[0001] Die Erfindung betrifft einen Kunststein insbesondere aus Beton zur Befestigung von
Verkehrsflächen im Freien, wobei der Stein zur Bildung breiter Fugen zwischen benachbart
verlegten Steinen an seinen senkrecht zur Verlegeebene gerichteten und im wesentlichen
zueinander parallelen Seitenflächen mit einstückig angeformten untereinander vollkommen
gleich ausgebildeten Abstandsnocken versehen ist, die aufeinanderliegenden freien
Endflächen der Abstandsnocken in Richtung der Verlegeebene und der zugeordneten Seitenflächen
nebeneinander einen Zahn und eine zurückgesetzte Anlagefläche für den Zahn des benachbart
verlegten Steines aufweisen, in einer Umlaufrichtung des Steines die Aufeinanderfolge
von Zahn und Anlagefläche für alle Abstandsnocken gleich geartet ist, bei einem Stein
die zur Verlegeebene parallele wirksame Länge der einzelnen Seitenflächen das einfache
oder ganzzahlige Vielfache einer kleinsten wirksamen Länge ist, jeder die kleinste
wirksame Länge aufweisende Seitenflächenabschnitt mit einer Abstandsnocke versehen
ist, und die zwischen Zahn und Anlagefläche sowie parallel zur Verlegeebene und senkrecht
zur zugeordneten Seitenfläche gelegene Mittenachse aller Abstandsnocken auf der Mitte
des zugehörigen Seitenflächenabschnittes liegt.
[0002] Solche Kunststeine, mit denen hier auch Platten insbesondere aus Beton eingeschlossen
sein sollen, können vollflächig gegebenenfalls mit strukturierter Oberfläche ausgebildet
sein. In Frage kommen jedoch auch Steine bzw. Platten mit Durchbrechungen, beispielsweise
sogenannte Rasengittersteine, bei denen auch die Durchbrechungen mit Erde gefüllt
und einer Graseinsaat versehen sein können, um der mit den Steinen belegten Fläche
ein naturnahes Aussehen zu geben.
[0003] Damit auch zwischen benachbart verlegten Steinen eine breite Fuge zur Befüllung mit
einem Mineralstoffgemisch oder Erde und für eine Graseinsaat entsteht, sind die Steine
in der eingangs genannten Art mit Abstandsnocken ausgestattet, die mit ihrer senkrecht
zur zugeordneten Seitenwand gerichteten Erstreckung die Breite der Fuge bestimmen.
[0004] Die Fugenausbildung und gegebenenfalls auch die Durchbrechungen der Steine dienen
im übrigen dazu, auftretendes Oberflächenwasser aufzunehmen, so daß bei mit Steinen
der in Rede stehenden Art belegten Flächen die Drainage entfallen kann oder zumindest
entlastet wird.
[0005] Indem alle Abstandsnocken gleich ausgebildet sind und gleichermaßen wirken, bedarf
es bei der Verlegearbeit keiner besonderen Aufmerksamkeit. Vielmehr können die Steine
so, wie sie der Bedienungsperson in die Hand kommen, an bereits verlegte Steine angesetzt
werden, womit jeglicher Zeit- und Arbeitsaufwand dafür entfällt, die sich bei den
bereits verlegten Steinen anbietenden Nocken hinsichtlich ihrer Art zu erfassen, um
dann den nächsten zu verlegenden Stein dazu passend durch Drehen richtig zu positionieren.
Insgesamt ist damit der für die Verlegearbeit erforderliche Zeitaufwand erheblich
herabgesetzt.
