DE8913019U1 - Aussteifungssystem fü Damm- und Deichbauten, Mülldeponien und ähnliche Haufwerke - Google Patents

Description

D-4300 ESSEN 1 EUROPEAN PATENT ATTORNEY Mein Zachen 89 080 Datum 3. November 1989 Alfred Limbach, Langmannskamp 17, 4300 Essen 14

Aussteifungssystem für Damm- uno Deichbauten _f Müll Deponien iiid ähnliche Haufwerke

Damm- und Deichbauten, Mülldeponien &ugr;&pgr;·?, ähnliche Haufwerke müssen verfestigt werden, um mechanischen Belastungen standhalten zu können. Deichbsuten mürie-i dem Wasserdruck b«i Hochwasser stand-

haiwän; Mülideporü m werden -oster häufig als Baugelände für Industriebauten oder für Freizeitanlaget od. dgl. genutzt, so daß auch hier außer der Gewichtslast dss Haufwerkes selbst eine zusätzliche Drucklast aufgefangen werden muß, ohne daß sich die äußere Kontur des Haufwerkes ändert. Das gleiche gilt auch für den Dammbau füv Fahrbahnen beim Straßenbau, beim Eisenbahrbau und in ähnlichen Fällen.

ts ist bekannt, Haufwerke der vorerwähnten Art durch r-echanisches Verdichten zu verfestigen. Ebenso können die Haufwerke einen besonderen Schichtenaufbau aufweisen, um die erforderliche Festigkeit zu erzielen. Der Aufwand für all diese Maßnahmen ist ( ) relativ hoch, zumal hier ein Sicherheitsbedürfnis zu befriedigen ist, da es sich bei den fertiggestellten Kaufwerken um öffentlich genutzte "Bauwerke" handelt. Um bei erträglichem Aufwand eine ausreichende Festigkeit zu erzielen, muß die Sohle solcher Haufwerke relativ breit und der Böschungswinkel (bezogen auf die Horizontale) relativ flach sein. Deichbauten müssen darüber hinaus gegen das UYterspülen, Einsickern und Aufweichen durch Wasser besonders geschützt sein.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein • System zu schaffen, mit dem Haufwerke für Nutzzwecke eine hohe Formfestigkeit erhalten.

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Diese Aufgabe wird durch ein Aussteifungssystem mit den Merkcialon des Anspruchs 1 gelöst.

Die plattenförmigen Wandelemente können grundsätzlich einen beliebiger Winkel mit der Horizont«Iri c.:tung einschließen. Vorzugsweise sinu sie jedoch mindestens 30° bezüglich der Horizontalen 'jeeigt. Besonder^ bevorzugt ist eine im wesentlichen vertikale Orientierung, der von den plattenförmigen Wandelementen aufgespannten Ebenen. In bestimmten Anwendungsfällen ka"-;i es von Vorteil sein, etwa verti'.al orientierte plattenförmige Wandelemente \ mit geneigt orientierten plattenförmigen Wandelementen zu kombir nieren, wobei sich die vertikal und die geneigt orientierten plattenförmigen Wandelemente, vorzugsweise im rechten Winkel, &iacgr; kreuzen, d. h. daß die Schnittlinien der Ebenen von der Horizontalen abweichend geneigt sind.

fe, Entsprechend der gegenseitigen Orientierung verschiedener plattenförmiger Wandelemente zueinander, sind die Ausklinkungen be-G; züglich des Plattenrandes geneigt. Besonders bevorzugt sind zum § Plattenrand rechtwinklig orientierte Ausklinkungen. Dies führt dazu, daß die Normalen aller von den plattenförmigen Wandelemen- }'■ ten aufgespannten Ebenen sich parallel zu einer einzigen Ebene, vorzugsweise parallel zu einer Horizontalebene erstrecken. Be-) sonders bevorzugt ist eine rechtwinklige Anordnung der plattenförmigen Wandelemente zueinander.

Durch die Plattenform der Wandelemente wird u. a. erreicht, daß sie raumsparend gelagert und transportiert werden können. Durch die vielfältigen Möglichkeiten, vom Plattenrand ausgehende Ausklinkungen anzuordnen und zu orientieren sowie in ihrer Größe und Formgebung zu bemessen, werden trotz der Plattenform der Wandelemente annähernd beliebig geformte räumlicne Gebilde herstellbar, &igr; bei denen die einzelnen plattenförmigen Wandelemente auf einfachste Weise fest miteinander verbindbar sind und insgesamt ein "Skelett" außerordentlich hoher Druck-, Schub- und Scherbelastbarkeit erreicht wird.

