Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement für eine Spundwand aus mehreren Spundbohlen. Ferner betrifft die Erfindung eine Spundbohlenanordnung und eine Spundwand.

Spundbohlen und Spundwände aus Spundbohlen sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der DE 20 2016 101 909 U1.

Bei einem Transport von Spundwänden oder Teilen von Spundwänden mit daran angeordneten Verbindungselementen zu einem Einsatzort oder von einem Einsatzort weg sowie beim Anheben dieser Bauteile können unerwünschte plastische Verformungen an den Bauteilen und insbesondere an den Verbindungselementen auftreten, beispielsweise durch ein Verbiegen und/oder ein Verdrehen dieser Bauteile. Aufgrund solcher Verformungen können die Bauteile und/oder die Verbindungselemente häufig nicht wiederverwendet werden, sodass für einen neuen Einsatz in einer zu installierenden Spundwand neue Bauteile und/oder neue Verbindungselemente verwendet werden müssen. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Lösung bereitzustellen welche die genannten Probleme adressiert. Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, eine Lösung bereitzustellen, mit der unerwünschte plastische Verformungen von Spundbohlen und/oder Verbindungselementen verringert oder ganz vermieden werden können.

Gemäß einem ersten Aspekt wird die Aufgabe gelöst durch ein Verbindungselement nach Anspruch 1. Danach ist vorgesehen, dass das Verbindungselement eine parallel zur Längserstreckung verlaufende erste Schweißnahtlinie aufweist und entlang der ersten Schweißnahtlinie mehrere voneinander beabstandete Schweißnähte angeordnet sind.

Unter einer „Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ“ wird eine Verbindung zum Verbinden von Spundbohlen an Spundbohlen oder von Spundbohlen an Verbindungselementen verstanden. Solche Verbindungen sind im Englischen als “ball-and-socket“-Verbindung bekannt. Derartige „ball-and-socket“-Verbindungen zeichnen sich dadurch aus, dass eine Klaue (englisch = „socket“) mit einem Kopf (englisch = „ball“) in Eingriff gebracht wird, um zwei Spundbohlen oder eine Spundbohle mit einem Verbindungselement zur Herstellung einer Spundwand miteinander zu verbinden.

Unter einer Einrammrichtung ist insbesondere die Richtung zu verstehen, in der eine Spundwand, und damit auch die sich entlang einer Spundwand erstreckenden Bauteile, in den Untergrund eingebracht wird, insbesondere mittels Einrammen der Spundwand in einen Boden. Die Einrammrichtung ist in der überwiegenden Zahl der Fälle senkrecht zur Bodenoberfläche. Die Einrammrichtung ist daher im Einbauzustand in der Regel vertikal ausgerichtet. Es gibt jedoch auch Einrammrichtungen, die parallel zur Horizontalen verlaufen, wenn beispielsweise Spundwände oder Spundbohlen für Spundwände in Berge oder Hügel eingetrieben werden, um beispielsweise einen Tunnel abzustützen. Die Einrammrichtung entspricht insbesondere der Längserstreckungsrichtung der Spundwand. Wenn das Verbindungselement an einer Spundwand angebracht ist, verläuft die Längserstreckung des Verbindungselements vorzugsweise parallel zur Längserstreckungsrichtung der Spundwand. Unter einer Längserstreckung oder einer Längserstreckungsrichtung oder einer Längsachse eines Verbindungselements oder einer Spundbohle oder eines Verstärkungselements wird im Rahmen der vorliegenden Offenbarung die Erstreckung des jeweiligen Objekts in Einrammrichtung verstanden.

Unter einer Schweißnahtlinie ist insbesondere eine Gerade zu verstehen, die parallel zur Längserstreckung angeordnet ist, entlang derer mehrere Schweißnähte angeordnet sein können, die insbesondere dazu dienen das Verbindungselement mit einem weiteren Bauteil zu verbinden oder Teile des Verbindungselements miteinander zu verbinden. Es ist im Rahmen der vorliegenden Offenbarung bevorzugt, wenn der Querschnitt des Verbindungselements oder der Spundbohle im Wesentlichen konstant entlang der Längserstreckung bzw. Längserstreckungsrichtung ist.

Die vorliegende Erfindung umfasst die Erkenntnis, dass aus dem Stand der Technik bekannte, durchgehende, ununterbrochene Schweißnähte entlang einer Schweißnahtlinie oder entlang mehrerer Schweißnahtlinien eines Verbindungselements keinen zufriedenstellenden Schutz vor Verbiegen und/oder Verdrehen des Verbindungselements aufweisen, wodurch bei mechanischer Belastung der Verbindungselemente unerwünschte plastische und somit insbesondere irreversible Verformungen auftreten können. Ferner kann bei mechanischen Belastungen ein plötzliches Versagen der gesamten Schweißnaht auftreten. In diesem Zusammenhang hat die Erfindung erkannt, dass anstelle einer durchgehenden, ununterbrochenen Schweißnaht eine Schweißnaht mit mehreren, voneinander beabstandeten Schweißnähten zu einer erhöhten Steifigkeit führt, wodurch insbesondere eine bessere Widerstandsfähigkeit gegen ein Verdrehen und/oder ein Verbiegen und somit gegen eine Biegebelastung und/oder eine Torsionsbelastung erreicht werden kann und plastische Verformungen des Verbindungselements somit vermieden werden können.

