Technischer Hintergrund
[0001] Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Abdichten eines einem
Durchdringungselement zugeordneten Durchbruchs in einer Dichtungsbahn im Baubereich.
Technisches Gebiet
[0002] Obwohl auf beliebige Baubereiche anwendbar, werden die vorliegende Erfindung sowie
die ihr zugrunde liegende Problematik, nachfolgend mit Bezug auf eine Kanalwand im
Gewässerbau näher erläutert.
[0003] Beim Bau eines Betonbauwerks im Wasser wird die Bauwerkwand zunächst innenseitig
typischerweise mit einer Dichtungsbahn abgedeckt, um ein Eindringen von Wasser in
den Untergrund zu verhindern. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn sich im Untergrund
Hohlräume befinden, welche sich unterhalb der Wasserlinie des Kanals befinden, wie
es beispielsweise bei Tiefgaragen oder Kellergeschossen von nahe am Kanal gelegenen
Gebäuden der Fall ist. Typischerweise befindet sich anschliessend an die Bauwerkwand
eine Schale, an welche das Wasser anschliesst. Um eine stabile Verankerung der Schale
mit der mit der Dichtungsbahn versehene Kanalwand zu gewährleisten, muss ein zug-
und scherfestes Ankersystem in die Kanalwand eingebracht werden. Das Einbringen eines
derartigen Ankersystems hat zur Folge, dass die Dichtungsbahn an mehreren Stellen
von den von der Kanalwand nach aussen abstehenden und in dieser befestigten Verbindungselementen
des Ankersystems durchbrochen wird. Die dafür vorgesehenen Durchbrüche in der Dichtungsbahn
müssen nun wiederum zuverlässig abgedichtet werden, um ein Eindringen des Wassers,
welches die Schale zu durchdringen vermögen hat, durch die Dichtungsbahn selbst zu
verhindern.
[0004] Eine der Anmelderin intern bekannte Vorrichtung zum Abdichten derartiger Durchbrüche
weist eine Befestigungsplatte auf, die auf der dem Ankersystem abgewandten Seite der
Dichtungsbahn an der Dichtungsbahn anliegt und somit über dem Durchbruch in der Dichtungsbahn
zu liegen kommt und diesen verschliesst. Zwischen der Kontaktstelle von Befestigungsplatte
und Dichtungsbahn kann zusätzlich noch ein Dichtungsring angebracht werden. Problematisch
bei dem beschriebenen Ansatz ist, dass die getroffenen Maßnahmen nicht vollständig
ausreichen, um eine insbesondere langfristige Dichtigkeit, wie sie im Kanalbau gefordert
ist, zu gewährleisten. Einerseits kann das Material des erwähnten Dichtungsrings mit
der Zeit ermüden und andererseits kann es dem Wasser nach einiger Zeit gelingen, zwischen
der Befestigungsplatte und der Dichtungsbahn, bzw. zwischen der Befestigungsplatte
und dem Dichtungsring, bzw. zwischen dem Dichtungsring und der Dichtungsbahn zum Durchbruch
vorzudringen und somit die Dichtungsschicht zu passieren, insbesondere bei einem relativ
hohen Wasserdruck. Dies ist unerwünscht, da dies mit der Zeit zu Korrosion der Anker
führen kann und zudem das Wasser in Hohlräume im Untergrund einzudringen vermag.
Darstellung der Erfindung
[0005] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Abdichten eines
einem Anker zugeordneten Durchbruchs in einer Dichtungsbahn dahingehend zu verbessern,
dass eine Dichtigkeit über einen längeren Zeitraum und/oder bei einem höheren Wasserdruck
gewährleistet ist.
[0006] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1 gelöst.
[0007] Demgemäss wird eine Vorrichtung 1 zum Abdichten einer an einem Untergrund 3 angebrachten
Schottschicht 2 im Baubereich, insbesondere im Gewässerbaubereich, bereitgestellt.
[0008] Eine solche Vorrichtung ist beispielsweise in den Figuren 1 bis 5b gezeigt.
[0009] Die Vorrichtung weist mindestens ein Durchdringungselement 4, welches die Schottschicht
durchdringt, auf.
