[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum elastischen Lagern eines
Betonbauteiles auf einem Untergrund zur Erzeugung eines Masse-Feder-Systems, wobei
das Betonbauteil die Masse und eine zwischen dem Betonbauteil, und dem Untergrund
angeordnete Federeinrichtung die Feder darstellt, und wobei ein Gehäuse im Beton angeordnet
ist und die Federeinrichtung aufnimmt. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren
zum elastischen Lagern eines Betonbauteiles auf einem Untergrund mittels eines Masse-Feder-Systems,
wobei das Betonbauteil die Masse und eine zwischen dem Betonbauteil und dem Untergrund
angeordnete Federeinrichtung die Feder darstellt, und wobei ein Gehäuse zum Aufnehmen
der Federeinrichtung im Beton angeordnet wird und das Gehäuse eine Ausbuchtung aufweist.
[0002] Eine gattungsgemäβe Vorrichtung ist aus DE-U-20 017 463 bekannt.
[0003] In einigen Anwendungsfällen werden Betonbauteile als Untergrund für schienengeführte
Fahrzeuge verwendet, Insbesondere in Tunnelbauwerken sind erhöhte Anforderungen an
die Lagerung der Schienen gestellt, da durch den Abrollprozeß des Rades auf der Schiene
das Tunnelbauwerk zu Schwingungen angeregt werden kann. Diese Schwingungen können
sich im umgebenden Boden als elastische Wellen ausbreiten. Treffen diese auf ein Gebäudefundament,
so wird das Bauwerk zu Schwingungen angeregt. Die Folge dieser Schwingungen können
Lärmbelästigung durch Luft-, Schall- und Bauwerkserschütterungen sein. Durch geeignete
Modifikationen des Oberbaus, zum Beispiel Masse-Feder-Systeme, kann die Wellenausbreitung
in den Untergrund verhindert bzw. reduziert werden. In der Regel bestehen die Masse-Feder-Systeme
aus den Hauptbauteilen Gleis-Rost oder Gleis-Tragplatte, Betontrog (Masse) sowie elastischer
Lagerung (Feder).
[0004] Für die Herstellung derartiger Masse-Feder-Systeme sind verschiedene Herstellungsverfahren
bekannt. Unter anderem werden Elastomer-Streifen oder Einzellager mit Hilfe einer
Mineralwollmatte eingebaut. Im Bereich zwischen den Lagern wird eine Mineralwollmatte
ausgebreitet. Die Höhe dieser Matte muß so berechnet sein, daß sie bei einem bestimmten
Druck, welcher der Last des gesamten Betontroges entspricht, kleiner ist als die Höhe
des Elastomer-Lagers. Im ersten Betoniergang wird nur eine dünne Betonschicht aufgebracht,
so daß die Mineralwolle das Betongewicht noch vollständig tragen kann. Nach dem Erhärten
dieser Schicht wird der gesamte Querschnitt betoniert. Dabei wird die Mineralwolle
so weit zusammengedrückt, daß die gesamte Masse auf den Elastomeren aufliegt. Nachteilig
bei diesem Verfahren ist es, daß es sehr zeitaufwendig ist, da zuerst das Erhärten
der ersten Betonschicht abgeschlossen sein muß, bevor der endgültige Betoniervorgang
erfolgen kann.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, die Lagerung eines Betonbauteiles
schnell und kostengünstig zu ermöglichen.
[0006] Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche.
[0007] Erfindungsgemäß weist die Vorrichtung zum elastischen Lagern eines Betonbauteiles
auf einem Untergrund ein Gehäuse und eine Federeinrichtung auf. Das Gehäuse ist im
wesentlichen rohrförmig ausgebildet. In dem Gehäuse ist eine Ausbuchtung angeordnet,
in welcher wenigstens ein Teil der Federeinrichtung aufgenommen wird zur Abstützung
des Betonbauteiles gegenüber dem Untergrund. Ferner weist erfindungsgemäß das Gehäuse
eine weitere Ausbuchtung zur wenigstens teilweisen Aufnahme einer Presseinrichtung
auf.
[0008] Das Gehäuse, welches in dem Betonbauteil verankert ist, erlaubt das Einführen der
Federeinrichtung bis zumindest teilweise unter das Betonbauteil. Das Betonbauteil
kann zuerst zusammen mit dem Gehäuse betoniert werden. Anschließend wird die Federeinrichtung
in das Gehäuse eingeführt und zumindest teilweise in die Ausbuchtung gebracht. Das
Federelement ist somit in der Lage, bei einer entsprechenden Dimensionierung der Federeinrichtung
in Bezug auf die Ausbuchtung das Betonbauteil ohne Kontakt zum Untergrund zu lagem.
Das Betonbauteil, welches in dem System die Masse darstellt und die Federeinrichtung,
welche die Feder darstellt, bilden somit ein Masse-Feder-System, welches eine hervorragende
Schall- und Schwingungsisolierung des Betonbauteiles bewirkt. Durch das Gehäuse kann
bei Bedarf die Federeinrichtung auch wieder entnommen werden. Es ist somit möglich,
eine defekte Federeinrichtung auszutauschen oder zumindest zu Wartungs- oder Inspektionszwecken
zeitweise zu entfernen. Dies ist insbesondere dadurch möglich, daß üblicherweise eine
Vielzahl von erfindungsgemäßen Vorrichtungen ein Betonbauteil tragen und somit einzelne
der Federeinrichtungen für diese Wartungsarbeiten kurzzeitig entnommen werden können,
ohne daß das Gesamtsystem zerstört werden müßte.