Durch die mittels der Erfindung erreichten verbesserten mechanischen Eigenschaften eines Verbindungselements kann erreicht werden, dass die Verbindungselemente mehrfach verwendet und transportiert werden können. Dadurch ist es möglich, dass dieselben Verbindungselemente in mehreren Spundwänden an unterschiedlichen Orten eingesetzt werden.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass ein Versagen einer der Schweißnähte nicht unmittelbar zu einem plötzlichen Versagen der weiteren Schweißnähte führen muss, da die Schweißnähte beabstandet voneinander angeordnet sind und - anders als bei einer langen, ununterbrochenen Schweißnaht - ein sich in einer der Schweißnähte ausbreitender Riss nicht in die benachbarten Schweißnähte hineinwachsen kann. Somit kann das Risswachstum auf eine einzelne Schweißnaht begrenzt und damit ein plötzliches Versagen der Schweißverbindung verhindert werden.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, dass aufgrund der vorgesehenen Schweißnahtlücken zwischen den Schweißnähten insgesamt weniger Material für die Schweißnähte benötigt wird als bei einer durchgehenden, ununterbrochenen Schweißnaht. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verbindungselement eine parallel zur Längserstreckung verlaufende zweite Schweißnahtlinie auf, die von der ersten Schweißnahtlinie beabstandet ist, wobei entlang der zweiten Schweißnahtlinie mehrere voneinander beabstandete Schweißnähte angeordnet sind. Eine solche zweite Schweißnahtlinie kann vorgesehen sein, um Teile des Verbindungselements miteinander zu verbinden oder um das Verbindungselement mit einem anderen Bauteil, insbesondere einem Bauteil einer Spundwand, zu verbinden. Bei der Verwendung von zwei parallel angeordneten Schweißnahtlinien, die jeweils mehrere voneinander beabstandete Schweißnähte aufweisen, können die hier beschriebenen vorteilhaften Wirkungen noch verstärkt werden. So wird durch mehrere Schweißnähte, die entlang mehrerer Schweißnahtlinien angeordnet sind insbesondere die Torsionssteifigkeit der Verbindungselemente deutlich erhöht. Auch ein Versagen einer der Schweißnähte kann bei mehreren Schweißnähten, die entlang mehrerer Schweißnahtlinien angeordnet sind, besser kompensiert werden, da die mechanischen Lasten dann auf mehrere Schweißnähte verteilt werden können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die entlang der ersten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte und die entlang der zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte, vorzugsweise ausgenommen die jeweils an den Enden der Schweißnahtlinien angeordneten Schweißnähte, in Richtung der Längserstreckung alternierend angeordnet. Unter einer solchen alternierenden Anordnung ist insbesondere eine entlang der Längserstreckung abwechselnde Anordnung der Schweißnähte zu verstehen. Dabei folgt entlang der Längserstreckung auf eine Schweißnaht auf der ersten Schweißnahtlinie eine Schweißnaht auf der zweiten Schweißnahtlinie und auf eine Schweißnaht auf der zweiten Schweißnahtlinie eine Schweißnaht auf der ersten Schweißnahtlinie. Eine solche alternierende Anordnung der Schweißnähte führt zu besonders vorteilhaften mechanischen Eigenschaften, wobei auf überraschende Weise insbesondere die Torsionssteifigkeit und die Biegesteifigkeit des Verbindungselements deutlich verbessert werden können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die entlang der ersten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte und die entlang der zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte, vorzugsweise ausgenommen die jeweils an den Enden der Schweißnahtlinien angeordneten Schweißnähte, in Richtung der Längserstreckung zueinander beabstandet angeordnet. Es ist somit bevorzugt, wenn entlang der Längserstreckung sowohl zwischen Schweißnähten, die auf einer Schweißnahtlinie angeordnet sind, als auch zwischen den auf der ersten und der zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähten jeweils ein Bereich vorgesehen ist, in dem keine Schweißnaht vorhanden ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die entlang der ersten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte und die entlang der zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte in Richtung der Längserstreckung zumindest teilweise parallel angeordnet sind. Unter einer zumindest teilweise parallelen Anordnung dieser Schweißnähte ist insbesondere zu verstehen, dass diese Schweißnähte in Richtung der Längserstreckung zumindest teilweise, und somit abschnittsweise, überlappend angeordnet sind.