DE102019105647A1

DE102019105647A1 - Trägersystem

Info

Publication number: DE102019105647A1
Application number: DE102019105647.0A
Authority: DE
Inventors: Henning Knief
Original assignee: GEOSYSTEM GBK GmbH
Current assignee: GEOSYSTEM GBK GmbH
Priority date: 2019-03-06
Filing date: 2019-03-06
Publication date: 2020-09-10
Also published as: US11608602B2; US20200283973A1; GB2582858B; GB2582858A; GB202001846D0

Abstract

Trägersystem zum Aufbau von mit einem Füllstoff befüllbaren Körben zur Ausbildung von Sicht- oder Lärmschutzwänden, umfassend eine Vielzahl von nebeneinander beabstandet angeordneten ersten Trägerelementen, die mittels horizontaler Querstreben mit entsprechend gegenüberliegenden angeordneten zweiten Trägerelementen an der Innenseite miteinander beabstandet verbunden sind, wobei die ersten und zweiten Trägerlemente in Längsrichtung des Trägersystems untereinander mittels Gittermatten an der Außenseite verbindbar sind.
Dabei ist es vorgesehen, dass zur Aufnahme der Gittermatten an den ersten Trägerelementen und den zweiten Trägerelementen an dessen, in Einbaulage nach außen weisenden Außenseiten, eine Vielzahl von Aussparungen angeordnet sind, in die die Gittermatten mit ihren horizontalen Gitterstäben formschlüssig einhängbar sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Trägersystem zum Aufbau von Sicht- und/oder Lärmschutzwänden aus von mit einem Füllstoff befüllbaren Körben und einer Vielzahl von nebeneinander beabstandet angeordneten Trägerelementen, die mittels horizontaler Querstreben mit entsprechend gegenüberstehend angeordneten zweiten Trägerelementen miteinander verbunden sind, wobei die Trägerelemente in Längsrichtung des Trägersystems untereinander mittels Drahtmatten verbunden sind.
Lärmschutzwände und Lärmschutzwälle werden üblicherweise eingesetzt, um von linienförmigen oder flächigen Schallquelle ausgehendem Lärm, beispielsweise von Straßen, Schienenwegen, Fabrikanlagen und dgl. zu dämmen, so dass entstehender Lärm an zu schützenden Bebauungen wie Wohnbebauungen, Krankenhäusern, Schulen und dgl. auf gesetzlich vorgegebene Grenzwerte abgeschwächt wird.
Schallschutzwände werden in einer Vielzahl von Materialien und Formen hergestellt. Schallabsorbierende Materialien sind von Vorteil, da sie reflektierten, durchdringenden Schall besonders gut reduzieren. Dies sind insbesondere poröse Materialien, etwa aus Kunststoff.
Die Materialien sollen eine hohe Lebensdauer aufweisen und witterungsbeständig sein. Bei Anwendungen im Bahnbereich ist auch zu berücksichtigen, dass durch vorbeifahrende Hochgeschwindigkeitszüge große Druckunterschiede entstehen. Dem entsprechend sollten die Lärmschutzwände eine stabile Unterkonstruktion aufweisen.
Die verschiedenen Formen und Bauweisen haben aber auch vor allem ästhetische Gründe. Besondere Krümmungen oder spezielle Oberkantenformen können deutlich zur Effizienzsteigerung beitragen.
Dazu werden verschiedene Bauweisen und Materialien eingesetzt. Beispielsweise Betonmauern, die vor allem wegen ihrer hohen Lebensdauer verwendet werden. Auch Metalle wie Stahl und Aluminium finden häufig Verwendung. Holz ist CO₂-neutral und fügt sich relativ gut in eine Landschaft ein, wobei durch moderne Holzschutzmittel eine lange Lebensdauer erzielt werden kann.
Glas wird primär aus ästhetischen Gründen eingesetzt. Fenster in der Wand sollen für Autofahrer die Monotonie des Fahrens unterbrechen. Hierbei ist allerdings Vogelschlag problematisch werden. Es werden dazu Markierungen, beispielsweise weiße Streifen auf dem Glas oder Netze davor angebracht, damit die Scheiben von Vögeln erkannt werden können.
Auch sog. Gabionen finden im Bereich des Lärmschutzes immer mehr Anwendungen. Auch Kunststoffe oder poröse Materialien werden wegen ihrer guten schalldämmenden Eigenschaften häufig eingesetzt.
