EP4049731A1 - Bahnsegment für eine sportbahn und sportbahn - Google Patents

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EP4049731A1
EP4049731A1 EP22153458.9A EP22153458A EP4049731A1 EP 4049731 A1 EP4049731 A1 EP 4049731A1 EP 22153458 A EP22153458 A EP 22153458A EP 4049731 A1 EP4049731 A1 EP 4049731A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
track
segment
concrete shell
concrete
sports
Prior art date
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Granted
Application number
EP22153458.9A
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English (en)
French (fr)
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EP4049731B1 (de
Inventor
Burkhard Müller
Gerhard Meixner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ing Hans Lang GmbH
Original Assignee
Ing Hans Lang GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Ing Hans Lang GmbH filed Critical Ing Hans Lang GmbH
Publication of EP4049731A1 publication Critical patent/EP4049731A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4049731B1 publication Critical patent/EP4049731B1/de
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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C19/00—Design or layout of playing courts, rinks, bowling greens or areas for water-skiing; Covers therefor
    • A63C19/10—Ice-skating or roller-skating rinks; Slopes or trails for skiing, ski-jumping or tobogganing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C13/00—Pavings or foundations specially adapted for playgrounds or sports grounds; Drainage, irrigation or heating of sports grounds
    • E01C13/10—Pavings or foundations specially adapted for playgrounds or sports grounds; Drainage, irrigation or heating of sports grounds for artificial surfaces for outdoor or indoor practice of snow or ice sports
    • E01C13/102—Civil engineering aspects of the construction of ice rinks or sledge runs made from frozen-liquid, semi-liquid or frozen-pasty substances, e.g. portable basins
    • E01C13/105—Civil engineering aspects of the construction of ice rinks or sledge runs made from frozen-liquid, semi-liquid or frozen-pasty substances, e.g. portable basins of artificially refrigerated rinks or runs, e.g. cooled rink floors or swimming pools or tennis courts convertible into rinks
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2225/00—Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
    • A63B2225/66—Cooled
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2244/00—Sports without balls
    • A63B2244/26—Bob-sleigh

Definitions

  • the invention relates to a track segment for a sports track, in particular an ice rink, such as a toboggan run or bobsleigh track.
  • the WO 2013/062244 A1 describes a bobsled track that is constructed on site using shaped rebar and a concrete support framework.
  • the bobsleigh track contains embedded coolant lines to cool the track.
  • the EP 3243956 A1 describes a reinforced sports field surface with coolant lines, in particular for an ice rink.
  • the invention creates a track segment for a sports track with a curved track surface, which track segment is designed to be assembled at the front with other track segments to form the sports track.
  • Each track segment has a concrete shell with a first side facing the track surface and a second side facing away from the track surface.
  • a reinforcement and at least one coolant line extending over a large part of the surface of the track segment are arranged in the concrete shell.
  • the coolant line is preferably designed as a flexible hose and transports the thermal energy to the first side of the concrete shell, which forms the web surface, via a heating/cooling medium.
  • the reinforcement used can either consist of the usual structural steel or stainless steel, carbon and textile. Each of these types of reinforcement has its specific advantages and disadvantages, such as workability, price and service life.
  • the at least one coolant line is spaced at least toward the first side of the concrete shell to be below the surface of the concrete shell.
  • the coolant line is preferably as close as possible to the surface of the concrete shell, so that the cooling effect towards the track is optimized and, on the other hand, enough thickness of the material of the concrete shell remains towards the track to ensure stability during operation.
  • a track segment of this type can therefore be prefabricated extremely easily in the factory and assembled at the construction site to form a complete sports track, in particular an ice rink or bobsled track.
  • the assembly work at the installation site is significantly reduced, which also enables the track to be set up in places that are difficult to access.
  • the overall construction costs are significantly lower. Individual track courses can be put together as desired using appropriately prefabricated track segments for straight courses and curves.
  • the track segments only have to be connected at the front and anchored to the floor. Since the track segments are prefabricated in the factory under controlled conditions, the quality of the produced sports track much better overall than the on-site construction. This new type of artificial ice track construction therefore makes it possible to produce better quality, faster, more effectively and more cost-effectively. Setting up a production line in a precast plant and reusing formwork for each runway segment reduces costs.
  • the first side of the concrete shell can form the track surface.
  • the first side can also be coated with a protective layer, e.g. made of a polymer, in order to protect the concrete shell against the effects of the weather, for example.
  • concrete shell means the shaped, hardened, usually curving, concrete layer of the track segment that forms the structurally significant component of the track segment.
  • the concrete shell has nothing to do with formwork in the manufacturing sense.
  • inorganic building materials based on Portland cement are very well suited to transporting energy in the form of heat.
  • the track segment has a level standing section on its underside, so that it can be easily connected to a substructure or foundation produced on site.
  • the track segments can be fastened to the concrete substrate or foundation, for example with a connecting layer made of a polymer adhesive.
  • the standing section of the track segment alternatively/additionally has steel anchors for connection to a concrete substructure or foundation for the concrete shell, so that the track can be securely and quickly anchored to the subsoil.