[0009] Eine besonders vorteilhafte Federeinrichtung weist einen Elastomerblock als Feder
auf. Derartige Elastomerblöcke sind ideal dafür geeignet, schwere Betonbauteile zu
tragen. Das Federverhalten sowie die Dauerfestigkeit des Elastomerblocks ist für die
vorliegende Anwendung besonders vorteilhaft. Alternativ können natürlich aber auch
andere, beispielsweise Spiralfedern verwendet werden.
[0010] Weist die Federeinrichtung eine Verschlußplatte auf, so ist es möglich, daß das Federteil
in das Gehäuse eingeführt wird und durch Zusammenpressen der Federeinrichtung oder
durch Anheben des Betonbauteiles die Verschlußplatte in die Ausbuchtung eingreifen
kann. Hierdurch wird eine Verriegelung der Federeinrichtung mit dem Gehäuse bewirkt,
wodurch das Betonbauteil auch bei anschließend durch das Betonbauteil belasteter Feder
entsprechend angehoben wird, so daß eine Verbindung zwischen dem Betonbauteil und
dem Untergrund vermieden wird.
[0011] Besonders vorteilhaft ist es, wenn zwischen Verschlußplatte und Elastomerblock eine
Gleitscheibe, insbesondere aus geschmiertem Stahl vorhanden ist. Durch die Gleitscheibe
ist es möglich, die Verschlußplatte auf dem Elastomerblock zu drehen und somit von
einer geöffneten in eine geschlossene Stellung zu bewegen. Es wird damit die Reibung
zwischen dem Elastomerblock und der Verschlußplatte verringert. Das Verschließen der
Federeinrichtung in der Ausbuchtung des Gehäuses wird somit wesentlich erleichtert.
[0012] Erfindungsgemäß ist in dem Gehäuse eine weitere Ausbuchtung angeordnet. In dieser
weiteren Ausbuchtung wird zumindest teilweise eine Preßeinrichtung aufgenommen. Mittels
der Preßeinrichtung ist es möglich, das Betonbauteil anzuheben. Ist diese Anhebung
des Betonbauteiles so hoch, daß die Federeinrichtung in die Ausbuchtung paßt, so wird
die Federeinrichtung in die erste Ausbuchtung eingebracht und die Preßeinrichtung
kann wiederum entlastet werden. Hierdurch sitzt das Betonbauteil auf der Federeinrichtung
auf und wird über die erste Ausbuchtung abgestützt.
[0013] Die Preßeinrichtung weist insbesondere eine Hydraulikpresse auf. Mittels Hydraulikpressen
ist es möglich, auch großflächige, schwere Betonbauteile anzuheben.
[0014] Durch eine Verschlußplatte, welche in der Preßeinrichtung integriert ist, wird die
Preßeinrichtung in das Gehäuse eingebracht und mit der weiteren Ausbuchtung verriegelt.
Durch Betätigung der Preßeinrichtung wird die Kraft über die Verschlußplatte und die
weitere Ausbuchtung in das Betonbauteil eingebracht, um dieses anheben zu können.
[0015] Für ein besonders einfaches Einsetzen und Herausnehmen der Federeinrichtung oder
der Preßeinrichtung, insbesondere der jeweiligen Verschlußplatten ist es vorteilhaft,
daß die Ausbuchtung einen Kanal aufweist, welcher bis zum oberen Ende des Gehäuses
reicht. Durch diesen Kanal werden Vorsprünge der jeweiligen Verschlußplatten bis zur
Ausbuchtung des Gehäuses eingeschoben und können anschließend durch Verdrehung in
die Ausbuchtung verriegelt werden.
[0016] Sind am Umfang des Gehäuses mehrere Ausbuchtungen und/oder Kanäle angeordnet, so
kann eine gleichmäßige Belastung des Gehäuses und damit eine gleichmäßige Krafteinleitung
in das Betonbauteil durch die Federeinrichtung und/oder Preßeinrichtung, beispielsweise
über die Verschlußplatten erfolgen. Verschlußplatten weisen in diesem Falle mehrere
Vorsprünge auf, welche mit den Ausbuchtungen und/oder Kanälen des Gehäuses korrespondieren.
[0017] Weist die Ausbuchtung eine Verschiebesicherung auf, so ist eine sichere Positionierung
der Feder gewährleistet.
[0018] Mit einem an der Vorrichtung angeordneten Träger zur Lastverteilung ist eine einfache
und wirkungsvolle Krafteinleitung der Masse in die Feder geschaffen.
[0019] Um eine vorteilhafte Bedienung der Vorrichtung zu ermöglichen und das Gehäuse möglichst
klein gestalten zu können, ist an dem Gehäuse eine Aussparung für Versorgungsleitungen
der Presse vorgesehen.
