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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum temporären
Errichten einer Hochwasserschutzlinie.
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Dem Hochwasserschutz kommt heute
eine wachsende Bedeutung zu, nicht zuletzt deshalb, weil Überflutungen
bedingt durch extrem starke Regenfälle immer häufiger vorkommen und katastrophale Schäden hinterlassen.
Da stationäre
Hochwasserschutzeinrichtungen, wie z.B. Dämme, Deiche, Rückhaltebecken,
Spundwände
usw., oft nur unzureichend oder überhaupt
(noch) nicht vorhanden sind, kommen in der Regel mobile Hochwasserschutzeinrichtungen
zum Einsatz, die temporär,
d.h. nur für den
Zeitraum, den das Hochwassers andauert, errichtet werden.
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Als eine mobile Hochwasserschutzeinrichtung
sind Sandsäcke
bekannt, die entlang einer Hochwasserschutzlinie gestapelt werden,
um einen Damm zu errichten. Dabei besteht der grosse Nachteil, dass
sowohl das Errichten, als auch der spätere Abbau eines solchen Damms,
mit einem sehr hohen Zeit- und Arbeitsaufwand verbunden sind. Ein
weiterer Nachteil ist Unwirtschaftlichkeit, da die Sandsäcke nicht
wiederverwertbar sind.
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Daher liegt der Erfindung die Aufgabe
zugrunde, eine Vorrichtung zum temporären Errichten einer Hochwasserschutzlinie
zu schaffen, die vorgenannte Nachteile vermeidet, aber dennoch sicher und
zuverlässig
vor Hochwasser schützt.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung
eine Vorrichtung vor, bei der einzelne Winkelelemente vorgesehen
sind, die entlang der Hochwasserschutzlinie aneinanderreihbar sind,
wobei die Vorderseite des einzelnen Winkelelementes eine Stauwand
und die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes eine Stützwand bildet, und das einzelne
Winkelelement mit seiner Unterseite auf einer Grundfläche entlang
der Hochwasserschutzlinie aufstellbar ist.
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Das einzelne Winkelelement weist
einen dreieckförmigen
Querschnitt auf. Da das einzelne Winkelelement mit seiner Unterseite
auf der Grundfläche
aufsteht, ist seine Vorderseite, die die Stauwand für das Hochwasser
bildet, gegenüber
der Grundfläche
geneigt. Somit erzeugt der anstehende Wasserdruck für das einzelne
Winkelelement eine vertikal in Richtung der Grundfläche wirkende Kraft-Komponente. Gleichfalls
ist die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes, die die Stützwand zum Ableiten des auf
die Stauwand wirkenden Wasserdrucks bildet, gegenüber der
Grundfläche
geneigt. Insgesamt betrachtet ergibt sich dadurch für die erfindungsgemässe Vorrichtung
eine sehr hohe Standsicherheit.
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Aufgrund seiner günstigen statischen Eigenschaften
kann das einzelne Winkelelement an seinen Querseiten offen sein,
da hier keine Kräfte
abzuleiten sind, d.h. das einzelne Winkelelement lässt sich
als einfaches Winkelprofil ausgestalten.
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In besonders bevorzugter Weise ist
die Unterseite des einzelnen Winkelelementes offen. Dadurch steht
das einzelne Winkelelement mit den Unterkanten seiner Vorder- und
Rückseite
auf der Grundfläche
auf. Weil sich dadurch die effektive Aufstandsfläche des einzelnen Winkelelementes
erheblich reduziert, erhöht
sich gleichfalls die vom Wasserdruck vertikal in Richtung auf die
Grundfläche
wirkende Kraft-Komponente, wodurch sich die Standsicherheit der
erfindungsgemässen
Vorrichtung weiter erhöht.
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Wegen der offenen Unterseite lassen
sich die einzelnen Winkelelemente in besonders raumsparender Weise über- bzw.
ineinander stapeln, so dass die erfindungsgemässe Vorrichtung in hochwasserfreien
Zeiten, wenn sie nicht benötigt
wird, nur einen geringen Lagerraum benötigt.
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Ausserdem kann vorgesehen sein, dass
die Vorderseite des einzelnen Winkelelementes eine nach aussen abgewinkelte
Stellkante aufweist, die im wesentlichen parallel zu der Grundfläche verläuft. Ebenso
kann die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes eine nach aussen abgewinkelte Stellkante aufweisen,
die im wesentlichen parallel zu der Grundfläche verläuft. Mittels solcher nach aussen
abgewinkelter Stellkanten lassen sich die einzelnen Winkelelemente
vor allem auf eben verlaufenden Grundflächen sicher aufstellen. Idealerweise
weisen sowohl die Vorderseite, als auch die Rückseite der einzelnen Elemente
solche nach aussen abgewinkelte Stellkanten auf.
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Um die Standsicherheit der erfindungsgemässen Vorrichtung
noch weiter zu erhöhen,
kann vorgesehen sein, dass zumindest die an der Rückseite
nach aussen abgewinkelte Stellkante Öffnungen zum Durchgang von
Befestigungselementen aufweist. Mittels der Befestigungselemente,
z.B. Schrauben, Bolzen und dergleichen, lassen sich die einzelnen
Winkelelemente sicher auf der Grundfläche befestigen. Idealerweise
weist auch die an der Vorderseite nach aussen abgewinkelte Stellkante Öffnungen
zum Durchgang von Befestigungselementen auf.