[0006] Mit der Bemessung des Steines wird daran angeknüpft, daß bei für ein Verlegemuster
bestimmten Steinen sich deren Größe normalerweise aus dem Ein- oder mehrfachen einer
kleinsten Grundgröße ergibt. Bei dieser kleinsten Grundgröße ist dann die wirksame
Seitenlänge die Seitenlänge des Steins an sich zuzüglich zweimal die Hälfte der sich
an die Seite in ihrer Längsrichtung anschließenden Fugen, deren Größe bzw. Breite
sich wiederum aus der gegenüber dem Nachbarstein wirksam werdenden Größe der vorgesehenen
Abstandsnocken ergibt. Weist aber ein Stein in einer Längsrichtung beispielsweise
das dreifache der Grundgröße auf, so entspricht in dieser Längsrichtung gesehen der
mittlere Längenabschnitt des Steins an sich der wirksamen Länge der Grundgröße, während
die sich daran beidseits anschliessenden Längenabschnitte der Seite einem Längenabschnitt
des Steins an sich plus der halben Breite der sich in dieser Längsrichtung anschließenden
Fuge entsprechen.
[0007] Sind bei einer derartigen Steingestaltung die Abstandsnocken in der eingangsgenannten
Weise angeordnet, so passen benachbarte Steine immer entsprechend dem durch die Grundgröße
gegebenen Raster zusammen, wobei durch dieses Raster auch die Feinheit der Stufung
des gegenseitigen Versatzes benachbarter Steine bestimmbar ist. Um so feiner diese
Stufung gewünscht wird, um so kleiner ist folglich die Grundgröße des Rasters zu wählen,
um bei einem Stein gegebener Größe für den gegenseitigen Versatz benachbarter Steine
die genügende Zahl nebeneinander liegender Abstandsnocken zur Verfügung zu haben.
[0008] Bei den bekannten Steinen der vorstehend im einzelnen beschriebenen Art kommen nun
aber die Abstandsnocken benachbart verlegter Steine in Richtung der Verlegeebene und
der zugeordneten Seitenflächen nur über die aufeinander zugerichteten Flanken der
dann nebeneinander stehenden Zähne in formschlüssigen Eingriff, was jedoch zu einem
Verbund führt, der entsprechend nur in einer Richtung wirksam ist. Damit ergibt sich
ein Belag, der hinsichtlich seiner Festigkeit parallel zur Verlegeebene nicht allen
üblicherweise auftretenden Belastungen standhält, indem sich die einzelnen Steine
in der dem genannten Formschluß entgegengesetzten Richtung gegeneinander verschieben
können bzw. innerhalb des Verbundes die Möglichkeit zum Ausführen einer Drehbewegung
haben. Diese Bewegungsmöglichkeit führt an entsprechend besonders belastenden Stellen
des Belages dazu, daß die Steine sich unter allmählicher Verdrehung freistoßen mit
der daraus resultierenden Gefahr einer Beschädigung des Belages. Solche besonders
belasteten Stellen ergeben sich beispielsweise insbesondere dort, wo häufig die Lenkung
schwerer Fahrzeuge bei langsamer Fahrt oder gar bei Stillstand betätigt wird. In Kauf
genommen wurde dieser Nachteil der bekannten Steine offenbar mit Blick darauf, deren
ungehinderte Verlegbarkeit auch in die Ecken eines bereits in einem Winkel verlegten
Abschnitt eines Belages zu ermöglichen.
[0009] Hiervon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, einen Kunststein der eingangsgenannten
Art so weiter auszubilden, daß bezüglich benachbarter Steine deren gegenseitiger Verbund
in beiden zu den Steinseitenflächen parallelen Richtungen gewährleistet ist und trotzdem
die ungehinderte normale Verlegemöglichkeit der Steine durch im wesentlichen horizontale
Bewegung gegenüber bereits verlegten Steinen besteht.
[0010] Diese Aufgabe ist ausgehend von einem Kunststein der eingangsgenannten Art erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Anlageflächen als eine der Größe des Zahnes entsprechende
und diesen in Richtung parallel zur Verlegeebene und dazugeordneten Seitenfläche beidseitig
umfaßende Zahnlücke ausgebildet sind, daß die in die genannte Richtung weisenden Flanken
des Zahnes einerseits und der Zahnlücke andererseits einen Winkel von mindestens 90°
einschließen, und daß die Halbierende dieses Winkels zur Senkrechten auf die zugeordnete
Seitenfläche im wesentlichen parallel angeordnet ist.