[0020] Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum elastischen Lagern eines Betonbauteiles auf einem
Untergrund mittels eines Masse-Feder-Systems erfolgt dadurch, daß das Betonbauteil
vom Untergrund abgehoben, die Federeinrichtung in eine Ausbuchtung eines Gehäuses
eingeschoben und anschließend das Betonbauteil wieder abgelassen wird. Dabei wird
zum Anheben des Betonbauteils eine Presseinrichtung in eine weitere Ausnehmung des
Gehäuses eingeschoben. Die Federeinrichtung kann beispielsweise aus einer einzelnen
Feder oder einem Elastomerblock bestehen oder auch Verriegelungselemente, wie beispielsweise
Verschlußplatten aufweisen, welche in die Ausbuchtung, beispielsweise durch einschieben
bzw. eindrehen, eingebracht werden. Die Ausbuchtung dient dabei dem Verriegeln der
Federeinrichtung mit dem Gehäuse und somit mit dem Betonbauteil.
[0021] Dadurch, daß das Betonbauteil soweit vom Untergrund abgehoben wird, daß die Federeinrichtung
zumindest teilweise in die Ausbuchtung eingeschoben werden kann, ist die Montage besonders
einfach. Wird das Betonbauteil nach dem Anbringen der Federeinrichtung wieder abgelassen,
so sitzt das Betonbauteil auf der Federeinrichtung auf und bildet somit das Masse-Feder-System
zur Isolierung von Schall- und Körperschwingungen. Auf die gleiche Weise ist die Demontage
der Federeinrichtung möglich. Hierzu wird das Betonbauteil wiederum vom Untergrund
abgehoben. Hierdurch wird die Federeinrichtung entlastet, und kann somit aus der Ausbuchtung
wieder entnommen werden. Anschließend kann das Betonbauteil abgelassen oder, je nach
Anwendungsfall, auch während der Wartungsarbeiten kurzzeitig in dem abgehobenen Zustand
belassen bleiben. Die Federeinrichtung wird entnommen, inspiziert oder ausgetauscht
und kann bei Bedarf wieder in das Gehäuse und die Ausbuchtung eingesetzt werden. Danach
kann das Betonbauteil wieder auf das inspizierte oder ausgetauschte Federbauteil oder
bei Bedarf auch auf den Untergrund aufgesetzt werden.
[0022] Zum Anheben des Betonbauteiles wird erfindungsgemäß eine Preßeinrichtung in eine
weitere Ausbuchtung eingeschoben. Hierdurch ist es möglich, daß die Preßeinrichtung
lediglich bei Bedarf installiert wird. Sobald das Betonbauteil auf der Federeinrichtung
aufsitzt, kann die Preßeinrichtung aus dem Gehäuse und der weiteren Ausbuchtung wieder
entnommen werden, indem die Preßeinrichtung entspannt wird und somit eine geringere
Höhe aufweist, um aus der Ausbuchtung wieder entnommen werden zu können.
[0023] Vor dem Anheben des Betonbauteils ist es vorteilhaft, wenn eine Presse der Preßeinrichtung
zusammen mit einer Verschlußplatte, welche in die Ausbuchtung eingebracht wird, mit
dem Gehäuse verriegelt wird. Durch diese Befestigungsmethode der Preßeinrichtung an
dem Gehäuse ist die Montage und Demontage der Preßeinrichtung besonders einfach durchzuführen.
[0024] Dadurch, daß nach dem Ablassen des Betonbauteiles in vorteilhafterweise die Preßeinrichtung
aus dem Gehäuse wieder entfernt werden kann, ist es möglich, daß eine besonders kostengünstige
Durchführung der Herstellung eines Masse-Feder-Systems möglich ist. Die Preßeinrichtung
wird jeweils nur dazu benötigt, um das Betonbauteil anzuheben und dadurch die Montage
oder Demontage des Federbauteiles zu ermöglichen. Nachdem diese Montage oder Demontage
des Federbauteiles erfolgt ist, wird die Preßeinrichtung wieder entlastet, das Betonbauteil
auf die Federeinrichtung oder den Untergrund abgesetzt und die Preßeinrichtung wieder
demontiert. Die Preßeinrichtung wird sodann für ein weiteres Betonbauteil oder einen
weiteren Teil des ersten Betonbauteiles verwendet, um auch dort die Federeinrichtung
zu montieren oder demontieren.
[0025] Zum Verbinden des Federbauteiles mit dem Betonbauteil ist es besonders vorteilhaft,
wenn eine Verschlußplatte des Federbauteiles in die Ausbuchtung des Gehäuses bewegt
wird. Hierdurch wird eine formschlüssige Verbindung zwischen der Federeinrichtung
und dem Betonbauteil erhalten, wodurch die Abfederung des Betonbauteiles möglich wird.
[0026] Weitere Vorteile der Erfindung sind in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen beschrieben.
[0027] Es zeigt:
- Figur 1
- Ein erfindungsgemäßes Masse-Feder-System;
- Figur 2
- ein Ausführungsbeispiel eines Gehäuses im Schnitt;
- Figur 3
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Gehäuses im Schnitt;
- Figur 4
- eine Draufsicht auf ein Gehäuse gemäß Figur 3 und
- Figur 5
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Gehäuses im Schnitt;
- Figur 6
- ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Gehäuses in Seitenansicht.
[0028] Figur 1 zeigt einen Ausschnitt eines erfindungsgemäßen Masse-Feder Systems, welches
beispielsweise in einem Tunnel angeordnet ist. Die Tunnelröhre selbst ist aus Übersichtlichkeitsgründen
nicht dargestellt. Der untere Bereich der Tunnelröhre ist mit Aufbeton 1 ausgegossen.
