseite erstrecken. Die Klappen sind aus endseitig geschlossenen Kunststoffrohren zusammengesetzt, die mit zur Schwenkachse der Klappe senkrechter und zueinander paralleler Achse in der Ebene der Klappe dicht aneinander gefügt sind. Die aneinander anschließenden Klappen greifen an ihren einander jeweils zugewandten, zur Schwenkachse senkrechten Stoßkanten mit einer Verbindung ineinander, die eine gegenseitige Bewegung in der Ebene der Sperrklappen, aber im Wesentlichen kein gegenseitiges Verschwenken um die Schwenkachse zulässt.
  • Aus der DE 103 26 568 A1 ist ein Hochwasserschutzsystem mit einer flutbaren Aufnahmekammer mit einem oder mehreren darin einschwenkbaren, schwimmbaren Wandelementen bekannt, wobei die Wandelemente mit einem Drehgelenk schwenkbar an einem Tragelement gelagert sind.
  • Schließlich offenbart die JP 2009191564A eine Wassersperre mit einem rinnenförmigen Gründungskörper mit zwei beabstandeten Seitenwänden, wobei eine Klappe über ein Lager zwischen den Seitenwänden gelagert ist. Ein Steg des Lagers erstreckt sich von einem Boden des Gründungskörpers nach oben. Durch das Lager werden zwei unterschiedlich lange Hebelarme der Klappe gebildet.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wassersperre der eingangs genannten Art zu schaffen, deren die Klappe relativ zu dem Gründungskörper schwenkbar halterndes Lager einen robusten und verhältnismäßig wasserdichten und insbesondere konstruktiv einfachen Aufbau aufweist.
  • Eine weitere Aufgabenstellung besteht im Schutz von Gebäuden durch selbsttätige Hochwassersperren, wie sie an Gebäudeeingängen, Einfahrten von Tiefgaragen, Uferpromenaden etc. eingesetzt werden. Auch die Schaffung von innerstädtischem, temporärem Stauraum auf Straßen und Plätzen zur Vermeidung von Notständen ist anzustreben.
  • Die Verwendung von dichten Hochleistungsbetonen im Rahmen der Erfindung ermöglicht in Sandwichbauweise kostengünstige, filigrane und dauerhaft zuverlässige Lösungen mit einer sehr hohen Lebenserwartung. Vorliegend wurde ein Prinzip verfolgt, bei dem insbesondere Systemzuverlässigkeit, Robustheit und Dauerhaftigkeit bei geringen Herstellkosten als Entwicklungsziele im Mittelpunkt standen.
  • Die Schutzelemente sollten selbsttätig aufschwimmen und eine im Hochwasserfall möglicherweise unterbrochene Stromversorgung entbehrlich machen. Sie sollten zudem unabhängig von durch Einsatzkräfte zu erbringende Arbeitsleistungen funktionsfähig sein. Darüber hinaus ist auch eine rutschfeste Profilierung der Oberfläche, Schneeräumbarkeit, der Schutz vor Verschmutzung, die leichte Spülung der Anlage nach Eintreten des Hochwasserfalles und dergleichen im Rahmen der Erfindung möglich.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass ein Stegkopf des Stegs abgerundet ausgebildet ist, wobei der Stegkopf in einer einen Radius aufweisenden Nut der Klappe gelagert ist und die Nut auf dem Stegkopf aufliegt.
  • Selbstverständlich erstreckt sich der Steg des Lagers über die gesamte Länge des Gründungskörpers und weist ebenso wie die Nut in der Klappe eine relativ glatte Oberfläche auf. Beispielsweise kann der gesamte Gründungskörper mit dem Steg mittels eines Gleitfertigers oder Extruders maschinell gefertigt und vor Ort installiert werden. Gleichermaßen ist es möglich, lediglich den Steg maschinell zu fertigen und den Gründungskörper vor Ort aus Beton zu gießen und mit dem Steg zu verbinden.
