[0001] Die Erfindung betrifft einen in das Erdreich einschlagbaren Bodendübel zum Verankern
von stabförmigen Gegenständen, etwa von Verankerungsrohren, Pfosten oder Masten, im
geländeoberkantennahen Bereich mit einem axial angeordneten Aufnahmehohlraum zur Aufnahme
des zu verankernden Gegenstandes und mit einem in Eintreibrichtung verjüngten Abschnitt,
wobei der in Eintreibrichtung vorderste Außendurchmesser des verjüngten Abschnittes
im wesentlichen dem Durchmesser eines tiefer ins Erdreich hineinragenden, mit dem
Bodendübel zusammenwirkend angeordneten Verankerungsstabes entspricht.
[0002] Ein derartiger Bodendübel ist aus der FR-A 2 290 552 bekannt. Dieser besteht im wesentlichen
aus einer dünnwandigen, zylindrischen Metallhülse zur Aufnahme des zu verankernden
Gegenstandes, an deren Außenseite zum Erhöhen der Verankerungsstabilität gegenüber
Zug- und Drehkräften zumindest zwei dünnplattige, trapezförmige Flügel angeschweißt
sind. Der in Eintreibrichtung vordere Abschnitt der Hülse ist konusartig verjüngt
und mündet in einen von dem Bodendübel ausgehenden, tiefer ins Erdreich hineinreichenden,
als Verankerungsstab dienenden Stahldorn. Der Stahldorn ist fest mit dem Bodendübel
verbunden.
[0003] Der zu verankernde Gegenstand selbst steht nicht unmittelbar mit dem Erdreich in
Kontakt, so daß diese Verankerungsmethode im folgenden als mittelbare Verankerung
bezeichnet ist.
[0004] Auch wenn Bodendübel mit Flügelstabilisatoren in Böden mit einer relativ feinkörnigen
homogenen Beschaffenheit zufriedenstellend einsetzbar sind, ist ein Einbringen in
schlecht sortierte, eine Grobfraktion oder Wurzeln enthaltende Böden nicht oder nur
bedingt möglich. Beim Einschneiden der Flügel in das Erdreich werden sie beim Auftreffen
auf durch diese nicht verdrängbare oder nicht zerschneidbare Hindernisse an ihrer
Unterkante eingebeult bzw. umgebogen. Dies kann den Eintreibwiderstand an einzelnen
Flügeln ungleichmäßig erhöhen, so daß ein weiteres lotrechtes Eintreiben des Bodendübels
bzw. eine allseitig gleichmäßige Verankerung der Flügel im Erdreich nicht gewährleistet
ist. Oftmals ist ein weiteres Eintreiben sogar unmöglich.
[0005] Ein Eintreiben des Bodendübels in härtere Böden ist nur unter Zuhilfenahme eines
zusätzlichen Setzwerkzeuges möglich, da sich ansonsten der in Eintreibrichtung hintere
dünnwandige Hülsenbereich einbeult. Ein anschließendes Einstecken des stabförmigen
Gegenstandes ist dadurch allerdings behindert.
[0006] Zudem weist der Bödendübel in Abhängigkeit von der Anordnung der Flügel gegenüber
aus unterschiedlichen Richtungen angreifenden, horizontal wirkenden Kräften ungleiche
Verankerungsstabilitäten auf.
[0007] Aus der WO 87/02734 ist ein weiterer Bodendübel zum mittelbaren Verankern von stabförmigen
Gegenständen im Erdreich bekannt. Der Bodendübel besteht im wesentlichen aus einem
Verankerungsrohr, an dessem in Eintreibrichtung hinteren Ende ein in Eintreibrichtung
offener Verankerungstopf angeordnet ist. Der Durchmesser der äußeren umlaufenden Topfwand
ist gegenüber dem Durchmesser des axial angeordneten Verankerungsrohres größer.
[0008] Der Boden des Topfes ist ausreichend stabil ausgestaltet, damit sowohl das Verankerungsrohr
als auch der Topf durch auf den Boden aufgebrachte Schläge ins Erdreich eintreibbar
sind.
[0009] Durch Einbringen der sich ins Erdreich einschneidenden äußeren Wand in das Erdreich
ist das Verankerungsrohr in allen Richtungen gleichermaßen horizontal belastbar. Da
die Wand jedoch nur in die oberste, relativ lockere, keine hohe Bodenpressung aufnehmende
Bodenschicht eingeschnitten ist, brechen diese Bodenschichten bei höheren, horizontal
auf den Bodendübel wirkenden Belastungen aus, so daß eine sichere und dauerhafte Verankerung
nicht erzielbar ist. Ist der Bodendübel Drehkräften ausgesetzt, ist eine zusätzliche
Drehsicherung notwendig.
[0010] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Bodendübel zu schaffen, der
mit einfachen Mitteln in eine Vielzahl verschiedener Bodentypen eintreibbar ist und
eine sichere, dauerhafte Verankerung eines durch diesen im geländeoberkantennahen
Bereich gehaltenen stabförmigen Gegenstandes gewährleistet.
[0011] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der in Eintreibrichtung hintere,
größere Außendurchmesser des Bodendübels mehrfach größer als der Durchmesser des zu
verankernden stabförmigen Gegenstandes ist und daß das durch die äußere Mantelfläche
des Bodendübels umschlossene Volumen einem Vielfachen des von dem Bodendübel umschlossenen
Volumens des zu verankernden Gegenstandes entspricht.
[0012] Da der Bodendübel als ein in Eintreibrichtung konisch verjüngter, vorzugsweise ringförmiger,
patronenartiger Verdrängungskörper ausgebildet ist, dessen größter Außendurchmesser
einem Mehrfachen des Durchmessers eines in den Aufnahmehohlraum eingesetzten Gegenstandes
entspricht, ist die Verankerungsfläche des zu verankernden, durch den Bodendübel gehaltenen
Gegenstandes gegenüber aus beliebigen Richtungen angreifenden Kräften erheblich vergrößert.
