[0001] Die Erfindung betrifft einen hochbeanspruchbaren Bodenablauf gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
[0002] Bei solchen durch Verkehrsbelastung hochbeanspruchten Bodenabläufen ist es bekannt,
alle Baugruppen aus Gußeisen herzustellen. Abgesehen von dem aufwendigen und kostenintensiven
Herstellungsaufwand ist der Einbau durch das hohe Gewicht der einzelnen Baugruppen
erschwert und ist vor allem der Aufwand für den zuunterst angeordneten Ablaufbehälter
aus Gußeisen unvertretbar hoch, weil dieser rein wasserführende Aufgaben hat und bei
einer Ausführung aus Gußeisen zum selbsttätigen Absinken und Zuwachsen neigt.
[0003] Weiterhin sind solche hochbeanspruchbaren Bodenabläufe bekannt, die als Gesamtheit
in allen Baugruppen aus Kunststoff hergestellt sind. Hierbei sind zwar die Gewichtsverhältnisse
günstiger, doch sind die Materialkosten für einen entsprechenden Kunststoff sehr
hoch. Der Ablaufbehälter zeigt zwar nicht mehr die Tendenz, selbsttätig abzusinken
oder schnell zuzuwachsen. Jedoch ist wegen der aufzunehmenden hohen Belastungen im
Einlaufbereich ein großer formentechnischer und materialspezifischer Aufwand zu betreiben.
Als weiteres Problem zeigt sich in der Praxis das ordnungsgemäße Eingliedern des Zwischenstücks
in die Abdichtungsebene, weil beispielsweise die Flanschebene des Zwischenstückes
beim Anziehen der Befestigungselemente nicht formbeständig bleibt, so daß der Dichtungsbereich
Schaden nimmt. Die hier zu beachtenden Vorschriften gemäß DIN 18195 Teil 5 und Teil
9 für Bauwerksabdichtungen können mit zur Gänze aus Kunststoff-Baugruppen bestehenden
Bodenabläufen dieser Art nur mit Schwierigkeiten erstellt werden.
[0004] Solche hochbeanspruchbaren Bodenabläufe schließlich als geschweißte Edelstahl-Konstruktionen
auszubilden, um den Forderungen hinsichtlich der Belastbarkeit, der Korrosionsfestigkeit,
dem einfachen Einbau und der Dichtigkeit in der Abdichtungsebene gerecht zu werden,
ist für die Praxis wegen der hohen Kosten nicht vertretbar.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen hochbeanspruchbaren Bodenablauf
der eingangs genannten Art zu schaffen, der in seinem Konzept in universeller Weise
den unterschiedlichen Anforderungen angepaßt ist und dabei ko stengünstig hergestellt,
einfach eingebaut und den geltenden Vorschriften entsprechend in die Abdichtebene
eingegliedert werden kann, wobei er den Verkehrsbelastungen auch hoher Belastungsstufen
gewachsen sein muß.
[0006] Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
1 angegebenen Merkmalen gelöst.
[0007] Bei diesem baukastenartigen Mischkonzept ist der Bodenablauf auf ideale Weise an
die verschiedenen Anforderungen angepaßt. Der aus Kunststoff bestehende Ablaufbehälter
ist kostengünstig herstellbar und wird seiner Aufgabe der Wasserführung über lange
Zeit problemlos gerecht. Wegen seines geringen Gewichtes neigt er nicht zum selbsttätigen
Absinken im Boden. Die Gefahr eines frühzeitigen Zuwachsens ist nicht gegeben. Auch
der Aufsatzschacht aus Kunststoff, der im wesentlichen nur lagesichernde und wasserführende
Funktion sowie die Funktion eines Höhenausgleiches zu erbringen hat, kann die Vorteile
der leichten und kostengünstigen Kunststoffbauweise ausspielen. Vor allem ist die
jeweilige Verbindung von Metall mit Kunststoff gegen Klappern geschützt. Hingegen
hat die dritte Baugruppe bei einer Ausbildung aus einem Metallmaterial den Vorteil,
daß die Verkehrsbelastungen einwandfrei aufgenommen werden, ohne an die unteren Baugruppen
