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Title:
CONNECTING SYSTEM FOR CONNECTING TWO SHEET PILES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2023/131426
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a connecting system (1) for connecting two sheet piles, having a male connecting profile (2, 2') which, on the sheet pile side, has a first plate-like weld-on element (6) for welding onto a sheet pile, and having a female connecting profile (4, 4') which, on the sheet pile side, has a second plate-like weld-on element (8, 8') for welding onto a sheet pile, wherein both the male connecting profile and the female connecting profile (4, 4') each have a substantially constant cross section along their respective direction of longitudinal extent, characterized in that the male connecting profile (2, 2') is designed to be substantially mirror-symmetrical with respect to a plane extending through the first weld-on element (6), and in that the female connecting profile (4, 4') is designed to be substantially non-mirror-symmetrical with respect to a plane extending through the second weld-on element (8, 8').

Inventors:
WENDT ROBERTO REDONDO (ES)
Application Number:
PCT/EP2022/062048
Publication Date:
July 13, 2023
Filing Date:
May 04, 2022
Export Citation:
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Assignee:
PILEPRO GMBH (DE)
International Classes:
E02D5/08; E02D5/06
Domestic Patent References:
WO2012096936A12012-07-19
Foreign References:
DE102008010991A12009-08-27
DE202016101909U12017-07-12
EP1988218A22008-11-05
DE102009022413A12010-11-25
DE202016101909U12017-07-12
Attorney, Agent or Firm:
EISENFÜHR SPEISER PATENTANWÄLTE RECHTSANWÄLTE PARTGMBB (DE)
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Claims:
8

Ansprüche Verbindungssystem (1) zum Verbinden von zwei Spundbohlen, mit einem männlichen Verbindungsprofil (2, 2‘), welches spundbohlenseitig ein erstes plattenartiges Anschweißelement (6) zum Anschweißen an eine Spundbohle aufweist, und mit einem weiblichen Verbindungsprofil (4, 4‘), welches spundbohlenseitig ein zweites plattenartiges Anschweißelement (8, 8‘) zum Anschweißen an eine Spundbohle aufweist, wobei sowohl das männliche als auch das weibliche Verbindungsprofil (4, 4‘) jeweils einen im Wesentlichen konstanten Querschnitt entlang ihrer jeweiligen Längserstre- ckungsrichtung aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das männliche Verbindungsprofil (2, 2‘) in Bezug auf eine sich durch das erste Anschweißelement (6) erstreckende Ebene im Wesentlichen spiegelsymmetrisch aufgebaut ist, und dass das weibliche Verbindungsprofil (4, 4‘) in Bezug auf eine sich durch das zweite Anschweißelement (8, 8‘) erstreckende Ebene im Wesentlichen nicht spiegelsymmetrisch aufgebaut ist. Verbindungssystem (1) nach Anspruch 1 , wobei das männliche Verbindungsprofil (2, 2‘) verbindungsseitig eine kopfartige Leiste (10) zur Herstellung einer Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ aufweist, während das weibliche Verbindungsprofil (4, 4‘) verbindungsseitig einen klauenartigen Aufnahmekanal (12) zur Herstellung einer Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ aufweist. Verbindungssystem (1) nach Anspruch 2, wobei klauenartige Aufnahmekanal (12) in Bezug auf eine sich durch das zweite Anschweißelement (8, 8‘) erstreckende Ebene asymmetrisch bzw. nicht spiegelsymmetrisch aufgebaut ist. Verbindungssystem (1) nach einem der Ansprüche 2 oder 3, wobei der klauenartige Aufnahmekanal (12) eine erste Kanalwand (14) und eine zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand (16) aufweist, wobei die erste Kanalwand (14) verbindungsseitig ein T-förmiges Ende (18) aufweist. Verbindungssystem (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 4, 9 wobei der klauenartige Aufnahmekanal (12) eine erste Kanalwand (14) und eine zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand (16) aufweist, wobei die zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand (16) gegenüber der ersten Kanalwand (14) eine im Durchschnitt, bevorzugt um einen Faktor von etwa 1 ,5 bis etwa 3, erhöhte Wandstärke (17) aufweist.