  • Die Klappe liegt aufgrund ihres Eigengewichtes sicher auf dem Steg auf und ist abgedichtet an dem Stegkopf schwenkbar gelagert. Der Stegkopf und die Nut wirken nach der Art eines Sattelgelenkes zusammen. Auch beim Auftrieb der Klappe ist diese derart dimensioniert, dass das Gelenk oder Lager beibehalten wird, also die Nut auf dem Stegkopf aufliegt. Selbstverständlich kann auch die Klappe zur Erzielung einer geforderten Oberflächenbeschaffenheit maschinell gefertigt werden und weist eine relativ große Breite auf. Beispielsweise kann in einem Zufahrtsbereich einer Tiefgarage die Anordnung von einer oder zwei Klappen ausreichend sein, die insbesondere an ihren freien Längsseiten vorteilhaft gegenüber einer randseitigen Bebauung, beispielsweise einer betonierten Stützmauer, abgedichtet sind.
  • Um einen relativ schnellen Auftrieb durch entsprechende Hebelverhältnisse und Drehmomente zu ermöglichen, ist zweckmäßigerweise das Lager zu einem fußseitigen Ende der Klappe derart beabstandet ist, dass ein zweiarmiger Hebel gebildet ist, dessen dem fußseitigen Ende zugeordneter Hebelarm kürzer als der dem kopfseitigen Ende zugeordnete Hebelarm bemessen ist. Der lange Hebelarm wird von dem Wasser unterströmt und erfährt den Auftrieb. Gleichzeitig stellt der lange Hebelarm in Konsequenz die wirksame Barriere gegen das Wasser dar, das sich zwischen dem Steg des Gründungskörpers und dem kopfseitigen Ende der Klappe aufstaut.
  • Um die Klappe gegenüber dem Steg sicher zu haltern, weist vorzugsweise der Steg des Lagers auf der dem langen Hebelarm der Klappe zugewandten Seite eine Nut auf, in die eine Nase der Klappe in deren Ausgangslage eingreift. Sonach ist die Klappe bei einer Belastung aus der Richtung des kopfseitigen Endes wirksam gegen den Steg gehalten.
  • Im Weiteren ist die Nut in der Klappe in Richtung des fußseitigen Endes abgeschrägt und bildet dadurch einen Einschnitt, in den ein korrespondierender Vorsprung an dem Steg des Lagers in einer Endposition der Sperrlage der Klappe eingreift, wobei der Steg von seinem abgerundeten Stegkopf in Richtung des Vorsprungs abgeschrägt verläuft. Demnach ist eine Art Endanschlag für die Sperrlage der Klappe bereitgestellt.
  • Das wasserdichte Betongelenk, das aus dem Steg und der entsprechend geformten Nut in der Klappe gebildet ist, ermöglicht den Einsatz von Sandwichelementen als Hochwassersperre in der Praxis sowie die Einführung des gesamten entwickelten Systems, das im Wesentlichen den Gründungskörper und die damit gekoppelte Klappe umfasst, in der Fertigteile-Branche. Darüber hinaus entbehrt es die Verwendung von Dichtungsmitteln in dem Gelenkbereich bzw. dem Bereich des Lagers zwischen der in ihrer aufgetriebenen Sperrlage als Sperre wirkenden Klappe und dem Fundament, also dem Gründungskörper, entgegen den bisher bekannten Systemen.
  • Damit die Klappe in ihrer Ausgangslage möglichst frei von störenden Übergängen und Absätzen an dem Gründungskörper zu montieren ist, weist nach einer Weiterbildung der Gründungkörper an dem freien Ende der dem Steg benachbarten Seitenwandung eine Abwinklung auf, deren Spitze in Richtung der gegenüberliegenden Seitenwandung ausgerichtet ist und deren einer Schenkel sich parallel zu einem die beiden Seitenwandungen des Gründungskörpers verbindenden Boden erstreckt, wobei die Schräge der Abwinklung auf einer korrespondierenden Abschrägung am fußseitigen Ende der Klappe in deren Ausgangslage oberseitig aufliegt. Zweckmäßigerweise weist der Gründungkörper an seinem dem kopfseitigen Ende der Klappe zugeordneten Schenkel einen oberseitigen Rücksprung auf, so dass die Klappe in der Ausgangslage oberseitig bündig in dem Gründungskörper aufgenommen ist.
  • Um das die Klappe auftreibende Wasser in den rinnenförmigen Gründungskörper unterhalb der Klappe zu leiten und insbesondere Restwasser unterhalb der Klappe in deren Ausgangslage abzuleiten, beispielsweise in einen Kanal, weist in Ausgestaltung der Gründungkörper mindestens einen Wasserzulauf im Bereich der den Rücksprung aufweisenden Seitenwandung und bodenseitig mindestens einen Wasserablauf auf.