Die plattenförmigen Wandelemente können zwar grundsätzlich beliebig geformte Aufrisse (Seitenansicnten) erhalten, bevorzugt werden aber vieleckig geformte Aufrisse mit geraden Kanten, insbesondere rechteckige Aufrisse.

Die Zusammenfügbarkeit erfindungsgemäßer plattenförmiger Wandelemente im Bereich der erfindungsgemäßen Ausklinkungen kann auf

i co erfolⁿen' bevor*'Jⁿt wsrdsn die "Isttsnf ö

gen Wandelemente durch Stecken ineinandergefügt. Dabei wird die beste Systemsteifigkeit dadurch erzielt, daß je eine Ausklinkung der zusammenzusteckenden Wandelemente in eine gegenüberliegende Ausklinkung des anderen Wandelementes eingefügt wird, und zwar vorzugsweise derart, daß die Stecktiefe größer als die einzelne Ausklinkung, insbesondere so groß wie die Summe beider Ausklinkungen ist.

Die Ausklinkungstiefe kann grundsätzlich frei gewählt werden. Wenn die Summe der Ausklinkungstiefen der entlang der Ausklinkung/en vorhandenen Plattenbreite beträgt, können von den plattenförmigen Wandelementen Hohlräume mit völlig geschlossenen Seitenwände geschaffen werden.

Vorzugsweise sind zumindest an zweien der gegenüberliegenden Plattenränder der Wandelemente Ausklinkungen vorgesehen. Auf diese Weise können mehrere Wandelemente in derselben Ebene übereinander oder nebeneinander angeordnet werden, wobei die Verbindungsart immer die gleiche bleibt.

Durchgehende hohe Wände können auch dadurch erreicht werden, daß zusätzlich zu den mit Ausklinkungen versehenen Wandelementen ergänzende Wandelemente vorgesehen werden, die in an sich bekannter Weise mit randseitigen Nuten, Fedsrn oder ähnlichen Orientierungs- und Wandaussteifungshilfen versehen sind, welche in korrespondierende Mittel benachbarter Wandelemente eingreifen. Auf diese Weise kann die Ausklinkungstiefe vergleichsweise kurz gehalten und denncch eine durchgehende hohe Wandfläche erzielt wer-

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den. Es versteht sich, daß die vorerwähnten Verbindungselemente Bi'-ch dann besonders vorteilhaft sind, wenn mit tiefen Ausklinkungen versehene Wandelemente derart übereinander angeordnet werden, daß sich ihre Ränder berühren.

Die Breite der erfindungsgemäßen Ausklinkungen wird vorteilhaft so gewählt, daß sie der Wandstärke des in die Ausklinkung eingesteckten BfirRinhfls rtRR Wanrifil nrnnn-hns 7117&Ggr;1&Pgr;&Igr; i rh Has or f rrrrie-r 1-i r-hon

Spiels entspricht.

Wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung im Steckbereich Vertiefungen, wie Nuten, in den Wandf?lementen vorgesehen sind, können die Wandelemente dadurch in den Bereichen außerhalb der Steckverbindungen eine vergleichsweise große Wandstärke aufweisen, so daß eine entsprechende Festigkeit der Wände erzielt wird und/oder weitere Nuten vorgesehen sein können, die z. B. der Aufnahme weiterer, einander nicht kreuzender Wandelemente dienen können. Alternativ oder kommulativ können - zwecks Erzielung hoher Festigkeit und Belastbarkeit der Wandelemente - diese jeweils paarweise mit seitlichem Abstand zueinander angeordnet werden. Die Abstandsspalte können dann mit Beton od. dgl. ausgefüllt werden, wobei die Wandelementepaare als verlorene Schalung dienen. Hierdurch wird u. a. das Transportgewicht der Wandelemente verringert werden. Außerdem führt das Ausfüllen der Abstandsspalte zu einer Verfestigung im Steckbereich der Wandelemente; auf diese Weise können auch relativ breite und daher einfacher ineinandersteckbare Ausklinkungen verwendet werden.

