[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft einen Pflasterstein mit einer Deckfläche, einer
Unterfläche und einer Vielzahl von Seitenflächen, wobei auf mindestens einer Seitenfläche
eine Vielzahl von parallelen vertikalen vorstehenden leistenförmigen Verbundabschnitten
angeordnet ist, die im verlegten Zustand des Pflastersteines mit Verbundabschnitten
auf einer Seitenfläche eines benachbarten Pflastersteines nach Zahnstangenart, aber
nur mit minimalem Kontakt zusammenwirken.
[0002] Entsprechende Verbundsysteme von Pflastersteinen dienen der Verschiebesicherung zwischen
zwei Pflastersteinen bei einer entsprechenden Horizontalbelastung (beispielsweise
LKW-Bremsvorgängen). Ein derartiges Fugenverbundsystem besteht in der Regel aus im
Grundriss nach Zahnstangenart, aber nur mit minimalem Kontakt an den Seitenflächen
der Steine angeordneten senkrechten leistenförmigen Abschnitten, die mit entsprechend
angeordneten senkrechten leistenförmigen Abschnitten auf den Seitenflächen der Nachbarsteine
durch weitgehend kontaktfreies Ineinandergreifen der Zähne benachbarter Steine eine
Verschiebung der Steine in Fugenrichtung gegeneinander verhindern.
[0003] Letztlich entscheidet bei herkömmlichen Verbundsystemen immer die einwandfreie Verlegung
darüber, ob man bei einem Pflaster eine lange schadensfreie Nutzungsdauer erwarten
kann. Leider werden jedoch die Pflastersteine unter Zeit- und Kostendruck oft nicht
mit dem richtlinienmäßigen Abstand verlegt, der Raum für pufferndes Fugenmaterial
sichert. Weil es einfacher ist, werden die Steine häufig mit einem direkten Stein-Stein-Kontakt
verlegt, der auch im oberen Steinbereich wirksam wird, wo der größte Teil der Horizontalkräfte
auf den Nachbarstein übertragen wird und wo eine ausreichende Pufferung für ein langlebiges
Pflaster unbedingt erforderlich ist.
[0004] Auch bei Einhaltung richtliniengemäßer Fugenbreiten werden die Fugen oft nicht sachgerecht
gefüllt. Es wird beispielsweise zu weiches Material verwendet, das unter Belastung
zermahlen wird. Die Fugen werden nur unzureichend gefüllt (und in vielen Fällen wird
das Fugenmaterial nicht ausreichend verdichtet). Des Weiteren wird bei der Abstimmung
von Bettungs- und Fugenmaterial die Filterstabilität nicht berücksichtigt. Durch diese
Fehler entsteht ein Defizit an belastbarem Fugenmaterial und dadurch ein Verschiebepotential
zwischen benachbarten Steinen auch bei Systemen mit den oben erläuterten Verbundsystemen.
[0005] Selbst bei einem optimal verlegten Pflaster kann es bei den bisherigen Verbundsystemen
dadurch zu Schäden kommen, dass bei hohen Belastungen das unverzichtbare puffernde
Fugenmaterial teilweise entfernt oder zusammengepresst wird und dadurch kleine Verschiebungen
zwischen den Steinen entstehen, die sich zu relevanten Schäden addieren.
- Einerseits werden die Steine oft nicht einwandfrei verlegt, was schadensträchtige
Stein-Stein-Kontakte in den kritischen oberen Steinbereichen zur Folge hat.
- Andererseits bildet bei einwandfreier Positionierung der Steine insbesondere in Fugenrichtung
der zur Aufnahme puffernden Materiales zwischen den Verbundabschnitten benachbarter
Steine notwendige Raum ein schadensträchtiges aber unvermeidbares Verschiebungspotential,
insbesondere wenn die Fugen nicht ausreichend oder mit ungeeignetem Material gefüllt
sind.
[0006] Das ist (auch bei technisch perfekten Verbundsystemen) eine immer wiederkehrende
Schadensursache und bisher nur durch eine schwer kontrollierbare absolut einwandfreie
Verlegung vermeidbar.
