PLATE-LIKE ELEMENT FOR A ROADWAY

Abstract: 1. Plate-shaped element for a carriageway, especially steel carriageways, each element forming a substantially rectangular plane of travel (10) on its upper surface and having at its two end regions (12, 13) running at right-angles to the longitudinal direction of the road fastening devices for a connection with an adjacent element, the one end region (13) running at right-angles to each plate-shaped element having an undercut catch mouth (15) integral therewith and open towards the end region (13) of the adjacent element (12) and the other opposed end region (12) being designed as a catch hook (14) which is also an integral part of the element and the hook tip (16) of which runs at right-angles to the plane of travel (10) and faces in the direction of the plane of travel (10), characterised in that the catch mouth (15) is defined by an upper continuous nose (17) and two lower arms (18, 19), the arms (18, 19) being arranged at a distance from the side face (23) of the element and having a total length that is substantially shorter than the width of the element.

Description: Plattenförmiges Element für eine Fahrstrasse Die Erfindung bezieht sich auf ein plattenförmiges Element für eine Fahrstrasse, insbesondere Stahlfahrstrasse, wobei jedes Element eine im wesentlichen rechteckförmige Fahrebene an seiner oberen Fläche ausbildet und an seinen beiden, zur Strassenlängsrichtung querlaufenden Endbereichen Befestigungseinrichtungen für eine Verbindung mit einem benachbarten Element aufweist. Ausgegangen wird hierbei von der bekannten Stahlflachstrasse, die ein Hilfsmittel ist, um den Verkehr an Baustellen von Strassen, der wegen Umbauten gesperrt werden muss, neben der Baustelle umzuleiten. Die plattenförmigen Elemente einer Stahlflachstrasse sind 2,40 Meter lang, 12,25 Meter breit und 30 Meter hoch (siehe Lueger, Lexikon der Technik, Band 11, 4. Auflage, Stichwort "StahlflachstraBe"), und somit nur maschinell verlegbar. Schon hierdurch ist die Montage und Demontage schwierig, zusätzlich aber werden Montage und Demontage dadurch erschwert, dass die einzelnen plattenförmigen Elemente durch zusätzliche Verbindungsteile miteinander verbunden sind. Im Vergleich zu anderen Verfahren, eine Fahrstrasse zu erstellen, hat jedoch die Stahlflachstrasse den Vorteil, dass der die einzelnen plattenförmigen Elemente tragende Untergrund, im Folgenden Grobplanum genannt, relativ wenig vorbereitet werden muss und dass eine Fahrstrasse in relativ kurzer Zeit erstellt werden kann, jedenfalls in kürzerer Zeit, als für andere Verfahren zur Erstellung einer Fahrstrasse, beispielsweise einer Betonoder Asphaltstrasse, benötigt wird. Weiterhin sind Spurplatten für unwegsame Gelände, beispielsweise Wüsten, bekannt, die wie die Elemente der Stahlflachstrasse ohne grössere Vorbereitungen auf den vorhandenen Boden gelegt werden und einen tragfähigen, griffigen Belag bilden, auf dem ein Fahrzeugreifen abrollen kann. Der Vorteil dieser bekannten, plattenförmigen Elemente ist, dass sie einzeln handhabbar sind, also von Hand verlegt werden können. Nachteilig ist jedoch, dass sie einzeln und ohne Verbindung miteinander verlegt werden, wodurch die Gefahr besteht, dass sich einzelne Elemente quer oder in Längsrichtung verschieben. Darüberhinaus treten bei holprigem Grobplanum Probleme an den Über- gangsstellen zwischen benachbarten Spurplatten auf, da die benachbarten, querlaufenden Endbereiche nicht miteinander verbunden