[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Formstein (1), welcher einen Grundkörper
aus Beton (2), eine Klebschicht (3) und ein Kunstrasenelement (4) umfasst; Verkehrsflächen
umfassend eine Vielzahl solcher Formsteine, Verfahren zur Herstellung dieser Formsteine
und Verkehrsflächen sowie die Verwendung solcher Formsteine und Verkehrsflächen.
[0002] Verschiedene Formsteine enthaltend Kunstrasenelemente sind bereits bekannt.
WO2008/088919 und
WO2008/039782 offenbaren einen Formkörper mit spezifischen Grundkörper und Kunstrasen. In den darin
offenbarten Formkörpern bedeckt das Kunstrasenelement vollständig dessen Oberfläche.
Verkehrsflächen bestehend aus diesen Formkörpern sind aufgrund geringer Stabilität
und schlechter Drainageeigenschaften für zahlreiche Anwendungen ungeeignet.
[0003] Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher die Bereitstellung von verbesserten
Formsteinen und Verkehrsflächen.
[0004] Die vorstehend umrissenen Aufgaben werden gemäss den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
Die abhängigen Ansprüche stellen vorteilhafte Ausführungsformen dar. Weitere vorteilhafte
Ausführungsformen sind der Beschreibung und den Figuren zu entnehmen. Die im Zusammenhang
mit der vorliegenden Erfindung gegebenen allgemeinen, bevorzugten und besonders bevorzugten
Ausführungsformen, Bereiche usw. können beliebig miteinander kombiniert werden. Ebenso
können einzelne Definitionen, Ausführungsformen usw. entfallen bzw. nicht relevant
sein.
[0005] Die in der vorliegenden Erfindung verwendeten Begriffe werden im allgemein üblichen,
dem Fachmann geläufigen Sinn verwendet. Sofern sich aus dem direkten Zusammenhang
keine andere Bedeutung ergibt, haben die folgenden Begriffe dabei insbesondere die
hier angegebene
Bedeutung.
[0006] "Formstein" bezeichnet einen dreidimensionalen Körper, welcher zumindest zwei planparallele
Flächen ("Deckfläche (21)" und "Unterfläche" (22)) aufweist und so zum Erstellen von
Verkehrsflächen, insbesondere befahrbaren Verkehrsflächen, geeignet ist. Neben den
genannten Flächen weist der Formstein weitere Seitenfläche(n) (23) auf. Liegt nur
eine Seitenfläche vor, so ist der Formstein im Wesentlichen zylindrisch. Typischerweise
ist der Formstein jedoch im Wesentlichen quaderförmig, d.h. es liegen paarweise zwei
im Wesentlichen planparallele Seitenflächen (23) vor. Formsteine werden auch als "Formkörper",
"Bausteine" bezeichnet.
Ferner kann der Formstein Elemente zur Verbindung mit weiteren Formsteinen ("Verzahnungen")
aufweisen. Sofern der Formstein solche Verbindungselemente aufweist, wird dieser typischerweise
als Verbundstein bezeichnet. Die Verbindungselemente werden typischerweise durch die
Form der Seitenflächen realisiert. Sofern der Formstein keine solchen Elemente aufweist,
wird dieser typischerweise als Pflasterstein bezeichnet.
[0007] "Beton" bezeichnet an sich bekanntes Baumaterial, welcher aus Zement, Zuschlag, Wasser
und ggf. Additiven durch erhärten entsteht. Der Begriff umfasst im Rahmen der vorliegenden
Erfindung alle Gewichtsklassen (Leicht-, Normal-, Schwerbeton) und Festigkeiten) Ferner
umfasst der Begriff sowohl geschlossenporigen Beton (wie bspw. in den Normen DIN EN
1338, DIN EN 206-1 /DIN 1045-2... beschrieben) und porösen Beton (wie bspw. Gasbeton,
Schaumbeton, haufwerksporigen Beton).
[0008] "Klebstoff" bezeichnet Materialien, welche zu verklebende Formkörper durch Flächenhaftung
und innere Festigkeit, d.h. Adhäsions- und Kohäsionskräfte, verbinden können. Der
Begriff umfasst insbesondere organische Klebstoffe.
[0009] "Kunstrasen" bezeichnet einen an sich bekannten Kunststoffteppich, der in Beschaffenheit
und Aussehen einem Naturrasen ähnelt; diese sind kommerziell erhältlich. Kunstrasen
werden bspw. auf Sportplätzen (wie Hockey- Fußball- und Golfplätze) oder auf Spielplätzen
verwendet. Erfindungsgemäss bevorzugt ist ein getufteter Kunstrasen umfassend eine
Grundschicht und einen Flor aus einer Vielzahl von Filamenten. Faserstruktur, Faserdichte
und Polhöhe können dabei in weiten bereichen variieren. Die Rasenfilamente können
bspw. aus Polypropylen, Polyethylen oder Polyamid bestehen. Die Rasenfilamente können
gerade und/oder gekräuselt sein, ferner können sie büschelförmig angeordnet sein.