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Zum Erzielen einer hohen Standsicherheit kann
zusätzlich
oder alternativ vorgesehen sein, dass zumindest die Rückseite
mittels einer Verankerungsvorrichtung auf der Grundfläche befestigbar
ist. Ein solche Verankerungsvorrichtung kann z.B. eine Klammer oder
Kralle sein, die entweder eine entlang der Hochwasserschutzlinie
durchgehend verlaufende Schiene ist, oder ein Schienenabschnitt,
der vorzugsweise im Bereich der Stellen angeordnet ist, an denen
die Winkelelemente aneinandergereiht sind. Das Befestigen der Verankerungsvorrichtung
auf der Grundfläche
kann mittels bekannter Befestigungselemente, z.B. Schrauben, Bolzen
und dergleichen, erfolgen. Sofern zweckgeeignet kann auch eine ohnehin
vorhandene Vorrichtung, z.B. eine entlang der Hochwasserschutzlinie
verlaufende Bürgersteigkante,
als Verankerungsvorrichtung dienen. Es versteht sich einem Fachmann,
dass idealerweise auch die Vorderseite mittels einer Verankerungsvorrichtung auf
der Grundfläche
befestigbar ist. Ebenso versteht sich einem Fachmann, dass, sofern
die Vorder- bzw. Rückseite
eine nach aussen abgewinkelte Stellkante aufweist, die Verankerungsvorrichtung
auch an dieser angreifen kann.
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Ein gleichermassen vorder- und rückseitiges Befestigen
bzw. Verankern der einzelnen Winkelelemente hat den grossen Sicherheitsvorteil,
dass auch im Fall einer Überschwemmung,
der zufolge beim Zurückgehen
des eigentlichen Hochwassers ein Wasserdruck auf die als Stützwand ausgebildete Rückseite
ausgeübt
werden kann, ein sicherer Stand der erfindungsgemässen Vorrichtung
gewährleistet bleibt.
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Weil auch Dichtheit einen wesentlichen
Sicherheitsaspekt für
die erfindungsgemässe
Vorrichtung darstellt, kann zumindest zwischen der an der Vorderseite
nach aussen abgewinkelten Stellkante und der Grundfläche eine
Dichtungsanordnung vorgesehen sein. Eine solche Dichtungsanordnung
ist vorzugsweise aus einem säure-
und seewasserbeständigen
Material, das eine hohe Elastizität über einen breiten Temperaturbereich
besitzt, hergestellt. Idealerweise ist auch zwischen der an der
Rückseite nach
aussen abgewinkelten Stellkante und der Grundfläche eine Dichtungsanordnung
vorgesehen.
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Da das temporäre Errichten einer Hochwasserschutzlinie
infolge eines kurzfristig bevorstehenden Hochwassers in der Regel
stets unter einem enormen Zeitdruck stattfindet, ist ein ganz wesentlicher
Sicherheitsaspekt, dass sich die Auftretenswahrscheinlichkeit von
Fehlern beim Errichten der erfindungsgemässen Vorrichtung auf ein Minimum
reduziert. Dies wird dadurch erreicht, dass die Vorderseite und
die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes jeweils identisch ausgebildet sind.
Von daher kann dem die erfindungsgemässe Vorrichtung errichtenden
Personal beim Aufbau nicht der Fehler unterlaufen, dass Stau- und
Stützwand
verwechselt werden. Einer Verwechslung zwischen Stau- und Stützwand wird
auch dadurch entgegengewirkt, wenn idealerweise wie schon erwähnt, Vorder-
und Rückseite
der einzelnen Elemente nach aussen abgewinkelte Stellkanten aufweisen,
die an Vorder- und Rückseite
nach aussen abgewinkelten Stellkanten identische Durchgangsöffnungen
für Befestigungselemente
aufweisen, zwischen den an der Vorder- und Rückseite nach aussen abgewinkelten
Stellkanten und der Grundfläche
jeweils eine Dichtungsanordnung vorgesehen ist. Mit anderen Worten:
Die einzelnen Winkelelemente der erfindungsgemässen Vorrichtung zeichnen sich
durch einen im Querschnitt symetrischen Aufbau aus.
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Wegen des symetrischen Aufbaus weisen die
Vorderseite und die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes jeweils die gleichen Abmessungen auf.
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Auch weisen die Vorderseite und die
Rückseite
des einzelnen Winkelelementes deshalb jeweils die gleichen Materialeigenschaften,
z.B. hinsichtlich Stärke,
Elastizität,
Belastbarkeit usw., auf.
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Insbesondere weist zumindest die
Vorderseite des einzelnen Winkelelementes die Gestalt eines rechteckigen
Vierecks auf. Dies trifft aus den schon erwähnten Symetriegründen idealerweise
auch für die
Rückseite
des einzelnen Winkelelementes zu. Denn aufgrund der rechteckigen
Gestaltung zumindest der Vorderseite, lassen sich die einzelnen
Winkelelemente bündig
(dichtend) aneinanderreihen.
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Als besonders praxisgerecht erweist
sich, wenn die Vorderseite und die Rückseite des einzelnen Winkelelementes
einen Winkel von vorzugsweise etwa 50 Grad einschliessen. Im Hinblick
auf den schon erwähnten
symetrischen Aufbau der einzelnen Elemente bedeutet dies, dass die
Vorder- und Rückseite
gegenüber
der Grundfläche
jeweils in einem Winkel von etwa 65 Grad geneigt ist. Dadurch ergibt sich
eine nahezu idealer Kompromiss. Denn es ergibt sich einerseits eine
ausreichend grosse vom Wasserdruck vertikal in Richtung auf die
Grundfläche
ausgeübte
Kraft-Komponente, andererseits eine kompakte Stellfläche, die
in Querrichtung zur Hochwasserschutzlinie bei einer Höhe des einzelnen
Winkelelementes von etwa 1 Meter nur etwa 1 Meter beträgt.
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Vorteilhafterweise sind die Vorderseite
und die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes einstückig miteinander verbunden,
wodurch die einzelnen Winkelelemente fertigungstechnisch mit einem verhältnismässig geringen
Aufwand, z.B. im Spritzgussverfahren, herstellbar sind.
