WO2012131542A1

WO2012131542A1 - Fundationsanordnung sowie verfahren zur erstellung einer fundation in einem untergrund

Info

Publication number: WO2012131542A1
Application number: PCT/IB2012/051356
Authority: WO
Inventors: Andreas Lechthaler
Original assignee: Milboro Aktiengesellschaft
Priority date: 2011-03-25
Filing date: 2012-03-22
Publication date: 2012-10-04
Also published as: DE212012000079U1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fundationsanordnung unter Verwendung eines Fundationsprofils (21) als Fundation für eine Tragkonstruktion (12) für eine Solaranlage (16), wobei das Fundationsprofil (21) eine Längserstreckung, einen quer zur Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch und einen von dem Auflageflansch abragenden, in der Längserstreckung des Fundationsprofils (21) verlaufenden Steg und eine in der Längserstreckung des Fundationsprofils (21) verlaufende Hintergreifnut zur Anordnung von Befestigungsmitteln an dem Fundationsprofil (21) aufweist. Die Hintergreifnut ist an dem, dem Auflageflansch gegenüberliegenden Ende des Steges vorgesehen. Das auf einem Untergrund positionierte Fundationsprofil (21) ist mit Belastungsmaterial beschwert. Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Erstellung einer Fundation in einem Untergrund.

Description

FUNDATIONSANORDNUNG SOWIE VERFAHREN ZUR ERSTELLUNG EINER FUNDATION IN EINEM UNTERGRUND

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fundationsanordnung nach Anspruch 1 sowie auf ein Verfahren zur Erstellung einer Fundation in einem Untergrund nach Anspruch 7.

Die Nutzung von erneuerbaren Energien, insbesondere zur Erzeugung von Strom und/oder Warmwasser, mittels Solaranlagen, wie Photovoltaik- oder thermischen Solaranlagen, gewinnt immer mehr an Bedeutung. Solche Solaranlagen werden beispielsweise im Freiland oder auf Gebäuden, z. B. auf Flachdächern, aufgestellt.

Die Solarmodule (auch Solarkollektoren oder Solarpanele genannt) solcher Solaranlagen werden auf Tragkonstruktionen (auch Ständer genannt) montiert, welche auf geeigneten Fundationen aufgebaut werden. Diese Tragkonstruktionen umfassen beispielsweise Pfosten und Traversen, welche eine direkte oder indirekte Auflage für die Solarmodule ermöglichen.

Zur Anordnung einer Solaranlage auf einem Flachdach oder an einer Fassade ist aus der EP 2 256 432 A2 eine Fundationsanordnung mit Fundationsprofilen bekannt. Das Fundationsprofil weist eine Längserstreckung und einen quer zur Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch auf. Der Auflageflansch besteht aus zwei parallel zueinander verlaufenden und zueinander beabstandeten

Teilabschnitten, die jeweils eine Auflageseite zur Auflage des Fundationsprofils auf einem Untergrund und eine der Auflageseite gegenüberliegende Seite aufweisen. Weiter weist das Fundationsprofil jeweils von dieser Seite der Teilabschnitte des Auflageflansches abragende, in der Längserstreckung des Fundationsprofils verlaufende Stege auf. Die Stege sind in ihrem dem Auflageflansch

gegenüberliegenden Endbereich über einen Verbindungssteg verbunden, wobei dieser einen Abschnitt einer Hintergreifnut zur Anordnung von Hintergreifteilen aufweisenden Befestigungsmitteln an dem Fundationsprofil bildet. Das mit der Auflageseite auf einem Untergrund positionierte Fundationsprofil wird am

Untergrund befestigt. Nachteilig an dieser bekannten Lösung einer Fundationsanordnung ist, dass bei der Befestigung derselben auf einem Flachdach die an sich dichte Dachhaut des Flachdaches punktuell beschädigt wird und daher an diesen Stellen Wasser in die Dachkonstruktion eindringen kann. Um die Dichtigkeit der Dachhaut nach der Erstellung dieser bekannten Fundationsanordnung weiterhin zu gewährleisten, sind zusätzliche aufwändige bauliche Massnahmen erforderlich.

Des Weiteren weist die bekannte Lösung des Fundationsprofils den Nachteil auf, dass zur Fertigung desselben eine grosse Menge an Material erforderlich ist. Mit der zu erwartenden Zunahme an zu erstellenden Solaranlagen besteht somit ein Bedürfnis nach Reduktion der erforderlichen Materialmenge zur Fertigung eines Fundationsprofils, da die zur Verfügung stehenden Ressourcen begrenzt sind.

Aus der US 2010/0212720 A1 ist zur Anordnung einer Solaranlage auf einem Flachdach eine Fundationsanordnung mit mehreren parallel zueinander

verlaufenden Fundationsprofilen bekannt. Jedes Fundationsprofil weist eine

Längserstreckung, einen quer zur Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch, der eine Auflageseite zur Auflage des Fundationsprofils auf dem Untergrund und eine der Auflageseite gegenüberliegende Gegenseite aufweist, und einen von der Gegenseite des Auflageflansches abragenden, in der Längserstreckung des Fundationsprofils verlaufenden Steg und eine in der Längserstreckung des

Fundationsprofils verlaufenden Hintergreifnut zur Anordnung von Hintergreifteilen aufweisenden Befestigungsmitteln an dem Fundationsprofil auf. Die Hintergreifnut ist an dem, dem Auflageflansch gegenüberliegenden Ende des Steges vorgesehen. Das mit der Auflageseite auf einem Untergrund positionierte Fundationsprofil wird am Untergrund befestigt. Nachteilig an dieser bekannten Lösung einer Fundationsanordnung ist, dass auch bei der Befestigung derselben auf einem Flachdach die an sich dichte Dachhaut des Flachdaches punktuell beschädigt wird und daher an diesen Stellen Wasser in die Dachkonstruktion eindringen kann. Des Weiteren wird die Stabilität dieser

Fundationsanordnung im Wesentlichen nur durch die darauf montierten Solarpanels gewährleistet.