  • Bevorzugt sind der Gründungkörper, der Steg mit dem Stegkopf und die Klappe aus Beton gefertigt. Die Verwendung von dichten Hochleistungsbetonen ermöglicht in Sandwichbauweise kostengünstige, filigrane und dauerhaft zuverlässige Lösungen mit einer sehr hohen Lebenserwartung.
  • Damit die Klappe ein verhältnismäßig geringes Gewicht aufweist und damit zuverlässig der Auftriebskraft von in den Gründungskörper einströmendem Wasser unterliegt, weist die Klappe einen Kern aus einem Polystyrol-Hartschaum auf. Selbstverständlich kann der Kern auch aus einem Polystyrol-Schaum oder dergleichen gefertigt sein. Der Fachmann wird einen geeigneten Werkstoff auswählen.
  • Um einen wirksamen Hochwasserschutz über weite Strecken beispielsweise entlang einer Uferpromenade zu ermöglichen, liegen benachbarte Klappen an ihren benachbarten Längsseiten gegenseitig abgedichtet aneinander. Vorzugsweise weisen benachbarte Klappen an ihren benachbarten Längsseiten Vor- und oder Rücksprünge auf, die mit elastischen Dichtungsprofilen besetzt sind.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen verwendbar sind. Der Rahmen der Erfindung ist nur durch die Ansprüche definiert.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die zugehörige Zeichnung näher erläutert.
  • Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine Schnittdarstellung einer Wassersperre mit einer Klappe in ihrer Ausgangslage
    Fig. 2
    eine Schnittdarstellung der Wassersperre nach Fig. 1 mit der Klappe in ihrer Sperrlage und
    Fig. 3
    eine Schnittdarstellung mehrerer nebeneinander angeordneter Klappen.
  • Die Wassersperre umfasst einen rinnenförmigen Gründungskörper 1, der im Wesentlichen zwei parallel und beabstandet zueinander ausgerichteten Seitenwandungen 2, 3 und einen die beiden Seitenwandungen 2, 3 verbindenden Boden 12 besteht.
  • Oberseitig ist eine schwenkbare Klappe 4 zwischen den beiden Seitenwandungen 2, 3 des Gründungskörpers 1 angeordnet, die in ihrer Ausgangslage mit ihrer Oberseite bündig zu den freien Stirnseiten der Seitenwandungen 2, 3 verläuft. Hierzu ist an der einen Seitenwandung 2, der ein kopfseitiges Ende 5 der Klappe 4 zugeordnet ist, ein Rücksprung 6 ausgeformt, an dem das kopfseitige Ende 5 der Klappe 4 aufliegt. Am fußseitigen Ende 7 der Klappe ist oberseitig eine Abschrägung 8 angeformt. Die Abschrägung 8 der Klappe 4 wird in der Ausgangslage der Klappe 4 von einer Schräge 9 einer Abwinklung 10 am freien Ende der zugeordneten Seitenwandung 3 übergriffen, wobei eine Spitze 11 der Abwinklung 10 in Richtung der den Rücksprung 6 aufweisenden Seitenwandung 2 ausgerichtet ist.
  • Am fußseitigen Ende 7 der Klappe ist auf deren in der Ausgangslage dem Boden 12 zugewandten Unterseite eine Nut 13 vorgesehen, die in Richtung des fußseitigen freien Endes 7 der Klappe 4 abgeschrägt ist und einen Einschnitt 14 aufweist. In Richtung des kopfseitigen Endes 5 weist die Nut 13 einen Radius 15 auf. Die Nut 13 ist Bestandteil eines sattelgelenkartigen Lagers 16, dessen weitere Lagerkomponente durch einen Steg 17 gebildet ist, der sich zwischen den beiden Seitenwandungen 2, 3 des Gründungskörpers 1 von dessen Boden 12 abgehend erstreckt. Der Steg 17 weist einen abgerundeten Stegkopf 18 mit einer Nut 19 auf und kann entweder einstückiger Bestandteil des Gründungskörpers 1 sein oder er wird als separates Bauteil mit einer hohen Oberflächengüte vorgefertigt und beim Gießen des Gründungskörpers 1 vor Ort mit diesem verbunden. Die auf dem Steg 17 schwenkbar gelagerte Klappe 4 bildet einen zweiarmigen Hebel, dessen dem fußseitigen Ende 7 zugeordneter Hebelarm wesentlich kürzer bemessen ist als der dem kopfseitigen Ende 5 zugeordnete Hebelarm.