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen die entlang der ersten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte jeweils eine Schweißnahtlänge auf. Zwischen diesen Schweißnähten ist jeweils eine Schweißnahtlücke angeordnet. Die Schweißnahtlücke ist dabei jeweils größer als die Schweißnahtlänge, vorzugsweise mindestens zweimal so groß, besonders bevorzugt mindestens dreimal so groß, insbesondere viermal so groß wie die Schweißnahtlänge. Das Verhältnis von Schweißnahtlänge zu Schweißnahtlücke kann beispielsweise 4 Zoll zu 11 Zoll oder ca. 100 mm zu ca. 280 mm oder beispielsweise 4 Zoll zu 16 Zoll oder ca. 100 mm zu ca. 406 mm betragen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die entlang der zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte jeweils eine Schweißnahtlänge aufweisen und zwischen den Schweißnähten jeweils eine Schweißnahtlücke angeordnet ist, wobei die Schweißnahtlücke größer als die Schweißnahtlänge ist, vorzugsweise mindestens zweimal so groß, besonders bevorzugt mindestens dreimal so groß, insbesondere viermal so groß wie die Schweißnahtlänge. Vorzugsweise weisen die entlang der ersten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte jeweils die gleiche Schweißnahtlänge wie die entlang der zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte auf.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Schweißnähte entlang der ersten und/oder zweiten Schweißnahtlinie jeweils eine Länge von mindestens 25 mm, vorzugsweise mindestens 50 mm, und höchstens 300 mm, vorzugsweise höchstens 150 mm, aufweisen. Die Schweißnahtlänge der Schweißnähte kann beispielsweise jeweils ca. 100 mm oder 4 Zoll betragen. Die Länge der Schweißnahtlücken kann beispielsweise jeweils ca. 280 mm bzw. 1 1 Zoll oder ca. 406 mm bzw. 16 Zoll betragen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verbindungselement eine parallel zur Längserstreckung verlaufende dritte Schweißnahtlinie aufweist, die von der ersten Schweißnahtlinie und der zweiten Schweißnahtlinie beabstandet angeordnet ist, wobei entlang der dritten Schweißnahtlinie mehrere voneinander beabstandete Schweißnähte angeordnet sind. Eine solche dritte Schweißnahtlinie kann vorgesehen sein, um Teile des Verbindungselements miteinander zu verbinden oder um das Verbindungselement mit einem anderen Bauteil, insbesondere einem Bauteil einer Spundwand, zu verbinden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verbindungselement eine parallel zur Längserstreckung verlaufende vierte Schweißnahtlinie aufweist, die von der ersten Schweißnahtlinie und der zweiten Schweißnahtlinie und der dritten Schweißnahtlinie beabstandet angeordnet ist, wobei entlang der vierten Schweißnahtlinie mehrere voneinander beabstandete Schweißnähte angeordnet sind. Eine solche vierte Schweißnahtlinie kann vorgesehen sein, um Teile des Verbindungselements miteinander zu verbinden oder um das Verbindungselement mit einem anderen Bauteil, insbesondere einem Bauteil einer Spundwand, zu verbinden. Beispielsweise können die entlang der ersten und der zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte dazu dienen, Teile des Verbindungselements miteinander zu verbinden und die entlang der dritten und vierten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähte dazu dienen das Verbindungselement mit einem anderen Bauteil, insbesondere einem Bauteil einer Spundwand, zu verbinden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verbindungselement einen sich parallel zur Längserstreckung erstreckenden Anschlussabschnitt zur Verbindung mit einem Verstärkungselement auf. Der Anschlussabschnitt ist mit dem Verbindungsabschnitt stoffschlüssig verbindbar, und insbesondere mittels entlang der dritten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähten und entlang der vierten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähten verschweißbar. Der Anschlussabschnitt kann integral mit dem Verbindungsabschnitt ausgebildet sein. Der Anschlussabschnitt kann mit dem Verbindungsabschnitt mittels mehrerer Schweißnähte, insbesondere mit Schweißnähten, die entlang der ersten und der zweiten Schweißnahtlinie angeordnet sind, verbunden sein. Es ist bevorzugt, wenn der Verbindungsabschnitt Stahl umfasst oder daraus besteht. Es ist ferner bevorzugt, wenn die Schweißnähte Stahl umfassen oder daraus bestehen.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass der Anschlussabschnitt orthogonal zur Längserstreckung einen rechtwinkligen, insbesondere L-Träger-förmigen, Querschnitt aufweist. Es ist bevorzugt, wenn der Anschlussabschnitt Stahl umfasst oder daraus besteht. Unter einem L-Träger-förmigen Querschnitt ist insbesondere ein Profilquerschnitt zu verstehen, der zwei um 90° zueinander gedrehte Flansche aufweist, die gleichschenkelig oder nicht gleichschenkelig sein können.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das Verbindungselement ein Mittel zur Herstellung einer wasserdichten Verbindung auf, umfassend eine Beschichtung und/oder ein in den Schweißnahtlücken angeordnetes Fugendichtmittel. Wenn eine wasserdichte Spundwand installiert werden soll, muss die Spundwand auch im Bereich der Verbindungselemente wasserdicht sein. Aufgrund der erfindungsgemäßen Schweißnahtlücken kann es daher vorteilhaft sein, die Verbindungselemente insbesondere im Bereich der Schweißnahtlücken wasserdicht abzudichten. Dies kann mit einem Mittel zur Herstellung einer wasserdichten Verbindung erreicht werden. Dazu kann insbesondere eine wasserdichte Beschichtung und/oder ein Fugendichtmittel am Verbindungselement vorgesehen werden, insbesondere im Bereich der Schweißnahtlücken.