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DE8811114U1 - Abdichtung für Ingenieurbauten

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Publication number: DE8811114U1
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Authority: DE
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Priority date: 1988-08-02
Filing date: 1988-08-02
Publication date: 1988-11-17

Description

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Besehreibung

Annette Becker 5300 Bonn

Abdichtung für Ingenieurbauten

Die Neuerung betrifft eine Abdichtung, Enthaltend mindestens eine Abdichtungsschicht für Ingenieurbauten oder dergleichen, ggf. mit Sammelvorrichtung für aufzufangende Flüssigkelten, zum Verkleben mit einer konstruktiven festen Unterschicht, beispielsweise aus Beton, die mit einer glatten, in Ablaufrichtung leicht geneigten Feinschicht oder dergleichen ^c abgedeckt 1st.

Abdichtungen an Bauwerken sollen verhindern, daß Wasser bzw. Flüssigkeiten, gleich welcher Art und Herkunft, einen schädlichen Einfluß auf das Bauwerk und seine Konstruktion

" ausüben. Hierbei 1st auch der Korrosionsschutz, also der Schutz gegen den Angriff von Chemikalien, eingeschlossen. Darüber hinaus haben Abdichtungen an Ingenieurbauten vielfach die Aufgabe, im Bereich des Umweltschutzes das unkontrollierte Abfließen von schädlichen Flüssigkelten zu verhindern. Hiervon sind insbesondere inudstriebecken, wie Öl auffangwanne, Kühlwasserbecken, Feuerlöschteiche; Naßbetriebe, Abschirmung von Apparaten und Anlagen der chemischen Industrie, Kläranlagen, Mülldeponien und viele andere Bauwerke betroffen.

Abdichtungen an Industriebauten werden bisher überwiegend auf der Grundlage von Kunststoffolien als Äbdiehtungssshiehfe ein- oder mehrschichtig ausgeführt. Es gibt jedoch Bauwerke, bei

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denen Kunststoffollen als Abdichtungsschicht nicht alle Funktionsbedingungen erfüllen, beispielsweise eine BegehbarkeU n^cht zulassen, oder einem kombinierten chemischen Angriff verschiedener schädlicher Stoffe nicht ausreichend widerstehen.

De«· Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine korrosionsfeste Abdichtung für Ingenieurbauten zu schaffen, die ggf. auch begehbar ist und vielerlei, auch unerwarteten chemischen Angriffen standhält. Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine

Abdichtung gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen.

Bevorzugt wird die. gestellte Aufgabe- durch den Einsatz einer Abdichtungsschicht aus plattenförmigen, ggf. mit seitlichen abgewinkelten Randstrelfen ausgebildeten Edelstahlblechen gelöst, die auf der Unterkonstruktion mittels eines Reaktionsharzklebstoffes insbesondere vollflächig verklebt, werden und bei der die Stöße aneinandergrenzender Edelstahlbleche als Dehnungsfuge bzw. Dehnungsfalte ausgebildet und vollständig durchgehend unter Einwirken eines Schutzgases verschweißt werden. Die plattenförmigen Elemente können auch noch zusätzliche Abwinkelungen aufweisen, wodurch sie sich an die Unterkonstruktion anpassen.

Die erfindungsgemäß hergestellte Abdichtungsschicht ist in der Lage, thermische Ausdehnungen bei Temperaturschwankungen bis zu __ 100⁰C und mehr aufzunehmen, ohne Verwerfungen oder Spannungsrissen zu unterliegen. Der Einsatz von Edelstahlblechen, beispielsweise gemäß DIN genormten Qualitäten V4a oder V2, gewährleistet die langfristige chemische Resistenz und Korrosionsfestigkeit. Ingenieurbauten, wie Abdichtungswannen und Auffangbecken für korrosive Stoffe und umweitschädigende Chemikalien» können mit der Erfindung neu und in der Sanierung nachträglich erstellt werden. Hierbei ist der Einsatz von EdelstahTblechen einer Dicke von 0,8 ram bis 1,0 mn bereits ausreichend, um die gewünschte Resistenz und Festigkeit der Abdichtung zu erzielen.

