Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
DEVICE FOR COVERING AND SEALING EXPANSION GAPS, PARTICULARLY IN ROADWAYS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1991/008345
Kind Code:
A1
Abstract:
Described is a cover for expansion gaps in roads, comprising individual prefabricated elements each with a cover plate (1), the elements being joined to each other to form a seal by hollow-section connector strips of elastomeric material running in planes at right angles to the expansion gap. Each individual element comprises, in addition to the cover plate (1), two hollow-section edge strips anchored in the floor (7) of the expansion gap (14) on each side of the gap, plus an elastomeric-material shear connection located between the edge strips and the cover plate. Used for this purpose is an elastomeric strip (11), corrugated when viewed in horizontal section, whose corrugations match those of the edge plates (2) of the edge strips (3).

Inventors:
KOESTER WALDEMAR (DE)
HUBER REINHOLD (CH)
Application Number:
PCT/EP1989/001456
Publication Date:
June 13, 1991
Filing Date:
December 02, 1989
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
KOBER AG (CH)
International Classes:
E01C11/12; E01D19/06; E04B1/68; (IPC1-7): E01D19/06
Foreign References:
GB1353709A1974-05-22
FR1474292A1967-03-24
FR2167415A11973-08-24
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnungsfugen, insbeson¬ dere in Fahrbahnen, als längs zur Fuge (14) durchgehende wasserdichte Fugenabdeckung, mit einzelnen in Längsrich¬ tung der Fuge (14) nebeneinander mit Abstand angeord¬ neten, die Fuge (14) überbrückenden Tragplatten (1), welche über in Längsrichtung der Fuge (14) durchgehende elastomere Zwischenlagen schubfest mit in den Fugen¬ rändern verankerten Randprofilen (3) verbunden sind, wobei nach oben offene Bewegungsfugen (4) jeweils beidseits der Fuge (14) zwischen den Zwischenlagen und den Randprofilen (3) verlaufen, wobei die Randpro¬ file (3) jeweils aus einem Randblech (2) und einem fugenseitig daran anschließenden, auf dem Unterbau (7) des Fugenrandes aufliegenden Bodenblech (5) bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils die elastomere Zwischenlage, welche jede Bewegungsfuge (4) fugenseitig begrenzt, als wellenförmiger Elaststeg (11) ausgebildet ist, daß ein jede Bewegungsfuge (4) fahrbahnseitig begren¬ zendes mit der Fahrbahnebene abschließendes Rand¬ blech (2) des jeweiligen Randprofils (3) entsprechend dem wellenförmigen Verlauf des Elaststegs (11) wellenförmig ausgebildet ist, daß die Tragplatten (1) im wesentlichen den Raum zwischen den beidseits der Fuge (14) verlaufenden Elaststegen (11) abdecken, daß die Randprofile (3) entsprechend den Tragplat¬ ten (1) quer zur Fuge (14) geteilt sind und daß als Stoßverbindung in jeder vertikalen, quer zur Fuge verlaufenden Teilungsebene T sowohl der Elaststege (11) als auch der Randprofile (3) und der Tragplatten (1) elastomere Anschlußprofile vorgesehen sind, die dichtend mit dem jeweiligen Elaststeg (11 ) verbunden sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Wellentäler und Wellenberge der wellenförmig ausgebildeten Bauteile der Fugenabdeckung auf beiden Seiten der Fuge (14) jeweils in derselben quer zur Fuge (14) verlaufenden Vertikalebene liegen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalebenen durch die Wellentäler die Teilungsebenen (T) sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellentäler der Elaststege (11) jeweils mit ihrem inneren Scheitelbereich in die Fuge (14) hinein¬ ragen und dort nach unten mit einem die Bodenbleche (5) verbindenden elastomeren Bodenanschlußteil (13) und nach oben mit einem die Tragplatten (1) verbindenden elastomeren Deckenanschlußteil (12) dichtend verbunden sind und daß das Bodenanschlußteil (13) mit seinem anderen Ende in ein elastomeres Randanschlußteil (9) übergeht, welches die Randbleche (2) miteinander verbindet.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils der innere Scheitelbereich der Elaststege (11) durch ein elastomeres Steganschlußteil (10) gebildet ist, welches wie das Randanschlußteil (9) zur Fuge (14) hin faltgelenkartig ausgewölbt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Elaststege (11) in ihren inneren Scheitelbe¬ reichen dünner ausgebildet sind als über ihre restliche Länge.
7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckenanschlußteile (12) und/oder die Boden¬ anschlußteile (13) jeweils über die angrenzenden Bodenbleche (5) bzw. Tragplatten (1) hinaus nach unten ausgewölbt sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenbleche (5) und/oder Tragplatten auf ihrer Oberseite ganzflächig mit einer elastomeren Schicht (8) überzogen sind, an welche die Anschlußprofile und der Elaststeg (11) angeformt sind.
Description:
Vorrichtung zum Überbrücken und Abdichten von Dehnungs- fu gen, insbesondere in Fahrbahnen