[0007] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Pflasterstein der eingangs
beschriebenen Art zu schaffen, mit dem sich gegen horizontale Verschiebungen besonders
resistente Pflasterflächen verlegen lassen.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Pflasterstein der angegebenen Art dadurch
gelöst, dass der Pflasterstein im unteren Bereich auf mindestens einer Seitenfläche
ein primäres Verbundsystem mit einem primären Verbundabschnitt und im Bereich darüber
ein sich hiervon geometrisch und funktionell unterscheidendes sekundäres Verbundsystem,
das die parallelen vertikalen leistenförmigen Verbundabschnitte als sekundäre Verbundabschnitte
umfasst, aufweist, wobei der primäre Verbundabschnitt so ausgebildet ist, dass sich
im verlegten Zustand zum primären Verbundabschnitt und/oder zur Seitenfläche des Nachbarsteines
eine schmale Fuge ergibt, und die sekundären Verbundabschnitte so ausgebildet sind,
dass sich zu den sekundären Verbundabschnitten und/oder zur Seitenfläche des Nachbarsteines
eine im Vergleich hierzu weite Fuge ergibt.
[0009] Erfindungsgemäß wird somit ein Pflasterstein mit zwei Verbundsystemen, die unterschiedliche
Funktionen erfüllen, zur Verfügung gestellt.
[0010] Das erfindungsgemäße Doppel-Fugenverbundsystem nutzt den Umstand, dass im verlegten
Zustand im unteren Steinbereich keine für das Pflastergefüge kritischen Lasten auf
den Nachbarstein übertragen werden, so dass infolgedessen in diesem bei dem erfindungsgemäßen
Stein unkritischen Bereich nur ein sehr geringes Pufferungserfordernis besteht, das
auch bei einer schmalen Fuge erfüllt werden kann. In diesem Bereich wird daher ein
primäres Verbundsystem nach Art von Zahnstangen, aber mit nur minimalem Kontakt mit
schmalen Fugen (ohne wirksame Pufferung zwischen den Verbundabschnitten benachbarter
Steine) eingesetzt, das wegen der geringen Breite der Fugen eine Verschiebung benachbarter
Steine gegeneinander auf ein für das System unkritisches Maß reduziert.
[0011] Ein sekundäres Verbundsystem im oberen Steinbereich ebenfalls nach Art von Zahnstangen
mit den bei herkömmlichen Systemen üblichen Abständen zwischen den Verbundabschnitten
benachbarter Steine zur Aufnahme des im oberen kritischen Steinbereich besonders notwendigen
puffernden Fugenmaterials ergänzt das System.
[0012] Durch das Zusammenwirken dieser beiden Verbundsysteme wird das erfinderische Ziel
erreicht, unter Beibehaltung der bei anderen Systemen schadensträchtigen aber erforderlichen
Abstände zwischen den Verbundabschnitten benachbarter Steine die bei diesen Systemen
mögliche Pflasterschäden verursachenden Verschiebungen zwischen benachbarten Steinen
über die Wirkung der schmalen Fugen des primären Verbundsystems auszuschließen.
[0013] Das erfindungsgemäße Ziel wird erreicht durch einen Stein, der zwei Fugenverbundsysteme
mit unterschiedlichen Funktionen besitzt:
- im unkritischen unteren Steinbereich ein primäres Verbundsystem mit so schmalen Fugen,
dass auch bei unzureichender Fugenfüllung im oberen kritischen Steinbereich das Verschiebungspotential
zwischen zwei benachbarten Steinen so minimiert wird, dass das Pflastergefüge nicht
gefährdet werden kann,
- im kritischen oberen Steinbereich ein sekundäres Verbundsystem, das nach Art bekannter
Verbundsysteme ausreichend Raum für das in diesem Bereich unverzichtbare puffernde
Fugenmaterial bietet, der durch das primäre Verbundsystem gesichert wird.
