AT526604B1

AT526604B1 - Device for producing a shaft base made of concrete

Info

Publication number: AT526604B1
Application number: ATA50359/2023A
Authority: AT
Inventors: Schlüsselbauer Ulrich
Original assignee: Ulrich Schluesselbauer
Priority date: 2023-05-09
Filing date: 2023-05-09
Publication date: 2024-05-15
Also published as: WO2024229490A1; AT526604A4

Abstract

Es wird eine Vorrichtung zum Herstellen eines einen Schachtboden (1) mit einem Gerinne (2) und einen vom Schachtboden (1) aufragenden Schachtmantel (3) umfassenden Schachtunterteils aus Beton mit einem Formwerkzeug aus einem geteilten, zum Entformen des Schachtunterteils öffenbaren Formmantel (4) und aus einem Formkern (5) beschrieben, der einen die Negativform des Gerinnes (2) bildenden Formkörper (9) und an diesen Formkörper (9) angesetzte, an den Formmantel (4) anschließende Aussparungskörper (12) aus Hartschaumstoff zur Ausbildung von Rohranschlüssen (11) für das Gerinne (2) trägt. Um vorteilhafte Herstellungsbedingungen zu schaffen, wird vorgeschlagen, dass die Aussparungskörper (12) einen um ein Übermaß der Höhe (h) nach gegen den Formmantel (4) vorstehenden, beim Schließen des Formmantels (4) unter einer Verformung dicht am Formmantel (4) anliegenden, umlaufenden Randsteg (15) bilden.A device is described for producing a concrete shaft base comprising a shaft base (1) with a channel (2) and a shaft casing (3) rising from the shaft base (1), with a molding tool consisting of a divided mold casing (4) that can be opened to remove the shaft base, and a mold core (5) that carries a mold body (9) that forms the negative mold of the channel (2) and recess bodies (12) made of rigid foam that are attached to this mold body (9) and adjoin the mold casing (4) to form pipe connections (11) for the channel (2). In order to create advantageous manufacturing conditions, it is proposed that the recess bodies (12) form a circumferential edge web (15) that projects towards the mold casing (4) by an excess of height (h) and that, when the mold casing (4) is closed, lies tightly against the mold casing (4) under deformation.

Description

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines einen Schachtboden mit einem Gerinne und einen vom Schachtboden aufragenden Schachtmantel umfassenden Schachtunterteils aus Beton mit einem Formwerkzeug aus einem geteilten, zum Entformen des Schachtunterteils öffenbaren Formmantel und aus einem Formkern, der einen die Negativform des Gerinnes bildenden Formkörper und an diesen Formkörper angesetzte, an den Formmantel anschließende Aussparungskörper aus Hartschaumstoff zur Ausbildung von Rohranschlüssen für das Gerinne trägt. [0001] The invention relates to a device for producing a concrete shaft base comprising a shaft base with a channel and a shaft casing protruding from the shaft base, with a molding tool comprising a divided mold casing which can be opened to demold the shaft base and a mold core which carries a mold body forming the negative mold of the channel and recess bodies made of rigid foam which are attached to this mold body and adjoin the mold casing to form pipe connections for the channel.

[0002] Zur notwendigen Anpassung der Gerinneäste eines Schachtunterteils an örtliche Gegebenheiten einer Baustelle ist es bekannt (AT 500 886 B1, WO 2004/091877 A1), auf der die Auftrittfläche des Schachtbodens bildenden Bodenfläche des Formkerns eines Formwerkzeugs einen die Negativform des jeweiligen Gerinnes ergebenden Formkörper lösbar zu befestigen, der aus geraden und kreisbogenförmigen Profilstücken für die einzelnen Gerinneäste zusammengesetzt ist. Bei einer entsprechenden Wahl des Bogenradius für die gekrümmten Gewindeäste lässt sich der Formkörper aus einzelnen, entsprechend abgelängten geraden und kreisbogenförmigen Profilstücken stets so fügen, dass die in ihrer Lage vorgegebenen Abwasserrohre über die mit Hilfe eines solchen Formwerkzeugs hergestellten Gerinne eines Schachtunterteils strömungstechnisch gut verbunden werden. [0002] In order to adapt the channel branches of a manhole base to the local conditions of a construction site, it is known (AT 500 886 B1, WO 2004/091877 A1) to detachably fasten a molded body which produces the negative shape of the respective channel on the bottom surface of the mold core of a molding tool, which forms the tread surface of the manhole base, said molded body being composed of straight and circular-arc-shaped profile pieces for the individual channel branches. With an appropriate choice of the arc radius for the curved threaded branches, the molded body can always be joined from individual, appropriately cut straight and circular-arc-shaped profile pieces in such a way that the sewage pipes, which are predetermined in their position, are well connected in terms of flow via the channels of a manhole base produced with the aid of such a molding tool.

