DE10330055A1 - Schachtabdeckung und Verfahren zu ihrem Einbau - Google Patents

Abstract

Es wird eine Schachtabdeckung zum Aufsetzen auf einen Oberrand eines Schachtbauwerkes und zum oberflächenbündigen Einbauen in eine Decke einer Verkehrsfläche angegeben. Diese Schachtabdeckung umfasst einen Rahmen mit einem Tragrand zum Einsetzen und Halten eines Deckels. Eine verlorene Schalung, die auf dem Oberrand des Schachtbauwerkes aufsetzbar ist, umfasst einen Führungsring, der derart dimensioniert ist, dass der Rahmen der Schachtabdeckung im Führungsring gegen Verschieben in Oberflächenrichtung gehalten und in im Wesentlichen vertikaler Richtung auf dem Oberrand des Schachtbauwerkes frei verschiebbar in die Decke der Verkehrsfläche einwalzbar ist. Des Weiteren ist der Führungsring so ausgebildet, dass er nahezu keine vertikalen Lasten aufnimmt und weiterleitet.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Schachtabdeckung zum Aufsetzen auf einen Oberrand eines Schachtbauwerkes und zum oberflächenbündigen Einbauen in eine Decke einer Verkehrsfläche umfassend einen Rahmen mit einem Tragrand zum Einsetzen und Halten eines Deckels.
• Derartige Schachtabdeckungen sind bekannt. Sie dienen unter anderem der Oberflächenentwässerung und dem Zugang zur Kanalisation, zu Leitungssystemen, Heizungskanälen usw. von oben. Sie bestehen zumeist aus mehreren Schachtringen, die sich übereinander, durch Mörtel verfugt, auf einer Öffnung des Schachtes befinden und die nach oben von einem oft konisch ausgebildeten Schachthals abgeschlossen werden, der ebenfalls mit den Schachtringen verfugt ist. Auf dem Schachthals befindet sich eine Schachtabdeckung, die aus Auflagerringen bzw. Ausgleichsringen für den Niveauausgleich mit der Verkehrsfläche und einem Schachtdeckel besteht, der die Einstiegsöffnung verschließt. Die erwähnten Ausgleichsringe werden ebenfalls mit einer Mörtelfuge auf den Schachthals gemauert. Durch Verkehrslasten eingebrachte Kräfte werden über die Schachtabdeckung in die Ausgleichs- und Auflagerringe und von dort in Schachtbauwerk geleitet. Da mindestens die halbe Achslast (wenn ein Rad eines Fahrzeugs über den Schachtdeckel fährt) in den Auflagerring übertragen wird, ist eine genaue Anpassung der Auflagerringe erforderlich.
• Mit dem wachsenden Straßenverkehr, insbesondere mit steigender Anzahl der Fahrzeuge mit hohen Achslasten, werden die Verkehrsflächen und Abdeckungen der Schächte einer erhöhten Belastung ausgesetzt. Häufig sind deshalb die Abdeckungen von Schächten einer neugebauten oder erneuerten Straße schon nach kurzer Zeit in einem Zustand, der durch Risse um den Schacht und gehobene oder gesenkte Kanaldeckel gekennzeichnet ist. Das führt nicht nur zu unangenehmen Geräuschen in der Fahrerkabine der Fahrzeuge, sondern hat vor allem zunehmende Lärmbelästigungen der Anwohner zur Folge. Ständig sich in einem kürzeren Zeitraum wiederholende Reparaturen an der Straßendecke und der Schachtabdeckung sind die Folge.
• Im Allgemeinen entsteht zuerst ein Riss zwischen Rahmen und der darunter liegenden Mörtelfuge sowie zwischen der Außenfläche des Rahmens und dem umgebenden Straßenbelag. Der Rahmen sitzt dadurch nicht mehr fest und bewegt sich beim Überfahren. Als Folge dessen wird die Mörtelfuge zwischen Rahmenunterseite und Schachthals zerstört. Wasser, Tausalze und Frost dringen dann ein, lockern die Umgebung des Schachthalses auf und zerstören die Mörtelfuge vollends. Durch die Auflockerung der gesamten Tragstruktur im Bereich der Schachtabdeckung verlagert sich dieselbe, die Ausgleichsringe verlagern sich mit, brechen aus und die Trag- und Unterkonstruktion der Schachtabdeckung geht vollständig verloren. Im Zuge dessen kommt es zu extrem starken Niveauabfällen im Vergleich zur umgebenden Verkehrsfläche.
• Die starre Verbindung zwischen Schachtbauwerk und Schachtabdeckung führt neben dem Problem der Überbelastung und dem daraus resultierenden Versagen der Unterkonstruktion, zu Problemen bei Setzungen der Straßenkonstruktion. Bei bestehenden Schachtabdeckungen in Verkehrsflächen erlebt man in der Praxis den Zustand, dass nach Fertigstellung der umgebenden Verkehrsfläche Setzungsunterschiede zur Schachtabdeckung entstehen. Diese lassen sich beispielsweise aufgrund nicht vorhersehbarer Bodenbeschaffenheiten, Überbelastung oder Ausführungsmängel teilweise nicht vermeiden. Durch die starre Lagerung der Schachtabdeckung auf dem Schachtbauwerk durch die Ausgleichsringe entstehen durch genannte Setzungen am Übergangsbereich zwischen Verkehrsfläche und Schachtabdeckung Kanten, die zu verstärkter Lärmbelästigung durch den Straßenverkehr führen. Hinzu kommt, dass die punktuelle Belastung der hervorstehenden Schachtabdeckung um ein Vielfaches erhöht wird. Neben vertikaler Belastung aufgrund der Achslasten treten nun auch horizontale Belastungen aufgrund von Anpralllasten auf. Dies lockert die Schachtabdeckung zusätzlich in ihrem Gefüge und trägt zu einem erhöhten Verschleiß bei.