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Überbrücken von Dehnungsfugen, insbesondere in Fahrbahnen, als längs zur Fuge durchgehende wasserdichte Fugenabdeckung, mit einzelnen, in Längsrichtung der Fuge nebeneinander mit Abstand angeordneten, die Fuge überbrückenden Tragplatten, welche über in Längsrichtung der Fuge durchgehende elasto- mere Zwischenlagen schubfest mit in den Fugenrändern verankerten Randprofilen verbunden sind, wobei nach oben offene Bewegungsfugen jeweils beidseitig der Fuge zwischen den Zwischenlagen und den Randprofilen verlaufen, wobei die Randprofile jeweils aus einem Randblech und einem fugenseitig daran anschließenden, auf dem Unterbau des Fugenrandes aufliegenden Bodenblech bestehen.

Eine derartige Fugenabdeckung ist in der Britischen Patentschrift 1 353 709 beschrieben. Bei dieser Lösung ist der Fahrkomfort trotz der elastischen Lagerung der Tragplatten unbefriedigend, da die geradlinigen, quer zur Fahrbahn verlaufenden Randprofile beim Überfahren unerwünschte Stöße und Geräusche verursachen; gleiches gilt für die parallel zu den Randprofilen verlaufenden nach oben offenen Bewegungsfugen.

Während hierbei die Tragplatten in Einzelelemente aufgelöst sind, werden starre Randprofile von etwa zwei Meter Länge verwendet, welche durch Vulkanisieren mit der elastischen Zwischenlage verbunden und mittels Schraubankern auf den Fugenrändern befestigt sind.

Da die Schraubanker der starren Randprofile hohen Wechsel- beanspruchungen ausgesetzt sind, besteht die Gefahr, daß die Schrauben ausbrechen.

Besondere Schwierigkeiten bereitet außerdem die Herstellung einer dauerhaften, wasserdichten Stoßverbindung in Quer¬ richtung zur Fuge. Wegen der hohen Verformungskräfte besteht die Gefahr des Einreißens, also des Undichtwerdens im Verbindungsbereich.

Demgegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine besonders dauerhafte Fugenabdeckung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, welche zudem ein weitgehend stoß- und geräuschfreies Überfahren ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Dieser Lösungsvorschlag bedeutet, daß alle an die Fahrbahn¬ oberfläche angrenzenden Teile der Fugenabdeckung wellen¬ förmig geformt sind; dies gilt sowohl für die Randbleche der Randprofile als auch für die Form der Tragplatten. Um einen ungehinderten Dehnungsausgleich zu ermöglichen, ist die elastomere Zwischenlage reduziert auf einen ebenfalls wellenförmig verlaufenden Elaststeg, welcher einerseits mit der Unterseite der Tragplatten, andererseits mit den Bodenblechen der Randprofile schubfest verbunden ist. Der Elaststeg muß einerseits Verkehrslasten abtragen, und andererseits die Fugenbewegungen durch Schubverformung ausgleichen, wobei es gilt, die auftretenden Horizontal- kräfte zu begrenzen. Man wird daher den Elaststeg nur so stark dimensionieren, daß er die Vertikalkräfte aufgrund der Verkehrsbelastung sicher aufnehmen kann.

Dadurch, daß die Fugenabdeckung aus einzelnen Elementen zusammengesetzt ist, welche jeweils eine Tragplatte enthalten, wird die Lebensdauer der Schraubanker deutlich verlängert. Durch die elastomere Stoßverbindung zwischen den Elementen werden Kraftbrücken, die zu einer gegensei¬ tigen Beeinflussung der Ankerbelastungen führen, weitgehend vermieden.

Durch die Auflösung der Fugenabdeckung in Einzelelemente können diese auf Vorrat hergestellt werden, um für einen bestimmten Anwendungsfall in einer entsprechenden Anzahl mittels der elastomeren Anschlußprofile durch Vulkanisieren oder Kleben miteinander verbunden zu werden. Die elasto¬ meren Anschlußprofile ermöglichen ein für den Transport vorteilhaftes Aufrollen der Fugenabdeckung. Diese kann sich überdies ähnlich einer Gelenkkette leicht an eine gekrümmte Fahrbahnoberfläche anpassen.