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verbindungselement eine Ausnehmung, insbesondere eine Fräsrille, in der vorzugsweise Fugendichtmittel angeordnet ist, umfasst. Die Ausnehmung erstreckt sich vorzugsweise parallel zur ersten und/oder zweiten Schweißnahtlinie. Die Ausnehmung kann beispielsweise mittels Fräsen eingebracht werden. Mittels einer solchen Ausnehmung kann auf vorteilhafte Weise eine Abdichtung zwischen zwei zu verschweißenden Elementen vorgesehen werden, da mittels in der Ausnehmung angeordnetem Fugendichtmittel eine sichere flüssigkeitsdichte Abdichtung erreicht werden kann - auch dann, wenn Schweißnahtlücken vorhanden sind.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die mehreren entlang der ersten Schweißnahtlinie verlaufenden voneinander beabstandeten Schweißnähte alternierend als strukturelle Schweißnähte und Abdichtungsschweißnähte ausgebildet sind, und/oder die mehreren entlang der zweiten Schweißnahtlinie verlaufenden voneinander beabstandeten Schweißnähte alternierend als strukturelle Schweißnähte und Abdichtungsschweißnähte ausgebildet sind. Unter strukturellen Schweißnähten sind insbesondere solche Schweißnähte zu verstehen, die den zu erwartenden mechanischen Belastungen widerstehen können und die zu erwartenden Kräfte und Momente aufnehmen können. Unter Abdichtungsschweißnähten sind insbesondere im Vergleich zu den strukturellen Schweißnähten kleinere Schweißnähte zu verstehen, die nicht dazu ausgelegt sind, die mechanischen Belastungen, die auf die Schweißverbindung wirkt, aufzunehmen. Die Abdichtungsschweißnähte dienen vielmehr dazu, eine Abdichtung zu erzeugen.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine Spundbohlenanordnung nach Anspruch 16. Danach ist vorgesehen eine Spundbohlenanordnung mit einer Spundbohle für eine Spundwand und mit einem wie hier beschriebenen Verbindungselement, wobei das Verbindungselement mit dem Verbindungsabschnitt mit der Spundbohle mittels einer Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ verbunden ist. Der Verbindungsabschnitt des Verbindungselements und ein entsprechender Verbindungsabschnitt der Spundbohlen greifen dabei vorzugsweise derart ineinander, dass diese Verbindung eine Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ ausbildet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Verbindungselement mit der Spundbohle verschweißt ist. Bei einem Verschweißen von Verbindungselement und Spundbohle können ebenfalls, wie in Bezug auf die anderen Aspekte beschrieben, beispielsweise zwei, voneinander beabstandete Schweißnähte, die entlang parallel zur Längserstreckung verlaufenden Schweißnahtlinien angeordnet sind, verwendet werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird die eingangs genannte Aufgabe gelöst durch eine Spundwand nach Anspruch 18. Danach ist vorgesehen eine Spundwand mit einer Spundbohle, einem Verstärkungselement und einem wie hier beschriebenen Verbindungselement. Der Anschlussabschnitt ist mit dem Verbindungsabschnitt stoffschlüssig verbunden und insbesondere mittels entlang der dritten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähten und entlang der vierten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähten verschweißt. Das Verbindungselement ist mit der Spundbohle mittels einer Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ verbunden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Verstärkungselement als T-Träger oder Doppel-T-Träger oder im Wesentlichen rundrohrförmig ausgebildet. Ein solches Verstärkungselement dient insbesondere der mechanischen Verstärkung der Spundwand, sodass die Spundwand größere Kräfte aufnehmen kann. Vorzugsweise weist das Verstärkungselement einen Querschnitt auf, der im Wesentlichen einem Doppel-T-Träger entspricht. Unter einem Doppel-T-Träger wird insbesondere ein Träger verstanden, der einen im Wesentlichen H-förmigen Querschnitt aufweist. Es ist bevorzugt, wenn der Querschnitt des Verstärkungselementes im Wesentlichen konstant entlang der Längserstreckung ist. Es ist bevorzugt, wenn das Verstärkungselement Stahl umfasst oder daraus besteht.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Spundwand mehrere Spundbohlen, mehrere Verstärkungselemente und mehrere Verbindungselemente auf. Die Verstärkungselemente sind dabei mit den Verbindungselementen verschweißt und die Verbindungselemente sind jeweils mit den Spundbohlen mittels einer Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ verbunden und optional zusätzlich verschweißt.