sind, ist ihre Lage zueinander nur durch den zufälligen Verlauf'des Grobplanums bedingt, so dass Stossstellen, ein Kippen der Elemente und auch eine Beschädigung der Reifen des auf den Spurplatten abrollenden Fahrzeugs zu befürchten sind. Ausgehend von den bekannten, plattenförmigen Elementen für eine Fahrstrasse liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Nachteile dieser bekannten, plattenförmigen Elemente zu vermeiden und plattenförmige Elemente zu schaffen, die rasch und ohne zusätzliche Hilfs- und Verbindungsmittel verlegbar sind, einen kettenartig geschlossenen, zusammenhängenden Verbund bilden und einfach zu fertigen sind. Diese Aufgabe wird ausgehend von dem bekannten, plattenförmigen Element dadurch gelöst, dass der eine querlaufende Endbereich jedes plattenförmigen Elements ein einstückig mit ihm verbundenes, zum Endbereich hin offenes, hinterschnittenes Klinkenmaul aufweist und dass der andere, gegenüberliegende Endbereich als ein Klinkenhaken ausgeführt ist, der ebenfalls einstückiges Teil des Elementes ist und dessen Klinkenspitze quer zur Fahrebene verläuft und in Richtung der Fahrebene weist. Aufgrund der Klinkenteile, die die querlaufenden Endbereiche der Elemente bilden und einstückiges Teil der Elemente sind, wird eine scharnierartige, einfach ein- und ausklinkbare Verbindung zwischen benachbarten plattenförmigen Elementen geschaffen, ohne dass zusätzliche Verbindungsteile für diese Verbindung notwendig sind. Die Klinkenverbindung kann so ausgebildet werden, dass bei einer gewissen, für den praktischen Fahrbetrieb zu grossen Winkelstellung zwischen zwei benachbarten Elementen ein Zusammenstecken der Elemente möglich ist, indem in das Klinkenmaul eines bereits auf dem Grobplanum liegenden Elements schräg von oben der Klinkenhaken eingeschoben wird. Das eingeschobene Element kann daraufhin einfach fallengelassen werden, die Klinkenverbindung bleibt über einen gewissen Win- kelbereich, beispielsweise + 250, erhalten. Eine montierte Fahrstrasse aus derartigen, plattenförmigen Elementen bildet somit einen Gliederverbund ähnlich einer Kette eines Kettenfahrzeugs. Aufgrund des Gliederverbundes können sich erstens einzelne, plattenförmige Elemente nicht vereinzeln, wird zweitens sichergestellt, dass der Übergang zwischen benachbarten, plattenförmigen Elementen stets glatt, ordnungsgemäss und fliessend ist, werden drittens Unebenheiten des Grobplanums besser ausgeglichen, als es mit einzelnen, nicht zusammenhängenden plattenförmigen Elementen möglich ist und wird viertens erreicht, dass Belastungen, die auf ein einzelnes Element ausgeübt werden, teilweise auf Nachbarelemente verteilt werden. Die erfindungsgemässen, plattenförmigen Elemente für eine Fahrstrasse eignen sich insbesondere für den Bergbau. Bekanntlich sind bei Gruben heute oftmals grosse Strecken (Wege) unter Tage zurückzulegen. Hierfür möchte man nicht mehr schienengebundene Fahrzeuge, sondern gleislose Fahrzeuge einsetzen, beispielsweise Busse für den Transport der Grubenarbeiter. Nach dem Stand der Technik wird auf das Grobplanum einer Sohle eines Stollens oder einer Strecke Beton aufgebracht. Derartige Betonstrassen haben sich jedoch als sehr reparaturanfällig erwiesen, da der Berg arbeitet und Risse in der Betonfahrbahn auftreten. Erfindungsgemäss wird nun vorgeschlagen, auf das Grobplanum der Sohle eines Stollens die plattenförmigen Elemente nach der Erfindung aufzulegen. Die Montage einer derartigen Fahrstrasse ist einfacher als das