Zur Vermeidung von Beschädigungen der Dachhaut eines Flachdaches bei der Erstellung einer Fundationsanordnung ist beispielsweise aus der US 2010/0154780 A1 bekannt, Fundationsprofile mit einem C-förmigen Querschnitt nur auf dem Flachdach aufzulegen und diese mit innerhalb des C-förmigen Querschnitts angeordneten Gewichten als Belastungsmaterial zu beschweren. Aufgrund ihrer Ausgestaltung weisen die Fundationsprofile gemäss der US 2010/0154780 A1 einen grossen Materialbedarf für deren Herstellung auf. Zur Erstellung einer Fundation in einem Untergrund, insbesondere im Erdreich, werden für eine Tragkonstruktion, insbesondere für eine Solaranlage, entweder Streifenfundamente (siehe z. B. EP 2 213 961 A2) oder mehrere Einzelfundamente (siehe z. B. US 7,481 ,21 1 B2) erstellt, auf denen die Pfosten der Tragkonstruktion gelagert sind. Nachteilig an der bekannten Lösung dieser Fundation ist, dass der Arbeitsaufwand für die Erstellung derartiger Fundationen aufwändig und kostenintensiv ist. Zudem stehen gerade bei aus Beton gegossenen Fundamenten nicht immer alle erforderlichen Materialien und Geräte am Erstellungsort zur Verfügung.

Um dieses Problem zu lösen, sind z. B. aus der DE 20 2008 003 472 U1

sogenannte Erdnägel oder Erdschrauben als Fundationselemente bekannt, welche am Erstellungsort in den Untergrund eingetrieben beziehungsweise eingeschraubt werden.

Nachteilig an dieser bekannten Lösung einer Fundation ist, dass je nach Art des Untergrundes das Eintreiben beziehungsweise Einschrauben dieser

Fundationselemente nur bedingt möglich ist und dabei, beispielsweise aufgrund im Untergrund befindlicher Felsblöcke, zumeist eine unerwünschte Auslenkung der Erdnägel beziehungsweise Erdschrauben auftritt. Die Aufständerung

beziehungsweise die Tragkonstruktion muss daher mit entsprechenden Mitteln versehen sein, um diese Ungleichmässigkeiten in der Fundation ausgleichen zu können. Dies führt zu hohen Erstellungskosten für eine solche Tragkonstruktion, welche im schlimmsten Fall die Rentabilität der Solaranlage in Frage stellt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine vorteilhafte Fundationsanordnung mit einem Fundationsprofil zu schaffen, die insbesondere die vorgenannten Nachteile nicht aufweist und gegenüber den bekannten Lösungen einfach montierbar sowie einen wesentlichen geringeren Materialbedarf für dessen Herstellung aufweist.

Zudem ist die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Erstellung einer Fundation in einem Untergrund, insbesondere im Erdreich, für eine Tragkonstruktion, insbesondere für eine Solaranlage zur Verfügung zu stellen, welche insbesondere die vorgenannten Nachteile nicht aufweist und einfach erstellt werden kann.

Die Aufgabe in Bezug auf die Fundationsanordnung ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Figuren und in den abhängigen Patentansprüchen 2 bis 6 dargelegt.

Gemäss der Erfindung umfasst die Fundationsanordnung ein Fundationsprofil als Fundation für eine Tragkonstruktion, insbesondere für eine Solaranlage, wobei das Fundationsprofil eine Längserstreckung, einen quer zur Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch, der eine Auflageseite zur Auflage des

Fundationsprofils auf einem Untergrund und eine der Auflageseite

gegenüberliegende Beschwerungsseite aufweist, und einen von der

Beschwerungsseite des Auflageflansches abragenden, in der Längserstreckung des Fundationsprofils verlaufenden Steg und eine in der Längserstreckung des

Fundationsprofils verlaufende Hintergreifnut zur Anordnung von Hintergreifteilen aufweisenden Befestigungsmitteln an dem Fundationsprofil aufweist, wobei die Hintergreifnut an dem, dem Auflageflansch gegenüberliegenden Ende des Steges vorgesehen ist, und wobei das mit der Auflageseite auf einem Untergrund positionierte Fundationsprofil mit Belastungsmaterial beschwert ist.

Es lassen sich in einfacher Art und Weise eine Vielzahl von Fundationsanordnungen erstellen, welche aufgrund der vorteilhaften Eigenschaften des Fundationsprofils, insbesondere im Hinblick auf das resultierende Gesamtgewicht, vielseitig und für verschiedene Arten von Gebäuden anwendbar sind. Neben Anordnungen auf bestehenden Gebäuden, bei denen die statisch maximale Belastbarkeit eine wesentliche Rolle spielt, sind derartige Fundationsanordnungen auch bei

Freilandanlagen vorteilhaft.

Das mit der Auflageseite auf einem Untergrund positionierte Fundationsprofil wird mit Belastungsmaterial beschwert, womit die gesamte Solaranlage gegen ein Abheben vom Untergrund z. B. aufgrund der auf die Solaranlage einwirkenden Windkräfte gesichert ist. Insbesondere erübrigen sich bei der erfindungsgemässen Fundationsanordnung irgendwelche Sicherungsmassnahmen, bei denen die Dachhaut beschädigt wird (z. B. durch Verdübelung oder Verankerung der

Fundationsprofile an beziehungsweise in der Dachkonstruktion). Als

Belastungsmaterial wird beispielsweise auf einem Flachdach Schüttmaterial, welches der Dacheindeckung dient, oder geeignetes Füllmaterial verwendet.

Alternativ können einzelne Elemente, z. B. aus Beton, als Belastungsmaterial dienen, wobei jedoch im Gegensatz zu den bisher bekannten

Fundationsanordnungen keine zusätzlichen Massnahmen vorgesehen werden müssen. Dies vereinfacht die Montage der erfindungsgemässen

Fundationsanordnung massgeblich.

Vorzugsweise sind mehrere, vorteilhaft parallel zueinander ausgerichtete

Fundationsprofile vorgesehen, womit sich über eine Fläche ausdehnende

Solaranlagen einfach erstellen lassen. Vorteilhaft sind die Abstände zwischen den Fundationsprofilen auf die entsprechende Ausgestaltung der Tragkonstruktion abgestimmt, so dass vorteilhaft keine zusätzlichen Hilfselemente zur Anordnung der entsprechenden Tragkonstruktion und/oder der Solarmodule erforderlich sind.