Zu den Vorteilen, Ausführungsvarianten und Ausführungsdetails der verschiedenen Aspekte der hier beschriebenen Lösungen und ihrer jeweiligen möglichen Fortbildungen wird auch auf die Beschreibung zu den entsprechenden Merkmalen, Details und Vorteilen der jeweils anderen Aspekte und ihrer Fortbildungen verwiesen.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele werden beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Die Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstabsgetreu. In den Figuren sind gleiche oder im Wesentlichen funktionsgleiche bzw. -ähnliche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet. Es zeigen:

Fig. 1 : zwei Querschnittsansichten einer ersten und einer zweiten Ausführungsform eines Verbindungselements;

Fig. 2: eine Querschnittsansicht der zwei in Fig. 1 gezeigten Verbindungselemente, wobei die Verbindungselemente mit einem Verstärkungselement verbunden sind;

Fig. 3a: eine Längsansicht eines Ausführungsbeispiels von entlang einer ersten und einer zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähten;

Fig. 3b: eine Längsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels von entlang einer ersten und einer zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähten;

Fig. 3c: eine Längsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels von entlang einer ersten und einer zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähten;

Fig. 3d: eine Längsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels von entlang einer ersten und einer zweiten Schweißnahtlinie angeordneten Schweißnähten; Fig. 4a: eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines

Verbindungselements mit zwei Verbindungsabschnitten;

Fig. 4b: eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines

Verbindungselements mit zwei Verbindungsabschnitten;

Fig. 5a: eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines

Verbindungselements mit drei Verbindungsabschnitten;

Fig. 5b: eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines

Verbindungselements mit drei Verbindungsabschnitten;

Fig. 5c: eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines

Verbindungselements mit drei Verbindungsabschnitten;

Fig. 6a: eine Querschnittsansicht einer Spundbohlenanordnung mit einem

Verbindungselement, das mit einer Spundbohle und mit einem

Verbindungselement verbunden ist;

Fig. 6b: eine Querschnittsansicht einer Spundwand mit mehreren Verstärkungselementen und Verbindungselementen;

Fig. 7a: eine Querschnittsansicht einer Spundbohlenanordnung mit einem Verbindungselement, das mit einer Spundbohle und mit einem Verbindungselement verbunden ist;

Fig. 7b: eine Querschnittsansicht einer Spundwand mit mehreren Spundbohlen, mehreren Verstärkungselementen und mehreren Verbindungselementen.

Fig. 1 zeigt zwei Querschnittsansichten einer ersten und einer zweiten Ausführungsform eines Verbindungselements. Das links gezeigte Verbindungselement 10a weist einen Verbindungsabschnitt 11 a auf, der als Klaue ausgebildet ist, sodass in diese Klaue ein Kopf angeordnet werden kann, um eine Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ herzustellen. Das Verbindungselement 10a weist ferner einen Anschlussabschnitt 19 auf, der hier einen L- Träger-förmigen Querschnitt und zwei gleichschenklige und 90° zueinander angeordnete Schenkel umfasst. Der Verbindungsabschnitt 11 a und der Anschlussabschnitt 19 sind mittels entlang einer ersten Schweißnahtlinie angeordneter Schweißnähte 12a und entlang einer zweiten Schweißnahtlinie angeordneter Schweißnähte 12b miteinander verbunden. Die erste und die zweite Schweißnahtlinie verlaufen in der gezeigten Ansicht orthogonal zur Zeichnungsebene bzw. in Blickrichtung und sind parallel zur ebenfalls orthogonal zur Zeichnungsebene verlaufenden Längserstreckung 100 angeordnet. Die entlang der ersten Schweißnahtlinie verlaufenden Schweißnähte 12a sind dabei voneinander beabstandet angeordnet. Die entlang der zweiten Schweißnahtlinie verlaufenden Schweißnähte 12b sind dabei ebenfalls voneinander beabstandet angeordnet. Außerdem sind die entlang der ersten Schweißnahtlinie verlaufenden Schweißnähte 12a und die entlang der zweiten Schweißnahtlinie verlaufenden Schweißnähte 12b in Richtung parallel zur Längserstreckung alternierend angeordnet. Der Verbindungsabschnitt 1 1 a ist wie in Fig. 3a oder Fig. 3b beschrieben mit dem Anschlussabschnitt 19 verschweißt.