Erstellen einer Betonfahrbahn, eine Reparatur ist nur in geringerem Umfang notwendig, da die erfindungsgemässe Fahrstrasse Bodenbewegungen gelenkig folgen kann und insgesamt wesentlich anpassungsfähiger ist als eine starre Betonfahrstrasse. Darüber hinaus ist aber auch an einen Einsatz der erfindungsgemässen Fahrstrasse auf sonstigem, unwegsamem Gelände gedacht, beispielsweise bei Baustrassen zu einer Baustelle, die später wieder entfernt werden müssen. Hier bietet die erfindungsgemässe Fahrstrasse im Gegensatz zu anderen, fest mit dem Grobplanum verbundenen Losungen einerseits eine Wiederverwendbarkeit und andererseits fällt bei ihrer Entfernung kein Abraum an. Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, die Klinkenspitze wenige Millimeter, insbesondere weniger als 10 Millimeter, unterhalb der Fahrebene des Elements anzuordnen. Diese Massnahme bewirkt, dass der zwischen zwei benachbarten, plattenförmigen Elementen notwendige Schlitz, der eine Ouerrille in der Fahrbahn bildet, auch dann noch tolerierbar klein bleibt, wenn der Winkel zwischen zwei benachbarten Elementen in der einen Extremstellung, nämlich die Winkelspitze nach aussen zur Fahrebene, liegt. Vorzugsweise sind die Elemente in Fahrrichtung relativ kurz, beispielsweise ist ihre Länge 30 bis 60 Zentimeter und ihre Breite im Bereich von 1 Meter. Dadurch sind die einzelnen Elemente, auch wenn sie für eine Belastung durch LKWs oder Busse ausgelegt sind, noch so leicht, dass sie von einem Arbeiter bequem getragen und gehandhabt werden können. Ihr Gewicht liegt typischerweise zwischen 20 und 40 Kilogramm. Darüber hinaus bilden derartige Elemente eine relativ kurzgliedrige, geschlossene Kette, die sich besser den Unebenheiten eines Grobplanums anpassen kann als relativ grosse Elemente, wobei trotzdem eine für Fahrzwecke ausreichende Fahrebene geschaffen wird. Besonders vorteilhaft ist bei den erfindungsgemässen Elementen, dass einzelne Elemente aus einer längeren, durch viele ineinander geklinkte Elemente gebildeten Fahrstrecke herausgetrennt werden können, ohne an einem Ende anfangen zu müssen. Das Heraustrennen erfolgt durch seitliches Herausziehen eines einzelnen Elementes aus dem Gliederverbund. Damit die einzelnen Elemente rutschfest und sicher auf dem Grobplanum aufliegen, haben sie an ihrer Unterseite nach unten vorspringende Rippen, die sich in das Grobplanum eindrücken können. Vorzugsweise sind diese Rippen durch die Aussenfläche der Klinkenteile gebildet. Dies hat den Vorteil, dass bei einer Belastung unmittelbar die Klinkenteile belastet werden, ohne dass ein Hebelarm auftritt. Dadurch wird die Klinkenverbindung auch bei Belastung besser aufrechterhalten als bei von den Klinkenteilen getrennten Auflagerippen. Zusätzlich werden Versteifungsrippen vorgesehen, um die Tragfähigkeit jedes einzelnen Elements bei weitgehender Einsparung von Material, also insbesondere Stahl, zu erhöhen. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemässen Elemente ist ihre Herstellung aus einem Walzprofil, weil hierdurch die Erstellungskosten sehr niedrig liegen. Angestrebt wird die Erstellung und Verwendung eines Walzprofils, das lediglich abgelängt werden muss, um die einzelnen, beispielsweise 1 Meter langen Elemente zu fertigen. Gewisse Schwierigkeiten treten dabei jedoch bei dem Klinkenmaul auf. Um diese Schwierigkeiten zu umgehen, wird vorgeschlagen, den unteren Arm des Klinkenmauls am Walzprofil nicht vorzusehen und nachträglich durch Aufschweissen oder dergleichen