[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge
in einer Fahrbahn, insbesondere von Brücken, mit wenigstens einem in die Dehnungsfuge
eingesetzten, in Richtung der Dehnungsfuge verlaufenden Zwischenprofil, das über beidseitige
elastomere Abstützungen mit den Fugenrändern lastabtragend verbunden ist.
[0002] Um die Dehnungen unterworfenen Fugen zwischen einem Widerlager und einem Tragwerk,
beispielsweise von Brücken, befahren zu können, werden diese Dehnungsfugen durch eingesetzte
Zwischenprofile überbrückt, deren Anzahl in Abhängigkeit vom zulässigen Änderungsbereich
der Spaltbreite unter Berücksichtigung des Umstandes gewählt wird, daß zwischen benachbarten
Zwischenprofilen ein vorgegebener größter Abstand nicht überschritten werden soll.
Über die Zwischenprofile ist somit nicht nur die durch das Befahren bedingte Auflast
auf das Widerlager bzw. die Tragkonstruktion abzutragen, sondern auch eine möglichst
gleichmäßige Fugenüberbrückung sicherzustellen, was unabhängig von der jeweiligen
Fugenbreite gleichmäßige Abstände zwischen benachbarten Zwischenprofilen bzw. zwischen
den Zwischenprofilen und den anschließenden Fugenrändern erfordert. Zur Erfüllung
dieser Forderungen ist es bekannt, die Zwischenprofile jeweils auf in Gleitlagern
des Widerlagers und des Tragwerkes verschiebbar geführten Querträgern zu lagern und
gegeneinander bzw. gegenüber den Fugemnrändern durch federnde Zwischenstücke abzustützen.
Diese federnden Zwischenstücke müssen nicht zwischen den Zwischenprofilen selbst,
sondern können auch zwischen den mit den Zwischenprofilen fest verbundenen Querträgern
angeordnet sein (CH-PS 651 339), die zu diesem Zweck gegeneinander vorragende, die
federnden Zwischenstücke zwischen sich aufnehmende und bei einer Fugenvergrößerung
zusammendrückende Ansätze aufweisen. Um die Abstandsverteilung zwischen den Zwischenprofilen
bzw. zwischen den Zwischenprofilen und den Fugenrändern zwangsläufig gleichmäßig zu
verstellen, ist es außerdem bekannt, die Zwischenprofile auf fachwerkartigen Scheren
anzuordnen, die die Lastabtragung auf das Widerlager bzw. das Tragwerk übernehmen
und bei ihrer Verstellung aufgrund einer Änderung der Fugenbreite eine gleichmäßige
Aufteilung der Zwischenprofile über die Spaltbreite erzwingen. Nachteilig bei diesen
bekannten Konstruktionen ist allerdings, daß die Lagerung der beweglichen Teile, sei
es in Verschiebeführungen oder in Gelenken, Spiele mit sich bringt, die nicht nur
Anlaß zu einer Lärmentwicklung beim Überfahren der Dehnungsfuge geben, sondern auch
einem Verschleiß unterliegen.
[0003] Schließlich ist es bekannt, das in eine Dehnfuge eingesetzte Zwischenprofil über
beidseitige elastomere Abstützungen mit den Fugenrändern lastabtragend zu verbinden,
wobei die über die Profillänge durchgehenden elastomeren Abstützungen auf Druck und
Schub beansprucht werden. Wegen der die Änderungen der Spaltbreite aufnehmenden elastomeren
Abstützungen können Lagerspiele und die damit verbundenen Nachteile insbesondere hinsichtlich
der Lärmentwicklung vermieden werden. Nachteilig bei solchen elastomeren Abstützungen
eines Zwischenprofiles ist allerdings, daß die zulässige Breitenän-derung der Dehnungsfuge
wegen der Beschränkung auf ein einziges Zwischenprofil begrenzt ist und daß mit zunehmender
Fugenbreite über die elastomeren Abstützungen eine erhebliche Zugbelastung auf die
mit den elastomeren Abstützungen notwendigerweise zugfest verbundenen Fugenrändern
ausgeübt wird, was insbesondere bei Betonkonstruktionen zusätzliche Maßnahmen erfordert.
[0004] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu vermeiden und eine
Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge in einer Fahrbahn der eingangs geschilderten
Art mit einfachen Mitteln so auszugestalten, daß trotz des Einsatzes von elastomeren
Abstützungen keine Einschränkungen hinsichtlich der zulässigen Änderungen bezüglich
der Fugenbreite in Kauf genommen werden müssen und daß eine übermäßige Zugbelastung
der Fugenränder ausgeschlossen werden kann.
[0005] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß die elastomeren Abstützungen
aus einzelnen, über die Länge des Zwischenprofils verteilten Blocklagern bestehen,
die sich am Fugenrand bzw. am jeweils benachbarten Zwischenprofil abstützen.