Das rechts gezeigte Verbindungselement 10b weist einen Verbindungsabschnitt 11 b auf, der als Kopf ausgebildet ist, sodass dieser Kopf in einer Klaue angeordnet werden kann, um eine Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ herzustellen. Das Verbindungselement 10b weist ferner einen Anschlussabschnitt 19 auf, der hier einen L-Träger-förmigen Querschnitt und zwei gleichschenklige und 90° zueinander angeordnete Schenkel umfasst. Der Verbindungsabschnitt 11 b und der Anschlussabschnitt 19 sind mittels entlang einer ersten Schweißnahtlinie angeordneter Schweißnähte 12a und entlang einer zweiten Schweißnahtlinie angeordneter Schweißnähte 12b miteinander verbunden. Die erste und die zweite Schweißnahtlinie verlaufen in der gezeigten Ansicht orthogonal zur Zeichnungsebene bzw. in Blickrichtung und sind parallel zur ebenfalls orthogonal zur Zeichnungsebene verlaufenden Längserstreckung 100 angeordnet. Die entlang der ersten Schweißnahtlinie verlaufenden Schweißnähte 12a sind dabei voneinander beabstandet angeordnet. Die entlang der zweiten Schweißnahtlinie verlaufenden Schweißnähte 12b sind dabei ebenfalls voneinander beabstandet angeordnet. Außerdem sind die entlang der ersten Schweißnahtlinie verlaufenden Schweißnähte 12a und die entlang der zweiten Schweißnahtlinie verlaufenden Schweißnähte 12b in Richtung parallel zur Längserstreckung alternierend angeordnet. Der Verbindungsabschnitt 1 1 b ist wie in Fig. 3a oder Fig. 3b beschrieben mit dem Anschlussabschnitt 19 verschweißt.

Fig. 2 zeigt eine Querschnittsansicht der in Fig. 1 gezeigten Verbindungselemente 10a, 10b, wobei die Verbindungselemente mit einem Verstärkungselement 20 verbunden sind. Das Verstärkungselement 20 ist hier schematisch als Doppel-T-Träger dargestellt und weist somit einen im Wesentlichen H-förmigen Querschnitt auf. Die Verbindungselemente 10a, 10b können mit den Anschlussabschnitten 19 jeweils wie in Fig. 3a oder Fig. 3b beschrieben mit dem Verstärkungselement 20 verschweißt sein. Fig. 3a zeigt eine Längsansicht eines Ausführungsbeispiels von entlang einer ersten Schweißnahtlinie 120a angeordneten Schweißnähten 12a und entlang einer zweiten Schweißnahtlinie 120b angeordneten Schweißnähten 12b. An den oberen Enden der Schweißnahtlinien 120a, 120b sind die Schweißnähte 12ao, 12bo nicht alternierend, sondern parallel zueinander angeordnet. Auch an den unteren Enden der

Schweißnahtlinien 120a, 120b sind die Schweißnähte 12au, 12bu nicht alternierend, sondern parallel zueinander angeordnet. Bis auf diese an den Enden der

Schweißnahtlinien 120a, 120b angeordneten Schweißnähte 12ao, 12bo, 12au, 12bu sind die entlang der ersten Schweißnahtlinie 120a angeordneten Schweißnähte 12a und die entlang der zweiten Schweißnahtlinie 120b angeordneten Schweißnähte 12b in Richtung parallel zur Längserstreckung 100 alternierend angeordnet und somit nicht parallel angeordnet. Die entlang der ersten Schweißnahtlinie 120a angeordneten Schweißnähte 12a weisen eine Schweißnahtlänge 13a auf und zwischen diesen Schweißnähten 12a sind Schweißnahtlücken 13b vorgesehen, die größer sind als die Schweißnahtlängen 13a. Die entlang der zweiten Schweißnahtlinie 120b angeordneten Schweißnähte 12b weisen auch jeweils eine Schweißnahtlänge 14a auf und zwischen diesen Schweißnähten 12b sind ebenfalls Schweißnahtlücken 14b vorgesehen, die größer sind als die Schweißnahtlängen 14a. Die Schweißnahtlängen und Schweißnahtlücken entlang beider Schweißnahtlinien können jeweils gleich lang ausgeführt sein. In Richtung der Längserstreckung 100 sind die entlang der ersten Schweißnahtlinie 120a angeordneten Schweißnähte 12a mit einem Abstand 15 beabstandet zu den entlang der zweiten Schweißnahtlinie 120b angeordneten Schweißnähten 12b angeordnet.

