EP0955414B1 - Befestigung von Masten für Ampeln oder dergleichen - Google Patents

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EP0955414B1
EP0955414B1 EP99108898A EP99108898A EP0955414B1 EP 0955414 B1 EP0955414 B1 EP 0955414B1 EP 99108898 A EP99108898 A EP 99108898A EP 99108898 A EP99108898 A EP 99108898A EP 0955414 B1 EP0955414 B1 EP 0955414B1
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EP
European Patent Office
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hole
pin
sleeve element
exceeded
dowel
Prior art date
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Expired - Lifetime
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EP99108898A
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EP0955414A3 (de
EP0955414A2 (de
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Adolf Wuerth GmbH and Co KG
Original Assignee
Adolf Wuerth GmbH and Co KG
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Publication date
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Publication of EP0955414A3 publication Critical patent/EP0955414A3/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/22—Sockets or holders for poles or posts
    • E04H12/2253—Mounting poles or posts to the holder
    • E04H12/2261—Mounting poles or posts to the holder on a flat base
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F9/00—Arrangement of road signs or traffic signals; Arrangements for enforcing caution
    • E01F9/60—Upright bodies, e.g. marker posts or bollards; Supports for road signs
    • E01F9/658—Upright bodies, e.g. marker posts or bollards; Supports for road signs characterised by means for fixing
    • E01F9/673—Upright bodies, e.g. marker posts or bollards; Supports for road signs characterised by means for fixing for holding sign posts or the like
    • E01F9/685—Subsoil means, e.g. foundations
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00—Foundations as substructures
    • E02D27/32—Foundations for special purposes
    • E02D27/42—Foundations for poles, masts or chimneys

Definitions

  • the invention is based on fastening arrangements for masts, to which, for example, traffic lights or traffic signs are attached.
  • masts are currently attached by means of dowels to concrete blocks that are present in the ground, or they were in concrete blocks, z. B. foundations, cast in concrete. Since the masts for traffic lights, sign bridges or the like are in close proximity to the roadway, it often happens that a car drives against the mast. For smaller vehicles, such as cars, there is a risk that the vehicle will be severely damaged, with the risk of injury to the occupants. On the other hand, if a heavier vehicle drives against such a mast, for example a truck, then often either the dowels are torn out of the concrete block or the latter itself out of the ground.
  • the mast mounting can not be repaired by replacing the dowels, but must be rebuilt.
  • a heavy duty anchor (EP-A2-0 503 677) having a threaded rod, an expansion sleeve and a cone nut.
  • the expansion sleeve includes external projections as prongs which are pressed into the wall of the borehole when the plug is tensioned.
  • the cone angle and the length of the conical nut are dimensioned such that, when the anchor is first set, and when projections are buried in the borehole wall in a form-fitting manner, a free cone length protrudes out of the expansion sleeve as expansion reserve.
  • the invention has for its object to improve the attachment of poles in terms of safety and damage.
  • the mast attachment to a collision of a vehicle on the mast simply by replacing the dowels.
  • the invention proposes a fastening arrangement with the features of claim 1. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims, the wording of which is incorporated by reference into the content of the description.
  • the mounting arrangement as proposed by the invention is carried out by dowels, which are widened.
  • the expansion of the anchor happens in that an expander is moved into the dowel sleeve in, the dowel is designed so that the required for the correct attachment of the mast biasing force is achieved when the expander has not yet been fully moved into the dowel sleeve.
  • the anchor may give way.
  • the dowel rod which may be, for example, a bolt or a threaded rod, screwed onto a nut is, in the direction of action of the anchor something is pulled out. If the load remains in a frame that does not completely spread the dowel, the nut can be tightened after elimination of the load, so that the attachment can be restored.
  • This possibility that the dowel yields something leads to the fact that the mast deflects something, so that damage to the motor vehicle, which is driven against the mast, can be kept within limits, and the risk of injury to the occupants is low.
  • the expansion body when a certain larger pull-out force is exceeded, the expansion body is moved further relative to the sleeve element, without it becoming detached from the wall of the hole in the axial direction.
  • This movement which leads to a tilting movement of the mast, does not necessarily lead to a further spreading of the dowel sleeve. It is sufficient that this movement takes place only under increasing force.
  • the sleeve member and / or the wall of the hole has at least one projection which is pressed in expansion of the anchor in the respective other element.
  • the projection is designed such that it is sheared when exceeding a certain for greater pull-out force. If the projection is attached to the outside of the dowel sleeve, this shearing causes a new dowel, which has the same function as the first dowel, to be inserted into the hole later again.
  • the dowel is designed such that when a certain even higher pull-out force is exceeded, the sleeve member from the wall of the hole in the axial direction dissolves. It can be set up in this way, a threshold beyond which a further movement of the dowel rod takes place.
