Multifunktionsschaukel – Einpunktschaukel

Für dieses Jahr haben wir uns ein neues Projekt überlegt. Wir werden eine Multifunktionsschaukel errichten, also eine Holzschaukel aus Robinie selber bauen. Warum dies geschehen wird und wie wir das Projekt angehen, erfahrt ihr in den folgenden Zeilen.

Die Idee zur Schaukel-Planung

Streng genommen hat unsere automatische Gartenbewässerung für die Überlegungen gesorgt. Bei der Installation bemerkten wir, dass es schwierig ist ein Rechteck vom Rand aus zu bewässern (weitere Informationen folgen im getrennten Artikel). Übrig blieb ein Bereich im Rasen der nicht bewässert wird.

• Wollen wir die Bewässerung anders bewerkstelligen oder
• nutzen wir den „gewonnenen“ Platz?

Schnell ist die alte Idee, zum Bau einer Schaukel, aufgekeimt und die Planungen begannen.

Was soll eine Multifunktionsschaukel sein?

Grundlegend schaukeln wir gern! Eigentlich müsste man nichts weiter hinzufügen. Aber auch Kinder sollen sich wohl fühlen und das neue Gerät soll quasi eine Hollywoodschaukel ersetzen. Es wird somit ein Gerät benötigt, an welches sich verschiedene Schaukel-Elemente befestigen lassen.

Lasset die Schaukel-Recherche starten

Zunächst galt es herauszufinden, welche Begrifflichkeit zu unserem Vorhaben am ehesten passt:

• Nestschaukel, ja klar aber noch suchen wir ein passendes Gestell und vier Punkte sind uns zu viel
• Boogschommel kommt unseren Vorstellungen sehr nah aber die Aufhängung ist uns zu unflexibel und der Bogen-Weite zu gering
• Pendelschwinger kommt unseren Vorstellungen sehr nah
• Eine Einpunktschaukel soll es werden

Eine tolle schematische Darstellung findet sich auf Seite 18 der technischen Daten für Spielplatzgeräte von bfu.

Der Materialbedarf und Kosten

Damit wir ein Gefühl für die Dimensionen erhalten, wurde kurzerhand ein Modell gebaut.

Einpunktschaukel-Konstruktion

• Ausleger wird 4 Meter lang sein (Robinie-Rundholz 16-18cm im Durchmesser) kostet etwa 47 € je Meter
• 2 Halterungen etwa 2,5 Meter (bei uns Robinie als Pfahl) etwa 30 € das Stück
• 1 Pfostenschuh für die Schaukelaufnahme D=180mm L=1100mm etwa 60 € (02.08.2022: 72 € pro Stück)
• 2 Pfostenschuhe für die Halterung D=140 mm L=900 mm etwa 50 € pro Schuh
• 2x Gewinde-Röhrchen-Verbindung (GRV) M10x160 für je etwa 7 €
• 4x GRV M10x120 (~ 5 Euro)
• eventuell einen Schaukelverbinder oder Gewinde-Rohre
• Kreuzgelenk für die Einpunkt-Schaukelaufhängung (gern als Kardangelenk bezeichnet) circa 300 €
• Beton, viel Beton, richtig viel Beton (48 Säcke a 40 kg)
• Estrichgitter je nach Größe des Fundaments (~5 €)
• Rasenkanten L-Profil 20 cm (13 Meter), circa 10 € je Meter
• 25 m² Unkrautvlies (150g/m²) etwa 30 €
• 4 Tonnen Kies 16/32 bunt (Tonne kostet etwa 20 €)
• 5,5 Tonnen Fallschutzkies 2/8 mm (Tonne kostet ebenfalls etwa 20 €)

Das Kreuzgelenk ist wichtig, damit vier Verbindungen zur Liegefläche montiert werden können und die Konstruktion gerade hängt.

Bezüglich der Verbindung habe ich mir ebenfalls viele Gedanken gemacht. Derzeit tendiere ich zu einer Gewindestange, die durch ein Stahlrohr geführt wird. Da ich davon keine Ahnung habe, begebe ich mich noch auf die Recherche. Vielleicht eine Stabdübel-Bolzenverbindung, Passbolzen, Scheibendübel mit Zähnen?