[0010] Weiter weist die Vorrichtung ein Ankerelement 5, welches mit dem Untergrund verbindbar
ist und in welchem ein Abschnitt 6 des Durchdringungselementes 4 aufnehmbar ist auf.
[0011] Ferner weist die Vorrichtung eine Befestigungsplatte 7 auf, über welche, mittels
dem Durchdringungselement, die Schottschicht mit dem Ankerelement verbindbar ist,
wobei die Befestigungsplatte einen Querschnitt aufweist, welcher derartig ausgestaltet
ist, dass er in Kontakt mit der Schottschicht einen Zwischenraum 8 ausbildet, welcher
die Durchdringungsstelle 9 des Durchdringungselements durch die Schottschicht umfasst.
[0012] Die Befestigungsplatte weist weiter eine Abdichtungsvorrichtung 16 für den Zwischenraum
auf.
[0013] Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Idee besteht darin, dass die Durchdringungsstelle
9 aufgrund der Abdichtungsvorrichtung 16 fluiddicht verschlossen werden kann.
[0014] Handelt es sich bei der Abdichtungsvorrichtung um einen Verbindungsabschnitt 10,
insbesondere um ein Injektionsventil, so kann die Durchdringungsstelle durch ein Injektionsmaterial
14, welches durch den Verbindungsabschnitt zur Durchdringungsstelle gelangen kann,
fluiddicht verschlossen werden. Dadurch wird der zentrale Durchgangspunkt durch die
Schottschicht direkt verschlossen. Zusätzlich kann das Injektionsmaterial weitere
Öffnungen, durch welche Wasser zur Durchdringungsstelle gelangen könnten, verschliessen,
beispielsweise Öffnungen zwischen Durchdringungselement und Befestigungsplatte oder
Befestigungsplatte und Schottschicht.
[0015] Handelt es sich bei der Abdichtungsvorrichtung um einen wasserquellenden Körper 18,
so werden mögliche Öffnungen, durch welche Wasser zur Durchdringungsstelle vordringen
könnten, beispielsweise Öffnungen zwischen Durchdringungselement und Befestigungsplatte
oder Befestigungsplatte und Schottschicht, durch das aufquellende Material verschlossen
und der zentrale Durchgangspunkt durch die Schottschicht vor eindringendem Wasser
geschützt.
[0016] Folglich wird eine erhöhte Dichtigkeit mittels der Vorrichtung gegenüber dem Stand
der Technik erzielt.
[0017] Weitere Aspekte der Erfindung sind Gegenstand weiterer unabhängiger Ansprüche. Besonders
bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
[0018] Im Folgenden werden anhand der Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung näher
erläutert. Gleiche Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen
versehen. Die Strömungsrichtung der Medien ist mit Pfeilen angegeben.
[0019] Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Schottschicht mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung.
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Schottschicht abgedichtet mit einer weiteren erfindungsgemässen
Vorrichtung.
Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Schottschicht abgedichtet mit einer weiteren erfindungsgemässen
Vorrichtung.
Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Schottschicht abgedichtet mit einer weiteren erfindungsgemässen
Vorrichtung.
Fig. 5a und Fig. 5b einen Querschnitt durch ein Bauwerk umfassend eine Schottschicht
abgedichtet mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung.
[0020] Es sind nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente
gezeigt.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0021] In der Figur 1 ist eine erfindungsgemässe Vorrichtung dargestellt und zeigt eine
Vorrichtung 1 zum Abdichten einer an einem Untergrund 3 angebrachten Schottschicht
2 im Baubereich, insbesondere im Gewässerbaubereich. Die Vorrichtung weist mindestens
ein Durchdringungselement 4, welches die Schottschicht durchdringt, auf.
[0022] Weiter weist die Vorrichtung ein Ankerelement 5, welches mit dem Untergrund verbindbar
ist und in welchem ein Abschnitt 6 des Durchdringungselementes 4 aufnehmbar ist auf.
Ferner weist die Vorrichtung eine Befestigungsplatte 7 auf, über welche, mittels dem
Durchdringungselement 4, die Schottschicht mit dem Ankerelement verbindbar ist, wobei
die Befestigungsplatte einen Querschnitt aufweist, welcher derartig ausgestaltet ist,
dass er in Kontakt mit der Schottschicht einen Zwischenraum 8 ausbildet, welcher die
Durchdringungsstelle 9 des Durchdringungselements durch die Schottschicht umfasst.
