DE29506623U1

DE29506623U1 - Schallabsorbierendes Wandelement

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Publication number: DE29506623U1
Application number: DE29506623U
Authority: DE
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Current assignee: Individual
Priority date: 1995-04-19
Filing date: 1995-04-19
Publication date: 1995-06-14
Anticipated expiration: 2005-04-20

Description

PATENT-UNDRECHTSANWALTSSOZIETAT »&diams;· ·· ■ Patentanwalt C#L-i?g\ H. Schmitt _&Ogr;__&Tgr;&Tgr;1. ,_{&Tgr;&Ggr;&Ggr;},_ ,,._ITriTirT1 &ogr; &eegr;&eegr;&eegr;&tgr;&tgr;&rgr; Patentanwalt Dipl. -ing. W. Maucher

SCHMITT, MAUCHER & BORJES Patent- und Rechtsanwalt H. Börjes-Pestalozza

Bernd Kopf Dreikönigstr. 13

Schlehenweg 75 D-79102 Freiburg i. Br.

77 933 Lahr Telefon (0761) 706773

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B. APR. 1995 Bj/ne/ag

Schallabsorbierendes Wandelement

Die Erfindung betrifft ein schallabsorbierendes Wandelement zur Herstellung einer Lärmschutzwand mit wenigstens einer Deckplatte aus schallabsorbierendem Material, welche mit einer Tragplatte aus Normalbeton formschlüssig verbunden ist, wobei zwischen der Deckplatte und der Tragplatte zumindest eine Absorptionsschicht vorgesehen ist.

Ein Wandelement der eingangs erwähnten Art ist bereits aus der DE-PS 37 27 947 bekannt. Das vorbekannte Wandelement, mit dem ^10 Lärmschutzwände entlang von Straßen oder Eisenbahntrassen hergestellt werden können, weist eine Tragplatte auf, auf der eine Deckplatte angeordnet ist, welche auf ihrer zur Schallquelle gerichteten Vorderseite strukturiert ist und mehrere abwechselnd nebeneinanderliegende Vorsprünge und Vertiefungen hat. Da die Deckplatte im Bereich der Vertiefungen eine geringere Wandstärke und somit auch nur eine geringere Schallabsorption aufweist, sind in der Deckplatte streifenförmige Absorptionskörper vorgesehen, die sich jeweils im Bereich der Vertiefungen befinden.

Die Deckplatte und die Tragplatte des vorbekannten Wandelements können zwar auch durch eine formschlüssige Verbindung, beispiels-

weise eine Schwalbenschwanzführung, miteinander verbunden sein, jedoch wird in der DE-PS 37 27 947 vorrangig eine Fertigung beschrieben, bei der zunächst die Tragplatte in einer Schalung oder einer Form gegossen wird, um anschließend eine zunächst dünne Schicht aus Porenbeton für die Deckplatte aufzugießen. Nachdem auf diese Schicht die Absorbtionskörper einzeln und positionsgenau aufgelegt werden, wird so dann das zur Bildung der Deckplatte erforderliche Restmaterial in die Schalung gegossen. Durch das Zusammengießen naß-in-naß werden die einzelnen Schichten des vorbekannten Wandelements auch in den zwischen den Absorptionskörpern liegenden Bereichen fest miteinander verbunden.

Durch die Abfolge mehrerer Arbeitsschritte sowie das positionsgenaue Verlegen der Absorptionskörper ist die Herstellung des vorbekannten Wandelements mit einem nicht unerheblichen Aufwand verbunden. Infolge des über den Querschnitt unterschiedlichen Aufbaus des vorbekannten Wandelements mit seinen streifenförmigen Absorptionskörpern kann sich eine ungleichmäßige Schallabsorption ergeben.