Der Aufbeton 1 bildet für ein Betonbauteil 2 den Untergrund, auf welchem es gelagert
wird.
[0029] Das Betonbauteil 2 besteht bei dem vorliegendem Ausführungsbeispiel im wesentlichen
aus einer Oberbauplatte 3 und einer darauf angeordneten Fertigteilplatte 4. Das hier
gezeigte System ist als feste Fahrbahn für ein schienengeführtes Transportsystem einsetzbar.
Insbesondere hier ist die Schwingungsisolierung und Schallabsorbtion besonders wichtig,
um einen ruhigen Fahrbetrieb zu ermöglichen und darüber hinaus Schädigungen des Bauwerks
zu vermeiden. Fertigteilplatte 4 und Oberbauplatte 3 sind in herkömmlicherweise miteinander
verbunden. Das Betonbauteil 2 bildet die Masse des Systems.
[0030] In der Oberbauplatte 3 und gegebenenfalls der Fertigteilplatte 4 ist ein Gehäuse
5 für die Lagerung angeordnet. Das efindungsgemäße Gehäuse 5 ist im wesentlichen rohrförmig
ausgeführt. Das Rohr reicht von der Oberseite des Betonbauteils 2 bis zum Untergrund,
d.h., bis zum Aufbeton 1. Durch das Gehäuse 5 werden eine Federeinrichtung 6 und eine
Preßeinrichtung 7 zwischen das Betonbauteil 2 und den Aufbeton 1 eingeführt. Über
die Fläche des Betonbauteiles 2 sind eine Vielzahl von Gehäusen 5 angeordnet, um eine
gleichmäßige Lagerung des Betonbauteils 2 auf dem Aufbeton 1 zu ermöglichen.
[0031] In Figur 2 ist eine genauere Darstellung eines erfindungsgemäßen Gehäuses 5 für ein
Masse-Feder-System gezeigt. Es handelt sich hierbei um die Ausführung der Figur 1.
Das Gehäuse 5 weist eine röhrenförmigen Abschnitt 10 auf. Das obere Ende des röhrenförmigen
Abschnitts 10 ist offen und reicht im wesentlichen bis zur Oberseite des Betonbauteils
2, so daß das Gehäuse 5 von oben zugänglich ist. Am unteren Ende des röhrenförmigen
Abschnitts 10 sind zwei Ausbuchtungen 11 und 11' angeordnet. Die Ausbuchtungen 11
und 11' weisen Tragflächen 12 und 12' sowie eine Seitenwand 13 auf. Die Seitenwand
13 hat eine Höhe, welche höher ist, als die Höhe einer Presse 14, aber geringer, als
die Höhe eines Elastomerblocks 15 in zusammengepreßtem Zustand.
[0032] Die Herstellung der Lagerung erfolgt nun derart, daß das Gehäuse 5 auf den Untergrund,
d.h. auf den Aufbeton 1 aus Figur 1 bzw. eine Trennfolie gestellt wird. Anschließend
wird das Betonbauteil 2 geschaffen, wobei das Gehäuse 5 in das Betonbauteil 2 einbetoniert
wird. Das Betonbauteil 2 weist eine Höhe auf, welche im wesentlichen der Höhe der
Seitenwand 13 und des röhrenförmigen Abschnittes 10 des Gehäuses 5 entspricht.
[0033] Nach dem Aushärten des Betonbauteils 2 wird die Presse 14 durch den röhrenförmigen
Abschnitt 10 in das Gehäuse 5 eingeführt. Die Presse 14 weist in diesem Zustand eine
Höhe auf, welche geringer als die Höhe der Seitenwand 13 ist. Hierdurch ist es möglich,
daß die Presse 14 aus dem röhrenförmigen Abschnitt 10 seitlich in die Ausbuchtung
11 eingeschoben wird. Anschließend wird die Presse 14 mit Druck beaufschiagt, so daß
die Höhe der Presse 14 zunimmt. Die Presse 14 greift somit an der Tragfläche 12 der
Ausbuchtung 11 an und hebt nach und nach das Betonbauteil 2 von dem Aufbeton 1 ab.
Dies geschieht so lange, bis der Abstand der Tragfläche 12' vom Untergrund, d. h.,
vom Aufbeton 1 größer ist, als die Höhe des Elastomerblocks 15 in unbelastetem Zustand.
Hierdurch ist es möglich, daß der Elastomerblock 15 durch den röhrenförmigen Abschnitt
10 in das Gehäuse 5 eingeführt und seitlich in die Ausbuchtung 11' eingeschoben wird.
Anschließend wird der Druck aus der Presse 14 entnommen und das Betonbauteil 2 abgelassen.
Das Betonbauteil 2 senkt sich somit allmählich zusammen mit dem Gehäuse 5 und der
Tragfläche 12' auf den Elastomerblock 15 ab und preßt diesen zusammen. Die Zusammenpressung
des Elastomerblocks 15 darf dabei nicht so groß sein, daß die Seitenwand 13 wieder
den Untergrund berührt, so daß das Betonbauteil auf dem Elastomerblock 15 federn kann.
Durch weitere Druckentnahme aus der Presse 14 wird die Höhe der Presse 14 wiederum
reduziert, so daß die Presse 14 in den Bereich des röhrenförmigen Abschnitts 10 gebracht
und aus diesem entfernt werden kann.