anzuordnen. Insbesondere kann dieser untere Arm des Klinkenmauls sich über eine nur kurze Länge, jedenfalls nicht die Gesamtbreite des Elements, erstrecken. Schliesslich hat es sich als vorteilhaft erwiesen, eine Fahrstrasse aus zwei, nebeneinander liegenden Spwen gliederkettenförmig ineinander gehakterElemente zu erstellen. Grundsätzlich ist es auch möglich, relativ breite, beispielsweise 3 bis 4 Meter breite Elemente zu verwenden, diese sind aber nicht mehr handhabbar. Ausserdem treten aufgrund der Rauhigkeit des Grobplanums Probleme durch Kippen und durch zu grosse, zu überbrückende Spannweiten auf. Für den praktischen Betrieb haben sich daher Elemente, die ca. nur 1 Meter breit sind und damit nur eine Radspur bilden, bewährt. Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen sowie der nun folgenden Beschreibung eines bevorzugten, allerdings nicht einschränkend zu verstehenden Ausführungsbeispiels, dass im Folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert wird. In dieser zeigen: Fig.1 eine perspektivische Darstellung eines plattenförmigen Elements, Fig.2 eine Seitenansicht mehrerer Elemente, um einerseits das Ein- und Ausklinken und andererseits den Bereich der Gelenkverbindung zu erläutern, und Fig.3 eine Seitenansicht des Verbindungsbereichs zweier be nachbarter Elemente. Das in Fig. 1 dargestellte plattenförmige Element einer Fahrstrasse hat an seiner Oberseite eine im wesentlichen ebene, für den praktischen Fahrbetrieb griffige Fahrebene 10, die eine rechteckförmige Fläche ist. Sie ist im gezeigten Ausführungsbeispiel rautenförmig geriffelt, kann aber auch mit Noppen, Warzen oder einer Beschichtung versehen sein, um Gummireifen eine möglichst gute Haftung zu vermitteln. Die Fahrrichtung ist durch den Doppelpfeil 11 gekennzeichnet. Die Element sind, auch wenn dies auch der Fig. 1 nicht unmittelbar ersichtlich ist, in Fahrrichtung 11 wesentlich kürzer als in Querrichtung hierzu, die als Breite bezeichnet wird. Das Element hat an seinen, zur Fahrrichtung 11 querlaufenden Endbereichen 12,13 jeweils Klinkenteile 14,15, die einstückig mit dem Element zusammenhängen. Dabei ist der rechte Endbereich 12 als ein Klinkenhaken 14 ausgebildet, dessen Hakenspitze 16 etwa 8 Millimeter unterhalb der Fahrebene 10 liegt. Der Klinkenhaken 14 läuft über die gesamte Breite des Elements durch. Der gegenüberliegende, linke Endbereich 13 ist als Klinkenmaul 15 ausgeführt und ebenfalls einstückiges Teil des Elements, Dieses Klinkenmaul 15 besteht aus einer oberen, leicht nach unten gekrümmten Nase 17 und zwei einzelnen, unteren Armen 18,19, die in einem gewissen Abstand von der Seitenkante 20 vorspringen und eine gewisse Länge haben. Bis auf diese Arme 18,19 ist das in Fig. 1 gezeigte Element ein Walzprofil, die Arme 18,19 sind nachträglich an die untere Basis 21 einer Rippe 22 angeschweisst. Die Profilform dieses Walzprofils ist die in Fig. 1 gestrichelt dargestellte Seitenfläche 23. Insgesamt ist nach dem Walzvorgang und Ablängen des Elements lediglich noch notwendig, die Arme 18,19 anzuschweissen, danach sind die Elemente einsatzbereit. Das Klinkenmaul 15 ist in Fahrrichtung 11 offen, es ist, wie die beiden anderen Figuren deutlicher zeigen, hinterschnitten, das Maul weitet sich also ausgehend von der Maulspitze nach innen hin aus. Dabei ist der lichte Abstand zwischen den beiden, die Maulspitze begrenzenden Kanten 24,25 etwas grösser als der Abstand zwischen der Innenbucht 26 und der unteren Abschlusskante 27 des