Wenn, gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung, Verdickungen im Steckbereich der Wandelemente vorgesehen sind, kann dadurch eine besonders hohe Festigkeit der Wandelemente im Steckbereich erzielt werden.

Zweckmäßige Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes, die insbesondere eine vielfältige Verwendbarkeit, einfache Herstell-,

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Transportier- und Montierbarkeit sowie eine hohe aussteifende Wirkung des Aussteifungssystems gewährleisten, sind in weiteren Ansprüchen enthalten.

Die vorgenannten, erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so daß die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnung, in der bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Aussteifungssystems dargestellt sind. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 drei ineinander gesteckte plattenförmige Wandelemente in Seiten- bzw. Stirnansicht;

Fig. 2 zwei ineinander gesteckte plattenförmige Wandelemente in perspektivischer Darstellung (ausschnittsweise);

Fig. 3 einen Damm in stirnseitiger Ansicht mit eingebautem ( ' erfindungsgemäßen Aussteifungssystem;

Fig. 4 dasselbe Aussteifungssystem in Ansicht von oben (ausschnittsweise und schematisch dargestellt);

Fig. 5 von einem erfindungsgemäßen Wandelement eine alternative Ausführungsform des Steckbereiches in perspektivischer Darstellung;

Fig. 6 von einem erfindungsgemäßen Wandelement eine weitere alternative Ausführungsform des Steckbereiches in perspektivischer Darstellung;

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Fig. 7 vier ineinandergesteckte plaf.tenf örmige Wandelemente in einer weiteren alternativen Ausgestaltung in perspektivischer Darstellung (ausschnittsweise) sowie

Fig. 8 eine weitere alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Aussteifungssystems in perspektivischer Darstellung (ausschnittsweise).

In F- i g. 1 sind erfindungsgemäße plattenf örmige Wandelemente 1

j dargestellt, die aus großflächigen, ebenen Platten konstanter &lgr; Höhe und frei wählbarer Breite bestehen. Die oberen und unteren Randbereiche, d. h. die Längskanten IA der Wandelemente 1 sind

&egr; mit länglichen Ausklinkungen 2 versehen, die sich im rechten Win-I kel zu den Längskanten IA erstrecken. Die Breite b der Ausklin-

P; kungen ist so groß wie die Dicke d der Wandelemente zuzüglich ei- f nem gewissen Übermaß für ausreichendes Spiel. Die Seitonwände 2A I der Ausklinkungen 2 sind derart geformt, daß weitere plattenförf^; mige Wandelemente 1 mit korrespondierenden Ausklinkungen 2 im 1 rechten Winkel zu dem ersten Wandelement steckbar sind. Die Tiefe ft t der Ausklinkungen beträgt ein Viertel der Breite a der Wandele- £· mente 1. Wenn die Ausklinkungen an einander aeqenüberlieaenden j» Längskanten IA eines Wandelementes 1 einander genau gegenüberliegen, was in Fig. 1 in der linken sowie in der rechten Bild- y hälfte dargestellt ist, so können weitere Wandelemente 1, die entsprechende Ausklinkungen 2 aufweisen, von beiden Seiten in die einander gegenüberliegenden Ausklinkungen des ?-*5ten Wandelemen

t tes derart eingesteckt werden, daß sich das obere und das untere

« Wandelement an ihren Längskanten IA berühren. Dies ist in Fig. 1 ™ in der rechten Bildhälfte dargestellt und führt zu einem Ausstellt fungssystem mit beliebig hohen, durchgehenden Seitenwänden.

S Durchbrechungen 3 in den Wandelementen 1 körnen als Heißaugen für den Zusammenbau eines erfindungsgemäßen Aussteifungssystems dienen und/oHer so groß sein, daß durch sie eine Zirkulation von Luft oder Wasser od. dgl. stattfinden kann, falls solches gewünscht ist.

