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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Konstruktionsmodul für ein Schwimmbad, ein dazugehörendes Schwimmbad.
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Während ein hauseigenes Schwimmbad vor 20 Jahren für viele Hausbesitzer noch ein schwer realisierbarer Traum war, haben Unternehmer seitdem eine ganze Reihe preiswerter vorgefertigter oder aufblasbarer Schwimmbäder, aus Harz oder Holz entwickelt.
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Diese Schwimmbäder sind jedoch häufig Einstiegsmodelle, die oft schnell an Qualität verlieren oder Lecks bekommen, was den regelmäßigen Einsatz von Fachleuten zwecks einer Reparatur erfordert.
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Somit bleiben Schwimmbäder aus gegossenem Beton die bevorzugte Lösung, um einen langfristigen Betrieb eines Schwimmbads zu gewährleisten.
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Darüber hinaus ist in Hanglagen ein Schwimmbad aus Beton häufig die einzig machbare technische Lösung.
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Die Herstellung eines solchen Schwimmbads aus Beton ist jedoch langwierig und erfordert sehr schwere, insbesondere Erd- und Verschalungsarbeiten. Hinzu kommt, dass nach jedem Schritt des Betongießens der Beton aushärten muss, bevor die Baustellenarbeiten fortgesetzt werden können, was die Kosten eines solchen Schwimmbads in die Höhe treibt.
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Außerdem sind die klimatischen Bedingungen auch nicht immer vorhanden, dass die Setz- und Aushärtungszeiten eingehalten werden können.
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Das Dokument
FR 2903442 beschreibt ein Schwimmbad, das aus vorgefertigten Modulen, die aus Harzplatten hergestellt sind, hergestellt ist. Die Module werden auf mechanische Weise aneinander befestigt und die Dichtigkeit wird durch das Anbringen einer Klebenaht hergestellt.
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Diese Schwimmbadkonstruktion weist mehrere Nachteile auf. Insbesondere muss vorab eine Bodenplatte für das Schwimmbad (die Schwimmbadsohle) hergestellt werden, und die Herstellung der Dichtigkeit beim Befestigen der Module an der Platte ist nicht einfach.
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Das Dokument
US2014017820 beschreibt ebenfalls ein Schwimmbad, das aus vorgefertigten Modulen gefertigt ist. Zwischen den Modulen, die durch Verschrauben aneinander befestigt werden, sind Dichtungen vorgesehen. Die Module sind aus Harz oder Glasfaser, jedoch nicht aus Beton hergestellt, und das Schwimmbad weist dieselben Nachteile wie die des vorhergehenden Dokuments auf.
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Schließlich ist aus
FR2812677 ein Schwimmbad bekannt, das aus Betonmodulen hergestellt ist.
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Gemäß dem in diesem Dokument beschriebenen Fertigungsverfahren wird eine Grube hergestellt, deren Maße wesentlich größer als die Maße des herzustellenden Schwimmbads sind. Dann werden vertikal und nebeneinander, jedoch ohne verbunden zu sein, vorgefertigte modulare Wandelemente aus Beton angeordnet, die zusammengefügt werden sollen. Zuletzt wird eine Betonsohle auf den Boden des Schwimmbads gegossen.
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Es lässt sich also erkennen, dass die Aufstellung dieser Betonmodule langwierig und mühsam bleibt.
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Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, bestimmte der vorstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beseitigen.
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Zu diesem Zweck betrifft die Erfindung ein Konstruktionsmodul eines Schwimmbads, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es eine Wand aus bewehrtem Beton mit Verstärkungsstäben aus Metall beinhaltet, die sich in einem unteren Abschnitt des Konstruktionsmoduls befinden, der dazu bestimmt ist, sich in der Nähe des Bodens des Schwimmbads zu befinden, wobei die Verstärkungsstäbe aus Metall freie Enden umfassen, die mit Bezug auf eine Außenfläche des Moduls vorstehen.
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Die Verstärkungsstäbe aus Metall, die mit Bezug auf eine Außenfläche des Konstruktionsmoduls vorstehen, gestatten während der Installation einen verbesserten Halt desselben und gewährleisten langfristig eine zuverlässige Stabilität des Moduls. Diese Lösung eignet sich besonders in dem Fall, in dem die Konstruktionsmodule nur teilweise in der Grube, die das Schwimmbad aufnehmen soll, eingebettet sind.