Es besteht daher insbesondere die Aufgabe, ein mit vergleichsweise geringem Aufwand herstellbares Wandelement der eingangs erwähnten Art zu schaffen, daß sich durch eine besonders gute Schalldämmung auszeichnet.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht bei dem Wandelement der eingangs erwähnten Art insbesondere darin, daß die Tragplatte an wenigstens zwei gegenüberliegenden Randbereichen flachseitig vorstehende Hintergreif-Anformungen aufweist, die ein 0 Plattenbett der Tragplatten begrenzen sowie in Hinterschneidungen an der Deckplatte formschlüssig eingreifen und daß im Plattenbett zwischen der Tragplatte und der Deckplatte zumindest eine Absorptionsschicht im wesentlichen vollflächig angeordnet ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Wandelement sind die Tragplatte und

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die Deckplatte formschlüssig miteinander verbunden. Die Tragplatte, die aus Normalbeton hergestellt ist, weist dazu an zumindest zwei gegenüberliegenden Randbereichen flachseitig vorstehende Hintergreif -Anf ormungen auf, die in die an der Deckplatte vorgesehenen Hinterschneidungen formschlüssig eingreifen. Da bei dem erfindungsgemäßen Wandelement somit auf eine Verbindung dieser Platten naß-in-naß verzichtet werden kann, kann somit zwischen diesen Platten auch die Absorptionsschicht vollflächig eingelegt oder eingebracht werden. Durch die vollflächige Unterbringung der Absorptionsschicht im Plattenbett der Tragplatte wird eine einfache Herstellung, ein gleichmäßiger Schichtenaufbau und somit auch eine gleichmäßig gute Schallabsorption begünstigt, wobei sich durch die praktisch frei schwingende Absorptionsschicht eine hohe Absorption in tiefen Frequenzbereichen erzielen läßt. Dabei läßt sich durch eine Steuerung des Schwingverhaltens der Absorptionsschicht auch die Absorption in verschiedenen Frequenzbereichen gezielt beeinflussen. Auf zusätzliche Anker aus nicht-rostendem Material zur Verbindung der beiden Platten sowie auf ein positionsgenaues Verlegen streifenförmiger Absorptionskörper kann somit verzichtet werden.

Die aus Normalbeton bestehende Tragplatte sowie die an ihr randseitig vorstehenden Hintergreif-Anformungen sind ausreichend

stabil, um eine feste Verbindung mit der Deckplatte zu bewerkstelligen. Um die Stabilität des erfindungsgemäßen Wandelements aber noch zusätzlich zu erhöhen, ist es vorteilhaft, wenn das Wandelement Bewehrungen hat, die in der Tragplatte im Bereich der Hintergreif-Anformungen angeordnet sind.

0 Eine besonders feste Verbindung zwischen der Tragplatte und der Deckplatte ergibt sich, wenn die Hinterschneidungen an gegenüberliegenden Seiten der Deckplatte keilartig und die Hintergreif-Anformungen an der Tragplatte formangepaßt ausgebildet sind. Somit werden die Deckplatte und die Tragplatte praktisch über eine doppelte Keilführung miteinander verbunden. Die rechteckige

Tragplatte kann auch an allen vier Randbereichen ihrer zur Deckplatte weisenden Flachseite Hintergreif-Anformungen haben, in die das Deckmaterial eingeformt wird.

Um die Schallabsorption und Schallref lektion des erfindungsgemäßen Wandelements zu erhöhen, ist es vorteilhaft, wenn die Deckplatte an ihrer der Tragplatte abgewandten Flachseite vorzugsweise vertikal orientierte Vorsprünge und Vertiefungen hat. Durch diese Strukturierung der Deckplatte an ihrer der Schallquelle zugewandten Flachseite werden die Schallwellen oberflächlich abgebaut und in das erfindungsgemäße Wandelement eingeleitet.

Die Deckplatte weist eine gute Schallabsorption auf, wenn sie aus einem möglichst offenporigen Porenbeton hergestellt ist.

Um störende Frequenzbereiche zusätzlich zu absorbieren, ist es vorteilhaft, wenn die Absorptionsschicht aus Mineralwolle, Schaumstoff, Glaswolle, Kokosmatte oder dergleichen schallabsorbierendem Material hergestellt ist.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, daß die Absorptionsschicht durch eine Luftschicht gebildet ist, die einerseits durch die Tragplatte und andererseits durch die im Plattenbett von ihr beabstandete Deckplatte begrenzt ist.