Der auf diese Weise verankerte Gegenstand ist durch eine hohe Standstabilität ausgezeichnet.
Durch die konische Verjüngung ist der Bodendübel auch in schlecht sortierte Böden
eintreibbar, da im Boden vorhandene Hindernisse beim Eintreiben seitlich von dem Bodendübel
weggedrängt werden. Diese wirken dann sogar verankerungsstabilisierend.
[0013] Beim Eintreiben ins Erdreich wird durch den Bodendübel ein Vielfaches des von dem
Bodendübel umschlossenen Volumens des stabförmigen Gegenstandes verdrängt und im an
den Bodendübel grenzenden Bereich verdichtet, so daß der Bodendübel allseitig in einem
eine hohe Pressung aufnehmenden Boden eingebracht ist.
[0014] Da die äußere Mantelfläche in entsprechendem radialem Abstand vom Aufnahmehohlraum
angeordnet ist, ist die in Eintreibrichtung hintere Stirnfläche des Bodendübels als
Amboßfläche benutzbar, so daß der Bodendübel ohne Zuhilfenahme eines zusätzlichen
Setzwerkzeuges beschädigungsfrei ins Erdreich eintreibbar ist.
[0015] In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel vergrößert sich die Querschnittsfläche
des Bodendübels ausgehend von seiner in Eintreibrichtung vorderen Begrenzung im wesentlichen
über seine gesamte, zum Eintreiben ins Erdreich vorgesehene Länge. Beim Einschlagen
des Bodendübels wird im gesamten konisch verjüngten Bereich allseitig Erdmaterial
verdrängt, so daß der Bodendübel daher zu jedem Zeitpunkt des Einschlagens unmittelbar
an verdichtetem, eine hohe Bodenpressung aufnehmendem Bodenmaterial anliegt. Der auf
diese Weise zwischen der ins Erdreich eingetriebenen Mantelfläche des Bodendübels
und dem umgebenden Erdreich gebildete Reibschluß gewährleistet eine dauerhafte und
drehfeste Bodeneinbindung des Bodendübels sowie eine günstige Krafteinleitung in das
umgebende Erdreich. Der Bodendübel ist zudem durch seine konische Form nach einer
eventuellen Setzlochvergrößerung, beispielsweise nach extremer Bodenaustrocknung,
durch geringfügig tieferes Einschlagen erneut keilartig fest in dem vergrößerten Setzloch
verankerbar.
[0016] Der Aufnahmehohlraum ist als ein den Bodendübel axial durchquerender, beidseitig
offener Kanal ausgebildet. Das in Eintreibrichtung vordere Ende des zu verankernden
Gegenstandes reicht tiefer ins Erdreich als die vordere Begrenzung des Bodendübels.
Der Bodendübel umschließt den zu verankernden Gegenstand in seinem geländeoberkantennahen
Bereich, so daß der stabförmige Gegenstand gleichzeitig den Verankerungsstab darstellt.
Wahlweise ist ein stabförmiger Gegenstand mit dem Bodendübel unmittelbar, wobei der
durch den Bodendübel geführte, tiefer ins Erdreich hineinreichende Abschnitt des Gegenstandes
dann den Verankerungsstab darstellt, oder mittelbar im Erdreich verankerbar, wobei
in diesem Falle beispielsweise ein Verankerungsrohr unmittelbar durch den Bodendübel
fixiert ist.
[0017] Es ist zweckmäßig, den Bodendübel mit zwei unterschiedlichen Verjüngungswinkeln auszustatten,
wobei der in Eintreibrichtung vordere Abschnitt den größeren Verjüngungswinkel aufweist.
[0018] In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel sind in den Bodendübel umfänglich
der Längserstreckung desselben folgend Nuten eingebracht. Die Nuten sind kerbförmig
ausgebildet, wobei das Nutentiefste einen ausgehend von seinem in Eintreibrichtung
vorderen Ende zunehmend größeren radialen Abstand von der Längsachse des Bodendübels
aufweist. Durch Vorsehen der Nuten erhöht sich die mit dem Erdreich in Kontakt befindliche
Mantelfläche des Bodendübels. Darüber hinaus stellen bestimmte, durch die Nuten gebildete
Nutenflanken im wesentlichen orthogonal verlaufende Flächen bezüglich angreifenden
horizontalen Kräften dar, die zusätzlich die Verankerungsstabilität erhöhen.
[0019] In einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel sind umfänglich in den Bodendübel
der Längsachse desselben folgend Führungsschlitze eingebracht, in die plattige Verankerungsrippen
einsetzbar sind. Insbesondere in Böden mit einer hohen Bodenfeuchtigkeit oder in stark
wechselfeuchten Böden, die zudem einem häufigen Frost-Tau-Wechsel unterworfen sind,
ist es vorteilhaft, den Bodendübel zusätzlich mit derartigen Verankerungsrippen auszustatten.
[0020] Zum Einhängen der Verankerungsrippen ist bei einem als Vollkörper hergestellten Bodendübel
im Bereich seines vorderen Abschnittes eine Befestigungshülse vorgesehen, die umfänglich
entsprechend der Anordnung der Führungsschlitze Einhängeschlitze aufweist. Die Einhängeschlitze
stehen mit einem an jeder Verankerungsrippe befindlichen, gegen die Eintreibrichtung
weisenden Greiferhaken im Eingriff. Im hinteren Bereich des Bodendübels sind die Verankerungsrippen
in einen Aussparungen aufweisenden Befestigungsring mit Hilfe konisch verjüngter Spannippel
einhängbar.