[0034] Um im Betrieb ein Wandern des Elastomerblocks 15 in Richtung auf das Gehäuse 5 zu
vermeiden, ist eine Verschiebesicherung 29 vorgesehen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist diese Verschiebesicherung 29 ein Vorsprung in der Tragfläche 12'. Durch Vibrationen
verursachte Bewegungen an der Verschiebesicherung vorbei sind weitgehend auszuschließen.
Alternativ kann die Verschiebesicherung durch eine Verlängerung des Gehäuses 5 über
die Tragflächen 12,12' hinaus oder durch einen Einsatz, beispielsweise einen Rohrstutzen,
der in das Gehäuse 5 eingelassen wird, wenn die Presse 14 entnommen worden ist, erhalten
werden.
[0035] Durch eine Vielzahl von Gehäusen 5, welche entlang eines großen Betonbauteils 2 verteilt
ist, wird eine optimale Federung des gesamten Betonbauteils 2 erzielt.
[0036] In einer Abwandlung dieses Ausführungsbeispiels ist es in nicht dargestellter Weise
möglich, daß lediglich eine Ausbuchtung 11 an dem Gehäuse 5 vorgesehen ist. Durch
eine Mischung der Gehäuse 5, wie sie in Figur 2 dargestellt sind und der Gehäuse 5
mit nur einer Ausbuchtung kann es ausreichend sein, daß die Pressen 14 in einzelne
mit zwei Ausbuchtungen 11 versehene Gehäuse 5 eingeführt werden und damit auch in
das Betonbauteil 2 eingelassene Gehäuse 5 mit nur einer Ausbuchtung 11 mit anheben.
In diesen so angehobenen Gehäusen 5 kann dann ebenfalls ein Elastomerblock 15 eingeführt
werden.
[0037] In Figur 3 ist eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in einem Schnitt
dargestellt. Am unteren Ende des röhrenförmigen Abschnitts 10 des Gehäuses 5 sind
drei Ausbuchtungen 11 angeordnet, wobei in der vorliegenden Darstellung lediglich
eine Ausbuchtung 11 sichtbar ist. Jede der Ausbuchtungen 11 ist mit einem Kanal 16
mit dem oberen Ende des rohrförmigen Abschnitts 10 verbunden. Auf dem Elastomerblock
15 ist eine Gleitscheibe 19 und eine Verschlußplatte 20 angeordnet. Die Verschlußplatte
20 weist Vorsprünge 21 auf, welche mit den Kanälen 16 und den Ausbuchtungen 11 korrespondieren.
[0038] In angehobenem Zustand des Betonbauteils 2 wird in den rohrförmigen Abschnitt 10
des Gehäuses 5 zuerst der Elastomerblock 15 eingeführt.
[0039] Die darauf angeordnete Gleitscheibe 19 ist vorteilhafterweise eingefettet, um eine
Drehung der Verschlußplatte 20 in Bezug auf den Elastomerblock 15 zu gestatten. Nach
der Gleitscheibe 19 wird die Verschlußplatte 20 in den röhrenförmigen Abschnitt 10
des Gehäuses 5 eingeführt. Hierbei werden die Vorsprünge 21 entlang der Kanäle 16
nach unten geführt bis die Verschlußplatte 20 auf der Gleitscheibe 19 aufliegt. Das
Gehäuse 5 und das damit verbundene Betonbauteil 2 müssen gegenüber dem Untergrund
eine Höhe aufweisen, welche nunmehr ein Verdrehen der Verschlußplatte 20 innerhalb
der Ausbuchtungen 11 erlaubt. Dies bedeutet, daß die Höhe des unbelasteten Elastomerblocks
15, der Gleitscheibe 19 sowie des Verschlusses 20 geringer sein muß, als der Abstand
der Tragfläche 12 vom Untergrund. Nunmehr ist es möglich, die Vorsprünge 21 der Verschlußplatte
20 aus den Kanälen 16 in die Ausbuchtung 11 zu drehen. Nach dem Absinken des Betonbauteils
2 und damit der Tragfläche 12 auf die Vorsprünge 21 der Verschlußplatte 20 wird der
Elastomerblock 15 belastet und sorgt für die elastische Federung des Betonbauteils
2. Zum Verdrehen der Verschlußplatte 20 weist diese Griffe 22 auf, an welchen ein
nicht dargestelltes Montagehilfsmittel angreifen kann zum einfachen Verdrehen der
Verschlußplatte 20 mit ihren Vorsprüngen 21 in die Ausbuchtungen 11.
[0040] Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf die Ausführung gemäß Figur 3. Hieraus ist ersichtlich,
daß die Ausbuchtungen 11 sowie die Kanäle 16 gleichmäßig am Umfang des röhrenförmigen
Abschnittes 10 angeordnet sind. Durch Verdrehen des Griffes 22 werden die Vorsprünge
21 der Verschlußplatte 20 mit ihren Vorsprüngen 21 in die Ausbuchtungen 11 gedreht,
wodurch eine formschlüssige Kraftübertragung von dem Betonteil 2 über die Tragflächen
12 und die Verschlußplatte 20 in den Elastomerblock 15 eingeleitet wird, wenn das
Betonbauteil 2 abgesenkt wird.
[0041] In Figur 5 ist eine abgewandelte Ausführung des Gehäuses 5 aus Figur 3 und 4 dargestellt.