6. Verbindungssystem (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, wobei der klauenartige Aufnahmekanal (12) eine erste Kanalwand (14) und eine zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand (16) aufweist, wobei die zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand (16) gegenüber einer Wandstärke (20) des zweiten plattenartigen Anschweißelements (8, 8‘) im Durchschnitt, bevorzugt um einen Faktor von etwa 1 ,5 bis etwa 3, erhöhte Wandstärke (20) aufweist.

7. Verbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine in dem ersten plattenartigen Anschweißelement (6) verlaufende erste Ebene bei hergestellter Verbindung zwischen den Verbindungsprofilen (2, 2‘, 4, 4‘) zu einer in dem zweiten plattenartigen Anschweißelement (8, 8‘) verlaufenden zweiten Ebene versetzt, bevorzugt parallel versetzt, ist.

8. Verbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei eine in der sich durch das zweite Anschweißelement (8, 8‘) erstreckenden Ebene gemessene Gesamtlänge des weiblichen Verbindungsprofils (4, 4‘) etwa dem 1 ,5 bis 3-fachen einer ebenso gemessenen Gesamtlänge des klauenartigen, nicht plattenartigen Abschnitts (24) des weiblichen Verbindungsprofils (4, 4‘) entspricht.

9. Verbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei es sich bei den zu verbindenden Spundbohlen jeweils um O-förmige Spundbohlen (26, 28) handelt.

10. Verbindungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Verbindungsprofile zur Herstellung der Verbindung zwischen zwei Spundbohlen nicht direkt miteinander verbunden sind, sondern indirekt über zwischengeschaltete Z-förmige Spundbohlen miteinander verbunden sind.

Description:
Verbindungssystem zum Verbinden von zwei Spundbohlen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verbindungssystem zum Verbinden von zwei Spundbohlen.

Spundbohlen sind grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise aus der DE 20 2016 101 909 U1. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bekannte Verbindungssysteme zum Verbinden von Spundbohlen zu verbessern, insbesondere die Haltbarkeit der mit derartigen Verbindungssystemen hergestellten Verbindungen zwischen Spundbohlen zu steigern.

Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst.

Unter einer „Z-förmigen Spundbohle“ wird im Rahmen der vorliegenden Offenbarung eine Spundbohle verstanden, die im Querschnitt im Wesentlichen Z-förmig ausgebildet ist. Unter einer „Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ“ wird eine Verbindung zum Verbinden von Spundbohlen verstanden, welche im Englischen als „ball-and-socket“-Verbindung bekannt geworden ist. Derartige „ball-and-socket“-Verbindungen zeichnen sich dadurch aus, dass eine Klaue (englisch = „socket“) einer Klauenleiste mit einem Kopf (englisch = „ball“) einer Kopfleiste in Eingriff gebracht wird, um eine Verbindung herzustellen. Unter einer „O-för- migen Spundbohle“ wird eine Spundbohle verstanden, welche im Wesentlichen aus einem sich entlang ihrer Längsachse erstreckenden Rohr besteht. Unter einer Längserstre- ckungsrichtung oder Längsachse eines Verbindungsprofils oder einer Spundbohle wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung die Erstreckung des jeweiligen Elements in einer Einrammrichtung des jeweiligen Elements verstanden, in welcher das jeweilige Element in üblicher weise in den Boden eingetrieben wird. Es ist im Rahmen der vorliegenden Offenbarung bevorzugt, wenn der Querschnitt der Spundbohlen im Wesentlichen konstant entlang der Längserstreckungsrichtung ist. Unter einer „im Wesentlichen nicht spiegelsymmetrischen“ Anordnung wird im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Anordnung verstanden, die in Bezug auf eine Referenzebene asymmetrisch ausgebildet ist.