Die Befestigungsplatte weist weiter eine Abdichtungsvorrichtung 16 für den Zwischenraum
auf.
[0023] Vorzugsweise handelt es sich bei dem Durchdringungselement 4 um ein Spannmittel.
Vorzugsweise ist das Durchdringungselement eine Schraube.
[0024] Typischerweise dient das Durchdringungselement als Trag- oder Verankerungselement
für ein Baumaterial 17 an die der Befestigungsplatte 7 zugewandten Seite der Schottschicht,
welches an der der Befestigungsplatte 7 zugewandten Seite der Schottschicht angebracht
werden kann. Das Durchdringungselement kann das primäre Trag- oder Verankerungselement
für ein Baumaterial darstellen oder aber hauptsächlich den Verbund mit dem Befestigungsplatte
sicherstellen, welche ihrerseits dann das primäre Trag- oder Verankerungselement darstellt,
typischerweise aufgrund von Trägerelementen 15, welche auf der dem Ankerelement abgewandten
Seite 11 der Befestigungsplatte angeordnet sind.
[0025] Ferner weist das Durchdringungselement einen Abschnitt 6 auf, welcher vom Ankerelement
5 aufnehmbar ist. Dabei handelt es sich beispielsweise um ein Gewinde im Ankerelement,
welches das Durchdringungselement aufnehmen kann.
[0026] Vorzugsweise ist die Schottschicht aufgrund des Durchdringungselements 4 zwischen
Ankerelement und Befestigungsplatte einspannbar. Handelt es sich bei dem Durchdringungselement
um eine Schraube, kann aufgrund des Durchdringungselement, beispielsweise durch Anziehen
über ein Gewinde im Ankerelement, die Schottschicht 4 zwischen Ankerelement und Befestigungsplatte
eingespannt werden. Dies ist dahingehend von Vorteil, dass dadurch der gewünschte
Druck der Befestigungsplatte auf die Schottschicht eingestellt werden kann.
[0027] Die Befestigungsplatte 7 ist vorzugsweise kreisförmig ausgebildet. Damit wird ein
gleichmässig verteilter Anpressdruck um die Durchdringungsstelle 9 erreicht.
[0028] Ferner besteht die Befestigungsplatte vorzugsweise aus einem Material, welches ausreichend
steif ist, um den Kräften beim Abdichten der Schottschicht 4, insbesondere beim Verspannen
zwischen Ankerelement und Befestigungsplatte durch eine Schraube, zu widerstehen.
Vorzugsweise ist die Befestigungsplatte aus einem Metall gefertigt, insbesondere aus
Stahl, insbesondere bevorzugt rostfreiem Stahl.
[0029] Die Befestigungsplatte weist eine Abdichtungsvorrichtung 16 für den Zwischenraum
auf.
[0030] Bei der Abdichtungsvorrichtung 16 kann es sich um einen Verbindungsabschnitt 10,
insbesondere um ein Injektionsventil, handeln, wie es in der Figur 1 dargestellt ist.
Der Verbindungsabschnitt 10 dient zum Einbringen von Injektionsmaterial 14 in den
Zwischenraum 8 zwischen Befestigungsplatte und Schottschicht, insbesondere zur Durchdringungsstelle
9. Dadurch kann die Durchdringungsstelle 9 fluiddicht verschlossen werden.
[0031] Dies ist dahingehend von Vorteil, dass das Injektionsmaterial nach dem Befestigen
der Befestigungsplatte, insbesondere dem Einspannen der Schottschicht 4 zwischen Ankerelement
und Befestigungsplatte, in den Zwischenraum eingebracht werden kann. Zusätzlich zum
Zwischenraum 8 werden vorhandene Öffnungen, wie beispielsweise Öffnungen zwischen
Durchdringungselement und Befestigungsplatte, Befestigungsplatte und Schottschicht
und insbesondere die Durchdringungsstelle 9, somit fluiddicht geschlossen. Ferner
wird, falls es sich bei dem Injektionsmaterial um ein expandierendes Material handelt,
ein Gegendruck aufgebaut, welcher einerseits effizient vorhandene Öffnungen ausfüllt
und die Dichtwirkung der Befestigungsplatte verbessert.