Der Tuftrücken (Grundschicht) kann mit Latex beschichtet sein und ggf. zusätzlich
stabilisiert sein.
[0010] Die vorliegende Erfindung wird weiterhin durch die
Figuren illustriert.
Fig. 1 zeigt perspektivisch einen quaderförmigen Formstein (1), das Rasenelement (4),
die Randflächen (24) und Seitenflächen (23) mit Verzahnungsbereichen sind sichtbar;
die Klebschicht (3) ist nicht dargestellt.
Fig. 2 zeigt perspektivisch einen quaderförmigen Grundkörper (2); die Bodenfläche
(25), die Randflächen (24) und Seitenflächen (23) mit Verzahnungsbereichen (Nockenverbundsystem)
sind sichtbar; die Klebschicht (3) ist dargestellt.
Fig. 3 zeigt einen Formstein (1) in der Aufsicht, das Rasenelement (4), die Randflächen
(24) und Verzahnungsbereiche sind sichtbar; die Klebschicht (3) ist nicht dargestellt.
Fig. 4 zeigt einen Formstein (1) im Schnitt, das Rasenelement (4), die Klebschicht
(3), sind sichtbar. In dieser Ausgestaltung reicht die Oberkante des Kunstrasenelementes
(4) über die Randfläche (24) hinaus.
Fig. 5 zeigt schematisch eine Verkehrsfläche (5) aus den erfindungsgemässen Formsteinen
(1), Fugen enthaltend Verbindungsmaterial (6) und Bettungsschicht (7).
[0011] In einem
erster Aspekt betrifft die Erfindung somit einen Formstein (1) umfassend (d.h. enthaltend oder
bestehend aus) einen Grundkörper aus Beton (2), eine Klebschicht (3) und ein Kunstrasenelement
(4), in welchem (i) der Grundköper eine Deckfläche (21), eine Unterfläche (22) und
eine oder mehrere Seitenflächen (23) aufweist;(ii) die Deckfläche (21) eine Vertiefung
aufweist und so eine oder mehrere Randflächen (24) und eine Bodenfläche (25) bildet;
(iii) die Bodenfläche (25) teilweise oder vollständig mit der Klebschicht (3) versehen
ist; (iv) das Kunstrasenelement (4) auf der Klebschicht (3) aufgebracht ist, und das
Kunstrasenelement (4) die gesamte Bodenfläche (25) bedeckt. Dieser Formstein ist geeignet
zur Herstellung von Verkehrsflächen (5) wie nachstehend erläutert. Solche Verkehrsflächen
zeigen einerseits ein positives, naturähnliches Aussehen und sind andererseits robust
und wasserdurchlässig. Die Erfindung betrifft daher auch die Verwendung eines erfindungsgemässen
Formsteins (1) zur Herstellung einer Verkehrsfläche (5). Dieser Aspekt der Erfindung
soll nachstehend näher erläutert werden.
[0012] Formstein (1): Der Formstein (1) kann alle für Betonsteine gängigen Formen aufweisen.
In einer Ausgestaltung betrifft die Erfindung daher einen Formstein wie hier beschrieben
in der Form eines Verbundsteines. Der Begriff Verbundstein ist allgemein bekannt und
bezeichnet insbesondere solche Formsteine, welche an den Seitenflächen (23) mit formschlüssig
ineinander greifenden Verzahnungsbereichen versehen ist. In einer weiteren Ausgestaltung
betrifft die Erfindung daher einen Formstein wie hier beschrieben in der Form eines
Pflastersteines. Der Begriff Pflasterstein ist allgemein bekannt und bezeichnet insbesondere
solche Formsteine, welche zwei planparallele Seitenflächen (23) aufweisen. Der Begriff
Pflasterstein umfasst ferner Pflastersteine mit Nockenverbundsystem. Solche Nockenverbundsysteme
dienen als Verschiebesicherung von Verkehrsflächen und sind in den Figuren dargestellt.
Die Dimensionen des Formsteines können in weiten Bereichen variieren und liegen in
einem Bereich, wie für bisher bekannte Betonsteine üblich.
Das Gesamtvolumen des Formsteins liegt typischerweise in Bereich 1.0 - 200 dm3, bevorzugt
im Bereich 2.0 - 75 dm3.
[0013] Die Deckfläche des Formsteins liegt typischerweise in Bereich 0.02 - 1.0 m2, bevorzugt
im Bereich 0.05 -0.5 m2. Beispielhaft genannt seien 0.20m*0.20m, 0.25m*0.25m, 0.5m*1.0m.