[0011] Durch diese erfindungsgemäßen Maßnahmen ist zunächst einmal sichergestellt, daß die
Zähne parallel zur Verlegeebene und der jeweils zugeordneten Seitenfläche beidseits
durch die korrespondierende Zahnlücke abgestützt sind, so daß der jeweilige Stein
bei horizontalen Kräften parallel zum Fugenverlauf keine Möglichkeit mehr hat, sich
aus dem Formschluß gegenüber benachbart verlegten Steinen durch Verschieben oder Drehen
um eine zur Verlegeebene senkrechte Achse zu lösen. Damit ist die Stabilität des mit
Hilfe der erfindungsgemäßen Kunststeine hergestellten Belages nicht nur gegenüber
den Belastungen aus einem sich geradlinieg bewegenden Verkehr sichergestellt, sondern
auch gegenüber solchen extemen Belastungsfällen, die auf die Steine ein um eine zur
Verlegeebene senkrechte Achse gehendes Drehmoment ausüben.
[0012] Andererseits ist aber trotzdem eine normale Verlegemöglichkeit der Steine gewährleistet,
denn die Gestaltung des erfindungsgemäßen Winkels erlaubt es auf jeden Fall, die Steine
durch eine im wesentlichen horizontale Bewegung auch in die Ecke eines von bereits
verlegten Nachbarsteinen gebildeten Winkels einzusetzen.
[0013] Im Rahmen der Erfindung ist es zweckmäßig, daß die Flanken des Zahnes und der Zahnlücke
einen Winkel von 90° einschließen, da auf diese Weise ein Höchstmaß des gegenseitigen
Verbundes benachbart verlegter Steine und damit ein Höchstmaß der Stabilität des mit
diesen Steinen hergestellten Belages erreicht wird. Die Flanken des Zahnes und der
Zahnlücke können einen geradliniegen Verlauf aufweisen, was sich als einfache Bauform
üblicherweise anbieten wird. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, daß die Flanken
des Zahnes und der Zahnlücke einen von einer ebenen Fläche abweichenden Verlauf aufweisen,
also beispielsweise bogenförmig ausgebildet sind. Wesentlich ist dabei dann nur, daß
die mittleren Neigungen der Flanken den Winkel von mindestens 90° einschließen. Dabei
können natürlich nur solche Flankengestaltungen Verwendung finden, die die Verlegbarkeit
der Steine nicht beeinträchtigen.
[0014] Was die Ausbildung der Endflächen der Abstandsnocken betrifft, so kann vorgesehen
sein, daß die Endfläche des Zahnes und entsprechend der Zahnlücke der Abstandsnocken
- parallel zur Verlegeebene - einen spitzwinkligen, kegelstumpfförmigen oder bogenförmigen
Verlauf aufweist.
[0015] Ferner ist es von Vorteil, wenn die Abstandsnocken gegenüber der von der Verlegeebene
abgewandten Oberkante des Steines in Richtung auf die Verlegeebene abgesenkt angeordnet
sind. Dadurch bleibt nach dem Verlegen der Steine auch oberhalb der Nocken genügend
Platz für Erdreich, so daß sich diesbezüglich ununterbrochen durchgehende Fugen zwischen
benachbarten Steinen ergeben.
[0016] Für die Steine selbst kann vorgesehen sein, daß diese parallel zur Verlegeebene einen
quadratischen, rechteckigen, sechseckigen, L-förmigen, Z-förmigen, T-förmigen oder
Doppel-T-förmigen Querschnitt aufweisen.
[0017] Insbesondere für großflächige Steine kann es in Weiterbildung des Erfindungsgedankens
vorteilhaft sein, daß der Stein durch wenigstens eine breite Fuge geteilt ist und
daß die so gebildeten Steinteile durch fest angeformte gemeinsame Brücken miteinander
verbunden sind, wobei diese Brücken hinsichtlich ihrer Anordnung den Abstandsnocken
entsprechend ausgebildet sein können. Hier wird also für einen größeren Stein der
Eindruck einer aus kleineren Einzelsteinen ggf. unterschiedlicher Größe zusammengesetzten
Einheit simuliert zugunsten des gewünschten Verlegebildes jedoch ohne die Notwendigkeit,
eine entsprechende Zahl kleinerer Einzelsteine ebenso einzeln zu verlegen.