  • Der Gründungkörper 1, der Steg 17 und die Klappe 4 sind aus Beton gefertigt. Damit die Klappe 4 bei einer relativ großen Stabilität ein verhältnismäßig geringes Gewicht aufweist, ist die Klappe 4 mit einem Kern 20 aus einem Polystyrol-Hartschaum bzw. Polystyrol-Schaum versehen.
  • In dem Gründungskörper 1 befinden sich in der dem kopfseitigen Ende 5 der Klappe 4 zugewandten Seitenwandung 2 Wasserzuläufe 21 und in dem Boden 12 Wasserabläufe 22, die mit einem Kanalnetz gekoppelt sein können.
  • In der Ausgangslage ist die Klappe 4 gemäß Fig. 1 mit ihrer Oberseite im Wesentlichen bündig mit der Oberseite des Gründungskörpers 1 verlaufend ausgerichtet. Das kopfseitige Ende 5 der Klappe liegt in dem Rücksprung 6 der zugeordneten Seitenwandung 2 und das fußseitige Ende 7 der Klappe 4 befindet sich mit seiner Abschrägung 8 unterhalb der Schräge 9 der Abwinklung 10 der benachbarten Seitenwandung 3 des Gründungskörpers 1. Der Steg 17 des Gründungskörpers 1 liegt mit seinem abgerundeten Stegkopf 18 derart in dem Radius 15 der Nut 13 der Klappe 4, dass eine durch den Radius 15 gebildete Nase 23 in der Nut 19 des Stegkopfs 18 einliegt.
  • Dringt aufsteigendes Wasser, beispielsweise Hochwasser eines Flusses oder starker Niederschlag, gemäß dem Pfeil 24 in den Gründungskörper 1 und kann nicht durch die Wasserabläufe entweichen, steigt sein Pegel immer weiter an, bis die Klappe 4 aufschwimmt und gemäß dem Pfeil 25 in dem Lager 16 verschwenkt. Hierbei ist das Lager 16 aufgrund der Formtoleranzen und der Oberflächengüte des Stegkopfs 18 und in der Nut 13 der Klappe 4 wasserdicht, wobei selbstverständlich die Geometrie der Abrundung des Stegkopfs 18 mit dem Radius 15 der Nut 13 korrespondiert. Zur Unterstützung der Wasserdichtheit kann ein Schmiermittel, insbesondere ein Fett im Bereich des Lagers 16 zum Einsatz kommen, um die entsprechenden Oberflächen zu beschichten. Die Klappe 4 verschwenkt um den Stegkopf 18 in eine Sperrlage und zwar so weit, bis sie die in Fig. 2 dargestellte Endlage erreicht ist, in der der Einschnitt 14 in der Nut 13 der Klappe 4 einen korrespondierenden Vorsprung 26 des Steges 17 übergreift, wobei der Stegkopf 18 aufgrund der Gewichtskraft der Klappe 4 weiterhin in dem Radius 15 in der Nut der Klappe 4 einliegt, so dass ein weiteres Aufschwimmen der Klappe 4 und ein gegebenenfalls damit verbundenes Lösen von dem Gründungskörper 1 verhindert ist. Sinkt der Wasserpegel, dann senkt sich die Klappe 4 selbsttätig, bis sie wieder ihre Ausgangslage einnimmt. Das Wasser kann durch die Wasserabläufe 22 aus dem Gründungskörper 1 austreten.