[0014] Ferner wird mit dem erfindungsgemäßen Pflasterstein die Verlegung vereinfacht, da
sich beim Verlegen die richtliniengemäßen Fugenbreiten automatisch einstellen (die
Pflastersteine können direkt gegeneinander gesetzt werden) und da die Fugenbreite
im oberen kritischen Fugenbereich durch das untere primäre Verbundsystem automatisch
vorgegeben wird. Ferner wird durch das primäre Verbundsystem ein unterer Fugenabschluss
erreicht. Es wird dadurch erreicht, dass Fugenmaterial nur in (ganz) geringem Umfang
nach unten austreten kann.
[0015] Das primäre Verbundsystem ist so ausgebildet, dass sein primärer Verbundabschnitt
im verlegten Zustand eine schmale Fuge zu dem primären Verbundabschnitt des primären
Verbundsystems des Nachbarsteines bildet. Es werden daher im verlegten Zustand die
Steine im unteren Bereich (im Bereich des primären Verbundsystems) durch eine schmale
Fuge getrennt. Dies soll nicht ausschließen, dass auch in diesem Bereich die Fugenbreite
geringfügig variieren kann, beispielsweise durch eine ungenaue Fertigung der Steine,
entsprechenden Steinabrieb etc.
[0016] Wesentlich ist, dass im Bereich des primären Verbundsystems eine deutlich schmalere
Fuge vorhanden ist als im Bereich des sekundären Verbundsystems, wobei die Steine
in ihrer Position zum Nachbarstein durch die Verzahnung des primären Verbundsystems
mit schmaler Fugenbreite so genau fixiert werden, dass selbst bei nicht optimaler
Füllung der Fugen im Bereich des sekundären Verbundsystems schadensträchtige Verschiebungen
verhindert werden.
[0017] Was die Ausgestaltung des primären Verbundabschnittes des primären Verbundsystems
anbetrifft, so ist dieser bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung von einer
durchlaufenden Horizontalleiste gebildet. Von dieser Leiste ausgehend erstrecken sich
die Verbundabschnitte des sekundären Verbundsystems im Abstand voneinander nach oben.
Beim Aneinandersetzen der Steine greifen die komplementär zueinander ausgebildeten
Horizontalleisten der Nachbarsteine so ineinander, dass sich eine im Vergleich schmale
Fuge ergibt. Die durchlaufende Horizontalleiste kann beispielsweise auf ihrer Stirnseite
mäandernd ausgebildet sein, aber auch andere Formen annehmen, beispielsweise beliebig
geformte Vorsprünge und Rücksprünge aufweisen.
[0018] Bei einer anderen Ausführungsform ist der primäre Verbundabschnitt von einer Vielzahl
von einzelnen vorstehenden Verbundabschnitten gebildet. Diese einzelnen Verbundabschnitte
von Nachbarsteinen greifen im verlegten Zustand vorzugsweise mit geringem Abstand
zwischen den nach Zahnstangenart angeordneten Verbundabschnitten benachbarter Steine
ineinander.
[0019] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform steht der primäre Verbundabschnitt,
beispielsweise in Form der durchlaufenden Horizontalleiste oder der Vielzahl der einzelnen
Verbundabschnitte, in Richtung senkrecht zur zugehörigen Seitenfläche weiter vor als
die Verbundabschnitte des sekundären Verbundsystems.
[0020] Auf Basis des primären Verbundsystems werden die einzelnen Verbundabschnitte vorzugsweise
in Verlängerung der Verbundabschnitte des primären Verbundsystems angeordnet. Hierbei
ergibt sich daher, je nach Ausführungsform, an der Stirnfläche der Verbundabschnitte
ein Sprung oder kein Sprung zwischen den beiden Verbundsystemen. Es ist kein Sprung
vorhanden, wenn die einzelnen Verbundabschnitte des primären Verbundabschnittes nicht
weiter vorstehen als die Verbundabschnitte des sekundären Verbundsystems.