[0018] Schließlich kann vorgesehen sein, daß der Stein mit weiteren Steinen gleicher oder
unterschiedlicher Größe zu einer Verlegeeinheit zusammengefaßt ist, womit sich die
Möglichkeit eines Verlegens durch mechanische Hilfsmittel ergibt.
[0019] Weitere erfindungswesentliche Merkmale und Einzelheiten ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsformen, die auf der Zeichnung dargestellt sind. In der
Zeichnung zeigen:
- Figur 1
- einen quadratischen Stein mit erfindungsgemäß ausgebildeten Nocken;
- Figur 2
- mehrere nebeneinander verlegte Steine gemäß Figur 1;
- Figur 3 und 4
- nach Art der Figur 2 verlegte Steine jedoch mit abgewandelter Ausbildung der Abstandsnocken;
- Figur 5
- mehrere im Fischgrätverband verlegte, länglich rechteckige Steine;
- Figur 6
- eine abgewandelte Steingestaltung in L-Form;
- Figur 7
- einen sechseckigen Stein mit erfindungsgemäßer Ausbildung und Anordnung der Abstandsnocken
und
- Figur 8
- einige nebeneinander verlegte Steine gemäß Figur 7.
[0020] Figur 1 zeigt einen quadratischen Stein 1, der sich entsprechend den dargestellten
Mittellinien aus dem vierfachen einer quadratischen Grundgröße 2 zusammensetzt. Die
Seitenflächen 3, 4 jeder Grundgröße 2 tragen eine Abstandsnocke 5, 6. Durch das Vorhandensein
dieser Abstandsnocken ergibt sich die wirksame Länge jeder Grundgröße 2 im vorliegenden
Falle aus der Seitenlänge 3 bzw. 4 zuzüglich der halben Breite der Fuge 7 zu einem
Nachbarstein 8, also auf die mit der Ziffer 9 bezeichnete Größe.
[0021] Die Endflächen der Nocken 5, 6 weisen jeweils nebeneinander einen Zahn 10 und eine
dazu passende Zahnlücke 11 auf, wobei in einer Umlaufrichtung des Steines 1 gesehen
die Zähne 10 und die Zahnlücken 11 aller Abstandsnocken 5, 6 in der gleichen Reihenfolge
nebeneinander liegen. Dadurch passen die aufeinander zu gerichteten Endflächen der
Abstandsnocken benachbarter Steine 1, 8 formschlüssig ineinander so, daß die Steine
parallel zur Zeichenebene und der aufeinander zu gerichteten Seitenflächen nicht gegeneinander
verschoben werden können.
[0022] Auch die Positionierung der Abstandsnocken 5, 6 ist bezüglich aller wirksamer Längen
9 gleichermaßen und so vorgenommen, daß die Mittenachsen 12 aller Abstandsnocken auf
der Mitte der wirksamen Länge 9 positioniert sind.
[0023] Die Flanken sowohl der Zähne 10 als auch der Zahnlücken 11 schließen einen zueinander
passenden Winkel 40, 41 ein, dessen Größe mindestens 90°, vorzugseise aber 90° beträgt
und dessen Winkelhalbierende 42, 43 zur Senkrechten auf die zugeordnete Steinseitenfläche,
die durch die Mittenachse 12 für die dortige Steinseitenfläche repräsentiert sein
mag, im wesentlichen parallel angeordnet ist. Dieses Gestaltungsmerkmal gilt auch
für die anhand der Figuren 2 bis 8 geschilderten Ausführungsformen entsprechend, ohne
dort jedesmal erneut erwähnt zu werden.
[0024] Figur 2 zeigt mehrere Steine 1 in nebeneinander verlegter Weise. Daraus ist ersichtlich,
daß die Steine nicht nur fluchtend sondern auch gegeneinander versetzt verlegt werden
können, wobei die Stufung des Versatzes durch die Distanz benachbarter Abstandsnocken
5 bzw. 6 gegeben ist. Hieraus ist ersichtlich, daß diese Stufung sich um so feiner
gestaltet, je kleiner die Grundgröße 2 gemäß Figur 1 gewählt wird.