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Das Modul gemäß der Erfindung kann eine oder mehrere der folgenden Eigenschaften einzeln oder in Kombination umfassen:
- - das Modul weist eine quaderförmige Form auf, die eine Höhe, eine Breite und eine Dicke umfasst;
- - die Länge des freien Endes der Verstärkungsstäbe aus Metall, das mit Bezug auf die Außenfläche des Moduls vorsteht, beträgt mindestens das 1,5-Fache der Dicke des Moduls;
- - die Verstärkungsstäbe aus Metall umfassen einen gebogenen Abschnitt, der einen rechten Winkel bildet;
- - der gebogene Abschnitt befindet sich im Inneren der Betonwand des Moduls, sodass nur die freien Enden der Verstärkungsstäbe aus Metall sichtbar sind;
- - die Verstärkungsstäbe aus Metall umfassen einen kurzen Schenkel und einen langen Schenkel;
- - die Schenkel befinden sich zu beiden Seiten des gebogenen Abschnitts, sodass sie dem Verstärkungsstab aus Metall eine allgemeine L-Form verleihen;
- - die Länge des kurzen Schenkels ist größer als oder gleich einem Drittel der Länge des langen Schenkels, der sich im Inneren des Konstruktionsmoduls befindet;
- - der lange Schenkel eines Verstärkungsstabs aus Metall erstreckt sich über eine Distanz, die mindestens 30 % der Höhe des Moduls entspricht, und insbesondere über eine Distanz, die gleich 60 % der Höhe des Moduls ist;
- - das Modul beinhaltet einen Verwahrkasten mit Rückbiegeanschlüssen, der sich auf einer Innenfläche des Moduls befindet;
- - der gebogene Abschnitt eines Verstärkungsstabs aus Metall befindet sich auf derselben Höhe wie der Verwahrkasten mit Rückbiegeanschlüssen;
- - der für das Gießen des Moduls verwendete Beton beinhaltet rissbeständige Fasern;
- - das Modul beinhaltet eine wasserquellende Dichtung, die sich über mindestens 85 %der Höhe des Moduls erstreckt.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Schwimmbad, dadurch gekennzeichnet, dass es Konstruktionsmodule wie vorstehend definiert beinhaltet.
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Ein Verfahren zur Errichtung eines Schwimmbads mit Konstruktionsmodulen, wie sie vorstehend definiert sind, kann die folgenden Schritte beinhalteten:
- - Gießen von Fundamentplatten an den Verbindungsstellen zwischen zwei Konstruktionsmodulen;
- - Anordnen der Konstruktionsmodule, sodass die freien Enden der Verstärkungsstäbe aus Metall, die mit Bezug auf die Außenflächen der Konstruktionsmodule vorstehen, seitwärts zur Außenseite des Schwimmbads zeigen;
- - Anbringen einer Dichtung im Bereich der Kontaktflächen zwischen zwei Modulen;
- - Zusammenfügen der Module und Befestigen durch Verschraubung;
- - Einbringen einer Sohlenarmierung im Inneren des Raums, der durch die Wände der Konstruktionsmodule definiert wird, und Verbinden mit den Bewehrungen, die in die Konstruktionsmodule integriert sind, und
- - Gießen der Sohle mit einem Beton, der einen wasserabweisenden Dichtungszusatz beinhaltet, im Inneren des Raums, der durch die Konstruktionsmodule gebildet wird, und auf der Außenseite dieses Raums, um die freien Enden der Verstärkungsstäbe aus Metall, die mit Bezug auf die Außenflächen der Konstruktionsmodule vorstehen, zu bedecken.
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Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung werden beim Durchlesen der Beschreibung der Erfindung sowie anhand der angehängten Zeichnungen deutlich, wobei:
- [1] eine schematische Perspektivansicht zweier Konstruktionsmodule eines Schwimmbads während des Zusammenfügens ist;
- [2] eine schematische Perspektiv- und Schnittansicht eines Konstruktionsmoduls ist; und
- [3] eine seitliche Schnittansicht des Konstruktionsmoduls aus [2] ist.
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Bei den folgenden Ausführungen handelt es sich um Beispiele. Auch wenn sich die Beschreibung auf eine oder mehrere Ausführungsformen bezieht, bedeutet dies nicht unbedingt, dass jede Bezugnahme dieselbe Ausführungsform betrifft oder dass die Eigenschaften nur für eine einzige Ausführungsform gelten. Einfache Eigenschaften unterschiedlicher Ausführungsformen können auch kombiniert werden, um weitere Ausführungen bereitzustellen.
