WO2006042345A9 - Lärmschutz-bauelement - Google Patents

Lärmschutz-bauelement

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WO2006042345A9
WO2006042345A9 PCT/AT2005/000381 AT2005000381W WO2006042345A9 WO 2006042345 A9 WO2006042345 A9 WO 2006042345A9 AT 2005000381 W AT2005000381 W AT 2005000381W WO 2006042345 A9 WO2006042345 A9 WO 2006042345A9
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WO
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component according
component
concrete
reinforcement
components
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PCT/AT2005/000381
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English (en)
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WO2006042345A1 (de
Inventor
Josef Roth
Original Assignee
Joro System Ges M B H
Josef Roth
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Publication date
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Publication of WO2006042345A9 publication Critical patent/WO2006042345A9/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
    • E01F8/00—Arrangements for absorbing or reflecting air-transmitted noise from road or railway traffic
    • E01F8/0005—Arrangements for absorbing or reflecting air-transmitted noise from road or railway traffic used in a wall type arrangement
    • E01F8/0047—Arrangements for absorbing or reflecting air-transmitted noise from road or railway traffic used in a wall type arrangement with open cavities, e.g. for covering sunken roads
    • E01F8/0076—Cellular, e.g. as wall facing
    • E01F8/0082—Cellular, e.g. as wall facing with damping material
    • 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
    • E01F8/00—Arrangements for absorbing or reflecting air-transmitted noise from road or railway traffic
    • E01F8/0005—Arrangements for absorbing or reflecting air-transmitted noise from road or railway traffic used in a wall type arrangement
    • E01F8/0011—Plank-like elements

Definitions

  • the invention relates to a noise protection component with a filler made of lightweight material and a mounted on at least two sides of the filler body cover layer of concrete, especially fiber concrete.
  • noise barriers are also understood to mean partitions (inside and outside of buildings) constructed for sound or noise protection purposes, even if these have other functions, e.g. Fire protection, exhibit.
  • the invention relates to a noise barrier with such devices.
  • a component of this type is known from DE 34 14 291 Al. known.
  • the known components are accommodated in I-beams and ranked as a noise protection, privacy and / or support wall together.
  • the components are formed by a shell, in particular made of fiber concrete, which is filled with a material which has a lighter weight compared to fiber concrete, in particular foamed with plastic.
  • the device according to the invention of the type mentioned is characterized in that the light material is formed by Styrofoam concrete and / or cardboard honeycomb.
  • a lightweight material is due to its particularly low weight of great advantage in the construction of noise barriers.
  • the advantage of the low weight of the components is particularly important when transporting and handling the components to wear.
  • styrofoam concrete a weight reduction to about 1/3 of a her- achieve conventional full concrete filling.
  • styrofoam concrete the lowest possible content of cement is provided, but of course enough cement for the particular desired compressive strength is present.
  • cardboard honeycomb as filler naturally an even lower weight of the device is possible.
  • the packing of the component may further include a combination of polystyrene concrete and cardboard honeycomb, wherein the proportions of the two lightweight materials can be varied depending on the requirements.
  • the components with the stated light materials are furthermore easy and inexpensive to produce. Also, they have an excellent noise protection effect.
  • the covering layer supporting the filling element of the component also serves to protect the packing element, which is particularly lightweight in the case of the invention, against mechanical and chemical influences, in particular weather-related influences. Furthermore, the cover layer - with a flat surface - can be decorated with decorations.
  • the cover layer can be provided only on the front and back of the filler, but it can also be designed as a jacket-shaped envelope of the filler or as a shell.
  • the cardboard honeycombs may be made of a recycled material and may have different shapes and sizes. Furthermore, it is also possible to use individual honeycomb bodies attached to one another as filling bodies; but preferred is a uniform honeycomb as a respective filler.
  • the honeycombs may be conditioned to provide easier processing and / or improvement of the device's properties. It has proven to be advantageous, for example, if the cardboard honeycomb are soaked in synthetic resin.
  • reinforcements can be installed.
  • a reinforcement made of metal and / or plastic and / or glass fiber and / or carbon fiber is provided in the fiber concrete of the cover layer.
  • polyester for example polyester fibers.
  • the type or shape of the reinforcement of the fiber concrete of the cover layer can be chosen as desired. It may be desirable to provide a reinforcement that allows the thinnest possible cover layer.
  • the reinforcement is formed by a grid or net embedded in the fiber concrete and / or by embedded threads or needles, in particular galvanized needles.
  • embedded threads or needles in particular galvanized needles.
  • polyester fibers, polyester meshes or nets, metal needles, stainless steel meshes and the like may be provided.
  • the component according to the invention can also be provided with an (additional) reinforcement in the packing.
  • This can advantageously be realized by providing at least one reinforcement insert in the styrofoam concrete or in the cardboard honeycomb.
  • the at least one reinforcement insert can be designed depending on the requirement or purpose.