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Dabei sind die einzelnen Winkelelementes bevorzugt
aus einem Kunststoff, der vorzugsweise mit Glasfasern verstärkt ist,
hergestellt. Ein solches Material gewährleistet nicht nur die erforderlichen
Eigenschaften hinsichtlich Elastizität und Belastbarkeit, sondern
zeichnet sich durch ein verhältnismässig geringes
Gewicht aus, wodurch sich der Arbeitsaufwand beim Errichten und
Abbauen der Hochwasserschutzlinie erleichtert. Auch erlaubt ein
solches Material ein einfaches Ablängen bzw. Kürzen der Winkelelemente, wenn
dies für
eine Anpassung der erfindungsgemässen
Vorrichtung an den Verlauf der Hochwasserschutzlinie erforderlich
sein sollte.
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Damit die erfindungsgemässe Vorrichtung einen
in sich stabilen und dichten Verbund bildet, ist vorgesehen, dass
sich zumindest die Vorderseiten aneinandergereihter Winkelelemente
in einem bestimmten Mass überdecken.
Aus den schon erwähnten
Symetriegründen
gilt dies idealerweise auch für die
Rückseiten
der aneinandergereihten Winkelelemente. Die einzelnen Winkelelemente
werden zum Aneinanderreihen also sozusagen zusammengesteckt.
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Um dabei eine hohe Dichtheit zu gewähren, kann
zwischen sich überdeckenden
Winkelelementen eine Dichtungsanordnung vorgesehen sein, die vorzugsweise
aus einem säure-
und seewasserbeständigen
Material, das eine hohe Elastizität über einen breiten Temperaturbereich
besitzt, hergestellt ist.
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Zum Verbinden der erfindungsgemässen Vorrichtung
zu einem stabilen und dichten Verbund kann zusätzlich oder alternativ vorgesehen
sein, dass aneinandergereihte Winkelelemente mittels einer Verbindungsvorrichtung
verbindbar sind. Eine solche Verbindungsvorrichtung kann z.B. Buchsen oder
Bolzen umfassen, die querseitig an den Winkelelementen eingelassen
oder befestigt sind, so dass die Winkelelemente mittels Bolzen oder
Hülsen
in einer Flucht aneinandergereiht werden können.
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Vorteilhafterweise ist die Verbindungsvorrichtung
im Bereich der äusseren
Längskante
der Winkelelemente angeordnet, da die Winkelelemente an dieser Stelle
eine besonders hohe Stabilität
aufweisen.
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Um den Aufwand an Dichtungsordnungen, die
z.B. zwischen aneinandergereihten oder sich überdeckenden Winkelelementen
oder zwischen an Vorder- und/oder Rückseite einzelner Winkelelemente
ausgebildeten Stellkanten und der Grundfläche angeordnet sind, zu reduzieren,
besteht die Alternative, dass die aneinandergereihten Winkelelemente mittels
einer Plane bzw. Folie abdeckbar sind, um Dichtheit zu erzielen.
Die Dichtheit wird dadurch erzielt, dass die zumindest die als Stauwand
dienenden Vorderseiten einandergereihter Winkelelemente eine im
wesentlichen eben- bzw.
glattflächige
Anlagefläche
für die
Plane bilden. Denn aufgrund der eben- bzw. glattflächigen Anlagefläche unterliegt
die Plane unter dem wirkenden Wasserdruck einem gleichmässigen Anpressdruck.
Weil die Plane gleichmässig
anliegt, ist auch das Risiko minimiert, dass die Plane von unter
der Strömungswirkung
des Hochwassers aufprallendem Treibgut eingerissen wird und so ihre Dichtheit
verliert.
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Es versteht sich einem Fachmann,
dass die abdeckende Plane bzw. Folie mittels Halteelementen, z.B.
Gewichten oder dergleichen, fixiert werden muss, um deren Abtreiben
unter Einwirkung des Hochwassers zu verhindern. Da solche Halteelemente
unter Einwirkung des Hochwassers eine Spannung der Plane zur Folge
haben, ist vorgesehen, dass die äussere
Längskante
eines Winkelelementes einen Radius von vorzugsweise etwa 30 Millimetern aufweist.
Dadurch besteht keine sozusagen scharfe Kante, an der die Plane
einreissen könnte.
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Um die Standsicherheit der erfindungsgemässen Vorrichtung
noch weiter zu erhöhen,
kann vorgesehen sein, dass innerhalb des einzelnen Winkelelementes
wenigstens eine Verstrebungsvorrichtung angeordnet ist, die die
Vorderseite und Rückseite
des einzelnen Winkelelementes miteinander verbindet. Mittels der
wenigstens einen Verstrebungsvorrichtung können zusätzliche Abstützkräfte von
der Vorderseite auf die Rückseite
bzw. umgekehrt abgeleitet werden, wodurch sich die Stabilität in einem
erheblichen Mass erhöht.
Insbesondere dann, wenn die Unterseite der einzelnen Winkelelemente
offen ist, wird durch die wenigstens eine Verstrebungsvorrichtung
ein Auseinanderspreizen der Vorder- und Rückseite der Winkeleleemente
sicher verhindert.
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In vorteilhafter Weise ist die wenigstens
eine Verstrebungsvorrichtung im Bereich der Stellen lösbar angeordnet,
an denen die Winkelelemente aneinandergereiht sind. Da die einzelnen
Winkelelemente in bevorzugter Weise an ihren Querseiten offen sind,
können
dort die Verstrebungsvorrichtungen beim Aneinanderreihen der Winkelelemente
in einfacher und zeitsparenden Weise angebracht werden, z.B. in
dem sie auf die Aussenkanten der Vorder- und Rückseite aufgesteckt werden.
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Um auch hier Fehler beim Errichten
der erfindungsgemässen
Vorrichtung zu vermeiden, ist vorgesehen, dass die wenigstens eine
Verstrebungsvorrichtung symetrisch aufgebaut ist.