Die vorliegende Erfindung umfasst die Erkenntnis, dass bei bisherigen Verbindungen vom Kopf-Klauen-Typ beide Verbindungselemente, d.h. sowohl das männliche Verbindungsprofil vom Kopftyp als auch das weibliche Verbindungsprofil vom Klauentyp spiegelsymmetrisch in Bezug auf das üblicherweise plattenartige Grundelement ausgebildet sind. Eine solche spiegelsymmetrische Anordnung in Bezug auf das plattenartige Grundelement oder auch in Bezug auf die Verbindungsebene ist nach Erkenntnissen der Erfindung jedoch in Bezug auf die Haltbarkeit der derart zwischen diesen Verbindungsprofilen hergestellten Verbindung der erfindungsgemäßen Verbindung unterlegen, bei der das männliche Verbindungsprofil weiterhin spiegelsymmetrisch aufgebaut ist, während das weibliche Verbindungsprofil in Bezug auf das plattenartige Grund- bzw. Anschweißelement asymmetrisch oder nicht spiegelsymmetrisch aufgebaut ist. Denn auf diese Weise lassen sich überraschenderweise enorme Zugkräfte durch die erfindungsgemäße Verbindung bzw. des erfindungsgemäßen Verbindungssystems mit den vorgenannten neuartigen Verbindungsprofilen gemäß der Erfindung herstellen.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass das männliche Verbindungsprofil verbindungsseitig eine kopfartige Leiste zur Herstellung einer Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ aufweist, während das weibliche Verbindungsprofil verbindungsseitig einen klauenartigen Aufnahmekanal zur Herstellung einer Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ aufweist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der klauenartige Aufnahmekanal in Bezug auf eine sich durch das zweite Anschweißelement erstreckende Ebene asymmetrisch bzw. nicht spiegelsymmetrisch aufgebaut ist. Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der klauenartige Aufnahmekanal eine erste Kanalwand und eine zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand aufweist, wobei die erste Kanalwand verbindungsseitig ein T-förmiges Ende aufweist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der klauenartige Aufnahmekanal eine erste Kanalwand und eine zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand aufweist, wobei die zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand gegenüber der ersten Kanalwand eine im Durchschnitt, bevorzugt um einen Faktor von etwa 1 ,5 bis etwa 3, erhöhte Wandstärke aufweist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der klauenartige Aufnahmekanal eine erste Kanalwand und eine zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand aufweist, wobei die zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand gegenüber einer Wandstärke des zweiten plattenartigen Anschweißelements im Durchschnitt, bevorzugt um einen Faktor von etwa 1 ,5 bis etwa 3, erhöhte Wandstärke aufweist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine in dem ersten plattenartigen Anschweißelement verlaufende erste Ebene bei hergestellter Verbindung zwischen den Verbindungsprofilen zu einer in dem zweiten plattenartigen Anschweißelement verlaufenden zweiten Ebene versetzt, bevorzugt parallel versetzt, ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass eine in der sich durch das zweite Anschweißelement erstreckenden Ebene gemessene Gesamtlänge des weiblichen Verbindungsprofils etwa dem 1 ,5 bis 3-fachen einer ebenso gemessenen Gesamtlänge des klauenartigen, nicht plattenartigen Abschnitts des weiblichen Verbindungsprofils entspricht.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass es sich bei den zu verbindenden Spundbohlen jeweils um O-förmige Spundbohlen handelt.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Verbindungsprofile zur Herstellung der Verbindung zwischen zwei Spundbohlen nicht direkt miteinander verbunden sind, sondern indirekt über zwischengeschaltete Z-förmige Spundbohlen miteinander verbunden sind. Weitere bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nun anhand der Zeichnungen beschrieben. Die Zeichnungen sind nicht unbedingt maßstabsgetreu. Funktionsgleiche Teile sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Im Wesentlichen funktionsgleiche Teile sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet, die jedoch zusätzlich ein Apostroph (‘) tragen. Die Figuren zeigen:

Figur 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems;

Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Figur 1 ;

Figur 3 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems;

Figur 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Figur 3;

Figur 5 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des Verbindungssystems der Figur 1 mit zwei mit dem Verbindungssystem verbundenen Spundbohlen;

Figur 6 zeigt die Ausführungsform der Figur 5 in einer perspektivischen Ansicht;

Figur 7 zeigt ein Verbindungssystem gemäß Figur 3 mit zwei durch das Verbindungssystem verbundenen Spundbohlen;

Figur 8 zeigt eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Figur 7;

Figur 9 zeigt ein Verbindungssystem gemäß Figur 1 mit zwischengeschalteten Z-förmi- gen Spundbohlen und zwei mithilfe des erfindungsgemäßen Verbindungssystems verbundenen O-förmigen Spundbohlen;

Figur 10 zeigt die Ausführungsform der Figur 9 in einer perspektivischen Ansicht; Figur 1 1 entspricht der Ausführungsform der Figur 9, wobei jedoch die für das Verbindungssystem verwendeten Verbindungsprofile ein größeres Längen/Breiten- verhältnis aufweisen; und

Figur 12 zeigt eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Figur 11 .