Die Höhe des Formsteins liegt typischerweise in Bereich 0.05 - 0.25 m, bevorzugt im
Bereich 0.06 -0.20 m. Beispielhaft genannt seien Dicken von 6, 8, 12 und 15 cm.
[0014] Grundkörper (2): Der Grundkörper (2) des erfindungsgemässen Formsteins besteht aus
Beton. Der Begriff Beton ist vorstehend erläutert; grundsätzlich sind alle Betonqualitäten
geeignet. Der Fachmann ist in der Lage Betonqualitäten auszuwählen die der beabsichtigten
Verwendung entsprechen. Solche Betonqualitäten sind kommerziell erhältlich oder können
nach bekannten Methoden hergestellt werden. Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung,
dass die für Betonsteine bereits bekannten Betonqualitäten auch für die erfindungsgemässen
Formsteine verwendet werden können. Dies erlaubt eine einfache und kostengünstige
Umstellung der Produktion.
In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Beton ein offenporiger Beton, insbesondere
ein haufwerksporiger Beton. Formsteine aus diesem Beton zeigen ein besonders gutes
Drainageverhalten.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist der Beton ein geschlossenporiger
Beton, insbesondere ein Beton welcher der Norm DIN EN 1338 entspricht. Formsteine
aus diesem Beton zeigen ein besonders gutes Abriebverhalten und Frostbeständigkeit.
Ein ggf. unzureichendes Drainageverhalten kann durch die Ausgestaltung der Verkehrsfläche
kompensiert werden, wie nachstehend beschrieben. In einer weiteren Ausführungsfom
besteht der Grundkörper aus einem einheitlichen Betontyp ("homogener Grundkörper").
Alternativ kann der Grundkörper einen schichtweisen Aufbau besitzen, d.h. aus zwei
oder mehr Schichten von verschiedenen Betonqualitäten bestehen. Ein schichtweiser
Aufbau kann vorteilhaft sein, um verschiedene Anforderungen wie Abriebfestigkeit,
Stabilität / Brüchigkeit, Drainageeigenschaften, Frostbeständigkeit usw. besser zu
vereinigen. In einer vorteilhaften Ausgestaltung betrifft die Erfindung daher einen
Formstein wie hier beschrieben,
dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper aus mehreren Schichten besteht, bevorzugt aus einer Sockelschicht
aus einem ersten Beton und einer Vorsatzschicht aus einem zweiten Beton. Besonders
günstig ist es, wenn die Sockelschicht aus einem grobkörnigen, haufwerksporigen Beton
besteht (bspw. 0-12 mm Körnung oder 0-11 mm Körnung) und die Vorsatzschicht aus einem
feinkörnigen, haufwerksporigen Beton (bspw. 1-5 mm Körnung oder 2-4 mm Körnung) besteht.
Die vorstehend genannte "Sockelschicht" wird auch als "Kernbetonschicht" bezeichnet;
diese Begriffe sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung äquivalent.
[0015] Vertiefung der Deckfläche (21): Die Vertiefung der Deckfläche kann grundsätzlich
verschiedene geometrische Formen annehmen, d.h. quadratisch, rechteckig, kreisförmig,
keuzförmig usw. Die Vertiefung kann so ausgestaltet sein, dass eine allseitig umlaufende
Randfläche (24) bestehen bleibt oder dass die Randfläche eine oder mehrere Unterbrechungen
aufweist, bspw. zwei gegenüberliegende Unterbrechungen.
In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Deckfläche (21) eine trogförmige
Vertiefung auf und bildet so eine umlaufende Randfläche (24) und eine Bodenfläche
(25). Bei dieser Ausführungsform ist das Kunstrasenelement (4) allseitig vom Grundkörper
(2) umfasst. Diese Ausführungsform hat sich als besonders robust herausgestellt und
ist daher vor allem für Verkehrsflächen geeignet, die auch mit Fahrzeugen befahren
werden und / oder bei Verkehrsflächen welche geneigt sind. Bei einem Grundkörper mit
der Abmessung 0.25m*0.25m ist die Vertiefung bspw. 0.17m*0.17m. In einer alternativen
Ausführungsform weist die Deckfläche (21) eine bandförmige Vertiefung auf und bildet
so zwei voneinander getrennte, einander gegenüberliegende Randflächen (24) und eine
Bodenfläche (25). Bei dieser Ausführungsform ist das Kunstrasenelement (4) nicht allseitig
vom Grundkörper (2) umfasst, vielmehr ist an zwei Kanten das Kunstrasenelement (4)
an der Seite offen zugänglich. Diese Ausführungsform hat sich als optisch vorteilhaft
herausgestellt, da so graphische Verlegemuster realisiert werden können. Diese Ausführungsform
ist vor allem für Verkehrsflächen geeignet, die eine geringere Beanspruchung aufweisen.