[0021] In Weiterbildung der Erfindung können die durchlaufende Horizontalleiste oder die
einzelnen Verbundabschnitte des primären Verbundsystems kleine vorstehende Ansätze
aufweisen. Derartige Ansätze können sich über die gesamte Höhe des primären Verbundabschnittes
oder nur über einen Teil dieser Höhe erstrecken. Sie kommen dann zum Einsatz, wenn
für die schmalen Fugen des primären Verbundsystems ein bestimmtes Mindestmaß erreicht
werden soll.
[0022] Wie bereits erwähnt, ist das primäre Verbundsystem im unteren Bereich von mindestens
einer Seitenfläche angeordnet. Vorzugsweise erstreckt sich dabei der primäre Verbundabschnitt
über etwa 1/10-1/5 der Höhe einer Seitenfläche des Pflastersteines. Dies stellt keine
Beschränkung dar. Wichtig ist, dass das primäre Verbundsystem im unteren unkritischen
Steinbereich angeordnet ist, wo geringere oder überhaupt keine Kräfte bzw. Momente
auftreten, die durch an der Oberseite der Pflastersteine einwirkende Horizontalkräfte
mit entsprechenden Dreheffekten verursacht werden.
[0023] Bei einer weiteren Ausführungsform ist das primäre Verbundsystem so ausgebildet,
dass sich sein primärer Verbundabschnitt leicht nach oben verjüngt.
[0024] Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein aus einer Vielzahl von derartigen Pflastersteinen
zusammengesetztes Pflaster.
[0025] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit
der Zeichnung im Einzelnen erläutert. Es zeigen:
- Figur 1
- eine schematische räumliche Darstellung von zwei aneinandergesetzten Pflastersteinen
gemäß dem Stand der Technik;
- Figur 2
- eine räumliche Ansicht der miteinander in Eingriff stehenden Verbundsysteme von zwei
erfindungsgemäß ausgebildeten Pflastersteinen;
- Figur 3
- eine schematische Draufsicht auf den Fugenbereich von zwei aneinandergesetzten Pflastersteinen
der Erfindung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; und
- Figur 4
- eine schematische Schnittdarstellung einer weiteren Ausführungsform.
[0026] Figur 1 zeigt zwei übliche Pflastersteine 1, 2, die im Horizontalschnitt Rechteckform
besitzen. Beide Pflastersteine sind auf ihren Seitenflächen mit entsprechenden Verbundabschnitten
3 versehen, wobei hier nur die Verbundabschnitte auf jeweils einer Seitenfläche dargestellt
sind. Bei den Verbundabschnitten 3 handelt es sich um leistenförmige senkrechte vorstehende
Abschnitte, die im Horizontalschnitt etwa halbrund ausgebildet sind. Die Verbundabschnitte
3 sind im Abstand voneinander angeordnet, wobei die Verbundabschnitte eines Nachbarsteines
in die Zwischenräume zwischen den Verbundabschnitten des anderen Steines zahnstangenartig
eingreifen. Hierdurch wird eine entsprechende Verschiebesicherung gegen Horizontalschub
gebildet, wobei die ineinandergreifenden Verbundabschnitte allerdings nicht eng aneinanderliegen,
sondern entsprechende Pufferräume für Fugenmaterial belassen.
[0027] Figur 2 zeigt eine räumliche Ansicht der miteinander in Eingriff stehenden Verbundsysteme
von zwei aneinandergesetzten Pflastersteinen 10, 11 gemäß der Erfindung. Hierbei besitzen
die Pflastersteine auf mindestens einer Seitenfläche jeweils ein unteres primäres
Verbundsystem 14 und ein oberes sekundäres Verbundsystem 12. Das obere sekundäre Verbundsystem
12 weist eine Reihe von leistenförmigen Verbundabschnitten 13 auf, die im Wesentlichen
den leistenförmigen Verbundabschnitten 3 der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform
des Standes der Technik entsprechen. Diese Verbundabschnitte 13 stehen von der jeweiligen
Seitenfläche vor, sind etwa halbrund ausgebildet und haben einen entsprechenden Abstand
voneinander. Wie man Figur 2 entnehmen kann, wird zwischen den einzelnen Verbundabschnitten
13 des sekundären Verbundsystems 12 der Nachbarsteine ein Pufferraum gebildet, der
mit geeignetem Fugenmaterial aufzufüllen ist.