[0032] Vorzugsweise handelt es sich bei einem Injektionsventil um ein Ventil, das den Fluss
von Injektionsmaterial in Richtung Zwischenraum erlaubt, aber den Fluss in die Gegenrichtung
verhindert.
[0033] Vorzugsweise weist die Befestigungsplatte weiter ein Entlüfungsventil 19 auf, durch
welches im Zwischenraum vorhandene Luft oder beim Aushärten des Injektionsmaterials
entstehende Gase entweichen können.
[0034] Es ist weiter vorteilhaft, wenn das Injektionsmaterial nach dem Einbringen in den
Zwischenraum 8 die Durchdringungsstelle 9 fluiddicht verschliesst. Es ist auch von
Vorteil, wenn das Injektionsmaterial nach dem Einbringen in den Zwischenraum 8 erhärtet
und dabei expandiert und/oder im erhärteten Zustand wasserquellend ist.
[0035] Das Injektionsmaterial ist vorzugsweise ausgewählt aus der Liste bestehend aus Polyurethan,
Epoxyharz, Acrylate und mineralisches Bindemittel.
[0036] Bei den mineralischen Bindemitteln handelt es sich typischerweise um auf Zement basierenden
Bindemitteln. Es kann insbesondere vorteilhaft sein, Injektionsmaterialien, im Folgenden
auch Dichtmittel genannt, miteinander zu kombinieren. Diese Dichtmittel weisen teilweise
ein eigenständiges Spektrum an Eigenschaften auf. Eine erste Gruppe bilden die kraftschlüssigen
Dichtmittel, eine zweite Gruppe bilden die dehnfähigen Dichtmittel und eine dritte
Gruppe bilden die mit Wasser quellfähigen Dichtmittel.
[0037] In die erste Gruppe der kraftschlüssigen Dichtmittel werden Epoxidharze und zementöse
Dichtmittel gezählt. Zur zweiten Gruppe der dehnfähigen Dichtmittel zählen die Polyurethane
und zur dritten Gruppe der quellfähigen Dichtmittel zählen die Polyacrylate.
[0038] Organische Materialien als Dichtmittel wie Polyurethan oder Polyacrylat lassen sich
im Gegensatz zu den zementösen Dichtmittel mittels beschleunigender Substanzen bei
der Abbindung sehr variabel in ihrem Reaktionsverhalten von wenigen Sekunden bis hin
zu mehreren Stunden gestalten und können durch ihre flexiblen Eigenschaften Bewegungen
innerhalb des Füllkörpers im begrenzten Maße schadlos aufnehmen.
[0039] Wasserbasierende Systeme, wie übliche Acrylatsysteme oder spezielle hydrophile Polyurethane
(Polyurethangele) sind vorteilhaft aufgrund ihres Quellverhaltens.
[0040] Es kann auch vorteilhaft sein, zementöse Materialien als Dichtmittel im nicht abgebundenen
Zustand mit Kunststoffdispersionen zu vermischen, um die Fließ-, Erstarrungs- und
Verarbeitungseigenschaften des noch fließfähigen Dichtmittel positiv zu beeinflussen.
[0041] Quell- und/oder dehnfähige Dichtmittel sind dahingehend von Vorteil, dass sie in
der Lage sind, nachdem sie in kleine Fugen und/oder Risse eingedrungen sind, diese
verlässlich abzudichten. Vorzugsweise zeigen die Dichtmittel beim Abbinden keinen
Schrumpfeffekt.
[0042] Es ist weiter vorteilhaft, wenn das Dichtmittel wasserquellbare Materialien enthält.
Unter dem Begriff "wasserquellbare Materialien" werden im vorliegenden Dokument Materialien
verstanden, welche bei Kontakt mit Wasser ihr Volumen auf ein mehrfaches vergrössern,
typischerweise zwischen 200 - 1000% des ursprünglichen Volumens. Zusätzlich zur Volumenvergrösserung
können gewisse wasserquellbare Materialien auch mit Wasser chemisch reagieren. Beispiele
von solchen wasserquellbare Materialien sind Quellstoffe auf Polyurethanbasis, insbesondere
silanmodifizierte Polymere, die durch Feuchtigkeit zu einem elastischen Produkt aushärten.
