Schallabsorbierende Bauelemente, Verfahren zur Herstellung dieser Bauelemente und Vorrichtung zur Herstellung einer Lärmschutzwand aus diesen Bauelementen

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein schallabsorbierendes Bauelement (1) mit einer Tragplatte (2), die an mindestens einer ihrer Enden einsetzbar ist in eine Nut eines Profils (6), von dem das Ende zumindest einseitig flächig umfasst ist. Die Tragplatte (2) weist an ihrem mindestens einen Ende eingegossene Dichtungselemente (4, 5) auf, die für Anlage in der Nut aus der Ebene der Enden der Tragplatte (2) hervorragen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft schallabsorbierende Bauelemente für eine Lärmschutzwand gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, ein Verfahren zur Herstellung dieser Bauelemente gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7 und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Lärmschutzwand aus diesen Bauelementen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 9.

[0002] Es sind Platten mit einer Wanddicke von bis zu 55 mm als schallabsorbierende Elemente bekannt, die in Lärmschutzsystemen für Strasse und Schiene eingesetzt werden. Die Platten werden an ihren Längsenden in die Nuten von Doppel-T-Trägern eingesetzt zu Flächen von 1 bis 20 m². Zwischen den Längsenden der Platten und den Doppel-T-Trägern sind Dichtungen vorzusehen, die auf die Längsenden der Platten aufgeklebt sind. Nachteilig bei diesem Stand der Technik ist es, dass sich die Dichtungen lösen können von den Längsenden der Platten, so dass der Schallschutz eingeschränkt ist und die Doppel-T-Träger den harten Oberflächen der Platten ungeschützt ausgesetzt sind, was wiederum zu Beschädigungen der Doppel-T-Träger, insbesondere bei einer möglichen Demontage der Platten zum Eratz der Dichtungen, führen kann.

[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, schallabsorbierende Bauelemente, ein Verfahren zur Herstellung dieser schallabsorbierenden Bauelemente und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Lärmschutzwand aus diesen Bauelementen ohne die Nachteile des Standes der Technik zu schaffen.

[0004] Die Lösung erfolgt mit schallabsorbierenden Bauelementen mit den Merkmalen des Anspruchs 1, einem Verfahren zur Herstellung dieser schallabsorbierenden Bauelemente mit den Merkmalen des Anspruchs 7 und eine Vorrichtung zur Herstellung einer Lärmschutzwand aus diesen Bauelementen mit den Merkmalen des Anspruchs 9.

[0005] Gemäß der Erfindung ist für eine Lärmschutzwand ein schallabsorbierendes Bauelement mit einer Tragplatte vorgesehen, die an mindestens einer ihrer Enden einsetzbar ist in eine Nut eines Profils, von dem das Ende zumindest einseitig flächig umfasst ist. Das Profil kann ein metallischer oder Beton-Träger sein. Erfindungsgemäß weist die Tragplatte an ihrem mindestens einen Ende eingegossene Dichtungselemente auf, die für Anlage in der Nut aus der Ebene der Enden der Tragplatte hervorragen. Ein Vorteil des erfindungsgemäß schallabsorbierenden Bauelements ist es, dass die fest eingegossenen Dichtungselemente sich nicht von der Tragplatte lösen können und so andauernde Dichtfunktion zwischen Tragplatte und Profil und damit Lärmschutz gewährleistet ist. Die fest eingegossenen Dichtungselemente werden bei Demontage der Tragplatte aus dem schallabsorbierenden Bauelement mitgenommen, so dass die Demontage vereinfacht ist. Die fest eingegossenen Dichtungselemente begünstigen nach Demontage der Tragplatte auch deren Wiederverwendung, da die Dichtungselemente bei Demontage nicht zerstört werden und sich erneut einbauen lassen. Vorteilhaft ergibt sich erfindungsgemäß auch, dass die Dichtungen das Profil zuverlässig vor den harten Oberflächen der Tragplatten schützen, insbesondere bei der Montage der Tragplatten in die Profile.

[0006] Gemäß bevorzugter Ausgestaltungen der Erfindung sind die Dichtungselemente flächig, insbesondere bandförmig über die gesamte Höhe der Enden einer Tragplatte, ausgebildet für verbesserte Dichtung und niedrigen Druck.

[0007] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Dichtungselemente an ihrer nach aussen gewandten Oberfläche mit einer Polymer-Vlies-Beschichtung ausgebildet für verbesserten Schutz der Profile vor den harten Oberflächen der Tragplatten.

[0008] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Dichtungselemente an ihrer nach innen gewandten Oberfläche mit langen losen Fasern versehen sind, die in einer Kunststoffmatrix des Dichtungselements gehalten sind. Beim Eingiessen der Dichtungselemente in die Tragplatten verbessern die langen losen Fasern den Halt der Dichtungselemente in der Tragplatte. Alternativ oder zusätzlich können die Dichtungselemente an ihrer nach innen gewandten Oberfläche schwalbenschwanz- oder pfropfenförmig sein für verbesserten Halt der Dichtungselemente in der Tragplatte.