[0028] Das im unteren Bereich angeordnete primäre Verbundsystem 14 besitzt einen primären
Verbundabschnitt 15, der bei dieser Ausführungsform als durchlaufende Horizontalleiste
ausgebildet ist, die sich aus lauter gleichen Verbundelementen A zusammensetzt. Die
enge Fuge zwischen den Verbundelementen benachbarter Steine ist hierbei schlangenförmig
ausgebildet, wobei im aneinandergesetzten Zustand der beiden Steine die beiden primären
Verbundabschnitte 15 zahnstangenartig miteinander in Eingriff stehen.
[0029] Wenn die beiden Nachbarsteine in der in Figur 2 gezeigten Art und Weise aneinandergesetzt
sind, ergibt sich zwischen den Reihen primärer Verbundabschnitte 15 benachbarter Steine
eine schmale Fuge. Durch die miteinander in Eingriff tretenden primären Verbundabschnitte
15 wird eine Sicherung der Steine mit sehr geringem Spielraum für Horizontalverschiebungen
erreicht. Ferner bildet das primäre Verbundsystem 14 eine Verlegehilfe.
[0030] Bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform sind die vorstehenden Abschnitte
15 des Verbundsystems 14 in Verlängerung der Verbundabschnitte 13 des sekundären Verbundsystems
12 angeordnet und stehen in Richtung senkrecht zur Seitenfläche des Steins weiter
vor als die Verbundabschnitte 13. Zwischen den Verbundabschnitten 13 und den vorstehenden
Bereichen der durchlaufenden Leiste des primären Verbundsystems 14 wird dabei eine
Stufe gebildet. Im aneinandergesetzten Zustand weisen die Verbundabschnitte 13 des
sekundären Verbundsystems sowohl zur Seitenfläche des Nachbarsteines als auch zu den
Verbundabschnitten 13 des Nachbarsteines einen Abstand auf, der Fugenmaterial zur
Pufferung der im oberen Steinbereich hohen zu übertragenden Kräfte aufnimmt.
[0031] Bei der in Figur 3 gezeigten Draufsicht auf zwei aneinandergesetzte Pflastersteine
eines anderen Ausführungsbeispieles werden die unteren primären Verbundsysteme 14
nicht von einer durchlaufenden Leiste, wie beim Ausführungsbeispiel der Figur 2, gebildet,
sondern von einzelnen vorstehenden primären Verbundabschnitten 15. Diese stehen senkrecht
zur Seitenfläche genau so weit vor wie die darüber angeordneten sekundären Verbundabschnitte
13 des sekundären Verbundsystems 12. Im unteren Bereich der primären Verbundabschnitte
15 sind stirnseitig kleine Ansätze 16 vorgesehen, die eine Verlegehilfe bilden. Bei
dieser Ausführungsform ist daher zwischen den primären Verbundabschnitten 15 eine
schmale Fuge vorhanden, in die sich die Ansätze 16 hineinerstrecken, die eingesetzt
werden, wenn für die schmalen Fugen eine bestimmte Mindestbreite gesichert werden
soll.
[0032] Die sekundären Verbundabschnitte 13 des sekundären Verbundsystems 12 sind im Wesentlichen
so ausgebildet wie die sekundären Verbundabschnitte 13 der Ausführungsform der Figur
2, abgesehen davon, dass sie stirnseitig einen abgeflachten mittleren Bereich aufweisen.
Die unterschiedlich breiten Fugen zwischen den primären und sekundären Verbundsystemen
sind in Figur 3 dargestellt. Die Fuge zwischen den sekundären Verbundabschnitten 13
der sekundären Verbundsysteme 12 ist bei 17 gekennzeichnet, während die Fuge zwischen
de Verbundabschnitten 15 der beiden primären Verbundsysteme bei 18 dargestellt ist.