[0021] Der Bodendübel ist zweckmäßigerweise aus einem leicht bearbeitbaren Material, beispielsweise
aus Holz, oder auch aus Recyclingmaterialien, etwa aus Kunststoffgranulat oder aus
geschredderten Kraftfahrzeugreifen, herstellbar.
[0022] Der Bodendübel ist ebenfalls als Hohlkörper fertigbar, wobei dieser bei einer Ausführung
aus Stahl vorzugsweise aus drei Bauelementen, nämlich einem hinteren Amboßteil, einer
vorderen Hohlspitze und einer das Amboßteil und die Hohlspitze verbindenden Hülse
zusammengesetzt ist. Durch eine jeweils axial in das Amboßteil und in die Hohlspitze
eingebrachte Öffnung ist der zu verankernde Gegenstand gehalten.
[0023] Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen
sowie aus der nachfolgenden Beschreibung, die die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen
mit Ausführungs- und Anwendungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- einen Bodendübel gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel zum Verankern von stabförmigen
Gegenständen in perspektivischer Ansicht,
- Fig. 2
- einen verkleinerten Querschnitt durch den Bodendübel entlang der Linie II-II der Fig.
1,
- Fig. 3
- eine Schutzkappe zum Aufsetzen auf das in Eintreibrichtung hintere Ende des Bodendübels
in einer vergrößerten perspektivischer Ansicht,
- Fig. 4
- eine Explosionszeichnung in perspektivischer Ansicht eines ersten Anwendungsbeispiels
des Bodendübels der Fig. 1 zum Verankern eines Verankerungsrohres,
- Fig. 5
- eine aus den Elementen der Fig. 4 zusammengesetzte Verankerungsvorrichtung mit einem
in das Verankerungsrohr eingesetzten Posten in perspektivischer Ansicht,
- Fig. 6
- ein zweites Anwendungsbeispiel des Bodendübels der Fig. 1, dargestellt in einer Explosionszeichnung,
- Fig. 7
- einen Schnitt durch einen mit einem Setzwerkzeug in das Erdreich eingetriebenen Bodendübel
gemäß einem dritten Anwendungsbeispiel,
- Fig. 8
- einen Bodendübel gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel in einer perspektivisch dargestellten
Explosionszeichnung mit den zum Zusammenbau einer weiteren Verankerungsvorrichtung
verwendeten Elementen,
- Fig. 9
- die aus den in Fig. 8 gezeigten Elementen zusammengesetzte, Verankerungsrippen aufweisende
Verankerungsvorrichtung,
- Fig. 10
- einen Querschnitt durch den Bodendübel der Fig. 8 entlang der Linie X-X,
- Fig. 11
- einen Querschnittsausschnitt durch den in Eintreibrichtung hinteren Bereich des Bodendübels
mit einem zur oberen Befestigung der Verankerungsrippen dienenden Befestigungsring
und
- Fig. 12
- einen Bodendübel gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel.
[0024] Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht einen aus Holz gefertigten Bodendübel 1.
Der Bodendübel 1 ist länglich und im Querschnitt im wesentlich rundlich ausgebildet.
Der Bodendübel 1 ist in Eintreibrichtung verjüngt, wobei ein in Eintreibrichtung vorderer
verjüngter Abschnitt 3 und ein hinterer verjüngter Abschnitt 4 vorgesehen sind. Für
den hinteren Abschnitt 4 ist ein Verjüngungswinkel von etwa 4 Grad vorgesehen, während
der vordere verjüngte Abschnitt 3 einen etwa doppelt so großen Verjüngungswinkel aufweist.
Die Längserstreckung des Bodendübels 1 beträgt ein Vielfaches seines größten Außendurchmessers.
[0025] Entgegen der Eintreibrichtung ist hinter dem verjüngten Abschnitt 4 ein kurzer zylindrischer
Abschnitt 5 angeordnet. Die hintere Stirnfläche 6 des Bodendübels 1 ist eben und somit
als Amboßfläche zum Einschlagen des Bodendübels 1 ausgebildet. Der hintere Bereich
des zylindrischen Abschnittes 5 ist im Durchmesser gegenüber dem übrigen zylindrischen
Bereich reduziert, so daß eine Schulter 7 gebildet ist. Auf den im Durchmesser reduzierten
zylindrischen Bereich ist eine Schutzkappe (nicht dargestellt) befestigbar, damit
beim Eintreiben des Bodendübels 1 durch Hammerschläge eine Beschädigung vermieden
ist.
[0026] Axial erstreckt sich durch den Bodendübel 1 ein als Aufnahmehohlraum dienender Kanal
8, dessen Querschnitt kreisförmig ist und dessen Durchmesser im wesentlichen dem Durchmesser
eines zu verankernden stabförmigen Gegenstandes entspricht.
[0027] In einer Weiterbildung des Bodendübels 1 ist an der in Eintreibrichtung vorderen
Kante 9 ein verstärkender, als Schneide ausgebildeter Metallring vorgesehen, damit
beim Eintreiben des aus Holz gefertigten Bodendübels 1 in bereits hoch verdichtete
oder kiesreiche Böden eine Beschädigung der vorderen Kante 9 verhindert ist.
[0028] Regelmäßig über den Umfang verteilt und im wesentlichen auf den Abschnitt 4 beschränkt,
sind mehrere kerbförmige Nuten 10 in den Bodendübel 1 eingebracht. Der radiale Abstand
des Nutentiefsten 11 der Nuten 10 bezüglich der Längsachse des Bodendübels 1 vergrößert
sich ausgehend von der in Eintreibrichtung vorderen Begrenzung der Nuten 10 bezüglich
der Längsachse zunehmend. Die Nuten 10 sind an ihrem in Eintreibrichtung hinteren
Ende 13 geschlossen. Da bei diesem Ausführungsbeispiel auch das zwischen den Nutenflanken
befindliche Material beim Eintreiben des Bodendübels einer Pressung unterworfen ist
und ebenfalls verdichtet wird, ist der Bodendübel nach dem Eintreiben besonders gut
gegenüber angreifenden Drehkräften gesichert.