[0009] Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist die Tragplatte mit mindestens einer Vorsatzschale aus schalldämmendem Material ein- oder zweiseitig bedeckt für erhöhte Schallabsorption.

[0010] Gemäß der Erfindung ist eine Lärmschutzwand vorgesehen aus schallabsorbierenden Bauelementen, die parallel zur Ebene der Tragplatte mittels der Profile neben- und aneinander montiert sind. Die Tragplatte ist als Betontragschale, als Glasfaserbeton oder als Kunststoffplatte gegossen.

[0011] Gemäß der Erfindung ist weiter ein Verfahren zur Herstellung von schallabsorbierenden Bauelementen vorgesehen durch Befestigen von mindestens einem Dichtungselement in mindestens einer Nut einer Schalung, so dass der Teil des Dichtungselements mit den losen Fasern in die Schalung ragt, Giessen und Aushärten der Tragplatte in der Schalung, Entnehmen der Tragplatte mit dem aus der Tragplatte vorstehenden Dichtungselement aus der Schalung und Einsetzen in vorzugsweise im wesentlichen senkrechte Profile von Lärmschutzsystemen für Strasse oder Schiene.

[0012] Gemäß der Erfindung ist zudem eine Vorrichtung zur Herstellung einer Lärmschutzwand aus diesen schallabsorbierenden Bauelementen vorgesehen, wobei die Vorrichtung als Werkzeug ausgebildet ist, das einen Sitz aufweist, der an ein Ende des Profils angepasst ist und auf diesem so aufsetzbar ist, dass die Nut frei bleibt, wobei das Werkzeug mit einem auskragenden Führungsrand versehen ist, der zur Nut des Profils mit 140 bis 160°, vorzugsweise 150° geneigt ist.

[0013] Die Erfindung wird im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1: einen Schnitt entlang einer horizontalen Ebene durch ein schallabsorbierendes Bauelement gemäß der Erfindung mit einer Tragplatte aus Beton und mit einer Vorsatzschale aus Blähglasgranulat eingesetzt in ein Profil,

Fig. 2: eine Vorderansicht auf ein schallabsorbierendes Bauelement gemäß der Erfindung,

Fig. 3: einen Schnitt entlang einer Achse senkrecht zur Ebene des schallabsorbierenden Bauelements gemäß der Erfindung, und

Fig. 4: eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Herstellung schallabsorbierender Bauelemente gemäß der Erfindung.

[0014] Fig. 1 : Ein schallabsorbierendes Bauelement 1 ist zusammen gesetzt aus einer Tragplatte 2 aus Beton und einer beim Einbau in ein Lärmschutzsystem zur Lärmquelle (nicht dargestellt) gerichteten, profilierten Vorsatzschale 3 aus Blähglasgranulat oder Porenbeton, die die Tragplatte 2 nicht ganz bis zu ihren Enden bedeckt. Tragplatte 2 und Vorsatzschale 3 weisen jeweils ungefähr gleiche Wanddicken von 15 cm auf, so dass sich insgesamt eine Wanddicke des schallabsorbierenden Bauelements 1 von ca. 30 cm ergibt. Ein derartig schallabsorbierendes Bauelement 1 wiegt ca. 8,4 to bei einer Länge von ca. 5 m und einer Höhe von 3 m. Längsenden der Tragplatte 2 sind in als senkrechte Doppel-T-Träger ausgebildete metallische oder Beton-Profile 6 des Lärmschutzsystems einsetzbar. An gegenüber liegenden Seiten der Längsenden der Tragplatte 2 sind im wesentlichen über die gesamte Höhe der Tragplatte 2 Dichtbänder 4, 5 eingegossen, die an den Innenseiten der Doppel-T-Träger 6 anliegen.

[0015] Fig. 2, 3: Entsprechende Merkmale sind mit den Bezugszeichen aus Fig. 1 benannt. Ein schallabsorbierendes Bauelement 1 ist zusammengesetzt aus der Tragplatte 2 aus Beton mit Dichtbänder 4, 5 über beinahe die gesamte Höhe von 3 m.

[0016] Die Tragplatte 2 kann auch aus Glasfaserbeton oder Kunststoffplatten gebildet sein.

[0017] Zur Herstellung eines schallabsorbierenden Bauelements 1 wird der Boden einer Schalung mit einer Schicht aus einer Vielzahl von neben einander liegenden oder direkt aneinander liegenden plattenförmigen Blähglaselementen bedeckt, Dichtungselemente 4, 5 in zwei randseitige Nuten der Schalung gesetzt, so dass ein Teil des Dichtungselements mit losen Fasern in die Schalung ragt, und auf die Schicht Beton mit einer einstellbaren Mindestdickflüssigkeit aufgegossen, so dass beim Aushärten eine feste Verbindung zwischen Tragplatte 2 und Dichtungselementen 4, 5 entsteht und das so gebildete schallabsorbierende Bauelement 1 aus der Schalung gehoben und in die Doppel-T-Träger 6 des Lärmschutzsystems gehoben werden kann.