Bei dieser Ausführungsform wird zwischen der Deckplatte und der Tragplatte ein Freiraum gebildet, in dem eine Luftschicht als Absorptionsschicht vorgesehen ist.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung.

Die einzelnen Merkmale können je für sich oder zu mehreren bei einer Ausführungsform gemäß der Erfindung verwirklicht sein. 35

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Es zeigt:

Fig. 1 ein Wandelement zur Herstellung einer Lärmschutzwand in einem Querschnitt, wobei das Wandelement eine Tragplatte sowie eine formschlüssig mit ihr verbundene

und an ihrer der Schallquelle zugewandten Flachseite strukturierte Deckplatte hat, wobei zwischen der Tragplatte und der Deckplatte eine Absorptionsschicht vorgesehen ist,
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Fig. 2 die Tragplatte des Wandelements aus Figur 1 in einem Querschnitt,

Fig. 3 das Wandelement aus Figur 1 und 2 in einer Vorderansicht und

Fig. 4 ein Wandelement, ähnlich dem Wandelement aus den Figuren 1 bis 3, in einem randseitigen Teil-Querschnitt.

In den Figuren 1 bis 3 ist ein schallabsorbierendes Wandelement 1 dargestellt, das zur Herstellung einer Lärmschutzwand vorgesehen ist. Das im wesentliche plattenförmig sowie rechteckig ausgestaltete Wandelement 1 weist eine Tragplatte 2 zur vorzugsweise

vertikalen Montage des Wandelements 1 sowie eine Deckplatte 3 aus schallabsorbierendem Material auf, wobei zwischen der Deckplatte 3 und der Tragplatte 2 eine Absorbtionsschicht 4 zur zusätzlichen Absorption vorgesehen ist.

Die Tragplatte 2 ist mit der Deckplatte 3 formschlüssig verbunden.

0 Die Tragplatte 2 weist dazu an ihren gegenüberliegenden und in vertikaler Richtung orientierten Längsrändern flachseitig vorstehende Hintergreif-Anformungen 5 auf, die ein Plattenbett 6 der Tragplatte 2 begrenzen. Die Hintergreif-Anformungen 5 greifen in Hinterschneidungen 7 an der Deckplatte 3 formschlüssig ein und spannen somit den Vorsatzbeton 3 im Tragbeton 2 ein.

Die Hinterschneidungen 7 an den gegenüberliegenden Seiten der Deckplatte 3 sind doppe1-keilartig mit in entgegengesetzte Richtungen weisenden Seitenkanten oder Kantenführungen ausgebildet, wobei die Hintergreif-Anformungen 5 an der Tragplatte 2 - wie Figur 2 zeigt - dazu formangepaßt ausgebildet sind. Durch Aneinanderfügen mehrerer Wandelemente 1 an ihren Schmalseiten kann auch eine großflächige Lärmschutzwand mittels der Wandelemente

1 hergestellt werden.

Die Hintergreif-Anformungen 5 der aus Normalbeton bestehenden Tragplatte 2 sind ausreichend stabil, um die aus Porenbeton

" hergestellte Deckplatte 3 zu halten. Wie aus Figur 2 deutlich wird, hat das Wandelement 2 Bewehrungen 8, die in der Tragplatte

2 im Bereich der Hintergreif-Anformungen 5 angeordnet sind. Durch die auch in den Eckbereichen der Hintergreif-Anformungen 5 vorgesehenen Bewehrungen 8 wird die hohe Stabilität des Wandelements 1 noch zusätzlich begünstigt.

Im Plattenbett 6 zwischen der Tragplatte 2 und der Deckplatte 3 ist die Absorptionsschicht 4 vollflächig angeordnet. Durch diese Absorptionsschicht 4 werden die guten Absorptionseigenschaften des Wandelements 1 eventuell auch gezielt in bestimmten Frequenzbereichen begünstigt. Die Absorptionsschicht 4 kann aus Mineralwolle, Schaumstoff, Glaswolle, Kokosmatte oder dergleichen schallabsorbierendem Material hergestellt sein. Da die Hintergreif-Anformungen stirnseitig auf einem durch die Hinterschneidungen 7 gebildeten Plattenrand 9 aufliegen und somit die Tragplatte 2 und die Deckplatte 3 im Bereich des Plattenbetts 6 voneinander beabstandet sind, kann in dem zwischen der Deckplatte 3 und der 0 Tragplatte 2 gebildeten Freiraum auch eine Luftschicht als Absorptionsschicht vorgesehen sein.

