DE2222734C3 - - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Erdanker, dessen Ankerplatte unter Verwendung einer Sperrvorrichtung bis zu einer vorbestimmten Tiefe in den Erdboden eintreibbar ist und nach Lösen der Sperrvorrichtung beim weiteren Eintreiben einem kurvenförmigen Weg folgt, mit einem Aufziehstab, dessen unteres Ende drehbar mit dem unteren Ende der Ankerplatte verbunden ist und dessen oberes Ende einen Kopplungsring aufweist, mit einem Hilfsstab, dessen unteres Ende mit dem oberen Ende der Ankerplatte verbunden und dessen oberes Ende in den Kopplungsring locker eingelegt ist, und mit einer Ankerplatte, auf deren Oberfläche entlang ihrer Längsachse eine Anzahl von getrennten Verstärkungselementen angeordnet ist, daß sich die Ankerplatte an Stellen zwischen den Verstärkungselementen zur Seite hin krümmen kann.

Ein derartiger, in der DT-OS 20 55 268 vorgeschlagener Erdanker kann nur bis zu einer bestimmten Grenze der Größe seiner Ankerplatte verwendet werden, da mit einer Vergrößerung der Ankerplatte auch die Reibungskräfte während des Eintreibens zwischen Erdboden und Erdanker anwachsen. Weil aber die Zugkraft, die ein in den Erdboden eingebrachter Erdanker zu halten vermag, in Näherung proportional der Ankerplattenfläche ist, besteht das Bestreben, einen Erdanker mit möglichst großer Ankerplatte einsenken zu können.

Somit liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, den Erdanker der vorgeschlagenen Art so zu gestalten, daß er bei sehr großer Ankerplattenfläche dennoch zunächst beim Eintreiben dem Erdreich eine möglichst kleine Reibungsangriffsfläche darbietet.

Im Stand der Technik sind plattenförmige Erdanker aus der DT-AS 19 27 087 bekannt, deren Ankerplatte aus gegeneinander verschwenkbaren einzelnen Plattenteilen aufgebaut ist, die über verhältnismäßig kleine Verbindungselemente miteinder schwenkbar verbunden sind wobei jedoch über diese Verbindungselemente auch die hohen Eintreibkräfte übertragen werden müssen, was für diese Teile insbesondere beim Eintreiben in festen Untergrund eine sehr hohe Beanspruchung bedeutet Über Sperrgestänge müssen die zueinander gelenkig angeordneten Plattenteile während des senkrechten Eintreibens exakt in einer Ebene gehalten werden, was ebenfalls Schwierigkeiten bereitet, wenn der Boden hart und möglicherweise auch noch ungleichmäßig hart ist. Schließlich bedeutet es einen Nachteil, die zahlreichen Sperr- und Verbindungsglieder der Ankerplatte zu fertigen und einzusetzen, denn damit sind hohe Kosten verbunden. Es versteht sich überdies, daß wegen der hohen Belastungen an den kleinen Verbindungselementen der Ankerplattenfläche Grenzen bezüglich ihrer Größe gesetzt sind.

Grundsätzlich ist es aus der US-PS 32 76 173 auch bekannt, einen Erdzuganker mit mehreren, nach verschiedenen Seiten abspreizbaren Armen zu verwenden, um zwar die Eintreibkraft: in Grenzen zu halten, dennoch aber einen möglichst hohen Widerstand des eingetriebenen Erdankers zu erzeugen, jedoch ist die bekannte Lösung verhältnismäßig kompliziert und kostenaufwendig herzustellen und hat, da sie schirmartig aufgespreizte Spreizarme aufweist, die die Funktion der Ankerplatten bei der Erfindung zu übernehmen haben, in verschiedenen Bodenformationen, insbesondere weicheren, eine nicht sehr hohe Belastbarkeit.

Die obengenannte Aufgabe wird an einem Erdanker der vorgeschlagenen Art dadurch gelöst, daß die Ankerplatte als umgekehrte U-förmige Platte und der Ajfziehstab zweischenklig ausgebildet sind, wobei jeder Schenkel einem Plattenteil zugeordnet ist. Da die Reibung an der Außenfläche der Ankerplatte mit Ausnahme einer geringen Zunahme auf Grund der Vermehrung der Verstärkungselemente bei Verdoppelung der Plattenfläche nahezu gleich ist und auch die Stirnfläche des Erdankers eine erhebliche Vergrößerung erfahren hat, läßt sich die Ankerplattenfläche bei nahezu gleichbleibenden Eintreibkräften praktisch auf das Zweifache vergrößern. Der so gewonnene Erdanker hat aber noch den weiteren Vorteil, daß die große Ankerplatte nicht nur an ihren äußeren Enden sondern auch in der Mitte mit einem Zugelement verbunden ist, so daß die Ankerplatte sich auch nicht durchbiegen und im Laufe der Zeit an ihren äußeren Enden hochgezogen werden kann.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erdankers gemäß der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 die Vorderansicht einer ersten Ausführungsform des Erdankers,