[0003] Zum Anschluss der Abwasserrohre an das Gerinne eines Schachtunterteils sind an den freien Stirnseiten der Profilstücke Aussparungskörper zur Ausbildung von Rohranschlüssen im Schachtmantel für die einzelnen Gerinneäste vorgesehen (DE 19540454 A1, DE 10317321 A1, US 4427619 A). Diese Aussparungskörper sollen nach dem Schließen des geteilten Formmantels dicht am Formmantel anliegen, um nicht durch Betonanteile, die in allfällige Zwischenräume zwischen den Aussparungskörpern und dem Formmantel eindringen, eine beeinträchtige Randausformung der muffenartigen Rohranschlüsse und damit eine aufwendige Nachbearbeitung der Rohranschlüsse in Kauf nehmen zu müssen. Wegen der unvermeidbaren Fertigungstoleranzen gelingt dies jedoch nur mangelhaft. [0003] To connect the sewage pipes to the channel of a manhole base, recess bodies are provided on the free end faces of the profile pieces to form pipe connections in the manhole casing for the individual channel branches (DE 19540454 A1, DE 10317321 A1, US 4427619 A). These recess bodies are intended to lie tightly against the mold casing after the split mold casing has been closed in order to avoid having to accept an impaired edge formation of the socket-like pipe connections and thus a complex reworking of the pipe connections due to concrete parts penetrating into any gaps between the recess bodies and the mold casing. However, this is only achieved to a limited extent due to the unavoidable manufacturing tolerances.

[0004] Werden nicht aus Hartschaumstoff gefertigte Aussparungskörper, sondern ringförmige Aussparungskörper eingesetzt (US 5413307 A, CA 1028482 A), so ändert sich die Abhängigkeit des dichten Anschlusses dieser Aussparungskörper an den Formmantel von Fertigungstoleranzen aufgrund der Ringform nicht. Werden die ringförmigen Aussparungskörper entweder am Formkern oder am Formmantel mithilfe einer den Formkern bzw. den Formmantel durchsetzenden Klemmschraube angeklemmt (CA 1028482 A), so ergibt sich der zusätzliche Nachteil, dass eine Formwand mit Durchtrittslöchern für die Klemmschrauben versehen werden muss. [0004] If recess bodies made of annular foam are used instead of rigid foam ones (US 5413307 A, CA 1028482 A), the dependence of the tight connection of these recess bodies to the mold shell on manufacturing tolerances does not change due to the ring shape. If the annular recess bodies are clamped either to the mold core or to the mold shell using a clamping screw that passes through the mold core or the mold shell (CA 1028482 A), there is the additional disadvantage that a mold wall must be provided with through holes for the clamping screws.

[0005] Bei zweiteilig ausgebildeten, ringförmigen Aussparungskörpern, bei denen ein Ringteil eine an den Formkern anschließende, verlorene Schalung bildet, während der andere in die Umfangswand der verlorenen Schalung dicht eingesetzte ergänzende Ringteil an den Formmantel anschließt (DE 20206323 U1, US 6450505 B1), wird die Dichtheit des Anschlusses des ergänzenden Ringteils an den Formmantel wiederum durch die Fertigungstoleranzen dieses Ringteils bestimmt. [0005] In the case of two-part, annular recess bodies in which one ring part forms a lost formwork adjoining the mold core, while the other supplementary ring part, which is tightly inserted into the peripheral wall of the lost formwork, adjoins the mold shell (DE 20206323 U1, US 6450505 B1), the tightness of the connection of the supplementary ring part to the mold shell is in turn determined by the manufacturing tolerances of this ring part.