  • Sind mehrere Klappen 4 nebeneinander angeordnet, um beispielsweise eine relativ lange Barriere gegen aufsteigendes Wasser zu bilden, dann sind die Klappen 4 an ihren benachbarten Längsseiten 27 mit Absätzen 28 versehen, auf denen sie sich gegenseitig abstützen und auf den durch entsprechende Vor- und Rücksprünge gebildeten Absätzen 28 befinden sich Dichtungselemente 29, so dass ein Durchfließen von Wasser verhindert ist. Selbstverständlich erstreckt sich der Steg 17 stets über die gesamte Länge des Gründungskörpers 1. Bezugszeichen
    1. Gründungskörper 16. Lager
    2. Seitenwandung 17. Steg
    3. Seitenwandung 18. Stegkopf
    4. Klappe 19. Nut von 17
    5. kopfseitiges Ende von 4 20. Kern von 4
    6. Rücksprung von 2 21. Wasserzulauf
    7. fußseitiges Ende von 4 22. Wasserablauf
    8. Abschrägung 23. Nase
    9. Schräge 24. Pfeil
    10. Abwinklung 25. Pfeil
    11. Spitze 26. Vorsprung
    12. Boden 27. Längsseite
    13. Nut von 4 28. Absatz
    14. Einschnitt von 13 29. Dichtungselement
    15. Radius von 13

Claims (10)

  1. Wassersperre mit einem rinnenförmigen Gründungskörper (1) mit zueinander beabstandeten Seitenwandungen (2, 3), wobei der Gründungskörper (1) über ein Lager (16) mit einer Klappe (4) verbunden ist, die aufgrund der Auftriebskraft des Wassers aus einer Ausgangslage, in der sich die Klappe (4) zwischen den Seitenwandungen (2, 3) erstreckt, in eine Sperrlage, in der sich ein kopfseitiges Ende (5) über dem Gründungskörper (1) erstreckt, verschwenkbar ist, und das Lager (16) als ein sich zwischen den Seitenwandungen (2, 3) erstreckender Steg (17) ausgebildet ist, wobei das Lager (16) zu einem fußseitigen Ende (7) der Klappe (4) derart beabstandet ist, dass ein zweiarmiger Hebel gebildet ist, dessen dem fußseitigen Ende (7) zugeordneter Hebelarm kürzer als der dem kopfseitigen Ende (5) zugeordnete Hebelarm bemessen ist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stegkopf (18) des Stegs (17) abgerundet ausgebildet ist, wobei der Stegkopf (18) in einer einen Radius (15) aufweisenden Nut (13) der Klappe (4) gelagert ist und die Nut (13) auf dem Stegkopf (18) aufliegt.
  2. Wassersperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (17) des Lagers (16) auf der dem langen Hebelarm der Klappe (4) zugewandten Seite eine Nut (19) aufweist, in die eine Nase (23) der Klappe (4) in deren Ausgangslage eingreift.
  3. Wassersperre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut (13) in der Klappe (4) in Richtung des fußseitigen Endes (7) abgeschrägt ist und dadurch einen Einschnitt (14) bildet, in den ein korrespondierender Vorsprung (26) an dem Steg (17) des Lagers (16) in einer Endposition der Sperrlage der Klappe (4) eingreift, wobei der Steg (17) von seinem abgerundeten Stegkopf (18) in Richtung des Vorsprungs (16) abgeschrägt verläuft.
  4. Wassersperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Gründungkörper (1) an dem freien Ende der dem Steg (17) benachbarten Seitenwandung (3) eine Abwinklung (10) aufweist, deren Spitze (11) in Richtung der gegenüberliegenden Seitenwandung (2) ausgerichtet ist und deren einer Schenkel sich parallel zu einem die beiden Seitenwandungen (2, 3) des Gründungskörpers (1) verbindenden Boden (12) erstreckt, wobei die Schräge (9) der Abwinklung (10) auf einer korrespondierenden Abschrägung (8) am fußseitigen Ende (8) der Klappe (4) in deren Ausgangslage oberseitig aufliegt.
  5. Wassersperre nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gründungkörper (1) an seinem dem kopfseitigen Ende (5) der Klappe (4) zugeordneten Schenkel (2) einen oberseitigen Rücksprung (6) aufweist, so dass die Klappe (4) in der Ausgangslage oberseitig bündig in dem Gründungskörper (1) aufgenommen ist.
  6. Wassersperre nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Gründungkörper (1) mindestens einen Wasserzulauf (21) im Bereich der den Rücksprung (6) aufweisenden Seitenwandung (2) und bodenseitig mindestens einen Wasserablauf (22) aufweist.
  7. Wassersperre nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Gründungkörper (1), der Steg (17) mit dem Stegkopf (18) und die Klappe (4) aus Beton gefertigt sind.
  8. Wassersperre nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe (4) einen Kern (20) aus einem Polystyrol-Schaum aufweist.
  9. Wassersperre nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Klappen (4) an ihren benachbarten Längsseiten (27) gegenseitig abgedichtet aneinander liegen.
  10. Wassersperre nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass benachbarte Klappen (4) an ihren benachbarten Längsseiten (27) Vor- und oder Rücksprünge aufweisen, die mit elastischen Dichtungsprofilen (29) besetzt sind.
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