[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie
eine Übertragungseinrichtung und einen Schacht entsprechend den Ansprüchen 14 und
15.
[0002] In der Abwassertechnik und überall dort, wo ein Schacht zu einem tieferliegenden
Unterbau (z.B. dem Mannloch eines Fettabscheiders) gebraucht wird, muß zumindest der
Schachtdeckel und das oberste Schachtelement in einem festen Abstand relativ zum Unterbau
eingebaut werden. Der Schachtdeckel ist begehbar oder sogar überfahrbar. Beim Begehen
oder Überfahren solcher zumeist aus Betonformteilen gebildeten Schächte (typischerweise
Revisionsschächte) kommt es zu einer einer gegebenenfalls für den Unterbau schädlichen
Kraftübertragung und damit zu Schäden. Andererseits muß das Schachtelement mit dem
Schachtdeckel relativ fest gehalten werden, damit der Einbau problemlos durchführbar
ist. In der Praxis wird deshalb zumeist das Schachtelement starr gegenüber dem Unterbau
abgestützt. Im Bereich des Schachtdeckels werden vorgesehene Justierelemente benutzt,
um den Schachtdeckel exakt auf das Bodenniveau einzujustieren bzw. beim Setzen des
Erdreichs nachzujustieren. Beim Begehen oder Überfahren kann es dabei zu Schäden am
Unterbau kommen.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten
Art sowie eine Übertragungseinrichtung bzw. einen Schacht zu einem Unterbau zu schaffen,
mit denen trotz beim Begehen oder Überfahren ausgeübter Druckkräfte nach unten Schäden
am Unterbau vermieden werden.
[0004] Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs
1 enthaltenen Merkmalen bzw. mit der Übertragungseinrichtung gemäß Anspruch 14 und
bei dem Schacht gemäß Anspruch 15 gelöst.
[0005] Die Übertragungseinrichtung hält das Schachtelement in der zum Einbau notwendigen,
stabilen Lage sowie auch später beim Begehen und Überfahren. Tritt jedoch eine für
den Unterbau schädliche Kraft auf, entkoppelt die Übertragungseinrichtung das Schachtelement
vom Unterbau, ohne die Halterung des Schachtelementes aufzugeben. Der Unterbau wird
so vor Schäden geschützt. Unter Kräften, die für den Unterbau unschädlich sind, wird
trotzdem eine stabile Halterung und Abstützung des Schachtelementes gewährleistet.
In der Übertragungseinrichtung gemäß Anspruch 14 bildet der Spannring sozusagen eine
unter Überlast nachgebende Kupplung zwischen dem Schachtelement und dem Unterbau,
wobei aber selbst nach dem Nachgeben zum Schutz des Unterbaus noch eine ausreichende
Haltekraft für das Schachtelement aufrechterhalten bleibt. Der Schacht gemäß Anspruch
15 ist schließlich prädestiniert für solche Anwendungsfälle, bei denen ein Schutz
für den Unterbau geboten ist. Andererseits gleicht sich der Oberteil des Schachtelements
an ein absinkendes Bodenniveau gut an, in dem die darüber hinwegrollenden Lasten das
vorstehende Schachtelement auf die Ebene zurückdrücken, ohne daß der Unterbau beschädigt
oder in der Lage verändert wird.
[0006] Der Kraftschluß gemäß Anspruch 2 läßt sich mit baulich einfachen Mitteln herstellen
und bleibt zuverlässig auch über lange Gebrauchsdauer aufrechterhalten. Er läßt sich
gemäß Anspruch 3 genau auf die für den Unterbau noch tragbare Kraft einstellen.
[0007] Ein weiterer, wichtiger Gesichtspunkt geht aus Anspruch 4 hervor. Weil die Übertragungseinrichtung
sozusagen eine bei Überlast lösbare Kupplung darstellt, kann sie besonders zweckmäßig
auch zum Höheneinstellen bzw. Nivellieren des Schachtelementes bzw. des Schachtdeckels
benutzt werden. Das heißt, beim Einbauen des Schachtes wird mittels der Übertragungseinrichtung
die erforderliche Höhenlage und Ausrichtung des Schachtelementes eingestellt, ehe
das Erdreich um den Schacht zugeschüttet und gegebenenfalls das Bodenniveau hergestellt
werden. Dabei kann zum Nivellieren der Kraftschluß vorübergehend gelöst und nach dem
Nivellieren wieder hergestellt werden. Es ist aber auch denkbar, den Kraftschluß beizubehalten
und die Übertragungseinrichtung mit anderen Mitteln zum Nivellieren zu betätigen.