[0016] In einer weiteren alternativen Ausführungsform ist die Vertiefung der Deckfläche
aufgeteilt in eine Vielzahl einzelner Vertiefungen, bspw. 4, 9, oder 16 Vertiefungen,
die durch Stege voneinander getrennt sind.
Das Verhältnis Deckfläche (21) : Bodenfläche (25) kann in weiten Bereichen variieren,
bspw. 100 : 90 bis 100 : 30, bevorzugt 100 : 80 bis 100 : 40 liegt. Die Oberfläche
des Formsteins ist somit zu 30-90%, bevorzugt 40-80% vom Kunstrasenelement (4) bedeckt.
Erfindungsgemäss wird die Vertiefung an die Höhe des eingeklebten Kunstrasenelementes
angepasst. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Oberkante des Kunstrasenelementes
(4) bündig mit der Randfläche (24) abschliesst oder bis zu 2 cm darüber hinaus reicht,
bevorzugt 0.5 - 1.5 cm darüber hinaus reicht. Entsprechend ist die Vertiefung typischerweise
5-30 mm, bevorzugt 6-10 mm, insbesondere 7 mm tief.
[0017] Klebstoff (3): Der Zweck des Klebstoffs (3) ist es, eine sichere, dauerhafte und
einfach herzustellende Verbindung zwischen Kunstrasenelement (4) und Grundkörper (2)
herzustellen. Die Wahl eines geeigneten Klebstoffs hängt vom Material des Kunstrasens
(insbesondere der Grundschicht (51)) und dem Betontyp des Grundkörpers (2) ab. Geeignete
Klebstoffe sind bekannt, kommerziell erhältlich und vom Fachmann in einfachen Versuchen
zu identifizieren. In einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Klebstoff (3) ein
polymerer Klebstoff, bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe umfassend Klebstoffe auf
Polyurethan-Basis und auf Epoxidharz-Basis.
Der Klebstoff kann punktuell, teilflächig oder vollflächig aufgetragen werden bzw.
vorliegen. In einer Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Formstein wie hier
beschrieben, in welcher besagtes Kunstrasenelement vollflächig oder im wesentlichen
vollflächig, mit dem Grundkörper (2) verklebt ist. Die Dicke der gebildeten Klebeschicht
kann variieren, und hängt unter anderem von der Art des Klebers und der Art der Auftragung
ab. Typischerweise ergibt sich eine Schichtdicke des Klebers von < 5 mm, bevorzugt
0.1 - 3 mm. In einer weiteren Ausführungsform betrifft die Erfindung einen Formstein
wie hier beschrieben, in welcher besagtes Kunstrasenelement punktuell oder teilflächig
mit dem Grundkörper verklebt ist. Dies kann durch auftragen von Klebepunkten oder
Klebebanden realisiert werden. Die Kontaktfläche des Klebstoffs bedeckt typischerweise
5 - 50 % der Grundfläche (25). Diese Ausgestaltung führt zu besonders günstigem Drainageverhalten.
Diese Ausgestaltung ist in Verbindung mit offenporigem Beton bevorzugt.
[0018] Kunstrasenelement (4): Kunstrasenelemente sind an sich bekannt und eine Sonderform
eines getufteten Schnittflorteppichs, mit einem Aussehen, welches natürlichen Rasen
entspricht. Entsprechend haben Kunstrasenelemente eine Grundschicht (51) und ein Tuftgewebe
(52).
[0019] Die Grundschicht (51) kann aus einer Vielzahl von Materialien bestehen, bspw. natürlicher
oder synthetischer Latex, wie Styrolbutadien Latex, welcher ggf. carboxyliert ist.
Solche Materialien können weitere Additive enthalten, wie anorganische Basen, Tenside,
Verdicker.
Die Grundschicht weist typischerweise einen Erstrücken in Form eines Gewebes oder
Vlies und einen Zweitrücken in der Form einer Latexschicht auf.
Die Grundschicht (51) kann perforiert sein, bspw. mit 4, 9, 16 oder 25 Löchern/m2
und 1-5 mm Lochdurchmesser. Diese Ausgestaltung ist bei offenporigem Beton besonders
vorteilhaft. Die Perforierung, insbesondere in Kombination mit offenporigem Beton,
verbessert die Drainageeigenschaften des Formsteines (1).