Ein weiteres Beispiel für solche Quellstoffe sind Bentonit-Butyl-Kautschuke.
[0043] Es ist weiter vorteilhaft wenn das Injektionsmaterial im erhärteten Zustand eine
gute Haftung zur Schottschicht und/oder zum Durchdringungselement, insbesondere zu
beiden, aufweist.
[0044] Insbesondere bevorzugt handelt es sich bei dem Injektionsmaterial um Produkte der
Sika
® Injection-Reihe, wie Sika
® Injection-201 CE, Sika
® Injection-201 RC, Sika
® Injection-203, Sika
® Injection-451, Sika
® Injection-304, Sika
® Injection-305, Sika
® Injection-306, der Sika
® InjectoCem-Reihe, wie Sika
® InjectoCem-190 oder Sikadur
®-52 Injection.
[0045] Zur Applikation des Dichtmittels kann dieses mit Hilfe einer ein- oder zweikomponentigen
Pumpe über Füll- und Injektionsschläuche (Injektionspacker) unter Druck üben den Verbindungsabschnitt
10 in den Zwischenraum 8 injiziert werden.
[0046] Bei der Abdichtungsvorrichtung 16 kann es sich um einen um einen wasserquellenden
Körper 18 handeln, wie es in der Figur 2 und Figur 3 dargestellt ist. Handelt es sich
bei der Abdichtungsvorrichtung um einen wasserquellenden Körper, so werden mögliche
Öffnungen, durch welche Wasser zur Durchdringungsstelle vordringen könnten, beispielsweise
Öffnungen zwischen Durchdringungselement und Befestigungsplatte oder Befestigungsplatte
und Schottschicht, durch das aufquellende Material verschlossen und der zentrale Durchgangspunkt
durch die Schottschicht vor eindringendem Wasser geschützt. Figur 2 zeigt die Situation
eines wasserquellenden Körper vor Kontakt mit Feuchtigkeit, Figur 3 nach Kontakt mit
Wasser 20, welches durch Öffnungen zwischen Durchdringungselement und Befestigungsplatte
und Befestigungsplatte und Schottschicht eindringen konnte. Das wasserinduzierte Aufquellen
führt zu einem Verschliessen und Abdichten der Öffnungen.
[0047] Der wasserquellende Körper besteht vorzugsweise aus denselben wasserquellbaren Materialien,
wie sie vorgehend beschrieben wurden.
[0048] Die Schottschicht 2 kann aus allen Materialien bestehen, welche auch bei hohen Flüssigkeitsdrücken
eine ausreichende Dichtheit gewährleisten.
[0049] Es ist also von Vorteil, wenn die Schottschicht 2 eine hohe Beständigkeit gegen Wasserdruck
aufweist, sowie gute Werte in Weiterreissversuchen und Perforationsversuchen zeigt,
was besonders bei mechanischen Belastungen auf Baustellen von Vorteil ist.
[0050] Es ist insbesondere von Vorteil, wenn die Schottschicht 2 eine Thermoplastschicht,
vorzugsweise eine Polyethylenschicht ist. Daraus resultiert eine hohe Widerstandsfähigkeit
gegenüber Umwelteinflüssen.
[0051] Vorzugsweise ist die Schottschicht 2 ausgewählt aus Materialien aus der Gruppe bestehend
aus Polyethylen mit hoher Dichte (HDPE), Polyethylen mit mittlerer Dichte (MDPE),
Polyethylen mit tiefer Dichte (LDPE), Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET),
Polystyrol (PS), Polyvinylchlorid (PVC), Polyamide (PA), Ethylen-Vinylacetat (EVA),
chlorsulfoniertes Polyethylen, Thermoplastische Polyolefine (TPO), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk
(EPDM) und Mischungen davon.
[0052] Die Schottschicht 2 kann eine Dicke von 0.1 - 10 mm, insbesondere 0.5 - 2.5 mm, bevorzugt
0.8 - 1.5 mm, aufweisen.