[0006] Ähnliche Verhältnisse ergeben sich, wenn der ringförmige Aussparungskörper aus zwei Formringen zusammengesetzt ist, zwischen denen eine in den Betonkörper eingießbare Ringdichtung gehalten wird (US 4685650 A, US 6347781 B1), weil wiederum die Ausführung der Formringe im Anschlussbereich an die Formwände die Dichtheit maßgebend beeinflusst. [0006] Similar conditions arise when the annular recess body is composed of two mold rings, between which an annular seal that can be cast into the concrete body is held (US 4685650 A, US 6347781 B1), because again the design of the mold rings in the connection area to the mold walls has a decisive influence on the tightness.

[0007] Schließlich ist es zum Gießen von Betonwänden mit einer strukturierten Oberfläche bekannt (US 3148433 A), die Oberflächenstruktur bestimmende Formschalen an einer Formwand anzubringen. Diese aus Blech gebildeten Formschalen werden mit einem die Formwand durchsetzenden Anker schnappverschlussartig an der Formwand befestigt, wobei für das dichte Anschließen der Formschalen an der Formwand die Schalenränder mit einer randseitig umlaufenden, gesonderten Dichtung versehen sind, was einen erheblichen Konstruktionsaufwand mit sich [0007] Finally, it is known (US 3148433 A) to attach mold shells that determine the surface structure to a mold wall for casting concrete walls with a structured surface. These mold shells, made of sheet metal, are attached to the mold wall in a snap-lock manner using an anchor that passes through the mold wall, whereby the shell edges are provided with a separate seal running around the edge to ensure that the mold shells are tightly connected to the mold wall, which entails considerable construction effort.

bringt, zumal die die Ringdichtung aufnehmende Ringnut zwischen der Umfangswand der Formschale und einem innen an der Umfangswand anliegenden, zusätzlichen Blechring gebildet wird, was eine Anwendung auf einen Aussparungskörper aus Hartschaumstoff ausschließt. Außerdem ist es erforderlich, in der Formwand Durchtrittslöcher für die Befestigungsanker vorzusehen, wodurch der Einsatz solcher Formen auf eine Wandausgestaltung beschränkt wird. , especially since the ring groove that accommodates the ring seal is formed between the peripheral wall of the mold shell and an additional sheet metal ring that rests on the inside of the peripheral wall, which rules out application to a recess body made of rigid foam. In addition, it is necessary to provide through holes in the mold wall for the fastening anchors, which limits the use of such molds to a wall design.

[0008] Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Herstellen eines Schachtunterteils aus Beton so auszugestalten, dass trotz unvermeidbarer Fertigungstoleranzen mit einfachen Mitteln sichergestellt werden kann, dass die zur Ausbildung der Rohranschlüsse an den freien Stirnseiten des Formkörpers für das Gerinne vorgesehenen Aussparungskörper dicht am geschlossenen Formmantel anliegen. [0008] The invention is therefore based on the object of designing a device for producing a shaft base made of concrete in such a way that, despite unavoidable manufacturing tolerances, it can be ensured by simple means that the recess bodies provided for forming the pipe connections on the free end faces of the mold body for the channel lie tightly against the closed mold shell.

[0009] Ausgehend von einer Vorrichtung der eingangs geschilderten Art löst die Erfindung die gestellte Aufgabe dadurch, dass die Aussparungskörper einen um ein Ubermaß der Höhe nach gegen den Formmantel vorstehenden, beim Schließen des Formmantels unter einer Verformung dicht am Formmantel anliegenden, umlaufenden Randsteg bilden. [0009] Starting from a device of the type described at the outset, the invention achieves the stated object in that the recess bodies form a circumferential edge web which protrudes by an excess amount in height against the mold shell and which, when the mold shell is closed, lies tightly against the mold shell under deformation.

