DE3716344C2 - Granitbetonstein - Google Patents
GranitbetonsteinInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Granitbetonstein mit
dem optischen Charakter eines natürlichen Granitsteins zur
Pflasterung von Straßen, Bürgersteigen, Gehwegen und der
gleichen sowie für Rand- und Bordsteine und für die Ver
kleidung von Mauerwerk.
Nachdem der Markt fast ein Menschenalter lang Betonsteine
zur Pflasterung von Straßen, Plätzen, Auffahrten und der
gleichen bevorzugt hat, geht jetzt wieder der Trend dazu,
Natursteine zu verwenden. Städte und Gemeinden lassen wie
der weitgehend ihre Plätze und Straßen mit Natursteinen
pflastern, und auch private Bauherren ordern oft Natur
steine für ihre Wege und Auffahrten. Natursteine haben den
Nachteil, daß sie erheblich teurer sind als Betonsteine.
Natursteine kosten etwa das 5- bis 8fache von Betonsteinen.
Hinzu kommt, daß die Verlegung von Natursteinen erheblich
schwieriger ist und besondere Fachkenntnisse und Fertig
keiten erfordert. Das bedeutet, daß Naturpflaster nur von
Fachleuten richtig verlegt werden kann und in seiner Ver
legung um mindestens 10% teurer ist als Pflaster aus Be
tonsteinen. Bei Natursteinen wird es darüberhinaus auch
als nachteilig angesehen, daß die einzelnen Steine sta
tisch ungleich sind. Dies führt nach einiger Zeit zu Ab
senkungen, die die Pflasterfläche optisch beeinträchtigt.
Der Naturstein weist gegenüber einem Betonstein einen
eindrucksvollen, seidigen Glanz auf, der besonders zum
Ausdruck kommt, wenn es sich um große Pflasterflächen
handelt, wie dies bei Straßen oder Plätzen der Fall ist.
Eine große Pflasterfläche aus Betonsteinen sieht meist
eintönig und stumpf aus.
Aus der DE-OS 35 31 772 ist ein Basaltbetonstein mit dem
Charakter eines Natursteines bekannt, der zur Pflasterung
von Straßen, Bürgersteigen, Gehwegen und größeren Plätzen
eingesetzt wird. Ein solcher Basaltbetonstein besteht aus
Basaltkornfraktion, Zement und Wasser. Indem die Basalt
kornfraktion mindestens 70% und ein Basaltmehl etwa 10%
der Gesamtmasse ausmacht, wird ein Basaltbetonstein mit
dem optischen Charakter eines Naturbasaltsteines erreicht.
Dieses Verfahren auf Granitkornfraktionen und Granitmehl
angewendet, ergibt jedoch einen Granitbetonstein, der eine
stumpfe Oberfläche besitzt und keinerlei Natursteincharak
ter hat.
Aus dem DE-GM 80 28 909 ist ein Granitbetonstein bekannt,
der aus einem oberen und einem unteren Teil besteht, die
einstückig miteinander verbunden sind. Während der obere
Teil aus einer Betonmischung mit einem Granitgranulat be
steht, ist der untere Teil aus Sand, Zement, Wasser und
geringwertigem granuliertem Gestein gefertigt. Zusätzlich
ist die Oberfläche durch Sand- oder Metallgranulat-Ab
strahlung reliefartig ausgebildet. Ein derartiger, künst
licher Pflasterstein ist in seiner Herstellung verhält
nismäßig aufwendig und weist dennoch nicht die angestreb
ten optischen Eigenschaften auf.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt deshalb der
Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Granitbetonstein
zu schaffen, der bei geringstem Herstellungsaufwand op
tisch wie ein Naturgranitstein aussieht.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei
einem Granitbetonstein der eingangs beschriebenen Gat
tung vorgeschlagen, daß die Granitbetonsteinmasse aus
schließlich aus Granitkornfraktionen, Diabaskornfrak
tionen, Zement und Wasser erstellt ist, wobei die Men
ge an Diabaskornfraktionen in Bezug auf das Gewicht der
Menge an Granitkornfraktionen in etwa gleicht und wobei
im Massenanteil von Diabaskornfraktionen mindestens 30%
Diabasmehl (Korngröße < 250 µm) enthalten sind.
Erst durch die Zugabe von Diabaskornfraktionen und zwar
in etwa gleicher Menge wie die Granitkornfraktionen so
wie mit einem Anteil von Diabasmehl in Höhe von min
destens 30% der gesamten Diabasmenge wird ein Granitbe
tonstein erreicht, der ähnlich wie ein natürlicher Gra
nitstein aussieht und eine silbrig schimmernde Ober
fläche besitzt.