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Zum Erhöhen der Standsicherheit der
erfindungsgemässen
Vorrichtung kann desweiteren vorgesehen sein, dass innerhalb des
einzelnen Winkelelementes eine erste Abstützvorrichtung angeordnet ist,
die die Vorderseite des einzelnen Winkelelementes abstützt. Die
erste Abstützvorrichtung
kann in vorteilhafter Weise als Winkelprofil ausgestaltet sein,
auf dem das Winkelelementes mit seiner Vorderseite aufliegt, um
sich abzustützen.
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Ebenso kann ausserhalb des einzelnen
Winkelelementes eine zweite Abstützvorrichtung
angeordnet sein, die die Rückseite
des einzelnen Winkelelementes abstützt. Die zweite Abstützvorrichtung kann
in vorteilhafter Weise als Anschlag ausgestaltet sein, gegen den
sich das Winkelelement mit der Unter- bzw. Stellkante seiner Rückseite
abstützt.
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Während
die erste Abstützeinrichtung
unmittelbar eine Verstärkung
der Vorderseite (Stauwand) des Winkelelementes bewirkt, verhindert
die zweite Abstützeinrichtung
zuverlässig
die Gefahr des Auseinanderspreizens der Vorder- und Rückseite des Winkelelementes,
die mit zunehmender Wasserstand zunimmt. Aufgrund solcher Abstützeinrichtungen
können
die Materialstärken
der Vorder- und Rückseite des
Winkelelementes geringer ausgelegt werden, was eine Gewichtseinsparung
mit sich bringt, die im Sinne einer Erleichterung des Arbeitsaufwands
beim Errichten und Abbauen der Hochwasserschutzlinie ist.
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Im Sinne einer Vereinfachung des
Arbeitsaufwand ist auch, wenn die erste und/oder die zweite Abstützvorrichtung
auf einem Trägerelement
angeordnet sind, da sich auf diese Weise die Anzahl der zum Errichten
bzw. Abbauen der Hochwasserschutzlinie erforderlichen Einzelteile
reduziert.
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Vorteilhafterweise sind die erste
und/oder die zweite Abstützvorrichtung
und das Trägerelement einstückig ausgebildet.
Demzufolge sind die Abstützvorrichtungen
und das Trägerelement
aus dem gleichen Material herzustellen. Um dabei eine hohe Wertbeständigkeit
zu gewährleisten,
kommen wenigstens verzinkte Stahlbleche oder Metalle in Betracht,
die korrosionsbeständig
sind.
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Weiterhin kann vorgesehen sein, dass
das Trägerelement
bzw. die Abstützvorrichtungen Öffnungen
zum Durchgang von Befestigungselementen aufweist. Mittels der Befestigungselemente,
z.B. Schrauben, Bolzen und dergleichen, lässt sich das Trägerelement
bzw. die Abstützvorrichtungen
sicher auf der Grundfläche
befestigen. Ist die Hochwasserschutzlinie aus der Erfahrung mit
früheren
Hochwassern bekannt, so können
auch ortsfeste Befestigungselemente, z.B. in die Grundfläche eingelassene
Schraubgewinde, vorgesehen werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann
das Trägerelement
wenigstens ein Halteelement umfassen, das in wenigstens eine Haltevorrichtung
eingreift, die ortsfest in bzw. im Bereich der Grundfläche, auf
der die einzelnen Winkelelemente aufstellbar sind, vorgesehen ist.
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In vorteilhafter Weise ist dazu das
wenigstens eine Halteelement als nach unten, also in Richtung zu
der Grund- bzw.
Aufstellfläche,
abgewinkelte Kante ausgebildet.
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Um die Anzahl an Einzelteilen gering
zu halten, sind vorzugsweise die nach unten abgewinkelte Kante und
das Trägerelement
einstückig
ausgebildet.
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Sofern das wenigstens eine Halteelement als
nach unten abgewinkelte Kante ausgestaltet ist, ist es besonders
vorteilhaft, wenn die wenigstens eine Haltevorrichtung als Nut ausgebildet
ist, die wenigstens teilweise entlang der Hochwasserschutzlinie
verläuft.
Denn in eine derartige Nut kann das wenigstens eine Halteelement
beim Errichten der erfindungsgemässen
Vorrichtung auf einfache Weise eingesetzt werden.
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Vorteilhaft ist, wenn die Nut von
einem U-förmigen
Profil gebildet wird. Ein solches U-förmiges Profil kann in die Grundfläche, auf
der die einzelnen Winkelelemente aufstellbar sind, eingelassen sein, so
dass es in hochwasserfreien Zeiten nicht stört.
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In dem Fall, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung
dazu verwendet wird, eine bereits vorhandene stationäre Hochwasserschutzvorrichtung zu „verstärken", bietet es sich
an, dass die bereits vorhandene stationäre Hochwasserschutzvorrichtung
das U-förmige
Profil umfasst. So kann die Nut bzw. das U-förmige Profil z.B. an einer
Spundwand oder auf einer z.B. als Weg befestigten Deichkrone ortsfest
vorgesehen werden, um diese Vorrichtungen im Hochwasserfall mittels
der erfindungsgemässen Vorrichtung
temporär
zu erhöhen,
um einen zusätzlichen
Schutz zu erreichen.
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Für
eine ausreichende Standsicherheit der erfindungsgemässen Vorrichtung
ist ausreichend, wenn mehrere Trägerelemente
bzw. Abstützvorrichtungen
quer zu der Hochwasserschutzlinie beabstandet angeordnet sind.
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Dabei ist in bevorzugter Weise vorgesehen, dass
die Trägerelemente
bzw. die Abstützvorrichtungen
im Bereich der Stellen angeordnet sind, an denen die Winkelelemente
aneinandergereiht sind. Denn dort lässt sich die bestmögliche Abstützwirkung erzielen,
wodurch im Fall sich überdeckender
Winkelemente diese aneinandergepresst werden, so dass eine bessere
Dichtwirkung erzielt wird, vor allem dann, wenn zwischen den sich überdeckenden
Winkelelementen eine Dichtungsanordnung vorgesehen ist.
