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Dokumentenidentifikation DE69522383T2 23.05.2002
EP-Veröffentlichungsnummer 0688907
Titel Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Betonschlitzwand
Anmelder Bouygues Travaux Publics, Guyancourt, FR
Erfinder Goulesco, Nicolas, F-75014 Paris, FR;
Richard, Pierre, F-92200 Neuilly sur Seine, FR
Vertreter Samson & Partner, Patentanwälte, 80538 München
DE-Aktenzeichen 69522383
Vertragsstaaten BE, CH, DE, ES, FR, GB, IT, LI, NL, PT
Sprache des Dokument FR
EP-Anmeldetag 23.06.1995
EP-Aktenzeichen 954014965
EP-Offenlegungsdatum 27.12.1995
EP date of grant 29.08.2001
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.05.2002
IPC-Hauptklasse E02D 5/18

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung einer Betonschlitzwand, entsprechend dem Aushub des Schlitzes.

Es ist eine Vorrichtung bekannt (WO-A-88 06208), welche ein Element zum Verschieben in dem Schlitz hinter dem Aushubwerkzeug umfaßt, wobei das Element dazu konzipiert ist, eine Dichtheit zwischen einer vorderen Zone, wo das Aushubwerkzeug in Betrieb ist, und einer hinteren Zone, wo der Beton in den vorher durch dieses Werkzeug ausgehobenen Schlitz eingeführt wird, herzustellen. Genauer gesagt, ist diese Vorrichtung so wie im Oberbegriff des Anspruchs 1 definiert.

Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche es nicht nur erlaubt, das Aushubwerkzeug gegen die Einführung des Betons im Werkzeug gut zu schützen, sondern auch eine Wand von sehr guter Qualität herzustellen.

Dorthin gelangt man erfindungsgemäß mit einer Vorrichtung wie im Anspruch 1 definiert.

Ein solches Element schützt perfekt den Beton des Schlitzes gegen die etwaigen Abbröckelungen der Wandung des Schlitzes und stellt eine außergewöhnliche Qualität der Wand sicher.

Vorteilhafterweise ist die vordere Wandung an ihrem höher gelegenen Teil mit einer höher gelegenen Schürze versehen, die sich zwischen den seitlichen Wandungen hinten erstreckt, um den Überlauf des Betons bei seiner Injektion unter Druck zu vermeiden.

Die Erfindung hat auch ein Verfahren zur fortlaufenden Herstellung einer Betonschlitzwand zum Ziel, bei welchem man eine Vorrichtung realisiert, wie sie nach der vorliegenden Erfindung definiert ist und dadurch gekennzeichnet, daß man einen Beton verwendet, der eine Druckbeständigkeit von mindestens 100 bar und eine Zugkraftbeständigkeit von mindestens 100 bar aufweist und man den Beton in dem Schlitz vorspannt.

Andere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden durch die Lektüre der nachfolgenden Beschreibung, eines nichteinschränkenden Ausführungsbeispiels der Erfindung und durch Ansicht der angefügten Zeichnung ersichtlich, bei welcher:

- Fig. 1 eine schematische Draufsicht einer Wand im Laufe der Herstellung mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ist;

- Fig. 2 eine Schnittansicht vertikal in die Schnittebene II-II der Fig. 1 ist, wobei das Schalungselement in vertikaler Position gezeigt wird;

- Fig. 3 eine vertikale Schnittansicht in die Schnittebene II-II der Fig. 1 ist, wobei das Schalungselement in einer geneigten Position gezeigt wird, und

- Fig. 4 schematisch die erfindungsgemäße Vorrichtung zeigt, welche an der Hinterseite einer Grabenziehmaschine montiert ist.

Fig. 1 zeigt, in Draufsicht, eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1, plaziert in einem Schlitz T während der Herstellung. Man hat der Aushubzone die Referenz A und der ausgebaggerten Zone die Referenz B gegeben, wobei die Richtung des Fortschreitens der Vorrichtung in dem Schlitz durch den Pfeil F angegeben ist.

Die Vorrichtung 1 ist in der ausgebaggerten Zone B plaziert und weist ein Element 10 zum Verschieben in dem Schlitz auf, wobei abwärts von der Bewegungsrichtung von dieser eine Betonschlitzwand V hergestellt wird.