Mit der Ausführung gemäß Figur 5 ist neben dem Fedem des Betonbauteils 2 auch das
Anheben des Betonbauteils 2 möglich. Hierzu weist das Gehäuse 5 neben der unteren
Ausbuchtung 11 weitere Ausbuchtungen 11' auf. Die Ausbuchtungen 11', welche ebenso
wie die Ausbuchtung 11 gestaltet sind, dienen dem Eingriff der Presse 14.
[0042] In das Gehäuse 5, welches in das Betonbauteil 2 eingegossen ist, und welches anfangs
noch auf dem Aufbeton 1 als Untergrund steht, wird durch den röhrenförmigen Abschnitt
10 zuerst der Elastomerblock 15 eingeführt. Anschließend wird, wie bereits zuvor beschrieben,
die Gleitscheibe 19 und die Verschlußplatte 20 mit den Vorsprüngen 21 in dem röhrenförmigen
Abschnitt 10 und den Kanälen 16 auf den Elastomerblock 15 aufgesetzt. Die Höhe des
Elastomerblocks 15 zusammen mit der Gleitscheibe 19 und der Verschlußplatte 20 ist
zu diesem Zeitpunkt noch größer als der Abstand der Tragflächen 12 vom Untergrund.
Ein Verdrehen der Vorsprünge 21 aus den Kanälen 16 in die Ausbuchtungen 11 ist somit
noch nicht möglich.
[0043] Auf die Verschlußplatte 20 wird die Presse 14 aufgesetzt. Auf die Presse 14 wird
eine weitere Verschlußplatte 23 in den röhrenförmigen Abschnitt 10 und durch die Kanäle
16 angeordnet. Die Verschlußplatte 23 weist in gleicher Weise wie bei der Verschlußplatte
20 Vorsprünge 24 auf, welche mit den Kanälen 16 korrespondieren. Die Presse 14 ist
in dem Anfangszustand auf minimaler Höhe, so daß die gesamte Höhe von der Unterseite
des Elastomerblocks 15 bis zur Oberseite der Verschlußplatte 23 so ist, daß ein Einführen
der Vorsprünge 24 in die weiteren Ausbuchtungen 11' möglich ist. Dieses Einführen
geschieht durch Verdrehen der oberen Verschlußplatte 23 an den Griffen 22. Nunmehr
wird die Presse 14 mit Druck beaufschlagt, so daß sich deren Höhe vergrößert. Hierdurch
wird das Betonbauteil 2 zusammen mit dem Gehäuse 5 über die Vorsprünge 24 und die
Tragflächen 12' angehoben.
[0044] Durch das Ausfahren der Presse 14 werden die Tragflächen 12 über dem Untergrund soweit
angehoben, daß der Abstand der Tragflächen 12 vom Untergrund größer ist als die Höhe
des Elastomerblocks 15, der Gleitscheibe 19 und der Verschlußplatte 20. Anschließend
wird mit einer nicht dargestellten Vorrichtung durch die obere Verschlußplatte 23
und die Presse 14 hindurch die untere Verschlußplatte 20 verdreht, so daß die Vorsprünge
21 in die Ausbuchtungen 11 eingreifen. In dem Erreichen dieses Zustandes kann der
Druck aus der Presse 14 wieder abgelassen werden, wodurch das Betonbauteil 2 über
das Gehäuse 5 und die Tragflächen 12 auf dem Elastomerblock 15 aufsitzt und elastisch
gelagert wird. Die Presse 14 wird anschließend entlastet, so daß die obere Verschlußplatte
23 wieder soweit zurückgedreht werden kann, daß deren Vorsprünge 24 in den Kanälen
16 angeordnet sind. In diesem Zustand kann die obere Verschlußplatte 23 und die Presse
14 aus dem röhrenförmigen Teil 10 des Gehäuses 5 wieder nach oben entnommen werden.
[0045] Üblicherweise ist es bei Betonbauteilen 2, bei welchen eine Vielzahl von Gehäusen
5 angeordnet werden, ausreichend, wenn einzelne Gehäuse 5 gemäß Ausführung der Figur
5 und andere Gehäuse 5 mit der Ausführung gemäß der Figur 3 Verwendung finden. Es
muß nicht bei jeder Lagerstelle eine Presse 14 vorgesehen sein, um das Betonbauteil
2 anzuheben. Dies wäre nur bei extrem schweren Betonbauteilen 2 erforderlich.
[0046] In Figur 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, welches
der Ausführung gemäß Figur 2 ähnelt. Das Gehäuse 5 weist eine Aussparung 31 auf. Die
Aussparung 31 verläuft entlang des röhrenförmigen Abschnittes 10 vom oberen Ende des
Gehäuses 5 bis zu der Tragfläche 12. In der Aussparung 31 können die Hydraulikschläuche
zur Bedienung der Presse 14 angeordnet werden, so daß genügend Raum in dem Gehäuse
5 verbleibt, um die Federelemente durch das Gehäuse 5 einführen zu können.
[0047] Auf der Tragfläche 12' ist ein Träger 30 angeordnet, der vorzugsweise angeschweißt
ist. Über den Träger 30 erfolgt eine sehr vorteilhafte Krafteinleitung der Masse in
das Federsystem. Ein Ausbrechen der Vorrichtung aus dem Beton des Massesystems ist
ebenfalls nicht zu befürchten.
[0048] Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt.