Weitere Merkmale eines Granitbetonsteines gemäß der Er
findung sind in den Ansprüchen 2 bis 5 offenbart.
Anhand von Zeichnungen wird in der Folge ein Ausführungs
beispiel dargestellt und erläutert. Es zeigen
Fig. 1 einen scharrierten Pflasterstein aus erfindungs
gemäßem Granitbeton in einer Frontansicht und zur
Hälfte im Schnitt; die vorherrschende Verteilung
kleinster, mittelgroßer und großer Gesteinskorn
fraktion und insbesondere die Kumulierung der
Kleinstfraktionen (des Gesteinsmehls) an der dem
Steinboden abgewandten Steinfläche ist schematisch
dargestellt, wobei die Granitkornfraktionen weiß
und die Diabaskornfraktionen schwarz erscheinen,
Fig. 2 einen stark vergrößerten Ausschnitt "A" aus dem Quer
schnitt der Fig. 1, aus welchem ersichtlich ist, daß
aufgrund des Mischverhältnisses (Ansprüche 2 und 3)
die Zahl der Diabaskörnchen unter den kleinsten Ge
steinskornfraktionen (dem Gesteinsmehl) überwiegen
und
Fig. 3 einen Bordstein aus Normalbeton mit einer Flanken-
und Topauflage aus erfindungsgemäßem Granitbeton.
Die Fig. 1 und 2 zeigen den Aufbau des erfindungsge
mäßen Granitbetonsteins. In Fig. 1 ist schematisch dar
gestellt, daß der Stein in Oberflächennähe sowohl große
und mittelgroße Granitkornfraktionen 1 und 2 als auch
große und mittelgroße Diabaskornfraktionen 4 und 5 ent
hält, dazu massiert Diabasmehl 6 und in geringerer Menge
Granitmehl 3. Zur Unterscheidung sind die Granitkornfrak
tionen weiß und die Diabaskornfraktionen schwarz gezeichnet
(in Wirklichkeit sind die Granitkornfraktionen grau und die
Diabaskornfraktionen grünlich-grau).
Mit "Oberfläche des Steins" ist hier die schwerkraftmäßig
vom Boden des Steins abgewandte Steinfläche gemeint.
Wie in der Fig. 1 sind auch in der Fig. 2 (Vergrößerung des
Ausschnitts A der Fig. 1) die Diabasmehlkörnchen 6 schwarz
und die Granitmehlkörnchen 3 weiß dargestellt. Nach der
Lehre der Ansprüche 2 und 3 sind über 90% der gesamten Ge
steinsmehlfraktionen 3 und 6 Diabasmehl 6. Dagegen sind et
wa 48% der Großkornfraktionen 1 und 4 Granitkornfraktionen
1, während die mittelgroßen Granit- und Diabaskornfraktionen
2, 5 etwa im Verhältnis von 70 zu 30 vorliegen.
Die Kumulierung der Diabasmehlkörnchen 6 und einiger großer
Granitkornfraktionen 1 an der Steinoberfläche bedingt den
beim Scharrieren entstehenden seidigen Glanz des Steins.
Wie diese Kumulierung physikalisch zustande kommt, wird
weiter unten erklärt. Von der Kumulationszone abwärts ver
teilen sich die Gesteinkornfraktionen etwa statistisch nach
dem Mischverhältnis.
Wie bereits ausgeführt, verteilen sich im Ausführungsbei
spiel die Gesteinskornfraktionen nach der Lehre der An
sprüche 2 und 3:
Granitkornfraktionen | |
Durchmesser unter 250 µm (Granitmehl)|1,5% | |
Durchmesser zwischen 250 µm und 1 mm | 35,0% |
Durchmesser zwischen 1 und 3 mm | 13,5% |
Diabaskornfraktionen | |
Durchmesser unter 250 µm (Diabasmehl)|20% | |
Durchmesser zwischen 250 µm und 700 µm | 15% |
Durchmesser zwischen 700 µm und 1,5 mm | 13% |
Durchmesser zwischen 1,5 mm und 2 mm | 2% |
Der erfindungsgemäße Granitbetonstein enthält ausschließ
lich diese Mischung an Granit- und Diabaskornfraktionen zu
sammen mit Zement und Wasser. Für die Erstellung einer Be
tonmasse von 1000 kg werden benötigt:
10 kg Granitmehl
150 kg Diabasmehl
350 kg größere Granitkornfraktionen
210 kg größere Diabaskornfraktionen
200 kg Zement
80 kg Wasser
150 kg Diabasmehl
350 kg größere Granitkornfraktionen
210 kg größere Diabaskornfraktionen
200 kg Zement
80 kg Wasser
Bei der Mischung dieser Rohmasse, die in bekannter Weise
unter Rüttelung erfolgt, tendieren die größeren Gesteins
kornfraktionen 1, 2 und 4, 5 dazu, nach unten abzusinken,
während das Gesteinsmehl 3, 6 mit dem Wasser zusammen einen
zähen, seifenähnlichen Brei bildet, der beim Absinken der
größeren Gesteinkornfraktionen 1, 2 und 4, 5 nach oben ge
rüttelt wird. So bildet sich im Bereich des Steinoberteils
eine Massierung von Gesteinsmehlteilchen 3, 6, die infolge
des Mischungsverhältnisses überwiegend aus Diabasteilchen
6 bestehen (vgl. Fig. 2).