[0020] Das aufgeschnittene Tuftgewebe (52) weist typischerweise die Form von geometrisch
angeordneten Büscheln auf. Diese Rasenfilamente (52) können aus allen gängigen Materialien
bestehen, bspw. aus Polyolefinen, insbesondere Polypropylen. Diese Materialien können
weitere Additive enthalten, bspw. Farbstoffe / Pigmente und UV-Stabilisatoren. Die
Länge der Rasenfilamente kann in einem weiten Bereich schwanken, bspw. 10 - 30 mm,
typischerweise 15 - 20 mm, insbesondere 17 mm. Die Anzahl der Tufts kann in einem
breiten Bereich schwanken, bspw. 2500 - 40000 Tufts /m2, bevorzugt 5500-22500, insbesondere
14500.
[0021] Kunstrasenelemente (4) können eine Füllung zwischen den Rasenfilamenten (52) aufweisen,
bspw. eine Füllung aus Sand; bevorzugt ist jedoch keine Füllung vorhanden.
[0022] In einer vorteilhaften Ausführungsform weist das Kunstrasenelement (4) eine ggf.
perforierte Grundschicht (51); eine Vielzahl von Rasenfilamenten (52), welche ggf.
Büschelförmig angeordnet sind sowie ggf. eine Füllung auf. Besonders bevorzugt weist
das Kunstrasenelement (4) eine Perforierung und keine Füllung auf.
[0023] In einer weiteren Ausführungsform kann der erfindungsgemässe Formstein Elemente (i)
zur Verbindung mit weiteren Formsteinen oder (ii) zur Beabstandung von weiteren Formsteinen
aufweisen ("Verzahnungen", "Nockenverbundsystem").
Die Erfindung betrifft somit auch einen Formstein wie hier beschrieben, welcher an
seinen Schmalseiten mit formschlüssig ineinander greifenden Verzahnungsbereichen versehen
ist. Solche Verzahnungsbereiche sind allgemein bekannt. Die Erfindung ist nicht auf
spezifische Verzahnungsbereiche begrenzt; vielmehr können diese in allen gängigen
Varianten vorliegen. Dadurch wird sicher gestellt, dass ein gegebener Formstein in
die Verzahnungsbereiche von benachbarten Formsteinen passt.
Die Erfindung betrifft ferner einen Formstein wie hier beschrieben, welcher an seinen
Schmalseiten mit Verzahnungsbereichen versehen ist die eine beabstandete Verlegung
sicher stellen, vgl Fig. 3 und 5. Solche Verzahnungsbereiche sind allgemein bekannt.
Die Erfindung ist nicht auf spezifische Verzahnungsbereiche begrenzt; vielmehr können
diese in allen gängigen Varianten vorliegen. Dadurch wird sicher gestellt, dass zwischen
den Formsteinen (1) eine Fuge gebildet wird, die ggf. mit Verbindungsmaterial (6)
gefüllt werden kann. Die Verwendung von Verbindungsmaterial führt zu einer Stabilisierung
des Formsteines (1) in einer Verkehrsfläche (5).
[0024] In einem
zweiten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Formsteines wie hier beschrieben.
Dieser Aspekt der Erfindung soll nachstehend näher erläutert werden.
[0025] In einer Ausgestaltung (Variante A) umfasst das Verfahren zur Herstellung der hier
beschriebenen Formsteine die nachstehend genannten Schritte:
■ Bereitstellen eines Grundkörpers (2) aus Beton;
■ Aufbringen einer Klebschicht (3);
■ Aufbringen eines Kunstrasenelementes (4) bspw. bei 9-10 bar, 3-5 sec, Raumtemperatur.
[0026] In einer weiteren Ausgestaltung (Variante B) umfasst das Verfahren zur Herstellung
der hier beschriebenen Formsteine die nachstehend genannten Schritte:
■ Bereitstellen eines Grundkörpers ohne Vertiefung durch giessen eines fliessfähigen
Betonmischung;
■ formen einer Vertiefung durch einpressen einer ggf. beheizten Druckplatte, bspw.
bei RT-70°C, vibrieren, Druck von 210 bar, 2-5 sec, bev. 3-4 sec;
■ Aushärten des so erhaltenen Grundkörpers (2) bei RT - 70°C;
■ Aufbringen einer Klebschicht (4);
■ Aufbringen eines Kunstrasenelementes (5).
[0027] Nach dem zuerst genannten Verfahren (Variante A) wird im Wesentlichen der Grundkörper
(2) mit dem Kunstrasenelement (4) verklebt. Im Verfahren nach Variante B zunächst
der Grundkörper (2) erzeugt und dann analog zu Variante A weiterverarbeitet. Die einzelnen
Schritte der Verfahren können kontinuierlich oder diskontinuierlich durchgeführt werden,
so dass der gesamte Herstellungsprozess nach Variante A oder B entweder kontinuierlich,
teilkontinuierlich oder diskontinuierlich ist.
[0028] In einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird die Vertiefung mittels einer
auf 50 - 70 °C beheizten Druckplatte und unter Rütteln geformt.
