DE2639913A1

DE2639913A1 - Verbesserungen im system des fachwerkbaues bei erdaushebungen

Info

Publication number: DE2639913A1
Application number: DE19762639913
Authority: DE
Inventors: Sagasta Lucio Arana
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1975-10-08
Filing date: 1976-09-04
Publication date: 1977-04-21
Also published as: BR7606399A; US4099386A; ES441608A1

Description

D LUCIO ARANA SAGASTA, ZARAGOZA / SPANIEN

"VERBESSERUNGEN IM SYSTEM DES FACHWERKBAÜES BSI SRDAUS-HSBUNDEN." ■

Wenn eine Erdaushebung unter offenem Himmel oder beim Tunnelbau erfolgt, hauptächlich in der Nähe des Angriffspunktes v/o die -Sprengungen staffinden stellen sich nach, einer gewissen Zeit Zeichen ein woraus zu schliessen ist dass dem Erdmaterial die Auflage des ausgeschachtetem Material fehlt und eine Veränderung im Spannungszustand eintritt, welche man unter dem Namen "Dekompression kennt. Dieser Zustand kann langsam eintreten oder überraschend wenn am Angriffspunkt eine Sprengung erfolgt.

. Leider sind die theoretischen Bemerkungen nicht in d'er Praxis anzuwenden da diese Phänomen von den Charakteristiken des Erdmateriales abhängen und daher nicht als absolute Konstante angesehen, werden können, daher kann diesen Kenntnissen kein Vertrauen entgegengebracht v/erden. Andererseits werden die Arbeiten

. in schneller Weise weitergetrieben und man ist daher gezwungen die "Dekompression" des Erdreiches als vorgehende Wichtigkeit zu betrachten wenn man schwere Unfälle an Personen oder Material vermeiden will, da die "Dekompression" Einstürze verursachen kann. Um den Effekten der "Dekompression^ entgegenzuarbeiten .werden Fachwerkausbauten verwendet welche aus Stützrahmaa bestehen ähnlich jenen welche bei der Erdaushebung Verwendung finden welche Zargenverschalungen genannt werden wie im Falle bei einem Tunnelbau oder andere Elemente welche die Wandauskleidungen des Tunnels gegen die Wand pressen. .

Diese Art Verschalung ist aussergewöhnlich kompliziert wegenr-der Befestigung an der Wand und verursacht grosse Verzögerungen in

■ der Durchführung der Arbeitstelle wo wir vor allem Sicherheit wünschen.

Mit unserer Erfindung werden bedeutende Verbesserungen in den Fachwerkausbauten bei Erdaushebungen erzielt unter gleichzeitiger Verwendung von Mitteln welche eine rasche Durchführung erlauben

..und welche dazu dienen die Dekompression in einer möglichen Grenze zu halten und andererseits zur Feststellung von möglichen schweren Dekompressionen welche eine andere Arbeitsmethode benötigt.

709S1 6/0739

einreichungsfertig erhalten

t? R T- E H T Ä Ni W A U Xl E BR.-fNG, WOLFR H. BARTELS ©fPLi-eBEMi.DR. ΚΞΗ. 1.¹AT.::HAKDES DR-IiJG. HfHLD. OfPU-PKYS. VVOLFF. 7 STUIi QART1, LANGE STRASSE 51

Reg,-Hr. 125 106 Unsere Ref.: 84 09ats

Um die Eigenart del' Erfindung besser verständlich zu "dachen· zeichen wir in der beiliegenden _Schemaseichnung die Verwendung, und Anwendung, welche jedoch nichb absolut beschränkt ist und Möglichkeiten' verschiedener JuiaerungHn' erlaubt welche jedoch nicht die grundlegenden Eigenschaften verändern.

Die Abbildung 1 stellt einenmittleren Längsschnitt eines Fachwerkbaues gemäss der Erfindung dar.

Die Abbildung 2 ist eine vergrö'sserte Einzelheit welche unter Hummer 10 in Abbildung 1 ersichtlich ist·

Die Abbildung 3 stellt eine Draufsicht eines Teiles der Modulplatte dar. . ■ ".. '

;■ Die Abbildung 4 ist der Schnitt 11 - 11 in Abbildung

Die Abbildung 5 ist der Schnitt 12 - 12 in der Ab-bildung 3.

Die Abbildung 6 ist ein Anwendungsbeispiel einer Erdausschachtung unter offenem Himmel. *

In dieser werden folgende besondere Eigenschaften \ festgestellt: . -_ · --■■·.'

1· - Profile oder Binder ■ . ;

2. - Modulplatten' . ' ' . ■ -

3. - Konvexe Trapeze

4-, - Verbindungssegmente

.. 5. *- Konkave Trapeze - .