FQr die Abdicfttungsschieftt werden erfinuängsgenSS Plattenelemente aus Edelstahlblech verwendet, die an zwei

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einander gegenüberliegenden zueinander parallelen Selten hochstehend abgewinkelten aus der Vertikalen leicht nach außen geneigte Randstrelfen und ggf. an einer oder beiden hierzu quer verlaufenden Selten einen nach oben und/oder unten

- abgewinkelten Randstreifen aufweisen. MU diesen Plattenelementen, die praktisch zu breiten Ablaufrinnen nebeneinander verlegt werden, wobei sie in Ablaufrichtung ein leichtes Gefälle (1 bis Z %, das in der Unterkonstruktion vorgesehen wird) erhalten, wird die abzudichtende Fläche sk/iA/lA^bf &Pgr;4&agr; Diai-tanaiAman+A ua»*Hon uni IfI ärhi &pgr; auf /lav·

Unterkonstruktion mittels eines auch im ausgehärteten Zustand elastischen Klebers verklebt. Hier bieten sich insbesondere kaltbindende Reaktionsharzklebstoffe an, die in der Lage sind, unterschiedliche Materialien auf Oauer miteinander zu verbinden, beispielsweise auf Basis von Polyisocyanat-Reaktionsharzen.. Diese werden in Mengen von ca. 100 bis 500 g/m², das richtet sich auch nach der Qualität des Untergrundes, auf die Unterkonstruktion bzw. Feinschicht aufgetragen. Die hiermit vollflächig verklebten Edelstahlbleche können sich dann bei thermischer Belastung nicht mehr

verwerfen.

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V-Falte beim Aneinanderlegen der Plattenelemente gebildet

werden. Die Randstreifen sind hierbei etwa 2 bis 5° nach außen aus der Vertikalen geneigt,, so daß bei einer Höhe des Randstreifens von ca. 30 mm Dehnungsfalten einer Breite von

mindestens etwa 3 bis 4 ram gebildet werden können. BQ

Die Dehnungsbereiche an den Querstößen der Plattenelemente werden ebenfalls durch Dehnungsfugen von nach unten abgewinkelten Randstreifen der Plattenelemente gebildet. Hierbei werden quer zur Ablaufrichtung in der Länge der Plattenelemente in entsprechenden Abständen Nuten in die Unterkonstruktion gefräst, dann Ii die Nuten ein abgewinkeltes Profil aus Kupferblech eingehängt, in das die nach unten

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abgewinkelten Randstrelfen ane1nandergren2er.der Piattaneiements mit ausreichendem Frei raum fUr Oehnungsbewegdngeneft eingesetzt werden. Die Fugen zwischen den Piatteneiementen -sind durch Quersehweißnähte abgedichtet.

Alle Stoßfugen, d.h. an den Querstößen und an den Längsstößen,

werden unter Einwirkung von Schutzgas durchgehend verschweißt. FUr die Längsstöße wird hierbei das Verfahren bevorzugt in der Welse durchgeführt, daß die PIattenelemente mit Ihren hochstehenden Randstreifen parallel zur Ab 1 aufrichtung auf die Klebeschicht aufgebracht werden, wobei die Oberkanten der Randstrelfen zu einer annähernd spaltlosen Stoßfuge aneinandergedrückt und anschlisßend unter Einwirkung eines Schutzgases abstandsweise untereinander punktverschweißt werden, danach die Stoßfugen längs der Oberkanten unter Einwirkung eine.« Schutzgases durchgehend verschweißt werden.

Das Durchführen sämtlicher Schweißvorgänge an den Plattenelementen mit Aufrechterhaltung einer Schutzgaswolke verhindert das Aufkleben einer Spaltkorrosion an den

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Edelstahlblechen. Hierbei erweisen sich die erfindungsgemäß

gewählten Konstruktionen für die Abdichtungssch^-cht als besonders vorteilhaft, da bei den Längsstößen sich das Schutzgas in der zusammengestellten V-FaKe der Randstreifen der Plattenelemente sammelt und während des Schweißens verbleibt. Ebenso verbleibt das in die gefrästen Querfugen bzw. das Kupferprofil eingeblasene Schutzgas an den Querstößen der Plattenelemente währ-·»* des. Schweißens, so daß in beiden Fällen auch die Unterseite der Plattenelement«, vor einer Spaltkorrosion durch das Schweißen geschützt ist. Aus diesem

Grunde wird auch bei dem ¥öfheften blut, fixieren der

Plattenelement^ durch Punktverschweißen der hochstehenden benachbarten Randstreifen mit Schutzgas gearbeitet. Als Schutzgas werden die in der Schweißtechnik üblichen Sch _se, z.B. auf Heliumbasis, eingesetzt.