[0025] Figur 3 zeigt Steine 13 der anhand der Figur 1 geschilderten Art. Hier ist jedoch
die Ausbildung der Abstandsnocken insoweit abgewandelt, als sich auf der dem Zahn
10 abgewandten Seite der Zahnlücke 11 noch einmal eine dem Zahn 10 entsprechende Erweiterung
14 anschließt, was im wesentlichen dazu dient, dem formschlüssigen Verbund benachbarter
Steine eine größere Stabilität gegenüber auf die Steine wirkende Schubkräfte zu geben.
[0026] Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 1 bis 3 haben Zähne 10 und Zahnlücken
11 bzw. die Erweiterungen 14 einen im wesentlichen trapezförmigen Querschnitt mit
entsprechend geradlinigem Kantenverlauf. Demgegenüber sind bei den Abstandsnocken
15 der Steine 16 gemäß Figur 4 die Flanken der Zähne 17 bzw. der Zahnlücken 18 zueinander
passend bogenförmig ausgebildet. Was hier den anhand der Figur 1 besprochenen Winkel
40, 41 betrifft, so gelten diese bei Figur 4 entsprechend für die Flankenneigung am
Fuß der Zähne 17 bzw. an der Öffnung der Zahnlücken 18.
[0027] Figur 5 zeigt im Fischgrätverband verlegte länglichrechteckige Steine 20, die sich
nunmehr aus dem sechsfachen der Grundgröße 2 zusammensetzen. Dementsprechend liegen
an einer Steinseite drei Abstandsnocken 6 nebeneinander, wobei sich hier dann ergibt,
daß die wirksame Seitenlänge der mittleren Grundgröße dem dortigen tatsächlichen Längenabschnitt
21 der Steinseite entspricht, weil sich an diesen Längenabschnitt in Richtung dieser
Steinseite keine Abstandsnocken 5 anschließen.
[0028] Figur 6 zeigt bezogen auf Steine der anhand der Figur 1 beschriebenen Art eine Möglichkeit,
eine größere Zahl solcher Steine als einheitliche, im vorliegenden Falle L-förmige
Verlegeeinheit auszubilden. Dazu sind drei solcher Steinteile 22, 23, 24 dort, wo
sie normalerweise über Abstandsnocken 5, 6 aneinander grenzen würden, durch Brücken
25 miteinander verbunden bzw. es ist die Einheit durch Fugen 26, 27 geteilt, so daß
nach dem durch nur eine Handhabung erfolgten Verlegen der Einheit der Eindruck dreier
nebeneinander verlegter Steine gemäß Figur 1 entsteht. Auf diese Weise ist bei den
Verlegearbeiten eine erhebliche Zeiteinsparung möglich.
[0029] Figur 7 zeigt einen sechseckigen Stein 30 mit untereinander gleichlangen Seiten und
Nocken 31 der den Nocken 5 und 6 gemäß Figur 1 entsprechenden Art. Für die Größe der
wirksamen Länge 32 der kleinsten Seitenflächenlänge gelten hier die anhand der Figur
1 gemachten Ausführungen entsprechend, wobei die wirksame Länge 32 nur insoweit kürzer
ausfällt, wie dies durch den von 90° abweichenden Winkel zwischen aneinander anschließenden
Seiten des Steines 30 bedingt ist. Auch für die Ausbildung und Positionierung der
Abstandsnocken 31 gelten die anhand der Figuren 1 bis 4 gemachten Ausführungen entsprechend.
[0030] Schließlich zeigt Figur 8 noch einige der Steine 30 gemäß Figur 7 in nebeneinander
verlegter Form. Auch hier könnten wieder die zwischen den drei Steinen gezeigten Paarungen
von Abstandsnocken entsprechend der Ausführungsform gemäß Figur 6 durch Brücken ersetzt
sein.