  • the at least one reinforcement insert may have a grid or mesh with spherical or cylindrical bodies mounted at intervals from one another.
  • the distances of the body are chosen regularly, the distances - and thus the number - of the body can be determined depending on the required strength.
  • the diameters of the spherical or cylindrical bodies can also be chosen freely depending on the thickness of the filling body and have different or preferably uniform diameters.
  • the spherical or cylindrical bodies have a diameter of 20 to 80 mm, in particular 40 to 60 mm.
  • the at least one reinforcement insert For the desired low weight of the device according to the invention, it is favorable in the choice of material for the at least one reinforcement insert, if it consists of plastic, for example polyester.
  • an attachment shell of sound-absorbing or -absorb Schlierendem material can also be provided in a conventional manner on one side of the device.
  • any sound-absorbing or -absorb Schlierende material can be used for the attachment shell.
  • the sound-absorbing or absorbing material of the front shell can be formed by a light material.
  • the facing shell is on the side of the building arranged elements facing the sound or noise source. An increase in the noise protection effect of the component can be further achieved if the facing shell is provided with profilings or recesses in order to "swallow" the sound waves impinging on the facing shell.
  • the front shell can be mounted in a simple manner on the component or releasably attached.
  • noise protection cassettes can be formed directly. It is advantageous to provide on one side of the device side openings or recesses, such as slots, in the top layer. In this case, a header shell can be omitted.
  • the size of the components may be different as needed, but it can be provided in view of the low weight achieved according to the invention comparatively large dimensions.
  • the length of a component may be 2 to 8 m, preferably 2 to 5 m
  • the height of a component may be 0.20 to 2 m, preferably 0.25 to 2 m.
  • the thickness of the device also depends on the desired amount of acoustic energy reduction. It has been found that the thickness of the component can be 10 to 30 cm, preferably 12 to 25 cm.
  • the components have a plate-shaped, substantially rectangular shape, they can not only be mounted in a simple manner, but also stacked and transported to save space and be handled easily.
  • the component according to the invention can also be designed as a lower end socket for a noise protection wall.
  • the base of the device is conveniently widened.
  • the invention also provides for constructing a noise protection wall of the components according to the invention, wherein it is further favorable if the components are arranged side by side and / or one above the other, wherein they can be held by vertical I-beams.
  • Fig. 1 shows schematically a device according to the invention for a Noise protection wall in perspective view
  • Fig. 2 is a similar view of another embodiment of the device according to the invention.
  • 3A and 3B mutually perpendicular sections of a component with a cardboard honeycomb filling body
  • FIG. 4 shows a schematic representation of a component with a reinforcement insert
  • 5A and 5B are sectional views of components according to the invention with an attachment shell
  • FIG. 6 shows a noise protection wall formed by means of the components according to the invention.
  • FIG. 7 and 8 show a schematic vertical section or horizontal section through such a noise protection wall, wherein also attachment shells are illustrated on the components.
  • a component 1 is shown with a Weinmaterial- filler 2, which is provided on both broad sides, the front and the back of the device 1, with a comparatively thin cover layer 3 made of concrete, in particular fiber concrete.
  • the filler 2 in this example is made of polystyrene concrete.
  • the cover layer 3 is attached directly to the polystyrene concrete filling body 2 in order to avoid formation of joints. Joints would be disadvantageous, as weather-related moisture could penetrate, causing v.a. the styrofoam concrete filler 2 could be affected.
  • the cover layers 3 at the front and back of the component 1 have a uniform thickness. However, it may also be the cover layer 3 is formed on one side of the device 1 more than on the other side.
  • FIG. 2 shows a modified embodiment of the component 1, in which the filling body 2 made of styrofoam concrete is provided with a shell or shell 13 which is substantially closed in the circumferential direction as a cover layer 3.
  • a cardboard honeycomb body is also conceivable, except for the mentioned Sty.roporbe- ton redesign.
  • the cardboard honeycomb can also be impregnated in synthetic resin.
  • FIGS. 3A and 3B mutually rectangular cut-outs of a component 1 with shell 13 are shown schematically, the filling body 2 of which is formed by cardboard honeycomb panels 2 '.
  • the cardboard honeycomb 2 ' are shown in Fig. 3A in cross section; out FIG. 3B shows the cardboard honeycomb 2 'in longitudinal section.
  • the honeycomb elements of the cardboard honeycomb are chosen in size, number, arrangement and shape according to the desired properties, and they can be varied with each other.
  • a component 1 is shown schematically - without top layer - shown, which has a reinforcement insert 4 with spherical and cylindrical bodies 6 on a network or grid 5 in its packing 2.
  • the filler 2 is again formed by styrofoam concrete, in which the reinforcement insert 4 is embedded.
  • the reinforcement insert 4 may consist of different materials, with plastic, for example polyester, being preferred.