• In Bezug auf den Einbau oben genannter Schachtabdeckung stellt die Einbaugenauigkeit eine weitere Fehlerquelle dar. Es erfordert äußerst genaues Arbeiten, ein planes Oberflächenniveau zwischen Schachtabdeckung und umgebender Verkehrsfläche zu schaffen, da bei oben beschriebener Herstellungsart einer Schachtabdeckung ein nachträgliches Justieren der Schachtabdeckung nicht möglich ist.
• Neuere Ausführungsvarianten von Schachtabdeckungen bestehen aus Deckel und Abdeckungsrahmen mit oben liegendem Außenflansch und einem Adapterring aus Beton. Die Rahmen dieser Abdeckung werden beispielsweise in bituminöse Fahrbahnbeläge oberflächenbündig eingewalzt wobei vorher jedoch weiterhin der Auflagerung bzw. Adapterring auf dem Schacht in einem Mörtelbett versetzt wird. Vorteil dieser Abdeckung ist, dass die Abdeckungsoberfläche durch das Einwalzen zwangsweise absolut oberflächenbündig in der Verkehrsfläche liegt. Damit entstehen bei Verkehrsbeanspruchung kaum noch stoßartige Belastungen auf Abdeckung, Auflagerung und Schachtbauwerk. Der Nachteil dieser Ausführungsform liegt allerdings darin, dass durch die Verwendung eines Adapterringes immer noch ein Großteil der Verkehrslasten in das Schachtbauwerk gelangen, da sie vom Außenflansch des Rahmens in den Adapterring eingetragen werden.
• In der DE 8604492 U1 ist ein Schachtauflagerring mit einer Abstützung beschrieben, hergestellt aus Gussasphalt, der der standfesten Auflagerung einer Kanalschachtabdeckung auf einem Ausgleichsring eines Kanalbauwerkes dienen soll. Auch bei dieser Anordnung wird der größte Teil der Kraft direkt in das Schachtbauwerk eingeleitet. Weiterhin besteht auch hier das Problem des oberflächenbündigen Herstellens des Übergangsbereichs zwischen Verkehrsfläche und Schachtabdeckung.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schachtabdeckung zum Aufsetzen auf einen Oberrand eines Schachtbauwerkes derart weiter zu bilden, dass die Haltbarkeit dieser Schachtabdeckung auch bei steigenden Verkehrsbelastungen dauerhaft gewährleistet ist.
• Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung nach Patentanspruch 1 bzw. durch ein Verfahren nach Patentanspruch 10 gelöst. Insbesondere wird die Aufgabe durch eine Schachtabdeckung eingangs genannter Art dadurch gelöst, dass eine verlorene Schalung, die einen Führungsring umfasst, derart auf einem Oberrand eines Schachtbauwerkes aufgesetzt ist, dass der Rahmen der Schachtabdeckung im Führungsring gegen Verschieben in Oberflächenrichtung gehalten und im wesentlichen in vertikaler Richtung auf dem Oberrand des Schachtbauwerkes frei verschiebbar in die Decke der Verkehrsfläche einwalzbar ist, wobei der Führungsring derart ausgebildet ist, dass er nahezu keine vertikalen Lasten aufnimmt und weiterleitet.
• Ein wesentlicher Punkt der Erfindung besteht darin, dass die Schachtabdeckung, bestehend aus Rahmen und Deckel, vom Schachtbauwerk statisch entkoppelt wird. Es werden keine Auflager- bzw. Ausgleichsringe verwendet, um die Schachtabdeckung auf dem Schachtbauwerk aufzulagern. Somit erfolgt auch die Ableitung der Verkehrslast, eingebracht auf die Schachtabdeckung, nicht über die Schachtabdeckung in Auflager- bzw. Ausgleichsringe und dann in das Schachtbauwerk. Vielmehr wird der Rahmen der Schachtabdeckung innerhalb eines Führungsringes über das Schachtbauwerk gelegt und dann beim Verdichten der Verkehrsfläche oberflächenbündig eingewalzt. Dabei ist der Rahmen so ausgebildet, dass er einen radial nach außen weisenden Tragrand aufweist. Über diesen Tragrand werden die auf die Schachtabdeckung eingebrachten Verkehrslasten in die umgebende Verkehrsfläche und von dort in die Umgebung des Schachtbauwerkes abgeleitet. Da der Führungsring erfindungsgemäß so ausgebildet ist, dass er nahezu keine vertikalen Lasten aufnehmen kann, werden die Verkehrslasten, ausgehend vom Tragrand fast vollständig unter Ausbildung eines 45° Lastabtragungswinkels in die Umgebung abgeleitet. Dazu ist es beispielsweise möglich, den Führungsring möglichst dünnwandig auszubilden, da er so nahezu keine vertikalen Lasten aufnimmt. Damit ist bei vorliegender Erfindung die Lasteintragung in das Schachtbauwerk im Vergleich zu bekannten Schachtabdeckungen reduziert.
• Es sei angemerkt, dass neben der Ausführungsart des Führungsringes noch andere Faktoren die Lasteintragung in das Schachtbauwerk bzw. in dessen Umgebung beeinflussen. So beeinflusst der Abstand zwischen Tragflansch-Unterkante des Rahmens und der Oberkante des Schachtbauwerkes die Krafteinleitung in das Schachtbauwerk und dessen Umgebung. Je größer dieser Abstand, desto weniger Kraft wird in das Schachtbauwerk eingeleitet. Darüber hinaus bewirken auch ein größerer Radius des Rahmens und ein breiterer Tragflansch eine Abnahme der Lasteinleitung in das Schachtbauwerk.