  • the steel anchors then protrude downwards and have attachment means, such as bores, threads or the like, which can be connected to corresponding counter-anchors in the foundation.
  • a solid concrete foundation with a smooth surface is preferably made on site according to the slope of the sports track.
  • the above-mentioned steel anchors which can be anchored either in the track segment or in the foundation, are used as connecting elements to the track segments.
  • a connecting layer of high-performance mortar or epoxy resin can preferably be arranged between the track segments and the foundation.
  • the insulating layer represents part of a lost formwork for casting the concrete shell.
  • the insulating layer thus also functions as part of the casting mold when the track segment is produced in the factory. This reduces the amount of production waste and, on the other hand, ensures a close connection of the concrete of the concrete shell with the insulating layer, in particular when the insulating layer has roughness and/or porosity towards the concrete shell.
  • the at least one cooling line preferably extends in a meandering manner in the concrete shell, which ensures uniform and effective cooling of the web surface.
  • the track segment has connecting flanges on the face side for the coolant line.
  • the coolant lines of the adjacent track segments are preferably automatically connected to one another.
  • the risk of human error when connecting the coolant lines is minimized.
  • External connections of the coolant lines preferably protrude to the second side of the track segment, preferably in the area of the standing surface from the track segment and allow connection to corresponding cooling devices or coolant distribution devices.
  • the concrete of the concrete shell is shrinkage-compensated, which allows the production dimensions of the web segment to be chosen to be equal to the final dimensions, which in turn simplifies production and makes it less prone to errors.
  • a protective layer made of polymer, concrete or polymer concrete can preferably also be formed on the back of the insulating layer in order to protect the insulating layer from injuries during assembly and/or during operation.
  • the coolant line is also spaced toward the second side of the concrete shell to force cold delivery toward the first side.
  • the distance of the coolant line to the first side is much smaller than to the second side, so that the cooling effect is released near the surface of the web, where an ice layer is to be built up.
  • the spacing ratio is thus preferably between 1:2 and 1:10, in particular between 1:3 and 1:5. The cooling effect is thus optimized, especially since the second side is also insulated by the insulating layer.
  • the coolant line is preferably arranged at a small distance of 1 to 10 cm, in particular 1 to 5 cm, from the first side of the track segment forming the track surface—and at the same time the concrete shell.
  • the concrete shell preferably has a thickness of between 5 and 30 cm, preferably between 10 and 20 cm. It is thus rigid and strong enough for the intended use, e.g. by four-man bobs.
  • the strength of the concrete shell can be kept lower than with on-site assembly, since the manufacturing conditions of the track segments are defined in the company and the strength values of the concrete shell are better than with on-site construction, e.g. less air inclusions.
  • the thinner, prefabricated track segments can be transported by truck to the destination station of the sports track, while the comparatively low weight of the concrete shell means that they can be transported to the construction site along the course of the track, for example by helicopter.
  • the insulating layer has a thickness of between 10 and 20 cm. This strength results in effective thermal insulation, directing the cooling effect of the coolant lines to the first side of the web. In addition, the track segment does not become unwieldy in construction due to the insulating layer.
  • the track segment preferably has a length from end to end of 1 to 5 m, preferably between 2 and 3 m. Such a length represents a good compromise between transportability of the individual track segments (e.g. transport by helicopter), which favors short track segments and the Minimizing the effort involved in assembling the track segments, which favors long track segments.
  • the cooling lines are preferably fixed to the reinforcement, which has the advantage in terms of production technology that the cooling medium line does not have to be fixed from the outside, which in turn would result in defects in the concrete shell. In this way, a concrete segment with an optimized route for the coolant line can be easily produced without impairing the quality of the concrete shell.
  • the cooling lines are profiled, in particular corrugated, e.g. in the form of corrugated cooling hoses.
  • this leads to better "hooking" of the coolant line in the concrete of the concrete shell.
  • the heat transfer to the concrete shell is improved by the correspondingly enlarged surface of the coolant line.
  • the invention also relates to a sports track, in particular an ice rink, such as a toboggan run or a bobsled track, which comprises a number of track segments of the type described above that are placed end to end, the abutting ends of adjacent track segments being connected to one another.
  • the connection can be made by cementing over the front-side gap between two web segments, e.g. using a calcareous or organic binding agent or alternatively or additionally using a polymer-based sealant.
  • the track segments are thus connected to form a coherent, seamless sports track.
  • a polymer seal can preferably be arranged between the track segments, which allows a certain play and thus represents a buffer for seasonal thermal expansions of the track segments, which would add up in a one-piece track.
  • the coolant lines can preferably be connected to one another automatically by connecting flanges on the face side when connecting the track segments. In this case, however, the coolant lines of all adjacent track segments are connected to one another with a front connecting flange.
  • the coolant line of each track segment can therefore be led out at the rear and connected to a coolant distribution device, which connects the coolant lines of the individual track segments to one another, but which also allows the coolant line(s) of individual track segments to be shut off, which makes it possible to replace the corresponding web segment without having to drain the coolant of all web segments.