Bevorzugt sind nebeneinander angeordnete Fundationsprofile über zumindest ein quer zu deren Längserstreckung angeordnetes Querprofil miteinander verbunden, womit sich eine stabile Fundationsanordnung erstellen lässt. Insbesondere bei grossflächigen Anlagen ist die Anordnung zumindest eines quer zur

Längserstreckung der Fundationsprofile angeordneten Querprofils für die

Sicherstellung der Stabilität der Fundationsanordnung vorteilhaft. Auch bei

Fundationsanordnungen, bei denen z. B. aufgrund des resultierenden

Gesamtgewichts die Fundationsprofile nicht oder nur mit einer geringen Menge an Belastungsmaterial beschwert werden, wird durch die Anordnung von zumindest einem Querprofil insbesondere die Stabilität der Fundationsanordnung

sichergestellt. Zudem wird das Gesamtgewicht der Fundationsanordnung erhöht, womit sich gegebenenfalls die Anordnung von Belastungsmaterial für die Sicherung der Fundationsanordnung am Untergrund erübrigt. Vorteilhaft wird, insbesondere bei grossflächigen Fundationsanordnungen, das zumindest eine Querprofil derart ausgerichtet, dass deren Längserstreckung senkrecht zur Längserstreckung der Fundationsprofile verläuft. Weiter vorteilhaft werden mehrere quer zur

Längserstreckung der Fundationsprofile angeordnete Querprofile vorgesehen. Vorteilhaft ist zwischen den Fundationsprofilen und dem zumindest einen Querprofil eine kraftschlüssige Verbindung vorgesehen, so dass diese Profile miteinander verbunden sind und beispielsweise eine Übertragung von auf die

Fundationsanordnung wirkenden Kräften von einem der Profile auf ein

benachbartes Profil ermöglichen. Beispielsweise werden lösbare, z. B. geschraubte Verbindungen oder Klemmverbindungen vorgesehen, welche einfach bei der Montage erstellt und bedarfsweise wieder gelöst werden können. Alternativ werden die Profile z. B. mittels Nieten, Schweiss- oder Lötpunkten miteinander verbunden. Eine weitere, jedoch nicht abschliessende Variante zum Verbinden von

Fundationsprofilen und/oder von Querprofilen, stellen geklebte Verbindungen dar.

Vorzugsweise weist das zumindest eine Querprofil eine Längserstreckung, einen quer zur Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch, der eine Auflageseite zur Auflage des Querprofils auf einem Untergrund und eine der Auflageseite

gegenüberliegende Beschwerungsseite aufweist, und einen von der

Beschwerungsseite des Auflageflansches abragenden, in der Längserstreckung des Querprofils verlaufenden Hauptsteg auf. Das zumindest eine Querprofil weist somit vorteilhaft einen L- oder T-förmigen Querschnitt auf. Diese Ausgestaltung ist im Hinblick auf das resultierende Gesamtgewicht und Materialbedarfs des erstellten Querprofils sowie im Hinblick auf dessen Stabilität vorteilhaft. Bevorzugt ragt von der Beschwerungsseite des Auflageflansches des Querprofils zumindest ein parallel zum Hauptsteg verlaufender Nebensteg ab, welcher die zur Verfügung stehende Oberfläche der Beschwerungsseite erhöht. Vorteilhaft sind mehrere solcher Nebenstege an einem Querprofil vorgesehen. Insbesondere bei einer Verwendung von Schüttmaterial als Belastungsmaterial ist eine solche Ausgestaltung des Querprofils für die Sicherung der gesamten

Fundationsanordnung von Vorteil.

Auch bei dem Fundationsprofil kann zumindest ein parallel zum Hauptsteg verlaufender sowie von der Beschwerungsseite dessen Auflageflansches abragender Nebensteg vorgesehen werden, um die Vorteile der grösseren, zur Verfügung stehenden Oberfläche der Beschwerungsseite zu nutzen.

Die Aufgabe in Bezug auf das Verfahren zur Erstellung einer Fundation in einem Untergrund, insbesondere im Erdreich, für eine Tragkonstruktion, insbesondere für eine Solaranlage ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs 7 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Figuren und in den abhängigen

Patentansprüchen 8 bis 1 1 dargelegt.

Gemäss der Erfindung wird zuerst ein Vertiefungsgraben im Untergrund erstellt, welcher in der Breite vorteilhaft nur in einem geringen Mass etwas grösser als die entsprechende grösste Breitenausdehnung des darin anzuordnenden

Fundationsprofils ist. Zum Erstellen werden für den entsprechenden Untergrund (z. B. Erdreich, Fels, Beton etc.) geeignete Maschinen oder Geräte verwendet, welche beispielsweise beim Kabel-, Leitungs- oder Pipelinebau zur Anwendung gelangen.

Danach wird zumindest ein Fundationsprofil in dem erstellten Vertiefungsgraben angeordnet. Vorteilhaft wird ein Fundationsprofil verwendet, wie es bei der erfindungsgemässen Fundationsanordnung verwendet wird. Ein solches

Fundationsprofil wird derart im Vertiefungsgraben angeordnet, dass dessen

Hintergreifnut dem Boden des Vertiefungsgrabens abgewandt zu liegen kommt.

Anschliessend wird der Vertiefungsgraben mit Füllmaterial als Belastungsmaterial aufgefüllt, womit das zumindest eine Fundationsprofil sicher im Untergrund verankert wird.

Vorzugsweise wird vor der Anordnung des zumindest einen Fundationsprofils im Vertiefungsgraben und/oder vor dem Auffüllen des Vertiefungsgrabens mit

Füllmaterial ein das Fundationsprofil zumindest bereichsweise umgebendes Gewebe, Gewirke oder Mattenmaterial vorgesehen, welches einerseits eine bessere Verankerung des zumindest einen Fundationsprofils im aufgefüllten

Vertiefungsgraben sicherstellt und andererseits einen Schutz des zumindest einen Fundationsprofils vor materialschädigendem Füllmaterial gewährleistet. Je nach Art des Materials des zumindest einen Fundationsprofils und der Art beziehungsweise der Eigenschaften des Füllmaterials können an dem Fundationsprofil nicht ohne weiteres erkennbare Materialschäden auftreten, welche dessen

Gebrauchstauglichkeit mittel- oder langfristig massgeblich heruntersetzen.