  • the hole so that it has a constriction in the region of its outer end, which is dimensioned such that it allows the insertion of the unexpanded dowel.
  • the invention proposes that the constriction is dimensioned such that it does not allow the extraction of the expanded anchor. In this way, a new threshold can be set, which is effective at a higher pull-out force.
  • the sleeve member has a stop acting in the axial direction for the Aufweitigen.
  • This stop can serve to limit the movement of the Aufweit emotionss relative to the sleeve member, so that then a further increasing pull-out force the connection between the dowel sleeve and the wall of the hole acts.
  • the constriction at the end of the hole has a funnel-like transition to the cylindrical part of the hole.
  • This funnel-shaped transition also makes it possible to remove the plug again when the expander is pushed back by holding the sleeve. The funnel shape then allows the sleeve to narrow so that it can be withdrawn.
  • the sleeve element has a device on which it can be held from the outside of the hole ago. This holding is useful if you want to push back the Aufweit emotions, then pull out the sleeve element and then the Aufweit emotions back out of the hole.
  • the invention makes it possible to design the mounting arrangement so that not only the load on the occupant of a motor vehicle is kept within reasonable limits, which drives against the mast, but also gives the possibility, in almost all cases, the attachment by replacing the dowels renew.
  • the hole into which the dowel is inserted may be formed by a cavity in a concrete block. It is also possible that the hole is formed by the inside of a metal pipe.
  • the invention proposes to use several holes each with a dowel for fixing masts.
  • the invention proposes a method for fastening masts for traffic lights, signs, gantries or the like. According to claim 9 before.
  • Fig. 1 shows in perspective exploded the way how a mast 1 is fixed.
  • the mast 1 is welded to a plate 2.
  • the steel plate 2 has a square shape and enlarged relative to the mast 1, the footprint. Their thickness can be chosen so that the plate 2 does not deform significantly under load. However, the plate may also be formed to bend at a certain load (flexible plate).
  • a hole 4 is present in the area of each corner 3 of the plate 2.
  • the plate 2 is fastened to the frame 6 shown below in FIG. 1 by means of dowels 5, only one of which is shown in FIG.
  • This frame 6 is embedded in concrete. It contains four mutually parallel vertically arranged pipes 7 whose inner diameter is smaller in the region of the upper end than along the remaining length, wherein the widening is funnel-shaped.
  • the tubes 7 are welded in the region of their upper ends in the corners of a frame 8.
  • the frame contains four angle profiles 9, which are butt welded together in the region of their ends.
  • the corners are reinforced by oblique
  • the tubes 7 are connected to each other by angle sections 12, wherein these angle profiles also form a frame.
  • This frame 6 is concreted so that the upper plane of the horizontal flanges of the Profile 9 and the ends of the tubes 7 is formed, is flush with the top of the resulting concrete block.
  • the plate 2 is placed on the frame 6 and fixed by means of the dowel 5 proposed by the invention to the frame or the tubes 7. Based on the size and weight of the mast and the expected load, a pull-out force is calculated until it reaches the mast. Based on this pull-out force of the dowel is selected so that it causes this pull-out force with a certain tightening torque at the predetermined diameter of the tube 7. The dowel is then inserted into the pipe or fixed with its dowel rod first to the plate 2 and then inserted into the tube 7. The mast is brought into the final position and provisionally fixed. The dowel then assumes the position shown schematically in Fig. 2.
  • the dowel includes a dowel sleeve 13, which is designed for example by longitudinal slots so that it can be expanded by an expander 14.
  • the cone angle of Aufweit emotionss 14 and the dowel sleeve 13 can be chosen so small that the Aufsp Sonkraft is slowly increased by a large movement.
  • a dowel rod 15 is connected, whose axial movement pulls the Aufweitigen 14 in the sleeve member 13 of the dowel.
  • the anchor rod 15 may be a threaded rod onto which a nut 16 is screwed from the opposite side of the plate 2.
  • the dowel rod 15 is a screw on the outside of the plate 2 a head and which is screwed into an internal thread of the Aufweit stressess 14.
  • the dowel sleeve 13 includes at its the outer side of the tube 17 end facing a provided with a through hole plate 18 which thus forms a bottom for the sleeve member 13.
  • the stop 23 can also be achieved by narrowing the sleeve 13 at the sleeve end, for example by compressing or bending the sleeve and / or increasing the wall thickness.
  • the sleeve member 13 contains shortly before its end on its outer side at least one fully or partially extending over the circumference rib 19, which may have a sharp edge 20.
  • Fig. 2 shows the dowel in unexpanded state.