Es sind auch andere Ausführungen möglich, bei welchen in den Gehäusen Ausbuchtungen
vorgesehen sind zum Eingreifen zumindest der Federeinrichtung, und welche eine weitere
Ausbuchtung vorgesehen haben zum Eingreifen einer Presseinrichtung. Das Gehäuse kann
beispielsweise auch einen quadratischen oder rechteckigen Querschnitt aufweisen, wodurch
das Federelement an den Versorgungsleitungen für die Presse ebenfalls gut vorbeiführbar
ist. Die einzelnen Ausführungen können in ihren Details auch miteinander kombiniert
werden.
1. Vorrichtung zum elastischen Lagern eines Betonbauteiles (2) auf einem Untergrund zur
Erzeugung eines Masse-Feder-Systems, wobei das Betonbauteil (2) die Masse und eine
zwischen dem Betonbauteil (2) und dem Untergrund (1) angeordnete Federeinrichtung
(6) die Feder darstellt, und wobei ein Gehäuse (5) im Beton angeordnet ist und die
Federeinrichtung (6) aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (5) im wesentlichen rohrförmig ist und eine Ausbuchtung (11, 11') aufweist
zur Aufnahme wenigstens eines Teiles der Federeinrichtung (6), und daß das Gehäuse
(5) eine weitere Ausbuchtung (11, 11') zur wenigstens teilweisen Aufnahme einer Presseinrichtung
(7) aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung (6) einen Elastomerblock (15) aufweist.
3. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federeinrichtung (6) eine Verschlußplatte (20) aufweist.
4. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Verschlußplatte (20) und Elastomerblock (15) eine Gleitscheibe (19), insbesondere
aus geschmiertem Stahl angeordnet ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Presseinrichtung (7) eine Presse (14), insbesondere eine Hydraulikpresse aufweist.
6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Presseinrichtung (7) eine Verschlußplatte (23) aufweist.
7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbuchtung (11,11') einen Kanal (16) bis zum oberen Ende des Gehäuses (5) aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Gehäuses (5) mehrere Ausbuchtungen (11, 11') und/oder Kanäle (16) angeordnet
sind.
9. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußplatte (20, 23) Vorsprünge (21) aufweist
10. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbuchtung (11, 11') eine Verschiebesicherung (29) aufweist.
11. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorrichtung ein Träger (30) zur Lastverteilung angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gehäuse eine Aussparung (31) für Versorgungsleitungen der Presse (14) vorgesehen
ist.
13. Verfahren zum elastischen Lagern eines Betonbauteiles (2) auf einem Untergrund zur
Erzeugung eines Masse-Feder-Systems, wobei das Betonbauteil (2) die Masse und eine
zwischen dem Betonbauteil (2) und dem Untergrund (1) angeordnete Federeinrichtung
(6) die Feder darstellt, und wobei ein Gehäuse (5) zum Aufnehmen der Federeinrichtung
(6) im Beton angeordnet wird und das Gehäuse (5) eine Ausbuchtung (11, 11') gemäß
einem der vorherigen Ansprüche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Betonbauteil (2) vom Untergrund (1) abgehoben, die Federeinrichtung (6) in die
Ausbuchtung (11, 11') zumindest teilweise eingeschoben und anschließend das Betonbauteil
(2) wieder abgelassen wird, und daß zum Anheben des Betonbauteiles (2) eine Presseinrichtung
(7) in eine weitere Ausbuchtung (11, 11') des Gehäuses (5) eingeschoben wird.
14. Verfahren nach Ansprüch 13, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Anheben des Betonbauteiles (2) eine Presse (14) der Presseinrichtung (7)
mit einer Verschlußplatte (23), welche in die Ausbuchtung (11, 11') eingebracht wird,
mit dem Gehäuse (5) verriegelt wird.
15. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Ablassen des Betonbauteiles (2) die Presseinrichtung (7) aus dem Gehäuse
(5) wieder entfernt wird.
16. Verfahren nach einem der vorherigen Anspruche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Anheben des Betonbauteiles (2) eine Verschlußplatte (20) der Federeinrichtung
(6) in die Ausbuchtung (11, 11') gebracht wird.
1. Device for flexibly mounting a concrete component (2) on a foundation for the purpose
of creating a mass-spring system where the concrete component (2) represents the mass
and a spring fixture (6) arranged between the concrete component (2) and the foundation
(1) represents the spring and where a housing (5) is arranged in the concrete, holding
the spring fixture (6), characterised such that the housing (5) is essentially tube-shaped and features a protrusion (11,11')
for accepting at least a part of the spring fixture (6) and that the housing (5) exhibits
a further protrusion (11, 11') for at least partly accepting a press facility (7).
2. Device in accordance with Patent Claim 1, characterised such that the spring fixture (6) features an elastomer block (15).
3. Device in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that the spring fixture (6) has an end plate (20).
4. Device in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that there is a slide plate (19), preferably made from lubricated steel, arranged
between the end plate (20) and the elastomer block (15).
5. Device in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that the press facility (7) exhibits a press (14), especially a hydraulic press.
6. Device in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that the press facility (7) has an end plate (23).
7. Device in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that the protrusion (11, 11') has a channel (16) up to the upper end of the
housing (5).
8. Device in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that several protrusions (11, 11') and/or channels (16) are arranged about the
circumference of the housing (5).