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Noch mehr Stabilität wird erreicht,
wenn innerhalb des einzelnen Winkelelementes eine dritte Abstützvorrichtung
angeordnet ist, die die Vorderseite (Stauwand) des einzelnen Winkelelementes
längsseitig
abstützt.
Die dritte Abstützvorrichtung
kann vorteilhafter als Winkelschiene ausgestaltet sein, die sich
in Längsrichtung
entlang der der Vorderseite des Winkelelementes erstreckt.
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Mit einer solchen dritten Abstützvorrichtung wird
verhindert, dass die Vorderseite nachgibt oder sogar eingedrückt wird,
vor allem dann, wenn Treibgut aufprallt.
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Vorteilhafterweise stützt sich
die dritte Abstützvorrichtung über die
zweite Abstützvorrichtung ab.
Hierzu braucht eine als Winkelschiene ausgestaltete dritte Abstützvorrichtung
einfach auf zwei benachbarte als Winkelprofil ausgestaltete zweite
Abstützvorrichtungen
aufgelegt zu werden. Dadurch verläuft die als Winkelschiene ausgestaltete
dritte Abstützvorrichtung
in Höhe
des mittleren Bereichs der Vorderseite des Winkelelementes, wo sie
die beste Wirkung besitzt.
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Ein ganz wesentliches Merkmal der
erfindungsgemässen
Vorrichtung ist, dass sie an jeden beliebigen Verlauf der Hochwasserschutzlinie
anpassbar ist.
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Dies wird auf einfache Weise dadurch
erreicht, dass einzelne Winkelelemente als Eckelemente ausgebildet
sind, um die Vorrichtung an eine winklig verlaufende Hochwasserschutzlinie
anzupassen. Es werden also geeignete Eckelemente an entsprechenden
Stellen eingesetzt, wo der Verlauf der Hochwasserschutzlinie eine
Biegung oder Abknickung aufweist.
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Die Vielfalt unterschiedlicher Typen
von Eckelementen zu reduziert sich dadurch, dass die Eckelemente
in Bezug auf den Verlauf der Hochwasserschutzlinie vorzugsweise
einen Winkel in der Grössenordnung
von 30, 45, 60 und 90 Grad aufweisen. So reichen in der Regel vier
Typen von Eckelementen vollkommen aus.
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Insbesondere dann, wenn die Winkelelemente
im Querschnitt symetrisch aufgebaut sind, kann ein Eckelement sowohl
als Innen-, als auch als Aussenecke verwendet werden, wodurch sich
die Vielfalt unterschiedlicher Typen von Eckelementen erheblich
reduziert.
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Die Verwendung von Eckelementen zum
Anpassen der erfindungsgemässen
Vorrichtung an jeden beliebigen Verlauf der Hochwasserschutzlinie bietet
sich insbesondere dann an, wenn der Verlauf der Hochwasserschutzlinie
bekannt ist. Eine einfache und kostengünstige Alternative hierzu ist,
dass die sich durch zwei winklig zueinander ausgerichtete Winkelelemente
ergebenden Unterbrechungen der Stauwand der Vorrichtung mittels
Plattenelementen abdeckbar sind, um die Vorrichtung an eine winklig verlaufende
Hochwasserschutzlinie anzupassen. Diese Alternative bietet darüberhinaus
ein grösstmögliches
Mass an Flexibilität,
was deshalb sehr wichtig ist, weil das temporäre Errichten einer Hochwasserschutzlinie
in der Regel unter einem enormen Zeitdruck stattfindet. So kann
ein Ablängen
bzw. Kürzen
einzelner Winkelelemente entfallen, da die Plattenelemente Unterbrechungen
der Stauwand abdecken. Da ein Ablängen bzw. Kürzen entfällt, sind die Winkelelemente
universell wiederverwendbar, was besonders wirtschftlich ist.
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Ein Plattenelement besteht aus wenigstens drei
Segmenten, von denen die äusseren
Segmente gegenüber
einem mittleren Segement abgewinkelt sind, um an den Vorderseiten
von zwei winklig zueinander ausgerichteten Winkelelementen anzuliegen. Die
einzelnen Elemente können
z.B miteinander verschweisst sein. Besonders vorteilhaft ist jedoch, wenn
ein Plattenelement bzw. dessen wenigstens drei Segmente einstückig ausgebildet
ist. In diesem Fall lässt
sich die Abwinklung eines Segmentes gegenüber einem anderem Segment auf
einfache Weise duch einen Biegevorgang herstellen.
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Vorteilhafter Weise kann vorgesehen
werden, dass die sich aufgrund der Abwinklungen der äusseren
Segmenten gegenüber
einem mittleren Segment ergebenden Kanten eine Perforierung, vorzugsweise
eine Längsperforierung,
aufweisen. Hierdurch ist der Biegevorgang leichter und mit einfacheren
Werkzeugen durchführbar,
so dass das Abwinkeln an Ort und Stelle, also beim Errichten einer Hochwasserschutzlinie
leicht ausführen
zu können, ausgeführt werden
kann. Insbesondere kann dadurch das Plattenelement bzw. dessen Abwinkelungen
möglichst
genau an den winkligen Verlauf der Hochwasserschutzlinie angepasst
werden.
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Um Dichtheit zu gewährleisten,
kann auch vorgesehen sein, dass zwischen den äusseren Segmenten und den Vorderseiten
von zwei winklig zueinander ausgerichteten Winkelelementen wenigstens eine
Dichtungsanordnung vorgesehen ist. Sofern wie schon erwähnt eine
Abdeckung mittels einer Plane bzw. Folie vorgesehen ist, kann auf
die wenigstens einer Dichtungsanordnung verzichtet werden.