Beim unmittelbaren Anblick erscheint diese Ballung von
kleinsten und großen Gesteinskornfraktionen ausgerechnet
im schwerkraftmäßig oberen Teil des Granitbetonsteins na
turwidrig; hier lagern kleinste Diabaskornfraktionen 6 zu
sammen mit schweren Granitkornfraktionen 1 unmittelbar an
der Steinoberfläche, obwohl die schweren Granitkornfrak
tionen 1 ja eigentlich infolge der Rüttelung nach unten
absinken müßten.
Die Lösung dieses Rätsels ist einfach. Während der Rütte
lung, insbesondere der Oberrüttelung, halten die versei
ften Gesteinsmehlteilchen 3, 6 insbesondere die großen
und z. T. die mittelgroßen Gesteinkornfraktionen 1, 2, 4, 5
fest und hindern sie daran, abzusinken. Wegen des Übergewichts
an großen und mittelgroßen Granitkornfraktionen 1, 2
(35% und 13,5% gegenüber 15% und 15% an großen und mittelgroßen
Fraktionen vor Diabas) erhält die Steinoberfläche die Cha
rakteristika einer Granitoberfläche, die infolge des In
halts an Diabasmehlteilchen 6 einen schimmernden Glanz auf
weist, der sogar manchmal den Seidenglanz eines schönen
Naturgranitsteins übertrifft.
Wie bei einem natürlichen Granitstein, tritt dieser Seiden
glanz erst im Zuge einer Aufrauhung der Oberfläche hervor.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen daher scharrierte Sichtflächen, wie
beispielsweise nach einer Bearbeitung mit einer Stockma
schine. Die scharrierten Flächen weisen dazu noch den Vor
teil auf, daß sie insbesondere für Fußgänger einem Ausrut
schen entgegenwirken.
Die Verbindung von Granit und Diabas in dem erfindungsge
mäßen Granitbetonstein dient nicht nur ästhetischen Zwecken,
sondern ist überraschenderweise auch in bezug auf die Statik
und die Haltbarkeit des Steines günstig. Im Härtebereich
sind die Steinarten praktisch gleich:
Granit: 6 bis 7 Mohs
Diabas: 6 Mohs
Diabas: 6 Mohs
und auch die Druckfestigkeit ist etwa gleich:
Granit: 1900 bis 2100 kg/cm²
Diabas: 1500 bis 2300 kg/cm²
Diabas: 1500 bis 2300 kg/cm²
Besonders wichtig ist die Übereinstimmung der Elastizitäts
module:
Granit: E-Modul 400 000 kg/cm²
Diabas: E-Modul 400 000 bis 500 000 kg/cm²
Diabas: E-Modul 400 000 bis 500 000 kg/cm²
Selbst starke Temperaturschwankungen können daher keine
inneren Spannungen im Granit-Diabasgefüge hervorrufen.
Fig. 3 zeigt eine Stirnansicht eines Bordsteines aus Nor
malbeton, dessen nach der Montage sichtbaren Flächen mit
einer Auflage von erfindungsgemäßem Granitbeton versehen
sind. Eine solche Auflage eines wertvolleren Betonmaterials
auf einem kostengünstigeren ist allgemein bekannt; das Bei
spiel ist lediglich deswegen herangezogen, um auf die
vielen Möglichkeiten hinzuweisen, die die Erfindung in der
Steinindustrie eröffnet.