Fig. 3b zeigt eine Längsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels von entlang einer ersten Schweißnahtlinie 120a angeordneten Schweißnähten 12a und entlang einer zweiten Schweißnahtlinie 120b angeordneten Schweißnähten 12b. Die Schweißnähte 12a und 12b sind dabei wie in Fig. 3a beschrieben ausgebildet und angeordnet, mit dem Unterschied, dass die Schweißnähte in diesem Ausführungsbeispiel länger ausgeführt sind als in dem in Fig. 3a gezeigten Ausführungsbeispiel, wobei im hier gezeigten Ausführungsbeispiel die Schweißnahtlängen 13a der entlang der ersten Schweißnahtlinie 120a angeordneten Schweißnähte 12a jeweils größer sind als die Schweißnahtlücken 13b zwischen diesen Schweißnähten. Die Schweißnahtlängen 14a der entlang der zweiten Schweißnahtlinie 120b angeordneten Schweißnähte 12b sind ebenfalls jeweils größer als die Schweißnahtlücken 14b zwischen diesen Schweißnähten. Im Unterschied zum in Fig. 3a gezeigten Ausführungsbeispiel sind hier in Richtung der Längserstreckung 100 die entlang der ersten Schweißnahtlinie 120a angeordneten Schweißnähte 12a nicht beabstandet zu den entlang der zweiten Schweißnahtlinie 120b angeordneten Schweißnähten 12b angeordnet. Stattdessen weisen die entlang der ersten Schweißnahtlinie 120a angeordneten Schweißnähte 12a und die entlang der zweiten Schweißnahtlinie 120b angeordneten Schweißnähte 12b in Richtung der Längserstreckung 100 einen Überlappungsbereich 16 auf, in dem die Schweißnähte 12a und 12b in Richtung der Längserstreckung 100 parallel angeordnet sind. Die Schweißnähte 12a und 12b sind somit insbesondere abschnittsweise parallel zueinander angeordnet.

Fig. 3c zeigt eine Längsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels von entlang einer ersten Schweißnahtlinie 120a angeordneten Schweißnähten 12a und entlang einer zweiten Schweißnahtlinie 120b angeordneten Schweißnähten 12b. Im Unterschied zu dem in Fig. 3b gezeigten Ausführungsbeispiel sind bei dem in Fig. 3c gezeigten Ausführungsbeispiel die entlang der ersten Schweißnahtlinie 120a verlaufenden voneinander beabstandeten Schweißnähten 12a, 18a alternierend als strukturelle Schweißnähte 12a und Abdichtungsschweißnähte 18a ausgebildet. Ferner sind im Unterschied zu dem in Fig. 3b gezeigten Ausführungsbeispiel bei dem in Fig. 3c gezeigten Ausführungsbeispiel die entlang der zweiten Schweißnahtlinie 120b verlaufenden voneinander beabstandeten Schweißnähten 12b, 18b alternierend als strukturelle Schweißnähte 12b und Abdichtungsschweißnähte 18b ausgebildet. Im Übrigen wird auf die Ausführungen im Zusammenhang mit Fig. 3b verwiesen.

Fig. 3d zeigt eine Längsansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels von entlang einer ersten Schweißnahtlinie 120a angeordneten Schweißnähten 12a und entlang einer zweiten Schweißnahtlinie 120b angeordneten Schweißnähten 12b. Das Ausführungsbeispiel ist dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 3b ähnlich. In dem in Fig. 3d gezeigten Ausführungsbeispiel ist allerdings in den Schweißnahtlücken zwischen den Schweißnähten 12a, 12b jeweils Fugendichtmittel 17a, 17b angeordnet, wodurch eine flüssigkeitsdichte Abdichtung erreicht werden kann. Im Übrigen wird auf die Ausführungen im Zusammenhang mit Fig. 3b verwiesen.

Fig. 4a zeigt eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines Verbindungselements 10 mit zwei Verbindungsabschnitten 11 a, 11 b. Der Verbindungsabschnitt 11 b ist als Kopf ausgebildet, sodass dieser Kopf in einer Klaue angeordnet werden kann, um eine Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ herzustellen. Der Verbindungsabschnitt 11 a ist als Klaue ausgebildet, sodass in diese Klaue ein Kopf angeordnet werden kann, um eine weitere Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ herzustellen. Der Verbindungsabschnitt 1 1 a ist wie in Fig. 3a oder Fig. 3b beschrieben mit dem Verbindungsabschnitt 11 b verschweißt. Fig. 4b zeigt eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines Verbindungselements 10 mit zwei Verbindungsabschnitten 11 a, 11 b. Das Verbindungselement ist wie das in Fig. 4a gezeigte Verbindungselement ausgebildet, mit dem Unterschied, dass der Verbindungsabschnitt 1 1 b an einer anderen Stelle des Verbindungsabschnitts 11 a mit diesem Verbindungsabschnitt verbunden ist. Das Verbindungselement 10 weist eine Ausnehmung 21 in Form einer Fräsrille, in der Fugendichtmittel 17a angeordnet ist, auf. Die Ausnehmung erstreckt sich vorzugsweise parallel zur ersten und/oder zweiten Schweißnahtlinie. Die Ausnehmung 21 kann beispielsweise mittels Fräsen eingebracht werden. Mittels einer solchen Ausnehmung 21 kann auf vorteilhafte Weise eine Abdichtung zwischen den zwei zu verschweißenden Elementen 11 a, 11 b vorgesehen werden, da mittels in der Ausnehmung 21 angeordnetem Fugendichtmittel 17a eine sichere Abdichtung erreicht werden kann - auch dann, wenn Schweißnahtlücken vorhanden sind.