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[1] zeigt beispielhaft und gemäß einer schematischen Perspektivansicht zwei Konstruktionsmodule 1 und 3 eines Schwimmbads während des Zusammenfügens. Diese zwei Module 1 und 3 sind insbesondere für einen 90°-Zusammenbau, das heißt mit einem rechten Winkel, bestimmt.
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Mit Bezug auf die unterschiedlichen Figuren beinhaltet jedes Konstruktionsmodul 1 oder 3 eines Schwimmbads eine Wand 5 aus bewehrtem Beton.
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Der bewehrte Beton der Wand 5 ist mit einem wasserabweisenden Dichtungszusatz versehen. Somit ist das Modul 1, 3 wasserdicht, sodass keine zusätzliche Innenabdichtung des Schwimmbads mehr erforderlich ist, wie beispielsweise mit einer Folie oder mit Fliesen.
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Darüber hinaus kann der Beton rissbeständige Fasern beinhalten. Diese Fasern sind beispielsweise synthetische Fasern, die insbesondere während des Schwindens des Betons nach dem Gießen eine Gitterfunktion übernehmen.
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Wie in den 1 bis 3, die Außenflächen 4a der Wände der Module 1, 3 zeigen, zu sehen ist, beinhalten solche Konstruktionsmodule 1, 3 in einem unteren Abschnitt 6, der dazu bestimmt ist, sich in der Nähe des Bodens des Schwimmbads zu befinden, Verstärkungsstäbe aus Metall 2, die freie Enden 2a umfassen, die mit Bezug auf die Außenfläche 4a vorstehen. Die Verstärkungsstäbe aus Metall 2 sind beispielsweise aus Stahl, aber es sind auch andere metallische Werkstoffe für diese Art von Konstruktion vorstellbar. Die freien Enden 2a der Verstärkungsstäbe aus Metall 2, die von der Außenfläche 4a des Konstruktionsmoduls 1, 3 vorstehen, gewährleisten die Stabilität während und nach der Errichtung des Schwimmbads, insbesondere in dem Fall, in dem diese Konstruktionsmodule 1, 3 des Schwimmbads nur teilweise in der Erde eingebettet sind. So kann das Schwimmbad beispielsweise auf unebenem Gelände errichtet werden.
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Ganz allgemein kann der untere Abschnitt 6 einer Wand 5 eines Konstruktionsmoduls 1, 3 ein Fundament in „T“-Form aufweisen, um die Stabilität des Moduls noch weiter zu verstärken.
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Allgemein weist die Wand 5 eine quaderförmige Form auf, die eine Höhe H, eine Breite L und eine Dicke E umfasst. Die Wand 5 besitzt beispielsweise eine Dicke E zwischen 10 cm und 30 cm und insbesondere von 18 cm, was ausreicht, um ein Modul 1, 3 zu erhalten, das über eine gute Wasserdichtigkeit verfügt, ohne dabei ein zu großes Gewicht aufzuweisen. Es versteht sich, dass die Breite L und die Höhe H der Wand 5 in Abhängigkeit von den Maßen des zu installierenden Schwimmbads ausgewählt werden.
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Gemäß der Ausführungsform des Konstruktionsmoduls 1, 3, das in [3] illustriert ist, beträgt die Länge des freien Endes 2a, das mit Bezug auf die Außenfläche 4a des Konstruktionsmoduls 1, 3 vorsteht, mindestens das 1,5-Fache der Dicke E des Moduls 1, 3. Die Länge dieses freien Endes 2a kann beispielsweise das Zweifache oder sogar das Dreifache der Dicke E des Moduls 1, 3 betragen.
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Mit Bezug auf die Schnittansicht des Moduls, das in eben dieser Figur illustriert ist, umfassen die Verstärkungsstäbe aus Metall 2 insbesondere einen gebogenen Abschnitt C, der einen rechten Winkel bildet. Dieser gebogene Abschnitt C befindet sich im Inneren der Betonwand 5, sodass nur die freien Enden 2a der Verstärkungsstäbe aus Metall 2 sichtbar sind.
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Die so gebogenen Verstärkungsstäbe aus Metall 2 umfassen jeweils einen kurzen Schenkel 2b und einen langen Schenkel 2c, wobei sich diese Schenkel 2b und 2c insbesondere zu beiden Seiten des gebogenen Abschnitts C befinden, sodass sie dem Verstärkungsstab aus Metall 2 eine allgemeine L-Form verleihen. Die Länge des kurzen Schenkels 2b ist beispielsweise größer als oder gleich einem Drittel der Länge des langen Schenkels 2c, der sich im Inneren des Konstruktionsmoduls 1, 3 befindet.