• Die Verwendung einer verlorenen Schalung umfassend einen Führungsring, die auf dem Oberrand des Schachtbauwerkes aufgesetzt ist, hat den Vorteil, dass sowohl der frisch eingebrachte Belag der Verkehrsfläche an dieser verlorenen Schalung ansteht und nicht unkontrolliert in das Schachtbauwerk einläuft, als auch, dass das Ausrichten des Schachtrahmens vor dem endgültigen Verdichten der Verkehrsfläche und dem oberflächenbündigen Einwalzen vereinfacht wird. Nach Positionieren des Führungsringes und Einbringen des Oberflächenbelages, muss der Bauarbeiter lediglich die Schachtabdeckung innerhalb des Führungsringes positionieren. Ein langwieriges und teilweise auch fehlerintensives Ausrichten bzw. Nivellieren der Schachtabdeckungen entfällt somit. Nach dem Verdichten der Verkehrsfläche erhält man einen oberflächenbündigen Übergang zwischen Schachtabdeckung und umgebender Verkehrsfläche.
• Es sei darauf hingewiesen, dass bei vorliegender Erfindung die Anpassung des Höhenniveaus der Schachtabdeckung auf das Höhenniveau des Schachtbauwerkes und dessen Oberrand nicht durch die Verwendung von Ausgleichs- bzw. Auflagerringen erfolgt. Die Schachtabdeckung ist vom restlichen Schachtbauwerk entkoppelt, die Kraftabtragung erfolgt nahezu vollständig über die Verkehrsfläche, die durch ihre größere Flexibilität im Vergleich zu den normalerweise verwendeten Ausgleichs- und Auflagerringen, beispielsweise hergestellt aus Beton oder kunstharzverstärkten Betonen, anfallende Verkehrslasten zerstörungsfrei ableiten kann. Aufgrund dieser flexibleren Lagerung wird darüber hinaus das Lärmniveau, verursacht durch über die Schachtabdeckung fahrenden Verkehr, reduziert.
• Das Lärmniveau wird zudem durch die oberflächenbündige Ausführung von Verkehrsfläche und Schachtabdeckung gesenkt. Eventuelle Kanten oder Ungenauig keiten im Höhenniveau der Schachtabdeckung können nicht vorkommen, da die Schachtabdeckung immer oberflächenbündig eingewalzt wird.
• Bei einer Schachtabdeckung nach vorliegender Erfindung wird eine nahezu vollständige Koppelung zwischen Fahrbahn und Schachtabdeckung erreicht. Das führt dazu, dass bei Setzungen der umgebenden Verkehrsfläche in im Wesentlichen vertikaler Richtung die Schachtabdeckung diesen Setzungen folgen kann, wodurch dauerhaft ein oberflächenbündiger Anschluss zwischen Schachtabdeckung und Verkehrsfläche gewährleistet ist. Durch die Entkoppelung der Schachtabdeckung vom restlichen Schachtbauwerk und durch das Einwalzen der Schachtabdeckung in die Verkehrsfläche bildet sich zwischen Schachtabdeckung und Verkehrsfläche ein statisches System, das in Bezug auf Überbelastungen, Setzungen oder sonstige Bewegungen dauerhaft stabiler und widerstandsfähiger ist. Die Haltbarkeit wird also erhöht, die Lärmbelastung sinkt und Schäden, beispielsweise aufgrund unzureichender Entwässerung (verursacht durch den Niveauunterschied zwischen Schachtabdeckung und Verkehrsfläche) werden vermieden.
• Bei einer weiteren Ausführungsform dieser Schachtabdeckung weisen der Führungsring und der Rahmen zueinander ein Spiel auf, sodass eine Neigung des Rahmens, des Deckels und der Decke der Verkehrsfläche in Bezug auf eine Ebene, gebildet durch den Oberrand des Schachtbauwerkes, einstellbar ist. Das bedeutet, dass auch dann, wenn die Verkehrsfläche geneigt ist, die Schachtabdeckung ohne Änderungen am Schachtbauwerk aufgesetzt und oberflächenbündig eingewalzt werden kann. Darüber hinaus ist diese Ausführungsform auch bei vorhergehenden Ausführungsungenauigkeiten von besonderer Bedeutung. So ist es ohne Probleme möglich, die Schachtabdeckung auf einem Schacht zu positionieren, der aufgrund von Ausführungsfehlern oder Setzungen während der Bauzeit nicht vollkommen der geplanten Neigung entspricht. Das Schachtabdeckungssystem ist also auch hinsichtlich seiner Fehlertoleranz deutlich verbessert worden. Dies führt nicht nur zu einem schnelleren sondern auch zu einem problemloseren Bauablauf.
• Weiter ist es vorteilhaft, die verlorene Schalung umfassend den Führungsring, aus Kunststoff oder ähnlich bruchfestem und zugleich leichtem Material herzustellen. Dies erhöht die Widerstandsfähigkeit des Führungsringes, verhindert ein Beschädigen schon vor Einbau auf der Baustelle und ermöglicht die kostengünstige Produktion verlorener Schalungen für Schachtabdeckungen. Da der Führungsring keine großen Belastungen auszuhalten hat, führt besonders eine Herstellung des Führungsrings aus Kunststoff zu einem geringen Gewicht. Das ermöglicht auf der Baustelle ein schnelles Verlegen, was die Kosten senkt.