  • the component 1 according to FIG. 4 is shown with two different embodiments of the reinforcement insert 4 in the filling body 2.
  • the reinforcement insert 4 is shown with spherical bodies 6 ', while in the lower portion of the component 1 cylindrical body 6 1 ' are shown, which follow the bars along their longitudinal axis.
  • the distances between the individual bodies 6 may be regular or irregular.
  • the number and distribution of the body 6 in the grid or network 5 may be different.
  • not necessarily all bars of the grid or network 5 must be equipped with bodies 6, but only a few (few) bars of the grid or network 5 may have such bodies 6.
  • the diameter of the body 6 may also vary within a reinforcement insert 4.
  • the grid or network is equipped with uniformly sized bodies 6.
  • FIGS. 5A and 5B show a cross-section of a component 1 with an absorber part or attachment shell part 7 attached thereto, for example of wood, wood-concrete, aluminum or the like, in a schematic representation.
  • the absorber part 7 according to FIG. 5A has approximately the same thickness as the component 1 itself. Its outside has a coarse grooved or wavy surface, which promotes the sound absorption.
  • the attachment shell 7 is connected in this embodiment with the actual component 1 by casting or bonding.
  • the filler 2 has two cover layers 3 1 , 3 '' on. The one cover layer 3 1 only covers that side of the filling body 2, on which the attachment shell 7 is attached.
  • the second cover layer 3 ' 1 has a substantially C-shape, and it surrounds the remaining sides of the filling body 2.
  • the cover layer 3 11 projects over the cover layer 3 1 and covers the facing shell 7 in part. If the attachment shell 7 is subsequently attached to the cover layer 3 1 , it can be easily inserted into the space between the upper and lower projection of the cover layer 3 11 and connected, for example by gluing.
  • the filler body 2 of FIG. 5A has two reinforcement inserts 4 'and 4 11 , one near the front of the component 1 and the other near the back of the component 1.
  • the reinforcement inserts 4' and 4 1 ' can be substantially similar to the insert 4 which is shown in detail in Fig. 4, of course, modifications and modifications are conceivable.
  • the facing shell 7 of Fig. 5B has a smaller depth (thickness) than the structural element 1, and is fastened by means of fastening elements 8, e.g. Screw anchors, bolts or the like., Firmly connected to the device 1.
  • fastening elements 8 e.g. Screw anchors, bolts or the like.
  • the fasteners 8 and holder and / or rails may be provided to suspend the attachment shell 7 on the component 1 or to install by inserting into rails.
  • the gap or the joint between the two components 1 and 7 should be kept as low as possible in order to prevent ingress of moisture.
  • a noise protection wall 10 can be seen, which is carried out with the described components 1, wherein in cross-section I-shaped support are provided as uprights 11, each between two flanges 12 (see Fig. 8) therein record inserted plate-shaped components 1.
  • a reinforcement inserts in the packing 2 may be provided in addition to the insert shown in Fig. 4, such as simple grid, fabric-like structures or simple linear elements.
  • these cover layers 3 are preferably provided with a reinforcement; this reinforcement can consist, for example, of fibers or gratings, such as polyester fibers, polyester meshes, carbon fibers, glass fibers, stainless steel gratings (stainless steel), but also of galvanized metal needles, in particular of steel, these reinforcing elements being mixed into the concrete during manufacture ,
  • the present components 1 can be comparatively large compared to conventional components due to the low mass, for example with lengths of 2 to 8 m and heights of 0.25 to 2 m are produced.
  • the thickness of the components 1 is in particular 12 to 25 cm.
  • the cover layers 3 not only ensure the desired strength, in particular compressive strength, of the components 1, they also form a weather-resistant and frost-resistant covering, especially on the front surfaces which are vertical when installed, and thus protect the polystyrene concrete surface from chemical and mechanical effects Styrofoam itself would be sensitive to such effects.
  • the respective cover layer 3 and thus the entire component thickness can be made very thin. Due to the low weight achieved high loads during transport are possible, and it can also be used during assembly lightweight tools. In conventional dimensions of the components 1 can even be done by hand. This is of particular importance in the case of bridge objects.

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Abstract

Es wird ein Lärmschutz-Bauelement (1) mit einem Füllkörper (2) aus Leichtmaterial und einer zumindest an zwei Seiten des Füllkörpers angebrachten Decklage (3, 3', 3'') aus Beton, insbesondere Faserbeton beschrieben, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass das Leichtmaterial durch Styroporbeton und/oder Kartonwaben (2') gebildet ist.

Description

Lärmschutz-Bauelement
Die Erfindung betrifft ein Lärmschutz-Bauelement mit einem Füllkörper aus Leichtmaterial und einer zumindest an zwei Seiten des Füllkörpers angebrachten Decklage aus Beton, insbesondere Faserbeton.