Würth: Erklärung Verbindungselemente (PDF)

Für den Erdausbhub haben wir zwei Container mit einem Fassungsvermögen von etwa 6 Kubikmeter benötigt.

Schaukel bzw. Liegefläche

• Nestschaukel
• 4x Verlängerungsseil 180 bis 230 cm
• 4x Karabinerhaken
• Liegefläche (geplant ist derzeit eine alte Palette unserer Photovoltaikanlage)

Nachdem wir zunächst einen stärkeren Durchmesser an Holz verwenden wollten, haben wir uns für einen 160-170mm starken Stamm entschieden. Vorher haben wir Laternenmasten ausgemessen und festgestellt, dies sollte genügen.

Als das Holz angekommen ist, es hätte auch stärker sein können. Aber die visuelle Vorstellungskraft ist nicht immer gegeben.

Werkzeuge

Zukünftig werde ich diesen Bereich um unsere Werkzeuge ergänzen, die beim Bau zum Einsatz gekommen sind. Da wir einige Maschinen neu gekauft haben, werden auch diese erwähnt:

• Rührwerk: Einhell TC-MX 1400-Z (Estrich anrühren)

Holzbestellung

Welche Festigkeistklasse? Die Eigenschaft wird nach Festigkeitsklassen EN 338 festgelegt

• Nadelholz: C14, C16, C18; C22, C24, C27, C30, C35, C40
• Laubholz: D30, D35, D40, D60, D70

Soweit ich es verstanden haben, existieren unterschiedliche Verordnungen und dadurch andere Einteilungen.

EB 338	DIN 4074-1
C 30	S 13 Fichte, Kiefer, Tanne, Lärche, dt. Douglasie
C 24	S 10 Fichte, Kiefer, Tanne, Lärche, dt. Douglasie
C 16	S 7 Fichte, Kiefer, Tanne, Lärche, dt. Douglasie
D 70	–
D 60	LS 10 Ipe (Rohdichte > 1.000 kg/m³) LS 10 Azobé (Bangossi)
D 50	–
D 40	LS 13 Buche LS 10 Afzelia, Merbau, Angelique
D 35	LS 10 Buche
D 30	LS 10 Eiche LS 10 Teak, Keruing

Quelle der Daten: EU Baustoffhandel GmbH (PDF, 39 KB)

Die Festigkeit von Robinienholz […] zeigt eine Einordnung [..] in die Festigkeitsklasse D50 bis D70 […]

In einem Bericht von Prof. Dr.-Ing Wolfgang Rug und Dipl.Ing. (FH) Guido Eichbaum aus 2012 kann Robinienholz nicht im Bauwesen eingesetzt werden. In den erwähnten Berechnungsnormen wird das Holz nicht geregelt. In den Untersuchungen hat sich gezeigt, dass D 50 bis D 70 nach DIN 4074-5:2008 (DIN 1052:2008, Tabelle F.7 oder DIN EN 338:2010) als Festigkeitsklasse angenommen werden kann.

Betonbestellung

Insgesamt haben wir 60 Säcke a 40 Kilogramm Beton/Estrich bestellt. Benötigt haben wir insgesamt knapp 2 Tonnen. Zum Glück konnten wir den Rest zurückgeben.

Etappen zur Einpunktionsschaukel

Das Projekt lebt von seinen Aufgaben, daher müssen diese zunächst notiert werden.

Bereich abstecken

Der Halbkreis hat sich fast automatisch ergeben und ist etwa 4,30m x 4,30m. Zunächst wurde das Kabel vom Rasenmähroboter umgelegt, damit dieser unseren neuen Schaukelbereich nicht mehr mäht. Daraufhin haben sich die Pflanzen ausgebreitet 😉

Grasnarbe abziehen

Damit wir für den Container nicht zu viel bezahlen, muss die Grasnarbe abgezogen werden. Zumindest einige Stücke haben wir bereits aufgewühlt.

Hauptloch ausgraben

Im Anschluss den kompletten Bereich etwa 20 Zentimeter tief ausbuddeln und zunächst ein Loch für das Fundament ausheben. Wahrscheinlich werden wir im Anschluss die Halterungen messen und zwei weitere Löcher benötigen.