Klinkenhakens 14, wie aus Fig. 3 zu ersehen ist. Durch diese Massnahme kann der Klinkenhaken in der in Fig. 3 dargestellten Relativposition zweier Elemente in das Klinkenmaul 15 eingeführt werden. Dieses Einführen ist im Ausführungsbeispiel möglich, wenn die Fahrebenen 10 der beiden Platten in einem Winkel von 1350 zueinander stehen. Wird nach dem Einklinken das eingesetzte Element fallengelassen, so vergrössert sich der Winkel zwischen den beiden Fahrebenen 10, bei18-Win- kel sind die beiden Fahrebenen 10 in der gleichen Ebene. Ausgehend von dieser 180 -Position kann das eine Element gegenüber dem anderen um - 250 (im Ausführungsbeispiel) geschwenkt werden, wobei die gelenkige Klinkenverbindung aufrechterhalten bleibt, somit also eine Zugkraft von dem einen Element auf das andere Element betragen werden kann. In Fig. 2 sind links die beiden Extrempositionen eines linken Elements eingezeichnet, das gegenüber einem mittleren Element um einmal + 250 und einmal - 250 gegenüber der 1800-Lage verschwenkt ist. Rechts ist die Einsteckposition der Klinkenverbindung dargestellt. Eine derartige Winkelstellung, die eine 450-Verschwenkung aus der 1800 -Lage bedeutet, kommt bei einer praktischen Fahrstrasse nicht vor, so dass ein selbsttätiges Ausklinken benachbarter Elemente nicht zu befürchten ist. Falls man ein selbsttätiges Ausklinken weiter erschweren möchte, kann - ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen - der Einklinkwinkel noch grösser gewählt werden. Überhaupt sind die angegebenen Winkel lediglich als eine Ausführung zu betrachten. Das Element wird über den grössten Teil seiner Fläche durch eine Platte gleicher Dicke gebildet, es ist beispielsweise 8 Millimeter dick. Zusätzlich ist jedes Element in seinem Mittelbereich durch eine Verstärkungsrippe 28 versteift. Beim praktischen Einsatz liegen insbesondere lediglich die Arme 18,19 und die Basis 21 auf einem Grobplanum auf, sofern dieser einigermassen eben ist. Bei unebenem Grobplanum kann die Auflage der einzelnen Elemente nicht vorausgesagt werden. Aufgrund des gliederkettenartigen Verbundes werden jedoch dann, wenn die Auflagekräfte nicht über die Basis 21 eingeleitet werden, benachbarte Elemente mitbelastet und Kräfte auf diese übertragen. Ebenso wie der Hakenbereich läuft auch das Klinkenmaul in Querrichtung zur Fahrrichtung 11 durch. Dadurch ist es möglich, aus einem gliederkettenartigen Verbund mehrererElemente ein beliebiges Element quer zur Fahrrichtung herauszuziehen. Dies kann notwendig werden, um eine Reparatur auszuführen oder dergleichen. Anstelle der dargestellten, nicht durchgehenden Arme 18,19 können auch durchgehende Arme vorgesehen werden. In einem Walzverfahren werden dabei entweder die Arme 18,19 oder wird die Nase 17 zunächst seitlich wegstehend ausgeführt und erst später in die gezeigte Stellung gedrückt. Dann sind spätere Schweissarbeiten nicht notwendig. Bevorzugt wird das Element aus Stahl, insbesondere einem Stahl mit folgender Analyse, gefertigt: O = 0,13-0,16, Si = 0,30-0,40, Mn = 1,45-1,60, P = max. 0,030, S = 0,030, Al = 0,010-0,045, Cu = max. 0,08, Cr = max. 0,05, Ni = max. 0,06, V = 0,12-0,06, N = 0,014-0,018. Alle Angaben sind in Gew.-%. Neben der Herstellung der Elemente aus Walzprofilen ist auch eine Herstellung aus extrudiertem Profil besonders kostengünstig. Die Profilform der Elemente einschliesslich der Arme 18,19 lässt sich beispielsweise aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung im Extrusionsverfahren herstellen.