Lärmschutzwälle können direkt mit dem Aushub beim Straßenbau hinterfüllt werden und lassen sich dabei mit Bepflanzungen gut in die Landschaft einfügen. Ihre Effektivität (Schallpegelreduktion zu Höhe) ist jedoch in der Regel geringer als bei Mauern und der Platzbedarf ist relativ hoch.
All diese Lärmschutzwand-Konstruktionen haben sich zwar grundsätzlich bewehrt, es hat sich jedoch gezeigt, dass die bekannten Konstruktionen relativ teuer in der Anschaffung und Herstellung sind. Auch sind oft umfangreiche Vor- und/oder Nebenarbeiten zur Auf- und Fertigstellung notwendig, was wiederum mit einem erhöhten Materialeinsatz und mit einem personellen und somit finanziellen Mehraufwand verbunden ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Trägersystem für Sicht- und Lärmschutzwänden der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, das schnell, materialschonend und kostengünstig aufgebaut werden können.
Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, dass zur Aufnahme der Gittermatten an den Trägerelementen an den in Einbaulage nach außen weisenden Außenseiten eine Vielzahl von Aussparungen vorgesehen sind, in die horizontale Gitterstäbe der Gittermatten formschlüssig einhängbar sind. Vorteilhafte Ausführungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Das erfindungsgemäße Trägersystem sieht vor, dass zur Aufnahme der Gittermatten an den Trägerelementen und den zweiten Trägerelementen an dessen in Einbaulage nach außen weisenden Außenseiten eine Vielzahl von Aussparungen angeordnet sind, in die die Gittermatten in Einbaulage mit ihren horizontalen Gitterstäben formschlüssig einhängt werden können. Die Gittermatten bilden dadurch einen einem Korb gleichenden flächigen Abschluss, der mit Füllmaterial gefüllt werden kann. Die Gittermatten sind dabei so mit den Trägerelementen verbunden, dass sie sich bei einer in den so ausgebildeten Korb eingebrachten Last nicht oder nur unwesentlich nach Außen wölben. Die eingehängten Gittermatten bilden dabei eine im Wesentlichen formschlüsssige Oberfläche.
Die Aussparungen weisen in Einbaulage der Trägerelemente in deren Längsrichtung eine nach außen weisende Öffnung auf, die in Querrichtung der Trägerelemente fortgeführt wird und dann wieder in Längsrichtung in Einbaulage nach unten als Schlitz fortgeführt wird. Die lichte Weite der Öffnung und des Schlitzes entspricht dabei im Wesentlichen dem Durchmesser der Gittermattenstäbe.
In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trägersystems weisen die Aussparungen Hinterschneidungen auf, in die die horizontalen Gitterstäbe der Gittermatten formschlüssig eingelegt bzw. eingehängt werden können. Die Hinterschneidungen sind dabei so ausgebildet, dass die Gittermattenstäbe fluchten.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trägersystems ist es vorgesehen, dass die Aussparungen in den Trägerelementen G-förmig ausgebildet sind und die horizontalen Gitterstäbe der Gittermatten in Arbeits- bzw. Einbaulage gegen ein vertikales Verschieben in den Aussparungen gesichert sind.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Trägersystems sind die Aussparung so ausgebildet, dass mindestens zwei Gitterstäbe von zwei Gittermatten im wesentlich fluchtend mit dem jeweiligen freien Ende der Gitterstäbe Stoß an Stoß in die Hinterschneidungen einlegbar sind und zwei Gittermatten über die Gitterstäbe in den Ausparungen arretierbar angeordnet werden können. Dazu ist eine gewisse Breite der Aussparung vorgesehen, die als Auflagefläche für die Gitterstäbe dient.