[0029] In einer weiteren Ausgestaltung der Nuten 10 verläuft das Nutentiefste parallel zur
Längsachse des Bodendübels, so daß sich diese entsprechend dem Verjüngungswinkel des
Bodendübels vertiefen. Da so der Eintreibwiderstand reduziert ist, ist eine derartige
Nutenkonfiguration bei einer Verwendung des Bodendübels in bereits hoch verdichteten
Böden zweckmäßig.
[0030] In die als Amboßfläche ausgebildete Stirnfläche 6 des Bodendübels 1 sind Bohrungen
14 zum Befestigen von Gegenständen eingebracht.
[0031] Fig. 2 zeigt einen verkleinerten Querschnitt des Bodendübels 1 entlang der Linie
II-II der Fig. 1. Der im wesentlichen rundliche Querschnitt des Bodendübels 1 ist
ebenso ersichtlich wie die kerbförmige Ausgestaltung der Nuten 10 und der im Vergleich
zum Durchmesser des Kanales 8 erheblich größere Außendurchmesser des Bodendübels 1.
In einer in der Zeichnung nicht gezeigten Abwandlung des Bodendübels 1 ist anstelle
des rundlichen Querschnittes ein 12-eckiger Querschnitt vorgesehen. Bei diesem nicht
dargestellten Ausführungsbeispiel sind keine Nuten vorgesehen.
[0032] Fig. 3 zeigt eine topfförmige Schutzkappe 17 zum Verstärken der hinteren Stirnfläche
6 des Bodendübels 1. Die Schutzkappe 17 besteht im wesentlichen aus einer Scheibe
18 aus einem äußeren Ring 19 und aus einer zentralen Öffnung 20. Die Schutzkappe 17
ist aus Stahl gefertigt. Die zentrale Öffnung 20 ist in ihrem Durchmesser auf den
Durchmesser des zu verankernden Gegenstandes abgestimmt. Von der zentralen Öffnung
20 nach innen weisend ist ein Ring 21 zum Einstecken der Schutzkappe 17 in die in
Eintreibrichtung hintere Öffnung des Kanals 8 des Bodendübels 1 vorgesehen. Entsprechend
den Bohrungen 14 in der hinteren Stirnfläche 6 sind an entsprechenden Stellen in die
Schutzkappe 17 Durchzüge 22 eingebracht.
[0033] Fig. 4 zeigt in einer perspektivisch dargestellten Explosionszeichnung ein erstes
Anwendungsbeispiel für den Bodendübel 1. Der Bodendübel 1 dient in diesem Anwendungsbeispiel
als geländeoberkantennahe Verankerung eines mit seiner Spitze 25 tiefer ins Erdreich
hineinreichenden Verankerungsrohres 26, so daß eine Verankerungsvorrichtung zur mittelbaren
Verankerung von stabförmigen, in das Verankerungsrohr 26 einzusetzenden Gegenständen
geschaffen ist. Der im Erdreich befindliche Abschnitt des Verankerungsrohres 26 stellt
dann den Verankerungsstab dar.
[0034] Die Spitze 25 des Verankerungsrohres 26 ist in an sich bekannter Weise durch Einfalten
sternförmig ausgebildet. Das in Eintreibrichtung hintere Ende 28 des Verankerungsrohres
26 ist einen Kragen 29 bildend umfänglich aufgebogen. Der Außendurchmesser des Verankerungsrohres
26 entspricht im wesentlichen dem Durchmesser des Kanals 8 des Bodendübels 1. Durch
den Kragen 29 ist verhindert, daß das Verankerungsrohr 26 durch den Kanal 8 des Bodendübels
1 hindurchrutschen kann. In das aufgebogene hintere Ende 28 des Verankerungsrohres
26 ist der innere Ring 21 der Schutzkappe 17 einpaßbar, so daß durch auf die Schutzkappe
17 aufgebrachte Hammerschläge sowohl das Verankerungsrohr 26 als auch der Bodendübel
1 in das Erdreich eintreibbar sind.
[0035] Ist eine dauerhaft feste Verbindung zwischen der Schutzkappe 17 und dem Bodendübel
1 gewünscht, weist der Bodendübel 1 in seinem zylindrischen Abschnitt 5 beispielsweise
einen umlaufenden Hinterstich (nicht dargestellt) auf, in den eine an der Schutzkappe
17 befindliche Einbördelung (nicht dargestellt) eingreift.
[0036] Das Verankerungsrohr 26 wird zum Zusammenbau einer einschlagfertigen Verankerungsvorrichtung
so weit in den Kanal 8 des Bodendübels 1 eingeführt, bis der Kragen 29 in der in Eintreibrichtung
hinteren Mündung des Kanals 8 eingeklemmt ist. Ist zusätzlich ein dauerhafter Schutz
des in Eintreibrichtung hinteren Bereiches des Bodendübels erwünscht, wird anschließend
die Schutzkappe 17 über die Schlagfläche 6 auf das hintere Ende des Bodendübels 1
aufgesetzt und an diesem befestigt. Durch Hammerschläge auf die Schlagfläche 6 bzw.
auf die Schutzkappe 17 werden das Verankerungsrohr 26 und der Bodendübel 1 so weit
in das Erdreich eingetrieben, bis die Schlagfläche 6 bzw. die Oberkante der Schutzkappe
17 im wesentlichen mit der Geländeoberkante abschließen.