[0010] Durch das Vorsehen eines umlaufenden, um ein Übermaß der Höhe nach gegen den Formmantel vorstehenden Randstegs der Aussparungskörper wird zunächst erreicht, dass beim Schließen des Formmantels der Formmantel unter einer Verformung des Randstegs an den Randsteg angedrückt wird, und zwar bei einer entsprechenden Wahl des Ubermaßes über den gesamten Bereich der Fertigungstoleranzen. Der Umstand, dass die Aussparungskörper lediglich entlang eines vorstehenden Randstegs am Formmantel anliegen, begrenzt den für die Verformung des Randstegs zu überwindenden Formänderungswiderstand der Aussparungskörper aus Hartschaumstoff, sodass die über den Formmantel auf die Randstege zu deren Verformung aufzubringenden Drücke durch die Schließkräfte des Formmantels ohne Schwierigkeiten aufgebracht werden können. Die wegen ihres Ubermaßes beim Schließen des Formmantels bedingte Verformung der Randstege, die sich üblicherweise über den elastischen Bereich hinaus in den plastischen Bereich erstrecken wird, sichert ein Anliegen der Randstege am Formmantel unter einer Vorspannung, wodurch die Dichtwirkung auch während rauer Herstellungsbedingungen sichergestellt werden kann, wie sie beispielsweise beim Einsatz von Rüttelantrieben für das Formwerkzeug auftreten. [0010] By providing a peripheral edge web of the recess body which protrudes by an excess height against the mold shell, it is achieved that when the mold shell is closed, the mold shell is pressed against the edge web while deforming the edge web, and this over the entire range of manufacturing tolerances if the excess is selected accordingly. The fact that the recess body only rests against the mold shell along a protruding edge web limits the resistance to deformation of the recess body made of rigid foam that must be overcome in order to deform the edge web, so that the pressures to be applied to the edge webs via the mold shell in order to deform them can be applied without difficulty by the closing forces of the mold shell. The deformation of the edge webs caused by their excess size when closing the mold shell, which will usually extend beyond the elastic range into the plastic range, ensures that the edge webs rest against the mold shell under a prestress, whereby the sealing effect can be ensured even during rough manufacturing conditions, such as those that occur when using vibrating drives for the mold tool.

[0011] Hinsichtlich der Verformung der Randstege ergeben sich besonders vorteilhafte Bedingungen, wenn der Randsteg der Aussparungskörper sich im Querschnitt durch eine konische Innenfläche gegen den Formmantel hin verjüngt. Aufgrund der dadurch bedingten Schwächung des Stegquerschnitts radial nach außen wird der Randsteg beim Schließen des Formmantels unter einer Materialverdrängung radial nach außen mit der Wirkung verformt, dass der äußere Umfangsrand der herzustellenden Rohranschlüsse mit einer Einlauffase versehen wird, die sonst ohne zusätzlichen Bearbeitungsschritt kaum hergestellt werden kann. [0011] With regard to the deformation of the edge webs, particularly advantageous conditions arise when the edge web of the recess body tapers in cross-section towards the mold shell through a conical inner surface. Due to the resulting weakening of the web cross-section radially outwards, the edge web is deformed radially outwards when the mold shell is closed with material displacement, with the effect that the outer peripheral edge of the pipe connections to be produced is provided with a run-in chamfer, which otherwise can hardly be produced without an additional processing step.

[0012] In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise dargestellt. Es zeigen [0012] The subject matter of the invention is shown by way of example in the drawing.

[0013] Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herstellen eines Schachtunterteils aus Beton in einem vereinfachten Axialschnitt, [0013] Fig. 1 shows a device according to the invention for producing a shaft base made of concrete in a simplified axial section,

[0014] Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie Il-Il der Fig. 1, [0014] Fig. 2 is a section along the line II-II of Fig. 1,

[0015] Fig. 3 die Vorrichtung in einem Axialschnitt gemäß der Fig. 1 ausschnittsweise im Bereich eines Aussparungskörpers bei geschlossenem Formmantel in einem größeren Maßstab, [0015] Fig. 3 shows the device in an axial section according to Fig. 1 in a detail in the area of a recess body with the mold shell closed on a larger scale,

[0016] Fig. 4 einen Aussparungskörper in einer vereinfachten stirnseitigen Ansicht in einem größeren Maßstab, [0016] Fig. 4 shows a recess body in a simplified front view on a larger scale,