• Darüber hinaus ist es sinnvoll, die verlorene Schalung auf ihrer Auflageseite, das heißt der Seite die dem Oberrand des Schachtbauwerkes zugewandt ist, mit größeren uniformen Noppen oder Erhebungen zu versehen. Dies ermöglicht ein Positionieren dieser verlorenen Schalung auf dem Oberrand des Schachtbauwerkes auch bei unebener Oberfläche desselben. Natürlich kann die Oberfläche aber auch eben sein. Fixiert wird die verlorene Schalung entweder mittels Klebstoffen, vorzugsweise Harzen oder mechanischen Befestigungsmitteln, wie Bolzen oder Schussschrauben. Darüber hinaus ist es möglich, die Oberflächenstruktur des Oberrandes des Schachtbauwerkes und der verlorenen Schalung derart aufeinander abzustimmen, dass beispielsweise die verlorene Schalung in eine dafür vorgesehene Nut im Oberrand des Schachtbauwerkes eingelegt und somit ohne weitere Hilfsmittel schnell und sicher fixiert wird. Es ist jedoch auch möglich, auf eine Fixierung der verloren Schalung vor Einbringen des Verkehrsflächenbelages zu verzichten, da dieser nach dem Erhärten die Schalung in ihrer Lage fixiert.
• Die erfindungsgemäße Schachtabdeckung kann natürlich auch nachträglich, beispielsweise im Zuge von Sanierungsarbeiten, verwendet werden. Dazu sollte die verlorene Schalung vorzugsweise so ausgebildet sein, dass sie ohne große Anpassungsarbeiten nach Entfernen der alten Oberflächenschicht auf das Schachtbauwerk aufgebracht werden kann. Vorteilhaft sind dabei die zuvor erwähnten Erhebungen oder Noppen auf der Unterseite der verlorenen Schalung, also auf der Seite, die dem Oberrand des Schachtbauwerkes zugewandt ist, durch die ein Aufsetzen auf den Oberrand des Schachtbauwerkes auch bei Unebenheiten auf dem Oberrand möglich ist. Die Fixierung der verlorenen Schalung erfolgt hier vorzugsweise durch die neu eingebrachte Verkehrsfläche, kann aber auch zusätzlich mittels Kunstharzen oder mechanischen Verbindungen wie Schussbolzen erfolgen. Dabei müssen meist keinerlei Änderungen am Höhenniveau des alten Schachtbauwerkes vorgenommen werden. Langwierige Reparaturarbeiten an den Oberflächen des Schachtbauwerkes, um eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Schachtabdeckung und Schachtbauwerk bzw. Ausgleichsringen zu gewährleisten, entfällt. Eventuell vorhandene Unebenheiten werden durch die neu eingebrachte Verkehrsfläche beseitigt. Es sei darauf hingewiesen, dass die verlorene Schalung natürlich auch auf Ihrer Unterseite glatt ausgebildet sein kann.
• Eine Weiterbildung der Erfindung ist die Ausführung der verlorenen Schalung, die den Führungsring beinhaltet, als höhenverstellbare Schalung bzw. höhenverstellbarer Führungsring. Das hat den Vorteil, dass beispielsweise bei Sanierungsarbeiten auf der Baustelle, unabhängig vom Niveau der neuen Straße und der alten Schachtbauwerke, ein einziger, natürlich im Radius passender, höhenverstellbarer Schalungs-Ring verwendet werden kann. Eine Höhenanpassung des Schachtbauwerks ist somit bei den meisten Sanierungsarbeiten nicht mehr nötig. Besonders bei Sanierungsarbeiten, bei denen erwähnte Ausgleichs- und Distanzringe entfernt werden, ist dies von Vorteil. Aber auch bei Neubauten findet dieser höhenverstellbare Führungsring seine vorteilhafte Verwendung, da er einen Bauablauf ohne langwierige Höhenanpassung der Schachtbauwerke ermöglicht. Dabei ist die Realisierung dieser Höhenverstellbarkeit auf mehrere Weisen möglich. Vorzugsweise ist auf der verlorenen Schalung ein senkrecht aus ihrer Auflagefläche herausragender Ring ausgebildet, auf den ein zweiter Ring höhenverschieblich von oben aufgeschoben wird. Dieser zweite Ring dient dann als eigentlicher Führungs- bzw. Schalring. Die Höhenfixierung beider Ringe zu einander kann beispielsweise durch Schrauben oder Bolzen erfolgen, die in den ersten Ring eingeschoben werden und dem zweiten Ring als Auflage dienen oder die durch beide Ringe und zwar durch vorgefertigte, an den Ringen in einem koresondierenden Raster angeordnete Bohrungen geschoben werden und diese beiden Ringe miteinander verbinden.
• Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einbau einer Schachtabdeckung, die über den Oberrand eines Schachtbauwerkes auf eine Verkehrsfläche aufgesetzt und dort eingewalzt wird. Dabei wird die Schachtabdeckung durch eine verlorene Schalung, die einen Führungsring beinhaltet und die auf den Oberrand des Schachtbauwerks aufgesetzt wird, gegen Verschieben in Oberflächenrichtung gehalten, wobei sie im wesentlichen in vertikaler Richtung auf dem Oberrand des Schachtbauwerkes frei verschiebbar in die Decke der Verkehrsfläche eingewalzt ist und wobei der Führungsring derart ausgebildet ist, dass er nahezu keine vertikalen Lasten aufnimmt und weiterleitet. Der Einbau dieser Schachtabdeckung erfolgt in folgenden Schritten:
  Zuerst wird die verlorene Schalung beinhaltend den Führungsring auf dem Oberrand des Schachtbauwerkes verschiebesicher aufgebracht. Dabei kann die Schalung durch im Oberrand ausgebildete Nuten, Grade oder mit Hilfe von Klebemitteln wie Kunstharzen oder Ähnlichem, verschiebesicher gehalten werden. Da im späteren Verlauf die verlorene Schalung durch das Material der Verkehrsfläche fixiert wird, ist eine gesonderte Verschiebesicherung vor Einbringen der Verkehrsoberfläche jedoch meist nicht nötig. In einem zweiten Schritt wird nach dem Einbringen des Verkehrsflächenbelages der Rahmen der Schachtabdeckung über dem Führungsring der verlorenen Schalung auf die umgebende Decke der Verkehrsfläche gelegt. Dabei wird das Positionieren durch den Führungsring, dessen Durchmesser auf den Durchmesser des Rahmens angepasst ist, erleichtert. Langwierige Mess- und Nivellierungsarbeiten sind nicht nötig. In einem dritten Schritt wird nun die Verkehrsfläche oberflächenbündig mit dem Rahmen verdichtet bzw. gewalzt. Dies führt zu einem oberflächenbündigen Ausrichten des Rahmens in Bezug auf die Verkehrsfläche und zu einem planen Übergang zwischen Verkehrsfläche und Schachtabdeckung. Die erfindungsgemäße Ausbildung des Führungsringes, beispielsweise als dünnwandiger Metallring, führt dazu, dass ausgehend vom Tragrand des Rahmens, sämtliche Verkehrslasten unter Ausbildung eines Lastausbreitungswinkels von im Wesentlichen 45° in die Umgebung des Schachtbauwerkes abgeleitet werden. Das Verfahren liefert somit eine bessere Ausführungsqualität und ist zudem kostengünstiger als herkömmliche bekannte Verfahren. Ohne große Mess- und Nivellierungsarbeiten können Schachtabdeckungen im Bauablauf montiert werden. Darüber hinaus sinkt natürlich auch die Fehleranfälligkeit beim Einbau von Schachtabdeckungen.
• Eine Sonderform stellt ein Verfahren zum nachträglichen Einbau einer eingangs genannten Schachtabdeckung, beispielsweise im Zuge einer Sanierung dar. In diesem Fall wird die verlorene Schalung verschiebesicher auf dem freigelegten Oberrand des Schachtbauwerkes aufgebracht. Je nach Ausführungsart dieses Oberrandes erfolgt die Verschiebesicherung durch externe Verbindungsmittel wie Klebstoffe oder Schussbolzen (mechanische Verbindung) oder durch das in einem späteren Arbeitsschritt eingebrachte Material der umgebenden Verkehrsfläche. Nach Einbringen der Verkehrsfläche wird der Rahmen der Schachtabdeckung über dem Führungsring der verlorenen Schalung in den neu eingebrachten umgebenden Deckenbelag der Verkehrsfläche eingesetzt und anschließend oberflächenbündig mit der Verkehrsfläche eingewalzt. Die Folge ist eine oberflächenbündige Ausrichtung von Verkehrsfläche und Schachtabdeckung. Durch das Einbringen der verlorenen Schalung, wird das Ausrichten der Schachtabdeckung um ein Vielfaches erleichtert. Langwieriges und fehleranfälliges Nivellieren entfällt. Darüber hinaus wird durch beschriebenes Verfahren der Einbau von Schachtabdeckungen auf jegliche Art von Schachtbauwerk rationalisiert und vereinfacht. Es müssen keine großen Veränderungen am bestehenden Schachtbauwerk vorgenommen werden, da die Kraftableitung über die Schachtabdeckung in die Umgebung erfolgt, ohne dass dabei eine Kopplung von Schachtabdeckung und Schachtbauwerk nötig ist.
• Ein besonderes Verfahren zum Einbau einer Schachtabdeckung stellt das Einbringen einer Schachtabdeckung in eine bezüglich des Oberrandes des Schachtbauwerkes geneigte Decke der Verkehrsfläche dar. Dabei wird der Rahmen, der mit dem Führungsring ein Spiel aufweist, auf die geneigte Verkehrsfläche aufgesetzt, und durch Verdichten bzw. Walzen eine bündige Oberfläche hergestellt. Ein Anpassen der Verbindung zwischen Schachtabdeckung und Schachtbauwerk durch Ausgleichsringe ist also nicht nötig. Der Kraftschluss zum Abtragen der Verkehrslasten erfolgt wie zuvor beschrieben. Darüber hinaus ist dieses Verfahren natürlich nicht nur auf den Einbau von Schachtabdeckungen in geneigte Verkehrsflächen anzuwenden, sondern auch auf den Einbau von Schachtabdeckungen in Schachtbauwerke, die aufgrund von Planungs- oder Ausführungsfehlern nicht lotrecht zur Verkehrsfläche gesetzt sind. Auch hier kann die Schachtabdeckung über das Schachtbauwerk positioniert und zusammen mit der umgebenden Ver kehrsfläche verdichtet werden. Trotz der unterschiedlichen Neigungen ergibt sich eine bündige Oberfläche aus Schachtabdeckung und umgebender Verkehrsfläche.
• Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
• Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben, die anhand der Abbildungen näher erläutert werden. Hierbei zeigen:
• 1 Einen Schnitt durch einen Kanalisationsschacht mit Einstiegsöffnung und Schachtabdeckung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung,
• 2 einen Schnitt durch einen Kanalisationsschacht mit Einstiegsöffnung und Schachtabdeckung nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,
• 3 eine Detailansicht des Bereiches III in 1,
• 4 eine Darstellung entsprechend der nach 3 mit eingezeichneter Lastverteilung und
• 5 eine Detailansicht des Bereiches V in 2.
• In der nachfolgenden Beschreibung werden für gleiche und gleichwirkende Teile die selben Bezugsziffern verwendet.
• 1 stellt einen Schnitt durch eine Ausführungsform eines kompletten, begehbaren Kanalisationsschachtes dar. Auf einem begehbaren Kanalisationsschacht 50 ist ein Schachtbauwerk 10 in Form mehrerer Fertigteilschachtringe 51 aufgebaut. Eine Schachtabdeckung 20 des Schachtbauwerkes 10 ist dabei nach einer ersten Ausführungsform ausgebildet. Ein dünnwandiger Führungsring 12 zentriert die Schachtabdeckung 20 während des Einbaus über dem Schachtbauwerk 10. Beim Aufbringen einer Verkehrsfläche 31 auf einen umgebenden Untergrund 30 dient dieser dünn wandige Führungsring 12 als verlorene Schalung 13 (s. 3) und verhindert das übermäßige Einfließen des noch flüssigen bzw. zähflüssigen Materials der Verkehrsfläche 31 in das Schachtbauwerk 10. In 1 ist schematisch ein Zustand nach Einwalzen bzw. Verdichten der Verkehrsfläche 31 dargestellt. Man beachte den oberflächenbündigen Übergang zwischen einer Oberfläche 33 der Verkehrsfläche 31 der Schachtabdeckung 20. Es wird deutlich, dass das Spiel zwischen Schachtabdeckung 20 und Führungsring 12 ein Setzen der Verkehrsfläche 31 zusammen mit der Schachtabdeckung 20 ermöglicht.
• 2 stellt einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform dar. Bei dieser Ausführungsform ist eine Schachtabdeckung 20 der Erfindung so ausgebildet, dass sie in eine Verkehrsfläche 31 eingebaut werden kann, die bezüglich eines Oberrandes 11 eines Schachtbauwerkes 10 geneigt ist. Zur Verdeutlichung ist hier wieder ein begehbarer Kanalisationsschacht 50 dargestellt. Natürlich können auch andere Schachtformen verwendet werden. Auf dem begehbaren Kanalisationsschacht 50 wird das Schachtbauwerk 10 aus Fertigteilbetonringen 51 gebildet, die übereinander montiert sind. Auf dem Oberrand 11 eines letzten Schachtringes 52, des sogenannten Schachthalses 52 ist ein dünnwandiger Führungsring 12 einer verlorenen Schalung 13 angeordnet. Der Schachthals 52, die Fertigteilschachtringe 51 und der begehbare Kanalisationsschacht 50 werden im Folgenden als Schachtbauwerk 10 bezeichnet.
• In der zweiten Ausführungsform bildet der Oberrand 11 des Schachtbauwerkes 10 bzw. der Führungsring 12 eine Ebene i-i, bezüglich der die Verkehrsfläche 31 und die Schachtabdeckung 20 geneigt sind. Aufgrund der statischen Entkopplung von Schachtabdeckung 20 und Schachbauwerk 10 ist es möglich, geringere Neigungen oder Höhenunterschiede der Verkehrsfläche 31 in Bezug auf das Schachtbauwerk 10 zu tolerieren und ohne große Mess- und Ausgleichsarbeiten mit dem Bauablauf fortzufahren. Dadurch, dass der Führungsring 12 und ein Rahmen 21 der Schachtabdeckung 20 ein Spiel aufweisen, kann die Schachtabdeckung 20 auch bei geneigter Verkehrsfläche 31 über dem Führungsring 12 positioniert und dann in die geneigte Verkehrsfläche 31 eingewalzt werden. Nach dem Walzen bzw. Verdichten erhält man eine bündige Oberfläche 33 zwischen Schachtabdeckung 20 und Verkehrsfläche 31.
• 3 zeigt einen vergrößerten, detaillierten Schnitt einer ersten Ausführungsform gemäß 1. Dabei bezeichnet Ziffer 20 die Schachtabdeckung, bestehend aus einem Rahmen 21 und einem Deckel 22. Der Rahmen 21 bildet einen radial nach außen ragenden Tragrand 23. Gezeigt ist die Einbaulage einer Schachtabdeckung 20 nach Verdichten bzw. Walzen der Verkehrsfläche 31. Nach dem Verdichten ergibt sich ein oberflächenbündiges Niveau zwischen der Oberfläche 33 der Verkehrsfläche 31 und der Schachtabdeckung 20. Der Rahmen 21 der Schachtabdeckung 20 wird vor dem Einwalzen in die Verkehrsfläche 31 über dem Schachtbauwerk 10 positioniert. Dabei wird er durch einen dünnwandigen Führungsring 12 einer verlorenen Schalung 13, die auf dem Oberrand 11 des Schachtbauwerkes 10 aufgebracht ist, zentriert. Die Besonderheit liegt hier darin, dass der Führungsring 12 der verlorenen Schalung 13 derart ausgebildet ist, dass er nahezu keine vertikalen Lasten aufnimmt. In der hier beschriebenen Ausführungsform besteht der Führungsring beispielsweise aus einem dünnwandigen Metall- oder Kunststoffring.