weitergeleitet zu werden. Ist hingegen die zweite Baugruppe aus Metallmaterial hergestellt,
so lassen sich die geltenden Vorschriften hinsichtlich der Abdichtung in der Abdichtungsebene
einwandfrei erfüllen, denn das Metall wird beim Anziehen der Befestigungsschrauben
nicht deformiert. Sind die beiden Baugruppen, d.h. die zweite und die dritte Baugruppe
aus Metallmaterial gestaltet, dann ist das Metallmaterial der dritten Baugruppe im
Hinblick auf die hohen Verkehrsbelastungen mit Gußeisen ausgewählt, während das Metallmaterial
für die zweite Baugruppe im Hinblick auf eine einwandfreie Abdichtung und den leichten
Anschluß an die Abdichtebene in Edelstahl gewählt ist. Da durch die Verwendung von
in der Höhenerstreckung dominierenden Kunststoffkomponenten im Bodenablauf das Gewicht
der Komponenten und damit des gesamten Bodenablaufes sehr gering gehalten werden
kann, läßt sich der Bodenablauf einfach in den Boden einsetzen. Die Neigung, unter
seinem Eigengewicht oder bei Erschütterungen sich zu setzen, ist kaum spürbar. Die
Verkehrsbelastungen werden im wesentlichen nur von der dritten Baugruppe aufgenommen,
ohne die anderen Baugruppen zu erreichen. Sollte sich das Bodenniveau der dritten
Baugruppe setzen, kann die dritte Baugruppe mit nach unten sinken, weil zwischen den
anderen Baugruppen bzw. Komponenten die Verstellmöglichkeit auf einfache Weise gewährleistet
ist. Der wesentliche Vorteil dieses besonderen Bodenablaufs ist die Dreiteilung der
Materialauswahl bei den Baugruppen und zwar wird die obere Baugruppe aus Gußeisen
bevorzugt, weil diese die Drucklast von den darüber sich bewegenden Lasten aufzunehmen
hat. Hier kann sehr hohe Punktbelastung aufgefangen werden. Die mittlere Baugruppe
weist Steckpassungen und auskragende Flansche auf, die sich am vorteilhaftesten aus
Edelstahl formen lassen. Bei der unteren Baugruppe sind schmale Durchlaßöffnungen
vorhanden und das Teil steckt im Beton oder im festen Boden, so daß es darauf ankommt,
daß keine Oxydation auf tritt und die Durchgänge auch nicht zuwachsen, was schließlich
durch den Kunststoff und seine glatte Oberfläche erreicht wird.
[0008] Sofern die Anforderungen hinsichtlich der Dichtigkeit in der Abdichtungsebene auf
andere Weise erfüllt werden können, ist die Ausführungsform von Anspruch 2 zweckmäßig.
Die dritte Baugruppe aus Gußeisen zu nutzen ist besonders dort geeignet, wo hohe Verkehrsbelastung
auftritt. Diese Bodenabläufe kommen in öffentlichen Straßen zum Einsatz, wo der gesamte
Verkehr und auch außergewöhnlich schwere Fahrzeuge mit schmalen Rädern hinwegrollen,
also der spezifische Lastdruck besonders hoch ist. Außerdem bietet das Gußeisen die
geringsten Verschleißerscheinungen in bezug auf Druckbelastung.
[0009] Zweckmäßig ist ferner die Ausführungsform gemäß Anspruch 3. Der Aufsatzschacht-Einlauf,
der zwischen dem aus Gußeisen bestehenden Aufsatzrahmen und aus gleichem Material
bestehenden Einlaufrost eingefügt ist, kann zwar aus Gußeisen bestehen, aus Gründen
des Gewichts wäre hier auch Kunststoff möglich, weil lediglich der eingehängte Flansch
nur auf Druck beansprucht wird, im übrigen das Teil keine Belastung aushalten muß.
Der Kunststofflansch hält die Druckbelastung aus, weil er flächenhaft eingespannt
ist und keine spezifische Punktbelastung entstehen kann. Der erfinderische Gedanke
wäre aber, die dritte Baugruppe bevorzugt aus Gußeisen wegen der aufzunehmenden Drücke
auszubilden.