• 6. - Fensteröffnungen · ·

. 7· - Schärfe Kanten ". . " ""■-.-

8. - Steine oder Erde ■ :

9. - Beton ·'..-_: 10. - Schnittbezeichnung " ·

: 11. - Schnittbezeichnung 12. - Schnittbezeichnung

In Übereinstimmung mit den Verbesserungen Gegenstand unserer Erfindung, welche sich hauptsächlich auf die Verschalung bei Erdaushebungen beziehen, welche in. kurzer Zeit durchgeführt werden sollen, wird gewünscht die Dekompression des Erdreiches zu kompensieren und zu überwachen hauptsächlich am Angriffspunktf im ausgehobenem Abschnitt werden Profile oder Binder (1) angebracht welche sich:dem Schnitt .".""". der Erdaushebung anpassen, aber die Verschalung erfolgt

81670739

dadiirch indea diese auf den genannten Bindern' (1) aufliegt, sowie einiger Modulplatten (2) aus gepresstem Blech welche die Eigenschaft haben ein poligonales Profil zu bilden-----bestehend aus parellelen Streifen v/elche mit den Trapezen abwechseln (3 und 5) i*¹ der grössten Auflage offen und durch Segmente verbunden sind (4-) und abwechselnd konkav und konvex sind und in der Form scharfe Kanten bilden (7)· Zwischen diese Platten (2) und dem Erdreich (6) xtfird Beton eingegossen (9)_} und zwar mit den üblichen Mitteln, sodass die Platten (2) an der Wand der E_rdaushebung festgehalten bleiben (8).

Auf diese Art ist es möglich in den meisten Fällen die Dekompression zu vermeiden da das Erdreich festbleibt mittels der Abstützung oder sofortiger Auskleidung des durch die Erdaushebung freigewordenen.Raumes. Es werden somit neue Oberflächen (8) gebildet. Der Vorteil dieser Verbesserungen hat seinen Ursprung in der poligonalen Form der Plattenfläche welche bedeutende Vorteile im Vergleich zu anderen Verschalungen darstellen da sich diese in einer besseren Widerstandsform gegen den Druck "des Erdreiches und der scharfen Kanten (7) erweisen da die Kehlung der Spannungslinien durch die Steifheit des Bleches so wie plastische Gelenke wirken xvelche ein besseren Anliegen des Bleches gegen das Erdreich ermöglicht. Dieses Anliegen erfolgt durch die Plastifizierung des Stahles hervorgerufen und den Überspannungen ausgesetzt auf die gesamte Länge der genannten scharfen Kanten,' wodurch kleinere Überdrücke aufgenommen werden. .

Ein weiterer günstiger Effekt wird durch das Vor-handensein der scharfen Kanten, erzielt und welche darin besteht dass ein festgestellter unerwünschter überdruck des Erdreiches sofort festgestellt werden kann wenn die scharfen Kanten der Platten eine Deformierung in einer Zone erleiden. Dadurch ist es. möglich diese als. eine Art Anzeiger zu benutzen um das Vorhandensein einer Dekompressic festzustellen, wenn diese"zu gross ist und von der Verschlung nicht aufgenommen werden kann. . .

Wenn diese Anwendung als- verloren betrachtete Verschalung bei der Betonauskleidung eines Tunnels oder einer offenen Erdaushebung benützt wird, verbleiben die paralleler

709816/0739 . ..

Flächen in den mittleren, axialen Flächen des Bleches und daher über. die. ganze·.Ober.flache der. -Hrdaushabung^iind. bilden damit eine wichtige Verstärkung des Betons. Beim Tunnelbau werden die Bleche mit einer Biegung hergestellt welche dem Querschnitt entsprechen.

Die anderen Flächen (schräge im Verhältnis zn den vorhergenannten) ermöglichen das Auffangen der schneidenden Kräfte welche sich in der Gewölbeform bilden und vermeiden die Bildung von Rissen wenn die Betonmasse der Auskleidung nach innen geschüttet wird und welche in allen. Tunnels dieser Auskleidungsart festgestellt werden. ·

Um eine bessere und widerstandsfähige Einverleibung der Platte $.Q) in den Beton zu ermöglichen kann auf diese eine Schicht von Gunit oder Beton aufgetragen werden in ' welcher sich ein Metallgewebe oder Glasfaser befinden in der notwendigen Dicke, welche nicht nur die Widerstandsfähigkeit sondern auch einen Schutz gegen Verrostung der Platte bilden. .· . .

Eine weitere wichtige Verbsserung durch unsere Erfindung besteht in der Möglichkeit diese Arbeiten zu überprüfen, öfters unter schwierigen Umständen und oft mit nicht geschultem Personal, daher ist jede Verbesserung zur schnelleren Durchführung und einfacherer Arbeitsweise erwünscht. In unserem Falle erzielt man einen Vorteil dadurch dass die Platten (2) aus gepresstem Blech hergestellt sind und die notwendige Steifheit haben. Daher ist es möglic die Blechstärke zu vermindern und das Gewicht der: Module zu verringern;.besonders jedoch dadurch dass zwischen je. zwei nebeneinander liegenden Trapezen (3 und 5) und daher gegenüber liegend Fenster (6.) eingebaut sind, -wodurch.die Breite zwischen einem und dem anderem Trapez verringert wird, daher wird das konvexe Trapez (3) breiter sein als das konkave Trapez (5)» daher können diese Modulplatten überlagert werden.und eine Einheit bilden welche leicht herzustellen ist da diese Fenster (6) als Toleranz fungieren welche die möglichen Formveränderungen der Platten während ihrer Herstellung kompensieren, oder welche durch Lagerungs-"arbeiten, Transport Schaden erlitten hätten und erlauben aber trotzdem eine schnelle Montage welche dadurch be- . schleunigt wird. . . . '

709818/0739 · .