Aus Fig. 2 ist in perspektivischer Darstellung ersichtlich, wie zwei Wandelemente erfindungsgemäß ineinandergesteckt sind. Dadurch, daß zwei ineinanderzusteckende Wandelemente im Steckbereich vorzugsweise beide mit erfindungsgemäßen Ausklinkungen 2 versehen sind, kann ein neu eingestecktes Wandelement, sobald es in ein darunter liegendes Wandelement eingesteckt ist, nicht mehr verkippen, als das geringe Spiel im Steckbereich zuläßt. Natürlich wird jedes Wandelement in der Regel nicht nur in ein einziges darunter liegendes Wandelement eingesteckt, sondern, wie aus Fig. 4 näher ersichtlich, gleichzeitig in mehrere Wandelemente. , Es versteht sich, daß die Abstände der Ausklinkungen 2 in Längsrichtung der Wandelemente und die seitlichen Abstände der jeweils tiefer und rechtwinklig dazu gelegenen Wandelemente aufeinander abgestimmt sein müssen. Auf diese Weise kenn jedes Wandelement sowohl an seiner unteren als auch an seiner oberen Längskante eine Vielzahl von Steckverbindungen eingehen, was die Steifigkeit des zusammengesteckten Skelettes deutlich erhöht. Aus Fig. 1 (unten links) ist ferner ersichtlich, wie in Längsrichtung benachbarte Wandelemente miteinander verbindbar sind. Hierzu dient u. a. H-förmiges Verbindungssteckteil 10 für das rechte der beiden Ausklinkungspaare.

Fig. 3 und 4 zeigen nur einen von einer Vielzahl von Anwendungs-( fällen des erfindungsgemäßen Aussteifuogssystems. Die von den ineinander gesteckten Wandelementen gebildeten Kammern 4 werden nun je nach Art des auszusteifenden Haufwerkes mit Spülsand, Steinen, Müll od. dgl. verfüllt. Nach dem oder während des Verfüllens wird vorteilhafterweise eine Verdichtung des Haufwerkes in an sich bekannter Weise vorgenommen. Die Kammern können auch alle oder zum Teil "abgedeckelt" werden, d. h. nach dem Verfüllen mit Haufwerk mit einem Deckel aus Beton od. dgl. versehen oder auch mit einem entsprechenden Material vergossen werden. Auf diese Weise können auch mehrere übereinanderliegende Kammern 4 gebildet werden. Diese Methode erhöht nicht nur den Aussteifungsgrad des Systems, sondern erlaubt auch die Endlagerung von Problemmüll.

&Igr;.&tgr;&igr; Falle von Deichbauten und ähnlichen Wasserbauwerken können die erfindungsgemäßen Wandelemente und/oder daraus gebildete Kastensysteme einzeln oder gemeinsam abgesenkt werden. Dies kann mittels üblicher Absenkmethoden - auch unter Wasser - geschehen. Ebenso köiirten die W^ndeiemente in Sandigen Srund ei ;;:;spült werden. Die einfache Form und Handhabbarkeit erfindungsgemääex Wandelements gestattet deren üüsasimsr.bau auch unter sc!iwieritj!?n Bedingungen, wie sie bei Küstenschutzmaßnahmen vorliegen. Es ist auch möglich, zunächst nur eine oder zwei Lagen von ^ndelementen übereinander zu stecken und die dadurch bereits vorgegebenen / Hohlräume zu verfüllen und anschließend weiter in die Höhe und/oder in die Breite zu bauen, indem weitere Wandelemente auf- oder angesteckt werden. Auf diese Weise können auch sehr großvolumige Haufwerke unter günstigen Arbeitsbedingungen und bei vergleichsweise geringen Kosten eine außerordentlich hohe Festigkeit erhalten.

In Fig. 4 und 5 sind alternative Möglichkeiten zur Ausgestaltung der Ausklinkungen und des zu ihnen gehörenden Steckbereiches dargestellt, wobei in Fig. 5 Vertiefungen 5 und in Fig. 6 Verdickungen 6 im Steckbereich vorgesehen sind. - Es versteht sich, daß Formgebung und Dimensionierung der Ausklinkungen und des Steckbereiches in vielfältigster Weise variiert werden können, ohne den C Weg der erfindungsgemäßen Lösung zu verlassen.