F i g. 2 und 3 Seitenansicht und perspektivisch« Ansicht des Ausführungsbeispteles der Fig. 1,

Fig.4 die Vorderansicht eines Schlagwerkzeugei mit einem Einschlagrohr und Einschlag-Steuerstäber zum Einschlagen des gezeigten Erdankers,

F i g. 5 eine Grundrißansicht des in den F i g. 1 bis ' gezeigten Ausführungsbeispieles,

F i g. 6 eine Vorderansicht eines Einschlagstabes, de in Verbindung mit dem in Fig.4 gezeigten Einschlag rohr benutzt wird,

Fig.7 bis Π Ansichten, die zur Erklärung de Einschlagverfahrens des Erdankers dienen, und

Fig. 12die Seitenansicht einer zweiten Ausführungs

form des Erdankers.

An Hand der Fig. 1, 2 und 3 wird das erste Ausführungsbeispiel eines Erdankers gemäß der vorliegenden Erfindung anschließend im Detail beschrieben. Ein im allgemeinen mit 20 bezeichneter Erdanker enthält eine rechteckige Ankerplatte 21, deren vier Ecken abgeschrägt sind, und die mit einer rinncnförmigen Ausbauchung versehen ist, die sich entlang der Längsachse der Ankerplatte 21 erstreckt Die rinnenförmige Ausbauchung kann durch ein geeignetes metallverformendes Verfahren hergestellt sein. Die Ankerplatte 21 ist mittig zu einer umgekehrten U-Form symmetrisch zusammengebogen; dadurch entstehen zwei zusammenhängende Plattenteile 21a und 216 und Verstärkungselemente 24al bis 24a6 und 2461 und 2466 (in dem Ausführungsbeispiel ist jeder Plattenteil 24a/6 mit sechs Verstärkungselementen versehen), die durch Einschnitte 23a1 bis 23a 5 und 2361 und 2365 in der rinnenförmigen Ausbauchung gebildet werden, so daß die Verstärkungselemente 24al bis 24a 6 und 2461 bis 2466 durch eine geeignete Strecke voneinander getrennt sind. Dadurch entsteht an der Spitze der Ankerplatte 21 eine öffnung 22.

An den unteren Enden der Plattenteile 21a und 216 der Ankerplatte 21 sind Führungsplatten 25a und 256 z. B. durch Anschweißen fest angebracht, die scharfe Kanten besitzen und sich über die unteren vorderen Kanten der Plattenteile 21a und 216 hinaus nach unten erstrecken. Diese Führungsplatten 25a und 256 sollen durch die Erde schneiden und die Ankerplatte 21 beim Einschlagen in die Erde führen. Wenn Kräfte in einem eine vorbestimmte Größe übersteigenden Maße auf die Plattenteile 21a und 216 ausgeübt werden und diese voneinander weg nach außen bewegen, werden die Plattenteile 2\a/b an den Einschnitten 23al bis 23a5 und 2361 und 2365 zwischen den Verstärkungselementen 24al bis a 6 und 2461 bis 66 nach außen gebogen, bis einander benachbarte Verstärkungselemente 24al bis a 6 und 2461 bis 66 gegeneinanderstoßen. Durch geeignetes Bemessen der Zwischenräume zwischen den Verstärkungselementen 24al bis a 6 und 2461 bis 66 erhält man eine gewünschte Kurve der Plattenteile 21a und 216. Um das Durchbiegen der Plattenteile 21a und 216 zu erleichtern, sind in ihnen langgestreckte Aussparungen 26a1 bis 26a 5 und 2661 bis 266 5 in Höhe der Einschnitte 23a1 bis 23a 5 und 2361 bis 2365 an beiden Seiten der Verstärkungselemente 24al bis a 6 und 2461 bis 66 angeordnet. An Stelle der langegestreckten Aussparungen können aucn Einschnitte angebracht werden.