[0029] In einer weitern bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens wird die Vertiefung mittels
einer unbeheizten Druckplatte und unter Rütteln geformt.
[0030] In einem
dritter Aspekt betrifft die Erfindung, ein Verkehrsfläche (5) umfassend eine Vielzahl von Formsteinen
(1) wie hier beschrieben und ggf. Verbindungsmaterial (6). Vorteilhafte Ausführungsformen
und Merkmale dieses Aspektes der Erfindung sollen nachstehend erläutert werden.
[0031] Der Begriff Verkehrsfläche ist an sich bekannt und umfasst insbesondere die Flächen,
welche für den Verkehr (insbesondere den ruhenden Verkehr) und / oder für die öffentliche
oder private Nutzung gedacht sind. Der Begriff umfasst daher beispielhaft Parkplätze
für Kraftfahrzeuge, Gewerbeflächen, Gleisbetten, Fusswege, öffentliche Plätze, Garagenplätze,
Terrassen, Treppen, Dachflächen.
Verkehrsflächen sind typischerweise nicht überdacht; daher ist eine gute Ableitung
von Regenwasser nötig. Mit den erfindungsgemässen Formsteinen können solche Verkehrsflächen
realisiert werden.
Verkehrsflächen sind typischerweise im Wesentlichen waagerecht ausgerichtet. Mit den
erfindungsgemässen Formsteinen können jedoch Verkehrsflächen mit einem Gefälle/ einer
Steigung von bis zu 20%, bevorzugt 0-7%, besonders bevorzugt bis 0-2% realisiert werden.
[0032] Verkehrsflächen können neben den erfindungsgemässen Formsteinen Verbindungsmaterial
enthalten. Solches Verbindungsmaterial bildet senkrechte Fugen zwischen den Formsteinen.
Der Begriff "Verbindungsmaterial" (bzw. der äquivalente Begriff "Fugenmaterial") ist
allgemein bekannt und umfasst solche Materialien, welche den Zwischenraum zwischen
den Formsteinen ausfüllen. Geeignetes Fugenmaterial ist dem Fachmann bekannt und umfasst
insbesondere Kies, Sand und Splitt. Als Verbindungsmaterial ist bspw. Splitt/Sand
0-4 mm, Splitt 1-3 mm oder Splitt 2-4 mm geeignet. Somit betrifft die Erfindung Verkehrsflächen,
insbesondere begehbare und / oder für Kraftfahrzeuge befahrbare Verkehrsflächen, umfassend
eine Vielzahl von Formsteinen wie hier beschrieben und ggf. Verbindungsmaterial. Die
Formsteine sind in einer derartigen Verkehrsfläche so angeordnet, dass die Seitenflächen
miteinander in Kontakt stehen, entweder direkt oder über ein ggf. vorliegendes Verbindungsmaterial.
In einer Ausgestaltung betrifft die Erfindung eine Verkehrsfläche (5) wie hier beschrieben,
wobei der Grundkörper (2) der Formsteine (1) aus haufwerksporigem Beton besteht und
wobei die Verkehrsfläche kein Verbindungsmaterial enthält. In dieser Ausgestaltung
wird eine optisch besonders ansprechende Verkehrs'fläche realisiert, die dennoch den
Anforderungen der Wasserableitung genügt. In einer weiteren Ausgestaltung betrifft
die Erfindung eine Verkehrsfläche (5) wie hier beschrieben, wobei der Grundkörper
(2) der Formsteine (1) aus geschlossenporigem Beton besteht und wobei die Verkehrsfläche
eine Kiesschüttung als Verbindungsmaterial enthält. In dieser Ausgestaltung wird eine
Verkehrsfläche realisiert, die besonders robust ist und den Anforderungen der Wasserableitung
und Frostbeständigkeit genügt.
[0033] Die erfindungsgemässen Verkehrsflächen (5) können ausschliesslich oder teilweise
aus den erfindungsgemässen Formsteinen erstellt werden. Die Formsteine der Erfindung
sind somit geeignet, klassische Formsteine in Verkehrsflächen teilweise oder völlig
zu ersetzen. Die Erfindung betrifft daher Verkehrsflächen (5) umfassend (enthaltend
oder bestehend aus) einer Vielzahl von Formsteinen (1) wie hier beschrieben und ggf.
Verbindungsmaterial (6).
In einer Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Verkehrsfläche wie hier beschrieben
in welcher der Formstein aus einem offenporigen Beton erstellt ist und kein Verbindungsmaterial
verwendet wird. Solche Verkehrsflächen sind insbesondere begehbar aber nicht befahrbar.
