DE19702901C2 - Erdnagel - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen durch Schlagwir­ kung in den Boden eintreibbaren Erdnagel oder Erdanker ge­ mäß Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Derartige Erdnägel, Erdanker oder Bodenanker sind bekannt und werden dazu verwendet, Masten, Gerüste, in Leichtbau­ weise erstellte Gebäude, Zelte, etc. am Boden zu fixieren. Die Fixierung erfolgt hierbei beispielsweise über Stahl­ seile, die um die Erdnägel geschlungen werden, oder über spezielle Fußplatten bzw. Lagerplatten, die mit Hilfe der Erdnägel am Boden fixiert werden. Die Erdnägel werden hier­ bei mit Hilfe eines Hammers in den Boden eingetrieben. Zum Herausziehen der Erdnägel aus dem Boden sind spezielle Aus­ ziehwerkzeuge bzw. Ausziehgeräte entwickelt worden. Mit diesen Werkzeugen bzw. Geräten wird der vorstehende Kopf des eingetriebenen Erdankers untergriffen, wonach der Erdanker aus dem Boden gezogen wird. Es ist daher bei der­ artigen Erdnägeln von Bedeutung, daß sie im in den Boden eingetriebenen Zustand eine Angriffsmöglichkeit für das Ausziehwerkzeug bzw. Ausziehgerät bieten. Mit anderen Wor­ ten, mit einem derartigen Werkzeug bzw. Gerät muß der Kopf des Erdnagels im eingetriebenen Zustand desselben unter­ griffen werden können.

Um dies sicherzustellen, hat man einen Erdnagel mit einem sogenannten Doppelkopf entwickelt, bei dem sich der Kopf gegenüber dem Schaft zweimal sprunghaft seitlich erweitert. Der Kopf weist somit zwei konzentrische Ringflächen auf, von denen die untere im eingetriebenen Zustand des Erdna­ gels beispielsweise an der Oberseite einer Fußplatte an­ liegt, während die obere äußere Ringfläche freiliegt und eine Angriffsfläche für das Ausziehwerkzeug bzw. Ausziehge­ rät bietet.

Beim Eintreiben bzw. Einschlagen eines derartig ausgebilde­ ten Erdnagels in den Boden durch ein in einer Fußplatte vorgesehenes Loch tritt schließlich, wenn der Erdnagel seine vorbestimmte Tiefe erreicht hat, die untere und in­ nere Ringfläche des Kopfes mit der Oberseite der Fußplatte in Eingriff. Um die Fußplatte fest zu arretieren, wird der Erdnagel möglichst tief eingeschlagen. Aufgrund des bereits erreichten Kontaktes zwischen der unteren inneren Ringflä­ che des Kopfes und der Oberseite der Fußplatte führt jedoch eine weitere Schlagbelastung des Erdnagels nicht zu einem weiteren Eintreiben desselben, sondern zu einem Lösen des Erdnagels aufgrund der durch die Fußplatte erzeugten Fe­ derwirkung. Statt den Erdnagel festzuschlagen, wird dieser durch weitere Schläge vielmehr im Boden gelockert. Um eine derartige Lockerung zu vermeiden, muß beim Einschlagen ge­ nau darauf geachtet werden, den Erdnagel bei Kontaktierung der unteren inneren Ringfläche des Kopfes mit der Oberseite der Fußplatte nicht weiter einzuschlagen. In der Praxis er­ folgt jedoch in der Regel ein weiteres Einschlagen, so daß der erwähnte Lockerungseffekt auftritt.