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Zwecks einer Positionierung des Plattenelementes
in Bezug auf die Winkelelemente, kann vorgesehen sein, dass ein
Plattenelement mittels Befestigungselementen an zwei winklig zueinander
ausgerichteten Winkelelementen befestigbar ist. Besonders geeignete
Befestigungselemente können
z.B. Haken sein, mittels denen sich das Plattenelement idelerweise
an den äusseren
Längskanten
der Winkelelemente eingehängen
lässt.
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Einer Verformung bzw. Durchbiegung
des Plattenelemenents aufgrund des anstehenden Wasserdruckes wird
entgegengewirkt, wenn ein Plattenelement eine weiteres Segment umfasst,
das gegenüber
dem mittleren Segement abgewinkelt sind. Auf diese Weise wird eine
Verstärkung
des Plattenelementes bewirkt.
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Eine zusätzliche oder alternative Möglichkeit einer
Verformung bzw. Durchbiegung des Plattenelementes entgegenzuwirken,
besteht darin, dass ein Plattenelement rückseitig mittels einer Stützvorrichtung
gegen die Grundfläche
abstützbar
ist.
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Die Plattenelemente können wie
die Winkelelemente aus einem Kunststoff, der vorzugsweise mit Glasfasern
verstärkt
ist, hergestellt sein. Bevozugt ist jedoch vorgesehen, dass ein
Plattenelement aus einem korrosionsbeständigem Material, vorzugsweise einer
Aluminiumlegierung, hergestellt ist. Insbesondere Aluminium vereint
die Vorteile einer hohen Stabilität bei geringem Gewicht.
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Es versteht sich, dass mittels der
Plattenelemente auch solche Unterbrechungen der Stauwand abdeckbar
sind, die sich durch ein in Bezug auf eine ortsfeste Wand winklig
ausgerichtetes Winkelelemente ergeben.
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Für
den Fall, dass die Hochwasserschutzlinie im wesentlichen senkrecht
in Bezug auf eine ortsfeste Wand verläuft. kann vorgesehen sein,
dass die Vorrichtung mittels Anschlusselementen an ortsfeste Wände anpassbar
bzw. befestigbar ist. Solche Anschlusselemente sind einfacher als
die Plattenelemente ausgeführt,
da sie in der Regel lediglich zwei Segmente zu umfassen brauchen,
die Gegeneinander abgewinkelt sind.Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Vorrichtung
wird nachfolgend anhand der skizzierten Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
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1 ein
einzelnes Winkelelement und zugehörige Trägerelemente in einer perspektivischen Darstellung,
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2a bis 2d vorteilhafte Merkmale
der erfindungsgemässen
Vorrichtung,
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3 eine
mittels der erfindungsgemässen Vorrichtung
errichtete Hochwasserschutzlinie,
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4 ein
Ausführungsbeispiel,
wobei ein Trägerelement
von einer ortsfesten Haltevorrichtung aufgenommen ist,
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5a bis 5d wie zwei winklig zueinander ausgerichtete
Winkelelemente mittels Plattenelementen verbunden werden, und
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6 in
perspektivischer Darstellung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel,
wie Winkelelemente mittels geigneter Vorrichtungen aneinanderreih-
bzw. verbindbar sind.
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In 1 ist
ein einzelnes Winkelelement WE perspektivisch dargestellt.
Das Winkelelement WE weist eine Vorderseite VS und
eine Rückseite RS auf, die
entlang einer Längskante LK einstückig miteinander
verbunden sind. Die Längskante
ist ist nicht scharfkantig, sondern mit einem äusseren Radius von etwa 30
Millimetern abgerundet ausgeführt,
weshalb der innere Durchmesser entlang der Längskante etwa 50 Millimeter
beträgt.
Die Vorder- und die Rückseite VS, RS sind
identisch ausgebildet, wobei sie die Gestalt eines rechteckigen
Vierecks aufweisen.
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Damit das Winkelelement WE zuverlässig mit
einem benachbarten Winkelelement aneinanderreih- bzw. verbindbar
ist, weist es im Bereich einer Querseite auf seiner Vorder- und Rückseite VS, RS einen
stufenförmigen
Absatz AB auf, der dem benachbarten Winkelelement eine
bestimmte Auflage bietet, so dass sich die Vorder- und Rückseiten
aneinandergereihter Winkelelemente überdecken.
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Das Winkelelement WE ist
an seinen Querseiten und seiner Unterseite offen, um ein Winkelprofil
zu bilden, das mit den Unterkanten seiner Vorder- und Rückseite VS, RS auf
einer Grundfläche
aufsteht. Um eine bestimmte Aufstellfläche zu bilden, weisen die Vorder-
und Rückseite VS, RS des
Winkelelements WE jeweils nach aussen abgewinkelte Stellkanten SKV, SKR auf.
Zwischen der an der der Vorderseite VS abgewinkelten Stellkante SKV und der
Grundfläche
ist eine Dichtungsanordnung DA vorgesehen.
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Im Querschnitt betrachtet besitzt
das Winkelelement WE einen symetrischen Aufbau. Da dabei die
Vorder- und Rückseite VS, RS einen
Winkel von etwa 50 Grad einschliessen, sind die Vorder- und Rückseite
jeweils in einem Winkel von etwa 65 Grad gegenüber der Grundfläche geneigt.
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Besonders praxisgerecht erweisen
sich die angegebenen Abmessungen des Winkelelementes WE.
So weist das Winkelelement WE eine Gesamtlänge von etwa 2000 Millimetern
auf. Daraus ergibt sich abzüglich
der Breite des stufenförmigen
Absatzes AB von etwa 150 Millimetern eine effektive Länge von
etwa 1850 Millimetern; d.h. in Bezug eine zu errichtende Hochwasserschutzlinie
deckt ein Winkelelement WE einen Längsabschnitt von etwa 1850 Millimetern
ab. Auf Grundlage der angegebenen Winkel und einer Höhe des Winkelelementes
von etwa 1000 Millimetern nimmt das Winkelelement WE in
Querrichtung zur Hochwasserschutzlinie betrachtet eine Stellfläche mit
einer Gesamtbreite von etwa 1250 Millimetern ein, wobei für die nach
aussen abgewinkelten Stellkanten SKV, SKR jeweils
eine Breite von etwa 100 Millimetern eingerechnet ist.