[0034] In einer Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Verkehrsfläche wie hier beschrieben
in welcher der Formstein aus einem offenporigen Beton erstellt ist und Verbindungsmaterial
(z.B. Splitt 1-3 mm oder Splitt 2-4 mm) verwendet wird. Solche Verkehrsflächen sind
insbesondere begehbar und befahrbar.
[0035] In einer Ausführungsform betrifft die Erfindung eine Verkehrsfläche wie hier beschrieben
in welcher der Formstein aus einem geschlossenporigen Beton erstellt ist und Verbindungsmaterial
(bspw. Splitt 1-3 mm oder Splitt 2-4 mm oder Kies/Splitt 4-8 mm) verwendet wird. Solche
Verkehrsflächen sind insbesondere begehbar und befahrbar.In dieser Ausführungsform
ist es bevorzugt, wenn die Formsteine (1) mit aufgeweiteten Abstandshalten, bspw.
3-20 mm, versehen sind.
[0036] In einem
vierten Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Verkehrsfläche. Wie bereits
eingehend erläutert, ist der erfindungsgemässe Formstein geeignet, bereits bekannte
Formsteine zu ersetzen. Die Verarbeitung des erfindungsgemässen Formsteins erfolgt
in Analogie zu allgemein bekannten Verfahren, die dem Fachmann geläufig sind. Die
Erfindung betrifft daher ein Verfahren zur Herstellung einer Verkehrsfläche durch
verlegen der hier beschriebenen Formsteine auf einer Bettungsschicht (7).
[0037] Das Erfindungsgemässe Verfahren umfasst insbesondere die nachstehend genannten, aufeinander
folgenden Schritte:
■ Bereitstellen einer Bettungsschicht (7) (insbesondere Kies/Splitt oder Sand/Splitt);
■ Bereitstellen und Ausrichten eines ersten Formsteines (1);
■ Bereitstellen und Ausrichten weiterer Formsteine (1) zur Erzeugung einer Fläche
aus Formsteinen (entweder manuell stückweise oder maschinell lagenweise);
■ ggf. Füllen der Fugen (6) mit Verbindungsmaterial
■ ggf. Reinigen und Abrütteln der erstellten Fläche
■ ggf. nochmaligens Einwischen / Einkehren von Verbindungsmaterial in die erstellte
Fläche.
[0038] Entsprechend werden gemäss dem vorliegenden Verfahren die erfindungsgemässen Formsteine
anstelle der bekannten Formsteine zur Herstellung einer Verkehrsfläche verwendet.
Es wird als Vorteil angesehen, dass hierfür auf der Baustelle keine neuen Methoden
verwendet oder neue Geräte eingesetzt werden müssen. Die Herstellung der Verkehrsflächen
kann sowohl manuell als auch maschinell erfolgen.
[0039] Die nachstehend genannten
Beispiele dienen der weiteren Erläuterung der Erfindung; sie sollen die Erfindung in keiner
Weise limitieren.
1. Beispiel: Herstellen eines Formsteins
[0040] Herstellung des Grundkörpers: Haufwerksporige Beton (Cement CEM I, Fa. Jura (Wildegg))
wird auf einem kommerziellen Brettfertiger / Steinfertigungsanlage in eine Form (25
* 25 cm, Höhe 8 cm) gefüllt; eine Vertiefung (17.6 * 17.6 cm, Tiefe 7 mm) wird mittels
einer Platte eingepresst und anschliessend getrocknet.
Herstellung des Formsteines: PU Kleber (Fa. BM Steintech /(Hünenberg, ZG)) wird in
der Vertiefung des hergestellten Grundkörpers rundum mit einem Abstand 10 mm zum Rand
sowie kreuzweise aufgetragen. Eine Kunstrasenfläche (Fa. Namgrass) wird
durch pressen bei 8-9 bar aufgeklebt. Die so erhaltenen Formsteine können wie handelsübliche
Formsteine verarbeitet werden.
2. Beispiel: Herstellen einer Verkehrsfläche
[0041] Zunächst wird eine Kofferung / Tragschicht gemäss Schweizer Norm SN640 - 585 b hergestellt.
Darauf wird eine Bettungsschicht aus Splitt 3-6mm, Dicke ca. 3 cm aufgebracht. Darauf
werden die Formsteine gemäss Bsp. 1 verlegt und mit Splitt 2-4 mm verfugt. Die so
erhaltene Verkehrsfläche ergab eine stabile, druckbelastbare Fläche. Diese Fläche
zeigte sowohl gute optische Eigenschaften, auch nach intensiver Nutzung, als auch
ein gutes Sickerverhalten.