Die beim Eintreiben jeweils untersten Verstärkungselemente 24al und 2461 sind durch abdichtende und schlagauffangende Endteile 27a bzw. 276 geschlossen, die an die Verstärkungselemente 24al,6i angeschweißt oder mit ähnlichen Verfahren befestigt sein können, so daß keine Erde in diese untersten Verstärkungselemente 24a1 und 2461 eindringen kann, und beim Einschlagen des Erdankers in die Erde die Schläge auf die Plattenteile 21a und 216übertragen werden können.

Schneiden 28a und 286 sind in einem rechten Winkel (,₀ zu den Führungsplatten 25a und 256 befestigt, indem sie z. B. an die Führungsplauen 25a und 256 und an die untersten Verstärkungselemente 24a1 und 2461 entlang deren Längsachsen angeschweißt sind.

Ein Aufziehstab 33 besteht aus zwei Schenkeln 33a und 336 und weist einen Kupplungsring 32 auf, wobei die unteren Ende der Schenkel 33a und 336 axial aufeesDalten und an die oberen Kanten von Aufzieh platten 29a und 296 angepaßt sind, so daß sie dort z. B. durch Schweißen fest angebracht werden können. Ein Verankerungsstab 36 für das Ankerseil besitzt zwei Ösen 34 und 35, von denen die untere öse 34 locker mit dem Kopplungsring 32 des Aufziehstabes 33 verbunden ist(Fig. 1).

An den unteren Teilen der Aufziehplatten 29a bzw. 296 sind Hilfsglieder 30a und 306 fest angebracht, und zwar derart, daß zwischen den Hilfsgliedern 30a,6 und den Aufziehplatten 29a,6 ein Zwischenraum entsteht. Die unteren Enden der Aufziehplatten 29a und 296 sind mit Drehbolzen 31a bzw. 316drehbar an den Schneiden 28a und 286 angebracht, die zwischen den Aufziehplatten 29a und 296 und den Hilfsgliedern 30a und 3Oi eingesetzt sind.

Das untere Ende eines Hilfsstabes 37a, der zur Übertragung der Druckkraft der Ankerplatte 21 benutzt wird, ist in einem ausgebuchteten Teil 38a des obersten Verstärkungselementes 24a 6 eingepaßt und dort z. B. durch Anschweißen fest angebracht. Der Hilfsstab 37a führt durch einen Ring 39, der an dem Aufziehstab 33 unmittelbar unter dem Kopplungsring 32 fest angebracht ist, wobei das obere Ende des Hilfsstabes 37a umgebogen ist, so daß er mit dem Kopplungsring 32 zusammenwirken kann, wie später im Detail beschrieben wird.

Derjenige Teil des Hilfsstabes 37a, der sich über den Ring 39 hinaus nach oben erstreckt, ist so lang wie der Abstand zwischen dem Drehbolzen 31a der Aufziehplatte 29a und dem ausgebuchteten Teil 38a des Verstärkungselementes 24a 6.

An Hand der Fig.4, 5 und 6 wird ein Schlagwerkzeug zum Einschlagen des Erdankers 20 beschrieben. Das Schlagwerkzeug enthält im allgemeinen ein Schlagrohr 50, zwei Schlagsteuerstäbe 55a und 556, die vom unteren Ende des Schlagrohrs 50 nach unten führen, und einen Schlagstab 60. Das untere Ende des Schlagrohrs 50 ist mit einem Endteil 52 geschlossen, das durch Anscheißen od. dgl. daran fest angebracht ist und mit einem elliptischen Loch 53 versehen ist, das kleiner als der Querschnitt des Schlagrohrs 50 ist. Die längerer Seiten dieses elliptischen Loches 53 sind durch eine Trennwand 54 verbunden, so daß zwei Löchei entstehen, durch die die Schlagsteuerstäbe 55a und 55t parallel zueinander in einer vorbestimmten Länge hindurchführen.

Gemäß Fig.6 besteht der mit 60 bezeichnete Schlagstab aus einem Stabteil 61, der länger als da< Schlagrohr 50 ist, und einem Hammerkopf 62, der an unteren Ende des Stabteiles 61 angebracht ist. Wenn dei in das Schlagrohr 50 eingeführte Schlagstab 60 gehober und fallengelassen wird, wird der Aufschlag auf der Kopf 56 der Schlag-Steuerstäbe 55a und 556 übertra gen.