  • the load of the mast 1 is significantly lower than corresponds to the tightening torque of the anchor. This also applies when a vehicle is traveling at low speed against the mast. Now there is a case where the Load of the mast 1 exceeds this limit load, for example, because a motor vehicle drives at a higher speed to the mast, so occurs at the dowel rod 15, a tensile force, which leads to a displacement of the tie rod 15. This means that the expansion body 14 is moved further into the sleeve member 13, since the sleeve member 13 is connected by the projection 19 immovably to the tube 7. If necessary, this further movement leads up to the position shown in FIG. 4, where the expansion body 14 rests with its front end surface 22 on the plate 18 forming a stop.
  • the mast can now be released by unscrewing the nut 16 or the screw 17 from the attachment to the frame 6. Then, with the help of a device, not shown, the sleeve member 13 is held and the expander 14 are pushed further down into the tube 7. Then it becomes possible, the sleeve member 13, which is now no longer widened by the Aufweitigen to pull outwardly through the front end 25 of the tube 7. Now a new dowel can be inserted into the tube 7, so that now the old mast can be re-attached or replaced by a new mast. The only small restriction must be made that in the new dowel the initial positioning must be chosen so that the rib 19 is not seated in exactly the same place as the remaining rib 19 in the tube.
  • the sleeve element 13 With the expansion body 14 plugged into it, remains hanging on the constriction 25, which is formed on the outer end 24 of the tube 7.
  • the transition 26 between the cylindrical part of the tube 7 and the constriction 25 extends conically or funnel-shaped. Even if there is no exact adaptation to the conical shape of the outside of the sleeve member 13, yet the resulting force is distributed over a larger area, so that no damage to the sleeve member occurs. From the situation of Fig. 6, the dowel can be removed in the same or similar manner as in Fig. 5. Again, it is ensured that part of the impact energy is converted into a deformation energy of the anchor. The dangers to the occupants of motor vehicles are reduced and at the same time there is the possibility to use the frame 6, which is unchanged in the concrete block, to re-attach the mast.
  • Fig. 7 shows a simplified construction of the anchor. This anchor expands against the conical dilution of the tube. It is a kind of undercut dowel. Also in the case shown here, the described function, namely the Nachspreizen at a certain load and the tearing of the anchor rods at a higher load can be met.

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Description

  • Die Erfindung geht aus von Befestigungsanordnungen für Masten, an denen beispielsweise Ampeln oder Verkehrsschilder angebracht sind. Derartige Masten werden zur Zeit mit Hilfe von Dübeln an Betonblöcken angebracht, die im Erdboden vorhanden sind, oder sie waren in Betonblöcke, z. B. Fundamente, einbetoniert. Da die Masten für Ampeln, Schilderbrükken oder dergleichen in unmittelbarer Nähe zu der Fahrbahn stehen, geschieht es häufig, daß ein KFZ gegen den Mast fährt. Bei kleineren Fahrzeugen, beispielsweise PKWs, besteht die Gefahr, daß das Fahrzeug stark beschädigt wird, mit dem Risiko der Verletzung der Insassen. Fährt dagegen eine schwereres Fahrzeug gegen einen solchen Mast, beispielsweise ein Lastwagen, so werden häufig entweder die Dübel aus dem Betonblock oder dieser selbst aus dem Erdreich herausgerissen. In beiden Fällen entstehen große Folgekosten. Normalerweise kann die Mastbefestigung nicht durch Austausch der Dübel repariert werden, sondern muß neu hergestellt werden. Ähnliches gilt auch für Masten, an den andere Gegenstände befestigt sind, sofern sich die Masten im Bereich der Fahrbahn befinden. Beispielsweise gehören hierzu auch die Masten für Lampen.
  • Es ist bekannt, dass man Ampelanlagen mit Hilfe von Bodenverankerungselementen befestigt, die mehrere einbetonierte metallische Rohre enthalten, in die Dübel eingesetzt werden (DE-A1-42 38 181).
  • Ebenfalls bekannt ist ein Schwerlastanker (EP-A2-0 503 677), der eine Gewindestange, eine Spreizhülse und eine Konusmutter aufweist. Am vorderen Ende enthält die Spreizhülse äußere Vorsprünge als Zacken, die in die Wandung des Bohrlochs eingedrückt werden, wenn der Dübel gespannt wird. Der Konuswinkel und die Länge der Konusmutter sind so bemessen, dass bei erstmals gesetztem Anker und bei formschlüssig in die Bohrlochwand eingegrabenen Vorsprüngen eine freie Konuslänge als Spreizreserve aus der Spreizhülse herausragt.
  • Bei einem ähnlichen Dübel (US-A-4 869 631) ist die Bewegung des Spreizkörpers in der Hülse durch einen Anschlag begrenzt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Befestigung von Masten im Hinblick auf die Sicherheit und die Schäden zu verbessern. Insbesondere soll in Weiterbildung die Mastbefestigung nach einem Aufprall eines Fahrzeugs auf den Mast einfach durch Austausch der Dübel repariert werden können.
  • Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung eine Befestigungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vor. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche, deren Wortlaut durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht wird.
  • Die Befestigungsanordnung, wie sie von der Erfindung vorgeschlagen wird, erfolgt durch Dübel, die aufgeweitet werden. Die Aufweitung des Dübels geschieht dadurch, daß ein Aufweitkörper in die Dübelhülse hinein bewegt wird, Der Dübel ist so ausgebildet, daß die zur korrekten Befestigung des Mastes erforderliche Vorspannkraft dann erreicht wird, wenn der Aufweitkörper noch nicht vollständig in die Dübelhülse hinein bewegt worden ist.
  • Wird bei einem Aufprall durch ein Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit eine Kraft im Dübel hervorgerufen, die kleiner ist als die Vorspannkraft, gibt der Dübel nicht, nach und die Befestigung bleibt intakt. Bei einer bestimmten höheren durch ein anprallendes Fahrzeug mit höherer Geschwindigkeit hervorgerufenen Belastung, die im Einzelfall festzulegen ist, kann der Dübel nachgeben. Dies bedeutet, daß die Dübelstange, bei der es sich beispielsweise um einen Schraubenbolzen oder eine Gewindestange handeln kann, auf die eine Mutter aufgeschraubt ist, in Wirkungsrichtung des Dübels etwas herausgezogen wird. Bleibt die Belastung in einem Rahmen, der den Dübel noch nicht vollständig aufspreizt, kann nach Beseitigung der Belastung die Mutter nachgezogen werden, so daß also die Befestigung wieder hergestellt werden kann. Diese Möglichkeit, daß der Dübel etwas nachgibt, führt dazu, daß auch der Mast etwas ausweicht, so daß Schäden an dem Kraftfahrzeug, das gegen den Mast gefahren ist, sich in Grenzen halten lassen, und auch die Verletzungsgefahr für die Insassen gering ist.
  • Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß bei Überschreiten einer bestimmten größeren Auszugskraft der Aufweitkörper weiter gegenüber dem Hülsenelement bewegt wird, ohne daß dieses sich von der Wand des Loches in axialer Richtung löst. Diese Bewegung, die zu einer Kippbewegung des Mastes führt, braucht nicht unbedingt zu einem weiteren Aufspreizen der Dübelhülse zu führen. Es reicht aus, daß diese Bewegung nur unter zunehmendem Kraftaufwand erfolgt.
  • Um die gewünschten Haftreibungen zwischen der Dübelhülse und der Wand des Loches zu erreichen, kann beispielsweise so vorgegangen werden, daß der Außenseite des Hülsenelements und/oder der Wand des Loches eine spezielle geometrische Gestaltung gegeben wird. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß das Hülsenelement und/oder die Wand des Loches mindestens einen Vorsprung aufweist, der bei Aufweitung des Dübels in das jeweils andere Element eingedrückt wird. Der Vorsprung ist derart ausgebildet, daß er bei Überschreiten einer bestimmten nach größeren Auszugskraft abgeschert wird. Ist der Vorsprung an der Außenseite der Dübelhülse angebracht, so führt dieses Abscheren dazu, daß in das Loch später wieder ein neuer Dübel eingesetzt werden kann, der die gleiche Funktionsweise wie der erste Dübel hat.
  • Gemäß der Erfindung ist nach vorgesehen, daß der Dübel derart ausgebildet ist, daß bei Überschreiten einer bestimmten nochmals höheren Auszugskraft sich das Hülsenelement von der Wand des Loches in axialer Richtung löst. Es kann auf diese Weise eine Schwelle eingerichtet werden, bei deren Überschreitung eine nochmals weitere Bewegung der Dübelstange erfolgt.
  • Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, das Loch so auszubilden, daß es im Bereich seines äußeren Endes eine Verengung aufweist, die derart dimensioniert ist, daß sie das Einführen des unaufgeweiteten Dübels zuläßt. Die Erfindung schlägt vor, daß die Verengung derart dimensioniert wird, daß sie das Herausziehen des aufgeweiteten Dübels nicht zuläßt. Auf diese Weise kann eine nochmalige Schwelle eingerichtet werden, die bei einer nochmals höheren Auszugskraft wirksam wird.
  • Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, daß das Hülsenelement einen in axialer Richtung wirkenden Anschlag für den Aufweitkörper aufweist. Dieser Anschlag kann dazu dienen, die Bewegung des Aufweitkörpers gegenüber dem Hülsenelement zu begrenzen, so daß dann eine weiter steigende Auszugskraft auf die Verbindung zwischen der Dübelhülse und der Wand des Loches einwirkt.