Vorteilhaft weist das Gewebe, Gewirke oder Mattenmaterial eine derartige

Flexibilität auf, dass dieses einfach zumindest bereichsweise um das

Fundationsprofil anordnenbar ist. Das Gewebe, Gewirke oder Mattenmaterial umfasst beispielsweise Geotextilien.

Bevorzugt werden mehrere, vorzugsweise parallel zueinander verlaufende

Vertiefungsgräben zur Aufnahme von mehreren Fundationsprofilen erstellt, in welche jeweils zumindest ein Fundationsprofil angeordnet wird. Dieser

Verfahrensschritt ist bei flächig ausgestalteten Solaranlagen vorteilhaft. Vorteilhaft sind die Abstände zwischen den Vertiefungsgräben auf die entsprechende Ausgestaltung der Tragkonstruktion abgestimmt, so dass vorteilhaft keine zusätzlichen Hilfselemente zur Anordnung der entsprechenden Tragkonstruktion und/oder der Solarmodule erforderlich sind.

Vorzugsweise wird als Füllmaterial das beim Erstellen des Vertiefungsgrabens anfallende Material verwendet, womit der logistische Aufwand für die Erstellung der Fundation und somit der gesamten Tragkonstruktion reduziert wird. Reicht das beim Erstellen des Vertiefungsgrabens anfallende Material für eine ausreichende

Verfüllung beziehungsweise Verankerung der Fundation nicht aus, kann dieses mit weiterem, gegebenenfalls besseren Materialeigenschaften aufweisenden

Füllmaterial ergänzt oder ersetzt werden.

Bevorzugt wird vorteilhaft vor der Erstellung des Vertiefungsgrabens dessen zu erstellende Tiefe in Abhängigkeit des Eigengewichts des verwendeten Füllmaterials und der zur Sicherung der Tragkonstruktion erforderlichen Rückhaltekraft bestimmt. Dadurch wird eine einfache Erstellung und ausreichende Sicherheit der Fundation gewährleistet. Bei der Erstellung des Vertiefungsgrabens wird nur so viel Material aus dem Untergrund entnommen, wie es für die Sicherstellung einer ausreichend belastbaren Fundation erforderlich ist. Vorteilhaft werden dem Planer und/oder dem Ausführenden entsprechende Hilfsmittel (z. B. Tabellen oder Computerprogramme) zur Verfügung gestellt, mittels denen er die erforderliche Tiefe vorab berechnen beziehungsweise ablesen kann.

Anhand von Figuren wird nachfolgend die Erfindung symbolisch und beispielhaft näher erläutert.

Die Bezugszeichenliste ist Bestandteil der Offenbarung.

Die Figuren werden zusammenhängend und übergreifend beschrieben. Gleiche Bezugszeichen bedeuten gleiche Bauteile.

Es zeigen dabei

Fig. 1 - eine erfindungsgemässe Fundationsanordnung für eine Tragkonstruktion einer Solaranlage in einer perspektivischen Darstellung;

Fig. 2 - ein Fundationsprofil für die erfindungsgemässe Fundationsanordnung in einer perspektivischen Darstellung; Fig. 3 ein Querprofil gemäss der Erfindung in einer perspektivischen

Darstellung;

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Fundationsprofils für die

erfindungsgemässe Fundationsanordnung im Schnitt; Fig. 5 - einen ersten Schritt zur Erstellung einer Fundation in einem Untergrund nach einem erfindungsgemässen Verfahren im Schnitt;

Fig. 6 - einen weiteren Schritt zum Erstellen der Fundationsanordnung nach dem erfindungsgemässen Verfahren im Schnitt; und

Fig. 7 eine nach dem erfindungsgemässen Verfahren erstellte

Fundationsanordnung im Schnitt.

In der Figur 1 ist eine erfindungsgemässe Fundationsanordnung 1 1 auf einem Untergrund, hier einem Flachdach, unter Verwendung von Fundationsprofilen 21 dargestellt, welche als Fundation für eine Tragkonstruktion 12 einer Solaranlage 16 dient. Die Solaranlage 16 umfasst mehrere Reihen von nebeneinander

angeordneten Solarmodulen 17, welche beispielsweise in einer

Rahmenkonstruktion 18 angeordnet sind.

Die Tragkonstruktion 12 umfasst in diesem Beispiel Pfosten 13 und Traversen 14, welche über geeignete Verbindungselemente 15 an den Fundationsprofilen 21 festgelegt sind. Auf dieser Tragkonstruktion 12 wird die Rahmenkonstruktion 18 direkt oder über Zwischenelemente indirekt aufgelagert.

Die Fundationsanordnung 1 1 ist von mehreren, hier parallel zueinander

ausgerichteten Fundationsprofilen 21 und mehreren, hier parallel zueinander ausgerichteten sowie quer zu deren Längserstreckung angeordneten Querprofilen 36 gebildet, welche die Fundationsprofilen 21 miteinander verbinden. Zwischen den Fundationsprofile 21 und den Querprofilen 36 ist beispielsweise eine kraftschlüssige Verbindung vorgesehen.

Reicht das Gesamtgewicht der Solaranlage 16 zu deren Sicherung am Untergrund zur Übernahme der auf die Solaranlage 16 einwirkenden Belastungen nicht aus, werden die Fundationsprofile 21 und somit auch die Querprofile 36 mit einem, hier durch Punkte dargestellten, Belastungsmaterial, z. B. einem Schüttmaterial 19, das vorteilhaft der Dacheindeckung dient, beschwert. Dieser Vorgang ist mit dem Verfüllen des Vertiefungsgrabens 62 bei dem in den Figuren 5 bis 7 beschriebenen Verfahren vergleichbar. Zumindest die Fundationsprofile 21 der

Fundationsanordnung 1 1 werden zumindest bereichsweise mit Belastungsmaterial bedeckt. Das Schüttmaterial 19 beziehungsweise das Belastungsmaterial kann extensiv oder intensiv begrünt oder auch mit einem Bodenbelag, z. B. aus

Pflastersteinen oder Gartenplatten, belegt werden.