Figur 1 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems. Das in Figur 1 dargestellte Verbindungssystem 1 zum Verbinden von zwei Spundbohlen weist ein männliches Verbindungsprofil 2 und ein weibliches Verbindungsprofil 4 auf. Das männliche Verbindungsprofil 2 weist spundbohlenseitig, d.h. in der Figur 1 nach links weisend, ein plattenartiges erste Anschweißelement 6 zum Anschweißen an eine Spundbohle auf. Das weibliche Verbindungsprofil 4 weist spundbohlenseitig, d.h. in der Figur 1 nach rechts weisend, ein plattenartiges zweites Anschweißelement 8 zum Anschweißen an eine andere Spundbohle auf, die mit der in Bezug auf das männliche Verbindungsprofil genannten Spundbohle verbunden werden soll.

Sowohl das männliche Verbindungsprofil 2 als auch das weibliche Verbindungsprofil 4 weisen jeweils einen im Wesentlichen konstanten Querschnitt entlang ihrer jeweiligen Längserstreckungsrichtung auf, die in der Figur 1 senkrecht zur Papierebene verläuft. Das männliche Verbindungsprofil 2 weist in Bezug auf eine sich durch das erste Anschweißelement erstreckende Ebene einen im Wesentlichen spiegelsymmetrischen Aufbau auf. Das weibliche Verbindungsprofil 4 weist in Bezug auf eine sich durch das zweite Anschweißelement erstreckende Ebene einen asymmetrischen oder nicht spiegelsymmetrischen Aufbau auf.

Das männliche Verbindungsprofil 2 weist verbindungsseitig, d.h. in der Figur 1 dem weiblichen Verbindungsprofil 4 zugewandt, eine kopfartige Leiste 10 zur Herstellung einer Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ auf. Das weibliche Verbindungsprofil 4 weist verbindungsseitig, d.h. in der Figur 1 dem männlichen Verbindungsprofil 2 zugewandt, einen klauenartigen Aufnahmekanal 12 zur Herstellung einer Verbindung vom Kopf-Klauen-Typ auf.

Der klauenartige Aufnahmekanal 12 ist in Bezug auf eine sich durch das zweite Anschweißelement 8 erstreckende Ebene asymmetrisch bzw. nicht spiegelsymmetrisch aufgebaut. Der klauenartige Aufnahmekanal 12 weist eine erste Kanalwand 14 und eine zweite im Wesentlichen bogenförmige Kanalwand 16 auf. Die erste Kanalwand 14 weist verbindungsseitig ein im Wesentlichen T-förmiges Ende 18 auf. Die zweite bogenförmige Kanalwand 16 weist eine gegenüber der ersten Kanalwand 14 im Durchschnitt erhöhte Wandstärke auf. Dabei ist die Wandstärke bevorzugt um einen Faktor von etwa 1 ,5 bis etwa 3 gegenüber der Wandstärke der ersten Kanalwand erhöht. Bevorzugt ist gleichzeitig die durchschnittliche Wandstärke 17 der zweiten im Wesentlichen bogenförmigen Kanalwand 16 gegenüber einer Wandstärke 20 des zweiten plattenförmigen Anschweißelements 8 erhöht. Bevorzugt ist die durchschnittliche Wandstärke 17, die in der Figur 1 zwar an einer bestimmten Stelle aus zeichnerischen Gründen eingezeichnet ist, jedoch nur symbolischen einen Durchschnitt der Wandstärke der bogenförmigen Kanalwand 16 darstellen soll, um einen Faktor von etwa 1 ,5 bis etwa 3 gegenüber der Wandstärke 20 des zweiten plattenartigen Anschweißelements 8 erhöht.

