DE10021604C2 - Verbundsteinsatz - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbundsteinsatz aus wenigstens einem ersten und einem zweiten Stein zum Herstellen eines formschlüssigen Steinverbandes für die Oberflächenbefestigung von Fahrbahnen, Plätzen, Gehwegen und dergleichen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.

Aus der DE 37 35 865 C1 ist ein Verbundsteinsatz bekannt, bei dem ein Achteckstein formschlüssig in einen Zwölfeckstein faßt. Die in die Oberfläche eines aus diesen Steinen bestehenden Steinverbandes eingeleiteten Tangentialkräfte, beispielsweise bei einem Anfahr- oder Bremsvorgang eines Fahrzeugs, werden auf die Nachbarsteine übertragen. Bei einem außermittigen Kraftangriff entsteht, bezogen auf die Steinmitte, die Wirkung eines Drehmoments, die für alle Pflasterbeläge schädlich ist, da es infolge wechselnder Torsionsbelastungen allmählich zu einer Lockerung des Verbandes kommt.

Aus der DE 67 50 419 U1 ist eine Terrassenplatte bekannt, die in der äußeren Form als Quadrat oder Rechteck ausgebildet ist und an den vier Ecken elliptische Aussparungen hat, so daß sich dadurch eine Kreuzform ergibt. Mit einer solchen Terrassenplatte wird ein besonderer optischer Eindruck erreicht.

Die DE 78 20 179 U1 offenbart einen Bauelementensatz mit zwei verschieden geformten Verbundpflastersteinen, wobei ein erster Pflasterstein Kreuzform hat und in die gebildeten, kreisförmigen Ausnehmungen ein kreisförmiger Pflasterstein eingelegt ist.

Aus der DE 299 08 942 U1 ist eine Verbundplatte bekannt, die an den Seiten Vorsprünge aufweist und die Platten dadurch ineinandergreifen und miteinander verzahnt sind.

Aus der DE 68 00 397 U1 ist eine weitere Terrassenplatte bekannt, die an einer Stelle Ausnehmungen aufweist, so daß dadurch die äußere Form als Quadrat oder Rechteck unterbrochen wird. Weitere Plattenformen sind aus der DE 74 09 049 U1, der DE 24 22 133 A1, WO 97/30227 A1, EP 0 573 285 A1, DE 28 41 261 A1 und DE 44 10 981 A1 bekannt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Steinsatz der einleitend genannten Gattung zu schaffen, der zusätzlich Torsionsbelastungen ohne nachteilige Folgen dauerhaft aufnehmen kann.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit einem Verbundsteinsatz mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein wichtiger Bestandteil der Erfindung ist, daß die Umfangskontur des ersten Steines einen von der Kreisform abweichenden, elliptisch gekrümmten, parabolischen, hyperbolischen oder ähnlich kegelschnittartigen Verlauf hat und der zweite, ebene Seitenflächen aufweisende Stein zur Schaffung eines Formschlusses zwischen den Steinen eines verlegten Verbandes mit vier konkav gekrümmten Flächenabschnitten versehen ist. Von der Kreisform abweichende Krümmungen aneinanderliegender Flächenabschnitte verhindern bereits geringfügigste Rotationsbewegungen infolge von Torsionskräften. Eine Relativbewegung der gekrümmten Flächen führt zu einer Klemmung oder Knebelung mit entsprechend hohen Druckkräften, die aber durch Beton, aus dem die Steine gefertigt sind, gut aufgenommen werden können.

In Ausbildung des Erfindungsgegenstandes weisen die konvexen Krümmungskonturen die Form von Kegelschnitten auf. Erfindungsgemäß ist hierbei die Geometrie der Ellipse. Einsatzfähig sind jedoch auch Steine mit einer Umfangskontur, die durch einen hyperbolischen oder parabolischen Krümmungsverlauf bestimmt wird.

Dabei besteht ein Steinsatz aus drei Steinen, von welchen der erste Stein die konvex gekrümmte Umfangskontur aufweist und die übrigen beiden Steine zur Schaffung eines Formschlusses jeweils die vier konkav gewölbten Flächenabschnitte zeigen.

Besonders vorteilhaft ist die Anordnung der konkav gewölbten Flächenabschnitte im Bereich der Steinecken, wobei die Symmetrieachsen der Wölbungen diagonal gerichtet sind. Bei der Verwendung von Steinen mit elliptischer Außenkontur bilden deshalb drei Steine einen Steinsatz, wobei die Steine mit den konkav gewölbten Flächenabschnitten unterschiedlich groß sind und die konkav gekrümmten Flächen eines Steins entweder durch den Scheitel an der Hauptachse oder an der Nebenachse des elliptischen Steins bestimmt sind. Es ergeben sich bei einem Verband verlegter, erfindungsgemäßer Steine gegeneinander versetzte Stoßfugen und eine besonders gute, dauerhaft belastungsfähige Verbindung der Steine.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und nachstehend erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen ersten Stein mit einer elliptischen Umfangskontur,

Fig. 2 einen zweiten Stein mit ebenen Stoßflächen und vier konkav gewölbten, diagonal gerichteten Flächenabschnitten, deren Kontur durch den Krümmungsverlauf am Hauptscheitel im Bereich der Hauptachse des elliptischen Steins bestimmt wird,

Fig. 3 einen dritten Stein mit ebenen Stoßflächen mit diagonal gerichteten, konkav gewölbten Flächenabschnitten, die durch die Ellipsen­ krümmung des Nebenscheitels im Bereich der Nebenachse des elliptischen Steins bestimmt werden,

Fig. 4 einen Steinverband aus den Steinen nach den Fig. 1 bis 3,

Fig. 5 einen Ellipsenstein mit Abflachungen oder konkaven Ausnehmungen an den Ellipsenscheiteln und

Fig. 6 einen Steinverband mit Steinen nach Fig. 5.