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Gemäß der in den 2 und 3 illustrierten Ausführungsform erstreckt sich der kurze Schenkel 2b seitwärts und vorzugsweise horizontal mit Bezug auf die Außenfläche 4a des Konstruktionsmoduls 1, 3, während sich der lange Schenkel 2c vertikal im Inneren des Konstruktionsmoduls 1, 3 erstreckt. Um die Stabilität des Konstruktionsmoduls 1, 3 zu gewährleisten, erstreckt sich der lange Schenkel 2c eines solchen Verstärkungsstabs aus Metall 2 über eine Distanz D, die mindestens 30 % der Höhe H des Moduls 1, 3 und insbesondere 60 % der Höhe H des Moduls 1, 3 entspricht.
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Gemäß einer nicht illustrierten Ausführungsform des Konstruktionsmoduls 1, 3 können die Verstärkungsstäbe aus Metall 2 Teile sein, die an die Konstruktionsmodule 1, 3 angefügt sind. In diesem Fall können die Verstärkungsstäbe aus Metall 2 beispielsweise durch Verschraubung oder eine beliebige andere Befestigungstechnik an der Wand 5 befestigt werden, sodass sie mit Bezug auf die Außenfläche 4a des Moduls 1, 3 vorstehen.
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Die Wand 5 eines Konstruktionsmoduls 1, 3 kann auf der Seite seiner Innenfläche 4b, das heißt der Fläche, die dazu bestimmt ist, mit Wasser in Kontakt zu sein, sobald das Schwimmbad montiert ist, eine vormontierte integrierte Bewehrung beinhalten, die dazu bestimmt ist, mit einer Sohle verbunden zu werden.
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Diese integrierte Bewehrung in dem unteren Teil 6 der Wand 5 des Moduls 1, 3 beinhaltet beispielsweise einen Verwahrkasten mit Rückbiegeanschlüssen, der insbesondere in den 2 und 3 zu sehen ist. Gemäß der in diesen Figuren illustrierten Ausführungsform befindet sich der gebogene Abschnitt C der Verstärkungsstäbe aus Metall 2 auf derselben Höhe wie der Verwahrkasten mit Rückbiegeanschlüssen.
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Sobald die Module 1, 3 installiert sind, können die Eisen in den Verwahrkästen zum Einsatz gebracht werden, die Sohlenarmierung hergestellt werden und ihre Eisen mit denjenigen, die nun aus den Verwahrkästen herausragen, verbunden werden, bevor der Sohlenbeton mit dem erforderlichen Qualitätsbeton gegossen wird.
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Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung werden die Module 1 und 3 auf mechanische Weise aneinander befestigt, sodass keine besondere Verschalung und kein Gießen von Beton mehr erforderlich ist, um zwei Module zu verbinden.
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Darüber hinaus kann eine wasserquellende Dichtung 27 innerhalb der Wand des Moduls 1, 3 vorgesehen werden. Ein Teil dieser wasserquellenden Dichtung 27 kann insbesondere bis zu der Innenfläche 4b des Moduls 1, 3 im Bereich seines unteren Abschnitts 6 reichen, der dazu bestimmt ist, mit der Sohle des Schwimmbads in Kontakt zu sein. Dieser Teil der wasserquellenden Dichtung 27 erstreckt sich also horizontal über mindestens einen Teil der Länge der Wand 5 des Konstruktionsmoduls 1, 3. Ein anderer Teil der wasserquellenden Dichtung 27 kann sich ferner gemäß einer vertikalen Richtung über mindestens 85 % der Höhe H des Moduls 1, 3 und insbesondere über die gesamt Höhe H des Moduls 1, 3 erstrecken. Dieser Teil der wasserquellenden Dichtung 27 erstreckt sich also parallel zu dem langen Schenkel 2c des Verstärkungsstabs aus Metall 2, der sich im Inneren der Wand 5 des Konstruktionsmoduls 1, 3 befindet.
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Die wasserquellende Dichtung 27 weist beispielsweise eine Dicke von einem Zentimeter auf und ist dazu bestimmt, mit einer Nut von ähnlichem Maß zusammenzuwirken, um die Dichtigkeit der Verbindung zwischen zwei benachbarten Konstruktionsmodulen 1, 3 zu gewährleisten.