Fig. 5a zeigt eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines Verbindungselements 10 mit drei Verbindungsabschnitten 1 1 a, 11 b, 11 b. Die zwei als Kopf ausgebildeten Verbindungsabschnitte 11 b sind jeweils wie in Fig. 4a beschrieben mit dem als Klaue ausgebildeten Verbindungsabschnitt 11 a verbunden.

Fig. 5b zeigt eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines Verbindungselements 10 mit drei Verbindungsabschnitten 1 1 a, 1 1 a, 11 b. Die zwei als Klaue ausgebildeten Verbindungsabschnitte 11 a sind miteinander verbunden und der als Kopf ausgebildete Verbindungsabschnitt 11 b ist mit den beiden als Klaue ausgebildeten Verbindungsabschnitten 11 a verbunden.

Fig. 5c zeigt eine Querschnittsansicht einer weiteren Ausführungsform eines Verbindungselements 10 mit drei Verbindungsabschnitten 1 1 a, 11 b, 11 b. Die zwei als Kopf ausgebildeten Verbindungsabschnitte 11 b sind jeweils wie in Fig. 4a beschrieben mit dem als Klaue ausgebildeten Verbindungsabschnitt 11 a verbunden.

Fig. 6a zeigt eine Querschnittsansicht einer Spundbohlenanordnung 40 mit einem Verbindungselement 10, wobei das Verbindungselement wie in Fig. 1 (dort die rechts gezeigte Ausführungsform mit einem als Kopf ausgebildeten Verbindungsabschnitt 11 b und einem Anschlussabschnitt 19) beschrieben ausgebildet ist. Das Verbindungselement 10 ist mit einem Verstärkungselement 20 verbunden, wobei diese Elemente wie in Fig. 3a oder Fig. 3b beschrieben miteinander verschweißt sein können. Mit dem als Kopf ausgebildeten Verbindungsabschnitt 11 b steht ein als Klaue ausgebildeter Verbindungsabschnitt einer Spundbohle 30 (nur abschnittsweise gezeigt) in Eingriff, wodurch eine Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ hergestellt wird. Die Spundbohle 30 kann relativ zum Verbindungselement 10 in einem Winkelbereich a von +/- 20 ausgehend von der Verbindungsachse 200 angeordnet werden.

Fig. 6b zeigt eine Querschnittsansicht einer Spundwand 50 mit mehreren Verstärkungselementen 20 und Verbindungselementen 10, wobei die Verbindungselemente 10 und die Verstärkungselemente 20 wie in Fig. 1 und Fig. 2 beschrieben ausgebildet sind.

Fig. 7a zeigt eine Querschnittsansicht einer Spundbohlenanordnung 40 mit einem Verbindungselement 10, wobei das Verbindungselement wie in Fig. 1 (dort die links gezeigte Ausführungsform mit einem als Klaue ausgebildeten Verbindungsabschnitt 1 1 a und einem Anschlussabschnitt 19) beschrieben ausgebildet ist. Das Verbindungselement 10 ist mit einem Verstärkungselement 20 (nur teilweise gezeigt) verbunden, wobei diese Elemente wie in Fig. 3a oder Fig. 3b beschrieben mittels der Schweißnähte 12a, 12e und 12b, 12f miteinander verschweißt sind. Mit dem als Klaue ausgebildeten Verbindungsabschnitt 11 a steht ein als Kopf ausgebildeter Verbindungsabschnitt einer Spundbohle 30 (nur abschnittsweise gezeigt) in Eingriff, wodurch eine Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ hergestellt wird. Die Spundbohle 30 kann relativ zum Verbindungselement 10 in einem Winkelbereich a von +/- 20 ausgehend von der Verbindungsachse 200 angeordnet werden.

Fig. 7b zeigt eine Querschnittsansicht einer Spundwand 50 mit zwei Spundbohlen 30, zwei Verstärkungselementen 20 und vier Verbindungselementen 10, wobei die Verbindungselemente 10 und die Verstärkungselemente 20 wie in Fig. 1 und Fig. 2 beschrieben ausgebildet sind und die Verbindungselemente 10 wie in Fig. 6a und Fig. 7a beschrieben mit den Spundbohlen 30 verbunden sind. Die zwei Spundbohlen 30 stehen auch miteinander mittels einer Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ 33 im Eingriff. Die Verbindungsabschnitte der Spundbohlen 30 sind mit den daran verbundenen Verbindungsabschnitten der Verbindungselemente 10 auf einer Verbindungsachse 200 angeordnet.