  • connection flanges would then be provided on the face side between the track segments of the same route section and the outermost track segments of the route section would be connected to a coolant distribution device.
  • flow of coolant through individual track segments or route sections can be adjusted via the coolant distribution devices.
  • coolant line instead of one coolant line, several coolant lines can be arranged in the track segment, which would have the advantage that the cooling capacity can be regulated simply by switching off coolant lines. In this way, for example, the cooling capacity can be adjusted to the outside temperature.
  • FIG. 1 shows a vertical section through a track segment 10 of a sports track 12, which consists of track segments 10 connected to one another at the front.
  • Each track segment 10 consists of a concrete shell 14 in which a reinforcement 16 and a coolant line 18 which is connected to the reinforcement 16 is arranged.
  • the coolant line 18 is arranged at a small distance of 1 to 10 cm, in particular 1 to 5 cm, from the first side 20 of the concrete shell 12 forming the web surface.
  • An insulating layer 22 is arranged on the rear side 24 of the concrete shell 14 and is already connected to the concrete shell 14 in a precast plant. Since the track segments 10 are completely prefabricated in the factory, they can be manufactured in a production-optimized manner under defined conditions. In this way, a low porosity of the concrete shell is achieved as well as a good connection between the concrete shell 14 and the insulating layer 22. This applies above all if the insulating layer 22 represents a lost formwork in the casting or manufacturing process of the concrete shell 14.
  • a protective layer made of a hard polymer, concrete or polymer concrete can optionally be arranged on the back of the insulating layer 22 in order to protect the insulating layer 22 during the assembly and use of the sports track.
  • the track segment rests on a site made foundation 26 of conventional structural concrete.
  • a connecting layer 30 made of a high-performance mortar or an epoxy resin is arranged between the foundation 26 and the level standing section 28 of the track segment 10, in which the track segment 10 is fixed to the concrete foundation 26, for example glued.
  • Connection layer 30 are also manufacturing tolerances, inaccuracies in the flatness between track segment 10 and concrete foundation 26 compensated.
  • concrete anchors 32 can be arranged in the standing section 28, which can be connected to counter-anchors 34 in the concrete foundation 26, e.g. via screw connections.
  • FIG. 2 shows the supervision according to II 1 with three web segments 10 connected to one another, which are connected to one another at their end face 36, the connection region of the end faces 36 of adjacent web segments facing one another being closable via a calcareous bonding agent and/or a polymer with sealing properties.
  • FIG. 3 shows the meandering course of the coolant line 18 in each concrete formwork 14, the concrete formwork being folded out here into the plane of the drawing.
  • the coolant lines 18 of adjacent web segments 10 can be connected to one another via connecting flanges 38, 40, which optionally automatically seal off tightly with one another when the adjacent web segments 10 are connected to one another.
  • the connecting flanges 38, 40 facing one another can have a diameter that is somewhat larger than that of the coolant lines 18, which enables the use of a sealing sleeve without impairing the free flow diameter for the coolant.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Bahnsegment (10) für eine Sportbahn (12) mit einer gekurvten Bahnfläche, welches Bahnsegment (10) ausgebildet ist, stirnseitig (36) mit anderen Bahnsegmenten (10) zur Bildung der Sportbahn (12) zusammengesetzt zu werden. Jedes Bahnsegment (10) weist eine Betonschale (14) mit einer der Bahnfläche zugewandten ersten Seite (20) und einer der Bahnfläche abgewandten zweiten Seite (24) auf, wobei in der Betonschale (14) eine Bewehrung (16) und wenigstens eine sich über einen Großteil der Fläche des Bahnsegments (10) erstreckende Kühlmittelleitung (18) angeordnet ist, die zumindest zur ersten Seite der Betonschale (14) hin beabstandet ist. An der zweiten Seite (24) der Betonschale (14) ist eine Dämmschicht (22) aus einem thermisch isolierenden Material angeordnet.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Bahnsegment für eine Sportbahn, insbesondere Eisbahn, wie z.B. Rodelbahn oder Bobbahn.
  • Die WO 2013/062244 A1 beschreibt eine Bobbahn, die vor Ort unter Verwendung von geformten Bewehrungen und eines Stützgerüstes in Betonbauweise erstellt wird. Die Bobbahn enthält eingebettete Kühlmittelleitungen zur Kühlung der Bahn. Die EP 3243956 A1 beschreibt einen bewehrten Sportplatzbelag mit Kühlmittelleitungen, insbesondere für eine Eisbahn.