Figur 2 zeigt das Fundationsprofil 21 in einer vergrösserten Darstellung, welches in diesem Beispiel aus Aluminium, vorteilhaft aus einer Aluminiumlegierung gefertigt ist. Diese Materialien sind insbesondere in Bezug auf das resultierende

Gesamtgewicht des Fundationsprofils 21 und dessen Belastbarkeit bevorzugt. Des Weiteren kann in einfachen Verfahren, wie beispielsweise in einem

Strangpressverfahren, das Fundationsprofil 21 gefertigt werden. Alternativ kommen geeignete Kunststoffe oder Verbundstoffe zur Anwendung, welche in die

gewünschte Form bringbar und für die Übernahme der auftretenden Kräfte geeignet sind. Sofern das Gewicht des Fundationsprofils 21 von sekundärer Bedeutung ist, kann das Fundationsprofil beispielsweise auch aus anderen Materialien, wie z. B. aus Stahl, gefertigt sein.

Das Fundationsprofil 21 weist eine Längserstreckung, einen quer zur

Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch 22, der eine Auflageseite 23 zur Auflage des Fundationsprofils 21 auf einem Untergrund und eine der Auflageseite 23 gegenüberliegende Beschwerungsseite 24 aufweist, und einen von der

Beschwerungsseite 24 des Auflageflansches 22 abragenden, in der

Längserstreckung des Fundationsprofils 21 verlaufenden Steg 26 auf. Der Steg 26 ragt zwischen den beiden in der Längserstreckung des Fundationsprofils 21 verlaufenden seitlichen Rändern 25 des Auflageflansches 22 von dessen

Beschwerungsseite 24 ab. Das Fundationsprofil 21 weist somit einen T-förmigen Querschnitt auf, was eine stabile Anordnung des Fundationsprofils auf einem Untergrund ermöglicht. An dem, dem Auflageflansch 22 gegenüberliegenden Ende des Steges 26 ist eine in der Längserstreckung des Fundationsprofils 21 verlaufende Hintergreifnut 28 zur Anordnung von Hintergreifteile 72 aufweisenden Befestigungsmitteln 71 an dem Fundationsprofil 21 vorgesehen. Im Unterschied zu herkömmlichen Stahlprofilen mit vergleichbarem Querschnitt weist das Fundationsprofil 21 eine einfache Befestigungsmöglichkeit für geeignete Befestigungsmittel, wie beispielsweise Schienenmuttern auf. Es sind daher beispielsweise keine Schweissungen vor Ort erforderlich, welche für eine ausreichende Qualität der erstellten Verbindung mehrere aufwändige Massnahmen erfordern. Die Hintergreifnut 28 weist in der Längserstreckung des Fundationsprofils 21 verlaufende, zueinander beabstandet Ränder 29, die einen Einführlängsschlitz 30 für Hintergreifteile 72 definieren. Der über den Einführlängsschlitz 30 zugängliche Raum 31 weist eine Breite E auf, die grösser als der entsprechende Abstand A der Ränder 29 zueinander ist, so dass ein in den Raum 31 eingeführtes und in diesem verdrehtes sowie entsprechend ausgebildetes Hintergreifteil 72 die freien Enden der Ränder 29 hintergreifen kann.

Auf der gleichen Ebene wie die Hintergreifnut 28 sind jeweils beidseitig derselben abragende weitere, in der Längserstreckung des Fundationsprofils 21 verlaufende, dem Auflageflansch 22 gegenüberliegende und zu diesem beabstandete Flansche 32 vorgesehen. Die in diesem Bereich quer zur Längserstreckung des

Fundationsprofils 21 gemessene Breite C, welche dem Abstand der freien Ränder 33 der Flansche 32 zueinander entspricht, ist kleiner als die quer zur

Längserstreckung des Fundationsprofils 21 gemessene Breite B des

Auflageflansches 22. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt diese Breite C 50% des Masses der Breite B des Auflageflansches 22. Die zweiten Flansche 32 dienen dem Anwender beispielsweise als Einbauhilfe und geben z. B. die maximale Schütthöhe eines Beschwerungsmaterials zum Beschweren der Fundationsanordnung 1 1 an. Durch eine solche Ausgestaltung lässt sich das Fundationsprofil 21 bei hoher Tragfähigkeit in Bezug auf den erforderlichen Materialbedarf für die Herstellung des Fundationsprofils 21 optimieren.

Die Flansche 32 stellen eine Versteifung des Fundationsprofils 21 und somit eine verbesserte Lastübertragung sicher. Zudem können diese Flansche 32 als

Einbauhilfe für einen Anwender dienen. Da die Flansche 32 auf der gleichen Ebene wie die Hintergreifnut 28 am Ende des Steges 26 angeordnet sind, ist eine vergrösserte Auflagefläche für ein an dem Fundationsprofil 21 angeordnetes Anbauteil vorhanden, wie beispielsweise ein Pfosten 13 der Tragkonstruktion 12 beziehungsweise ein entsprechendes Verbindungselement 15. Dadurch lassen sich höhere Lasten über die Verbindung übertragen und der Materialbedarf für die Herstellung eines solchen Fundationsprofils 21 ist immer noch verhältnismässig geringer als bei den bisher bekannten Profilen.

Der Steg 26 weist einen mittleren Abschnitt 33 mit geringerer Materialdicke als an seinen Endbereichen auf. Die Erstreckung des mittleren Abschnitts 33 ist im

Wesentlichen von den statischen Anforderungen an das Fundationsprofil 21 abhängig, wobei die Übergänge zu den Endbereichen des Steges 26 mit der grösseren Materialdicke vorteilhaft kontinuierlich verlaufen.

Der Auflageflansch 22 ist in diesem Beispiel mit zwei, jeweils zu den Rändern 25 des Auflageflansches 22 und in Richtung der Längserstreckung des

Fundationsprofils 21 verlaufenden Schwächungen 34 versehen, welche eine einfache Verkleinerung der Breite B des Auflageflansches 22 ermöglichen.