• Die verlorene Schalung 13 mit ihrem dünnwandigen Führungsring 12 verhindert darüber hinaus, dass beim Einbringen des Materials der Verkehrsfläche 31 das Material unkontrolliert über den Oberrand 11 des Schachtbauwerkes 10 hinwegläuft und in das Schachtbauwerk 10 fällt. Dazu wird die verlorene Schalung 13 auf dem Oberrand 11 des Schachtbauwerkes 10 aufgebracht, vorzugsweise bevor das Material der Verkehrsfläche 31 aufgebracht wird. In 3 ist dabei der Oberrand 11 so ausgebildet, dass die verlorene Schalung 13 durch einen Wulst 14 horizontal gehalten wird. Eine eigenständige Fixierung, beispielsweise durch Verkleben mit Kunstharz, ist in dieser Ausführungsform also nicht nötig. Eine weitere Aufgabe der verlorenen Schalung 13 ist die Zentrierung der Schachtabdeckung 20 vor dem Einwalzen in die Verkehrsfläche 31. Der Bauarbeiter muss einfach die Schachtabdeckung 20 innerhalb des Führungsringes 12 der verlorenen Schalung 13 positionieren. Ein langwieriges und fehleranfälliges Ausmessen ist nicht nötig. In 3 wird deutlich, dass anfallende Verkehrslasten F nicht durch diese verlorene Schalung 13 bzw. den Führungsring 12 aufgenommen werden sollen. Vielmehr wird klar, dass bei Setzungen der Verkehrsflächen 31 und einer damit verbundenen Absenkung der Decke der Verkehrsfläche 32 die Schachtabdeckung 20 diesen Setzungen folgen kann. Mann sieht, dass die Lärmbelastung aufgrund von Verkehr durch die Lagerung der Schachtabdeckung 20 auf dem umgebenden Material der Verkehrsfläche 31 minimiert wird, da die Schachtabdeckung den elastischen Verformungen der Verkehrsfläche 31 folgen kann und nicht starr auf dem Schachtbauwerk 10 aufsitzt.
• 4 zeigt den selben Schnitt wie 3, wobei jetzt die Lastabtragung von Verkehrslasten F, aufgebracht auf die Schachtabdeckung 20, über einen Tragring 23 des Rahmens 21 in die umgebende Verkehrsfläche 31 dargestellt ist. Mit 4 wird die statische Entkoppelung von Schachtabdeckung 20 und Schachtbauwerk 10 deutlich. Es wird deutlich, dass durch den erfindungsgemäßen dünnwandigen Führungsring 12 die Verkehrslast F unter Ausbildung eines Lastabtragungswinkels γ von ca. 45° größtenteils in die Umgebung des Schachtbauwerkes abgetragen werden kann. Erst auf Höhe des Oberrandes 11 des Schachtbauwerkes 10 erfolgt eine teilweise Einleitung in das Schachtbauwerk, wobei die eingeleitete Last, wie hier skizziert, deutlich geringer ausfällt, als es bei herkömmlichen Systemen aus dem Stand der Technik zu beobachten ist. In dieser ersten Ausführungsform ist der Tragrand 23 so gewählt, dass in etwa die Hälfte der anfallenden Verkehrslasten über den Tragrand 23 des Rahmens 21 in die Verkehrsfläche 31 und von dort in die Umgebung des Schachtes 30 und die andere Hälfte in das Schachtbauwerk 10 abgeleitet werden. Je nach Bedarf kann dieser Tragrand 23 natürlich auch breiter ausgebildet sein, wodurch mehr Kräfte in die Umgebung des Schachtes 30 und weniger Kräfte in das Schachtbauwerk 10 eingeleitet werden. Diese Wahl kann in Abhängigkeit von den zu erwartenden Verkehrslasten F, der tolerierbaren Lärmbelastung usw. getroffen werden.
• 5 zeigt einen detaillierten vergrößerten Schnitt einer zweiten Ausführungsform nach 2. Dabei ist die Schachtabdeckung 20 so ausgebildet, dass sie in einer Neigung α bezüglich einer durch den Oberrand 11 gebildeten Ebene i-i eingebaut werden kann. Dargestellt ist die Schachtabdeckung 20, bestehend aus einem Rahmen 21, der einen Tragrand 23 ausbildet, und einem Deckel 22. Sichtbar wird, dass aufgrund eines Spiels zwischen dem erfindungsgemäßen dünnwandigen Führungsring 12 und dem Rahmen 21 die Schachtabdeckung 20 mit einer Neigung α der Decke 32 bezüglich einer durch den Oberrand 11 gebildeten Ebene i-i eingebaut werden kann. 5 zeigt dabei den Zustand nach dem Verdichten bzw. Einwalzen der Schachtabdeckung 20 in die Decke 32 der Verkehrsfläche 31. Die Fixierung der verlorenen Schalung 13 mit ihrem Führungsring 12 erfolgt wie in einer ersten Ausführungsform durch einen auf dem Oberrand 11 des Schachtbauwerkes 10 ausgebildeten Wulst 14. Es sei darauf hingewiesen, dass der Begriff Neigung α hier relativ zu verstehen ist. Aus der Sicht des Betrachters ist in diesem Fall die Oberfläche 33 der Verkehrsfläche 31 geneigt. Natürlich ist es auch möglich, dass aufgrund von Ausführungsmängeln das ganze Schachtbauwerk 10 nicht lotrecht, sondern geneigt ist. Nach einer zweiten Ausführungsform, dargestellt in 5, ist das aber kein Problem, da durch das Spiel zwischen Führungsring 12 und Rahmen 21 diese Neigung α einfach ausgeglichen werden kann und darüber hinaus auch größere Ausrichtungsmängel des Schachtbauwerkes 10 bzw. der Verkehrsoberfläche 32 einfach und ohne großes Nacharbeiten tolerierbar sind.
• An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombination, insbesondere die in den Zeichnungen dargestellten Details als erfindungswesentlich beansprucht werden. Abänderungen hiervon sind dem Fachmann geläufig.