    • Stand der Technik
  • Sportbahnen, insbesondere Eis- und Bobbahnen werden bislang vor Ort gebaut. Bisher werden Kunsteisbahnen für Rodel, Bob und Skeleton für den Freizeit- und Leitungssport komplett auf der Baustelle manuell in herkömmlicher Weise durch Aufbau von Schalungen und Gießen der Bahn aus Ortbeton hergestellt. Der Bau vor Ort stellt die beteiligten Firmen vor große technische Herausforderungen. Die BetonOberfläche zur Aufnahme der mindestens 10 cm dicken Eisschicht muss Sichtbetonqualität haben auch wenn die Schalung oberhalb der Sichtbetonoberfläche (als sogenannte Gegenschalung) liegt. Die im Beton enthaltene Luft steigt an die Schalung und bleibt dort stehen. Die Lunker stellen dann eine Schwächung des Betonbauteiles dar. Ein weiteres Problem dabei besteht darin, dass teilweise die örtlichen Bedingungen für einen manuellen Aufbau klimatisch oder zugangsmäßig beschränkt oder ungünstig sind.
    • Darstellung der Erfindung
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher eine Sportbahn und ein Sportbahnelement zur Verfügung zu stellen, das die Nachteile des Standes der Technik überwindet und einen einfacheren Ausbau einer Sportbahn vor Ort ermöglicht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Bahnsegment gemäß Anspruch 1 und eine Sportbahn gemäß Anspruch 17 gelöst. Weitere vorteilhafte Aspekte, Details und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen.
  • Die Erfindung schafft dahingehend ein Bahnsegment für eine Sportbahn mit einer gekurvten Bahnfläche, welches Bahnsegment ausgebildet ist, um stirnseitig mit anderen Bahnsegmenten zur Bildung der Sportbahn zusammengesetzt zu werden.
  • Jedes Bahnsegment weist dabei eine Betonschale mit einer der Bahnfläche zugewandten ersten Seite, und einer der Bahnfläche abgewandten zweiten Seite auf. In der Betonschale ist eine Bewehrung und wenigstens eine sich über einen Großteil der Fläche des Bahnsegments erstreckende Kühlmittelleitung angeordnet. Die Kühlmittelleitung ist vorzugsweise als flexibler Schlauch ausgebildet und übernimmt über ein Wärme-/Kühlmittel den Transport der Wärmeenergie zur die Bahnfläche bildenden ersten Seite der Betonschale.
  • Die zum Einsatz kommende Bewehrung kann entweder aus dem gebräuchlichen Baustahl oder aber Edelstahl, Carbon und Textil bestehen. Jede dieser Bewehrungstypen hat seine spezifischen Vor- und Nachteile, wie z.B. Verarbeitbarkeit, Preis und Lebensdauer.
  • Die wenigstens eine Kühlmittelleitung ist zumindest zur ersten Seite der Betonschale hin beabstandet, so dass sie unter der Oberfläche der Betonschale liegt. Vorzugsweise liegt die Kühlmittelleitung möglichst dicht unter der Oberfläche der Betonschale, so dass die Kühlwirkung zur Bahn hin optimiert ist und andererseits noch genug Stärke an Material der Betonschale zur Bahn hin verbleibt, damit die Stabilität im Betrieb gewährleistet ist.
  • An der zweiten Seite der Betonschale ist eine Dämmschicht aus einem thermisch isolierenden Material angeordnet, z.B. PU um einen "Kälteverlust" zur Bahnaußenseite zu minimieren. Das Bahnsegment ist somit äußerst effizient in der Kälteerzeugung zur Bahnseite hin. Ein derartiges Bahnsegment lässt sich somit äußerst einfach in der Fabrik vorfertigen und am Ort der Baustelle zu einer kompletten Sportbahn, insbesondere Eisbahn bzw. Bobbahn zusammensetzen. Hierdurch wird zum einen der Montageaufwand am Aufstellungsort wesentlich reduziert, was eine Aufstellung der Bahn auch an schwerer zugänglichen Stellen ermöglicht. Zudem sind aufgrund der Vorfertigung die gesamten Baukosten wesentlich geringer. Individuelle Bahnverläufe können durch entsprechend vorgefertigte Bahnsegmente für gerade Verläufe und Kurvenstücke beliebig zusammengesetzt werden. Die Bahnsegmente müssen nur stirnseitig verbunden und auf dem Boden verankert werden. Da die Vorfertigung der Bahnsegmente in der Fabrik unter kontrollierten Bedingungen stattfindet, ist auch die Qualität der hergestellten Sportbahn insgesamt wesentlich besser als beim Aufbau vor Ort. Diese neue Art des Kunsteiskanalbaues ermöglicht es daher, qualitativ besser, schneller, effektiver und kostengünstiger zu produzieren. Die Einrichtung einer Produktionsstraße in einem Fertigteilwerk und die Wiederverwendung von Schalungen für die einzelnen Bahnsegmente reduzieren die Kosten.
  • Prinzipiell kann die erste Seite der Betonschale die Bahnoberfläche bilden. Die erste Seite kann jedoch zusätzlich mit einer Schutzschicht, z.B. aus einem Polymer, überzogen sein, um die Betonschale beispielsweise gegen Witterungseinflüsse zu schützen.