Solche Bauelemente werden für die Errichtung von Lärmschutzwänden verwendet, wobei hierunter auch zu Schall- bzw. Lärm- schutzzwecken errichtete Trennwände (innerhalb und außerhalb von Gebäuden) verstanden werden, auch wenn diese noch andere Funktionen, z.B. Feuerschutz, aufweisen.
Des Weiteren betrifft die Erfindung eine Lärmschutzwand mit derartigen Bauelementen.
Ein Bauelement dieser Art ist aus der DE 34 14 291 Al be- . kannt. Die bekannten Bauelemente werden in I-Trägern aufgenommen und so zu einer Lärmschutz-, Sichtschutz- und/oder Stützwand aneinander gereiht. Die Bauelemente sind durch eine Schale, insbesondere aus Faserbeton, gebildet, die mit einem Material gefüllt ist, das gegenüber Faserbeton ein leichteres Gewicht aufweist, insbesondere mit Kunststoff ausgeschäumt ist.
Im Hinblick auf geringes Gewicht, gute Schalldämmeigenschaften, druckfeste Ausbildung, einfachen Transport, leichte Handhabung sowie rasche und kostengünstige Herstellung besteht das Bestreben, Bauelemente der oben genannten Art sowie damit hergestellte Lärmschutzwände weiter zu verbessern.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung ein Bauelement wie eingangs erwähnt sowie eine mit derartigen Bauelementen aufgebaute Lärmschutzwand vorzusehen, wobei eine geringe Masse, nichtsdestoweniger eine gute Schalldämmung bzw. Lärmschutzfunktion und eine stabile Struktur ermöglicht werden.
Hierzu ist das erfindungsgemäße Bauelement der eingangs angeführten Art dadurch gekennzeichnet, dass das Leichtmaterial durch Styroporbeton und/oder Kartonwaben gebildet ist. Ein solches Leichtmaterial ist aufgrund seines besonders geringen Gewichts von großem Vorteil bei der Errichtung von Lärmschutzwänden. Der Vorteil des geringen Gewichts der Bauelemente kommt insbesondere beim Transportieren und Hantieren der Bauelemente zu tragen. Beispielsweise lässt sich im Falle von Styroporbeton eine Gewichtsreduktion auf ca. 1/3 einer her- kömmlichen Vollbetonfüllung erzielen. Im Fall von Styroporbeton wird ein möglichst geringer Gehalt an Zement vorgesehen, wobei aber selbstverständlich genügend Zement für die jeweils gewünschte Druckfestigkeit vorhanden ist. Im Fall von Kartonwaben als Füllkörper ist naturgemäß ein noch geringeres Gewicht des Bauelements möglich. Der Füllkörper des Bauelements kann weiters auch eine Kombination von Styroporbeton und Kartonwaben aufweisen, wobei die Anteile der beiden Leichtmaterialien je nach den Anforderungen variiert werden können.
Die Bauelemente mit den angegebenen Leichtmaterialien sind weiters einfach und kostengünstig herzustellen. Auch weisen sie eine ausgezeichnete Lärmschutzwirkung auf.
Die den Füllkörper des Bauelements stützende Decklage dient auch als Schutz des beim erfindungsgemäßen Bauelement besonders leichten Füllkörpers gegenüber mechanischen und chemischen Einflüssen, insbesondere witterungsbedingten Einflüssen. Des Weiteren kann die Decklage - mit planer Oberfläche - mit Dekorationen versehen werden.
Die Decklage kann nur an der Vorder- und Rückseite des Füllkörpers vorgesehen sein, sie kann aber auch als mantelförmige Umhüllung des Füllkörpers oder als Schale ausgebildet sein.
Die Kartonwaben können aus einem Recycling-Material bestehen, und sie können unterschiedliche Formen und Größen aufweisen. Weiters können auch einzelne, aneinander befestigte Wabenkörper als Füllkörper eingesetzt werden; bevorzugt wird aber ein einheitlicher Wabenteil als jeweiliger Füllkörper.
Die Waben können aufbereitet sein, um eine leichtere Verarbeitung und/oder eine Verbesserung der Eigenschaften des Bauelements herbeizuführen. Es hat sich beispielsweise als vorteilhaft erwiesen, wenn die Kartonwaben in Kunstharz getränkt sind.
Um das Bauelement in einfacher Weise gegenüber Druckkräften, Zug- und Biegezugkräften besonders stabil zu gestalten, können auch Bewehrungen eingebaut werden. In diesem Zusammenhang hat es sich als Vorteil erwiesen, wenn im Faserbeton der Decklage eine Bewehrung aus Metall und/oder Kunststoff und/oder Glasfaser und/oder Kohlefaser vorgesehen ist. Im Fall einer Bewehrung aus Kunststoff ist es hinsichtlich der chemischen Widerstandsfähigkeit günstig, Polyester, beispielsweise Polyesterfasern, zu verwenden. Die Art bzw. die Form der Bewehrung des Faserbetons der Decklage kann an sich beliebig gewählt sein. Dabei kann es gewünscht sein, eine Bewehrung vorzusehen, die eine möglichst dünne Decklage ermöglicht. Es hat sich hier als vorteilhaft erwiesen, wenn die Bewehrung durch ein im Faserbeton eingebettetes Gitter oder Netz und/oder durch eingebettete Fäden oder Nadeln, insbesondere verzinkte Nadeln, gebildet ist. Beispielsweise können Polyesterfasern, Polyestergitter oder -netze, Metallnadeln, Nirostagitter und dergl. vorgesehen sein.