[0033] Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der sich der primäre Verbundabschnitt
15 leicht nach oben verjüngt und über eine Stufe in die sekundären Verbundabschnitte
13 übergeht.
1. Pflasterstein mit einer Deckfläche, einer Unterfläche und einer Vielzahl von Seitenflächen,
wobei auf mindestens einer Seitenfläche eine Vielzahl von parallelen vertikalen vorstehenden
leistenförmigen Verbundabschnitten angeordnet ist, die im verlegten Zustand des Pflastersteines
mit Verbundabschnitten auf einer Seitenfläche eines benachbarten Pflastersteines nach
Zahnstangenart, aber mit minimalem Kontakt zusammenwirken, dadurch gekennzeichnet, dass der Pflasterstein (10, 11) im unteren Bereich auf mindestens einer Seitenfläche ein
primäres Verbundsystem (14) mit einem primären Verbundabschnitt (15) und im Bereich
darüber ein sich von dem primären Verbundsystem geometrisch und funktionell unterscheidendes
sekundäres Verbundsystem (12), das die parallelen vertikalen leistenförmigen Verbundabschnitte
als sekundäre Verbundabschnitte (13) umfasst, aufweist, wobei der primäre Verbundabschnitt
(15) so ausgebildet ist, dass sich im verlegten Zustand zum primären Verbundabschnitt
(15) und/oder der Seitenfläche des Nachbarsteines (10, 11) eine schmale Fuge ergibt,
und die sekundären Verbundabschnitte (13) so ausgebildet sind, dass sich zu den sekundären
Verbundabschnitten (13) und/oder der Seitenfläche des Nachbarsteines (10, 11) eine
im Vergleich hierzu weite Fuge ergibt.
2. Pflasterstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das primäre Verbundsystem (14) so ausgebildet ist, dass sein primärer Verbundabschnitt
(15) im verlegten Zustand formschlüssig am primären Verbundabschnitt (15) des primären
Verbundsystems (14) des Nachbarsteines (10, 11) anliegt.
3. Pflasterstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das primäre Verbundsystem (14) so ausgebildet ist, dass sich sein primärer Verbundabschnitt
(15)leicht nach oben verjüngt.
4. Pflasterstein nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre Verbundabschnitt (15) von einer Vielzahl von einzelnen vorstehenden Verbundabschnitten
gebildet ist.
5. Pflasterstein nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre Verbundabschnitt (15) von einer Vielzahl von einzelnen vorstehenden Verbundabschnitten
gebildet ist, die zu einer durchlaufenden Horizontalleiste zusammengefasst sind.
6. Pflasterstein nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der primäre Verbundabschnitt (15) weiter vorsteht als die Verbundabschnitte (13)
des sekundären Verbundsystems (12).
7. Pflasterstein nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Verbundabschnitte (15) des primären Verbundsystems (14) in Verlängerung
der Verbundabschnitte (13) des sekundären Verbundsystems (12) angeordnet sind.
8. Pflasterstein nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fuge zwischen den primären Verbundabschnitten benachbarter Steine (15) mäandernd
ausgebildet ist.
9. Pflasterstein nach einem der Ansprüche 4,5,7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Verbundabschnitte des primären Verbundabschnittes (15) nicht weiter
vorstehen als die Verbundabschnitte (13) des sekundären Verbundsystems (12).
10. Pflasterstein nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die durchlaufende Horizontalleiste oder die einzelnen Verbundabschnitte des primären
Verbundsystems (14) kleine vorstehende Ansätze (16) aufweisen.
11. Pflasterstein nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich der primäre Verbundabschnitt (15) über etwa 1/10-1/5 der Höhe einer Seitenfläche
des Pflastersteines (10, 11) erstreckt.
12. Aus einer Vielzahl von Pflastersteinen (10, 11) der vorangehenden Ansprüche zusammengesetztes
Pflaster.