[0053] In der Figur 4 ist eine weitere erfindungsgemässe Vorrichtung dargestellt und zeigt
eine Vorrichtung 1, bei der der Querschnitt der Befestigungsplatte derartig ausgestaltet
ist, dass ihr Randabschnitt 12 gegen das Ankerelement gewölbt ist und im Kontakt mit
der Schottschicht ringförmig auf dieser aufliegt. Eine solche Ausführungsform ist
dahingehend von Vorteil, dass spitze Kanten der Befestigungsplatte im Bereich der
Schottschicht, welche zu Verletzung derjenigen führen könnten, weitestgehend vermieden
werden.
[0054] In Figur 4 ist weiter ersichtlich, dass die Vorrichtung weiter eine Schutzschicht
13 aufweisen kann, welche auf der dem Ankerelement 5 zugewandten Seite der Befestigungsplatte
angeordnet ist und in Verbindung der Vorrichtung mit der Schottschicht zwischen Befestigungsplatte
und Schottschicht zu liegen kommt.
[0055] Diese Schutzschicht kann die Schottschicht vor Beschädigung durch die Befestigungsplatte
schützen und einen gleichmässigeren Anpressdruck durch die Befestigungsplatte, durch
ein Ausgleichen von ungleichmässigem Auflagepunkten der Befestigungsplatte, vermitteln.
[0056] Die Schutzschicht besteht vorzugsweise aus dem gleichen Material wie die Schottschicht.
Vorzugsweise wird die Schutzschicht durch kleben oder verschweissen mit der Schottschicht
verbunden.
[0057] Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst ein Verfahren zur Abdichtung
von Untergründen 3 im Baubereich, insbesondere im Gewässerbaubereich unter Verwendung
einer Vorrichtung, wie sie vorgehend beschrieben wurde. Das Verfahren umfasst die
Schritte:
- 1) Anbringen des Ankerelements 5 am Untergrund 3,
- 2) Anbringen des Durchdringungselements 4, welches die Schottschicht 2 durchdringt,
am Ankerelement 5
- 3) Anbringen der Befestigungsplatte 7 am Durchdringungselement und verspannen der
Schottschicht 2 anhand des Durchdringungselements 4 zwischen Befestigungsplatte und
Ankerelement 4,
- 4) Abdichten des Zwischenraum 8 mittels Abdichtungsvorrichtung 16,
- 5) Anbringen von Baumaterial 17 an die der Befestigungsplatte 7 zugewandten Seite
der Schottschicht 2.
[0058] Vorzugsweise handelt es sich beim Anbringen von Baumaterial 17 um ein Aufbringen
von flüssigem Beton an die der Befestigungsplatte 7 zugewandten Seite der Schottschicht
2 oder ein Befestigen einer Baukonstruktion, insbesondere an der Befestigungsplatte
7 und/oder dem Durchdringungselement 4.
[0059] Wird flüssiger Beton aufgebracht, wird üblicherweise eine Schalung in genügendem
Abstand auf der der Befestigungsplatte 7 zugewandten Seite der Schottschicht angebracht
und der flüssige Beton zwischen Schalung und Schottschicht gegeben.
[0060] Handelt es sich bei dem flüssigen Beton um Spritzbeton, ist üblicherweise eine Schalung
nicht nötig und der Beton wird direkt auf die Schottschicht gespritzt.
[0061] Bei Baukonstruktion, welche an der Befestigungsplatte 7 und/oder dem Durchdringungselement
4 befestigt werden können, handelt es sich typischerweise um Fertigbauteile, welche
dadurch fest mit dem Untergrund verankert werden können.
[0062] Soll zwischen Befestigungsplatte und Schottschicht eine Schutzschicht angeordnet
werden, ist es vorteilhaft, wenn vor dem Anbringen der Befestigungsplatte 7 zwischen
Ankerelement 5 und Schottschicht 2 und/oder zwischen Befestigungsplatte 7 und Schottschicht
2 eine Schutzschicht 13 angebracht wird. Vorzugsweise wird die Schutzschicht mit der
Schottschicht verschweisst oder verklebt.