Diese Auflagen können durch Auftragsschweißen von Material an entsprechender Stelle der Aussparungen an den Querflächen der Trägerelemente gezielt erstellt werden. Die Auflage erweitert die Aussparung nur indirekt, es wird aber in dessen Querrichtung ein zusätzliches abstützendes Auflager gebildet, dass die Zug und Druckkräfte der eingelegten Gittermatten aufnimmt und flächig verteilt in das jeweilige Trägerelement weiterleitet. Durch diese Maßnahmen werden wirkungsvoll punktuelle Druckspitzen im Material vermieden, was wiederum die Lebensdauer des Trägersystems verlängert.
Um Zeit und Kosten zu sparen, ist es vorgesehen, das Trägersystem vor der endgültigen Aufstellung vorzufertigen. Dabei ist es bei einer vorteilhaften Ausführung vorgesehen, die Aussparungen zur Aufnahme der horizontalen Gitterstäbe der Gittermatten mittels einer Stanzschablone ausgestanzt oder mittels einer Laserschneidmaschine nach den statischen Maßgaben des Trägersystems, in Abhängigkeit vom Aufstellungsort und der Art der Materialfüllung, auszuschneiden. Dabei sind insbesondere die Abstände und die Anzahl der Aussparungen in den Trägerelementen zu berücksichtigen.
Die Weite der Öffnung der Aussparungen und die Weite der Hinterschneidungen können an den Durchmesser der Gitterstäbe der Gittermatten angepasst auf die Trägerelemente übertragen werden, sodass hierdurch keine Nacharbeiten am Aufstellungsort erfolgen müssen.
Als Gittermatten werden vorliegend Drahtmatten oder Doppelstegmatten verwendet. Die Gittermatten können punktverscheißt werden und können je nach Aufstellungsort und Aufstellungsbedingungen mit einem Korrosionsschutzmittel überzogen werden, beispielsweise durch Feuer- oder Tauchbadverzinkung. Ferner sind auch Kunststoffbeschichtungen als elastische Polymerbeschichtung denkbar.
Die Drahtstärke richtet sich nach der zu erwartenden Belastung im zusammengebauten Zustand des Trägersystems. Als Material für die Gittermatten sind Baustahlgüten vorgesehen.
Die Abstände der Aussparungen an den Trägerelementen richten sich nach den Maschenweiten der Gittermatten oder umgekehrt.
Die Gittermatten bzw. deren Maschenweiten und die Aussparungen sind auf einander abgestimmt. Dadurch kann das Einhängen der Gittermatten ohne Anpassungsarbeiten und/oder Verschnitt in die Aussparungen der Gittermatten erfolgen.
Des Weiteren ist es vorgesehen, dass das Trägersystem modular aufgebaut und entsprechend der endgültigen Einbausituation an einem Aufstellungsort vorgefertigt werden ist.
Zum einem Modul gehören die Trägerelemente, Querstreben zum Verbinden der Trägerelemente und die Gittermatten, die in die vorgefertigten Aussparungen eingelegt werden. Das Trägersystem ist durch seine modulare Bauweise beliebig verlängerbar und kann flexibel an die örtlichen Gegebenheiten des Aufstellungsortes angepasst werden.
Die Trägerelemente können mit einer Mehrzahl von horizontalen Querstreben miteinander verbunden werden. Mindestens zwei Trägerelemente bilden dabei ein Teilmodul als kleinste miteinander verbindbare vorgefertigte Einheit. Zwei Teilmodule bilden dabei ein ganzes Modul. Entsprechend den Anforderungen und den Transportmöglichleiten kann auch ein ganzes Modul vorgefertigt an den Aufstellungsort geliefert und aufgestellt werden. Ein ganzes aus zwei Teilmodulen bestehendes Modul wiederum bildet einen befüllbaren Korb.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Trägerelemente und/oder die horizontalen Querstreben aus einem verzinkten Breit-Flachstahl bestehen.
Je nach Aufstellungsort sind auch andere Oberflächenbeschichtungen denkbar. Insbesondere elastische Schutzbeschichtungen auf Kunststoff- und/oder Bitumenbasis sind geeignet, um das Trägersystem vor mechanischer oder chemischer Beschädigung zu schützen.
Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer beispielhaften Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen

1 eine schematische Darstellung in Seitenansicht des erfindungsgemäßen Trägersystems, mit zwei über Querstreben miteinander verbundenen Trägerelementen, die an ihren Außenseiten Aussparungen zur Aufnahme der Gittermatten aufweisen;
2 eine schematische Detailansicht der Aussparungen gemäß 1 ohne Hinterschneidungen, mit in die Aussparungen eingelegten Querstäben der Gittermatten;
3 die schematische Verbindungsmöglichkeit von Querstreben und Trägerelementen;
4 die Draufsicht auf die Verbindung zwischen Trägerelement und Querstrebe;
5 die Detailansicht einer möglichen Ausführungsform der Aussparungen in G-Form mit Hinterschneidungen, in denen die aus Gitterstäben bestehenden Gittermatten einlegbar und klemmgehalten sind.

Das in der 1 dargestellte Trägersystem 10 besteht im wesentlich aus beabstandet zueinander, über Querstreben 11, 11a, 1b, 11c, 11d miteinander verbundenen Trägerelementen 12, 12a. In dieser kleinsten Ausführung bilden die Trägerelemente 12 und 12a und die Querstreben 11, 11a, 11b, 11c, 11d ein Teilmodul 13. Zwei Teilmodule 13 bilden ein ganzes Modul. Dabei ist es vorgesehen, dass das Teilmodul 13 vorgefertigt ist und am Einsatzort nur noch aufgestellt werden muss.
Den Trägerelementen 12 und 12a ist eine Vielzahl von Aussparungen 14 und 14a zugeordnet. Der Übersichtlichkeit halber sind dabei nur zwei Bezugszeichen vergeben, wobei gleiche Aussparungen 14 und 14a sinngemäß demselben Bezugszeichen entsprechen. Die Aussparungen 14 und 14a weisen Öffnungen 15 und 15a auf, die in Einbaulage der Trägerelemente 12 und 12a den entsprechenden Außenseiten 16 und 16a zugeordnet sind.
Wie die 2 zeigt, können über die Öffnungen 15 und 15a an den Außenseiten 16, 16a Querstäbe 17, 17a 17 eingeführt werden. Die Querstäbe 17, 17a sind Teile von Gittermatten, die aus miteinander verbundenen Quer- und Längsstreben ein Draht- bzw. Gitterwerk bilden.
Die 3 und 4 zeigen eine weitere Möglichkeit, wie die Querstreben 11 bis 11d mit den Trägerelement 12, 12a zu verbinden. Dabei ist bei dieser Ausführung eine Schraubverbindung 18 an der Innenseite 20 der Trägerelemente 12 bzw. 12a vorgesehen.
Wie die 5 zeigt sind die Aussparungen 14, 14a einer anderen Ausführungsform G-Förmig in den Trägern 12, 12a ausgeführt. Bei dieser Ausführung weisen die Aussparungen 14 und 14a eine Hinterschneidung 20 auf, hinter die die Querstäbe 17 und 17a der Gittermatten eingehängt werden können.
Die in die Aussparungen eingehängten Gittermatten bzw. Querstäbe können mittels Keilen oder Klammern zusätzlich mit den Trägerelementen 12, 12a klemmgehalten werden. Die Klammern oder Keile (nicht dargestellt) können dabei so ausgebildet sein, dass sie die Öffnungen 15, 15a der Aussparungen 14, 14a verschließen.
Bezugszeichenliste

10: Trägersystem
11, 11a,: Querstrebe
11c, 11d: Quersrtebe
12, 12a: Trägerelement
13: Teilmodul
14, 14a: Aussparung
15, 15a: Öffnungen der Aussparungen
16, 16a: Außenseite
17, 17a: Querstäbe der Gittermatten (Gittermattenstäbe)
18: Schraubverbindung
19: in Einbaulage Innenseite
20: Hinterschneidung in den Aussparungen

Claims

Trägersystem (10) zum Aufbau von mit einem Füllstoff befüllbaren Körben (11) zur Bildung von Sicht- oder Lärmschutzwänden, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von nebeneinander beabstandet angeordneten ersten Trägerelementen (12), die mittels horizontalen Querstreben (15, 15a) mit entsprechend gegenüberliegenden angeordneten zweiten Trägerelementen (12a) an deren Innenseiten (19) miteinander beabstandet verbunden sind, wobei die ersten und zweiten Trägerelemente (12, 12a) in Längsrichtung des Trägersystems (10) untereinander mittels Gittermatten an der Außenseite (16, 16a) verbindbar sind
Trägersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (14, 14a) Hinterschneidungen (20) aufweisen in die die horizontalen Gitterstäbe (17, 17a) der Gittermatten formschlüssig einlegbar klemmhaltbar sind.
Trägersystem nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (14, 14a) in den Trägerelementen (12, 12a) G-förmig sind und Hinterschneidungen (20) aufweisen, die die horizontalen Gitterstäbe (17, 17a) der Gittermatten in Einbaulage gegen ein vertikales Verschieben sichern.
Trägersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in den Aussparung (14, 14a) zwei oder mehr horizontale Gitterstäbe (17, 17a) in Arbeitslage übereinander angeordnet sind.
Trägersystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in die Aussparungen (14, 14a) mindestens zwei Gitterstäbe (17, 17a) von zwei Gittermatten fluchtend zueinander in die Hinterschneidungen (20) einlegbar sind.
Trägersystem nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparungen (14, 14a) zur Aufnahme von horizontalen Gitterstäbe (17, 17a) mittels einer Stanzschablone ausgestanzt oder mittels einer Laserschneidmaschine ausgeschnitten sind.
Trägersystem nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Weiten der Öffnungen (15, 15a) der Aussparungen (14, 14a) und die Weiten der Hinterschneidungen (20) den Durchmessern der Gitterstäbe (17, 17a) der Gittermatten entsprechen.
Trägersystem nach einem oder mehreren der vorangehenden 1 bis 7 Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägersystem (10) modular aufgebaut und vorgefertigt ist.
Trägersystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerelemente (12, 12a) und die horizontalen Querstreben (11, 11a, 11b, 11c, 11d) miteinander verbindbar sind.
Trägersystem nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils mindestens zwei Trägerelemente (12, 12a) und eine Mehrzahl von horizontalen Querstreben (11, 11a, 11b, 11c, 11d) ein Teilmodul (13) bilden, wobei zwei parallele Teilmodule nebeneinander angeordnete mit zwei mal zwei Trägerlementen (12, 12a) ein ganzes Modul bilden, und das ganze Modul einen befüllbaren Korb bilden.
Trägersystem nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerelemente (12, 12a) und/oder die horizontalen Querstreben (11, 11a, 11b, 11c, 11d) aus einem verzinkten Breit-Flachstahl bestehen.