  • In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Verengung am Ende des Loches einen trichterartigen Übergang zu dem zylindrischen Teil des Loches aufweist. Dies führt dazu, daß die aufgeweitete Dübelhülse längs einer größeren Fläche an der Wand des Loches anliegen kann, so daß die Gefahr einer Einkerbung oder Beschädigung des Dübels vermieden wird. Dieser trichterförmige Übergang macht es auch möglich, den Dübel wieder zu entfernen, wenn der Aufweitkörper durch Festhalten der Hülse zurückgeschoben wird. Die Trichterform ermöglicht es dann der Hülse, sich zu verengen, so daß sie herausgezogen werden kann.
  • Insbesondere kann vorgesehen sein, daß das Hülsenelement eine Einrichtung aufweist, an der es von der Außenseite des Loches her festgehalten werden kann. Dieses Festhalten ist dann sinnvoll, wenn man den Aufweitkörper zurückschieben will, um dann das Hülsenelement und anschließend den Aufweitkörper wieder aus dem Loch herauszuziehen.
  • Die Erfindung macht es möglich, die Befestigungsanordnung so auszugestalten, daß nicht nur die Belastung für den Insassen eines Kraftfahrzeugs in vertretbaren Grenzen gehalten wird, der gegen den Mast fährt, sondern gibt auch die Möglichkeit, in fast allen Fällen die Befestigung durch Austauschen der Dübel zu erneuern.
  • Das Loch, in das der Dübel eingesetzt wird, kann beispielsweise durch einen Hohlraum in einem Betonblock gebildet sein. Es ist ebenfalls möglich, daß das Loch durch das Innere eines Metallrohrs gebildet wird.
  • Die Erfindung schlägt vor, zur Befestigung von Masten mehrere Löcher mit je einem Dübel zu verwenden.
  • Weiterhin schlägt die Erfindung ein Verfahren zur Befestigung von Masten für Ampeln, schilder, Schilderbrücken oder dgl. gemäß Anspruch 9 vor.
  • Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Hierbei zeigen:
    • Fig. 1
    die Ansicht der zu der Befestigung eines Mastes gehörenden Teile;
    Fig. 2
    einen Längsschnitt durch eine Befestigungsanordnung mit einem Dübel vor Beginn des Aufspreizens des Dübels;
    Fig. 3
    einen der Fig. 2 entsprechenden Schnitt bei durchgeführter Befestigung;
    Fig. 4
    die Ansicht der Befestigung bei einer zu starken Belastung in einem ersten Zustand;
    Fig. 5
    die Ansicht bei nochmals weiterer Belastung;
    Fig. 6
    die Ansicht der Befestigungsanordnung bei maximal herausgezogener Dübelstange;
    Fig. 7
    eine weitere Ausführungsform.
  • Fig. 1 zeigt perspektivisch auseinandergezogenen die Art, wie ein Mast 1 befestigt wird. Der Mast 1 ist auf einer Platte 2 festgeschweißt. Die Stahlplatte 2 weist quadratische Form auf und vergrößert gegenüber dem Mast 1 die Standfläche. Ihre Dicke kann so gewählt werden, daß sich die Platte 2 bei Belastung nicht wesentlich verformt. Die Platte kann jedoch auch so ausgebildet werden, daß sie sich bei einer bestimmten Belastung verbiegt (flexible Platte). Im Bereich jeder Ecke 3 der Platte 2 ist ein Loch 4 vorhanden. Die Platte 2 wird mit Hilfe von Dübeln 5, von denen in Fig. 1 nur einer dargestellt ist, an dem unten in Fig. 1 dargestellten Gestell 6 befestigt. Dieses Gestell 6 wird einbetoniert. Es enthält vier parallel zueinander verlaufende senkrecht anzuordnende Rohre 7, deren Innendurchmesser im Bereich des oberen Endes kleiner ist als entlang der restlichen Länge, wobei die Aufweitung trichterförmig erfolgt. Die Rohre 7 sind im Bereich ihrer oberen Enden in den Ecken eines Rahmens 8 angeschweißt. Der Rahmen enthält vier Winkelprofile 9, die im Bereich ihrer Enden stumpf miteinander verschweißt sind. Zusätzlich sind die Ecken durch schräg verlaufende Stege 10 verstärkt.
  • An den unteren Enden 11 sind die Rohre 7 durch Winkelprofile 12 miteinander verbunden, wobei diese Winkelprofile ebenfalls einen Rahmen bilden. Dieses Gestell 6 wird so einbetoniert, daß die obere Ebene, die von den horizontalen Flanschen der Profile 9 und den Enden der Rohre 7 gebildet wird, mit der Oberseite des entstehenden Betonblocks bündig ist.