[0063] Handelt es sich bei der Abdichtungsvorrichtung 16 der Vorrichtung um einen Verbindungsabschnitt
10, so kann das Abdichten des Zwischenraums 8 mittels Abdichtungsvorrichtung durch
ein Einbringen eines Injektionsmaterials 14 durch den Verbindungsabschnitt 10 in den
Zwischenraum 8 erfolgen. Vorzugsweise handelt es sich um ein Injektionsmaterial, wie
sie vorgehend beschrieben wurden. Insbesondere bevorzugt handelt es sich um jene Injektionsmaterialien,
welche vorgehend als bevorzugt beschrieben wurden.
[0064] Handelt es sich bei der Abdichtungsvorrichtung 16 der Vorrichtung um einen wasserquellenden
Körper 18, so kann das Abdichten des Zwischenraums 8 mittels Abdichtungsvorrichtung
durch Einbringen des wasserquellenden Körper in den Zwischenraum erfolgen. Vorzugsweise
besteht der wasserquellende Körper aus einem Material, wie es vorgehend beschrieben
wurde. Insbesondere bevorzugt handelt es sich um jene wasserquellbaren Materialien,
welche vorgehend als bevorzugt beschrieben wurden.
[0065] Die Figuren 5a und 5b zeigen die erfindungsgemässen Vorrichtungen im verbauten Zustand.
In Figur 5a sind die beiden Vorrichtungen in einer an die Schottschicht anschliessende
Schale 21 aus Zement eingegossen, an welcher Wasser 20 anschliesst. Die Schale wird
aufgrund der Durchdringungselemente und der Befestigungsplatten fest mit dem Untergrund
verbunden. Die obere Befestigungsplatte weist mehrere Trägerelemente 15 auf, was zu
einer breiten Verteilung der Traglast, respektive Verankerungsbelastung, beiträgt.
Die untere Befestigungsplatte wurde auf das Durchdringungselement aufgeschraubt, welches
aufgrund seiner Länge auch als Trägerelement in der Schale dient.
[0066] Figur 5b zeigt eine Schale 21, an welche Wasser 20 anschliesst, welche durch die
Trägerelemente 15 mit dem Untergrund 3 verbunden ist. Die Schale kann beispielsweise
aus Fertigelementen wie Betonplatten zusammengesetzt sein.
[0067] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Bauwerk umfassend eine erfindungsgemässe
Vorrichtung. Solche Bauwerke sind im gesamten Baubereich möglich, wo eine Schottschicht,
welche von Durchdringungselementen durchstossen wird, an den Durchdringungsstellen
gegen drückende Flüssigkeiten, abgedichtet werden muss.
Bezugszeichenliste
[0068]
- 1
- Vorrichtung
- 2
- Schottschicht
- 3
- Untergrund
- 4
- Durchdringungselement
- 5
- Ankerelement
- 6
- Abschnitt des Durchdringungselementes 4
- 7
- Befestigungsplatte
- 8
- Zwischenraum
- 9
- Durchdringungsstelle
- 10
- Verbindungsabschnitt
- 11
- dem Ankerelement abgewandten Seite der Befestigungsplatte 7
- 12
- Randabschnitt
- 13
- Schutzschicht
- 14
- Injektionsmaterial
- 15
- Trägerelemente
- 16
- Abdichtungsvorrichtung
- 17
- Baumaterial
- 18
- wasserquellender Körper
- 19
- Entlüftungsventil
- 20
- Wasser
- 21
- Schale
1. Vorrichtung (1) zum Abdichten einer an einem Untergrund (3) angebrachten Schottschicht
(2) im Baubereich, insbesondere im Gewässerbaubereich,
- mit mindestens einem Durchdringungselement (4), welches die Schottschicht durchdringt,
- mit einem Ankerelement (5), welches mit dem Untergrund verbindbar ist und in welchem
ein Abschnitt (6) des Durchdringungselementes (4) aufnehmbar ist,
- mit einer Befestigungsplatte (7), über welche, mittels dem Durchdringungselement,
die Schottschicht mit dem Ankerelement verbindbar ist, wobei die Befestigungsplatte
einen Querschnitt aufweist, welcher derartig ausgestaltet ist, dass er in Kontakt
mit der Schottschicht einen Zwischenraum (8) ausbildet, welcher die Durchdringungsstelle
(9) des Durchdringungselements durch die Schottschicht umfasst und die Befestigungsplatte
weiter eine Abdichtungsvorrichtung (16) für den Zwischenraum aufweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Querschnitt der Befestigungsplatte derartig ausgestaltet ist, dass ihr Randabschnitt
(12) gegen das Ankerelement gewölbt ist und im Kontakt mit der Schottschicht ringförmig
auf dieser aufliegt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung weiter eine Schutzschicht (13) aufweist, welche auf der dem Ankerelement
(5) zugewandten Seite der Befestigungsplatte angeordnet ist und in Verbindung der
Vorrichtung mit der Schottschicht zwischen Befestigungsplatte und Schottschicht zu
liegen kommt.
4. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Durchdringungselement (4) als Spannmittel ausgebildet ist.
5. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass auf der dem Ankerelement abgewandten Seite (11) der Befestigungsplatte Trägerelemente
(15) angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Schottschicht aufgrund des Durchdringungselements (4) zwischen Ankerelement und
Befestigungsplatte einspannbar ist.
7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich bei der Abdichtungsvorrichtung (16) um einen Verbindungsabschnitt (10), insbesondere
um ein Injektionsventil, handelt.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 - 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich bei der Abdichtungsvorrichtung (16) um einen wasserquellenden Körper (18)
handelt.
9. Verfahren zur Abdichtung von Untergründen (3) im Baubereich, insbesondere im Gewässerbaubereich
unter Verwendung einer Vorrichtung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 - 8 umfassend
die Schritte:
1) Anbringen des Ankerelements (5) am Untergrund (3),
2) Anbringen des Durchdringungselements (4), welches die Schottschicht (2) durchdringt,
am Ankerelement (5)
3) Anbringen der Befestigungsplatte (7) am Durchdringungselement und verspannen der
Schottschicht (2) anhand des Durchdringungselements (4) zwischen Befestigungsplatte
und Ankerelement (4),
4) Abdichten des Zwischenraum (8) mittels Abdichtungsvorrichtung (16),
5) Anbringen von Baumaterial (17) an die der Befestigungsplatte (7) zugewandten Seite
der Schottschicht (2).
10. Verfahren gemäss Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich beim Anbringen von Baumaterial (17) um ein Aufbringen von flüssigem Beton
an die der Befestigungsplatte (7) zugewandten Seite der Schottschicht (2) oder ein
Befestigen einer Baukonstruktion, insbesondere an der Befestigungsplatte (7) und/oder
dem Durchdringungselement (4), handelt.
11. Verfahren gemäss Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass vor dem Anbringen der Befestigungsplatte (7) zwischen Ankerelement (5) und Schottschicht
(2) und/oder zwischen Befestigungsplatte (7) und Schottschicht (2) eine Schutzschicht
(13) angebracht wird, vorzugsweise wird die Schutzschicht mit der Schottschicht verschweisst
oder verklebt.
12. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 9 - 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich um eine Vorrichtung (1) gemäss Anspruch 7 handelt und dass es sich beim Abdichten
des Zwischenraums (8) mittels Abdichtungsvorrichtung (16) um ein Einbringen eines
Injektionsmaterials (14) ausgewählt ist aus der Liste bestehend aus Polyurethan, Epoxyharz,
Acrylate und mineralisches Bindemittel durch den Verbindungsabschnitt (10) in den
Zwischenraum (8) handelt.
13. Verfahren gemäss Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Injektionsmaterial nach dem Einbringen in den Zwischenraum (8) die Durchdringungsstelle
(9) fluiddicht verschliesst.
14. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 12 oder 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Injektionsmaterial nach dem Einbringen in den Zwischenraum (8) erhärtet und dabei
expandiert und/oder im erhärteten Zustand wasserquellend ist.
15. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass es sich um eine Vorrichtung (1) gemäss Anspruch 8 handelt und dass es sich beim Abdichten
des Zwischenraum (8) mittels Abdichtungsvorrichtung (16), um ein Einbringen des wasserquellenden
Körpers (18) in den Zwischenraum (8) handelt.