10

Schachtbauwerk

11

Oberrand des Schachtbauwerkes

12

Führungsring

13

Verlorene Schalung

14

Wulst

20

Schachtabdeckung

21

Rahmen

22

Deckel

23

Tragrand

30

Umgebung des Schachtes

31

Verkehrsfläche

32

Decke der Verkehrsfläche

33

Oberfläche der Verkehrsfläche

40

Lastverteilung

50

Kanalisationsschacht

51

Schachtring

52

Schachthals

53

Tritt

F

Verkehrslast

α

Neigung

γ

Lastabtragungswinkel

Claims (10)

1. Schachtabdeckung (20) zum Aufsetzen auf einen Oberrand (11) eines Schachtbauwerkes (10) und zum oberflächenbündigen Einbauen in eine Decke (32) einer Verkehrsfläche (31), umfassend einen Rahmen (21) mit einem Tragrand (23) zum Einsetzen und Halten eines Deckels (22) mit einer verlorenen Schalung (13), umfassend einen Führungsring (12), die auf dem Oberrand (11) des Schachtbauwerkes (10) aufsetzbar und derart dimensioniert ist, dass der Rahmen (21) im Führungsring (12) gegen Verschieben in Oberflächenrichtung gehalten und in im Wesentlichen vertikaler Richtung auf dem Oberrand (11) des Schachtbauwerkes (10) frei verschiebbar in die Decke (32) der Verkehrsfläche (31) einwalzbar ist, wobei der Führungsring (12) derart ausgebildet ist, dass er im Wesentlichen keine vertikalen Lasten aufnimmt und weiterleitet.
2. Schachtabdeckung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsring aus einem dünnwandigen Ring besteht.
3. Schachtabdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsring (12) und der Rahmen (21) Spiel zueinander derart aufweisen, dass eine Neigung α des Rahmens (21), des Deckels (22) und der Decke (32) der Verkehrsfläche (31), in Bezug auf eine durch den Oberrand (11) des Schachtbauwerkes (10) gebildeten imaginären Ebene i-i einstellbar ist.
4. Schachtabdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsring (12) derart in vertikaler Richtung Spiel zum Rahmen (21) aufweist, dass der Rahmen (21) einem Setzen der umgebenden Verkehrsfläche (31) in im wesentlichen vertikaler Richtung folgen kann.
5. Schachtabdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die verlorene Schalung (13) aus Kunststoff, Metall oder einem ähnlichen bandförmigen Material hergestellt ist.
6. Schachtabdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die verlorene Schalung (13), umfassend den Führungsring (12) derart ausgebildet ist, dass deren Einbau auch nachträglich, beispielsweise im Zuge einer Sanierung erfolgen kann.
7. Schachtabdeckung nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die verlorene Schalung (13) derart ausgebildet ist, dass ihr Führungsring in seiner Höhe variabel einstellbar ist.
8. Verfahren zum Einbau einer Schachtabdeckung (20) zum Aufsetzen auf einen Oberrand (11) eines Schachtbauwerkes (10) und zum oberflächenbündigen Einbauen in eine Decke (32) einer Verkehrsfläche (31), umfassend einen Rahmen (21) mit einem Tragrand (23) zum Einsetzen und Halten eines Deckels (22), mit einer verlorenen Schalung (13) umfassend einen Führungsring (12), der auf den Oberrand (11) des Schachtbauwerkes (10) aufsetzbar und derart dimensioniert ist, dass der Rahmen (21) im Führungsring (12) gegen Verschieben in Oberflächenrichtung gehalten und in im Wesentlichen vertikaler Richtung auf dem Oberrand (11) des Schachtbauwerkes (10) frei verschiebbar in die Decke (32) der Verkehrsfläche (31) einwalzbar ist, und wobei der Führungsring (12) derart ausgebildet ist, dass er nahezu keine vertikalen Lasten aufnimmt und weiterleitet mit folgende Schritten: verschiebesicheres Aufbringen der verlorenen Schalung (13) auf dem Oberrand (11) des Schachtbauwerkes (10); setzen des Rahmens (21) über dem Führungsring (12) der verlorenen Schalung (13) in den umgebenden Deckenbelag (32) der Verkehrsfläche (31); und mit der Verkehrsfläche (31) oberflächenbündiges Ausrichten des Rahmens (21) beim Verdichten, insbesondere Walzen der Verkehrsfläche (31).
9. Verfahren zum Einbau einer Schachtabdeckung nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass bei nachträglichem Einbau, beispielsweise im Zuge einer Sanierung, die verloren Schalung (13) verschiebesicher auf dem freigelegten Oberrand (11) des Schachtbauwerkes (10) aufgebracht wird; der Rahmen (21) über dem Führungsring (12) der verlorenen Schalung (13) in den neu eingebrachten umgebenden Deckenbelag (32) der Verkehrsfläche (31) eingesetzt wird; und der Rahmen (21) oberflächenbündig mit der Verkehrsfläche (31) beim Verdichten, insbesondere Walzen der Verkehrsfläche (31) ausgerichtet wird.
10. Verfahren zum Einbau einer Schachtabdeckung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer zum Oberrand (11) des Schachtbauwerkes (10) geneigten Decke (32) der Verkehrsfläche (31), der Rahmen (21) mit Spiel in den Führungsring (12), an die Neigung α der Decke (32) der Verkehrsfläche (31) angepasst, eingesetzt und eingewalzt wird.