Im folgenden wird an Hand der Fig. 7 bis 10 be schrieben, auf welche Weise der Erdanker 20 eingeschla gen wird. Die Schlagsteuerstäbe 55a und 556 werden it die Verstärkungselemente 24al bis 24a 6 und 2461 bi: 2461 bis 2466 der Plattenteile 21a bzw. 216 eingeführi bis die unteren Enden der Schlagsteuecstiibe 55a un( 556 an die schlagaufnehmenden Endteile 27a und 27i stoßen. Der Erdanker 20 wird vertikal mit dei Schneiden 28a und 286 nach unten gerichtet in eil ausgegrabenes Loch gebracht, wie in Fig. 7 gezeigi Der Schlagstab 60 wird in das Schlagrohr 50 eingeführ und wiederholt gehoben und fallengelassen, so daß de Schlag auf den Kopf 56 der Schlagsteuerstäbe 55j un< 556 über die Endteile 27a. 6 auf die Plattenteile 21a unc

216 übertragen wird. Als Folge wird der Erdanker 20 stufenweise in die Erde getrieben. Da die Schlag-Steuerstäbe 55 und 556 in die Verstärkungselemente 24al bis 24a 6 und 2461 bis 2466 eingeführt sind, werden die Plattenteile 21a und 216 daran gehindert, sich nach außen zu krümmen, wenn der Erdanker 20 eingeschlagen wird.

Wenn der Erdanker 20 die vorgegebene Tiefe erreicht hat, wird das Einschlagen kurzzeitig unterbrochen, damit der Schlagstab 60 aus dem Schlagrohr 50 herausgezogen werden kann. Danach wird das Einschlagen wieder aufgenommen, indem schwere Schläge mit mit einem großen Hammer od. dgl. direkt auf das Schlagrohr 50 ausgeführt werden, wie in F i g. 8 gezeigt ist, so daß die Schläge unmittelbar der oberen Kante der Ankerplatte 21 und nicht deren unterem Ende zugeführt werden. Wenn die Aufschläge vom Schlagstab 60 erteilt werden, werden sie durch die Schlagsteuerstäbe 55a und 556 und durch die schlagaufnehmenden Endteile 27a und 276 auf die unteren Kanten der Plattenteile 21a und 216 übertragen. Da die Schläge nicht auf die Schlagsteuerstäbe 55a und 556 übertragen werden, die in die Verstärkungselemente 24al bis 24a 6 und 2461 bis 2466 der Plattenteile 21a und 216 eingeführt sind, bleiben die Schlagsteuerstäbe 55a,6 hinter den Plattenteilen 21a und 216 zurück, v/enn letztere unter den direkt vom Schlagrohr 50 ausgeführten Schlägen in die Erde eingeschlagen werden. Dadurch werden die untersten Verstärkungselemente 24al und 2461 und damit die daran befestigten Führungsplatten 25a und 256 von den Schlagsteuerstäben 55a und 556 freigegeben, d. h. die Plattenteile 21a und 216 werden von der Führung der Schlagsteuerstäbe 55a und 556 s'ufenweisc freigegeben, die bis dahin dazu dienten, die Plaitenteile 21a und 216 gradlinig in die Erde zu schlagen. Unter den Schlägen auf die Oberkante der Ankerplatte 21 und unter dem Einfluß des Bodendruckes, der auf die Aufziehplatten 29a und 296, den Aufziehstab 33 und auf die Endteile 27a und 276 an den Enden der untersten Verstärkungselemente 24al und 2461 ausgeübt wird, werden, wie die Fig.9 zeigt, die Plattenteile 21a und 216 stufenweise gegen die Aufziehplatten 29a und 296gebogen. d. h.die Plattenteile 21a und 216 werden entlang der Einschnitte 23al und 2361 zwischen den Verstärkungselementen 24a1 und 24a 2 und 2461 und 246 2 in Richtung gegen die Aufziehplatten 29a und 296 gebogen. Die Plattenteile 21a und 216 werden so entlang einer gebogenen Strecke in der Erde vorangetrieben.

Wenn es jedoch den Plattenteilen 21a und 216 gestattet wäre, sich unbegrenzt durchzubiegen, würde die Krümmung in einem solchen Ausmaß ansteigen, daß es unmöglich würde, die Plattemeile 21a und 216 entlang den gekrümmten Strecken voranzutreiben. Der Zwischenraum zwischen den Verstärkungselementen 24al und 24a 2 und 2461 und 2462 ist daher derart festgelegt, daß die Plattenteile 21a und 216 entlang des gebogenen Weges vorangetrieben werden können, d. h. die Krümmung ist begrenzt.