Diese Wand ist zum Beispiel eine für ein Gebäude gedachte provisorische oder endgültige Ausbauschlitzwand, etc....

Das Element 10, welches von hinten nach vorne in dem Schlitz gemäß dem Pfeil F durch alle geeigneten Antriebsmittel, die dem Fachmann bekannt sind, verschoben wird, umfaßt eine Schalung, die aus einer vorderen steifen Wandung 12 gebildet ist, gefolgt von zwei seitlichen hinteren steifen Wandungen 11, die durch hintere flexible Schürzen 13 verlängert sind, die dazu gestaltet sind, sich elastisch auf eine im allgemeinen dichte Weise auf die seitlichen Wandungen L des Schlitzes anzudrücken.

Die vordere Wandung 12 ist im allgemeinen eben und senkrecht zu einer vertikalen die Fortbewegungsrichtung F enthaltenen Ebene, und die seitlichen hinteren Wandungen 11 erstrecken sich parallel zwischen diesen und an den seitlichen Wandungen L des Schlitzes, und senkrecht zur vorderen Wandung 12.

Die Schalung, welche durch die vordere Wandung 12 und die seitlichen hinteren Wandungen 11 gebildet ist, weist so einen U-förmigen Abschnitt auf, der nach den Dimensionen und nach dem Profil des ausgehobenen Schlitzes gestaltet ist, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt. Die Konkavität des Us ist nach hinten gedreht.

Die seitlichen steifen Wandungen sind nach hinten durch hintere Schürzen 13 verlängert, die zum Beispiel durch Elastomerbänder gebildet sind, welche durch einen Abschnitt ihrer Länge auf den inneren Seiten beiderseitig der seitlichen steifen Wandungen 11 befestigt sind und bei welchen der freie Abschnitt, ihrer Länge sich nach außen hin erstreckt, um den Schlitz zu berühren. Man kann sie natürlich durch Metallbänder oder andere (PVC,..) ersetzen, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Die hinteren Schürzen 13 erstrecken sich, wie in Fig. 2 gezeigt, auf der ganzen Höhe der seitlichen steifen Wandungen 11 im Falle, daß die vordere Wandung vertikal benutzt wird.

Die vordere Wandung 12 ist nach unten durch eine niedrig gelegene Schürze 14 verlängert, welche dazu gestaltet ist, sich auf der Sohle des Schlitzes T aufzudrücken.

Die hinteren Schürzen 13 und die niedrig gelegene Schürze 14 schließen, in einer ausreichend abdichtenden Weise, den Raum, der von der vorderen Wandung 12, den seitlichen steifen Wandungen 11 und den seitlichen Oberflächen und der Sohle des Schlitzes umfaßt ist, so daß die Injektion des Betons unter Druck in die Schalung, welche durch die seitlichen steifen Wandungen 11 und die vordere Wandung gebildet ist, keinerlei Leck des Betons in der Zone vor dem Aushub erzeugt.

Die Injektion des Betons findet vorzugsweise in der Nähe der vorderen Wandung 12 und in seiner medianen Ebene statt. Sie wird in dem beschriebenen Beispiel mittels eines Rohrs 20 bewirkt, welches auf der vorderen Wandung 12 aufliegt, sich auf der ganzen Höhe von dieser erstreckt und mit Öffnungen 22 und 23 versehen ist, die jeweils an dem niedrig gelegenen Endglied 21 des Rohrs 20 herauskommen, und zwar in Nähe der niedrig gelegenen Kante 21 der vorderen Wandung 12, und in einem Punkt, der sich in einem niedrig gelegenen Teil der vorderen Wandung 12 befindet.

Das Rohr 20 ist in an sich bekannter Weise an seinem höher gelegenen Endglied 24 an eine Zuführungsvorrichtung für Beton unter Druck angeschlossen, welche selbst bekannt und nicht gezeigt ist.

Die Zuführung des Betons unter starkem Druck zwischen den seitlichen hinteren Wandungen 11 könnte zum Effekt haben, daß ein Überlauf des Betons über die Höhe außerhalb des Schlitzes hervorgerufen wird, wenn nicht eine höher gelegene Schürze 16 vorgesehen wäre, welche den Beton zwischen den seitlichen Wandungen einschließt. Diese höher gelegene Schürze 16 ist vorzugsweise bei der Benutzung der Vorrichtung in der Horizontalen angeordnet und definiert die höher gelegene Oberfläche der herzustellenden Wand. Dank der Anwesenheit dieser höher gelegenen Schürze 16 kann der Beton unter einem höheren Druck in den Schlitz ohne Gefahr des Überlaufs injiziert werden; die Länge der Schürze 16 wird insbesondere nach einer Funktion der Fortbewegungsgeschwindigkeit, der Fördermenge der Injektion des Betons und seiner Erstarrungszeit ausgewählt.