[0017] Fig. 5 den Aussparungskörper nach der Fig.4 in einem Schnitt nach der Linie V-V der Fig. 4 und [0017] Fig. 5 shows the recess body according to Fig. 4 in a section along the line V-V of Fig. 4 and

[0018] Fig. 6 den Aussparungskörper in einem Schnitt nach der Linie VI-VI der Fig. 5. [0019] Zum Herstellen eines Schachtunterteils aus Beton, das einen Schachtboden 1 mit einem [0018] Fig. 6 shows the recess body in a section along the line VI-VI of Fig. 5. [0019] For producing a shaft base made of concrete, which has a shaft bottom 1 with a

Gerinne 2 und einen vom Schachtboden 1 aufragenden Schachtmantel 3 aufweist, ist ein Formwerkzeug vorgesehen, das sich aus einem geteilten Formmantel 4 und einem dazu koaxialen Formkern 5 zusammensetzt, der topfartig ausgebildet ist und einen konischen Boden 6 zur Formung einer Auftrittfläche 7 des Schachtunterteils bildet. Der Formkern 5 sowie der geteilte Formmantel 4 sind auf einem rahmenartigen Traggestell 8 angeordnet, das mit einer Wendeeinrichtung gekuppelt werden kann, um das beispielsweise in einem Rüttel-Pressverfahren hergestellte Schachtunterteil vor dem Aushärten entformen zu können. Es ist aber selbstverständlich auch möglich, das Schachtunterteil mit Nassbeton zu gießen, was eine entsprechende Aushärtung des Schachtunterteils vor seiner Entformung erfordert. Channel 2 and a shaft casing 3 rising from the shaft bottom 1, a molding tool is provided which is made up of a split mold casing 4 and a coaxial mold core 5 which is pot-shaped and forms a conical bottom 6 for forming a tread surface 7 of the shaft base. The mold core 5 and the split mold casing 4 are arranged on a frame-like support structure 8 which can be coupled to a turning device in order to be able to demold the shaft base, which is produced for example in a vibratory pressing process, before it hardens. However, it is of course also possible to cast the shaft base with wet concrete, which requires the shaft base to harden accordingly before it is demolded.

[0020] Zur Ausformung des Gerinnes 2, das die an das Schachtunterteil anzuschließenden Abwasserrohre miteinander verbindet, wird ein die Negativform des Gerinnes 2 bildender Formkörper 9 aus geraden und/oder bogenförmigen, vorzugsweise kreisbogenförmigen Profilstücken 10 aus Hartschaumstoff zusammengesetzt, die die einzelnen Gerinneäste bilden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst das Gerinne 2 der Einfachheit halber lediglich einen geraden, ein Zulaufrohr mit einem Ablaufrohr verbindenden Hauptast. Für die jeweils an das Schachtunterteil anzuschließenden Abwasserrohre müssen im Schachtmantel 3 muffenartige Rohranschlüsse 11 vorgesehen werden, zu deren Ausbildung an den freien Stirnseiten des Formkörpers 9 Aussparungskörper 12 ebenfalls aus Hartschaumstoff dicht angesetzt werden. Diese Aussparungskörper 12 legen sich beim Schließen des Formmantels 4, dessen axiale Teilungsebene 13 in der Fig. 1 strichliert angedeutet ist, an den Formmantel 4 an, sodass durch diese Aussparungskörper 12 die jeweiligen Rohranschlüsse 11 im herzustellenden Schachtunterteil ausgeformt werden. [0020] To form the channel 2, which connects the sewage pipes to be connected to the shaft base, a molded body 9 forming the negative shape of the channel 2 is assembled from straight and/or curved, preferably circular-arc-shaped profile pieces 10 made of rigid foam, which form the individual channel branches. In the embodiment shown, for the sake of simplicity, the channel 2 only comprises a straight main branch connecting an inlet pipe to an outlet pipe. For the sewage pipes to be connected to the shaft base, sleeve-like pipe connections 11 must be provided in the shaft casing 3, for the formation of which recess bodies 12, also made of rigid foam, are tightly attached to the free end faces of the molded body 9. When the mold shell 4, the axial parting plane 13 of which is indicated by dashed lines in Fig. 1, is closed, these recess bodies 12 rest against the mold shell 4, so that the respective pipe connections 11 in the shaft base to be produced are formed by these recess bodies 12.