[0018] Fig. 4: Entsprechende Merkmale sind mit den Bezugszeichen aus Fig. 1-3 benannt. Zur Herstellung einer Lärmschutzwand aus schallabsorbierenden Bauelementen 1 ist ein Werkzeug 7 vorgesehen, das einen Sitz 8 aufweist, der an ein Ende des Profils 6 angepasst ist und mit auf die äussere Umfassung des Profils 6 wirkenden Stützelementen 9 versehen auf diesem so aufsetzbar ist, dass die Nut des Profils 6 frei bleibt. Das Werkzeug 7 ist mit einem auskragenden Führungsrand 10 versehen, der mit einem Winkel α=150° zur Nut des Profils 6 geneigt ist und sich in Richtung der Längsachse des Profils 6 bis ca. 20 - 30 mm, vorzugsweise 25 mm über den freien Rand am Ende des Profils 6 hinaus erstreckt.

[0019] Schallabsorbierende Bauelemente 1 können mit einem Hebewerkzeug über das Werkzeug 7 auf dem Ende des Profils 6 angehoben werden und untere Ränder der schallabsorbierenden Bauelemente 1 werden beim anschließenden Absenken von dem auskragenden Führungsrand 10 zur Nut des Profils 6 gelenkt für vereinfachte Montage. Die Stützelemente 9 verhindern Kippen des Werkzeugs 7 auf dem Ende des Profils 6, wenn das schallabsorbierende Bauelement 1 exzentrisch auf den auskragenden Führungsrand 10 trifft. Nach der Montage kann das Werkzeug 7 vom Ende des Profils 6 abgenommen und auf das nächste Ende des Profils 6 aufgesetzt werden, an dem ein schallabsorbierendes Bauelement 1 zur Herstellung einer Lärmschutzwand eingesetzt werden soll.

Ansprüche

1. Schallabsorbierendes Bauelement (1) mit einer Tragplatte (2), die an mindestens einer ihrer Enden einsetzbar ist in eine Nut eines Profils (6), von dem das Ende zumindest einseitig flächig umfasst ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragplatte (2) an ihrem mindestens einen Ende eingegossene Dichtungselemente (4, 5) aufweist, die für Anlage in der Nut aus der Ebene der Enden der Tragplatte (2) hervorragen.

2. Schallabsorbierendes Bauelement (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (4, 5) flächig, insbesondere bandförmig ausgebildet sind.

3. Schallabsorbierendes Bauelement (1) gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (4, 5) an ihrer nach aussen gewandten Oberfläche mit einer Polymer-Vlies-Beschichtung ausgebildet sind.

4. Schallabsorbierendes Bauelement (1) gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (4, 5) an ihrer nach innen gewandten Oberfläche mit langen losen Fasern versehen sind, die in einer Kunststoffmatrix der Dichtungselemente (4, 5) gehalten sind.

5. Schallabsorbierendes Bauelement (1) gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungselemente (4, 5) an ihrer nach innen gewandten Oberfläche schwalbenschwanz- oder pfropfenförmig sind.

6. Schallabsorbierendes Bauelement (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragplatte (2) mit mindestens einer Vorsatzschale (3) aus schalldämmendem Material ein- oder zweiseitig bedeckt ist.

7. Schallabsorbierendes Bauelement (1) gemäß einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Tragplatte (2) als Betontragschale, als Glasfaserbeton oder als Kunststoffplatte gegossen ist.

8. Verfahren zur Herstellung eines schallabsorbierenden Bauelements (1) gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch Befestigen von mindestens einem Dichtungselement (4, 5) in mindestens einer Nut einer Schalung, so dass ein Teil des Dichtungselements (4, 5) in die Schalung ragt, Giessen und Aushärten der Tragplatte (2) in der Schalung und Entnehmen der Tragplatte (2) mit dem aus der Tragplatte (2) vorstehenden Dichtungselement (4, 5) aus der Schalung.

9. Vorrichtung zur Herstellung einer Lärmschutzwand aus schallabsorbierenden Bauelementen (1) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Werkzeug (7) vorgesehen ist, das einen Sitz (8) aufweist, der an ein Ende des Profils (6) angepasst ist und auf diesem so aufsetzbar ist, dass die Nut frei bleibt, wobei das Werkzeug (7) mit einem auskragenden Führungsrand (10) versehen ist, der zur Nut des Profils (6) geneigt ist.

10. Vorrichtung zur Herstellung einer Lärmschutzwand aus schallabsorbierenden Bauelementen (1) gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der auskragende Führungsrand (10) mit 140 bis 160°, vorzugsweise 150° zur Nut des Profils (6) geneigt ist.

Zeichnung