[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Rinnenelement, welches einen massiven Körper
aus Beton oder Polymerbeton umfasst. In dem Körper ist ein Rinnenlauf angeordnet für
Entwässerungszwecke. Der Körper hat zwei einander abgewandte Stirnflächen, die zum
Verbinden mit identisch ausgebildeten Rinnenelementen konzipiert sind. Es ist Aufgabe
der Erfindung, ein Rinnenelement zu schaffen, welches einzeln verwendbar oder mit
anderen Rinnenelementen einer längeren Rinne zusammensetzbar ist und welches hoch
belastbar ist.
[0002] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Rinnenelement mit den Merkmalen des Anspruchs
1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der zugeordneten
Unteransprüche.
[0003] Erfindungsgemäß überspannt der Körper des Rinnenelements den Rinnenlauf vollständig,
so dass der Körper eine sehr hohe Tragfestigkeit aufweist. Im Gegensatz zu herkömmlichen
Rinnenelementen, welche u-förmig und daher nach oben offen ausgebildet sind und an
ihrer Oberseite eine Zarge zum Aufnehmen einer Abdeckung aufweisen, ist hier das Rinnenelement
alleine durch den massiven, insbesondere monolithischen Körper gebildet, der den Rinnenlauf
auch an seiner Oberseite umschließt. Eine Zarge oder eine separate Abdeckung ist somit
bei dem erfindungsgemäßen Rinnenelement nicht erforderlich. Somit sind zum Bilden
einer Rinne aus mehreren stirnseitig aneinandergesetzten Rinnenelementen allenfalls
Dichtelemente zwischen den Rinnenelementen erforderlich, um die Rinnenelemente gegeneinander
abzudichten, aber keine zusätzlichen Teile, wie Zargen Abdeckroste, Befestigungen
etc.. Somit kann eine längliche Rinne einfach aus mehreren Rinnenelementen hergestellt
werden. Das Rinnenelement ist somit allein durch seinen Körper gebildet, wodurch beide
gleichzusetzen sind.
[0004] Der Körper weist an seiner Oberseite, die durch einen den Rinnenlauf überspannenden
Abschnitt gebildet ist, wenigstens eine Einlauföffnung auf, d.h. eine Perforierung
und/oder eine zur Stirnfläche hin offene Ausnehmung, so dass beim Aneinandersetzen
zweier Rinnenelemente durch die einander zugewandten Ausnehmungen der beiden Rinnenelemente
eine Öffnung entsteht. Auf diese Weise wird durch die Perforierungen oder Ausnehmungen
der Rinnenelemente eine Abfuhr von Oberflächenwasser in den Rinnenlauf ermöglicht,
wobei trotzdem das monolithische massive Rinnenelement auch im Bereich seiner Oberfläche
zu einem Großteil geschlossen ist. Die Belastbarkeit eines derartigen Rinnenelements
ist somit ausgesprochen hoch und auf der anderen Seite wird die Fähigkeit zur Abfuhr
von Oberflächenwasser nicht nennenswert beeinträchtigt.
[0005] Vorzugsweise ist der den Rinnenlauf überspannende Abschnitt des Körpers gewölbeartig
ausgebildet, was bedeutet, dass sich die Decke über dem Rinnenlauf zur Mitte des Rinnenlaufs
oder zur Mitte des Rinnenelements hin verjüngt. Eine gewölbeartige Überspannung ist
am besten in der Lage, Kräfte aufzunehmen, so dass die Festigkeit des Rinnenelements
durch die Gewölbeform des den Rinnenlauf überspannenden Abschnitts des Körpers erheblich
verbessert wird.
[0006] Vorzugsweise hat das Gewölbe an seiner dünnsten Stelle eine Höhe, die mindestens
10 %, vorzugsweise mindestens 15 % der Höhe des Rinnenelements entspricht. Wenn somit
die Gesamthöhe des Rinnenelements beispielsweise 280 mm beträgt, beträgt die Stärke
des Gewölbes an seiner dünnsten Stelle wenigstens 28 mm, insbesondere mindestens 42
mm. Durch diese Dimensionierung erhält das Rinnenelement eine äußerst hohe Tragkraft.
[0007] In einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung beträgt die Höhe des
Gewölbes an seiner dünnsten Stelle mindestens 10 %, vorzugsweise mindestens 18 % der
Breite des Rinnenelements. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass eine gewisse
Mindeststärke des Gewölbes im Verhältnis zur überspannenden Breite des Rinnenlaufs
gegeben ist, was wiederum sich sehr positiv auf die Tragfähigkeit des Rinnenelements
auswirkt.