  • Da die Abmessungen von Eiskunstbahnen für Bob und Skeleton internationalen Normen entsprechen müssen, wie z.B. Kurvenradien, Abstände der Seitenwände oder Überhöhung der Seitenwände, können die Bahnsegmente für diese unterschiedlichen Streckenabschnitte standardmäßig erstellt und vielfach verwendet werden, was enorme Kosten einspart.
  • Der Ausdruck "Betonschale" steht hier für die geformte ausgehärtete, meist kurvige Betonschicht des Bahnsegments, die den strukturell wesentlichen Bestandteil des Bahnsegments bildet. Die Betonschale hat nichts mit einer Schalung im herstellungstechnischen Sinne zu tun.
  • Für das Material der Betonschale sind anorganische Baustoffe auf Basis von Portlandzement sehr gut geeignet Energie in Form von Wärme zu transportieren.
  • Vorzugsweise hat das Bahnsegment an seiner Unterseite einen ebenen Standabschnitt, so dass es einfach mit einer vor Ort hergestellten Unterkonstruktion bzw. Fundament verbindbar ist.
  • Die Bahnsegmente sind beispielsweise mit einer Verbindungsschicht aus einem Polymerkleber auf dem Betonuntergrund bzw. Fundament befestigbar. Vorzugsweise weist der Standabschnitt des Bahnsegments alternativ/zusätzlich Stahlanker zur Verbindung mit einem insbesondere aus Beton bestehenden Unterbau bzw. Fundament für die Betonschale auf, so dass eine sichere und schnelle Verankerung der Bahn am Untergrund vorgenommen werden kann. Die Stahlanker ragen dann nach unten vor und haben Befestigungsmittel, wie Bohrungen, Gewinde oder dergleichen, die sich mit entsprechenden Gegenankern im Fundament verbinden lassen.
  • Als Unterbau für die Sportbahn wird vorzugsweise vor Ort ein massives Betonfundament mit glatter Oberfläche entsprechend dem Gefälle der Sportbahn angefertigt. Als Verbindungselemente zu den Bahnsegmenten werden die oben genannten Stahlanker verwendet, die entweder im Bahnsegment oder im Fundament verankert sein können. Zum Ausgleich eventueller Versatze der Einzelsegmente kann vorzugsweise eine Verbindungsschicht aus Hochleistungsmörtel oder Epoxidharz zwischen den Bahnsegmenten und dem Fundament angeordnet werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung stellt die Dämmschicht den Teil einer verlorenen Schalung zum Gießen der Betonschale dar. Somit fungiert die Dämmschicht zugleich als Teil der Gießform bei der Herstellung des Bahnsegments in der Fabrik. Das verringert die Menge an Herstellungsabfall und sichert andererseits eine enge Verbindung des Betons der Betonschale mit der Dämmschicht, insbesondere wenn die Dämmschicht zur Betonschale hin eine Rauigkeit und/oder Porosität aufweist.
  • Vorzugsweise erstreckt die wenigstens eine Kühlleitung sich mäanderförmig in der Betonschale, womit eine gleichmäßige und wirksame Kühlung der Bahnoberfläche gewährleistet wird.
  • In einer einfach zum montierenden Ausbildungsform der Erfindung weist das Bahnsegment stirnseitige Verbindungsflansche für die Kühlmittelleitung auf. Somit werden beim stirnseitigen Aneinandersetzen der Bahnsegmente zur Bildung der Sportbahn die Kühlmittelleitungen der aneinandergrenzenden Bahnsegmente vorzugsweise selbsttätig miteinander verbunden. Zudem wird die Gefahr menschlicher Fehler beim Anschließen der Kühlmittelleitungen minimiert.
  • Außenanschlüsse der Kühlmittelleitungen ragen vorzugsweise zur zweiten Seite des Bahnsegments, vorzugsweise im Bereich der Standfläche aus dem Bahnsegment heraus und erlauben den Anschluss an entsprechende Kühleinrichtungen oder Kühlmittelverteilereinrichtungen.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist der Beton der Betonschale schwindkompensiert, was es erlaubt, die Herstellungsabmessungen des Bahnsegments gleich den Endabmessungen zu wählen, was wiederum die Herstellung vereinfacht und weniger fehleranfällig macht.
  • An der Rückseite der Dämmschicht kann vorzugsweise noch eine Schutzschicht aus Polymer, Beton oder Polymerbeton ausgebildet sein, um die Dämmschicht bei der Montage und/oder im Betrieb vor Verletzungen zu schützen.
  • Vorzugsweise wird die Kühlmittelleitung auch zur zweiten Seite der Betonschale hin beabstandet, um die Kälteabgabe zur ersten Seite hin zu forcieren. Vorzugsweise ist dabei der Abstand der Kühlmittelleitung zur ersten Seite wesentlich geringer als zur zweiten Seite, so dass die Kühlwirkung nahe der Bahnoberfläche abgegeben wird, wo eine Eisschicht aufgebaut werden soll. Das Abstandsverhältnis liegt so vorzugsweise zwischen 1:2 und 1:10, insbesondere zwischen 1:3 und 1:5. Die Kühlwirkung wird somit optimiert, insbesondere da die zweite Seite außerdem durch die Dämmschicht isoliert ist.