1. Kunststein insbesondere aus Beton zur Befestigung von Verkehrsflächen im Freien, wobei
der Stein zur Bildung breiter Fugen zwischen benachbart verlegten Steinen an seinen
senkrecht zur Verlegeebene gerichteten und im wesentlichen zueinander parallelen Seitenflächen
mit einstückig angeformten, untereinander vollkommen gleich ausgebildeten Abstandsnocken
versehen ist, die aufeinanderliegenden freien Endflächen der Abstandsnocken in Richtung
der Verlegeebene und der zugeordneten Seitenflächen nebeneinander einen Zahn und eine
zurückgesetzte Anlagefläche für den Zahn des benachbart verlegten Steines aufweisen,
in einer Umlaufrichtung des Steines die Aufeinanderfolge von Zahn und Anlagefläche
für alle Abstandsnocken gleich geartet ist, bei einem Stein die zur Verlegeebene parallele
wirksame Länge der einzelnen Seitenflächen das einfache oder ganzzahlige Vielfache
einer kleinsten wirksamen Länge ist, jeder die kleinste wirksame Länge aufweisende
Seitenflächenabschnitt mit einer Abstandsnocke versehen ist und die zwischen Zahn
und Anlagefläche sowie parallel zur Verlegeebene und senkrecht zur zugeordneten Seitenfläche
gelegene Mittenachse aller Abstandsnocken auf der Mitte des zugehörigen Seitenflächenabschnittes
liegt,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anlageflächen als eine der Größe des Zahnes (10, 17) entsprechende und diesen
in Richtung parallel zur Verlegeebene beidseitig umfassende Zahnlücke (11, 18) ausgebildet
sind, daß die in die genannte Richtung weisenden Flanken des Zahnes (10, 17) einerseits
und der Zahnlücke (11, 18) andererseits einen Winkel (40, 41) von mindestens 90° einschließen,
und daß die Halbierende (42, 43) dieses Winkels (40, 41) zur Senkrechten auf die zugeordnete
Seitenfläche (3, 4) im wesentlichen parallel angeordnet ist.
2. Kunststein nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Flanken des Zahnes (10, 17) und der Zahnlücke (11, 18) einen Winkel (40, 41)
von 90° einchließen.
3. Kunststein nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Flanken des Zahnes (10) und der Zahnlücke (11) einen geradlinigen Verlauf
aufweisen.
4. Kunststein nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Flanken des Zahnes (17) und der Zahnlücke (18) einen von einer ebenen Fläche
abweichenden Verlauf aufweisen, und daß die mittleren Neigungen der Flanken den Winkel
von mindestens 90° einschließen.
5. Kunststein nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Endfläche des Zahnes (10, 17) und entsprechend der Zahnlücke (11, 18) der
Abstandsnocken (5, 6, 15, 31) parallel zur Verlegeebene einen spitzwinkligen, kegelstumpfförmigen
oder bogenförmigen Verlauf aufweist.
6. Kunststein nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Abstandsnocken (5, 6, 15, 31) gegenüber der von der Verlegeebene abgewandten
Oberkante des Steines (1, 13, 16, 20, 30) in Richtung auf die Verlegeebene abgesetzt
angeordnet sind.
7. Kunststein nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stein parallel zur Verlegeebene einen quadratischen (1, 13, 16), rechteckigen
(20), sechseckigen (30), L-förmigen (22 bis 24), Z-förmigen, T-förmigen oder Doppel-T-förmigen
Querschnitt aufweist.
8. Kunststein nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stein durch wenigstens eine breite Fuge (24, 25) geteilt ist und daß die so
gebildeten Steinteile (22 bis 24) durch fest angeformte gemeinsame Brücken (25) miteinander
verbunden sind.
9. Kunststein nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Brücken (25) hinsichtlich ihrer Anordnung den Abstandsnocken (5, 6, 15, 31)
entsprechend ausgebildet sind.
10. Kunststein nach Anspruch 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steinteile (22 bis 24) eine unterschiedliche Größe aufweisen.
11. Kunststein nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß er mit weiteren Steinen gleicher oder unterschiedlicher Größe zu einer Verlegeeinheit
zusammengefaßt ist.