  • Nach dem Aushärten des Betons wird die Platte 2 auf das Gestell 6 aufgesetzt und mit Hilfe der von der Erfindung vorgeschlagenen Dübel 5 an dem Gestell bzw. den Rohren 7 befestigt. Ausgehend von der Größe und dem Gewicht des Mastes und der zu erwartenden Belastung wird eine Auszugskraft berechnet, bis zu deren Erreichen der Mast stehen bleiben soll. Ausgehend von dieser Auszugskraft wird der Dübel so ausgewählt, daß er mit einem bestimmten Anzugsdrehmoment bei dem vorgegebenen Durchmesser des Rohres 7 diese Auszugskraft bewirkt. Der Dübel wird dann in das Rohr eingesetzt oder mit seiner Dübelstange zunächst an der Platte 2 festgelegt und dann in das Rohr 7 eingesetzt. Der Mast wird in die endgültige Position gebracht und provisorisch fixiert. Der Dübel nimmt dann die in Fig. 2 schematisch dargestellte Position ein.
  • Im dargestellten Beispiel enthält der Dübel eine Dübelhülse 13, die beispielsweise durch Längsschlitze so gestaltet ist, daß sie durch einen Aufweitkörper 14 aufgeweitet werden kann. Der Kegelwinkel des Aufweitkörpers 14 und der Dübelhülse 13 kann so klein gewählt werden, daß die Aufspreizkraft durch eine große Bewegung langsam gesteigert wird. Mit dem Aufweitkörper 14 ist eine Dübelstange 15 verbunden, deren axiale Bewegung den Aufweitkörper 14 in das Hülsenelement 13 des Dübels hineinzieht. Beispielsweise kann es sich bei der Dübelstange 15 um eine Gewindestange handeln, auf die von der gegenüberliegenden Seite der Platte 2 eine Mutter 16 aufgeschraubt ist.
  • Ebenfalls möglich wäre es, daß die Dübelstange 15 eine Schraube ist, die auf der Außenseite der Platte 2 einen Kopf aufweist und die in ein Innengewinde des Aufweitkörpers 14 eingeschraubt ist.
  • Die Dübelhülse 13 enthält an ihrem der Außenseite des Rohres 17 zugewandten Ende eine mit einer Durchgangsöffnung versehene Platte 18, die damit einen Boden für das Hülsenelement 13 bildet. Der Anschlag 23 kann auch durch eine Verengung der Hülse 13 am Hülsenende beispielsweise durch Zusammendrücken oder Umbiegen der Hülse und/oder Erhöhung der Wanddicke erzielt werden.
  • An der der Platte 18 abgewandten Seite enthält das Hülsenelement 13 kurz vor seinem Ende an seiner Außenseite mindestens eine sich ganz oder teilweise über den Umfang erstreckende Rippe 19, die eine scharfe Kante 20 aufweisen kann. Fig. 2 zeigt den Dübel in nicht aufgeweitetem Zustand. Wird nun die Mutter 16 verdreht, so wird der Aufweitkörper 14 in das Hülsenelement 13 hineingezogen, was dazu führt, daß die Rippe 19 in die Innenfläche 21 des Rohres 7 eingedrückt wird. Dieses Eindrücken kann erleichtert werden, wenn die Rippe 19 eine scharfe Kante 20 aufweist. Die Mutter 16 wird weiter gedreht, bis das oben erwähnte Anzugsdrehmoment erreicht ist. Diese Situation ist in Fig. 3 dargestellt. Hier hat sich die Rippe 19 tief in die Wand 21 des Rohres 7 eingegraben. In dieser der maximalen gewünschten Belastung des Mastes entsprechenden Position ist der Aufweitkörper 14 noch nicht vollständig in das Hülsenelement 13 hinein bewegt, sondern vorzugsweise erst um weniger als die Hälfte des möglichen Weges.
  • Im Normalfall ist die Belastung des Mastes 1 deutlich niedriger, als dies dem Anzugsdrehmoment des Dübels entspricht. Dies gilt auch, wenn ein Fahrzeug mit geringer Geschwindigkeit gegen den Mast fährt. Tritt nun ein Fall auf, wo die Belastung des Mastes 1 diese Grenzbelastung überschreitet, beispielsweise weil ein Kraftfahrzeug mit höherer Geschwindigkeit an den Mast fährt, so tritt an der Dübelstange 15 eine Zugkraft auf, die zu einer Verschiebung der Zugstange 15 führt. Dies bedeutet, daß der Aufweitkörper 14 weiter in das Hülsenelement 13 hinein bewegt wird, da das Hülsenelement 13 durch den Vorsprung 19 unverschiebbar mit dem Rohr 7 verbunden ist. Diese weitere Bewegung führt ggf. bis zu der in Fig. 4 dargestellten Position, wo der Aufweitkörper 14 mit seiner vorderen Stirnfläche 22 an der einen Anschlag bildenden Platte 18 anliegt. Eine weitere Verschiebung des Aufweitkörpers 14 gegenüber dem Hülsenelement 13 ist nicht mehr möglich. In dieser Position hat sich die Dübelstange 15 mit der Mutter 16 auch mit bewegt, so daß die Platte 2 jetzt abgehoben ist. Dies führt zu einer Schrägstellung des ursprünglich senkrecht stehenden Mastes 1. Bleibt die Belastung des Mastes 1 zwischen den der Fig. 3 und der Fig. 4 entsprechenden Werten, so kann nach Beseitigung der Ursache der Belastung der Mast durch Nachziehen der Mutter 16 auf die Dübelstange 15 der Mast wieder gerade gerichtet werden. In diesem Fall sind sowohl die Insassen des Fahrzeugs vor größeren Schäden bewahrt worden als auch die Möglichkeit gegeben, ohne weitere Maßnahmen den Mast wieder korrekt zu befestigen.