9. Device in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that the end plate (20, 23) exhibits projections (21).
10. Device in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that the protrusion (11, 11') features a shift lock (29).
11. Device in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that a carrier (30) for load distribution is arranged on the device.
12. Device in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that the housing features a recess opening (31) for supply lines to the press
(14).
13. Procedure for flexibly mounting a concrete component (2) on a foundation for the purpose
of creating a mass-spring system where the concrete component (2) represents the mass
and a spring fixture (6) arranged between the concrete component (2) and the foundation
(1) represents the spring and where a housing (5) for holding the spring fixture (6)
is arranged in the concrete and the housing (5) features a protrusion (11, 11') in
accordance with one of the previous patent claims, characterised such that the concrete component (2) is raised from the foundation (1), the spring
fixture (6) is moved at least partially into the protrusion (11, 11') and the concrete
component (2) is then lowered again and that a press facility (7) is moved into a
further protrusion (11, 11') of the housing (5) for the purpose of raising the concrete
component (2).
14. Procedure in accordance with Patent Claim 13, characterised such that prior to raising the concrete component (2), a press (14) of the press
facility (7) with an end plate (23), which is moved into the protrusion (11, 11'),
is locked with the housing (5).
15. Procedure in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that after lowering the concrete component (2), the press facility (7) is removed
from the housing (5).
16. Procedure in accordance with one of the previous patent claims, characterised such that after raising the concrete component (2), an end plate (20) of the spring
fixture (6) is moved into the protrusion (11, 11').
1. Dispositif pour loger de manière élastique une pièce de construction en béton (2)
sur un fond support en vue de créer un système de masse et de ressort, dans lequel
la pièce de construction en béton (2) représente la masse et un dispositif à ressort
(6) disposé entre la pièce de construction en béton (2) et le fond support (1) représente
le ressort, et dans lequel un caisson (5) est disposé dans le béton et accueille le
dispositif de ressort (6), caractérisé en ce que le caisson (5) se présente sous une forme essentiellement tubulaire et qu'il comporte
une indentation (11, 11') destinée à accueillir au moins une partie du dispositif
de ressort (6) et que le caisson (5) comporte une autre indentation (11, 11') destinée
à accueillir au moins partiellement un dispositif de compression (7).
2. Dispositif de la revendication de brevet 1, caractérisé en ce que le dispositif de ressort (6) comporte un bloc élastomère (15).
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de brevets précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de ressort (6) comporte une plaque de fermeture (20).
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de brevets précédentes, caractérisé en ce qu'une rondelle de glissement (19), particulièrement en acier graissé, est disposée entre
la plaque de fermeture (20) et le bloc élastomère (15).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de brevets précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de compression (7) comporte une presse (14), particulièrement une presse
hydraulique.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de brevets précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de compression (7) comporte une plaque de fermeture (23).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de brevets précédentes, caractérisé en ce que l'indentation (11, 11') comporte un canal (16) s'allongeant jusqu'à l'extrémité supérieure
du caisson (5).
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de brevets précédentes, caractérisé en ce que plusieurs indentations (11, 11') et/ou canaux (16) sont disposés sur la circonférence
du caisson (5).
9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de brevets précédentes, caractérisé en ce que la plaque de fermeture (20, 23) comporte des saillies (21).
10. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de brevets précédentes, caractérisé en ce que l'indentation (11, 11') comporte un blocage contre le décalage (29).
11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de brevets précédentes, caractérisé en ce qu'un support (30) est disposé au dispositif en vue de la répartition de la charge.
12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications de brevets précédentes, caractérisé en ce qu'un évidement (31) est prévu au caisson pour les lignes d'alimentation de la presse
(14).
13. Procédé pour loger de manière élastique une pièce de construction en béton (2) sur
un fond support en vue de créer un système de masse et de ressort, dans lequel la
pièce de construction en béton (2) représente la masse et un dispositif de ressort
(6) disposé entre la pièce de construction en béton (2) et le fond support (1) représente
le ressort, et dans lequel un caisson (5) est disposé dans le béton pour accueillir
le dispositif de ressort (6), et dans lequel le caisson (5) comporte une indentation
(11, 11') selon l'une quelconque des revendications de brevet précédentes, caractérisé en ce que la pièce de construction en béton (2) est levée du fond support (1), que le dispositif
de ressort (6) est poussé au moins partiellement dans l'indentation (11, 11'), qu'ensuite
la pièce de construction en béton (2) est baissée à nouveau, et que pour le levage
de la pièce de construction en béton (2), un dispositif de compression (7) est poussé
dans une autre indentation (11, 11') du caisson (5).
14. Procédé selon la revendication de brevet 13, caractérisé en ce qu'avant le levage de la pièce de construction en béton (2), une presse (14) du dispositif
de compression (7) avec une plaque de fermeture (23), laquelle est introduite dans
l'indentation (11, 11'), est verrouillée avec le caisson (5).
15. Procédé selon l'une quelconque des revendications de brevet précédentes, caractérisé en ce qu'après la baisse de la pièce de construction en béton (2), le dispositif de compression
(7) est éloigné à nouveau du caisson (5).
16. Procédé selon l'une quelconque des revendications de brevet précédentes, caractérisé en ce qu'après le levage de la pièce de construction en béton (2), une plaque de fermeture
(20) du dispositif de ressort (6) est introduite dans l'indentation (11, 11').