Die höher gelegene Schürze 16 ist an der höher gelegenen horizontalen Kante der vorderen Wandung 12 angebunden und zwar mit einer Regelungsmöglichkeit für die Drehung um diese höher gelegene Kante, um eine horizontale Positionierung der höher gelegenen Schürze 16 zu erlauben, wenn die vordere Wandung 12 in Fortbewegungsrichtung F geneigt ist, wie in Fig. 3 gezeigt. In dieser geneigten Benutzungsposition der Vorrichtung, welche eingenommen wird, wenn der Schlitz tief ist, wie dies im folgenden erklärt wird, sind die hinteren Schürzen 13 also, vorzugsweise, nach unten jenseits des Schalungselements 10 verlängert, um die Dichtheit zwischen der vorderen Aushubzone und der hinteren Betoninjektionszone so gut wie möglich sicherzustellen.

Vorzugsweise wird das Mitschleppen des Schalungselements mittels eines Arms gemacht, welcher auf der vorderen Wandung 12 von der Seite gegenüber den seitlichen hinteren Wandungen 11 befestigt ist und an seinem höher gelegenen Teil gelenkig angebracht ist, um eine Regelung der Neigung des Schalungselements zu erlauben.

Die geneigte Position der vorderen Wandung 12 erlaubt es den Wirkungen des Drucks an der Sohle des Schlitzes zu widerstehen, welche danach streben, das Schalungselement herauszubringen, indem es entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 3 zum Kippen gebracht wird. Die Widerstandskraft der Vorrichtung 1 gegen das Drücken des Betons wird verbessert, wenn die höher gelegene Schürze 14 durch Reibung auf der Sohle des Schlitzes zurückgehalten wird, falls notwendig mit Hilfe von Bremszähnen 17, die auf seiner höher gelegenen Fläche (oder niedrig gelegenen als Variante) vorspringen und es erlauben, einen zusätzlichen Widerstand entgegenzusetzen.

Da die niedrig gelegene Schürze 14 das Abkippen der vorderen Wandung entgegen dem Uhrzeigersinn in Fig. 3 verhindert, erzeugt der Druck des Betons eine Kraft auf den Mitschlepparm des Schalungselements, welche danach strebt, die zum Verschieben des Arms verwendete Ausrüstung auf den Boden anzudrücken.

Vorteilhafterweise dient die Ausrüstung, welche zum Ausheben des Schlitzes verwendet wird, gleichermaßen dazu, das Schalungselement mitzuschleppen. Es kann sich um eine Grabenziehmaschine 30 handeln, wie in Fig. 4 gezeigt. Die Wirksamkeit dieser letzteren wird also durch die Wirkung des vorgenannten Andrückvorgangs verbessert.

Der vorgenannte Mitschlepparm, mit Bezugszeichen 40 in Fig. 4, ist vorteilhafterweise drehbar um eine horizontale Gelenkachse an der Hinterseite einer Tragestruktur 31 angebracht, welche mit der Grabenziehmaschine 30 einstückig ist, um die Positionierung in der gewünschten Neigung der vorderen Wandung 12 zu erlauben. Die Struktur 31 trägt Aushubmittel 32, welche selbst bekannt sind und nicht im Detail gezeigt sind.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen, an eine Grabenziehmaschine angeschlossenen Vorrichtung ist die folgende.

Nach Maßgabe der Fortbewegung der Grabenziehmaschine 30 und des Schalungselements 10 wird Beton zwischen den seitlichen steifen Wandungen 11 durch das Rohr 20 injiziert und die Wand V wird somit fortlaufend hergestellt ohne Gefahr einer Verschmutzung des flüssigen Betons durch Abbröckelungen des Schlitzes, da das Einbringen des Betons in den letzteren sich im Schutze des Schalungselements 10 vollzieht.