[0037] Da der Bodendübel 1, wie in diesem Anwendungsbeispiel dargestellt, durch seine im
wesentlichen entlang seiner gesamten Längserstreckung konische Ausbildung zu jedem
Zeitpunkt des Einschlagens mit der gesamten Mantelfläche der konischen Abschnitte
3, 4 an verdichtetem Bodenmaterial anliegt, ist eine dauerhafte und sichere geländeoberkantennahe,
allseitig hohe horizontale Kräfte aufnehmende Bodeneinbindung im geländeoberkantennahen
Bereich des Verankerungsrohres 26 gewährleistet. Da das Verankerungsrohr 26 ebenfalls
durch seine Spitze 25 fest im Erdreich verankert ist, wird deutlich, daß durch diese
Zweipunktverankerung das Verankerungsrohr 26 zum Erzielen einer bestimmten Standfestigkeit
eine wesentlich geringere Gründungstiefe benötigt, als ein Verankerungsrohr, daß ohne
Verwendung des Bodendübels 1 ins Erdreich eingetrieben worden ist und daher lediglich
als Einpunktverankerung verstanden werden kann.
[0038] In die eingetriebene, aus Verankerungsrohr 26 und Bodendübel 1 bestehende Verankerungsvorrichtung
zur mittelbaren Verankerung ist dann, wie in Fig. 5 gezeigt, der eigentliche im Erdreich
zu verankernde Gegenstand, beispielsweise ein Pfosten 31 einzusetzen und gegebenenfalls
an dem Bodendübel 1 zu befestigen. Der Pfosten ist dann mittelbar im Erdreich verankert.
Diese mittelbare Verankerung ist insbesondere für stabförmige Gegenstände sinnvoll,
die lösbar im Boden verankert werden sollen.
[0039] In einer Weiterbildung ist der Bodendübel 1 durch Kleben fest mit der Außenseite
des Verankerungsrohres 26 verbunden. Die durch die Klebeverbindung hergestellte große
Verbindungsfläche zwischen dem Bodendübel 1 und dem Verankerungsrohr 26 wirkt sich
beim Einschlagen des Bodendübels günstig auf die Kraftübertragung beim Eintreiben
des Verankerungsrohres 26 aus.
[0040] Ein weiterer, aus Holz gefertigter Bodendübel weist zudem in seinem zylindischen
Abschnitt 5 zahlreiche vertikal und horizontal eingebrachte Bohrungen auf, so daß
die Bodeneinbindung des Bodendübels in seinem obersten Bereich bei einer Durchwurzelung
von angrenzenden Pflanzen erhöht ist.
[0041] Fig. 6 zeigt in perspektivischer Ansicht in Explosionsdarstellung ein zweites Anwendungsbeispiel
des Bodendübels 1, gemäß dem beispielsweise Pfähle unmittelbar im Erdreich verankerbar
sind. Die im Erdreich befindlichen Abschnitte der Pfähle stellen dann den tiefer ins
Erdreich hineinreichenden Verankerungsstab dar. Weisen diese keine eigene Spitze auf,
ist zusätzlich am vorderen Ende des Bodendübels 1 eine auf diesem lösbar aufgesteckte
Spitze 33 angeordnet. Beim Durchstecken des nicht angespitzten Pfahles löst sich die
Spitze 33 von dem Bodendübel 1 und wird an diesem verklemmt. Zu diesem Zweck sind
in dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel an der Spitze 33 befindliche Laschen
34 vorgesehen, die sich nach dem Ablösen von dem Bodendübel 1 um das Pfahlende legen,
so daß ein Abkippen der Spitze 33 beim Eintreiben ins Erdreich verhindert ist. Der
Durchmesser des Pfahles entspricht im wesentlichen dem Durchmesser des Kanals 8.
[0042] Zum Eintreiben ins Erdreich wird zunächst der mit oder ohne Spitze 33 versehene Bodendübel
1 so weit in das Erdreich eingeschlagen, bis sich die Schlagfläche 6 im Bereich der
Geländeoberkante befindet. Der Bodendübel 1 dient beim anschließenden Einschlagen
des Pfahles zugleich als Führungsbuchse. Nach dem Eintreiben des Pfahles bis zur gewünschten
Gründungstiefe wird der Bodendübel 1, falls dieser sich durch auftretende Vibrationen
gelockert haben sollte, bis zur Schlagfläche 6 in den Boden eingetrieben und der Pfahl
gegebenenfalls daran befestigt.
[0043] Fig. 7 zeigt in einem Schnitt den mit einem Setzwerkzeug 35 in das Erdreich eingetriebenen
Bodendübel 1 gemäß einem dritten Anwendungsbeispiel. Das Setzwerkzeug 35 weist einen
stabförmigen Schaft 36 auf, der sich durch den Kanal 8 des Bodendübels 1 erstreckt
und der an seinem in Eintreibrichtung vorderen Ende eine Spitze 37 aufweist. An seinem
in Eintreibrichtung hinteren Ende mündet der Schaft 36 in einen Amboß 38, an dem zwei
im wesentlichen rechtwinklig zur Längserstreckung des Schaftes 36 angeordnete Handgriffe
39, 39' vorgesehen sind. Die Oberseite des Ambosses 38 ist als Schlagfläche 40 ausgebildet.
Der Amboß 38 weist an seiner Unterseite einen ringförmigen Vorsprung 41 auf, dessen
Innenumfang groß genug ist, damit der Amboß 38 über die Schlagfläche 6 des Bodendübels
1 greift.