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Für das Erstellen der Abdichtungsschicht können auch

- entsprechend der abzudichtenden Unterkonstruktion - neben

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plattenförmigen Elementen Anschlußelemente, wie Winkelprofile u.a., aus Edelstahl eingesetzt werden, wobei die Fugen jeweils unter Schutzgas zu verschweißen sind.

Auch die Fugen zwischen Plattenelementen und anderen Anschlußelementen können als Dehnungsfugen oder Dehnungsfalten ausgebildet werden.

Die Erfindung wird in der Zeichnung an Beispielen erläutert. Es zeigen

Figur 1 die perspektivische Ansicht eines Plattenelementes

Figur 2 Aufsicht auf miteinander verschweißte Plattenelemente Figur 3 Querschnitt A-A gemäß Figur 2 für einen Querstoß Figur 4 perspektivischer Ausschnitt zweier

aneinanderstoßender Plattenelemente

Figur 5 schematischer Querschnitt durch eine Abdichtungswanne

Figur 6 und 7 perspektivischer Ausschnitt zum Verschweißen von Längsstößen zweier Plattenelemente

Figur 8 schematicher Querschnitt durch den Qesamtiiufbau einer Abdichtung mit Plattenelementen gemäß

Figur 1

Figur 0 perspektivische Aufsicht auf ein Plattenelement mit AbnHnkelunf für Querverbindungen

Figur 10 perspektivische T«11aufsieht auf befestigt«

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Figur 11 Querschnitt "BB" von Figur 10.

Das Basiselement für die Abdichtungsschicht aus Edelstahlblechen für große ebene Flächen, die zum Ableiten der aufzufangenden Flüssigkeiten leicht geneigt angeordnet werden, wird von einem plattenförmigen Element 1 gemäß Figur 1 gebildet. Das Plattenelement kann aus Endlosbändern bis zu ' einer Länge von 20 m hergestellt werden.

Das Plattenelement 1 sollte eine handliche Länge 1 von etwa 1 m bis 2 m, eine Breite bj der Auflagefläche 12 von etwa 50 cm bis 100 cm bei einer Dicke von 0,8 bis 1,2 mm aufweisen. Das rechteckige Plattenelement 1 ist rinnenförmig ausgebildet, indem längs zweier zueinander paralleler Seiten ein Randstreifen 10 bzw. 11 nach oben abgewinkelt ist. Der Wink-el beträgt hierbei etwa 85 bis 88°, d.h. die Randstreifen sind leicht schräg nach außen gestellt. Werden nun zwei Plattenelemente 1, wie in Figur 4 dargestellt, nebeneinander auf Stoßfuge 15 verlegt, so bilden die einander benachbarten

Randstreifen zweier Plattenelemente eine V-förmige

Dehnungsfalte 20, deren Abstand a durch die Höhe h der Randstreifen 10, 11 und den Winkel OC bestimmt wird. Der Abstand a soll so bemessen sein, daß thermische Dehnungen der Plattenelemente ausgeglichen werden können. Die Höhe h der Randstreifen 10,11 sollte zweckmäßig etwa 20 bis 50 mm, der Abstand a etwa 3 bis 5 mm betragen.

Den Gesamtaufbau einer Abdichtung zeigt Figur 8 schematisch im Querschnitt. Die Unterkonstruktion 3, z.B. eine Betonschicht, 1st oberse1t1g mit einer glatten Fe1nsch1cht 4, z.B. einem Estrich, abgedeckt. Diese Feinschicht kann 1n einer gewünschten Ablaufrichtung leicht geneigt mit einem Gefälle von 1 bis 2 % ausgebildet sein. Auf die Fe1nsch1cht 4 wird dann ein kaltbindender Reakt1onsharzk1ebitoff 5 voll flächig aufgetragen,

3g z.B. auf Basis von Polyisocyanat-Reaktionsharzen, der durch BerUhrungsdruck abbindet und keine lange Standzelt erfordert. Dann werden die Plattenelemente 1 auf die Kleberschicht mit