Eigentlich heißt dies Löcher ausgraben 😉 Denn neben dem großen Loch für den Hebel, benötigen wir zwei weitere Löcher für die Halterung. Diese sollen etwa im 60 Grad-Winkel zum Schaukelarm befestigt werden. Also in schräg in Richtung Schaukel zeigen. Da ich mir über die genaue Positionierung nicht im Klaren bin, muss ich dies wohl testen.

zweiter Versuchsaufbau

Mit dem zweiten Modell wollten wir prüfen an welcher Position die kleineren Halterungen montiert werden müssen. Damals haben wir allerdings noch nicht den korrekten Winkel genutzt, sondern sind von einer senkrechten Befestigung ausgegangen. Also im 90 Grad-Winkel zum Boden stehend.

Dieses Konstrukt hat genügt, um die Position der weiteren Löcher anzuzeichen. Diese mussten gegraben werden. Was in zwei Sätzen niedergeschrieben werden kann, hat etwa einen Monat in Anspruch genommen.

Pfostenschuh-Montage

Mit dem Modell-Aufbau haben wir geprüft, ob die Löcher an der richtigen Position sind und wie schräg der entstehende Winkel an die geplanten 60 Grad heranreichen.

Hierzu wurden die Pfostenschuhe an den Pfeilern montiert und anschließend in die Löcher gestellt und ausgerichtet.

Damit die Höhe stimmt, haben wir zunächst kleine Holzbänke gebaut. Die Pfostenschuhe lagen im Anschluss auf diesen Bänken auf und wir konnten mit dem Ausrichten starten.

Leider störte in dem einen Loch ein Betonfundament die Positionierung, wodurch dieses zerkleinert werden musste.

Montage des Kreuzgelenks

Damit das Probestellen komplettiert werden kann, haben wir am Boden das Kreuzgelenk montiert. Dazu das fünf Meter lange Rundholz auf Böcke gelegt, den Pfostenschuh fixiert und befestigt. Dann auf der anderen Seite das Kreuzgelenk angehalten und mittels Spiralbohrer von beiden Seiten gebohrt. Die Löcher sind halbwegs „gerade“ geworden und die Hülse konnte eingeschlagen werden; WD-40 hat dabei etwas geholfen.

Mit den Hülsen konnte ich prüfen, dass die Löcher durchgängig sind. Damit war ich mir sicher, dass ich die Gewindestangen durchdrehen kann. Diese auf beiden Seiten mittels Muttern inklusive Rutschsicherung befestigt. Damit der Anpressdruck flächig ist, relativ große Unterlegscheiben verwendet.

Aufbau

Endlich kann der letzte „Versuchsaufbau“ gestartet werden. Zusammen mit den Nachbarn haben wir das fünf Meter lange Ungetüm in das vorgesehene Loch gesteckt und auf die über kreuz fixierten Pfosten gelegt. Passt! Passt sehr gut und hält. Mit diesem Arbeitsschritt können wir sehr zufrieden sein.

Kreuzbefestigung fixieren

Für die zwei über kreuz liegenden Rundhölzer haben wir die 240mm langen Gewinderöhrchen gekauft. Das Loch musste nicht angezeichnet werden, denn die Hölzer lagen bereits über Kreuz. Allerdings vorher mit der neu erworbenen Säbelsäge eine halbrunde Auflage erschaffen.

Betonieren

Nachdem die Konstruktion befestigt und ausgerichtet wurde, konnten die Vorbereitungen zum Betonieren starten. Selbstverständlich mussten die Löcher noch etwas tiefer und breiter werden :/ Die Holzbänke als Abstandshalter wurden durch Steine ersetzt und Teile des Estrichgitter in die Löcher gelegt. Zur Fixierung einen Holzpflock unter den Pfostenschuh gelegt.

Dann ist die Zeit für unser neues Rührwerk gekommen. Josi hat den Estrichbeton angerührt, ich habe geschüttet und gestampft. Die Fundamente für die Stützen am ersten Tag, die des Armes am zweiten Tag: 15, 16, 17 Säcke Beton, 600kg, 640kg und 680kg. So schnell wollen wir das Material nicht mehr sehen.