[0044] Auf die Schlagfläche 40 ist beispielsweise ein Preßlufthammer aufsetzbar, mit dem
zunächst der Schaft 36 in das Erdreich eingetrieben wird, bis der Amboß 38 über den
Bodendübel 1 geführt ist. Durch weiteres Hämmern wird sodann der Bodendübel 1 in das
Erdreich eingetrieben. Ist der Bodendübel 1 tief genug gesetzt, wird der Amboß 38
an den Handgriffen 39, 39' von dem Bodendübel 1 mit dem an dem Amboß 38 befindlichen
Schaft 36 aus dem Erdreich herausgezogen, so daß ein Setzloch erstellt ist. Der Bodendübel
1 dient beim späteren Einsetzen eines Pfahles sowohl als Führungsbuchse als auch als
dessen geländeoberkantennahe Verankerung.
[0045] Weiterhin ist in Fig. 7 schematisch der beim Eintreiben des Bodendübels 1 durch Verdrängen
verdichtete Bodenbereich 42 abgebildet. Der Bodendübel 1 grenzt mit seiner gesamten
verjüngten Mantelfläche an verdichtetes und somit eine hohe Pressung aufnehmendes
Erdmaterial. Da die Mantelfläche im konischen Bereich des Bodendübels 1 durch die
beim Eintreiben ausgeübte Verdrängung einen Reibschluß mit dem verdichteten Boden
bildet, ist eine großflächige Krafteinleitung der auf den Bodendübel 1 wirkenden Kräfte
ins Erdreich gegeben. Diese feste Bodeneinbindung des Bodendübels 1 gewährleistet,
daß ein durch den Bodendübel 1 zusätzlich im geländeoberkantennahen Bereich verankerter
stabförmiger Gegenstand hohen Biegebelastungen aussetzbar ist, ohne diesen nachzugeben.
[0046] In einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Bodendübel 1 aus geschredderten
Kraftfahrzeugreifen hergestellt. Die Verwendung von Materialien mit geringfügig elastischen
Eigenschaften für den Bodendübel 1 ist insbesondere für Verwendungen geeignet, bei
denen ein stabförmiger Gegenstand gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Fig. 6
gesetzt werden soll. Durch das Eintreiben dieses Bodendübels 1 wird neben einer Verdrängung
von Erdreich durch deren Mantelaußenseite dieser ebenfalls in den Kanal 8 hinein verformt,
so daß der zu verankernde Pfosten in dem Kanal 8 des Bodendübels 1 verklemmt und somit
zusätzlich gegen ein Ausziehen gesichert ist.
[0047] Fig. 8 zeigt einen Bodendübel 49 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, wobei in
den Körper des Bodendübels 49 Nuten 51 eingebracht sind, deren Tiefe größer ist als
bei den Nuten 10 des zu Fig. 1 beschriebenen Ausführungsbeispieles. Die Nuten 51 sind
an ihrem in Eintreibrichtung hinteren Ende offen. Zwischen den einzelnen Nuten 51
befinden sich Nutenstege 52, 53, wobei die Nutenstege 53 eine bezüglich der Längsachse
des Bodendübels 49 größere radiale Erstreckung aufweisen. In dem in Fig. 8 dargestellten
Ausführungsbeispiel sind acht Nuten 51 vorgesehen, so daß vier Nutenstege 52 und vier
Nutenstege 53 gebildet sind.
[0048] In jedem Nutensteg 53 ist ein Führungsschlitz 54 eingebracht. Die Führungsschlitze
54 erstrecken sich von der vorderen Kante 9 des Bodendübels 49 bis zu seinem oberen,
zylindrisch verlaufenden Abschnitt 5. In dem zylindrisch verlaufenden Abschnitt 5
ist eine Verriegelungsaussparung 55 vorgesehen, die mit einer an der Schutzkappe 56
befindlichen Einrastvorrichtung 57 im Eingriff steht und im eingerasteten Zustand
ein Abspringen der Schutzkappe 56 von dem Bodendübel 49 beim Eintreiben verhindern
soll.
[0049] Umfänglich ist an der Schutzkappe 56 eine ringförmige Scheibe 58 angebracht, wobei
an den den Führungsschlitzen 54 entsprechenden Stellen Stabilisierungsschlitze 58'
vorgesehen sind.
[0050] In die Führungsschlitze 54 sind Verankerungsrippen 59 einschiebbar. Die Verankerungsrippen
59 sind plattige, scheibenförmige Elemente, die in ihrem in Eintreibrichtung vorderen
Bereich einen gegen die Eintreibrichtung weisenden Greiferhaken 60 aufweisen. An dem
in Eintreibrichtung hinteren Bereich der Verankerungsrippen 59 ist eine Befestigungsbohrung
61 vorgesehen.
[0051] Die Verankerungsrippen 59 erstrecken sich bis in die Stabilisierungsschlitze 58'
der Scheibe 58, um bei Verwendung eines nicht ausreichend starren Materials zur Herstellung
des Bodendübels 49 den Verankerungsrippen 59 eine ausreichende Seitenstabilität zu
verleihen.
[0052] Der Greiferhaken 60 einer Verankerungsrippe 59 steht mit einer Befestigungshülse
62 im Eingriff. Die Befestigungshülse 62 umgibt die vordere Kante 9 des Bodendübels
49 und ist an ihrem in Eintreibrichtung vorderen Ende als Schneide ausgebildet. An
den den Führungsschlitzen 54 entsprechenden Stellen sind Einhängeschlitze 63 in die
Befestigungshülse 62 eingebracht.
[0053] Ausgehend von seiner vorderen Begrenzung 9 sind in dem vorderen Abschnitt des Bodendübels
49, in dem die Befestigungshülse 62 angeordnet ist, Klemmschlitze 64 eingebracht.