Wenn der Schlitz wenig tief ist, ist es nicht notwendig, das Schalungselement zu neigen, um den Druckkräften zu widerstehen, die durch den Beton an der Sohle des Schlitzes auf die vordere Wandung 12 ausgeübt werden.

Hingegen gibt man, für Tiefen der Größenordnung von 10 Metern oder mehr, und um aus dem vorgenannten Andrückeffekt Vorteil zu ziehen, der vorderen Wandung eine Neigung von 10º oder mehr nach vorne im Vergleich zur vertikalen, um den Druckkräften des Betons an der Sohle des Schlitzes auf die vordere Wandung entgegenzuarbeiten, indem die Auflagekraft auf der Sohle des Schlitzes des Schalungselements erhöht wird.

Der in der Beschreibung verwendete Begriff "Beton" ist im weiten Sinne zu verstehen, in dem er gleichermaßen alle Materialien mit höherer mechanischer Widerstandskraft bezeichnet, zum Beispiel einen durch Fasern verstärkten Beton.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel regt die Erfindung dazu an, in die Schalung einen Beton zu injizieren, welcher einer Druckbeständigkeit von mindestens 100 bar und einer Zugkraftbeständigkeit von mindestens 100 bar fähig ist, und diesen Beton in dem Schlitz vertikal vorzuspannen.

Man wählt zum Beispiel den Beton unter den Faserbetonen oder den besagten Betonen mit reaktivem Pulver aus. Die Druckbeständigkeit des Betons kann deutlich höher als 100 bar sein, aber in der Mehrzahl der Fälle, scheint es ausreichend, einen Beton zu verwenden, der eine Druckbeständigkeit im Bereich von 100-300 bar hat.

Vorzugsweise spannt man den Beton vor, indem man von Stelle zu Stelle in dem eben injizieren Beton vertikale Bewehrungen (50) einführt, welche ummantelt sind (51), um vor dem Kontakt mit dem Beton geschützt zu sein, mit. Ausnahme ihrer niedrig gelegenen Endglieder (52), die dazu geeignet sind, als Ankerelemente in dem Beton an der Sohle des Schlitzes zu dienen und ihrer höher gelegenen Endglieder (53), die dazu geeignet sind, gegriffen zu werden, um die Bewehrungen in einer als solchen bekannten Weise zu spannen (Schraubenmuttern, Verteilungsplatten, etc...), wobei die Bewehrungen zum Beispiel Kabel oder geradlinige oder an ihren niedrig gelegenen Endgliedern gekrümmte Stangen sind.

Vorzugsweise ordnet man diese Bewehrungen von Stelle zu Stelle in der medianen vertikalen Ebene des Schlitzes an, entsprechend dem Fortgang der Arbeit, und hält sie provisorisch durch alle geeigneten Mittel (54) fest.

Die Kombination der Schalung, der Auswahl des Betons und der vorgespannten Bewehrungen erlaubt es, Ergebnisse und Vorteile zu erzielen, welche weit höher sind als solche, die mit der bekannten Ausrüstung und herkömmlichen Beton erzielt werden, selbst wenn dieser durch passive Bewehrungen verstärkt wird.

Die Erfindung erlaubt es zum Beispiel, Wandungen zu verwirklichen, welche im wesentlichen weniger dick in Form gegossen sind als die klassischerweise erzielten Wandungen, welche werden, aber welche zumindest gleichwertige Funktionstüchtigkeiten zeigen.

Wohlgemerkt ist die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Man kann die Grabenziehmaschine durch andere bekannte Aushubausrüstungen ersetzen, oder einfach die Vorrichtung an der Hinterseite einer Zugmaschine in einem vorher ausgehobenen Schlitz anbringen.


Anspruch[de]