Eine für die Auflösung in Einzelelemente vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß Wellentäler und Wellen¬ berge der wellenförmig ausgebildeten Bauteile der Fugen¬ abdeckung auf beiden Seiten der Fuge jeweils in derselben, quer zur Fuge verlaufenden Vertikalebene liegen. Mit anderen Worten, von der Fugenmitte aus gemessen liegen sich stets zwei Wellenberge bzw. zwei Wellentäler gegen¬ über, wobei die Wellentäler Einschnürungsbereichen ent¬ sprechen. Dabei ist es besonders zweckmäßig, daß die Vertikalebenen durch die Wellentäler die Teilungsebenen sind. Dies hat den Vorteil, daß die Anschlußprofile in den Einschnürungsbereichen liegen, wo sie bei Fugen¬ dehnungen nur gering beansprucht werden, indem sie mehr oder weniger einfalten. Die elastomeren Anschlußprofile

liegen dabei außerhalb des Bereichs der eigentlichen, durch die Wellenberge der Elaststege verkörperten Schub- 1ager.

Einfach zu verwirklichende Stoßverbindungen sind Vulkanisie¬ rungsverbindungen oder Klebestöße. Bei Verwendung von thermoplastischen Elastomeren (TPE) als Werkstoff für alle Anschlußprofile kann die Verbindung durch die an sich bekannte Spiegelschweißung mit geringem Aufwand verwirklicht werden.

Sowohl die Randprofile als auch die Tragplatten bestehen aus Stahl bzw. Stahlblech, so daß sie den hohen Radlasten widerstehen können. Alle Metallbauteile der Fugenabdec¬ kung können auf ihre Oberseite mit elastomeren. Material beschichtet sein.

Bezüglich weiterer Einzelheiten und Merkmale wird auf die Unteransprüche 4 bis 6 und die folgende Zeichnungs¬ beschreibung verwiesen.

Es zeigt

Figur 1 eine schematische Draufsicht auf die Fugen¬ abdeckung mit zwei Elementen, wobei auf

der rechten Zeichnungshälfte ein tieferge¬ legter Horizontalschnitt gemäß I-I der Fig. 4 dargestellt ist,

Figur 2 die beiden Randprofile eines Elements der Fugenabdeckung, in der Draufsicht,

Figur 3 die Draufsicht einer Tragplatte,

Figur 4 einen vertikalen Fugenquerschnitt gemäß IV-IV der Fig. 1,

Figur 5 einen Querschnitt durch das Anschlußprofil zweier Tragplatten gemäß V-V in Fig. 1,

Figuren 6 und 7 je einen Querschnitt durch das

Anschlußprofil zweier Bodenbleche gemäß VI-VI der Fig. 1, und zwar in Fig. 6 vor der Montage und in Fig. 7 nach der Montage der Boden¬ bleche,

Figur 8 eine Vulkanisationsverbindung am Beispiel des in Figur 5 dargestellten Anschlußprofils und

Figur 9 eine Klebeverbindung am Beispiel eines in Fig. 5 dargestellten Anschlußprofils.

Die Figuren 1 bis 3 der Zeichnung zeigen verschiedene Bauteile einer bevorzugten Ausführungsform, jeweils in der Draufsicht, während Fig. 4 zu dieser Ausführungs¬ form einen vertikalen Querschnitt gemäß IV-IV der Fig. 1 darstellt.

In der Fig. 1 ist ein Abschnitt der Fugenabdeckung mit zwei Tragplatten 1 dargestellt, und zwar in der linken Hälfte eine Draufsicht auf die komplett eingebaute Fugen¬ abdeckung und in der rechten Hälfte ein Schnitt gemäß I-I der Fig. 4. Zwischen den Tragplatten 1 und dem Rand¬ blech 2 des Randprofils 3 ist eine nach oben offene Bewegungsfuge 4 ausgebildet. Das Bodenblech 5 des in Fig. 2 isoliert in der Draufsicht dargestellten Randpro¬ fils 3 ist mit Ankerschrauben 6 mit dem Unterbau 7 im Bereich des Fugenrands verankert. Durch die Anordnung der Verankerung im Bereich der Bewegungsfuge 4 ist diese von oben zugänglich, was sowohl für die Montage als auch für Reparaturarbeiten vorteilhaft ist. Das Randprofil 3 besteht üblicherweise aus einem schalenartigen Formteil

aus Stahlblech. Es kann an der Oberseite, wie in Fig. 6 angedeutet, mit einer Elastomerschicht 8 überzogen sein.