Claims: Plattenförmiges Element für eine Fahrstrasse Ansprüche 1. Plattenförmiges Element für eine Fahrstrasse, insbesondere Stahlfahrstrasse, wobei jedes Element eine im wesentlichen rechteckförmige Fahrebene an seiner oberen Fläche ausbildet und an seinen beiden, zur Strassenlängsrichtung querlaufen den Endbereichen Befestigungseinrichtungen für eine Ver bindung mit einem benachbarten Element aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der eine querlaufende Endbereich (13) jedes platten förmigen Elements ein einstückig mit ihm verbundenes, zum Endbereich (13) hin offenes, hinterschnittenes Klinken maul (15) aufweist, und dass der andere, gegenüber liegende Endbereich (12) als Klinkenhaken (14) ausgeführt ist, der ebenfalls einstückiges Teil des Elementes ist und dessen Klinkenspitze quer zur Fahrebene (10) verläuft und in Rich tung zur Fahrebene (10) weist. 2. Plattenförmiges Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hakenspitze (16) des Klinkenhakens (14) wenige Millimeter, insbesondere weniger als 10 Millimeter, unterhalb der Fahrebene (10) des Elements liegt. 3. Plattenförmiges Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es vollständig oder bis auf Arme (18,19) aus einem Walzprofil gefertigt ist. 4. Plattenförmiges Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fahrebene (10) rutschfest ausgeführt ist, ins besondere Tränen, Warzen, Rillen oder dergleichen auf weist. 5. Plattenförmiges Element nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in Gegenrichtung zur Fahrebene (10) Rippen (22,28) an der Unterseite des Elements vorstehen. 6. Plattenförmiges Element nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die am weitesten nach unten vorspringende Rippe (22) gleichzeitig Teil des Klinkenmauls (15) ist. 7. Plattenförmiges Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sein Gesamtgewicht unterhalb 50 Kilo liegt. 8. Plattenförmiges Element nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Klinkenmaul (15) durch eine obere, durchgehende Nase (17) und zwei untere Arme (18,19) begrenzt ist, wobei die Arme (18,19) im Abstand von der Seitenfläche (23) des Elements angeordnet sind und eine Gesamtlänge haben, die wesentlich kürzer ist als die Breite des Elements. 9. Plattenförmiges Element nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente etwa 30 bis 60 Zentimeter in Fahr richtung (11) lang und ca. 80 Zentimeter bis 120 Zenti meter quer hierzu breit sind. 10. Plattenförmiges Element nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die lichte Eintrittsbreite des Klinkenmauls (15) zwischen gegenüberliegenden Kanten (24) etwas grösser ist als der Abstand zwischen einer Innenbucht (26) und einer Abschlusskante (27) des Klinkenhakens (14). 11. Plattenförmiges Element nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkverbindung der Klinkenteile (14,15) inner halb eines Winkelbereichs von + 300, vorzugsweise - 25 , bezogen auf eine 1800-Position zweier benachbarter Ele mente, aufrechterhalten bleibt. 12. Plattenförmiges Element nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Einstecken und Lösen der Klinkenverbindung bei einer Stellung möglich ist, in der ein Element um 450 be zogen auf die 1800 -Position zweier benachbarter Elemente, relativ zum anderen Element, verschwenkt ist. 13. Plattenförmiges Element nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch einen Stahl mit folgender Analyse O = 0,13-0,16, Si = 0,30-0,40, Mn = 1,45-1,60, P = max. 0,030, S = 0,030, Al = 0,010-0,045, Cu = max. 0,05, Ni = max. 0,06, V = 0,12-0,06, N = 0,014-0,018. Alle Angaben sind in Gew.-%.

Inventors: DIEKMANN, JOSEF, DIPL.-ING., PAPENFUSS, HUBERT, TUSCHIK, JOHANNES
Applicants: HAHNE & MOLLENHAUER STAMA, KLOCKNER-WERKE AG
Application year: 1984
Main classification: E01C5
IPC codes: E01C9, E01C5