[0021] In den Fig. 4 bis 6 ist ein Aussparungskörper 12 dargestellt, und zwar aus Übersichtlichkeitsgründen in einer einfachen, kreiszylindrischen Form, was jedoch keinesfalls zwingend ist. Die Aussparungskörper 12 müssen ja entsprechend den konstruktiven Vorgaben die Rohranschlüsse 11 negativ abbilden, wobei es durchaus auch möglich ist, an den Aussparungskörpern 12 Dichtringe anzubringen, die im Bereich der Rohranschlüsse 11 in die Schachtwand 3 eingegossen werden. [0021] In Figs. 4 to 6, a recess body 12 is shown, in a simple, circular-cylindrical form for reasons of clarity, although this is by no means mandatory. The recess bodies 12 must, in accordance with the design specifications, represent the pipe connections 11 in negative form, although it is also possible to attach sealing rings to the recess bodies 12, which are cast into the shaft wall 3 in the area of the pipe connections 11.

[0022] Erfindungsgemäße Aussparungskörper 12 weisen auf der dem Formmantel 4 zugekehrten, zylindrischen Stirnseite 14 einen umlaufenden, gegen den Formmantel 4 vorstehenden Randsteg 15 auf, dessen Höhe h ein Ubermaß aufweist, sodass beim Schließen des Formmantels 4 der Randsteg 15 der Höhe nach durch den Formmantel 4 gestaucht wird, wie dies der Fig. 3 entnommen werden kann. Dies bedeutet, dass der Randsteg 15 bei geschlossenem Formwerkzeug unter einer Vorspannung am Formmantel 4 angedrückt gehalten wird und daher die Aussparungskörper 12 unabhängig von allfälligen Fertigungstoleranzen dicht am Formmantel 4 anliegen. [0022] Recess bodies 12 according to the invention have, on the cylindrical end face 14 facing the mold shell 4, a circumferential edge web 15 which protrudes against the mold shell 4 and whose height h is excessive, so that when the mold shell 4 is closed, the edge web 15 is compressed in height by the mold shell 4, as can be seen from Fig. 3. This means that the edge web 15 is held pressed against the mold shell 4 under a prestress when the mold is closed and the recess bodies 12 therefore lie tightly against the mold shell 4 regardless of any manufacturing tolerances.

[0023] Da sich der Randsteg 15 vorzugsweise im Querschnitt gegen den Formmantel 4 hin verJüngt, und zwar durch eine konische Innenfläche 16, die sich radial nach außen, also gegen den Formmantel 4 hin öffnet, wird der Randsteg 15 radial nach außen mit der Wirkung verformt, dass die verformte Außenfläche 17 des Randstegs die Ausformung einer Randfase des muffenartigen Rohranschlusses 11 ermöglicht. [0023] Since the edge web 15 preferably tapers in cross-section towards the mold shell 4, namely by a conical inner surface 16 which opens radially outwards, i.e. towards the mold shell 4, the edge web 15 is deformed radially outwards with the effect that the deformed outer surface 17 of the edge web enables the formation of an edge bevel of the sleeve-like pipe connection 11.

Claims

Patent claims

1. Device for producing a concrete shaft base comprising a shaft base (1) with a channel (2) and a shaft casing (3) rising from the shaft base (1), with a molding tool made of a divided mold casing (4) that can be opened to remove the shaft base, and of a mold core (5) that carries a mold body (9) forming the negative mold of the channel (2) and recess bodies (12) made of rigid foam that are attached to this mold body (9) and adjoin the mold casing (4) to form pipe connections (11) for the channel (2), characterized in that the recess bodies (12) form a circumferential edge web (15) that projects towards the mold casing (4) by an excess of height (h) and that, when the mold casing (4) is closed, lies tightly against the mold casing (4) under deformation.

2. Device according to claim 1, characterized in that the edge web (15) of the recess body (12) tapers in cross section through a conical inner surface (16) towards the mold shell (4).

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