Aus den Figuren 1 und 3 wird deutlich, daß die Deckplatte 3 an ihrer der Schallquelle zugewandten Flachseite eine Strukturierung 5 aufweist, die aus mehreren, in gleichmäßigen Abständen zueinander

angeordneten Vorsprüngen 10 und Vertiefungen 11 besteht. Die Vorsprünge 10 sowie die durch sie begrenzten Vertiefungen 11 weisen jeweils eine trapezförmige Außenkontur auf. Dabei weisen im Querschnitt des Wandelements 1 (vgl. Fig. 1) diese Strukturierungen schräg angeordnete Flanken 12 auf, die gegenüber den Grundseiten 13 dieser Vorsprünge 10 und Vertiefungen 11 vorzugsweise um ein Mehrfaches größer sind. Durch diese Strukturierung des Wandelements 1 an der Außenseite seiner Deckplatte 3 wird die Schallenergie aufgenommen und in das Wandelement 1 eingeleitet. Die von der strukturierten Plattenoberfläche der Deckplatte 3 in das Innere des Wandelements 1 reflektierten Schallwellen werden im offenpori-

" gen Porenbeton weitgehend absorbiert. Die zwischen der Deckplatte 3 und der Tragplatte 2 angeordnete Absorptionsschicht 4 begünstigt die gute Schallabsorption und die gleichmäßigen Absorptionseigenschäften des Wandelements 1 zusätzlich. Dabei weist das Wandelement 1 durch seinen gleichmäßigen Schichtenaufbau sowie die im wesentlichen vollflächige Anordnung der Absorbtionsschicht 4 im Plattenbett 6 in bestimmten Frequenzbereichen eine besonders gute Schallabsorption auf. Die im Plattenbett 6 vorgesehene Absorptionsschicht 4 ist nicht nur auf einzelne der Vorsprünge 10 und Vertiefungen 11 beschränkt, sondern erstreckt sich über mehrere dieser Strukturfelder gleichzeitig.

Bei der Fertigung des Wandelements 1 kann zunächst der für die Deckplatte 3 erforderliche Porenbeton in eine Form oder Schalung eingegossen werden, um nach dem Aushärten der Deckplatte 3 und gegebenenfalls nach dem Einlegen des Absorptionsmaterials 4 das für die Tragplatte 2 erforderliche Material einzugießen. Das Wandelement 1 kann naß-in-trocken hergestellt werden. Möglich ist 0 aber auch, die Tragplatte und die Deckplatte naß-in-naß herzustellen. Durch die mit den Hinterschneidungen 7 der Deckplatte 3 zusammenwirkenden Hintergreif-Anformungen 5 der Tragplatte 2 kann zur Verbindung dieser Platten 2, 3 auf Ankerschienen oder Bolzendübel verzichtet werden.
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In Figur 4 ist ein gegenüber den Figuren 1 bis 3 abgewandeltes Wandelement 1 dargestellt, das sich durch besonders gute Schalldämmeigenschaften auszeichnet. Bei dem Wandelement 1 gemäß Figur 4 sind die Hinterschneidungen 7 der Deckplatte 3 durch Gegen-Anformungen 14 gebildet, die die Absorptionsschicht 4 an ihren Schmalseiten umgrenzen. Die an den gegenüberliegenden Seiten des Wandelements 1 gemäß Figur 4 vorgesehenen Gegen-Anformungen 14 weisen mit der Spitze ihrer äußeren Keilform jeweils in entgegengesetzte Richtungen und wirken mit den zugeordneten und komplementär geformten Hintergreif-Anformungen 5 der Tragplatte 2 zusammen.