Nach einem Aufschieben der Befestigungshülse 62 auf den Bodendübel 49 wird der vordere
Abschnitt des Bodendübels 49 beim Eintreiben in das Erdreich an die Außenseite des
Verankerungsrohrs 25 gepreßt, so daß das Verankerungsrohr 25 in dem Bodendübel 49
spannzangenähnlich verklemmbar ist.
[0054] Fig. 9 zeigt eine Verankerungsvorrichtung 65, die aus den zu Fig. 8 beschriebenen
Elementen zusammengesetzt ist. Die Verankerungsrippen 59 sind mit ihren jeweiligen
Greiferhaken 60 in die Einhängeschlitze 63 der Befestigungshülse 62 sowie in die Führungsschlitze
54 eingebracht. Durch die Befestigungsbohrungen 61 ist ein alle Verankerungsrippen
59 verbindender Draht 66 geführt, der den Bodendübel 49 im Bereich des Abschnitts
5 umgibt. Durch Zusammenzwirbeln der beiden Enden des Drahtes 66 sind die Verankerungsrippen
59 mit ihrer zum Bodendübel 49 weisenden Seite fest mit diesem verbunden und stehen
unter einer gewissen Vorspannung.
[0055] Fig. 10 zeigt einen Querschnitt durch den Bodendübel 49 entlang der Linie X-X der
Fig. 8. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel weisen die Nutenstege 53 bezüglich der
Längsachse des Bodendübels 49 eine größere radiale Erstreckung auf als die Nutenstege
52. Daher wird jede Nut 51 aus einer kürzeren Flanke 67 und aus einer längeren Flanke
68 gebildet.
[0056] Weiterhin ist aus Fig. 10 ersichtlich, daß bei einer horizontalen Belastung des Bodendübels
49 aus einer beliebigen Richtung jeweils bestimmte Nutenflanken 67, 68 nahezu orthogonal
zur angreifenden Kraft angeordnet sind. Der auf diese Weise erhöhte Verdrängungswiderstand
trägt maßgeblich zum günstigen Formbeiwert des Bodendübels 49 bei.
[0057] Eine weitere Ausgestaltung einer oberen Befestigung der Verankerungsrippen 59 an
dem Bodendübel 49 ist in Fig. 11 in einem Ausschnitt dargestellt. Zur Befestigung
ist ein den Bodendübel 49 ringförmig umschließender Befestigungsring 69 vorgesehen.
Der Befestigungsring 69 ist kragenförmig von dem Bodendübel 49 wegweisend umgebogen.
In den von dem Stabilisator 49 wegweisenden Anteil des Befestigungsringes 69 sind
an den den Führungsschlitzen 54 entsprechenden Stellen Aussparungen 70 vorgesehen.
Die Aussparungen 70 stehen mit in Eintreibrichtung weisenden, konisch verjüngten Spannippeln
71 der Verankerungsrippen 59 im Eingriff. Der Befestigungsring 69 ist bezüglich des
Bodendübels 49 axial bewegbar.
[0058] Beim Eintreiben des Bodendübels 49 wird der Befestigungsring 69 nach oben, gegen
die Eintreibrichtung gepreßt, so daß die in die Aussparungen 70 eingreifenden, sich
verjüngenden Spannippel 71 in diese eingezogen werden, so daß eine feste und stabile
Verbindung zwischen den Verankerungsrippen 59 und dem Bodendübel 49 gewährleistet
ist.
[0059] Der zu den Fig. 8 bis 11 beschriebene Bodendübel 49 ist insbesondere für einen Einsatz
in Gelände mit unbekannten Bodentypen geeignet. Es ist vor Ort entscheidbar, ob der
Bodendübel 49 allein ins Erdreich einzutreiben ist, oder ob ein Bodentyp vorliegt,
in dem das zusätzliche Vorsehen von Verankerungsrippen 59 eine bessere Verankerung
erlaubt, wie dies der Fall ist, wenn die Böden beispielsweise stark durchfeuchtet
und einem oftmaligen Frost-Tau-Wechsel unterworfen sind.
[0060] Fig. 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Bodendübels 72, der als Hohlkörper
gefertigt ist. Der Bodendübel 72 besteht im wesentlichen aus einem in Eintreibrichtung
hinteren Amboßteil 73, einer in Eintreibrichtung die vordere Begrenzung des Bodendübels
72 bildenden Hohlspitze 74 und aus einer zwischen dem Amboßteil 73 und der Hohlspitze
74 befindlichen Verankerungshülse 75. Das Amboßteil 73, die Hohlspitze 74 und die
Verankerungshülse 75 sind aus Stahl gefertigt. Das Amboßteil 73 weist eine zentrale
Öffnung 76 auf. In die in Eintreibrichtung hintere Stirnfläche der Hohlspitze 74 ist
eine im Durchmesser der Öffnung 76 entsprechende Aussparung 77 eingebracht. Die Durchmesser
der Öffnung 76 sowie der Ausnehmung 77 entsprechen im wesentlichen dem Durchmesser
eines zu verankernden Pfostens 78. Ein in den durch die Öffnung 76 und die Aussparung
77 gebildeten Aufnahmehohlraum eingesetzter Pfosten 78 ist auf diese Weise in zwei
Abschnitten in seiner Lage fixiert.
[0061] Von der in Eintreibrichtung vorderen Begrenzung der Hohlspitze 74 ist axial in diese
eine mit einem Gewinde versehene Bohrung 79 eingebracht. Das Amboßteil 73 weist an
seinem in Eintreibrichtung vorderen Bereich einen umlaufenden Hinterstich 80, in den
durch Rollieren das in Eintreibrichtung hintere Ende der Verankerungshülse 75 befestigbar
ist. Auf gleiche Weise ist das in Eintreibrichtung vordere Ende der Verankerungshülse
75 mit der Hohlspitze 74 verbunden. Die Verankerungshülse 75 ist in Eintreibrichtung
verjüngt und weist keine Nuten auf.