  • Steigt die Belastung des Mastes aber weiterhin an, weil beispielsweise der Aufprall des Kraftfahrzeugs größer war, so wirkt die steigende Zugkraft jetzt auf die Rippe 19 ein. Da die Rippe 19 mit einer relativ schmalen Fläche an der Außenseite des Hülsenelements 13 angebracht ist, wird die Rippe 19 jetzt abgeschert, so daß sich das Hülsenelement 13 in axialer Richtung von der Verbindung mit der Innenwand 21 des Rohres 7 lösen kann. Der Dübel wird jetzt insgesamt weiter herausgezogen, so daß die Platte 2 weiter abgehoben werden kann und der Mast sich weiter schräg stellen kann. Bei der Bewegung des Dübels zwischen der Position der Fig. 4 und der Position der Fig. 5 tritt natürlich noch ein Widerstand auf, der durch das Schrägstellen des Mastes überwunden werden muß. Bleibt die Belastung so, daß die Position der Fig. 5 bestehen bleibt, kann nun der Mast durch Abschrauben der Mutter 16 oder der Schraube 17 von der Befestigung mit dem Gestell 6 gelöst werden. Dann kann mit Hilfe einer nicht dargestellten Einrichtung das Hülsenelement 13 festgehalten und der Aufweitkörper 14 nach unten in das Rohr 7 weiter hineingeschoben werden. Dann wird es möglich, das Hülsenelement 13, das jetzt nicht mehr durch den Aufweitkörper aufgeweitet wird, nach außen durch das vordere Ende 25 des Rohres 7 herauszuziehen. Nun kann ein neuer Dübel in das Rohr 7 eingesetzt werden, so daß jetzt der alte Mast neu befestigt oder durch einen neuen Mast ersetzt werden kann. Die einzige kleine Einschränkung muß gemacht werden, daß bei dem neuen Dübel die anfängliche Positionierung so gewählt werden muß, daß dessen Rippe 19 nicht an exakt der gleichen Stelle sitzt wie die im Rohr verbleibende Rippe 19.
  • Steigt die Belastung gegenüber der Situation der Fig. 5 nun noch weiter an, so bleibt das Hülsenelement 13 mit dem in ihm steckenden Aufweitkörper 14 an der Verengung 25 hängen, die an dem äußeren Ende 24 des Rohres 7 gebildet ist. Der Übergang 26 zwischen dem zylindrischen Teil des Rohres 7 und der Verengung 25 verläuft dabei kegelförmig oder trichterförmig. Auch wenn keine exakte Anpassung an die Kegelform der Außenseite des Hülsenelements 13 gegeben ist, verteilt sich dennoch die entstehende Kraft auf eine größere Fläche, so daß keine Beschädigung des Hülsenelements auftritt. Aus der Situation der Fig. 6 kann der Dübel in der gleichen oder einer ähnlichen Weise wie bei der Fig. 5 entfernt werden. Auch hier ist dafür gesorgt, daß ein Teil der Aufprallenergie in eine Verformungsenergie des Dübels umgesetzt wird. Die Gefahren für die Insassen von Kraftfahrzeugen sind verringert und gleichzeitig ist die Möglichkeit gegeben, das Gestell 6, das unverändert in dem Betonblock steckt, zur Befestigung des Mastes wieder zu verwenden.
  • Wirkt eine noch höhere Belastung auf den Mast ein, bricht dieser entweder ab, oder die Dübelstangen 15 der Dübel reißen ab. Dieser Zustand ist nicht dargestellt. In beiden Fällen können die Dübel wie oben beschrieben aus dem Gestell 6 entfernt und ein neuer Mast mit neuen Dübeln im Gestell 6 befestigt werden.