Wenn auf das Schlagrohr 50 Schläge ausgeführt werden, werden die Plattenteile 21a und 216 nacheinander entlang der Einschnitte zwischen den Verstärkungselementen 24al und 24a 2, 2461 und 2462, 24a 2 und 24a 3, 246 2 und 2463. usw. durchgebogen und in den

ίο Boden getrieben, wobei sie den anfänglich von den Führungsplatten 25a und 256 eingeschlagenen gekrümmten Wegen folgen. Deshalb werden, wie in Fig. 10 gezeigt ist, die Plattenteile 21a und 216 weit voneinander wegbewegt und entlang der gebogenen

>5 Wege in die Erde getrieben, so daß sie in dieser festsitzen. Anschließend wird die Schlagrohr 50 zusammen mit den Schlagsteuerstäben 55a und 556 herausgezogen. Damit ist das Einschlagen des Erdankers 20 vollendet.

Wenn der Erdanker 20 in den Boden geschlagen ist, wird an dem Hilfsstab 37a am Plattenteil 21a gezogen. Das obere Ende 40a des Hilfsstabes 37a wirkt mit dem Kopplungsring 32 zusammen, wenn der Erdanker 20 schließlich in der Erde befestigt wird. Dadurch wird die von dem Verankerungsstab 36 ausgeübte Kraft auf 3 Elemente übertragen, d. h. auf die beiden Schenkel 33a und 336 des Aufziehstabes 33 und den Hilfsstab 37a, so daß die auf die Ankerplatte 21 ausgeübten Kräfte an drei Punkten angreifen, den rechten und linken Schneiden 28a,6 und am Teil 38a in der Nähe des Überganges zwischen den Plattenteilen 21a,6( Fi g. II). Auf diese Weise wird eine feste Verankerung erreicht.

Wenn die Plattenteile 21a und 216 in der oben beschriebenenen Weise entlang der gekrümmten Strecken in die Erde geschlagen werden, werden die Aufzichplatten 29a und 296 und der Aufziehstab 33 auf Grund des Bodendruckes gezwungen, sich schräg zu versetzen. Ist der Boden weich, entstehen dabei keine Probleme, wenn der Boden aber hart ist, werden die Schenkel 33a und 336 des Aufziehstabes 33 abgebogen, wie es in Fig. 10 gezeigt ist. Wird jedoch der Verankerungsstab 36 belastet, dann werden die Schenkel 33a und 336 geradegezogen ( F i g. 11).

Wenn die Haltekraft des Erdankers 20 erhöht werden soll, kann ein zusätzlicher Hilfsstab 376 vorgesehen werden, der sowohl in der Konstruktion als auch in der Funktion derr. Hilfsstab 37a gleicht. Das untere Ende des Hilfsstabes 376 ist durch einen ausgebuchteten Teil 386 hindurchgeführt, der am obersten Verstärkungselement

246 6 ausgebildet ist, und ist durch Anschweißen od. dgl. daran fest angebracht während das obere Ende umgebogen ist so daß es mit dem Kopplungsring 32 zusammenwirken kann, wie im Falle des Hilfsstabes 37a. Dadurch greifen die auf den Erdanker 20 ausgeübten Kräfte an 4 Punkten der Ankerplatte 21 an (F i g. 12).

Hierzu 7 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Erdanker, dessen Ankerplatte unter Verwendung einer Sperrvorrichtung bis zu einer vor bestimmten Tiefe in den Erdboden eintreibbar ist und nach Lösen der Sperrvorrichtung beim weiteren Eintreiben einem kurvenförmigeil Weg folgt, mit einem Aufziehstab, dessen unteres Ende drehbar mit dem unteren Ende der Ankerplatte verbunden ist und dessen oberes Ende einen Kopplungsring aufweist, mit einem Hilfsstab, dessen unteres Ende mit dem oberen Ende der Ankerplatte verbunden und dessen oberes Ende in den Kopplungsring locker eingelegt ist, und mit einer Ankerplatte, auf deren Oberfläche entlang ihrer Längsachse eine Anzahl von getrennten Verstärkungselementen derart angeordnet ist, daß sich die Ankerplatte an Stellen zwischen den Verstärkungselementen zur Seite hin krümmen kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerplatte als umgekehrte U-förmige Platte (21) und der Aufziehstab (33) zweischenklig ausgebildet sind, wobei jeder Schenkel (33a bzw. b) einem Plattenteil (21a, 2Ib) zugeordnet ist.

2. Erdanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerplatte (21) mit einem Paar Hilfsstäbe (37a, 37b) versehen ist, von denen jeweils ein Hilfsstab (37a bzw. b) einem Plattenieil (21a bzw. 2ib) zugeordnet ist.