[0008] Vorzugsweise weist der Körper des Rinnenelements eine Bewehrung auf, die insbesondere
aus Stahl oder Basaltstein besteht. Durch eine derartige Bewehrung wird wiederum die
Tragfähigkeit des Rinnensteins erhöht.
[0009] Vorzugsweise besteht der Körper aus Beton oder Materialien, die üblicherweise für
Entwässerungsrinnen verwendet werden, wie z.B. Faserbeton. Besonders vorteilhaft ist
die Verwendung von Beton mit einem Anteil an Basaltgranulat, was die Festigkeit des
Rinnenelement beträchtlich erhöht. Der Körper kann auch aus anderen Materialien z.B.
Metallen oder Kunststoff bestehen.
[0010] Vorzugsweise ist das Rinnenelement monolithisch aus einem Stück hergestellt, d.h.
einstückig, was die Handhabung und Vorrats- und Lagerhaltung des Rinnenelements und
der zugehörigen Komponenten, wie z.B. Dichtelemente, erheblich vereinfacht. Zudem
wirkt sich die Einstückigkeit auch positiv auf die Tragfähigkeit des Rinnenelements
aus.
[0011] Vorzugsweise ist die Länge des Rinnenelements parallel zum Rinnenlauf geringer als
die Breite oder Höhe des Rinnenelements. Daher lässt sich das Rinnenelement trotz
des Gewölbes des den Rinnenlauf überspannenden Abschnitts im Rüttelstampf-Verfahren
oder Gießverfahren leicht herstellen, da sich das geformte Element aufgrund seiner
geringen Länge leicht aus der Form entfernen lässt. Hier ist zu berücksichtigen, dass
das Rinnenelement im Gegensatz zu herkömmlichen Rinnenelementen kein U-förmiger Körper
ist, der zu seinem offenen Bereich hin seitlich aus der Form entnommen werden kann.
Aufgrund des den Rinnenlauf überspannenden Abschnitts ist das Rinnenelement ja um
den Rinnenlauf geschlossen, was herstellungstechnisch vorteilhaft dadurch lösbar ist,
dass die der im Rüttelstampf-Verfahren hergestellte oder gegossene Körper zur Stirnseite
hin aus der Form entnommen wird, was vorzugsweise erleichtert wird, wenn die Tiefe,
d.h. die Länge parallel zum Rinnenlauf gering ist, z.B. weniger als 50 cm, vorzugsweise
geringer als 30 cm, insbesondere geringer als die Bereite oder Höhe des Rinnenelements.
Zusätzlich wird hiermit erreicht, dass das Rinnenelement trotz seiner monolithischen
und sehr massiven Ausprägung nicht zu schwer wird. Wenn beispielsweise das Rinnenelement
eine Breite von 240 mm und eine Höhe von 280 mm aufweist, liegt der sinnvolle Längenbereich
zwischen 100 mm und 250 mm, wobei eine Länge zwischen 120 mm und 200 mm, insbesondere
150 mm bevorzugt wird.
[0012] Vorzugsweise sind an der Kante zwischen den einander abgewandten Seitenwänden und
dem Boden des Körpers des Rinnenelements Ausnehmungen in Form von Griffmulden vorgesehen,
so dass man die Rinnenelemente leicht handhaben kann.
[0013] Im Bereich der beiden einander abgewandten Stirnflächen des Rinnenelements ist vorzugsweise
jeweils eine den Rinnenlauf umgebende Ringnut vorgesehen, die in beiden Stirnflächen
spiegelsymmetrisch zu einer Ebene angeordnet sind, die durch die Mitte der Länge des
Rinnenelements und senkrecht zur Rinnenachse verläuft. Auf diese Weise bilden die
beiden einander zugewandten Ringnuten der einander zugewandten Stirnflächen zweier
benachbarter Rinnenelemente einen Dichtkanal, der leicht z.B. durch eine O-Ringdichtung,
die nach oben hin geschlossen oder offen sein kann, abgedichtet werden kann.
[0014] Vorzugsweise sind die Seitenwände des Rinnenelements in einem weiter unten liegenden
Bereich weiter beabstandet als in einem weiter obenliegenden Bereich. Diese Erweiterung
nach unten kann z.B. konusförmig oder als Stufe ausgebildet sein. Wesentlich ist,
dass aufgrund der Verbreiterung eines Seitenwandabschnitts nach außen der angrenzende
Bodenbereich oder Beton gegen die Erweiterung drückt und dabei das Rinnelement in
seiner Einbaulage fixiert. Ein Aufschwemmen des Rinnenelements oder der Rinne wird
damit sicher unterbunden, auch wenn der Einbaubereich sehr nass oder überschwemmt
ist.