  • Fig. 7 zeigt eine vereinfachte Ausbildung des Dübels. Dieser Dübel verspreizt gegen die kegelförmige Verdünnung des Rohrs. Es handelt sich um eine Art Hinterschnittdübel. Auch in dem hier dargestellten Fall kann die beschriebene Funktion, nämlich das Nachspreizen bei einer bestimmten Belastung und das Abreißen der Dübelstangen bei einer höheren Belastung erfüllt werden.

Claims (9)

  1. Befestigungsanordnung zur Montage von Masten oder dergleichen an einem Bauteil, mit
    1.1 einem im wesentlichen zyliridrischen röhrförmigen Loch in dem Bauteil, dem gegenüber die Befestigung erfolgen soll,
    1.2 einem Dübel zum Einsetzen in das Loch, der
    1.2.1 ein aufweitbares Hülsenelement (13),
    1.2.2 einen Aufweitkörper (14) und
    1.2.3 eine Dübelstange (15) zum Verschieben des Aufweitkörpers (14) gegenüber dem Hülsenelement (13) aufweist, wobei
    1.3 der Dübel derart ausgebildet ist, dass bei der für die Montage des Mastes od. dgl. erforderlichen Vorspannkraft das aufweitbare Hülsenelement (13) noch nicht vollständig aufgeweitet ist und
    1.4 dass bei Überschreiten einer bestimmten größeren Auszugskraft der Aufweitkörper (14) weiter gegenüber dem Hülsenelement (13) bewegt wird, ohne dass dieses sich von der Wand (21) des Loches in axialer Richtung löst, wozu mindestens ein dieses verhindernder Vorsprung (19) vorgesehen ist,
    1.5 der Vorsprung (19) derart ausgebildet ist, dass er bei Überschreiten einer bestimmten nochmals größeren Auszugskraft abgeschert wird, so dass bei Überschreiten dieser Auszugskraft sich das Hülsenelement (13) von der Wand (21) des Loches in axialer Richtung löst,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    1.6 das Loch im Bereich seines äußeren Endes (24) eine Verengung (25) aufweist, die derart dimensioniert ist, dass sie das Einführen des unaufgeweiteten Dübels zulässt und das Herausziehen des aufgeweiteten Dübels nicht zulässt, und
    1.7 der Dübel so bemessen ist, dass bei Überschreiten einer nochmals größeren bestimmten Belastung die Dübelstange (15) reißt.
  2. Anordnung nach Anspruch 1, bei der das Hülsenelement (13) einen in axialer Richtung wirkenden Anschlag (23) für den Aufweitkörper (14) aufweist.
  3. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der mindestens ein Vorsprung (19) an dem Hülsenelement (13) und/oder der Wand (21) des Loches angeordnet ist.
  4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Verengung (25) einen trichterartigen Übergang (26) zu dem zylindrischen Teil des Loches aufweist.
  5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Hülsenelement (13) eine Einrichtung aufweist, an der es von der Außenseite des Loches her festgehalten werden kann.
  6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Loch durch einen Hohlraum in einem Betonblock gebildet ist.
  7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der das Loch durch das Innere eines Metallrohrs gebildet ist.
  8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mehreren Löchern mit je einem Dübel.
  9. Verfahren zum Montieren von Masten oder dergleichen an einem Bauteil, das ein im wesentlichen zylindrisches rohrförmiges Loch aufweist, bei dem
    ein Dübel in das Loch eingesetzt wird, der
    ein aufweitbares Hülsenelement (13), einen Aufweitkörper (14) und eine Dübelstange (15) zum Verschieben des Aufweitkörpers (14) gegenüber dem Hülsenelement (13) aufweist, wobei
    der Dübel derart ausgebildet wird, dass bei der für die Montage des Mastes oder dergleichen erforderlichen Vorspannkraft das aufweitbare Hülsenelement (13) noch nicht vollständig aufgeweitet wird und
    dass bei Überschreiten einer bestimmten größeren Auszugskraft der Aufweitkörper (14) weiter gegenüber dem Hülsenelement (13) bewegt wird, ohne dass dieses sich von der Wand (21) des Loches in axialer Richtung löst, wozu mindestens ein dieses verhindernder Vorsprung (19) vorgesehen wird, wobei der Vorsprung (19) derart ausgebildet wird, dass er bei Überschreiten einer bestimmten nochmals größeren Auszugskraft abgeschert wird, so dass bei Überschreiten dieser Auszugskraft sich das Hülsenelement (13) von der Wand (21) des Loches in axialer Richtung löst,
    das Loch im Bereich seines äußeren Endes (24) mit einer Verengung (25) versehen wird, die derart dimensioniert wird, dass sie das Einführen des unaufgeweiteten Dübels zulässt und das Herausziehen des aufgeweiteten Dübels nicht zulässt, und
    der Dübel so bemessen wird, dass bei Überschreiten einer nochmals größeren bestimmten Belastung die Dübelstange (15) reißt.
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