<Desc/Clms Page number 1>
Rippenversteifte Stauwand von Hakenschützen od. dgl.
Die Bauweise der Hakenschützen als Oberschützen von Doppelschützen bedingt, dass die Stauwand- versteifung (Stauwandgerippe) des lotrechten Teiles auf der Oberwasserseite der Stauwand angeordnet wer- den muss, da auf der Stauwand-Unterwasserseite, mit Rücksicht auf die Längsdichtung, eine glatte Ober- fläche verbleiben muss. Dieses Gerippe besteht gemäss der bekannten Anordnung aus in angemessenen Ab- ständen angeordneten, lotrechten Hauptspanten, die sich einerseits auf dem oberen, waagrechten Riegel und anderseits-mittels eingebauter Laufrollen - auf die untere Schütze abstützen, und aus einer Anzahl von waagrechten, zwischen den lotrechten Hauptspanten liegenden Längsrippen.
Gemäss der Belastung durch Wasserdruck wird dieses Gerippe auf Biegung beansprucht, u. zw. wird bei den lotrechten Haupt- spanten die oberwasserseitige Gurtung auf Druck, während die an die Stirnwand anliegende, unterwasserseitige Gurtung auf Zug beansprucht wird. Analog liegen die Verhältnisse auch bei den waagrechten Längsrippen, doch ist deren Höhe wesentlich kleiner. Bei der bekannten einwandigen Ausbildung der lotrechten Hauptspanten als Doppel- T- Träger sind die abstehenden Druckgurmngen trotz der federnden Abstützung durch die Längsrippen der Gefahr ausgesetzt, unter der Wirkung der Biege-Druckkräfte seitlich auszuweichen.
Auch der Anschluss der Laufrollen an dem unteren Ende der lotrechten Hauptspanten bietet bei einwandiger Ausbildung Schwierigkeiten, da der Übergang von den einwandigen Stegen zu den zweiwandigen Rollenkästen hergestellt werden muss, u. zw. so, dass der einwandfreie Kraftübergang an diese auf Biegung und Schub stark beanspruchten Teilen gewährleistet ist. Schliesslich ist bei den bekannten Anordnungen eine weitere Schwierigkeit vorhanden, darin bestehend, dass sich während der Frostperiode auf der der kalten Luftströmung ausgesetzten lotrechten Stall wand des Hakenschützes sowohl auf der Oberwasserseite als auch auf der Unterwasserseite ein Eisbelag bildet, der das Absenken des Oberschützes verhindert und auch das Eigengewicht des SchUtzes stark vermehrt.
Zweck der nachstehend beschriebenen Erfindung ist, die vorerwähnten Nachteile und Schwierigkeiten zu vermeiden. Dies wird erfindungsgemäss wie folgt erreicht.
Die lotrechten Hauptspanten werden als im Querschnitt geschlossene Hohlträger mit oder ohne Heranziehung der Stauwand ausgebildet, u. zw. so, dass die waagrechten Längsrippen die kontinuierlich mit der Stauwand verbundenen lotrechten Hauptspanten durchdringen.
Mit dieser Anordnung sind nachstehende Vorteile bzw. Wirkungen verbunden.
Die hohlkastenförmigen, lotrechten Hauptspanten weisen eine so hohe Torsionssteifigkeit auf, dass ein seitliches Ausweichen ihrer auf Druck beanspruchten Obergurte auch bei ungenügender federnder Abstützung durch die waagrechten Rippen nicht mehr zu befürchten ist. Durch die zweiwandige Ausbildung der lotrechten Hauptspanten können an ihren unteren Enden die Laufrollen unmittelbar innerhalb der Spanten angeordnet werden, wobei die Laufrollenachsen die Seitenwände der Spanten durchdringen und in diesen gelagert sind. Ohne Hilfskonstruktionen erfolgt hiemit in einfachster Weise der Kraftübergang aus den Laufrollenachsen in die lotrechten Hauptspanten.
Am oberen Spantende schmiegen sich die Spanten der gekrümmten Stauwandfläche an, wobei durch allmähliche Abnahme der Spanthöhe der Übergang des Spantdruckgurtes in den Überfallrücken stattfindet. Auch am unteren Spantende kann in einfachster Weise die Form des Rollenkastens dem Verlauf der Strömung angepasst werden.