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Die zugehörigen Trägerelemente TE, TE* sind
quer zur Längskante LK,
die im wesentlichen dem Verlauf der Hochwasserschutzlinie entspricht, des
Winkelelementes WE angeordnet. Dabei sind die Trägerelemente
(vgl. TE*) beabstandet im Bereich der Stellen angeordnet,
an denen benachbarte Winkelelemente aneinandergereiht bzw. verbunden
sind; also an der Stelle, wo sich die Vorder- und Rückseiten
aneinandergereihter Winkelelemente überdecken. Die Trägerelemente TE, TE* weisen
eine erste und zweite Abstützvorrichtung AV1, AV2 für das Winkelelement WE auf.
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Die erste Abstützvorrichtung AV1 ist
als Winkelprofil ausgestaltet, dessen Seitenflächen im wesentlichen parallel
zu der Vorder- und Rückseite VS, RS des
Winkelelementes WE verlaufen, demzufolge die erste Abstützvorrichtung AV1 im
Querschnitt betrachtet die gleiche Geometrie wie das Winkelelement WE aufweist.
Dabei ist die erste Abstützvorrichtung AV1 so
angeordnet, dass die Vorderseite VS des Winkelelementes WE auf
der vorderen Seitenfläche
der ersten Abstützvorrichtung AV1 aufliegen kann,
um sich abzustützen.
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Die zweite Abstützvorrichtung AV2 ist
als Anschlag ausgestaltet, der sich z.B. durch Abwinkeln des Trägerelementes TE auf
einfache Weise herstellen lässt.
Gegen diesen Anschlag stützt
sich die Rückseite RS des
Winkelelementes WE über
ihre nach aussen abgewinkelte Stellkante SKR ab, wobei das
Trägerelement TE der
Stellkante SKR eine Gleitfläche bietet, falls sich z.B.
aufgrund von Hochwasserwellen oder aufprallendem Treibgut schwankende Abstützkräfte ergeben.
Um der Rückseite RS bzw. der
nach aussen abgewinkelten Stellkante SKR einen sicheren
Sitz zu bieten, beträgt
die Abwinkelung des Anschlags etwa 15 Grad gegenüber der Senkrechten bzw. etwa
75 Grad in Bezug auf das Trägerelement TE.
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Das Trägerelement TE bzw.
die Abstützvorrichtungen AV1, Av2 sind
mit etwa 300 Millimetern ausreichend breit, um sich um etwa 150
Millimeter überdeckende
Winkelelemente zuverlässig
aufnehmen zu können.
Dabei beträgt
die Höhe
der ersten Abstützvorrichtung AV1 etwa
600 Millimetern, so dass sie sich bis in den mittleren Bereich der
Vorderseite VS des Winkelelementes WE erstreckt.
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Eine dritte Abstützvorrichtung AV3,
die als Winkelschiene ausgestaltet ist, liegt zwischen den benachbarten
Trägerelemente TE, TE* bzw.
zweiten Abstützvorrichtungen AV2 auf,
und verläuft
somit längsseitig
in Höhe
des mittleren Bereichs der Vorderseite VS.
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Anhand von 2a bis 2d wird
auf weitere vorteilhafte Merkmale eingegangen.
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So zeigt 2a wie sehr platzsparend die einzelnen
Winkelelemente der erfindungsgemässen Vorrichtung über- bzw. ineinander
stapelbar sind, um in hochwasserfreien Zeiten möglichst wenig Lagerraum einzunehmen.
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2b zeigt
ein Beispiel, bei dem die Winkelelemente mit einer Plane bzw. Folie PL zusätzlich abgedeckt
sind.
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2c zeigt
Beispiele zweier als Eckelemente WE*, WE** ausgestalteter
Winkelelemente, die dann eingesetzt werden, wenn die erfindungsgemässe Vorrichtung
an eine winklig verlaufende Hochwasserschutzlinie anzupassen ist.
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2d zeigt
ein Wandanschlusselement WA, mittels dem die erfindungsgemässe Vorrichtung an
vorhandene ortsfeste Wände
angepasst bzw. an diesen befestigt werden kann. Das Wandanschlusselement WA ist
als Platte ausgestaltet, die zwei Segmente umfasst, die in einem
im wesentlichen rechten Winkel gegeneinander abgewinkelt sind.
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Eine mittels der erfindungsgemässen Vorrichtung
errichtete Hochwasserschutzlinie ist in 3 dargestellt. Die Hochwasserschutzlinie
ist hier zwischen einem Fluss und einer Sporteinrichtung errichtet,
um die Sporteinrichtung zu schützen.
Die Hochwasserschutzlinie weist einen rechtwinklig abknickenden
Verlauf auf, weshalb an entsprechender Stelle ein Eckelement WE** eingesetzt
ist. Wie gezeigt kann die Rückseite
der Winkelemente auch einem weiteren Nutzen, nämlich als Werbefläche, dienen.
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In 4 ist
ein Ausführungsbeispiel
dargestellt, wobei ein Trägerelement TE von
einer ortsfesten Haltevorrichtung aufgenommen ist. Dazu umfasst das
Trägerelement TE wenigstens
ein Halteelement, das hier als nach unten, also in Richtung zu der Grund-
bzw. Aufstellfläche,
abgewinkelte Kante TEK ausgebildet ist. Die nach unten
abgewinkelte Kante TEK grift in eine Nut ein, die hier
von einem U-förmigen Profil UP gebildet
wird. Das U-förmige
Profil ist Bestandteil einer stationären Hochwasserschutzvorrichtung,
hier der oberen Abdeckplatte ASW einer Spundwand.