[0010] Als besonders vorteilhaft hat sich die Ausführungsform gemäß Anspruch 4 ge zeigt,
weil durch die Verwendung von Edelstahl die Dichtfläche für die Folie beim Anziehen
der Befestigungsschrauben nicht deformiert wird und somit die erwünschte Dichtigkeit
zuverlässig erfüllt wird, Rostprobleme und somit vorzeitige Verrostung treten nicht
auf und schließlich behält das Teil ein niedriges Gewicht und läßt sich günstig in
den Boden senken und drückt den gesamten Bodenablauf nicht unnötig in die Tiefe.
[0011] Besonders vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang die Ausführungsform gemäß Anspruch
5, weil die einstückige Festflansch-Konstruktion besonders dicht und tragfähig und
dauerhaft mit dem Edelstahl-Metallmaterial erstellt werden kann. Die Befestigungsschrauben
werden auf den Flansch festgeschweißt und wenn die Befestigungsmuttern angezogen werden,
deformiert sich nicht der Flansch, sondern behält seine plane Fläche für die eingespannte
Dichtfolie bei.
[0012] Es hat sich als besonders vorteilhaft gezeigt, das Zwischenstück gemäß Anspruch
6 auszubilden. Da das Zwischenstück seine Form im wesentlichen im Tiefziehverfahren
erhält, läßt sich der am oberen Rand angesetzte Flansch im gleichen Ziehverfahren
mit herausformen, so daß keine zusätzlichen Arbeitsvorgänge und Kosten entstehen.
[0013] Als Alternative ist auch ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 7 sehr vorteilhaft,
insbesondere wenn man einen breiteren Flansch wünscht. Das Edelstahlmaterial läßt
sich günstig schweißen und bietet auch dichte Nähte, so daß die gewünschten Ansätze
wie Flansche, Nasen usw. ohne große Kosten einfach und günstig bei dem besonderen
Materialeinsatz vorgesehen werden können.
[0014] Eine weitere, vorteilhafte Maßnahme geht aus Anspruch 8 hervor. Hierbei ergibt sich
eine sehr belastbare Abstützung des Einlaufrostes, wobei die Kräfte aus der Verkehrsbelastung
wirksam auf den Stützschenkel des Aufsatzrahmens übertragen werden, ohne den Kunststoff
des Aufsatzschacht-Falzes zu zerstören.
[0015] Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 9 gestaltet sich das Einhängen und Herausnehmen
eines Fangeimers besonders einfach. Es ist sowohl bei Gußeisen wie auch bei Kunststoff
möglich, die vorstehenden Haltekragen angeformt bei der Stückerstellung zu fertigen.
[0016] Wichtig ist ferner die Ausführungsform gemäß Anspruch 10, weil der Aufsatzrahmen
hierbei eine sehr hohe Gestaltfestigkeit bei möglichst geringem Eigengewicht hat.
Die Stützrippen verbessern zudem den Sitz des Aufsatzrahmens im Boden.
[0017] Anhand eines schematischen Längsschnittes wird eine beispielhafte Ausführungsform
des Erfindungsgegenstandes erläutert.
[0018] Ein hochbeanspruchbarer Bodenablauf 1, d.h. ein Bodenablauf, der Verkehrsbelastungen
ausgesetzt wird, besteht u.a. aus drei Baugruppen B₁, B₂, B₃. In der Baugruppe B₁
ist ein Ablaufbehälter 2, z.B. aus PVC, ins Erdreich eingesetzt, der im Bereich seines
Bodens 3 entweder einen vertikalen Ablaufstutzen 4 oder einen krümmerartigen Ablaufstutzen
5 zum jeweiligen Anschluß an die weiterführende Kanalisation K besitzt. Vor dem Ablaufstutzen
4 bzw. 5 ist ein Einsatzteil 6 in den Ablaufbehälter 2 eingesetzt. Der Einsatzteil
6 kann entweder - wie angedeutet - ein Geruchverschluß sein. Denkbar ist aber auch
eine Hebepumpe, ein Rückstauverschluß oder dergleichen. Der Ablaufbehälter 2 besitzt
oben einen Einsteckflansch 7, ggfs. mit einer Dichteinlage 13.