Aus der DE-GM 18 30 922 ist ein Erdnagel oder Erdanker mit den Merkmalen des Oberbegriffes des Patentanspruches 1 be­ kannt. Bei diesem Erdnagel erweitert sich der sich kontinuierlich in Richtung auf den Kopf erweiternde Abschnitt etwa unter einem Winkel von 45°. Über die Aufgabe dieser unterhalb des Kopfes vorgesehenen Erweiterung ist in dieser Veröffentlichung nichts ausgesagt. Man kann vermuten, daß diese Erweiterung dazu dient, die Einführung des Kopfes eines Erdnagels in eine Bohrung im Kopf eines anderen Erd­ nagels zu ermöglichen. Dem Gegenstand dieser Veröffentli­ chung liegt nämlich die Zielsetzung zugrunde, die Verbin­ dung von mehreren Erdnägeln durch im Kopf angeordnete Boh­ rungen zu ermöglichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Erdnagel oder Erdanker der angegebenen Art zu schaffen, bei dem die Gefahr einer Lockerung durch zu starkes Einschlagen ver­ mieden ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Erdnagel oder Erdanker der angegebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Durch den sich in Richtung auf den Kopf kontinuierlich un­ ter einem Winkel von 10-15° gegenüber der Schaftachse er­ weiternden Schaftabschnitt wird erreicht, daß beim Eintrei­ ben des Erdnagels bzw. Erdankers durch das Loch einer Fuß­ platte der sich kontinuierlich erweiternde Schaftabschnitt mit den Lochbegrenzungen in Reibkontakt tritt, was schließ­ lich zu einem Festsitz des Erdnagels bzw. Erdankers führt. Es ergibt sich damit kein Zurückfederungseffekt mehr wie beim Stand der Technik, so daß durch weitere Schläge der Erdnagel bzw. Erdanker nicht gelöst wird. Wesentlich ist dabei, daß der Kopf des Erdnagels bzw. Erdankers auch ge­ genüber dem oberen kopfnahen Ende des sich kontinuierlich erweiternden Schaftabschnittes seitlich vorspringt, damit ein Herausziehen des Erdnagels bzw. Erdankers mit Hilfe ei­ nes geeigneten Werkzeuges bzw. Gerätes möglich ist. Mit anderen Worten, der sich kontinuierlich erweiternde Schaftab­ schnitt ist in bezug auf das Loch einer Fußplatte so bemes­ sen, daß immer ein gewisser Abstand zwischen Fußplatte und Erdnagelkopf verbleibt, um das vorstehend erwähnte Heraus­ ziehen des Erdnagels zu ermöglichen. Der Erdnagel sollte daher mit der Unterseite seines Kopfes im vollständig ein­ getriebenen Zustand nicht auf der zugehörigen Fußplatte aufliegen.

Der erfindungsgemäße, sich kontinuierlich unter einem be­ stimmten Winkel erweiternde Schaftabschnitt sichert somit einen festen Sitz des Erdnagels bzw. Erdankers im Boden unter Reibkontakt mit einer möglichen Fußplatte, wobei das bei dem eingangs beschriebenen Erdnagel des Standes der Technik mögliche "Losschlagen" verhindert wird. Besonders gute Ergebnisse werden mit einem Erweiterungswinkel von 13° erzielt.

Bei der erfindungsgemäßen Lösung verbleibt somit eine Un­ terseite am Kopf, die vorzugsweise rechtwinklig zur Achse des Erdnagels verläuft. Mit anderen Worten, zwischen dem oberen Ende des sich kontinuierlich erweiternden Schaftab­ schnittes und der seitlich äußeren Kopfbegrenzung ist eine vorzugsweise rechtwinklig zur Achse des Erdnagels verlau­ fende Ringfläche vorgesehen. Diese Ringfläche ermöglicht den Angriff eines Ausziehwerkzeuges bzw. Ausziehgerätes.

Je nach Größe des Erdnagels besitzt die Ringfläche auf der Unterseite des Kopfes eine Breite von 3-7 mm, d. h. der Durchmesserunterschied zwischen dem oberen Schaftende und der seitlich äußeren Begrenzung des Kopfes beträgt 6-14 mm.

Vorteilhafterweise ist der sich kontinuierlich erweiternde Schaftabschnitt konisch ausgebildet. Diese Ausführungsform läßt sich relativ einfach realisieren. Dies schließt jedoch nicht aus, daß erfindungsgemäß auch andere Ausführungsfor­ men Anwendung finden können, beispielsweise nach oben und außen gekrümmte Schaftabschnitte.

Abgesehen von den vorstehend beschriebenen Merkmalen ist die Ausgestaltung des Kopfes des Erdnagels für die Erfin­ dung nicht kritisch. So kann es sich beispielsweise um einen Rund- oder Flachkopf handeln. Auch kann der Kopf bei­ spielsweise eine zylindrische seitliche Außenfläche besitzen.

Die Verbindungsstelle zwischen dem oberen Ende des sich kontinuierlich unter einem bestimmten Winkel erweiternden Schaftabschnittes und der Unterseite des Kopfes ist vor­ zugsweise abgerundet, um das Entstehen von Spannungsspitzen in diesem Bereich zu verhindern. Aufgrund des relativ ge­ ringen Neigungswinkels des sich kontinuierlich erweiternden Schaftabschnittes erfolgt auch der Übergang dieses Ab­ schnittes zum übrigen Schaft relativ kontinuierlich.

Im übrigen kann der erfindungsgemäß Erdnagel bzw. Erdanker wie ein herkömmlich ausgebildeter Erdnagel bzw. Erdanker ausgebildet sein.