Rasenkanten verlegt

Bevor wir die Feinarbeiten erledigen können, mussten wir die Größe und den Bereich des Sandkastens markieren. Wir haben hierzu Rasenkanten als L-Profile über Ebay Kleinanzeigen erstanden. Fünf in einer Länge von 2 Meter und drei in 1 Metern.

Diese wurden zur Probe ausgelegt, auf einem Papier aufgezeichnet und endgültig gelegt.

Bevor die Rasenkanten betoniert werden können, mussten wir weitere 10 Zentimeter in die Tiefe buddeln, denn hier muss die Drainageschicht verteilt werden.

Die L-Profile haben eine Höhe von 20cm. Ideal für unsere Sandschicht, denn wir werden diesen passend aufschütten.

Dann konnten die Profile betoniert werden, damit sich diese nicht in der Höhe verschieben.

Drainageschicht

Die Erde für den Kies haben wir bereits ausgegraben. Diesen Bereich werden wir bis zum Fuß der Rasenkanten mit Kies befüllen.

Unsere Sandfläche ist etwa 16,5 Quadratmeter. Hinter dieser befindet sich ein Bereich der ebenfalls mit Kies aufgefüllt wird, dadurch ergeben sich etwa 4-Tonnen Materialbedarf.

Unkrautflies verlegen

Damit möglichst wenig Unkraut von unten unsere zukünftige Sandfläche beeinträchtigt, verlegten wir auf dem Kies ein Unkrautflies.

Angefangen haben wir an der längsten Seite, damit sich der Verschnitt in Grenzen hält. Mit 25 Quadratmeter haben wir kaum Fehler eingeplant, hat zum Glück gut funktioniert. Die Überlappung zweier Bereiche soll mindestens 10cm betragen.

Fallschutzkies aufgefüllt

Für uns stand von Anfang an fest, wir füllen den Bereich mit Sand auf. Am besten mit „Strandsand“ (Beach-Sand), also mit einer Körnung von 0-1mm. In der Phase der Bestellung haben wir uns mehrmals umentschieden und Fallschutzkies bestellt. Dieser besitzt eine Körnung von 2 bis 8 Millimeter.

Maßgeblich beigetragen hat der Besuch mehrere Spielplätze und die weiteren Vorteile haben uns überzeugt:

• Katzen sollen lieber Sand nutzen
• Wind kann den größeren Körnern weniger anhaben
• Der Pflegeaufwand ist geringer

Bestellt und transportiert haben wir im übrigen 5,5 Tonnen Fallschutzkies, der in vier Big Bags geliefert wurde.

Befestigung der Nestschaukel

Für die erste Ausbaustufe haben wir uns eine Nestschaukel mit einem Durchmesser von 120 Zentimetern gekauft. So konnten wir zügig einen Schaukelsitz montieren, der zum Sitzen und Liegen geeignet ist. Die Einpunktschaukel ist somit zur Nestschaukel geworden 😉

Die Länge der Befestigung mussten wir verlängern.

Für die Verlängerung insgesamt vier Schaukelseile 110-180 cm gekauft. Laut Angabe ist diese Länge für eine Schaukelhöhe von 1,8 bis 2,3 Metern geeignet. Das braune Seil besteht aus Polypropylen und besitzt einen Durchmesser von 10mm.

Die Befestigung der Seile am Kreuzgelenk hat mir zunächst Sorgen gemacht. Ich wollte keine „Metall auf Metall“ Verbindung, bin aber auf keine alternative Idee gekommen. Also mit vorhandenen Karabinerhaken getestet. Die Schaukel bewegt sich am Gelenk, die Befestigung bewegt sich nicht, wodurch keine störenden Geräusche entstehen. Somit vier identische Karabiner erstanden.

Wir empfanden das Liegen auf den geflochtenen PE-Seilen als nicht sonderlich angenehm, wodurch wir uns ein Polster gekauft haben.

Die Polsterung ist etwa 15cm stark und kann über mehrere Kordeln fixiert werden. Notwendig ist dies derzeit nicht, denn das Kissten schmiegt sich gut an die Nestschaukel. Wir legen uns ein weiteres Kissen an ein Seil, dadurch liegt der Kopf bequem und genießen den Powernap!