1. Vorrichtung zur Herstellung einer Betonschlitzwand entsprechend dem Aushub des Schlitzes, welche ein Element (10) umfaßt, das an der Hinterseite einer das Aushubwerkzeug aufweisenden Maschine (30) befestigt ist, um hinter dem Aushubwerkzeug in dem Schlitz verschoben zu werden, wobei dieses Element dazu konzipiert ist, eine Dichtheit zwischen einer vorderen Zone (A), wo das Aushubwerkzeug in Betrieb ist, und einer hinteren Zone (B), wo der Beton in den zuvor vom Werkzeug ausgehobenen Schlitz (T) eingeführt wird, herzustellen, und wobei dieses Element eine vordere steife Wandung (12), eine Schürze (14), welche diese steife Wandung nach unten verlängert und welche dazu gestaltet ist, sich auf die Sohle des Schlitzes aufzudrücken, und seitliche Schürzen (13), welche dazu gestaltet sind, sich elastisch auf den seitlichen Wandungen des Schlitzes aufzudrücken, umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß das Element zwischen der vorderen Wandung (12) und den seitlichen Schürzen (13) seitliche steife Wandungen (11) umfaßt, die sich parallel zwischen diesen und senkrecht zu der vorderen Wandung erstrecken und die mit der vorderen Wandung zusammenwirken, um eine Schalung zu bilden, bei welcher die Dichtheit durch die vordere Wandung und die Schürzen sichergestellt wird, wobei Mittel vorgesehen sind, um den flüssigen Beton unter Druck in diese Schalung zu injizieren und zwar von der Nähe des niedrig gelegenen Teils der vorderen Wandung ab, so daß das Einbringen dieses Betons in den Schlitz vonstatten geht ohne Gefahr einer Verschmutzung des flüssigen Betons durch Abbröckelungen des Schlitzes.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vordere Wandung (12) an ihrem höher gelegenen Teil mit einer höher gelegenen Schürze (16) versehen ist, welche sich zwischen den seitlichen steifen Wandungen (11) erstreckt und dazu bestimmt ist, den Überlauf des Betons bei seiner Injektion unter Druck zu vermeiden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (10) an die Maschine (30) durch eine gelenkige Verbindung gebunden ist, welche geeignet ist, eine Regelung der Neigung des Elements nach vorne bei dessen Fortschreiten in dem Schlitz zuzulassen, um die Beständigkeit des Elements gegen die aufgrund des Drucks des Betons an der Sohle des Schlitzes vorhandenen Druckkräfte zu verbessern.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die niedrig gelegene Schürze (14) mit einer Bremse (17) versehen ist, die geeignet ist, eine Kraft auszuüben, welche dazu dient, sich dem Fortbewegen des Elements im Schlitz entgegenzusetzen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse aus einem oder mehreren Bremszähnen (17) gebildet ist, welcher/welche auf der Oberfläche der niedrig gelegenen Schürze vorspringt/-en.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Injektionsmittel ein Rohr (20) aufweisen, welches auf der vorderen Wandung (12) aufsetzt, sich in der Höhe dieser Wandung erstreckt und mit Öffnungen (22, 23) versehen ist, die im Bereich des niedrig gelegenen Drittels der vorderen Wandung herauskommen.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie Bewehrungen (50) zum Einführen in den Beton vor seinem Erstarren von Stelle zu Stelle umfaßt, wobei diese Bewehrungen vertikale Teile aufweisen, die ummantelt (51) sind, um vor dem Kontakt mit dem Beton geschützt zu sein, mit Ausnahme ihrer niedrig gelegenen Endglieder (52), die dazu geeignet sind, als Ankerelemente in dem Beton an der Sohle des Schlitzes zu dienen und ihrer höher gelegenen Endglieder (53), die dazu geeignet sind, zum Spannen der Bewehrungen gegriffen zu werden, und Mittel umfaßt, um eine vertikale Zugkraft auf die Bewehrungen auszuüben.

8. Verfahren zur fortlaufenden Herstellung einer Betonschlitzwand durch Realisierung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man einen Beton verwendet, der eine Druckbeständigkeit von mindestens 100 bar und eine Zugkraftbeständigkeit von mindestens 100 bar aufweist, und daß man den Beton in dem Schlitz vorspannt.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß man in den eben eingespritzten Beton vertikale Bewehrungen einführt, die ummantelt sind, um vor dem Kontakt mit dem Beton geschützt zu sein, mit Ausnahme ihrer niedrig gelegenen Endglieder, die dazu geeignet sind, als Ankerelemente in dem Beton an der Sohle des Schlitzes zu dienen und ihrer höher gelegenen Endglieder, die dazu geeignet sind, zum Spannen der Bewehrungen gegriffen zu werden, und daß man eine vertikale Zugkraft auf diese Bewehrungen ausübt.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bewehrungen von Stelle zu Stelle in der medianen vertikalen Ebene des Schlitzes anordnet.







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