Der erfindungsgemäß ausgebildete Erdnagel bzw. Erdanker ist vorzugsweise geschmiedet, d. h. besteht vorzugsweise aus Schmiedeeisen. Eine geschweißte oder mechanisch bearbeitete Kopfkonstruktion ist weniger geeignet, da hierbei die Ge­ fahr besteht, daß der Kopf beim Einschlagen plattgeschlagen und der sich kontinuierlich erweiternde Schaftabschnitt aufgeweitet wird. Vorzugsweise kommt St 37-2 zum Einsatz.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbei­ spieles in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Seitenansicht eines er­ findungsgemäß ausgebildeten Erdnagels.

Der in der einzigen Figur gezeigte Erdnagel 1 besitzt einen länglichen Schaft 3 und einen gegenüber diesem seitlich er­ weiterten Kopf 2, wobei sowohl Schaft als auch Kopf im Querschnitt kreisförmig ausgebildet sind. Der Schaft 3 weist an seinem unteren Ende eine Spitze 5 und an seinem oberen Ende einen sich kontinuierlich in Richtung auf den Kopf 2 erweiternden Abschnitt 4 auf, der bei diesem Ausführungsbeispiel konisch ausgebildet ist. Der Kopf 2 ist in seinem unteren Teil zylindrisch ausgebildet, wie bei 6 gezeigt, und in seinem oberen Teil teilkugelförmig, wie bei 7 gezeigt. Der zylindrische Abschnitt 6 des Kopfes 2 ist gegenüber dem oberen Ende des konischen Abschnittes 4 erweitert, wobei sich zwischen dem konischen Abschnitt 4 und der seitlichen Begrenzung des Kopfes eine senkrecht zur Schaftachse verlaufende Ringfläche 8 ergibt. Der Übergang zwischen dieser Ringfläche 8 und dem konischen Schaftabschnitt 4 ist abgerundet ausgebildet, wie bei 9 gezeigt.

Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel besitzt der Erdnagel eine Gesamtlänge von 1000 mm. Die Spitze hat eine Höhe von 50 mm. Die Gesamtlänge des Schaftes einschließlich des konischen Abschnittes beträgt 978 mm. Der Durchmesser des Schaftes im geradlinigen Abschnitt beträgt 30 mm.

Der konische Schaftabschnitt 4 weist gegenüber der Vertika­ len einen Neigungswinkel von 13° und eine axiale Länge von 25,5 mm auf. Höhe und Breite des Kopfes betragen 22 mm und 50 mm.

Die Ringfläche auf der Unterseite des Kopfes besitzt eine Breite von 3 mm.

Im Gebrauch wird der Erdnagel durch ein Loch einer Fuß­ platte, die beispielsweise zur Halterung einer Gerüststange dient, in den Erdboden eingetrieben, bis der konische Schaftabschnitt 4 in Kontakt mit der Lochwandung tritt. Ein weiteres Einschlagen bewirkt einen Festsitz durch Reibkon­ takt zwischen Erdnagel und Fußplatte, wobei sich kein Rück­ federungseffekt ergibt. Bei Erreichen dieses Festsitzes ist die Unterseite des Kopfes 2 noch in einem ausreichenden Abstand von der Oberseite der Fußplatte angeordnet, um das Entfernen des Erdnagels mit Hilfe eines Ausziehwerkzeuges bzw. Ausziehgerätes zu ermöglichen. Mit anderen Worten, das Ausziehwerkzeug muß den Kopf des Erdnagels untergreifen und mit der Ringfläche 8 in Kontakt treten können. Der Erdnagel kann auf diese Weise wieder aus dem Loch der Fußplatte ent­ fernt werden.

Claims (4)

1. Durch Schlagwirkung in den Boden eintreibbarer Erdna­ gel oder Erdanker mit einem mit einer Spitze versehe­ nen Schaft und einem gegenüber dem Schaft seitlich vorspringenden erweiterten Kopf, wobei der Schaft be­ nachbart zum Kopf einen sich kontinuierlich in Rich­ tung auf den Kopf erweiternden Abschnitt aufweist, da­ durch gekennzeichnet, daß sich der kontinuierlich in Richtung auf den Kopf (2) erweiternde Abschnitt (4) unter einem Winkel von 10-15° gegenüber der Schaft­ achse erweitert und daß zwischen dem oberen Ende des sich kontinuierlich erweiternden Abschnittes (4) und der seitlich äußeren Kopfbegrenzung eine Ringfläche (8) vorgesehen ist.

2. Erdnagel oder Erdanker nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der sich kontinuierlich erweiternde Schaftabschnitt (4) konisch ausgebildet ist.

3. Erdnagel oder Erdanker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringfläche eine Breite von 3-7 mm besitzt.

4. Erdnagel oder Erdanker nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er geschmiedet ist.