Vorteilhaft ist diese Anpassung am Einbauort direkt durch den Anwender und weiter vorteilhaft ohne ein besonderes zusätzliches Werkzeug vornehmbar.

In einer alternativen, hier nicht dargestellten Ausführungsform wird für die

Fundationsanordnung oder zumindest für einen Teil derselben ein Fundationsprofil verwendet, das beispielsweise einen L-förmigen Querschnitt und daher gegenüber den bekannten Fundationsprofilen einen noch wesentlich geringeren Materialbedarf aufweist. Auch bei einem L-förmigen Fundationsprofil wird die Hintergreifnut vorteilhaft direkt am freien Ende des Steges angeordnet. Dadurch können tragfähige Profile mit gegenüber den bekannten Profilen geringeren Abmessungen geschaffen werden.

Gestrichelt ist in der Figur 2 eine Oberkante einer Beschwerung mit Schüttmaterial 19 als Beschwerungsmaterial schematisch dargestellt.

Figur 3 zeigt das Querprofil 36 in einer vergrösserten Darstellung, welches in diesem Beispiel ebenfalls aus Aluminium gefertigt ist. Auch für das Querprofil 36 können die gleichen oder ähnliche Materialien wie für das Fundationsprofil 21 verwendet werden.

Das Querprofil 36 weist eine Längserstreckung, einen quer zur Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch 37, der eine Auflageseite 38 zur Auflage des

Querprofils 36 auf einem Untergrund und eine der Auflageseite 38

gegenüberliegende Beschwerungsseite 39 aufweist, und einen von der Beschwerungsseite 39 des Auflageflansches 37 abragenden, in der

Längserstreckung des Querprofils 36 verlaufenden Hauptsteg 46 auf.

Von der Beschwerungsseite 39 des Auflageflansches 37 des Querprofils 36 ragen beidseitig des Hauptsteges 46 parallel zu diesem verlaufende äussere Nebenstege 41 und innere Nebenstege 42 ab. Die äusseren Nebenstege 41 sind jeweils an den seitlichen Rändern 40 des Auflageflansches 37 vorgesehen. Die anderen, inneren Nebenstege 42 sind jeweils zwischen den äusseren Nebenstegen 41 und dem Hauptsteg 46 vorgesehen sowie jeweils zu diesen beabstandet.

Jeweils zwischen dem äusseren Nebensteg 41 und dem inneren Nebensteg 42 ist der Auflageflansch 37 an seiner Beschwerungsseite 39 mit einer Schwächung 43 versehen. Auch der Hauptsteg 46 weist beidseitig jeweils eine in Richtung der Längserstreckung des Querprofils 36 verlaufende und zum freien, dem

Auflageflansch 37 abgewandten Ende 47 eine Schwächung 48 auf. Die

Schwächungen 43 und/oder 48 erlauben es, einem Anwender in einfacher Weise das Querprofil 36 bedarfsweise an örtliche Gegebenheiten anzupassen.

Abgesehen von dem zusätzlich zum Auflageflansch beabstandeten Flansch, weist das Fundationsprofil 51 gemäss Figur 4 im Wesentlichen die gleichen oder zumindest ähnliche Merkmale wie das in der Figur 2 dargestellte Fundationsprofil 21 auf. Auch das Fundationsprofil 51 weist somit eine Längserstreckung, einen quer zur Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch 52, der eine Auflageseite 53 zur Auflage des Fundationsprofils 51 auf einem Untergrund und eine der Auflageseite 53 gegenüberliegende Beschwerungsseite 54 aufweist, und einen von der

Beschwerungsseite 54 des Auflageflansches 52 abragenden, in der

Längserstreckung des Fundationsprofils 51 verlaufenden Steg 56 auf.

An dem, dem Auflageflansch 52 gegenüberliegenden Ende des Steges 56 ist eine in der Längserstreckung des Fundationsprofils 51 verlaufende Hintergreifnut 58 zur Anordnung von Hintergreifteile 72 aufweisenden Befestigungsmitteln 71 an dem Fundationsprofil 51 vorgesehen. Die Hintergreifnut 58 entspricht in deren

Ausgestaltung der Hintergreifnut 28 des Fundationsprofils 21.

Vorteilhaft weisen sämtliche der mit einer Hintergreifnut versehenen Profile, die für die Erstellung der Fundationsanordnung 1 1 verwendet werden, und besonders vorteilhaft auch die gesamte Tragkonstruktion ähnlich oder gleich ausgestaltete Hintergreifnuten auf, so dass bei der entsprechenden Konstruktion mit nur einem Typ von Befestigungsmitteln 71 gearbeitet werden muss. Dies verhindert die Anordnung von falschen, nicht geeigneten Befestigungsmitteln, was zu einem Versagen der geschaffenen Verbindung führen kann, und vereinfacht den logistischen Aufwand massgeblich.

Es versteht sich von selbst, dass anstelle von Fundationsprofilen 21 oder 51 und Querprofilen 36 auch nur Fundationsprofilen 21 und/oder 51 zum Erstellen einer Fundationsanordnung verwendet werden können. Weiter ist anstelle der

Verwendung von Querprofilen 36 zur Stabilisierung beziehungsweise zur Erhöhung des Gesamtgewichts der Fundationsanordnung auch die Verwendung von herkömmlichen, bereits auf dem Markt befindlichen Profilen denkbar, wenn dies auch bevorzugt ist.

Die dargestellten Fundationsprofile 21 oder 51 sowie das Querprofil 36 weisen jeweils einen achssymmetrischen Querschnitt auf. Diese Ausgestaltung ist bevorzugt jedoch nicht zwingend. In Abhängigkeit von den örtlichen Gegebenheiten kann auch die Verwendung von asymmetrischen Querschnitten zur Erstellung einer Fundationsanordnung ebenso vorteilhaft sein.

In den Figuren 5 bis 7 ist das erfindungsgemässe Verfahren zur Erstellung einer Fundation 61 in einem Untergrund, hier im Erdreich, für eine Tragkonstruktion, hier für eine Solaranlage, gezeigt.