In den Engstellen der Fugenabdeckung befinden sich die vertikalen Teilungsebenen T. Dort sind die einzelnen Elemente der Fugenabdeckung mittels elastomerer Anschlu߬ profile miteinander verbunden. Dabei sind die elastomeren Anschlußprofile der vertikalen Bauteile zur Fuge hin gelenkartig vorgewölbt. Dies gilt sowohl für den Rand¬ anschlußteil 9 des Randblechs 2 als auch für den Steg¬ anschlußteil 10 eines schubfest einerseits mit der Unter¬ seite der Tragplatten 1, andererseits mit der Oberseite der Bodenbleche 5 verbundenen Elaststegs 11. Im Bereich des Steganschlußteils 10 ist der Elaststeg 11 dünner ausgebildet als in seinen übrigen Abschnitten, wo er Schubkräfte und Verkehrslasten aufzunehmen hat. Die dünnere Wandstärke des Steganschlußteils 10 reduziert die Beanspruchungen des Elaststegs durch die in der Teilungsebene T auftretenden Deformationen.

Die Tragplatten 1 sind mittels elastomerer Deckenanschluß- teile 12 miteinander verbunden. Ein solches Anschlußteil 12 ist in Fig. 5 im Querschnitt gemäß V-V der Fig. 1

dargestellt. Es ist nach unten vorgewölbt, um ein einwand¬ freies Einfalten bei Annäherung der Tragplatten 1 zu gewährleisten.

Schließlich sind die Bodenbleche 5 der Randprofile 3 im Bereich der Teilungsebene T jeweils mittels eines elastomeren Bodenanschlußteils 13 dichtend miteinander verbunden. Ein derartiges Bodenanschlußteil 13 ist in Fig. 6 im Querschnitt gemäß VI-VI der Fig.l dargestellt. Es ist nach unten vorgewölbt, so daß es nach der Montage der Bodenbleche 5 auf dem Unterbau 7 im Bereich des Fugenrands glatt und dichtend anliegt, wie in Fig. 7 dargestellt. In den Fig. 6 und 7 sind die Bodenbleche 5 mit einer elastomeren Schicht 8 beschichtet, welche an die Bodenanschluß- teile 13 angeformt ist.

In der Teilungsebene T sind alle elastomeren Anschlußprofile dichtend miteinander verbunden. Da in der Teilungsebene T die Deformationen infolge der Einschnürung der Fugenab¬ deckung am geringsten sind, ergibt sich eine entsprechend geringe Beanspruchung der elastomeren Stoßverbindung zwischen den einzelnen Elementen der Fugenabdeckung. Ein derartiges Element umfaßt demnach eine in Fig. 3 in der Draufsicht isoliert dargestellte Tragplatte 1,

zwei Randprofile 3, welche beidseits an die Fuge 14 angrenzend verankert sind sowie den Elaststeg 11, welcher die Tragplatte 1 schubfest mit den beiden Randprofüen 3 verbindet. Ein derartiges Element der Fugenabdeckung ist in der Fig. 4 in einem vertikalen Schnitt gemäß IV-IV der Fig. 1 dargestellt. Dort sind auch mit gestri¬ chelten Linien die Verformungsumrisse 15 des Elaststegs 11 in der engsten Fugenstellung angedeutet.

Grundsätzlich ist es möglich, mehrere Elemente der Fugen¬ abdeckung in einer entsprechenden Form mit dem elastomeren Werkstoff zusammen zu vulkanisieren. Dabei ergibt sich aber ein erheblicher Formenaufwand. Einfacher ist die Herstellung aus einzelnen Elementen, aus welchen die elastomeren Anschlußprofile jeweils hälftig anvul anisiert sind. Dies ist am Beispiel des Deckenanschlußteils 12 zum Verbinden zweier Tragplatten 1 in den Fig. 8 und 9 gezeigt. In Fig. 8 werden die beiden Hälften des Decken¬ anschlußteils 12 durch eine Vulkanisationsnaht 16 mit¬ einander verbunden. Bei der Verarbeitung thermoplastischer Elastomere bietet sich zu diesem Zweck das bekannte Spiegelschweißverfahren an. Nach Fig. 9 erfolgt die Verbindung der beiden Deckenanschlußteilhälften mittels eines elastomeren Verbindungsprofils 17, welches eingeklebt wird.




 
Previous Patent: METHOD FOR BUILDING SUSPENSION BRIDGES

Next Patent: GRID CLEANER