[0062] In die Bohrung 79 ist ein Verankerungsstab 81 einschraubbar. In Abhängigkeit von
der gewünschten Gründungstiefe kann der Verankerungsstab 81 unterschiedlich lang bemessen
sein. Der Durchmesser des Verankerungsstabes 81 entspricht im wesentlichen dem Durchmesser
des zu verankernden Pfostens 78.
[0063] Diagonal durchläuft ein Entwässerungskanal 82 die Hohlspitze 74, so daß in den innen
hohlen Bodendübel 72 eingedrungenes Wasser nicht gefangen ist, sondern in das Erdreich
abfließen kann.
[0064] Der Pfosten 78 ist über eine Klemmschraube 83 mit dem Bodendübel 75 verbindbar.
[0065] Bei einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel sind im Bereich der Verankerungshülse
75 zusätzlich zum Pfosten 78 weisende Führungsringe vorgesehen, die ein lagerichtiges
Einführen des Pfostens 78 begünstigen.
[0066] In einem weiteren nicht dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein ebenfalls einen
Hohlkörper bildender Bodendübel einstückig aus Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellt
vorgesehen.
[0067] Aus dem Vorangegangenen wird deutlich, daß der Bodendübel 1, 49, 72 nicht nur in
eine Vielzahl von Bodentypen eintreibbar ist und eine hohe Verankerungsstabilität
gewährleistet, sondern daß der Bodendübel 1, 49, 72 durch seine wahlweise Verwendung
zur unmittelbaren oder zur mittelbaren Verankerung durch eine hohe Anwendungsvielfalt
ausgezeichnet ist.
1. In das Erdreich einschlagbarer Bodendübel (1, 49, 72) zum Verankern von stabförmigen
Gegenständen, etwa von Verankerungsrohren (26), Pfosten (31, 78) oder Masten, im geländeoberkantennahen
Bereich mit einem axial angeordneten Aufnahmehohlraum (8) zur Aufnahme des zu verankernden
Gegenstandes (26, 31, 78) und mit einem in Eintreibrichtung verjüngten Abschnitt (3,
4), wobei der in Eintreibrichtung vorderste Außendurchmesser des verjüngten Abschnittes
(3) im wesentlichen dem Durchmesser eines tiefer ins Erdreich hineinragenden, mit
dem Bodendübel (1, 49, 72) zusammenwirkend angeordneten Verankerungsstabes entspricht,
dadurch gekennzeichnet, daß der in Eintreibrichtung hintere, größere Außendurchmesser des Bodendübels (1,
49, 72) mehrfach größer als der Durchmesser des zu verankernden stabförmigen Gegenstandes
(26, 31, 78) ist und daß das durch die äußere Mantelfläche des Bodendübels (1, 49,
72) umschlossene Volumen einem Vielfachen des von dem Bodendübel (1, 49, 72) umschlossenen
Volumens des zu verankernden Gegenstandes (26, 31, 78) entspricht.
2. Bodendübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Querschnittsfläche
des Bodendübels (1, 49, 72) ausgehend von seiner in Eintreibrichtung vorderen Begrenzung
(9) kontinuierlich vergrößert.
3. Bodendübel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodendübel (1,
49, 72) zwei mit unterschiedlichen Winkeln verjüngte Abschnitte (3, 4) aufweist, wobei
der in Eintreibrichtung vordere Abschnitt (3) mit einem größeren Winkel verjüngt ist.
4. Bodendübel nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß umfänglich in den
Bodendübel (1, 49) der Längserstreckung desselben folgend Nuten (10, 51) eingebracht
sind, wobei die Nuten (10, 51) kerbförmig ausgebildet sind und das Nutentiefste (11)
ausgehend von seinem in Eintreibrichtung vorderen Ende einen zunehmend größeren radialen
Abstand von der Längsachse des Bodendübels (1, 49) aufweist.
5. Bodendübel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bodendübel
(49) Führungsschlitze (54) zur Aufnahme von Verankerungsrippen (59) eingebracht sind.
6. Bodendübel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in Eintreibrichtung
hintere Stirnfläche des Bodendübels (1, 49, 72) als ebene Schlagfläche (6) ausgebildet
ist.
7. Bodendübel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodendübel
(1, 49) als Vollkörper, insbesondere aus Holz, gefertigt ist.
8. Bodendübel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodendübel
(72) als Hohlkörper gefertigt im wesentlichen aus einem hinteren Amboßteil (73), einer
vorderen Hohlspitze (74) und einer das Amboßteil (73) und die Hohlspitze (74) verbindenden
Hülse (75) besteht.
9. Bodendübel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des vorderen verjüngten
Abschnittes (3) eine Einhängeschlitze (63) aufweisende Befestigungshülse (62) angeordnet
ist, die mit jeweils einem an jeder Verankerungsrippe (59) befindlichen, gegen die
Eintreibrichtung weisenden Greiferhaken (60) im Eingriff steht und daß im in Eintreibrichtung
hinteren Abschnitt (5) des Bodendübels (49) ein diesen beweglich umgebender Befestigungsring
(69) vorgesehen ist, der Aussparungen (70) aufweist, die mit in Eintreibrichtung weisenden
Spannippeln (71) der Verankerungsrippen (59) im Eingriff stehen.
10. Bodendübel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß über der Schlagfläche (6)
des Bodendübels (1, 49) eine Schutzkappe (17, 56) angeordnet ist, deren äußerer in
Eintreibrichtung weisender Ring (19) über den hinteren Rand des Bodendübels (1, 49)
greift.
11. Bodendübel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodendübel
(1, 49, 72) einen im wesentlichen ringförmigen Querschnitt aufweist.