Die an der Deckplatte 3 außenseitig vorgesehenen Vorsprünge 10 des Wandelements 1 gemäß Figur 4 verjüngen sich nach außen in Richtung zu einer zur Plattenebene etwa parallelen Vorderfläche 15. Dabei weisen die rippenf örmigen Vorsprünge 10 im Bereich der Vorderfläche 15 einen gebrochenen Kanten- oder Randbereich 16 auf.

Die rillenförmigen Vertiefungen 11 sind im Bereich ihres Rillengrundes durch zueinander abgewinkelte Bodenflächen 17 begrenzt, wobei der Rillengrund der Vertiefungen 11 durch zwei

. etwa rechtwinklig zueinander abgewinkelte Bodenflächen 17 begrenzt ist. Diese Ausgestaltung der Vorsprünge 10 und Vertiefungen 11 an dem Wandelement 1 gemäß Figur 4 bewirkt eine gute Reflektion und Absorption der Schallwellen im Bereich der Deckplatte 3.

0 /Ansprüche

Claims

Ansprüche

1. Schallabsorbierendes Wandelement (1) zur Herstellung einer Lärmschutzwand mit wenigstens einer Deckplatte (3) aus schallabsorbierendem Material, welche mit einer Tragplatte (2) aus Normalbeton formschlüssig verbunden ist, wobei zwischen der Deckplatte (3) und der Tragplatte (2) zumindest eine Absorptionsschicht (4) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragplatte (2) an wenigstens zwei gegenüberliegenden Randbereichen flachseitig vorstehende Hintergreif-Anformungen (5) aufweist, die ein Plattenbett w (6) der Tragplatte (2) begrenzen sowie in Hinterschneidungen

(7) an der Deckplatte (3) formschlüssig eingreifen und daß im Plattenbett (6) zwischen der Tragplatte (2) und der Deckplatte (3) zumindest eine Absorptionsschicht (4) im wesentlichen vollflächig angeordnet ist.

2. Wandelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandelement (1) Bewehrungen (8) hat, die in der Tragplatte

(2) im Bereich der Hintergreif-Anformungen (5) angeordnet sind.

3. Wandelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidungen (7) an gegenüberliegenden Seiten der Deckplatte (3) doppel-keilartig und die Hintergreif-Anf ormungen (5) an der Tragplatte (2) formangepaßt ausgebildet sind.

4. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch 0 gekennzeichnet, daß die Deckplatte (3) an ihrer der Tragplatte

(2) abgewandten Flachseite vorzugsweise vertikal orientierte Vorsprünge (10) und Vertiefungen (11) hat.

5. Wandelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (10) der Deckplatte (3) sich nach außen in

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Richtung zu einer zur Plattenebene vorzugsweise etwa parallelen Vorderfläche (15) verjüngen und daß die Vorsprünge (10) im Bereich ihrer Vorderfläche (15) einen gebrochenen Kanten- oder Randbereich (16) aufweisen.
5

6. Wandelement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die rillenförmigen Vertiefungen (11) im Bereich ihres Rillengrundes durch zueinander abgewinkelte Bodenflächen (17) begrenzt sind und daß der Rillengrund vorzugsweise durch zwei etwa rechtwinklig zueinander abgewinkelte Bodenflächen (17) begrenzt ist.

7. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidungen (7) der Deckplatte

(3) durch vorzugsweise umlaufende Gegen-Anformungen (14) gebildet sind und daß diese Gegen-Anformungen (14) die Absorptionsschicht (4) schmalseitig umgrenzen.

8. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckplatte (3) aus Porenbeton hergestellt ist.

9. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Absorptionsschicht (4) aus Mineralwolle, Schaumstoff, Glaswolle, Kokosmatte oder dergleichen schallabsorbierendem Material hergestellt ist.

10. Wandelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Absorptionsschicht (4) durch eine 0 Luftschicht gebildet ist, die einerseits durch die Tragplatte (2) und andererseits durch die im Plattenbett (6) von ihr beabstandete Deckplatte (3) begrenzt ist.

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