[0008] Für die Praxis hat sich die Ausführungsform gemäß Anspruch 5 besonders bewährt, weil
ein Spannring einfach und kostengünstig herstellbar und leicht an beliebiger Lage
anbringbar ist.
[0009] Wichtig ist ferner das Merkmal von Anspruch 6, weil die Höhenjustierelemente die
Position des Spannringes relativ zur Auflage verändern lassen und damit auch die Nivellierung
oder Justierung des Schachtelementes bzw. Schachtdeckels leicht möglich ist, ohne
daß der Spannring gelöst zu werden braucht. Für eine Grobeinstellung ist es jedoch
zweckmäßig, den Spannring am Schachtelement grob zu justieren und festzuziehen. Es
wäre auch denkbar, die Justierelemente an der Auflage festzulegen und den Spannring
aufzusetzen.
[0010] Alternativ ist auch die Ausführungsform gemäß Anspruch 7 zweckmäßig, bei der der
Spannring das Schachtelement starr abstützt, selbst hingegen an der Abstützung oder
dem Unterbau mit dem Kraftschluß, gegebenenfalls kombiniert mit einem Formschluß,
so festgelegt ist, daß er bei Erreichen der Kraftgrenze das Nachgeben des Schachtelementes
gestattet. Der Spannring kann bei dieser Ausführungsform an der Abstützung oder am
Unterbau schon vormontiert sein. Das Schachtelement wird nur mehr darauf aufgesetzt,
gegebenenfalls über die eine Höhenjustierung zulassenden Justierelemente.
[0011] Für eine universelle Einsetzbarkeit ein und desselben Spannringes ist die Ausführungsform
gemäß Anspruch 8 zweckmäßig. Der Reduzierring stellt sicher, daß der Spannring keine
für seine Funktion unter Umständen abträglichen zu großen Durchmesserunterschiede
auszugleichen hat.
[0012] Baulich einfach und zuverlässig ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 9. Die Ringsegmente
können getrennt von der Seite her am Schachtelement angebracht und zum Spannring zusammengefügt
und an das Schachtelement gespannt werden. Die Aufteilung des Spannringes in mehrere
Segmente hat den Vorteil einer einfachen Herstellbarkeit und einer individuellen Anpassung
des Spannringes an den Umfang des Schachtelementes. Der Spannring muß nicht notwendigerweise
rund sein; denkbar sind verschiedene geometrische Konfigurationen, und zwar in Abhängigkeit
vom Umfang des Schachtelementes bzw. der Abstützung. Der mehrteilige Aufbau hat ferner
den Vorteil einer gleichmäßigen Anpreßkraft an das Schachtelement und einer großflächigen
Kraftübertragung ohne lokale und gegebenenfalls für das Schachtelement schädliche
Lastkonzentration. Außerdem lassen sich die kurzen Segmente besser transportieren.
[0013] Bei der Ausführungsform gemäß Anspruch 10 ist der Spannring schon von vorneherein
für die Höhenfeinjustierung ausgelegt.
[0014] Das Merkmal von Anspruch 11 ist wichtig, weil die Aufnahmen damit nahe an den Bereichen
des Spannringes liegen, in denen dieser besonders fest an das Schachtelement angepreßt
ist. Es ergibt sich so eine stabile Abstützung auch unter hohen Kräften.
[0015] Um den gewünschten Kraftschluß herstellen zu können, der für die Übertragung der
Kraft erforderlich ist, ist die Ausführungsform gemäß Anspruch 12 wichtig. Da über
die Spannfläche die Haltekraft für das Schachtelement übertragen wird, führt eine
Strukturierung zu verbesserter Haltewirkung. Gegebenenfalls wird durch die Strukturierung
mittels des Kraftschlusses auch ein geringfügiger Formschluß erreicht, weil sich die
Rippen in das Schachtelement eindrücken. Dieser Formschluß unterstützt die Haltewirkung
des Spannringes.
[0016] Die Ausführungsformen gemäß des Anspruchs 13 sind kostengünstig und leichtgewichtig.
Die Ringsegmente können gleich sein. Sofern der Spannring aus einer Vielzahl solcher
Ringsegmente zusammengesetzt wird, kann mit einem Ringsegmenttyp jeder Durchmesser
des Schachtelementes abgedeckt werden.