Das erfindungsgemäße Bauelement kann auch mit einer (zusätzlichen) Bewehrung im Füllkörper versehen werden. Dies kann vorteilhafter Weise dadurch realisiert sein, dass im Styroporbeton bzw. in den Kartonwaben zumindest eine Bewehrungseinlage vorgesehen ist. Die zumindest eine Bewehrungseinlage kann dabei je nach Anforderung bzw. Einsatzzweck ausgestaltet sein. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann die zumindest eine Bewehrungseinlage ein Gitter oder Netz mit in Abständen voneinander angebrachten kugel- oder walzenförmigen Körpern aufweisen. Vorteilhafter Weise sind die Abstände der Körper regelmäßig gewählt, wobei die Abstände - und somit die Anzahl - der Körper je nach erforderlicher Festigkeit bestimmt werden können. Die Durchmesser der kugel- oder walzenförmigen Körper können auch je nach der Dicke des Füllkörpers frei gewählt sein und unterschiedliche oder aber bevorzugt einheitliche Durchmesser aufweisen. Vorzugsweise weisen die kugel- oder walzenförmigen Körper einen Durchmesser von 20 bis 80 mm, insbesondere 40 bis 60 mm, auf.
Für das angestrebte geringe Gewicht des erfindungsgemäßen Bauelements ist es bei der Wahl des Materials für die zumindest eine Bewehrungseinlage günstig, wenn sie aus Kunststoff, beispielsweise Polyester, besteht.
Um die Lärmschutzwirkung des Bauelements zusätzlich zu erhöhen, kann auch in an sich bekannter Weise an einer Seite des Bauelements eine Vorsatzschale aus schalldämmendem oder -absorbierendem Material vorgesehen sein. An und für sich kann jedes beliebige schalldämmende oder -absorbierende Material für die Vorsatzschale eingesetzt werden. In Bezug auf das gewünschte geringe Gewicht des Bauelements kann das schalldämmende oder -absobierende Material der Vorsatzschale durch ein Leichtmaterial gebildet sein. Die Vorsatzschale ist an jener Seite des Bau- elements angeordnet, die der Schall- bzw. Lärmquelle zugewandt ist. Eine Erhöhung der Lärmschutzwirkung des Bauelements kann weiters erzielt werden, wenn die Vorsatzschale mit Profilierungen bzw. Ausnehmungen versehen ist, um die auf die Vorsatzschale treffenden Schallwellen zu „schlucken".
Die Vorsatzschale kann in einfacher Weise am Bauelement fest montiert oder aber lösbar angebracht sein.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Bauelemente können auch direkt Lärmschutzkassetten gebildet werden. Dabei ist es günstig, an einer Seite des Bauelements seitliche Öffnungen oder Aussparungen, wie beispielsweise Schlitze, in der Decklage vorzusehen. In diesem Fall kann eine Vorsatzschale entfallen.
Die Größe der Bauelemente kann je nach Bedarf verschieden sein, es können aber im Hinblick auf das erfindungsgemäß erzielte geringe Gewicht vergleichsweise große Abmessungen vorgesehen werden. Beispielsweise kann die Länge eines Bauelements 2 bis 8 m, vorzugsweise 2 bis 5 m, und die Höhe eines Bauelements 0,20 bis 2 m, vorzugsweise 0,25 bis 2 m, betragen. Die Dicke des Bauelements richtet sich auch nach dem gewünschten Ausmaß der Schallenergiereduzierung. Es hat sich gezeigt, dass die Dicke des Bauelements 10 bis 30 cm, vorzugsweise 12 bis 25 cm, betragen kann.
Wenn die Bauelemente eine plattenförmige, im Wesentlichen rechteckige Form aufweisen, können sie nicht nur in einfacher Weise montiert, sondern auch platzsparend gestapelt und transportiert und leicht gehandhabt werden.
Das erfindungsgemäße Bauelement kann auch als unterer Abschlusssockel für eine Lärmschutzwand ausgebildet sein. In diesem Fall ist die Basis des Bauelements günstigerweise verbreitert ausgebildet.
Die Erfindung sieht auch vor, eine Lärmschutzwand aus den erfindungsgemäßen Bauelementen aufzubauen, wobei es weiters günstig ist, wenn die Bauelemente nebeneinander und/oder übereinander angeordnet sind, wobei sie durch vertikale I-Träger gehalten werden können.
Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von bevorzugten Ausführungsbeispielen, auf die sie jedoch nicht beschränkt sein soll, und unter Bezugnahme auf die Zeichnung noch weiter erläutert. Es zeigen im Einzelnen:
Fig. 1 schematisch ein erfindungsgemäßes Bauelement für eine Lärmschutzwand in schaubildlicher Darstellung;
Fig. 2 eine ähnliche Darstellung einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bauelements;
Fig. 3A und 3B zueinander rechtwinkelige Ausschnitte eines Bauelements mit einem Kartonwaben-Füllkörper;
Fig. 4 eine schematische Darstellung eines Bauelements mit einer Bewehrungseinlage;
Fig. 5A und 5B Schnittdarstellungen von erfindungsgemäßen Bauelementen mit einer Vorsatzschale;
Fig. 6 eine mittels der erfindungsgemäßen Bauelemente gebildete Lärmschutzwand; und
Fig. 7 und 8 einen schematischen vertikalen Schnitt bzw. horizontalen Schnitt durch eine solche Lärmschutzwand, wobei auch Vorsatzschalen an den Bauelementen veranschaulicht sind.
In Fig. 1 ist ein Bauelement 1 mit einem Leichtmaterial- Füllkörper 2 gezeigt, der an beiden Breitseiten, der Vorderseite und der Rückseite des Bauelements 1, mit einer vergleichsweise dünnen Decklage 3 aus Beton, insbesondere Faserbeton, versehen ist. Der Füllkörper 2 besteht bei diesem Beispiel aus Styropor- beton. Die Decklage 3 ist direkt am Styroporbeton-Füllkörper 2 angebracht, um eine Fugenbildung zu vermeiden. Fugen wären insofern nachteilig, als witterungsbedingte Feuchtigkeit eindringen könnte, wodurch v.a. der Styroporbeton-Füllkörper 2 beeinträchtigt werden könnte. Die Decklagen 3 an der Vorder- und Rückseite des Bauelements 1 weisen eine einheitliche Stärke auf. Es kann aber auch die Decklage 3 an einer Seite des Bauelements 1 stärker als an der anderen Seite ausgebildet sein.
Fig. 2 zeigt eine modifizierte Ausführungsform des Bauelements 1, bei der der Füllkörper 2 aus Styroporbeton mit einer in Umfangsrichtung im Wesentlichen geschlossenen Hülle oder Schale 13 als Decklage 3 versehen ist. Dies hat den Vorteil, dass auf einfache Weise etwaige doch vorhandene Fugen von außen nicht zugänglich sind, so dass keine Feuchte eindringen kann.
Als Füllkörper 2 ist auch, außer dem erwähnten Sty.roporbe- tonkörper, ein Kartonwaben-Körper denkbar. Die Kartonwaben können auch zusätzlich in Kunstharz getränkt sein.
In den Fig. 3A und 3B sind zueinander rechtwinkelige Ausschnitte eines Bauelements 1 mit Schale 13 schematisch dargestellt, dessen Füllkörper 2 durch Kartonwaben 2' gebildet ist. Die Kartonwaben 2' sind in Fig. 3A im Querschnitt gezeigt; aus der Fig. 3B sind die Kartonwaben 2' im Längsschnitt ersichtlich. Die Wabenelemente der Kartonwaben werden in ihrer Größe, Anzahl, Anordnung und auch Form entsprechend den gewünschten Eigenschaften gewählt, und sie können an sich auch untereinander variiert werden.
Aus Fig. 4 ist schematisch ein Bauelement 1 - ohne Decklage - gezeigt, welches in seinem Füllkörper 2 eine Bewehrungseinlage 4 mit kugel- und walzenförmigen Körpern 6 an einem Netz oder Gitter 5 aufweist. Der Füllkörper 2 ist wiederum durch Styropor- beton gebildet, in welchem die Bewehrungseinlage 4 eingebettet ist. Die Bewehrungseinlage 4 kann aus verschiedenen Materialien bestehen, wobei Kunststoff, beispielsweise Polyester, bevorzugt wird.
Zwecks einfacher Veranschaulichung ist das Bauelement 1 gemäß Fig. 4 mit zwei verschiedenen Ausführungen der Bewehrungseinlage 4 im Füllkörper 2 dargestellt. Im oberen Abschnitt des Bauelements 1 ist die Bewehrungseinlage 4 mit kugelförmigen Körpern 6' dargestellt, während im unteren Abschnitt des Bauelements 1 walzenförmige Körper 61 ' gezeigt sind, die entlang ihrer Längsachse den Gitterstäben folgen. Die Abstände zwischen den einzelnen Körpern 6 können regelmäßig oder unregelmäßig sein. Auch die Anzahl und Verteilung der Körper 6 im Gitter bzw. Netz 5 kann unterschiedlich sein. Beispielsweise müssen nicht notwendigerweise alle Stäbe des Gitters oder Netzes 5 mit Körpern 6 bestückt sein, sondern es können auch nur einige (wenige) Stäbe des Gitters oder Netzes 5 solche Körper 6 aufweisen. Der Durchmesser der Körper 6 kann ebenfalls innerhalb einer Bewehrungseinlage 4 variieren. Vorteilhafterweise wird das Gitter bzw. Netz jedoch mit einheitlich gleich dimensionierten Körpern 6 ausgestattet.