  • Vorzugsweis ist die Kühlmittelleitung ist einem geringen Abstand von 1 bis 10 cm, insbesondere 1 bis 5 cm von der die Bahnfläche bildenden ersten Seite des Bahnsegments - und zugleich der Betonschale - angeordnet.
  • Vorzugsweise hat die Betonschale eine Stärke zwischen 5 und 30 cm, vorzugsweise zwischen 10 und 20 cm. Sie ist damit starr und kräftig genug für die konzipierte Benutzung, z.B. durch Vierer-Bobs. Andererseits kann die Stärke der Betonschale geringer gehalten werden als bei Vor-Ort Montagen, da die Herstellungsbedingungen der Bahnsegmente in der Firma definiert sind und zu besseren Festigkeitswerten der Betonschale als bei Vor-Ort Erstellung sind, z.B. zu weniger Lufteinschluss.
  • Die dünneren vorgefertigten Bahnsegmente können mit dem LKW bis zur Zielstation der Sportbahn transportiert werden, während der Transport zum Ort des Aufbaus entlang des Bahnverlaufs durch das vergleichsweise geringe Gewicht der Betonschale beispielsweise durch Hubschrauber erfolgen kann.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Dämmschicht eine Stärke zwischen 10 und 20 cm auf. Diese Stärke führt zu einer wirksamen Wärmeisolation, was die Kühlwirkung der Kühlmittelleitungen zur ersten Bahnseite leitet. Zudem wird das Bahnsegment durch die Dämmschicht nicht unhandlicher im Aufbau.
  • Vorzugsweise hat das Bahnsegment eine Länge von Stirnseite zu Stirnseite von 1 bis 5 m, vorzugsweise zwischen 2 und 3 m. Eine derartige Länge stellt einen guten Kompromiss dar zwischen Transportierbarkeit der einzelnen Bahnsegmente (z.B. Transport durch Hubschrauber), welche kurze Bahnsegmente favorisiert und der Minimierung des Aufwands zum Zusammensetzen der Bahnsegmente, was lange Bahnsegmente favorisiert.
  • Vorzugsweise sind die Kühlleitungen an der Bewehrung fixiert, was herstellungstechnisch den Vorteil hat, dass die Kühlmitteleitung nicht von außen fixiert werden muss, was wiederum Fehlstellen in der Betonschale mit sich bringen würde. Somit lässt sich ein Betonsegment mit einem optimierten Verlauf der Kühlmittelleitung einfach herstellen, ohne die Qualität der Betonschale zu beeinträchtigen.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Kühlleitungen profiliert, insbesondere geriffelt, z.B. in Form von geriffelten Kühlschläuchen. Dies führt zum einen zu einer besseren "Verhakung" der Kühlmittelleitung im Beton der Betonschale. Zum anderen wird durch die entsprechend vergrößerte Oberfläche der Kühlmittelleitung der Wärmeübergang zur Betonschale verbessert.
  • Die Erfindung betrifft ebenfalls eine Sportbahn, insbesondere Eisbahn, wie z.B. Rodelbahn oder eine Bobbahn, die eine Anzahl stirnseitig aneinander gesetzter Bahnsegmente der oben beschriebenen Art umfasst, wobei die aneinander anliegenden Stirnseiten benachbarter Bahnsegmente miteinander verbunden sind. Die Verbindung kann erfolgen durch Zubetonieren des stirnseiteigen Spalts zwischen zwei Bahnsegmenten z.B. über ein kalkhaltiges oder organisches Bindemittel bzw. alternativ oder zusätzlich durch ein Dichtungsmittel auf Polymerbasis. Die Bahnsegmente werden damit zu einer zusammenhängenden fugenlosen Sportbahn verbunden.
  • Zudem kann vorzugsweise zwischen den Bahnsegmenten eine Polymerdichtung angeordnet sein, die ein gewisses Spiel erlaubt und damit einen Puffer für jahreszeitliche Wärmedehnungen der Bahnsegmente darstellt, die sich bei einer einteiligen Bahn aufsummieren würden.
  • Die Kühlmittelleitungen können in einer Ausführungsform durch stirnseitige Anschlussflansche beim Verbinden der Bahnsegmente vorzugsweise selbsttätig miteinander verbunden werden. In diesem Fall sind jedoch die Kühlmittelleitungen aller benachbarten Bahnsegmente mit stirnseitigem Anschlussflansch miteinander verbunden.
  • In einer alternative Ausführungsform kann daher die Kühlmittelleitung jedes Bahnsegments an der Rückseite herausgeführt und mit einer Kühlmittelverteilereinrichtung verbunden sein, die zwar die Kühlmittelleitungen der einzelnen Bahnsegmente miteinander verbindet, die es aber auch gestattet, die Kühlmittelleitung(en) einzelner Bahnsegmente abzusperren, was einen Austausch des entsprechenden Bahnsegments ermöglicht, ohne das Kühlmittel aller Bahnsegmente ablassen zu müssen.