[0006] Die Aufteilung der bekannten, über die Profillänge durchgehenden elastomeren Abstützungen
in einzelne, über die Profillänge verteilte Blocklager bringt zunächst eine erhebliche
Verringerung der mit der Fugenbreite ansteigenden Zugbelastungen der Fugenränder mit
sich, weil ja die gesamte Länge aller Blocklager nur einen Bruchteil der Profillänge
ausmacht. Trotzdem ist aufgrund der beim Befahren auftretenden Druckbelastungen eine
vorteilhafte Lastabtragung über die elastomeren Blöcke gegeben, so daß diesbezüglich
keine Einschränkungen zu befürchten sind. Die Aufteilung in einzelne Blocklager bietet
darüber hinaus den zusätzlichen Vorteil, nicht nur ein Zwischenprofil, sondern auch
zwei oder mehrere Zwischenprofile in die Dehnfuge einsetzen zu können, um auch größere
Änderungen der Fugenbreite auszugleichen. Die elastomeren Einzelblöcke erlauben ja
die Abstützung jedes Zwischenprofils an den jeweils benachbarten Zwischenprofilen
bzw. an dem benachbarten Fugenrand, wobei sich wegen der gegenseitigen Druckabstützung
benachbarter Profile eine Tragkonstruktion ergibt, bei der lediglich die randseitigen
Zwischenprofile unmittelbar über die elastomeren Blocklager an den Fugenrändern abgestützt
sind.
[0007] Obwohl die beidseitige Anordnung der Blocklager sehr unterschiedlich ausfallen kann,
ergeben sich besonders vorteilhafte Konstruktionsbedingungen, wenn die elastomeren
Blocklager einander bezüglich des zugehörigen Zwischenprofils paarweise gegenüberliegen
und an Querträgern des Zwischenprofils angeordnet sind. Damit wird für jedes Zwischenprofil
über die elastomeren Blocklager eine symmetrische Abstützung gegenüber den benachbarten
Zwischenprofilen bzw. den benachbarten Fugenrändern sichergestellt. Die Blocklager
könnten zumindest gruppenweise in unterschiedlichen Höhen vorgesehen sein, um die
gegenseitige Druckabstützung benachbarter Zwischenprofile über diese Blocklager nicht
zu beeinträchtigen. Einfachere, eine geringe Bauhöhe sicherstellende Verhältnisse
werden allerdings erreicht, wenn die Blocklager benachbarter Zwischenprofile gegeneinander
in Profillängsrichtung versetzt sind, so daß beispielsweise ein ein Blocklager aufnehmender
Querträger des einen Zwischenprofiles mit Seitenabstand zu einem ebenfalls mit einem
Blocklager versehenen Querträger des benachbarten Zwischenprofils verlaufen kann.
[0008] Damit die gegenseitige Druckabstützung der Zwischenprofile über die entsprechenden
Blocklager mit einfachen Konstruktionsmitteln erreicht werden kann, können die Zwischenprofile
an ihrer Unterseite vorragende Auflagerbügel für die Blocklager benachbarter Zwischenprofile
tragen. Die die Blocklager aufweisenden Querträger der einzelnen Zwischenprofile ragen
gegen das jeweils benachbarte Zwischenprofil vor und greifen in den Auflagerbügel
ein, was die erforderliche Druckabstützung mit sich bringt.
[0009] Die Ausbildung der elastomeren Blocklager selbst kann entsprechend den jeweiligen
Anforderungen unterschiedlich ausfallen. So könnten die einzelnen Lager aus Elastomereblöcken
ohne Bewehrung bestehen, wenn mit einer begrenzten Querverlagerung gerechnet wird.
Bei größeren Querverlagerungen empfiehlt es sich, die Elastomereblöcke mit parallelen
Bewehrungsblechen zu versehen.
[0010] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überbrückung einer Dehnungsfuge in der
Fahrbahn einer Brücke in einem vereinfachten Querschnitt,
Fig. 2 diese Vorrichtung in einem Längsschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Überbrücken einer
Dehnungsfuge mit drei Zwischenprofilen ausschnittsweise im Bereich einer gegenseitigen
Druckabstützung der Zwischenprofile,
Fig. 4 einen Längsschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 3,
Fig. 5 einen Querschnitt durch diese Vorrichtung nach der Linie V-V der Fig. 3,
Fig. 6 einen Querschnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 3 und
Fig. 7 einen Querschnitt nach der Linie VII-VII der Fig. 3.
[0011] Die dargestellte Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge 1 in der Fahrbahn
2 zwischen dem Widerlager 3 und dem Tragwerk 4 einer Brücke besteht gemäß dem Ausführungsbeispiel
nach den Fig. 1 und 2 aus einem in die Dehnungsfuge 1 eingesetzten, in Längsrichtung
der Dehnungsfuge 1 verlaufenden Zwischenprofil 5, das zu seiner Halterung mit zwei
oder mehreren, über seine Länge verteilten Querträgern 6 verbunden ist. An der Unterseite
der Träger 6 sind beidseits des Zwischenprofils 5 elastomere Blocklager 7 anvulkanisiert,
die sich auf einer entsprechenden Stützkonstruktion 8 im Bereich der beiden Fugenränder
9 verschiebefest abstützen, wie dies insbesondere der Fig. 1 entnommen werden kann.