[0017] Anhand der Zeichnung werden Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes erläutert.
[0018] Es zeigen:
- Figur 1
- einen Längsschnitt durch einen Schacht, wobei die linke und die rechte Hälfte zwei
unterschiedliche Ausführungsformen verdeutlichen und
- Figur 2
- eine Draufsicht auf einen in Figur 1 benutzten Spannring.
[0019] Sowohl bei einem Fettabscheider als auch bei anderen, z.B. in der Abwassertechnik
ins Erdreich versenkt eingebauten Behältnissen muß, z.B. für Revisionsarbeiten oder
dgl., jederzeit ein Zugang von oben möglich sein. Aus diesem Grund wird ein zum Unterbau
führender Revisionsschacht eingebaut, der oben durch einen Schachtdeckel verschlossen
ist. Der Schachtdeckel ist in der Regel begehbar oder sogar überfahrbar und muß deshalb
gegenüber dem Unterbau abgestützt sein. Außerdem ist es erforderlich, beim Aufbauen
des Schachtes die Schachtelemente und den Schachtdeckel zumindest annähernd in der
späteren Position zu fixieren, um dann das Erdreich einzuschütten und das Bodenniveau
zu bauen.
[0020] In Figur 1 ist ein Schacht S zu einem Unterbau U erkennbar, wobei der Unterbau ein
ringförmiges Teil aufweist, das entweder im Erdreich verankert oder auf einem darunterliegenden
Objekt, z.B. einem Behälter 2, beispielsweise eines Fettabscheiders oder einer Kanalisationsanlage,
abgestützt ist.
[0021] In der linken Hälfte von Figur 1 ist das Konzept eines relativ tiefen Schachtes dargestellt.
Auf dem Teil 1 des Unterbaus U ist ein Aufsatzstück 3 aufgesetzt und mit einer ringförmigen
Spannklammer 4 festgelegt. Das Aufsatzstück 3 verjüngt sich nach oben und besitzt
am oberen Ende einen eine Auflage 5 bildenden, umlaufenden Flansch mit Vertiefungen
6 oder einer umlaufenden Nut. Im oberen Bereich des Schachtes S ist ein annähernd
rohrförmiges Schachtelement 7 vorgesehen, das einen Sitz 8 für einen Schachtdeckel
9 aufweist. Der Schachtdeckel 9 ist bündig mit dem Bodenniveau N einzujustieren und
muß begehbar oder gegebenenfalls überfahrbar sein und deshalb stabil gehalten werden.
Aus diesem Grund ist eine Abstützung A für das Schachtelement 7 vorgesehen, die in
der linken Hälfte von Figur 1 durch das Aufsatzstück 3 und eine Übertragungseinrichtung
B gebildet wird. Die Übertragungseinrichtung B besteht aus einem Spannring 11 (siehe
Figur 2), der aus mehreren, im vorliegenden Fall drei Segmenten zusammengesetzt ist
und sich mit einer Spannfläche 12 an die Außenumfangswand 10 des Schachtelementes
7 anlegt. Die Ringsegmente R sind mit Spannelementen 14, z.B. Spannschrauben miteinander
verbunden und mit wählbarer Anpressung an das Schachtelement 7 angezogen, so daß sich
ein Kraftschluß zwischen dem Spannring 11 und dem Schachtelement 7 ergibt, dank dessen
das Schachtelement 7 in der eingestellten Höhenlage relativ zum Unterbau U gehalten
wird. Zur Verbesserung des Kraftschlusses kann die Spannfläche 12 des Spannringes
mit einer Strukturierung (13), z.B. mit umlaufenden Rippen versehen sein, die sich
unter der Spannkraft in die Außenumfangswand 10 des Schachtelementes 7 eindrücken.
[0022] Der Spannring 11 ist - wie gesagt - aus mehreren Ringsegmenten R zusammengesetzt,
im vorliegenden Fall aus drei einander gleichen Ringsegmenten R. Jedes Ringsegment
R besitzt mindestens eine Aufnahme 15 für ein Höhenjustierelement 17, im vorliegenden
Fall eine Höhenjustierschraube. In den Aufnahmen 15 sind Gegenmuttern 16 festgelegt,
in denen die Höhenjustierelemente 17 zum Feineinstellen der Position des Schachtdeckels
9 verschraubbar sind. Mit ihren unteren Enden stützen sich die Höhenjustierelemente
17 in den Vertiefungen 6 des Aufsatzstücks 3 ab.