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5a bis 5d zeigt wie zwei winklig
zueinander ausgerichtete Winkelelemente WE mittels Plattenelementen PE verbunden
werden. Dabei ist in 5c der
Fall dargestellt, das die Vorderseiten der Winkelelmente WE eine
Winkel von kleiner als 180 Grad einschliessen, so dass das Plattenelement
als Innenecke PEI auszuführen ist.
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Demgegenüber ist in 5d der Fall dargestellt, dass die Vorderseiten
der Winkelelemente WE ein Winkel von grösser als 180 Grad einschlieesen, so
dass das Plattenelement als Aussenecke PEA auszuführen ist.
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In 5a ist
das als Innenecke PEI ausgeführte Plattenelement gemäss 5c für sich gezeigt. Es umfasst
drei Segmente SL, SM, SR, von denen die äusseren
Segmente SL, SR jeweils gegenüber dem mittleren Segment SM abgewinkelt
sind, um an den Vorderseiten VS der Winkelelemente WE aufliegen
zu können.
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In 5b ist
das als Aussenecke PEA ausgeführte Plattenelement gemäss 5d für sich gezeigt. Es umfasst
wie das als Innenecke PEI ausgeführte Plattenelement gemäss 5c drei Segmente SL, SM, SR,
von denen die äusseren
Segmente SL, SR jeweils gegenüber dem mittleren Segment SM abgewinkelt
sind, um an den Vorderseiten VS der Winkelelemente WE aufliegen
zu können.
Darüberhinaus
umfasst das Plattenelement PEA ein viertes Segment SK,
das gegenüber
dem mittleren Segment SM abgewinkelt ist, um das Plattenelement
zu verstärken,
damit Verformungen bzw. Durchbiegungen, verursacht durch einen anstehenden
Wasserdruck, verhindert werden.
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In 6 ist
ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel
perspektivisch dargestellt, wie Winkelelemente WE mittels geeigneter
Vorrichtungen VAV, VBV und VSV aneinanderreih- bzw. verbindbar
sind.
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Die Winkelelemente WE weisen
auch hier eine Vorder- und Rückseite VS, RS auf,
die entlang einer Längskante LK einstückig miteinander
verbunden sind. Auch ist der Aufbau der Winkelemente WE symetrisch,
wobei die Unterseite offen ist, und die Vorder- und Rückseite VS, RS jeweils
nach aussen abgewinkelte Stellkanten SKV, SKR aufweisen.
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Damit die Winkelelemente WE zuverlässig aneinanderreihbar
sind, ist an einer offenen Querseite ein Absatz AB ausgebildet,
der mit einem an der anderen offenen Querseite ausgebildeten Gegenabsatz AB' (strichpunktiert
angedeutet) so zusammenwirkt, das sich die Winkelelemente WE im
aneinandergereihten Zustand, wie schon erwähnt, um in bestimmtes Mass überdecken
bzw. überlappen.
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Bevor die Winkelelemente aneinandergereiht
werden, wird eine Verstrebungsvorrichtung VSV auf der Querseite
des einen Winkelelementes WE eingesetzt. Dazu umfasst die
Verstrebungsvorrichtung VSV zwei Profile PR und PV,
die mittels einer Strebe ST fest miteinander verbunden
sind. Die Profile PR und PV weisen entsprechende
Aussparungen auf, so dass sie auf die Aussenkanten AKR und AKV der
Rück- und Vorderseite RS, VS aufgesetzt
werden können.
Entsprechend dem symetrischen Aufbau der Winkelelemente WE ist
auch der Aufbau der Verstrebungsvorichtung VSV symetrisch
ausgestaltet.
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Im Bereich der Längskante LK weisen
die Winkelelemente zusätzlich
oder alternativ eine Verbindungsvorrichtung VBV auf, die
hier Buchsen BU und Bolzen BO umfassen. Die Buchsen BU sind
hier in die Querseiten der Winkelelemente WE eingelassen, und können Bolzen BO aufnehmen,
so dass die Winkelelemente WE beim Aneinanderreihen auf
einfache Weise in einer Flucht entlang der Hochwasserschutzlinie
ausgerichtet werden können.
Es versteht sich einem Fachmann, dass anstelle der Buchsen BU auch
Bolzen BO in die Querseiten der Winkelelemente WE eingelassen
sein können,
die dann über Hülsen miteinander
verbunden werden können,
bzw. in Buchsen, die in dem benachbarten Winkelelement eingelassen
sind, einsteckbar sind. Vorteilhaft ist, dass die Bolzen BO gleichfalls
als Tragegriff zum Erleichtern des Transportierens der Winkelelemente WE
verwendet werden können.
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Zum sicheren Befestigen der Winkelelemente WE auf
der Grundfläche
dienen Verankerungsvorrichtungen VAV, um zumindest die
Rückseite RS über deren
nach aussen abgewandte Stellkante SKR zu verankern. Die
Verankerungsvorrichtung VAV ist als Klammer bzw. winkliges
Profil ausgestaltet, das Öffnungen
zum Durchgang von Befestigungselementen BM, z.B. Schrauben,
Bolzen, Nägel
und dergleichen, aufweist, mittels der die Verankerungsvorrichtung VAV auf
der Grundfläche
befestigbar ist. Wenn auch hier nicht näher dargestellt, so versteht es
sich einem Fachmann, dass ebenfalls die Vorderseite VS über deren
nach aussen abgewinkelte Stellkante SKV mittels einer Verankerungsvorrichtung VAV verankerbar
ist, um eine besonders hohe Standfestigkeit für die Winkelelemente WE zu erzielen.
Idealerweise sind die Verankerungsvorrichtungen VAV im
Bereich der Stellen angeordnet, an denen die aneinandergereihten
Winkelelemente WE aneinanderstossen, wie in der Zeichnung
anhand des Pfeils PF (strichpunktiert) angedeutet.