Fig. 5A und 5B zeigen einen Querschnitt eines Bauelements 1 mit einem daran angebrachten Absorberteil bzw. Vorsatzschalenteil 7, z.B. aus Holz, Holzbeton, Aluminium oder dergl. in sche- matischer Darstellung. Der Absorberteil 7 gemäß Fig. 5A weist ungefähr die gleiche Dicke wie das Bauelement 1 selbst auf. Seine Außenseite hat eine grob gerillte bzw. gewellte Oberfläche, die die Schallabsorption begünstigt. Die Vorsatzschale 7 ist in diesem Ausführungsbeispiel mit dem eigentlichen Bauelement 1 durch Vergießen oder Verkleben verbunden. Der Füllkörper 2 weist zwei Decklagen 31, 3'' auf. Die eine Decklage 31 bedeckt nur jene Seite des Füllkörpers 2, an der auch die Vorsatzschale 7 angebracht ist. Die zweite Decklage 3'1 hat im Wesentlichen eine C-Form, und sie umgibt die verbleibenden Seiten des Füllkörpers 2. Dabei steht die Decklage 311 über die Decklage 31 vor und bedeckt die Vorsatzschale 7 zum Teil. Wenn die Vorsatzschale 7 nachträglich an der Decklage 31 angebracht wird, kann sie auf einfache Weise in den Raum zwischen dem oberen und unteren Überstand der Decklage 311 eingeschoben und beispielsweise durch Verkleben verbunden werden.
Der Füllkörper 2 der Fig. 5A hat zwei Bewehrungseinlagen 4 'und 411, eine nahe der Vorderseite des Bauelements 1 und die andere nahe der Rückseite des Bauelements 1. Die Bewehrungseinlagen 4' und 41 ' können im Wesentlichen jener Einlage 4 gleichen, die in der Fig. 4 detailliert dargestellt ist, wobei selbstverständlich Abwandlungen und Modifikationen denkbar sind.
Die Vorsatzschale 7 gemäß Fig. 5B weist eine geringere Tiefe (Dicke) als das Bauelement 1 auf, und sie ist mit Hilfe von Befestigungselementen 8, wie z.B. Schraubenankern, Bolzen oder dergl., fest mit dem Bauelement 1 verbunden. Anstatt der Befestigungselemente 8 können auch Halter und/oder Schienen vorgesehen sein, um die Vorsatzschale 7 am Bauelement 1 aufzuhängen oder durch Einschieben in Schienen anzubringen. Gleich welche Art der Befestigung der Vorsatzschale 7 an dem Bauelement 1 gewählt wird, sollte der Zwischenraum bzw. die Fuge zwischen den beiden Bauteilen 1 und 7 möglichst gering gehalten werden, um ein Eindringen von Feuchtigkeit zu verhindern.
In Fig. 6, 7 und 8 ist eine Lärmschutzwand 10 ersichtlich, die mit den beschriebenen Bauelementen 1 ausgeführt ist, wobei im Querschnitt I-förmige Träger als Steher 11 vorgesehen sind, die jeweils zwischen zwei Flanschen 12 (siehe Fig. 8) die darin eingeschobenen plattenförmigen Bauelemente 1 aufnehmen. An den Bauelementen 1 sind vorderseitig - gemäß Fig. 7 und 8 - auch Vorsatzschalen 7 angebracht. Dabei ist die Vorsatzschale 7 aufgrund der Flansche 12 kürzer ausgebildet als das Bauelement 1 (siehe Fig. 8) .
Wenn die Erfindung vorstehend anhand von besonders bevorzugten Ausführungsbeispielen erläutert wurde, so sind doch selbstverständlich weitere Abwandlungen und Modifikationen möglich. So ist es insbesondere denkbar, dass die Bauelemente 1 selbst an ihrer Vorderfläche entsprechende Öffnungen oder Ausnehmungen aufweisen, um so die Schallabsorption zu verbessern. In Fig. 6 ist bei einem Bauelement 1 in einem Bereich eine derartige Anordnung von schlitzförmigen Öffnungen 14 beispielshalber gezeigt.