Auf das Normalbetonteil 8 des Bordsteins ist die Auflage 9
aus Granitbeton aufgegossen und danach scharriert. Nach Mon
tage an einer Straße ergibt sich ein seidenschimmerndes
Band; wegen der tiefen Scharrierung bietet die Oberfläche
eine hohe Trittsicherheit für den Fußgänger.
Nach dem gleichen Prinzip können auch andere Normalbeton
steine mit einer Auflage aus Granitbetonmasse versehen
werden. Beispielsweise kann man auf einem Pflasterstein
aus Normalbeton eine solche 1 bis 2 cm dicke Auflage auf
gießen und nachher scharrieren. Hieraus ergibt sich ein
gleichsam schöner und preiswerter Pflasterbelag mit natur
stein-schimmernder Oberfläche; die Scharrierung dient dazu,
daß Fußgänger nicht ausrutschen und Fahrzeuge selbst beim
starken Regen zuverlässig gelenkt und abgebremst werden
können - alles besondere Vorteile in Stadtstraßen mit
Publikumsverkehr.
Bezugszeichenliste
1 große Granitkornfraktionen (1 bis 3 mm)
2 mittelgroße Granitkornfraktionen (250 µm bis 1 mm)
3 Granitmehl (< 250 µm)
4 große Diabaskornfraktionen (700 µm bis 2 mm)
5 mittelgroße Diabaskornfraktion (250 µm bis 700 µm)
6 Diabasmehl (< 250 µm)
7 Scharrierung der Steinoberfläche
8 Normalbetonteil eines Doppelsteins
9 Granitbetonauflage auf einem Doppelstein
2 mittelgroße Granitkornfraktionen (250 µm bis 1 mm)
3 Granitmehl (< 250 µm)
4 große Diabaskornfraktionen (700 µm bis 2 mm)
5 mittelgroße Diabaskornfraktion (250 µm bis 700 µm)
6 Diabasmehl (< 250 µm)
7 Scharrierung der Steinoberfläche
8 Normalbetonteil eines Doppelsteins
9 Granitbetonauflage auf einem Doppelstein
Claims (5)
1. Granitbetonstein mit dem optischen Charakter eines na
türlichen Granitsteins zur Pflasterung von Straßen,
Bürgersteigen, Gehwegen und dergleichen sowie für
Rand- und Bordsteine und für die Verkleidung von
Mauerwerk,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Granitbetonsteinmasse ausschließlich aus Gra
nitkornfraktionen (1, 2, 3), Diabaskornfraktionen (4,
5, 6), Zement und Wasser erstellt ist, wobei die Men
ge an Diabaskornfraktionen (4, 5, 6) in Bezug auf das
Gewicht der Menge an Granitkornfraktionen (1, 2, 3) in
etwa gleicht und wobei im Massenanteil von Diabaskorn
fraktionen (4, 5, 6) mindestens 30% Diabasmehl (Korn
größe < 250 µm) enthalten sind.
2. Granitbetonstein nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Masse der Granitkornfraktionen (1, 2, 3) größen
mäßig wie folgt aufgeteilt ist:
Durchmesser unter 250 µm Granitmehl (3)|3%
Durchmesser 250 µm bis 1 mm (2) 70%
Durchmesser 1 bis 3 mm (1) 27%
3. Granitbetonstein nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Masse der Diabaskornfraktionen (4, 5, 6)
größenmäßig wie folgt aufgeteilt ist:
Durchmesser unter 250 µm Diabasmehl (6)|40%
Durchmesser 250 µm bis 700 µm (5) 30%
Durchmesser 700 µm bis 2 mm (4) 30%
4. Granitbetonstein nach einem der Ansprüche 1-3,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Granitbetonstein an seiner Oberfläche eine
tiefe Scharrierung (7) von 1 mm und tiefer aufweist.
5. Granitbetonstein nach einem der Ansprüche 1-4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Granitbetonsteinmasse haubenähnlich auf einem
Normalbetonstein (8), z. B. auf einem Pflasterstein,
Bordstein oder dgl., aufgegossen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873716344 DE3716344C2 (de) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | Granitbetonstein |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19873716344 DE3716344C2 (de) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | Granitbetonstein |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3716344A1 DE3716344A1 (de) | 1988-11-24 |
DE3716344C2 true DE3716344C2 (de) | 1996-11-28 |
Family
ID=6327670
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19873716344 Expired - Lifetime DE3716344C2 (de) | 1987-05-15 | 1987-05-15 | Granitbetonstein |
Country Status (1)
Country | Link |
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- 1987-05-15 DE DE19873716344 patent/DE3716344C2/de not_active Expired - Lifetime
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