Wie aus Figur 1 ersichtlich, ist bevorzugt eine in dem ersten plattenartigen Anschweißelement 6 verlaufende Ebene, in der Figur 1 senkrecht zur Papierebene, bei hergestellter Verbindung zu einer in dem zweiten plattenartigen Anschweißelement 8 verlaufenden zweiten Ebene versetzt, bevorzugt wie in Figur 1 dargestellt parallel versetzt. In der Ausführungsform der Figur 1 ist eine in der sich durch das zweite Anschweißelement 8 erstreckenden Ebene gemessene Gesamtlänge 22 des weiblichen Verbindungsprofils 4 etwa 1 ,6-mal so groß wie eine ebenso gemessene Gesamtlänge 24 des klauenartigen, d.h. nicht plattenartigen Abschnitts 24 des weiblichen Verbindungsprofils 4.

Figur 2 zeigt eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Figur 1 .

Figur 3 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbindungssystems. Bei der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform beträgt die in der sich durch das zweite Anschweißelement 8‘ erstreckenden Ebene gemessene Gesamtlänge 22‘ des weiblichen Verbindungsprofils 4‘ etwa dem dreifachen einer ebenso gemessenen Gesamtlänge des klauenartigen, d.h. nicht plattenartigen Abschnitts 24 des weiblichen Verbindungsprofils 4‘. Gleiches gilt für das Längenverhältnis zwischen dem kopfartig verdickten Abschnitt 10 des männlichen Verbindungsprofils 2 und dem plattenartigen ersten Anschweißelement 6. Auch dieses Längenverhältnis ist etwa doppelt so groß wie das entsprechende Längenverhältnis der Ausführungsform der Figuren 1 und 2.

Figur 4 zeigt eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Figur 3. Figur 5 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des Verbindungssystems der Figur 1 mit zwei mit dem Verbindungssystem verbundenen Spundbohlen. Bei der in Figur 5 dargestellten Ausführungsform handelt es sich bei den zu verbindenden Spundbohlen jeweils um O-förmige Spundbohlen 26 bzw. 28, die mithilfe des erfindungsgemäßen Verbindungssystems gemäß den Figuren 1 und 2 miteinander verbunden sind.

Figur 6 zeigt die Ausführungsform der Figur 5 in einer perspektivischen Ansicht.

Figur 7 zeigt ein Verbindungssystem gemäß Figur 3 mit zwei durch das Verbindungssystem verbundenen Spundbohlen.

Figur 8 zeigt eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Figur 7.

Figur 9 zeigt ein Verbindungssystem gemäß Figur 1 mit zwischengeschalteten Z-förmigen Spundbohlen und zwei mithilfe des erfindungsgemäßen Verbindungssystems verbundenen O-förmigen Spundbohlen. Wie aus der Figur 9 unmittelbar zu erkennen ist, ist in der Ausführungsform der Figur 9 das erfindungsgemäße Verbindungssystem aus dem männlichen Verbindungsprofil 2 und dem weiblichen Verbindungsprofil 8 gemäß den Figuren 1 und 2 nicht direkt miteinander verbunden, sondern vielmehr indirekt miteinander verbunden, indem zwei Z-förmige Spundbohlen zwischengeschaltet sind, indem diese miteinander und mit dem erfindungsgemäßen Verbindungssystem über Verbindungen vom Kopf- Klauen-Typ verbunden sind.

Figur 10 zeigt die Ausführungsform der Figur 9 in einer perspektivischen Ansicht.

Figur 11 entspricht der Ausführungsform der Figur 9, wobei jedoch die für das Verbindungssystem verwendeten Verbindungsprofile ein größeres Längen/Breitenverhältnis aufweisen. Der Unterschied der Ausführungsform der Figur 11 zu der Ausführungsform der Figuren 9 und 10 ist nur, dass statt der kurzen Verbindungsprofile 2 und 4 die im Längen/Breitenverhältnis längeren Verbindungsprofile 2‘ und 4‘ gemäß den Figuren 3 und 4 verwendet worden sind.

Figur 12 zeigt eine perspektivische Ansicht der Ausführungsform der Figur 11 .