Durch diese Ausbildung kann auch der erwähnten Gefahr der Vereisung begegnet werden, indem die Hohlprofile der lotrechten Hauptspanten mit der bekannten Anordnung hohler waagrechter Rippen derart kombiniert werden, dass die waagrechten hohlen Rippen die an der Stauwand anliegenden hohlkastel1förmigell lotrechteIl Hauptspallten durchdringen und ein nach aussen luftdicht verschlossenes Rohrnetz bilden, so dass durch Anordnung von
<Desc/Clms Page number 2>
Heizelementen innerhalb dieser Hohlprofile bzw. mit Hilfe durchströmender Heissluft oder Heisswasser die Stauwand in ihrer gzen Ausdehnung während der Frostperioden so weit angewärmt wird, dass die Gefahr einer Eisbildung beseitigt ist.
Besonders wirksam wird diese Massnahme, wenn die Heissluft bzw. das Heisswasser in ständigem Kreislauf erhalten wird.
Schliesslich bietet sich auch die Möglichkeit, wenn als Heizmittel trockene Luft verwendet wird, die
Innenwände der Hohlkäsren bzw. Hohlrippen gegen Feuchtigkeitsniederschlag und dadurch gegen Verrosten zu schützen.
In den Fig. 1-7 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Insbesondere zeigt Fig. l eine axonometrische Darstellung des Hakenschützes mit der erfindungsgemässen Anordnung des Hohlgerippes von derOberwasserseite gesehen. Fig. 2 zeigt in grösserem Massstab die Ansicht des unteren Endes des lotrechten Spantes von der Oberwasserseite mit der eingebauten Laufrolle und eines Teiles der diesen Spant durchdringenden, waagrechten Hohlrippe. Fig. 3 veranschaulicht einen lotrechten Schnitt durch die Mittelachse des lotrechten Spantes. Fig. 4 zeigt einen waagrechten Schnitt durch das untere, den Rollenkasten bildende Spantende. Fig. 5 ist der normale waagrechte Schnitt durch den lotrechten Spant. Fig. 6 stellt die oberwasserseitige Ansicht des oberen Spantendes, Fig. 7 den dazugehörigen lotrechten Schnitt dar.
In der axonometrischen Darstellung der Stauwandversteifung-Fig. l-sind sowohl die lotrechten Spanten als auch die waagrechten Rippen hohlkörperförmig ausgebildet, wodurch neben der statischen Wirkung, d. h. der Sicherung der Druckgurte. sowohl der Spanten als auch der waagrechten Rippen gegen seitliches Ausweichen auch die Möglichkeit der Durchströmung des Gerippes mit einem Wärmeträger, z. B. mit Luft oder einer Flüssigkeit, während der Frostzeiten gegeben. ist. Der Weg der Strömung ist beispielsweise in Fig. l eingetragen, u. zw. wurde angenommen, dass das durchströmende Mittel von beiden Seiten durch die waagrechten Längsrippen zugeführt wird - pfeilrichtungen 1 - und sich von dort nach oben und unten - Pfeilrichtungen 2 - im Innenraum der Spanten verteilt.
Die Pfeilrichtungen 3 deuten die RUckströmung des Wärmeträgers (Luft bzw. Wasser od. dgl.) an, so dass ein ständiger Kreislauf mit immer neuer Wärmezufuhr aufrecht erhalten werden kann.
Aus der Fig. 2, die die Ansicht von Oberwasser des unteren Spantendes veranschaulicht,-sind, ebenso wie aus dem Vertikalschnitt (Fig. 3) ; ; Schnitt A-A - und in den beiden Horizontalschnitten (Fig. 4 und 5) - Querschnitte B-B und C-C-, die Einzelteile des Stauwandgerippes zu ersehen. Insbesondere besteht der lotrechte, hier im Querschnitt trapezförmige, kastenförmige Spant aus der wasserseitigen Druckgurtplatte 4, den beiden teilweise gegeneinander geneigten Stegen 5 und aus der an der Stauwand anliegenden Zug- gurtplatte 6, die. jedoch auch ganz durch die Stauwand 7 bzw. durch den zugehörigen Stauwandstreifen ersetzt sein kann. An Stelle der hier beispielsweise dargestellten Querschnittsform kann auch jede andere
Hohlkörperform, z.