1. Formstein (1),
dadurch gekennzeichnet, dass dieser einen Grundkörper aus Beton (2), eine Klebschicht (3) und ein Kunstrasenelement
(4) umfasst, in welchem
(i) der Grundköper eine Deckfläche (21), eine Unterfläche (22) und eine oder mehrere
Seitenflächen (23) aufweist;
(ii) die Deckfläche (21) eine Vertiefung aufweist und so eine oder mehrere Randflächen
(24) und eine Bodenfläche (25) bildet;
(iii) die Bodenfläche (25) teilweise oder vollständig mit einer Klebschicht (3) versehen
ist;
(iv) das Kunstrasenelement (4) auf der Klebschicht (3) aufgebracht ist, und die gesamte
Bodenfläche (25) bedeckt.
2. Formstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet dass die Deckfläche (21) eine trogförmige Vertiefung aufweist und so eine umlaufende Randfläche
(24) und eine Bodenfläche (25) bildet.
3. Formstein nach einem der vorgängigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Beton entweder
■ ein offenporiger Beton ist oder
■ ein geschlossenporiger Beton ist.
4. Formstein nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Klebstoff (3) ein polymerer Klebstoff ist.
5. Formstein nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunstrasenelement (4) eine ggf. perforierte Grundschicht (51) und eine Vielzahl
von Rasenfilamenten (52), welche ggf. Büschelförmig angeordnet sind, enthält.
6. Formstein nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass besagter Formstein entweder (i) ein Verbundstein oder ein (ii) Pflasterstein mit
oder ohne Nockenverbundsystem ist.
7. Formstein nach einem der vorgängigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
■ die Vertiefung 5-30 mm tief ist; und / oder
■ das Verhältnis Deckfläche (21) : Bodenfläche (25) im Bereich 100 : 90 bis 100 :
30 liegt; und / oder
■ das Gesamtvolumen des Formsteins 1.0 - 200 dm3 beträgt; und / oder
■ die Deckfläche 0.02 - 1.0 m2 beträgt und/oder
■ dass die Oberkante des Kunstrasenelementes (4) bündig mit der Randfläche (24) abschliesst
oder bis zu 2 cm darüber hinaus reicht.
8. Formstein nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet der Grundkörper (2) aus haufwerksporigem Beton besteht.
9. Formstein nach einem der vorgängigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper aus mehreren Schichten besteht, bevorzugt aus einer Sockelschicht
aus einem ersten Beton (Kernbetonschicht) und einer zweiten Schicht aus einem zweiten
Beton (Vorsatzbetonschicht).
10. Verfahren zur Herstellung eines Formsteines nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend
die nachstehend genannten, aufeinander folgenden Schritte:
(Variante A)
■ Bereitstellen eines Grundkörpers (2) aus Beton;
■ Aufbringen einer Klebschicht (3);
■ Aufbringen eines Kunstrasenelementes (4); oder
(Variante B)
■ Bereitstellen eines Grundkörpers ohne Vertiefung durch giessen einer fliessfähigen
Betonmischung;
■ Formen einer Vertiefung durch einpressen einer ggf. beheizten Druckplatte;
■ Aushärten des so erhaltenen Grundkörpers (2);
■ Aufbringen einer Klebschicht (3);
■ Aufbringen eines Kunstrasenelementes (4).
11. Verfahren gemäss Anspruch 10, in welchem die Vertiefung mittels einer auf 50 - 70
°C beheizten Druckplatte und unter Rütteln geformt wird.
12. Verkehrsfläche (5), insbesondere begehbare und / oder für Kraftfahrzeuge befahrbare
Verkehrsfläche, umfassend eine Vielzahl von Formsteinen (1) nach einem der Ansprüche
1 - 8 und ggf. mit Verbindungsmaterial gefüllte Fugen (6).
13. Verkehrsfläche gemäss Anspruch 12 in welcher
(i) der Formstein aus einem offenporigen Beton erstellt ist und kein Verbindungsmaterial
verwendet wird; oder
(ii) der Formstein aus einem offenporigen Beton erstellt ist und Verbindungsmaterial
verwendet wird; oder
(iii) der Formstein aus einem geschlossenporigen Beton erstellt ist und Verbindungsmaterial
eingesetzt wird.
14. Verwendung eines Formsteins (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 zur Herstellung einer
Verkehrsfläche (5).
15. Verfahren zur Herstellung einer Verkehrsfläche (5) nach einem der Ansprüche 11 bis
13, umfassend die Schritte
■ Bereitstellen einer Bettungsschicht (7);
■ Bereitstellen und Ausrichten eines ersten Formsteines (1);
■ Bereitstellen und Ausrichten weiterer Formsteine (1) zur Erzeugung einer Fläche
aus Formsteinen;
■ ggf. Füllen der Fugen (6) mit Verbindungsmaterial
■ ggf. Reinigen und Abrütteln der erstellten Fläche
■ ggf. erneutes Einwischen / Einkehren von Verbindungsmaterial in die erstellte Fläche.