[0015] Vorzugsweise weist das Rinnenelement an den Stirnseiten wenigstens eine Ausnehmung
bzw. Vertiefung auf, die spiegelsymmetrisch zu einer komplementären Vertiefung/Vorsprung
in der zweiten Stirnfläche angeordnet ist. Auf diese Weise passen zueinander komplementäre
Vorsprünge und Vertiefungen an den einander gegenüberliegenden Stirnflächen exakt
ineinander, wenn zwei Rinnenelemente an Stirnflächen aneinander angeordnet werden.
Diese Vorsprünge und Vertiefungen dienen somit als Ausrichthilfe und erleichtern einerseits
die Montage und damit auch die Ausrichtung und Abdichtung der Rinnenelemente gegeneinander.
[0016] Die Größe der Oberseite des Rinnenelements, die Ausnehmungen oder Perforierungen
an der Oberseite des Rinnenelements gebildeten Läufe entspricht der DIN-EN1433.
[0017] Aufgrund ihrer massiven gewölbeartigen monolithischen Ausbildung sind die Rinnenelemente
für den Schwerlastverkehr geeignet, bis Belastungsklasse F, obwohl die einzelnen Rinnenelemente
von einer Person oder zwei Personen leicht getragen werden können.
[0018] Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand eines schematischen Ausführungsbeispiels
beschrieben. In diesem zeigt:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Rinne, gebildet aus drei Rinnenelementen,
Fig. 2 eine Frontansicht der Rinne aus Fig. 1, und
Fig. 3 eine Aufsichtsicht auf Rinne aus Fig. 1.
Fig. 1 zeigt eine Rinne 10, die aus drei Rinnenelementen 12 besteht, die an ihrer
Stirnfläche 14 aneinandergesetzt sind.
[0019] Das Rinnenelement wird unter Bezug auf die Figuren 1 bis 3 wie folgt beschrieben.
Jedes Rinnenelement 12 weist einen Rinnenlauf 16 auf, der von dem Körper des Rinnenelements
12, wie in der Seitenansicht in Fig. 2 zu sehen ist, komplett umgeben ist. Der den
Rinnenlauf 16 überspannende Abschnitt 18 des Rinnenelements ist dabei gewölbeförmig
ausgebildet, um auf diese Weise die Tragfähigkeit des Rinnenelements zu erhöhen. Der
überspannende Abschnitt 18 des Rinnenelements bildet auch gleichzeitig die Oberseite
19 des Rinnenelements, wodurch keine separate Abdeckung erforderlich ist. Der überspannende
Abschnitt des Körpers hat an seiner dünnsten Stelle eine Höhe d) von zwischen 10 und
20 % der Höhe des Rinnenelements, insbesondere eine Höhe von 15 % der Höhe h des Rinnenelements.
Zusätzlich beträgt die Höhe d) an der dünnsten Stelle des überspannenden Teils 18
des Körpers vorzugsweise zwischen 15 und 25 % der Breite b) des Rinnenelements, insbesondere
etwa 20 %. Jede Stirnfläche 14 hat eine den Rinnenlauf 16 in seinem unteren und Seitenbereich
umgebende Ringnut 20 als auch eine Ausnehmung 22 im oberen Abschnitt 18. Die beiden
einander zugewandten Ausnehmungen 22 zweier zusammengesetzter Rinnenelemente bilden
auf diese Weise eine längliche Öffnung 24 quer zur Rinnenachse, die als Einlauföffnung
zum Abtransport von Wasser in den Rinnenlauf 16 dient, wie Fig. 1 zeigt.
[0020] Jede Stirnfläche 14 weist weiterhin eine Vertiefung 26 und einen Vorsprung 28 auf.
Diese Vertiefung und Vorsprünge sind an der abgewandten Stirnseite komplementär ausgebildet,
so dass beim Zusammensetzen zweier Ringelemente jeweils ein Vorsprung 28 in die Vertiefung
26 des benachbarten Rinnenelements hineinragt. Auf diese Weise werden zwei benachbarte
Rinnenelemente automatisch gegeneinander ausgerichtet, was auch dazu verhilft, dass
die Ringnut 20 der sich beiden gegenüberliegenden Stirnflächen 14 sich exakt gegenüberliegen,
so dass dort eine leichte Abdichtungen durch Einlegen einer Dichtschnur oder eines
Dichtgummis oder dergleichen möglich ist.