[0019] Die zweite Baugruppe B₂ ist ein Zwischenstück 8, das in der vorliegenden Ausführungsform
aus Edelstahl besteht. Das Zwischenstück 8 besitzt einen unteren, in den Ablaufbehälter
2 eingesteckten Schachtabschnitt 9, an den sich ein nach oben erweiternder Zwischenteil
10 zu einem annähernd mit dem Außenmaß des Ablaufbehälters 2 nach oben sich erstreckenden
Teil 11 anfügt. Am Teil 11 ist ein nach außen ragender Flansch 12 angeformt und beispielsweise
festgeschweißt, der zur Aufnahme und Festlegung einer Abdichtschicht A, beispielsweise
einer Sperrfolie S, einen ringartigen Losflansch 14 trägt, der mittels verteilter
und festgelegter Spannschrauben 15 festgelegt ist und die Abdichtschicht A zwischen
sich und dem Flansch 12 abdichtend hält. Das Zwischenstück 8 in der zweiten Baugruppe
B₂ läßt einen Höhenausgleich zu, indem es verschiebbar in den Ablaufbehälter 2 eingesteckt
und von der im Einsteckflansch 7 befindlichen Dichtung 13 durch Reibschluß in der
Lage gehalten wird. Das Einsteckmaß richtet sich nach dem Abstand zwischen der weiterführenden
Kanalisation und dem Bodenniveau N, das vom Verkehr befahren wird.
[0020] In das Zwischenstück 8 ist von oben ein Aufsatzschacht 16 eingesteckt, der aus Kunststoff,
z.B. PVC, besteht und ein unteres Spitzende besitzt. Nicht dargestellte Dichtungen
können zwischen dem Teil 11 und dem Aufsatzschacht 16 vorgesehen sein. Die Wandung
des Aufsatzschachtes 16 ist mit 17 bezeichnet und enthält nicht dargestellte Soll-Bruchstellen
oder Markierungen, an denen der Aufsatzschacht 16 auf die jeweils benötigte Länge
abgelängt wird. Mit dem Aufsatzschacht 16 ist ein weiterer Höhenausgleich möglich,
indem er zum einen abgelängt oder zum anderen weniger weit oder weiter in das Zwischenstück
8 eingeschoben wird. Am oberen Ende des Aufsatzschachtes 16 ist ein Einlauf 18 gebildet,
durch den das Abwasser zum Ablaufbehälter 2 gelangt. Der Einlauf 18 ist als umlaufender
Falz 19 mit einem quer verlaufenden Stützsteg 20 ausgebildet. Im Falz 19 ist ein aus
Gußeisen bestehender Einlaufrost 23 eingesetzt, der sich mit seinem Rand 30 auf dem
Stützsteg 20 abstützt. Der Einlaufrost 23 ist Teil der dritten Baugruppe B₃. Die
dritte Baugruppe B₃ enthält ferner einen äußeren Aufsatzrahmen 24 aus Gußeisen, der
einen in etwa Z-förmigen Querschnitt mit einem oberen, horizontalen Flansch 25, einen
inneren vertikalen Flansch 26 und einen unter den Stützsteg 20 greifenden Stützschenkel
27 aufweist. Vom horizontalen Flansch 25 erstreckt sich ein schmaler Rand 28 nach
unten. Außenseitig sind am Aufsatzrahmen 24 über den Umfang verteilte Stützrippen
29 angeformt, die den Stützschenkel 27 unterseitig untergreifen. Der Aufsatzrahmen
24 aus Gußeisen ist zusammen mit dem Einlauf 18 des Aufsatzschachtes 16 und dem Einlaufrost
23 in etwa bündig mit dem Bodenniveau N eingesetzt. Der Aufsatzrahmen 24 wird von
unten unterstützt, hält seinerseits mit dem Stützschenkel 27 den Stützsteg 20 des
Aufsatzrahmens 16 und über diesen den Einlaufrost 23.
[0021] Der Einlaufrost 23 ist mit Wassereinlauföffnungen 31 und integrierten Stützrippen
32 versehen.
[0022] Im Aufsatzschacht 16 ist innenseitig unterhalb des Falzes 19 ein Haltekragen 21 angeformt,
in den ein üblicher Sammeleimer 22 oder ein anderes Einsatzteil herausnehmbar lagegesichert
ist.