  • Es ist auch möglich, die oben beschriebenen Verbindungsarten für die Kühlmittelleitungen zu kombinieren, was dann z.B. mehrere Bahnsegmente zu Streckenabschnitten verbinden könnte, die nur gemeinsam geleert werden können. Entsprechend wären dann zwischen den Bahnsegmenten des selben Streckenabschnitts stirnseitige Anschlussflansche vorgesehen und die äußersten Bahnsegmente des Streckenabschnitts wären an eine Kühlmittelverteilereinrichtung angeschlossen. Zudem lässt sich über die Kühlmittelverteilereinrichtungen der Kühlmittelstrom durch einzelne Bahnsegmente oder Streckenabschnitte einstellen.
  • Selbstverständlich lassen sich statt einer Kühlmittelleitung mehrere Kühlmittelleitungen in dem Bahnsegment anordnen, was den Vorteil hätte, dass die Regulierung der Kühlleistung einfach über das Abschalten von Kühlmittelleitungen erfolgen kann. Auf diese Weise kann z.B. die Kühlleistung an die Außentemperatur angepasst werden.
  • Es versteht sich, dass die Start und Zielbereiche der Sportbahn, wie auch ein Skisprungschanzenteller ebene Bahnsegmente erfordert.
  • Folgende Ausdrücke werden synonym verwendet: Sportbahn - Eisbahn - Rodelbahn - Bobbahn; Unterbau - Fundament - Betonfundament;
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen
    • Fig. 1
    einen vertikalen Schnitt durch ein Bahnsegment einer Sportbahn gemäß der vorliegenden Erfindung;
    Fig. 2
    eine Aufsicht auf drei miteinander verbundene Bahnsegmente einer Sportbahn gemäß Ansicht II aus Fig. 1, und
    Fig. 3
    eine schematische Darstellung des in eine Ebene aufgeklappten Verlaufs der Kühlmittelleitung in den drei Bahnsegmenten aus Fig. 2.
    Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Fig. 1 zeigt einen vertikalen Schnitt durch ein Bahnsegment 10 einer Sportbahn 12, die aus stirnseitig miteinander verbundenen Bahnsegmenten 10 besteht.
  • Jedes Bahnsegment 10 besteht aus einer Betonschale 14, in der eine Bewehrung 16 und eine Kühlmittelleitung 18 angeordnet ist, die mit der Bewehrung 16 verbunden ist. Die Kühlmittelleitung 18 ist in einem geringen Abstand von 1 bis 10 cm, insbesondere 1 bis 5 cm von der die Bahnfläche bildenden ersten Seite 20 der Betonschale 12 angeordnet.
  • An der Rückseite 24 der Betonschale 14 ist eine Dämmschicht 22 angeordnet, die bereits in einem Fertigteilwerk mit der Betonschale 14 verbunden wird. Da die Bahnsegmente 10 komplett in dem Werk vorgefertigt werden, können sie unter definierten Bedingungen herstellungsoptimiert gefertigt werden. Auf diese Weise wird eine geringe Porosität der Betonschale erzielt als auch eine gute Verbindung der Betonschale 14 mit der Dämmschicht 22. Dies trifft vor allem zu, wenn die Dämmschicht 22 eine verlorene Schalung im Gieß- bzw. Herstellungsprozess der Betonschale 14 darstellt.
  • An der Rückseite der Dämmschicht 22 kann optional noch eine Schutzschicht aus einem harten Polymer, aus Beton oder Polymerbeton angeordnet sein, um die Dämmschicht 22 im Verlauf der Montage und des Gebrauchs der Sportbahn zu schützen.
  • Das Bahnsegment ruht auf einem vor Ort hergestellten Fundament 26 aus herkömmlichen Baubeton. Zwischen dem Fundament 26 und dem ebenen Standabschnitt 28 des Bahnsegments 10 ist eine Verbindungsschicht 30 aus einem Hochleistungsmörtel oder einem Epoxidharz angeordnet, in welchem das Bahnsegment 10 am Betonfundament 26 festgelegt, z.B. verklebt wird. Durch diese Verbindungsschicht 30 werden auch Fertigungstoleranzen, Ungenauigkeiten in der Planheit zwischen Bahnsegment 10 und Betonfundament 26 ausgeglichen.
  • Zusätzlich können im Standabschnitt 28 Betonanker 32 angeordnet sein, die mit Gegenankern 34 im Betonfundament 26, z.B. über Schraubverbindungen verbindbar sind.
  • Fig. 2 zeigt die Aufsicht gemäß II aus Fig. 1 mit drei miteinander verbundenen Bahnsegmenten 10, die an ihrer Stirnseite 36 miteinander verbunden sind, wobei der Verbindungsbereich der einander zugewandten Stirnseiten 36 benachbarter Bahnsegmente über ein kalkhaltiges Verbindungsmittel und/oder durch ein Polymer mit Dichteigenschaften schließbar ist.