Als Bewehrungseinlagen im Füllkörper 2 können außer der in Fig. 4 gezeigten Einlage selbstverständlich auch anders ausgebildete Einlagen vorgesehen sein, wie etwa einfache Gitter, gewebeartige Strukturen oder einfache lineare Elemente. Aus Gründen einer möglichst geringen Masse wird für die Bewehrungseinlage 4 ein leichtes Material, insbesondere Kunststoff, wie etwa Polyester, bevorzugt.
Um auch die Decklagen 3 mit einer hohen Festigkeit vorzusehen, werden auch diese Decklagen 3 bevorzugt mit einer Bewehrung versehen; diese Bewehrung kann beispielsweise aus Fasern oder Gittern, wie Polyester-Fasern, Polyester-Gittern, Kohlefasern, Glasfasern, Edelstahlgittern (Nirosta) , aber auch aus verzinkten Metallnadeln, insbesondere aus Stahl, bestehen, wobei diese Bewehrungselemente bei der Herstellung in den Beton gemischt werden.
Die vorliegenden Bauelemente 1 können im Vergleich zu herkömmlichen Bauelementen aufgrund der geringen Masse vergleichsweise groß sein, etwa mit Längen von 2 bis 8 m und Höhen von 0,25 bis 2 m hergestellt werden. Die Dicke der Bauelemente 1 beträgt insbesondere 12 bis 25 cm.
Die Decklagen 3 sichern nicht nur die gewünschte Festigkeit, insbesondere Druckfestigkeit, der Bauelemente 1, sie bilden überdies eine witterungs- und frostbeständige Umhüllung, vor allem an den im eingebauten Zustand lotrechten Vorderflächen, und sie schützen so die Styroporbetonoberfläche gegenüber chemischen und mechanischen Einwirkungen, wobei gerade Styropor an sich gegenüber derartigen Einwirkungen empfindlich wäre. Durch die Bewehrungen kann die jeweilige Decklage 3 und damit die gesamte Bauteildicke sehr dünn gestaltet werden. Aufgrund des erzielten geringen Gewichts werden hohe Lademengen beim Transport ermöglicht, und es können auch bei der Montage leichte Arbeitsgeräte eingesetzt werden. Bei herkömmlichen Dimensionen der Bauelemente 1 kann sogar eine Montage mit Hand erfolgen. Dies ist insbesondere im Fall von Brückenobjekten von besonderer Bedeutung.

Claims

Patentansprüche:
1. Lärmschutz-Bauelement (1) mit einem Füllkörper (2) aus Leichtmaterial und einer zumindest an zwei Seiten des Füllkörpers angebrachten Decklage (3, 31, 3' 1) aus Beton, insbesondere Faserbeton, dadurch gekennzeichnet, dass das Leichtmaterial durch Styroporbeton und/oder Kartonwaben (21) gebildet ist.
2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kartonwaben (2') in Kunstharz getränkte Kartonwaben sind.
3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Faserbeton eine Bewehrung, vorzugsweise aus Metall und/oder Kunststoff und/oder Glasfaser und/oder Kohlefaser, vorgesehen ist.
4. Bauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung aus Polyester, beispielsweise Polyesterfasern, gebildet ist.
5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung durch ein im Faserbeton eingebettetes Gitter oder Netz und/oder durch eingebettete Fäden oder Nadeln, insbesondere verzinkte Nadeln, gebildet ist.
6. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Styroporbeton bzw. in den Kartonwaben zumindest eine Bewehrungseinlage (4, 4', 4' ') vorgesehen ist.
7. Bauelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungseinlage (4) ein Gitter oder Netz (5) mit in Abständen voneinander angebrachten, z.B. kugel- oder walzenförmigen, Körpern (6) aufweist.
8. Bauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die kugel- oder walzenförmigen Körper (6) einen Durchmesser von 20 bis 80 mm, vorzugsweise 40 bis 60 mm, aufweisen.
9. Bauelement nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekenn- - IU - zeichnet, dass die Bewehrungseinlage (4) aus Kunststoff, beispielsweise Polyester, besteht.
10. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Seite eine schalldämmende oder -absorbierende Vorsatzschale (7) vorgesehen ist.
11. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Seite zur Bildung einer Lärmschutzkassette Öffnungen oder Aussparungen in der Decklage (3) vorgesehen sind.
12. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Länge des Bauelements (1) 2 bis 8 m, vorzugsweise 2 bis 5 m, beträgt.
13. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe des Bauelements (1) 0,20 bis 2 m, vorzugsweise 0,25 bis 2 m, beträgt.
14. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Bauelements (1) 10 bis 30 cm, vorzugsweise 12 bis 25 cm, beträgt.
15. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 14, gekennzeichnet durch eine plattenförmige Ausbildung.
16. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement (1) als unterer Abschlusssockel für eine Lärmschutzwand (10) ausgebildet ist.
17. Lärmschutzwand (10) aus Bauelementen nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
18. Lärmschutzwand nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente (10) nebeneinander und/oder übereinander angeordnet und durch vertikale I-Träger (11) gehalten sind.
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