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annähernd spaltlos dicht gestoßener Stoßfuge 15 (siehe Fig. 4) gelegt iwid beschwert, z.B. mit Steinen, so daß sie durch BerühruRgsdruck verkleben. Danach werden die die Stoßfugen 15 bildenden Randstreifen 10,11, siehe Figur 6, mittels Zangen 8 zusammengedrückt und dann unter gleichzeitigem Einblasen von Schutzgas, siehe. Pfeil P, in die Stoßfuge in Abständen miteinander durch Punktschweißuny 9 verbunden. Die PunktschweiBungen werden nahe an der Oberkante der Randstreifen 10,11 angebracht. Danach können die Zangen entfernt und wieder verwendet werden. Wenn alle Plattenelemente 1 aufgeklebt und punktverschweißt sind, kann die endgültige Versieglung der so gebildeten Abdichtungsschicht erfolgen, indem die Stoßfuge 15 durchgehend verschweißt wird, siehe Figur 7 und 8. Auch die Schweißnähe 6 werden unter gleichzeitigem Blasen von Schutzgas hergestellt, wobei das Schutzgas in den Bereich der Dehnungsfalte 20 eintritt und dort auch verbleibt, so daß spätere Spannungs- und Spaltkorrosion der Edelstahlbleche infolge des Schweigens verhindert wird. Die so hergestellte Abdichtung, siehe Fgur 8, ist sowohl für Flüssigkeiten in Pfei'richtung B, also zur Unterkonstruktion, als auch in Pfeilrichtung C, aus der Unterkonstruktion heraus, dicht. Falls die von den Plattenelementen 1 aus Edelstahlblech gebildete Abdichtungsschicht begehbar sein soll, können z.B. Gitterroste 7 oder dergleichen aus geeignetem Material auf die Plattenelemente 1 aufgelegt werden.

Durch das Verkleben der Plattenelemente 1 mit der Unterkonstruktion sind diese sowohl gegen Verrutschen als auch gegen Verwerfungen gesichert. Die an den verschweißten Stoßfugen gebildeten Dehnungsfalten 20 ermöglichen den

3iD notwendigen thermischen Dehnungsausgleich. Bei großen abzudichtenden Flächen sind Plattenelemente 1 nicht nur an den Längsselten, sondern auch an den Querstrelfen miteinander zu verbinden. Figur 2 zeigt schematisch eine Aufsicht auf längs (6) und quer (2) miteinander verbundene Piatteneiemente 1. Uni den ungehinderten Ablauf von Flüssigkeiten In Rinnenrichtung, Pfeil E, zu gewährleisten, müssen die Querverbindungen 2 1n der Plattenebene ausgebildet werde«; In Figur 3 ist eine mögliche

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Ausbildung einer Querverbindung gemäß Schnitt AA von Figur 2 dargestellt.

Um die Querverbindung in die Plattenebene zu verlegen und gleichzeitig eine Dehnungsfuge zu erhalten, d.h. einen Ausgleich für thermische Dehnungen der Plattenelemente in dieser Richtung zu schaffen, wird in die Unterkonstruktion, d.h. die Feinschicht 4 und ggf. auch noch Unterschicht 3, eine Nut 30 gefräst. Diese Nut wird vorteilhaft vor dem Auftragen des Klebers erstellt. In die Nut 30 wird ein dünnes Kupferblechprofil 22, im Querschnitt U-Profil mit se.dienen Auflageflanschen, eingehängt und an den Auflageflanschen mit der Kleberschicht 5 verklebt. Die Plattenelemente 1 werden zjm Herstellen von Querstößen, wie in de; Figur 9 dargestellt, mit nach unten abgewinkelten Randstreifen &Iacgr;4 ausgebildet. Hierzu werden die seitlich hochstehenden Randstreifen 10, 11 -jm den notwendigen Betrag 16 ausgestanzt und dann über die Kante 17 die überstehende Plattenfläche als Randstreifen 14 nach unten abgebogen. Die Plattenelemente 1 gemäß Figur 9 werden dann in , die Nut 23 gemäß Figur 3 zum Herstellen der Querstöße eingehängt. Die Fuge zwischen den beiden nach unten abgewinkelten Randstreifen 14 benachbarter Plattenelemente 1 wird dann durchgehend dicht in Gegenwart von Schutzgas verschweißt, siehe Schweißnaht 2. Die quer verlaufende Schweißnaht 2 Hegt in der Plattenebene und stört den Abfluß von Flüssigkeiten wicht.