[0023] Sollte sich das Bodenniveau unter der Verkehrsbelastung oder aus anderen Gründen
setzen, dann folgt der Aufsatzrahmen 24 und damit der Aufsatzschacht 16 die Versenkbewegung,
so daß keine über das Bodenniveau vorstehenden Komponenten verbleiben. Sollte sich
das Bodenniveau aus irgendeinem Grund heben, dann wird der Aufsatzschacht 16 weiter
aus dem Zwischenstück 8 herausgezogen. Die Verkehrsbelastungen werden vom aus Gußeisen
bestehenden Aufsatzrahmen 24 aufgenommen und in das Erdreich verteilt. Die weiteren
Komponenten des Bodenablaufes 1 werden von diesen Belastungen freigehalten.
[0024] Der Festflansch 12 ist von vornherein am aus Edelstahl bestehenden Zwischenstück
8 festgeschweißt oder beim Ziehvorgang mit angeformt. Der Stahl mit seiner glatten
Oberfläche und widerstandsfähiger Meterialstärke hält seine plane Ebene beim Festziehen
der Spannschrauben 15, so daß die Sperrfolie S vollkommen plan gedichtet festgelegt
ist.
[0025] Der Querschnitt des Bodenablaufes kann jede beliebige Form, d.h. eine runde, eine
ovale oder eine eckige Form, haben. Ferner ist es denkbar, den Ablauf aus dem Ablaufbehälter
2 seitlich herauszuführen, wenn wenig Höhe zwischen der Kanalisation K und dem Bodenniveau
N vorliegt.
1. Hochbeanspruchbarer Bodenablauf (1), mit einem untenliegenden, an die weiterführende
Kanalisation (K) angeschlossenen Ablaufbehälter (2) aus Kunststoff als erste Baugruppe
(B₁), mit einem in den Ablaufbehälter (2) oben eingesteckten Zwischenstück (8) als
zweite Baugruppe (B₂), das in der Abdichtungsebene durch eine Flanschkonstruktion
in eine Sperrschicht eingegliedert ist, mit einem von oben in das Zwischenstück (8)
eingesteckten Aufsatzschacht (16), und mit einer oberen, dritten Baugruppe (B₃) aus
äußerem Aufsatzrahmen (24) und innerem Einlaufrost (23) am Einlauf des Aufsatzschachtes
(16), dadurch gekennzeichnet, daß von der zweiten und der dritten Baugruppe (B₂, B₃) zumindest eine Baugruppe (B₂
oder B₃) aus Metallmaterial besteht, und daß bei beiden aus Metallmaterial bestehenden
Baugruppen (B₂, B₃) jede aus unterschiedlichen Metallmaterialien besteht.
2. Bodenablauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Baugruppe (B₃) aus Gußeisen besteht.
3. Bodenablauf nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gußeisen-Aufsatzrahmen (24) den Aufsatzschacht-Einlauf (18) von außen umfaßt,
während der Gußeisen-Einlaufrost (23) im Einlauf (18) abgestützt ist.
4. Bodenablauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Baugruppe (B₂) aus Edelstahl besteht.
5. Bodenablauf nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Edelstahl hergestellte Zwischenstück (8) randseitig einen mit Befestigungselementen
(15) bestückten Festflansch (12) zur Aufnahme einer Sperrschicht (S) aufweist.
6. Bodenablauf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß beim Tiefziehen des Zwischenstücks (8) der Festflansch (12) einstückig am oberen
Rand angeformt ist.
7. Bodenablauf nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Festflansch (12) am Zwischenstück (8) angeschweißt ist.
8. Bodenablauf nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufsatzschacht-Einlauf (18) einen umlaufender Falz (19) aufweist, der mit
einem Stützsteg (20) für den Gußeisen-Einlaufrost (23) sich auf einen Stützschenkel
(27) des Z-förmigen Querschnitts des Gußeisen-Aufsatzrahmens (24) abstützt.
9. Bodenablauf nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Aufsatzschacht-Einlauf (18) unterhalb des Falzes (19) ein nach innen gerichteter
Haltekragen (21) für einen Unrat aufnehmenden Fangeimer (22) eingeformt ist.
10. Bodenablauf nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gußeisen-Aufsatzrahmen (24) außenseitig einen umlaufenden, herabhängenden
Rand (28) aufweist, und daß in Umfangsrichtung um den Aufsatzrahmen (24) verteilte,
äußere und vom Rand (28) bis unter den Stützschenkel (27) greifende Stützrippen (29)
eingeformt sind.