Zuerst wird ein Vertiefungsgraben 62 im Untergrund 63 mit einem geeigneten Gerät erstellt (siehe Fig. 5). Das beim Erstellen des Vertiefungsgrabens 62 anfallende Material wird, bei entsprechender Eignung als Füllmaterial 64 beziehungsweise Beschwerungsmaterial, seitlich des Vertiefungsgrabens 62 deponiert. Die Breite F des Vertiefungsgrabens 62 wird vorteilhaft derart gewählt, dass diese etwas grösser als die Breite B des Auflageflansches 22 des anzuordnenden Fundationsprofils 21 ist. Die Tiefe T des Vertiefungsgrabens 62 wird in Abhängigkeit des Eigengewichts des verwendeten Füllmaterials und der zur Sicherung der Tragkonstruktion erforderlichen Rückhaltekraft bestimmt. Dem Anwender wird vorteilhaft ein

Hilfsmittel, wie beispielsweise eine Tabelle oder ein Computerprogramm zur Verfügung gestellt, damit die erforderliche Tiefe T für jeden Anwendungsfall auch durch den Anwender einfach bestimmbar ist. In den erstellten Vertiefungsgraben 62 wird dann ein Fundationsprofil 21 , an welchem vorgängig bereichsweise ein Geotextil 66 als Gewebe vorgesehen wurde, angeordnet (siehe Fig. 6). Das Gewebe, welches alternativ auch ein Gewirke oder Mattenmaterial sein kann, umgibt das im Vertiefungsgraben 62 angeordnete Fundationsprofil 62 vorteilhaft derart bereichsweise, dass dessen freie Enden aus dem Vertiefungsgraben 62 herausragen.

Das hier gezeigte Fundationsprofil 21 weist eine für die Anordnung einer

Tragkonstruktion einer Solaranlage vorteilhafte Ausgestaltung auf. Es können jedoch auch andere Fundationsprofile verwendet werden, welche für eine

Anordnung einer Tragkonstruktion entsprechend geeignet sind und zumindest einen in Bezug auf den Steg seitlich abragenden Auflageflansch aufweisen.

Anschliessend wird der Raum zwischen dem mit dem Geotextil 66 geschützten Fundationsprofil 21 und den Begrenzungsrändern des Vertiefungsgrabens 62 verbleibende Raum mit Füllmaterial 64 aufgefüllt (siehe Fig. 7). Sofern die Eignung des Füllmaterials 64 als Beschwerungsmaterial und/oder als Verankerungsmaterials für das Fundationsprofil 21 im Untergrund 63 gegeben ist, wird vorteilhaft dieses verwendet. Ansonsten wird für diesen Zweck geeignetes Füllmaterial 64 zugeführt.

Das nunmehr sicher im Untergrund 63 verankerte Fundationsprofil 21 bildet die Fundation beispielsweise für eine Tragkonstruktion 12, wie sie in der Figur 1 dargestellt ist. Das erfindungsgemässe Verfahren wurde mit einem Fundationsprofil 21 beschrieben, was aufgrund der erreichbaren Verankerungswerte und damit resultierende Rückhaltekräfte bevorzugt ist. Es ist jedoch auch denkbar, bereits bekannte Profile, wie beispielsweise das in der EP 2 256 432 A2 gezeigte Profil, als Fundationsprofil in diesem erfindungsgemässen Verfahren zu verwenden. An dem Fundationsprofil 21 wird ein entsprechend ausgebildetes

Verbindungselement 15 vorgesehen, welches z. B. der Anordnung des Pfostens 13 dient. Zur Festlegung des Verbindungselementes 15 an dem Fundationsprofil 21 ist ein Befestigungsmittel 71 vorgesehen, das ein Hintergreifteil 72 und eine mit diesem zusammenwirkende Spannschraube 73 umfasst. Das Befestigungsmittel 71 , z. B. eine Schienenmutter, ist in der Figur 7 im verspannten Zustand dargestellt. Das Hintergreifteil 72 weist jedoch in einer senkrecht zur in der Figur 7 dargestellten Ebene verlaufenden Richtung vorteilhaft eine Abmessung auf, die kleiner als die entsprechende Breite C des

Einführlängsschlitzes 30 der Hintergreifnut 28 des Fundationsprofils 21 ist. Somit kann das Hintergreifteil 72 an einer beliebigen Stelle entlang der Längserstreckung des Fundationsprofils 21 in die Hintergreifnut 28 eingeführt werden. Die in der Figur 7 dargestellte Abmessung des Hintergreifteils 72 ist grösser als die entsprechende Breite C des Einführlängsschlitzes 30 der Hintergreifnut 28 des Fundationsprofils 21 , so dass nach einem Verdrehen des in die Hintergreifnut 28 eingeführten Hintergreifteils 72 um einen bestimmten, im Wesentlichen von der Ausgestaltung des Hintergreifteils 72 abhängigen Winkelbetrag, hier um etwa 90°, die freien Ränder 33 der Hintergreifnut 28 beim Verspannen des Befestigungsmittels 71 mittels der Spannschraube 73 hintergriffen werden.

Zumindest werden zwei und für flächige Solaranlagen auch mehrere, vorzugsweise parallel zueinander verlaufende Vertiefungsgräben 62 zur Aufnahme von mehreren Fundationsprofilen 21 erstellt, in welche jeweils zumindest ein Fundationsprofil 21 angeordnet wird.

Die einzelnen, im Zusammenhang mit den Figuren beschriebenen Details können selbstverständlich auch bei den anderen Ausführungsformen vorgesehen werden.