B. ein Rechteck-Querschnitt, die den Erfordernissen nach entsprechender Biegesteifigkeit und Drehsteifigkeit genügt, angewendet werden. Insbesondere würde bei den Längsrippen auch eine
Querschnittsform, bestehend aus einer kreisförmigen dreieckigen oder rechteckigen Röhre, die durch einen einzigen Steg mit der Stauwand verbunden ist, den Anforderungen hinsichtlich der Sicherheit gegen seit- liches Ausweichen entsprechen. Die Trapezform der Spantquerschnitte geht-wie insbesondere aus den Querschnitten B-B und C-C der Fig. 4 und 5 hervorgeht-in die Rechteckform mit parallelen Stegen über, um im untersten Spantbereich die Lagerung der Laufrollenachsen 7 in diesen Seitenwänden 5 zu erleichtern. Die Laufrollen selbst sind mit 8 bezeichnet.
Der Rollenkasten ist gebildet, ausser durch die erwähnten, verbreiterten Seitenwände 5 und die zylinderförmig gebogene und ebenfalls sich stetig verbreiternde Druckgurrplatte 4 ; aus dem Querschott 9 und aus der seitlichen Abschlusswand 10, die mit einer Öffnung für den hervorstehenden Teil der Laufrolle 8 versehen ist. Das Querschott 9 bildet den unteren Abschluss des lotrechten Spantraumes und ist luftdicht mit den Spantwänden - etwa durch Schweissung - verbunden, so dass die im Spantinneren kreisende Luft bzw. Flüssigkeit nicht entweichen kann.
Die hohlkörperförmig ausgebildeten Längsrippen bestehen hier aus den beiden, gegeneinander geneigten Stegwänden 11 und aus dem zylindrischen Druckgurt 12, der stetig in die Stegwände übergeht. Die Stegwände können unmittelbar an die Stauwand 7 oder durch Vermittlung einer Zuggurtplatte 13 angeschlossen sein. Wie insbesondere aus den Fig. l, 2 und 3 hervorgeht, durchdringen die waagrechten Hohlrippen die lotrechten Spanten ; sie sind ausserdem im Inneren der lotrechten Spanten mit Öffnungen versehen, die das Ein- und Ausströmen der Luft bzw. der Flüssigkeit und dadurch den vorerwähnten Kreislauf des Wärmeträgers ermöglichen.
In den Fig. 3 und 4 ist ergänzend die Abstützung der Laufrolle 8 auf den Flachstahlschienen 14, die am Unterschütz bzw. an der Unterschützstauwand 15 befestigt sind, dargestellt. Mit 16 ist die am Unterschütz befestigte Längsdichtung zwischen Ober- und Unterschütz dargestellt.
In den Fig. 6 und 7, die das obere Ende des lotrechten Hohlspantes und seinen Anschluss an den Kasten-
<Desc/Clms Page number 3>
riegel des Hakenschützes darstellen, sind die gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorgenannten Figuren bezeichnet. Fig. 7 ist der Vertikalschnitt D-D längs der lotrechten Mittelebene des Spantes in Fig. 6. Auch am oberen Ende ist der Übergang von der ebenen Druckgurtung 4 in den zylindrischen Teil von einer Verbreiterung derselben begleitet ; diese verbreiterte Gurtplatte ist am Oberfa1b : ük- ken 17 angeschlossen. Mit 18 ist der untere Steg des Kastenriegels des Hakenschützes bezeichnet.
Bei der im Ausführungsbeispiel dargestellten Anordnung, wo sowohl die lotrechten Spanten als auch die waagrechten Rippen hohlkörperförmig ausgebildet sind, ist neben der Sicherung der Druckgnrte der waagrechten Rippen gegen seitliches Ausweichen auch die Möglichkeit für die Verwirklichung des er- wähnten Kreislaufes eines Wärmeträgers entlang der gesamten Oberfläche der Stauwand geschaffen.
Oer Erfindungsgedanke, das Versteifungsgerippe einer Schützenstauwand, u. zw. sowohl die Längsals auch die Vertikalrippen, hohlkörper-bzw. röhrenförmig zu gestalten, ist nicht beschränkt auf die oberwasserseitige Anordnung dieses Gerippes, da die neue Wirkung, die sich aus der Durchströmung des Gerippes durch einen Wärmeträger ergibt, mit den gleichen Vorteilen auch bei der unterwasserseitigen Anordnung des Versteifungsgerippes, wie sie bei normalen Schützen vorliegt, erhalten bleibt.
PATENTANSPRÜCHE ;
1. Rippenversteifte Stauwand von Hakenschützen od. dgl., bei der die Rippenversteifung auf der Oberwasserseite oder auf der Unterwasserseite der Stauwand angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die lotrechten Hauptspanten aus geschlossenen Hohlkästen (4,5, 6 bzw. 7) gebildet sind.