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Darüber hinaus kann das Konstruktionsmodul 1, 3 zusätzliche Zubehörteile integrieren, insbesondere Beleuchtungseinrichtungen, Bullaugen und Wasseraufbereitungsdüsen, sodass das Schwimmbad nach der Installation der Module 1, 3 betriebsfertig ist.
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Die Module 1, 3 werden im Werk aus bewehrtem Beton mit den von einem Kunden gewünschten Maßen vorgefertigt und beispielsweise mit Düsen, Beleuchtungseinrichtungen oder Bullaugen ausgestattet. Das Schwimmbad gemäß der Erfindung besteht beispielsweise aus mehreren Konstruktionsmodulen 1, 3, die in gerader Linie nebeneinander oder in rechtem Winkel zueinander angeordnet sind, wie es insbesondere in [1] illustriert ist.
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Ein solches Schwimmbad gemäß der Erfindung kann ferner zur Hälfte in einen Hang versenkt installiert werden, mit Beleuchtungseinrichtungen in Form von LED auf der in der Erde versenkten Seite und mit Sichtbullaugen auf der nicht in der Erde versenkten Seite, um einen Ausblick auf beispielsweise ein Tal zu bieten, aber auch über der Erde oder komplett in der Erde versenkt.
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Die Errichtung eines solchen Schwimmbads ist einfach und schnell. Nach den Erdarbeiten werden an jeder Verbindung zwischen zwei Konstruktionsmodulen 1, 3, insbesondere an den vier Ecken des Schwimmbads ([1]), Fundamentplatten 25 gegossen. Diese Fundamentplatten 25 gestatten insbesondere die Nivellierung der Module 1, 3.
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Anschließend wird mit Hilfe eines Hebegeräts, beispielsweise eines Krans, jedes Modul 1, 3 angehoben, um es an der gewünschten Stelle abzusetzen, wobei darauf zu achten ist, dass die freien Enden 2a der Verstärkungsstäbe aus Metall 2, die mit Bezug auf die Außenflächen 4a vorstehen, seitwärts zur Außenseite des Schwimmbads zeigen.
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Vor dem endgültigen Absetzen und Befestigen wird im Bereich der Kontaktflächen zwischen zwei Modulen 1, 3, beispielsweise am Rand der Wand 5 eines der Module (siehe [1]), die Dichtung 27, beispielsweise eine wasserquellende Dichtung, angebracht.
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Dann werden die Module 1 und 3 zusammengefügt und durch Verschraubung aneinander befestigt, das heißt, dass Einsätze 15 in hierfür vorgesehene Buchsen geschraubt und dann die Module 1, 3 miteinander verschraubt werden. Die Einsätze 15 befinden sich insbesondere im Bereich der Enden gemäß der Höhe H der Konstruktionsmodule 1, 3. Sie befinden sich beispielsweise etwa zehn Zentimeter von der oberen und unteren Kante des betrachteten Konstruktionsmoduls 1, 3 entfernt. So kann die Dichtigkeit maximiert werden.
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Gemäß dem folgenden Schritt wird eine Sohlenarmierung (Gitter nicht dargestellt) auf der Innenseite 4b der Module 1, 3 eingebracht und diese mit den Bewehrungen verbunden, die in die Konstruktionsmodule 1, 3 integriert sind.
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Dann wird die Sohle mit einem Beton, der einen wasserabweisenden Dichtungszusatz beinhaltet, gegossen, sowohl innerhalb der Sohlenarmierung im Inneren des Raums, der durch die Konstruktionsmodule 1, 3 gebildet wird, als auch auf der Außenseite dieses Raums, um die freien Enden 2a der Verstärkungsstäbe aus Metall 2, die mit Bezug auf die Außenflächen 4a der Konstruktionsmodule 1, 3 vorstehen, zu bedecken.
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Es lässt sich also erkennen, dass die freien Enden 2a der Verstärkungsstäbe aus Metall 2, die mit Bezug auf die Außenflächen 4a der Konstruktionsmodule 1, 3 vorstehen, es gestatten, den Halt der Module während dieses Schritts zu verstärken.
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Sobald die Sohle ausgehärtet ist, kann zur ästhetischen Endbearbeitung eine weitere Dichtung an den Innenkanten des Schwimmbads angebracht werden.
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Die Oberflächenbeschaffenheit der Konstruktionsmodule 1, 3 kann dank der Fertigung im Werk, die keinen klimatischen Schwankungen unterliegt und die Aushärtungszeiten berücksichtigen kann, sehr glatt sein.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- FR 2903442 [0008]
- US 2014017820 [0010]
- FR 2812677 [0011]