In Figur 5 <st schematisch ein Querschnitt durch eine abgedichtete Auffangwanne oder Becken dargestellt. Die Auffangwanne mit Boden-Unterkonstruktion aus Beton 3 wird seitlich von aufsteigenden Wänden 30 begrenzt und weist auf

einer Seite die abgesenkte Sammelrinne 21 auf, zu der der Boden in Pfeilrichtung E mit leichtem Gefälle hin verläuft. Auf dem Boden der Auffangwanne 1st die Abdichtung, wie 1n Figur 8 ■ beschrieben, aufgebracht. An den angrenzenden Handflächen 30 j| 35 werden die Plattenelemente 1 mit einer Abwinkeiung 13 \ hochgefUhrt, wobei alle Stöße und Fugen d1c:11 verschweißt werden. Die SammeiMnne 21 wird ebenfall« mit einer

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^ Abdichtungsschicht aus Edelstahlblechen 1b ausgekleidet, die mit dem Untergrund mittels einer Kleberschicht verklebt werden. Dehnungsfugen werden, soweit nötig, nach Art der- Querstöße, siehe Figur 3, ausgebildet. FlIr die Auskleidung der Sammelrinne erhalten die Edel Stahlbleche als Anschlußelemente die notwendige Konfiguration, z.B. hier als U-Prof11. An den Anschlußstellen außerhalb von Ablaufrinnen werden, soweit möglich, Dehnungsfalten 6 im übergang z.B. zu den Plattenelementen 1 des Bodens oder den Platten 19 der

seitlichen Anschlüsse ausgebildet.
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Das System von mittels Kleber auf der Unterkonstruktion verklebter Elemente aus Edelstahlblech mit Dehnungsfugen und -falten wird durchgehend auch im Bereich von Anschlußelementen durchgeführt.
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Eine zusätzliche punktweise Fixierung mit Abstünden großer Plattenelemente 1 auf der Unterkonstruktion kann mittels Befestigungsstrelfen oder -laschen erfolgen, wie beispielsweise in den Figuren 10 und 11 dargestellt.

Hierbei werden zuerst auf dem vorbereiteten Untergrund, unter oder über der Kleberschicht ggf. abgewinkelte Befestigungsstreifen 24, etwa 3 bis 6 cm breit in geeigneten Abständen, z.B. 1 m, entlang einer Seite eines bereits aufliegenden oder danach aufzulegenden Plattenelementes 1 aufgebracht und mit dem Untergrund (Betonschicht) mittels Spreizniet 25 oder dergleichen verdübelt. Der über die Seite des Plattenelementes vorstehende Bereich des Befestigungsstreifens 24 wird ~ wenn Rieht bereits geschehen durch Abwinkelung nach oben gebogen und an der Oberseite mit der Schweißnaht 6 versehweißt.

Es ist auch möglich, den Befestigungsstreifen 24 auf die Plattenelemente 1 aufzulegen, mittels Spreizniet 25 in der Betonunterkonstruktion fest zu verankern und einseitig an der Oberseite in der Schweißnaht 6 mit 2« verschwelSen. Auch der Befestigungsstreifen ist vorteilhaft aus dem gleichen Werkstoff

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wie die Plattenelemente hergestellt. Der Befestigungsstreifen 24 kann auch so kurz abgewinkelt sein, daß er nur 1m Bereich der Oehnungsfalte auf dem Untergrund aufliegt. ·

Claims

G 88 Schutzansprüche

1. Abdichtung, enthaltend mindestens eine Abdichtungsschicht, für Ingenieurbauten oder dergleichen, ggf. mit

Semmel vorrichtung'für aufzufangende Flüssigkeiten, zum jQ Verkleben mit einer konstruktiven festen Unterschicht, beispielsweise .aus Beton, die mit. einer glatten, in Ablaufrichtung leicht geneigten Feinschicht oder dergleichen abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtungsschicht aus plattenförmigen Elementen aus -₅ Edelstahlblech zusammengesetzt ist, wobei an den Stößen aneinandergrenzender Elemente deren Ränder abgewinkelt als Dehnuugsbereiche ausgebildet und die Stöße dicht unter Einwirkung eines Schutzgases verschweißt sind.

2. Abdichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenelemente (1) an zwei einander gegenüberliegenden zueinander parallelen Selten hochstehend abgewinkelte, aus der Vertikalen leicht nach außen geneigte Randstreifen (10,11) und ggf. an einer oder beiden hierzu quer verlaufenden Seiten einen nach oben und/oder unten abgewinkelten Randstreifen (13,14) aufweisen.

3. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenelemente (1) mit ihren hochstehenden Randstrelfen (10, 11) entlang der Oberkanten zu einer annähernd spaltlosen Stoßfuge (15) aneinandergedrückt, unter Einwirkung eines Schutzgases abstandsweise untereinander punktverschweißt und durchgehend verschweißt (6) sind,

4« Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Piatteneietnente um etwa

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bis 5° aus der Vertikalen nach außen geneigte aufgekantete Randstreifen (10, 11) aufweisen.

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