[0023] Beim Aufbau des Schachtes S gemäß der linken Hälfte von Figur 1 wird zunächst das
Aufsatzstück 3 auf dem Unterbau U mit der ringförmigen Spannklammer 4 festgelegt.
Dann wird der Spannring 11 am Schachtelement 7 grob festgelegt. Das Schachtelement
7 wird dann mit dem Spannring 11 auf die Auflage 5 aufgesetzt. Dann wird die Höhenlage
des Schachtelementes 7 grob einjustiert, ehe der Spannring 11 mit einer vorbestimmten
Spannkraft festgezogen wird. Die Feineinjustierung erfolgt dann mittels der Höhenjustierelemente
17. Dann wird das Erdreich zugeschüttet und das Bodenniveau N gebaut. Beim Begehen
oder Überfahren des Schachtdeckels 9 wird eine Kraft in Richtung eines Pfeils 18 auf
das Schachtelement 7 ausgeübt. Durch den wählbaren Kraftschluß des Spannringes 11
ist sichergestellt, daß nur ein begrenzter Wert der Kraft auf den Unterbau U übertragen
wird, der für den Unterbau noch unschädlich ist. Übersteigt die einwirkende Kraft
diesen Grenzwert, dann rutscht das Schachtelement 7 relativ zum Spannring 11 entsprechend
nach unten, wobei es nach wie vor sicher gehalten ist. Der Unterbau ist jedoch gegen
einen Schaden gesichert. Zur zusätzlichen Abdichtung kann eine strichliert angedeutete
Dichtung 20 am Aufsatzstück 3 angebracht sein.
[0024] Es wäre auch denkbar, die Justierelemente 17 von vorneherein im Aufsatzstück 3 anzubringen,
und den Spannring 11 darauf aufzulegen. Denkbar ist es ferner, den Spannring 11 im
Aufsatzstück 3 von vorneherein zu verspannen und das Schachtelement 7 darauf aufzusetzen.
Möglich ist es ferner, den Spannring 11 unmittelbar auf die Auflage 5 aufzulegen und
die Höhenfeinjustierung über den Spannring 11 vorzunehmen.
[0025] In der rechten Hälfte von Figur 1, unterer Teil, ist ein Konzept eines niedrigeren
Schachtes erkennbar, bei dem das Aufsatzstück 3 weggelassen und dafür das Schachtelement
7 unmittelbar auf dem Unterbau U mit Teil 1 abgestützt wird. Zum Kompensieren des
großen Durchmesserunterschiedes zwischen dem Schachtelement 7 und dem Teil 1 ist ein
Reduzierring 19 mit der Spannklammer 4 auf das Teil 1 aufgesetzt und festgelegt, der
die Auflage 5 für die Justierelemente 17 für die Spannringe 11 bildet. Der gleiche
Spannring 11 wie bei der hohen Schachtkonstruktion wird dann auf den Reduzierring
19 aufgesetzt, so daß das untere Ende des Schachtelementes 7 im Unterbau U liegt,
jedoch noch von dem darunterliegenden Behälter 2 entfernt ist, so daß eine direkte
Kraftübertragung ausgeschlossen ist. Ist die auf das Schachtelement 7 einwirkende
Kraft zu groß, dann rutscht das Schachtelement 7 im Spannring 11 ein Stück nach, ohne
den Unterbau zu beschädigen. Trotzdem wird die Haltewirkung beibehalten.
[0026] Selbstverständlich kann der untere Teil des Schachtes aus mehreren aufeinandergesetzten
Aufsatzstücken 3 gebaut sein. Das oberste Schachtelement 7 wird dann auf das oberste
Aufsatzstück in der vorerwähnten Weise mittels des Spannringes 11 aufgesetzt.
[0027] In Figur 2 ist erkennbar, daß die drei Ringsegmente R identisch sind. Jedes Ringsegment
R besitzt zwei Enden 21, 22. Die Aufnahme 15 für das Justierelement 17 ist nicht in
der Mitte, sondern näher zu dem einen Ende 22 gesetzt, weil in den Fugenbereichen
zwischen den zueinander gewandten Enden 21, 22 unter Umständen die größte Anpreßkraft
an das Schachtelement 7 vorliegt und es zweckmäßig ist, den Druck nach unten möglichst
nahe zur Trennfuge zu übertragen.