Bezugszeichenliste Fundationsanordnung 36 Querprofil

Tragkonstruktion 37 Auflageflansch Pfosten 38 Auflageseite Traverse 39 Beschwerungsseite Verbindungselement 40 Rand von 37 Solaranlage 41 äusserer Nebensteg Solarmodul 42 innerer Nebensteg Rahmenkonstruktion 43 Schwächung von 37 Schüttmaterial

46 Hauptsteg

Fundationsprofil 47 freies Ende von 46 Auflageflansch 48 Schwächung von 46 Auflageseite

Beschwerungsseite 51 Fundationsprofil Rand von 22 52 Auflageflansch Steg 53 Auflageseite

54 Beschwerungsseite Hintergreifnut 55 Rand von 22 Rand von 30 56 Steg

Einführlängsschlitz

Raum von 28 58 Hintergreifnut zweiter Flansch von 21

mittlerer Abschnitt von 26

Schwächung von 22

Rand von 32

61 Fundation Befestigungsmittel

62 Vertiefungsgraben Hintergreifteil

63 Untergrund Spannschraube

64 Füllmaterial

66 Geotextil

A Abstand von 29/29

B Breite von 22

C Breite von 33/33

E Breite von 31

F Breite von 62

T Tiefe von 62

Claims

Patentansprüche

1 . Fundationsanordnung unter Verwendung eines Fundationsprofils (21 ) als

Fundation für eine Tragkonstruktion (12), insbesondere für eine Solaranlage (16), wobei das Fundationsprofil (21 ) eine Längserstreckung, einen quer zur

5 Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch (22;52), der eine Auflageseite

(23; 53) zur Auflage des Fundationsprofils (21 ; 51 ) auf einem Untergrund und eine der Auflageseite (23; 53) gegenüberliegende Beschwerungsseite (24; 54) aufweist, und einen von der Beschwerungsseite (24; 54) des Auflageflansches (22; 52) abragenden, in der Längserstreckung des Fundationsprofils (21 ; 51 ) o verlaufenden Steg (26; 56) und eine in der Längserstreckung des

Fundationsprofils (21 ; 51 ) verlaufende Hintergreifnut (28; 58) zur Anordnung von Hintergreifteilen (72) aufweisenden Befestigungsmitteln (71 ) an dem Fundationsprofil (21 ; 51 ) aufweist, wobei die Hintergreifnut (28; 58) an dem, dem Auflageflansch (22; 52) gegenüberliegenden Ende des Steges (26; 56) 5 vorgesehen ist, und wobei das mit der Auflageseite (23) auf einem Untergrund positionierte Fundationsprofil (21 ) mit Belastungsmaterial beschwert ist.

2. Fundationsanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, vorteilhaft parallel zueinander ausgerichtete Fundationsprofile (21 ) vorgesehen sind.

3. Fundationsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass nebeneinander angeordnete Fundationsprofile (21 ) über zumindest ein quer zu deren Längserstreckung angeordnetes Querprofil (36) miteinander verbunden sind, wobei zwischen den Fundationsprofilen (21 ) und dem zumindest einen Querprofil (36) vorteilhaft eine kraftschlüssige Verbindung vorgesehen ist.

4. Fundationsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine Querprofil (36) eine Längserstreckung, einen quer zur

Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch (37), der eine Auflageseite (38) zur Auflage des Querprofils (36) auf einem Untergrund und eine der Auflageseite (38) gegenüberliegende Beschwerungsseite (39) aufweist, und einen von der Beschwerungsseite (39) des Auflageflansches (37) abragenden, in der Längserstreckung des Querprofils (36) verlaufenden Hauptsteg (46) aufweist.

5. Fundationsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass von der Beschwerungsseite (39) des Auflageflansches (37) des Querprofils (36) zumindest ein, parallel zum Hauptsteg (46) verlaufender Nebensteg (41 , 42) abragt.

5 6. Fundationsanordnung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch

gekennzeichnet, dass das zumindest eine Querprofil (36) in der gleichen Ebene wir die Fundationsprofile (21 ) angeordnet ist.

7. Verfahren zur Erstellung einer Fundation (61 ) in einem Untergrund (63),

insbesondere im Erdreich, für eine Tragkonstruktion (12), insbesondere für eine o Solaranlage (16), gekennzeichnet durch die Schritte:

Erstellen eines Vertiefungsgrabens (62) im Untergrund (63);

Anordnen von zumindest einem Fundationsprofil in dem erstellten

Vertiefungsgraben (62), wobei

das Fundationsprofil (21 ) vorteilhaft eine Längserstreckung, einen quer zur 5 Längserstreckung ausgerichteten Auflageflansch (22;52), der eine

Auflageseite (23; 53) zur Auflage des Fundationsprofils (21 ; 51 ) auf einem Untergrund und eine der Auflageseite (23; 53) gegenüberliegende Beschwerungsseite (24; 54) aufweist, und einen von der

Beschwerungsseite (24; 54) des Auflageflansches (22; 52) abragenden, in der Längserstreckung des Fundationsprofils (21 ; 51 ) verlaufenden Steg (26; 56) und eine in der Längserstreckung des Fundationsprofils (21 ; 51 ) verlaufende Hintergreifnut (28; 58) zur Anordnung von Hintergreifteilen (72) aufweisenden Befestigungsmitteln (71 ) an dem Fundationsprofil (21 ; 51 ) aufweist, wobei die Hintergreifnut (28; 58) an dem, dem Auflageflansch (22; 52) gegenüberliegenden Ende des Steges (26; 56) vorgesehen ist; und anschliessendes Auffüllen des Vertiefungsgrabens (62) mit Füllmaterial (64) als Belastungsmaterial.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass vor der

Anordnung des zumindest einen Fundationsprofils (21 ) im Vertiefungsgraben (62) und/oder vor dem Auffüllen des Vertiefungsgrabens (62) mit Füllmaterial (64) ein das Fundationsprofil (21 ) zumindest bereichsweise umgebendes Gewebe (66), Gewirke oder Mattenmaterial vorgesehen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, vorzugsweise parallel zueinander verlaufende Vertiefungsgräben (62) zur Aufnahme von mehreren Fundationsprofilen (21 ) erstellt werden, in welche jeweils zumindest ein Fundationsprofil (21 ) angeordnet wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche Anspruch 7 bis 9, dadurch

gekennzeichnet, dass als Füllmaterial (64) das beim Erstellen des

Vertiefungsgrabens (62) anfallende Material verwendet wird.

1 1 . Verfahren nach einem der Ansprüche Anspruch 7 bis 10, dadurch

gekennzeichnet, dass vorteilhaft vor der Erstellung des Vertiefungsgrabens (62) dessen zu erstellende Tiefe (T) in Abhängigkeit des Eigengewichts des verwendeten Füllmaterials (64) und der zur Sicherung der Tragkonstruktion (12) erforderlichen Rückhaltekraft bestimmt wird.