  • Fig. 3 zeigt den mäanderförmigen Verlauf der Kühlmittelleitung 18 in jeder Betonschalung 14, wobei die Betonschalung hier in die Zeichenebene aufgeklappt ist. Die Kühlmittelleitungen 18 benachbarter Bahnsegmente 10 sind über Anschlussflansche 38, 40 miteinander verbindbar, die optional selbsttätig miteinander dicht abschließen, wenn die benachbarten Bahnsegmente 10 miteinander verbunden werden. Die einander zugewandten Anschlussflansche 38, 40 können einen gegenüber den Kühlmittelleitungen 18 etwas erweiterten Durchmesser aufweisen, der den Einsatz einer Dichthülse ermöglicht, ohne den freien Fließdurchmesser für das Kühlmittel zu beeinträchtigen.
  • Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt sondern kann im Schutzbereich der nachfolgenden Patentansprüche variiert werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 10
    Bahnsegment
    12
    Sportbahn - Bobbahn - Rodelbahn - Eisbahn
    14
    Betonschale des Bahnsegments
    16
    Bewehrung im Inneren der Betonschale
    18
    Kühlmittelleitung(en)
    20
    erste Seite der Betonschale - Bahnoberfläche
    22
    Dämmschicht an der Rückseite der Betonschale
    24
    zweite, der Dämmschicht zugewandte Seite der Betonschale
    26
    Betonfundament, vor Ort hergestellt
    28
    Standabschnitt des Bahnsegments
    30
    Verbindungsschicht aus Hochleistungsbeton oder Polymerkleber
    32
    Stahlanker im Standabschnitt des Bahnsegments
    34
    Gegenanker im Betonfundament zur Verbindung mit den Stahlankern des Bahnsegments
    36
    miteinander zu verbindende Stirnseiten der Bahnsegmente
    38
    Anschlussflansch an erster Stirnseite des Bahnsegments
    40
    Anschlussflansch an zweiter Stirnseite des Bahnsegments

Claims (16)

  1. Bahnsegment (10) für eine Sportbahn (12) mit einer gekurvten Bahnfläche, welches Bahnsegment (10) ausgebildet ist, stirnseitig (36) mit anderen Bahnsegmenten (10) zur Bildung der Sportbahn (12) zusammengesetzt zu werden, wobei jedes Bahnsegment (10) eine Betonschale (14) mit einer der Bahnfläche zugewandten ersten Seite (20) und einer der Bahnfläche abgewandten zweiten Seite (24) aufweist, wobei in der Betonschale (14) eine Bewehrung (16) und wenigstens eine sich über einen Großteil der Fläche des Bahnsegments (10) erstreckende Kühlmittelleitung (18) angeordnet ist, die zumindest zur ersten Seite der Betonschale (14) hin beabstandet ist, und dass an der zweiten Seite (24) der Betonschale (14) eine Dämmschicht (22) aus einem thermisch isolierenden Material angeordnet ist.
  2. Bahnsegment (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es an seiner Unterseite einen ebenen Standabschnitt (28) aufweist.
  3. Bahnsegment (10) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Standabschnitt (28) Stahlanker (32) zur Verbindung mit einem insbesondere aus Beton bestehenden Unterbau (26) für die Betonschale (14) aufweist.
  4. Bahnsegment (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämmschicht (22) den Teil einer verlorenen Schalung zum Gießen der Betonschale (14) darstellt.
  5. Bahnsegment (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Kühlleitung (18) sich mäanderförmig in der Betonschale (14) erstreckt.
  6. Bahnsegment (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es stirnseitige Verbindungsflansche (38, 40) für die Kühlmittelleitung (18) aufweist.
  7. Bahnsegment (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Beton der Betonschale (14) schwindkompensiert ist.
  8. Bahnsegment (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelleitung (18) auch zur zweiten Seite (24) der Betonschale (14) hin beabstandet ist.
  9. Bahnsegment (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Kühlmittelleitung (18) zur ersten Seite (20) geringer ist als zur zweiten Seite (24).
  10. Bahnsegment (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Betonschale (14) eine Stärke zwischen 5 und 30 cm, vorzugsweise zwischen 10 und 20 cm aufweist.
  11. Bahnsegment (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Länge von Stirnseite zu Stirnseite von 1 bis 5 m, vorzugsweise zwischen 2 und 3 m aufweist.
  12. Bahnsegment (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelleitungen (18) an der Bewehrung fixiert sind.
  13. Bahnsegment (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelleitungen (18) profiliert, insbesondere geriffelt sind.
  14. Sportbahn umfassend eine Anzahl stirnseitig aneinander gesetzter Bahnsegmente (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die aneinander anliegenden Stirnseiten (36) benachbarter Bahnsegmente (10) miteinander verbunden sind.
  15. Sportbahn nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Bahnsegmente (10) über ein kalkhaltiges oder organisches Bindemittel verbunden sind.
  16. Sportbahn nach einem der Ansprüche 14 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelleitungen (18) der Bahnsegmente (10) über Verteilereinrichtungen miteinander verbunden sind.
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