Aus Fig. 7 und 8 ist erkennbar, daß die untersten Wendelemente eines erfindungsgemäßen Aussteifungssystems alle auf dem gleichen Niveau liegen können. Hierzu brauchen die in einer Richtung orientierten Wandelemente lediglich entsprechend werirer hoch als die in der anderen Richtung orientierten Wandelemente zu sein, dasselbe gilt für den oberen Abschluß der erfindungsgemäß ausgeführten Wende. Aus Fig. 7 ist ferner ersichtlich, daß zusätzliche Wandelemente 7 auch ohne Ausklinkungen vorgesehen sein können und als Zwischenelemente den Raum zwischen vertikal übereinander liegenden Wandelementen 1 (mit Ausklinkungen) ausfüllen können. Da-

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bei kann der Zusammenbau, insbesondere die Ausrichtung der Wandelemente zueinander sowie die Festigkeit des Aussteifungssystems durch eine Nut/Feder-Anordnung 8 an den Längskanten IA der Wandelemente 1 und/oder der zusätzlichen Wandelemente 7 von Vorteil sein.

Aus Fig. S ist ferner ersichtlich, daß erfinduncsgemäße Wandsle-H58nt£ such paarweise mit geringem seitlicher Abstand zueinzm-er angeordnet werden können, die dann vie eine verlorene Schalung wirken und in ihren Abstandsspalten 9 mit Beton od. dgl. verfüilt < ) weree-u ^oriiiSi..

Ds· erf indungsge^m4ße Aussteirungssyst *»&igr; weiit also im Kern eine wabenähnliche Struktur auf.

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Bezugszeichenliste:

1 Wandelement IA Längskante

2 Ausklinkung

2A Auskiinkungsseitenwände

? Durchbrechunoen

4 Kammern

5 Vertiefung

6 Verdickung

-&ngr; 7 zusätzliche Wandelemente

8 Nut/Feder-Anordnung

9 Abstandsspalt

Verbinder-Steckteil

a Breite der Wandelemente

b Breite der Ausklinkungen

d Dicke der Wandelemente

t Tiefe der Ausklinkungen

s Stecktiefe

Claims (12)

Ansprüche:

1. Aussteifungssystem für Damm- und Deichbauten, Mülldeponien und ähnliche Haufwerke, bestehend aus plattenförmigen Wandelementen (1) mit mindestens einer vom Plattenrand (IA) ausgehenden Ausklinkung (2) zur Aufnahme mindestens eines weiteren plattenförmigen Wandelementes an dessen Rand derart, daß die zusammengefügten plattenförmigen Wandelemente (1) im Winkel zueinanderstehen.

2. Aussteifungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest ein Teil der Wandelemente sich etwa vertikal erstreckt.

3. Aussteifungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ausklinkungen (2) etwa rechtwinklig zum Plattenrand (Längskante IA) erstrecken.

4. Aussteifungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandelemente (1) und die Ausklinkungen · ) derart geformt sind, daß die Wandelemente durch Stecken verbindbar sind.

5. Aussteifungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Wandelemente (1) im Bereich ihrer jeweiligen Ausklinkungen (2) zusammenfügbar sind.

6. Aussteifungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe (t) jeder Ausklinkung (2) etwa 50 % oder etwa 25 % der in Ausklinkungserstreckungsrichtung gemessenen Breite (a) des betreffenden Wandelementes (1) beträgt .

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7. Aussteifungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch zusätzliche Wandelemente (7), die zwischen in einer Ebene mit seitlichem Abstand zueinander angeordneten Wandelementen (1) einfügbar sind.

8. Aussteifungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an ihren Rändern aneinander zur Anlage kommende Wandelemente (I₁ 7) miteinander korrespondierend geformte Stirnflächen als Orientierungs- und Wandaussteifungshilfen, wie eine Nut/Feder-Anordnung (8), aufweisen.

9. Aussteifungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite (b) der Ausklinkungen (2) gleich der Dicke (d) der Wandelemente (1) im Steckbereich zuzüglich dem erforderlichen Spiel ist.

10. Aussteifungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandelemente (1) im Steckbereich zumindest in der Verlängerung der Ausklinkung (2) mindestens eine Vertiefung (5) aufweisen.

11. Aussteifungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandelemente (1) im Steckbereich zumindest in der Verlängerung der Ausklinkungen (2) mindestens eine Verdickung (6) aufweisen.

12. Aussteifungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandelemente (1) jeweils paarweise mit seitlichem Abstand nebeneinander unter Ausbildung eines Abstandsspaltes (9) angeordnet sind.