Die durch das Befahren der Fahrbahn 2 bedingten Auflasten des Zwischenprofils 5 werden
über die einzelnen Blocklager 7 auf die Stützkonstruktionen 8 abgetragen und über
diese Stützkonstruktionen 8 in das Widerlager 3 bzw. das Tragwerk 4 der Brücke eingeleitet,
wobei die elastomeren Blöcke dieser Blocklager 7 im wesentlichen auf Druck beansprucht
werden. Wird die Fugenbreite aufgrund einer dehnungsbedingten Längenänderung des Tragwerkes
4 verändert, so wird diese Änderung der Fugenbreite über eine Querverformung der elastomeren
Blocklager 7 ausgeglichen, die dabei eine entsprechende Schubbelastung erfahren. Wegen
der symmetrischen Ausbildung der Blocklager 7 wird das Zwischenprofil 5 jeweils in
der Fugenmitte gehalten, so daß sich der Abstand zu den benachbarten Anschlußprofilen
10 des Fugenrandes 9 gleichmäßig verändert. Die zwischen dem Zwischenprofil 5 und
den Anschlußprofilen 10 üblicherweise eingesetzten, gummi-elastischen Dichtungsprofile,
deren Aufnahmenuten 11 in den Anschlußprofilen 10 bzw. im Zwischenprofil 5 angedeutet
sind, sind aus Übersichtlichkeitsgründen nicht dargestellt.
[0012] Das Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 bis 7 unterscheidet sich von dem Ausführungsbeispiel
nach den Fig. 1 und 2 im wesentlichen nur dadurch, daß an Stelle eines Zwischenprofils
5 drei Zwischenprofile 5, 5a und 5b vorgesehen sind. Diese Zwischenprofile 5, 5a und
5b weisen wiederum jeweils Querträger 6, 6a und 6b mit elastomeren Blocklagern 7 auf,
die an Stützkonstruktionen 8 der Fugenränder 9 bzw. an dem jeweils benachbarten Zwischenprofil
5, 5a bzw. 5b abgestützt sind. Zu diesem Zweck sind die Zwischenprofile 5, 5a und
5b mit an ihrer Unterseite vorragenden Auflagerbügeln 12 versehen. Jeder Querträger
6 des mittleren Zwischenprofiles 5 ragt endseitig in je einen Auflagerbügel 12 der
benachbarten Zwischenprofile 5a und 5b, so daß das mittlere Zwischenprofil 5 über
seine Blocklager 7 an den benachbarten Zwischenprofilen 5a und 5b abgestützt wird.
Die seitlichen Zwischenprofile 5a und 5b stützen sich an der jeweiligen Fugenrandseite
über die Blocklager 7 an den Stützkonstruktionen 8 ab, während die Blocklager 7 auf
der anderen Seite der Querträger 6a bzw. 6b auf den Auflagerbügeln 12b aufruhen, in
die die Querträger 6a bzw. 6b ragen. Damit ergibt sich zwischen den Zwischenprofilen
5, 5a und 5b eine gegenseitige Druckabstützung, die eine einwandfreie Lastabtragung
der beim Befahren auftretenden Auflasten über die Stützkonstruktionen 8 im Bereich
der Fugenränder 9 erlaubt. Da bei einer entsprechenden Schubbeanspruchung durch eine
Breitenänderung der Dehnungsfuge die einzelnen Blocklager 7 in Querrichtung verformt
werden, ergibt sich ein insgesamt größerer Stellbereich für die Dehnungsfuge, ohne
den maximal zulässigen Abstand zwischen den Zwischenprofilen 5, 5a und 5b bzw. den
Anschlußprofilen 10 zu überschreiten.
1. Vorrichtung zum Überbrücken einer Dehnungsfuge (1) in einer Fahrbahn (2), insbesondere
von Brücken, mit wenigstens einem in die Dehnungsfuge (1) eingesetzten, in Richtung
der Dehnungsfuge (1) verlaufenden Zwischenprofil (5), das über beidseitige elastomere
Abstützungen mit den Fugenrändern (9) lastabtragend verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die elastomeren Abstützungen aus einzelnen, über die Länge des Zwischenprofils
(5, 5a, 5b) verteilten Blocklagern (7) bestehen, die sich am Fugenrand (9) bzw. am
jeweils benachbarten Zwischenprofil (5, 5a, 5b) abstützen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elastomeren Blocklager
(7) einander bezüglich des zugehörigen Zwischenprofils (5, 5a, 5b) paarweise gegenüberliegen
und an Querträgern (6, 6a, 6b) des Zwischenprofils (5, 5a, 5b) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blocklager (7)
benachbarter Zwischenprofile (5, 5a bzw. 5, 5b) gegeneinander in Profillängsrichtung
versetzt sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenprofile
(5, 5a, 5b) an ihrer Unterseite vorragende Auflagerbügel (12) für die Blocklager (7)
benachtbarter Zwischenprofile (5, 5a bzw. 5, 5b) tragen.