Das in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Beispiel eines Verbundsteinsatzes besteht aus einem ersten Stein 1, einem zweiten Stein 2 und einem dritten Stein 3.

Die Umfangskontur 4 des Steins 1 ist elliptisch mit der Hauptachse a und der Nebenachse b.

Der Stein 2 ist mit vier konkav gewölbten und diagonal gerichteten Flächenabschnitten 5 versehen, in welche elliptische Steine 1 mit ihren stärkeren Krümmungen im Bereich ihrer Hauptscheitel greifen. Die zwischen den konkaven Flächenabschnitten befindlichen, restlichen, ebenen Flächen 6 wirken als Stoßflächen zwischen den Steinen 2 und 3. Die konkaven Flächenabschnitte 7 des Steins 3 werden durch die Krümmungen des Ellipsensteins 1 im Bereich seines flacheren Nebenscheitels bestimmt. Die restlichen, ebenen Seitenflächen 8 des Steines 3 gelangen zur Anlage an die Stoßflächen 6 des Steins 2. Durch die unterschiedlichen Krümmungen zwischen den Haupt- und Nebenscheiteln der Ellipse ergeben sich unterschiedliche Größen der Steine 2 und 3. Das bietet den Vorteil versetzter Stoßfugen in einem verlegten Steinverband, wie die Fig. 4 zeigt.

Um einem verlegten Steinverband einen geradlinigen Abschluß zu verschaffen, sind spiegelbildlich identische Abschlußsteine 11 und 12 mit ebenen Außenflächen eingesetzt. Diese werden an den Ecken des verlegten Steinverbandes durch jeweils einen Schlüsselstein 13 ergänzt.

Wie die Fig. 5 zeigt, können die konvex gewölbten Steine 1 mit Abflachungen oder schwachen, konkav gewölbten Ausnehmungen 20 und 21 versehen sein, um in einem Steinverband (Fig. 6) Abflußöffnungen 23 zwischen benachbarten Steinen zu schaffen, so daß auch erhebliche Niederschlagsmengen auf natürliche Weise im Boden versickern können. Gerade bei großflächigen Steinverbänden wird dadurch für eine wirksame ökologische Drainage gesorgt.

Der Steinverband ist nicht nur in der Lage, in die Oberfläche eingeleitete, translatorisch wirkende Tangentialkräfte (in Richtung der geradlinigen Pfeile) auf die Nachbarsteine zu übertragen und zu verteilen, sondern durch asymmetrische Kraftangriffe hervorgerufene Rotationstendenzen zu verhindern und in von Beton gut aufnehmbare Druckkomponenten zu wandeln.

Claims (5)

1. Verbundsteinsatz aus wenigstens einem ersten und einem zweiten Stein zum Herstellen eines formschlüssigen Stein­ verbandes für die Oberflächenbefestigung von Fahrbahnen, Plätzen, Gehwegen und dergleichen, wobei die Umfangskontur des ersten Steins (1) einen von der Kreisform abweichenden, konvex gekrümmten Verlauf (4) hat und der zweite, ebene Seitenflächen (6, 8) aufweisende Stein (2, 3) zur Schaffung eines Formschlusses zwischen den Steinen eines verlegten Verbandes mit entsprechend konkav gekrümmten Flächenabschnitten (5, 7) versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Steinsatz von drei Steinen (1, 2, 3) gebildet ist, wobei der erste Stein (1) eine elliptische, parabolische, hyperbolische oder ähnlich kegelschnittartige Umfangskontur aufweist und die übrigen Steine (2, 3) konkav gewölbte Flächenabschnitte (5, 7) aufweisen, wobei die konkav gewölbten Flächen des zweiten Steins (2) durch die Hauptscheitel im Bereich der Hauptachse (a) und die konkav gewölbten Flächen des dritten Steins (3) durch die Neben­ scheitel im Bereich der Nebenachse (b) des Steins (1) bestimmt sind.

2. Verbundsteinsatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konkav gewölbten Flächenabschnitte an den Schnittkanten mit den ebenen Seitenflächen eines Steins rechte Winkel bilden.

3. Verbundsteinsatz nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die konkav gewölbten Flächen­ abschnitte an den Steinecken angeordnet und ihre Symmetrie­ achsen diagonal ausgerichtet sind.

4. Verbundsteinsatz nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Steine mit konvex gekrümmten Umfangskonturen an ihren Scheitelbereichen mit Abflachungen oder konkaven Aussparungen (20, 21) zur Bildung von Wasserabflußöffnungen (Drainageöffnung) versehen sind.

5. Steinverbund, hergestellt mit Verbundsteinsätzen nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er von Abschluß- oder Endsteinen (11, 12) mit äußeren, ebenen Abschlußflächen und einem Schlüsselstein (13) an jeder Ecke des Steinverbandes begrenzt wird.