[0028] Die Ringsegmente R sind zweckmäßigerweise aus Kunststoff geformt, wobei auch armierter
Kunststoff verwendet werden kann. Die Strukturierung 13 der Spannfläche 12 des Spannringes
11 kann auch auf andere Weise so ausgebildet sein, daß sich ein kombinierter Kraft-
und Formschluß am Schachtelement ergibt.
1. Vorrichtung zum Halten wenigstens eines vorzugsweise vertikal verschiebbbaren Schachtelementes
(7) im Abstand oberhalb eines Unterbaus (U), mit einer kraftübertragenden Abstützung
(A) zwischen dem Unterbau (U) und dem Schachtelement (7), dadurch gekennzeichnet, daß in der Abstützung (A) eine Übertragungseinrichtung (B) mit in Richtung zum Unterbau
(U) auf einen für den Unterbau (U) als unschädlichen Wert vorbestimmter, begrenzter
Übertragungskraft vorgesehen ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung (B) kraftschlüssig ausgebildet ist, und daß die Übertragungskraft
durch den Kraftschluß begrenzt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kraftschluß bzw. die Übertragungskraft der Übertragungseinrichtung (B) einstellbar
ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung (B) als Höheneinstell- bzw. Nivellier-Vorrichtung
für das Schachtelement (7) ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung (B) aus einem das Schachtelement (7) umfassenden
Spannring (11) besteht, der auf einer Auflage (5, 19) des Unterbaus (U) oder der Abstützung
(A) aufliegt.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (11) über Höhenjustierelementen (17) (Justierschrauben) auf der
Auflage (5, 19) aufliegt.
7. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Übertragungseinrichtung (B) ein Spannring (11) ist, der - innen oder außen
- an einem unterhalb des zu haltenden Schachtelementes (7) liegendes Schachtelement
oder Aufsatzstück (3) auf Kraftschluß angelegt ist, und daß das zu haltende Schachtelement
(7) mit einer Auflage (19) direkt oder über Höhenjustierelemente (17) auf dem Spannring
(11) aufsitzt.
8. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (11) auf einem am Unterbau (U) angebrachten, einen extremen Durchmesserunterschied
zwischen dem Schachtelement (7) und dem Unterbau (U) reduzierenden, die Auflage (19)
bildenden Reduzierring direkt oder mittels Höhenjustierelementen (17) aufliegt.
9. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (11) in Umfangsrichtung aus mindestens zwei, vorzugsweise drei,
gleichen Ringsegmenten (R) lösbar zusammengefügt ist, und daß die Ringsegmente (R)
durch Spannelemente (14) beispielsweise Spannschrauben oder Schnellspannelemente miteinander
verbunden sind.
10. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in den Spannring (11) mindestens drei Höhenjustierelemente (17) in Aufnahmen
(15) eingesetzt sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß jede Aufnahme (15) zwischen den beiden Enden (21, 22) des Ringsegments (R) und
näher bei einem (22) der Enden (21, 22) angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannring (11) eine Spannfläche (12) aufweist, die eine Strukturierung (13),
vorzugsweise mehrere in Umfangsrichtung umlaufende Rippen, trägt.
13. Vorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringsegmente (R) des Spannrings (11) aus Kunststoff bestehen, vorzugsweise
armierte Kunststoff-Formteile sind.
14. Übertragungseinrichtung für eine Abstützung eines im Abstand oberhalb eines im Unterbaus
festzulegenden Schachtelements, gekennzeichnet durch einen aus mehreren Ringsegmenten (R) zusammengesetzten Spannring (11) aus Kunststoff,
der am festzulegenden Schachtelement (7) über Spannelemente (14) mit wählbarem Kraftschluß
festlegbar und relativ zum Unterbau (U) starr abgestützt ist.
15. Schacht zu einem Unterbau, insbesondere für ein Fettabscheider-Mannloch, mit wenigstens
einem in einer bestimmten Höhenlage bezüglich des Unterbaus auf einer Abstützung festgelegten
Schachtelement, dadurch gekennzeichnet, daß am Schachtelement (7) ein in der Abstützung (A) gehaltener Spannring (11) angebracht
ist, der das Schachtelement (7) hält und es ab Überschreiten einer vorbestimmten Übertragungskraft
in Richtung zum Unterbau (U) von der direkten Kraftübertragung auf den Unterbau (U)
entkoppelt.