[0021] Weiterhin weist jedes Rinnenelement 12 an seinen beiden Unterkanten zwischen den
Seitenflächen 30 und 32 und dem Boden 31 des Rinnenelements Griffmulden 34 auf, die
das Handhaben der einzelnen Rinnenelemente erleichtern.
[0022] Das Rinnenelement ist in dem Bereich 33 konusförmig nach unten hin verbreitert. Auf
diese Weise wird das Rinnenelement durch den angrenzenden Bodenbereich nach unten
gedrückt und damit eine Aufschwemmsicherung gebildet, die in Hochdrücken des Rinnenelements
aufgrund der Feuchtigkeit bei sehr nassem Boden verhindert.
[0023] Vorzugsweise werden die Rinnenelemente auf einem Fundament angeordnet oder nachträglich
mit Beton vergossen, so dass eine komplette Längsrinne gebildet wird. Jedes Rinnenelement
hat vorzugsweise eine Länge zwischen 100 und 200 mm, vorzugsweise um die 150 mm, so
dass durch 6 aneinander gesetzte Rinnenelemente eine Rinne mit einer Länge von 900
mm gebildet wird.
[0024] Die Erfindung ist nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt,
sondern kann innerhalb des Rahmens der beiliegenden Ansprüche variieren.
1. Rinnenelement (12) umfassend einen massiven Körper aus Beton oder Polymerbeton, in
welchem ein Rinnenlauf (16) angeordnet ist, welcher Körper zwei abgewandte Stirnflächen
(14) aufweist, die zum Verbinden mit benachbarten Rinnenelemente konzipiert sind,
dadurch gekennzeichnet, dass der Körper den Rinnenlauf vollständig überspannt, welcher Körper an seiner Oberseite
(19) wenigstens eine Einlauf-Öffnung oder -Ausnehmung (22) aufweist, die von der Oberseite
(19) des Körpers zum Rinnenlauf hin offen ist,.
2. Rinnenelement (12) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der den Rinnenlauf (16) überspannende Abschnitt (18) des Körpers gewölbeartig ausgebildet
ist.
3. Rinnenelement (12) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (d) des Gewölbes an seiner dünnsten Stelle über dem Rinnenlauf (16) mindestens
10%, vorzugsweise mindestens 15% der Höhe (h) des Rinnenelements beträgt.
4. Rinnenelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (d) des Gewölbes an seiner dünnsten Stelle über dem Rinnenlauf (16) mindestens
10%, vorzugsweise mindestens 18% der Breite (b) des Rinnenelements beträgt.
5. Rinnenelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Körper einen Abschnitt (33) hat, in welchem sich die Seitenwände (30, 32) nach
unten hin verbreitern.
6. Rinnenelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Körper aus Beton besteht, der eine Basaltsteinbewehrung und/oder einen Zuschlag
an Basaltgranulat enthält.
7. Rinnenelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dessen Länge (1) geringer als dessen Breite (b) und Höhe (h) ist.
8. Rinnenelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stirnfläche (14) wenigstens einen Vorsprung/Vertiefung (28, 26) aufweist,
der/die spiegelsymmetrisch zu wenigstens einer komplementären Vertiefung/Vorsprung
(26, 28) in der zweiten Stirnfläche (14) angeordnet ist.
9. Rinnenelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper einstückig ist.
10. Rinnenelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper eine Stahl- oder Basaltsteinbewehrung aufweist.
11. Rinnenelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper angrenzend an beide Stirnflächen (14) in seinem oberen Bereich jeweils
eine Ausnehmung (22) aufweist, wobei die beiden einander zugewandten Ausnehmungen
zweier benachbarter Rinnenelemente (12) als eine Einlauföffnung (24) fungieren.
12. Rinnenelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper in seinen beiden Stirnflächen (14) jeweils eine den Rinnenlauf (16) umgebende
Ringnut (20) aufweist, wobei die Ringnuten an beiden Stirnflächen spiegelsymmetrisch
zu einer Ebene angeordnet sind, die durch die Mitte der Länge des Rinnenelements und
senkrecht zur Rinnenachse verläuft.
13. Rinnenelement (12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper in der Kante zwischen Außenwand (30, 32) und Boden (31) Ausnehmungen (34)
zum Bilden von Griffmulden aufweist.
14. Rinne (10) bestehend aus wenigstens zwei stirnseitig aneinandergesetzten Rinnenelementen
(12) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.