Die einfachste Art der Verwendung der Modulplatten (2) besteht darin zuerst die Verschalungspr.of,ile oder Binder (1) au montieren deren äussere Form ungefähr dem Schnitt der Erdaushebung entspricht und auf diese Profile (I] die Modulplatten anzubringen (2). Dadurch vrird eine Verschalung gebildet welche mit Beton (9) ausgegossen'wird und zwar in dem freien Raumzwischen Verschalung und Erdreich (8). Der Beton kann mittels einer Pumpe oder einem anderem üblichen Mittel eingegossen v/erden, wie diese in der Technologie dieser Arbeiten Verwendung finden; die Granulüraetrie des Betons, die genügende trockene Konsistenz und die sorgfältige Ausführung der Viebrierung ist notwendig um zu vermeiden dass der Beton durch die Spalten der Poligonalplatte sickert.

Es ist ausser jedem Zweifel dass die Verwendung von normalen oder schrägen Skeletten bei welchen schneidende Kräfte in Betracht zu ziehen sind, sowie bei der Verwendung von Seitenverschalungen, Frontalverschalungen für die Auskleidung des Tunnels in "Spiegelform" und Ausfüllen mit Beton, sowie irgend eine andere allgemein verwendete Arbeitsmethode in solchen Arbeiten, sind in unserem Falle anwendbar. Die Folge wäre dass; ausser der Vorteile bereits seit langem festgestellt, noch vergrössert würden durch die besonderen Verbesserungen durch unsere -Erfindung.

Die Zusammensetzung einiger Platten (2) mit anderen durch Überlappung ist sehr einfach indem die Vorderseiten der parallelen Flächen sowie der Kanten und schrägen Flächen eine Einheit bilden ohne jede mögliche bewegungsfreiheit. Ausserdem besteht die Möglichkeit, wenn dies gewünscht wird, die Überlappung mit den üblichen Bolzen zu sichern.

Der Abstand zwischen den Profilen des Trägers, (l) von den Platten hängt logischerweise von der Erdart ab welche auszubauen wäre obwohl in den meisten Fällen diese . Abstände ungefähr einen Meter betragen.

709816/0739

Leerseite

Claims

P £ T E N ff A ET S P R U C H Ξ

1.) Verbesserungen- im System des Fachwerkbaues, bei,. Br.aau-Se»·-...' · liebungen, in der Hauptsache bestimmt für jene Fälle wo die Arbeiten rasch durchgeführt v/erden müssen und wo gewünscht wird die Dekompression des Erdreiches, in der Nähe des Angriffspunktes zu kompensieren und zu überwachen,, gekennzeichnet dadurch dass konventionelle Profile oder Binder für den Ausbau zur Verwendung kommen; der Fachwerkausbau erfolgt jedoch durch Auflage auf diesen.von gepressten Modulplatten welche die Eigenschaft haben ein poligonales Profil zu bilden durch das Vorhandensein von parallelen Abschnitten offener Trapeze in der grössten Auflage und durch Segmente verbunden in Form abwechselnd konkav und konvex in zwei aufeinander folgende Linien, -Vorhandensein von scharfen Kanten in der Bildung; die ■Betonierung wird so durchgeführt dass die Platten an den Wänden der Erdaushebung festgehalten v/erden, und zwar als verlorene Verschalung. Dadurch wird erreicht dass die angeführten scharfen Kanten eine konzentrierte Spanmrngs-· linie bildet welche in Art von plastischen Gelenken wirkt welche die Deformierung durch kleine Überdrücke kompensiert und gleichzeitig ermöglichen das Vorhandensein von unerwünschten Überdrücken anzuzeigen wenn diese Form-* Veränderungen stark bemerkbar sind. ·

2. Verbesserungen im System des Fachwerkbäues bei -Erdaushebungen, übereinstimmend mit den vorher ange— · führten Ansprüchen, gekennzeichnet dadurch dass die Modulplatten zwischen je zwei nebeneinander liegenden Trapezen und daher gegenüberliegend ein Fenster besitzen wodurch die Breite des einen Trapezes vermindert wird und diese Platten überlappt werden können und eine Einheit bilden und diese Platten wirken als Toleranz welche mögliche Formver^ änderungen der Platten während der Herstellung, Lagerung oder Transport kompensieren. Dadurch wird diese wichtige Operation schnell durchgeführt und die Arbeiten ermöglicht·

709816/0730