AT523623A1

AT523623A1 - Modulares System zum Bau, zur Führung und zur Befestigung von Elementen rohrförmiger Strukturen und entsprechende rohrförmige Struktur

Info

Publication number: AT523623A1
Application number: ATA9350/2019A
Authority: AT
Original assignee: Frank Bollmann
Priority date: 2018-09-13
Filing date: 2019-09-13
Publication date: 2021-09-15
Also published as: BR102018068589A2; AU2019337118A1; AT523623B1; DK202100328A1; GB202103830D0; WO2020051667A1; SE2150396A1; GB2591668A; US20220056725A1; DE112019004572T5

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein modulares System zum Bau, zur Führung und zur Befestigung von Elementen rohrförmiger Strukturen, wobei das modulare System (100) ein erstes Modul (200), ein zweites Modul (300) und gegebenenfalls ein oder mehrere zusätzliche Module (n) umfasst. Jedes Modul (200, 300, n) umfasst im Bereich seines oberen Endes einen ringförmigen Befestigungsflansch (230, 330) und Steckrippen (240, 340), welche innerhalb des oberen Endes in einem Rippenabstand (P240) angeordnet sind, welcher einer um von 10 bis 100 Millimeter, vorzugsweise um 50 Millimetern verringerten Einstecktiefe (P200, P300) entspricht, und wobei die Einstecktiefe (P200, P300) einem Wert zwischen 0,5 und 3, vorzugsweise dem 1,5-fachen des Durchmessers (D200, D300) des entsprechenden Moduls (200, 300) entspricht. Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine entsprechende rohrförmige Struktur (150).

Description

[001] Die vorliegende Erfindung gehört zum Bereich des Maschinenbaus, insbesondere der Bauelemente von Masten, Pfosten, Türmen und dergleichen.

Einführung

[002] Die vorliegende Erfindung betrifft ein modulares System zum Bau, zur Führung und zur Befestigung von Elementen rohrförmiger Strukturen und betrifft auch eine entsprechende rohrförmige Strukturen, wobei die rohrförmige Struktur durch ineinander gesteckte rohrförmige Elemente gebildet wird, die zum Aufbau einer beliebig langen rohrförmigen Struktur ausgebildet sind, vorzugsweise von Masten, Pfosten, Türmen und dergleichen, insbesondere Pfosten zur Stromübertragung, Telekommunikation, Datenübertragung und dergleichen.

Stand der Technik

[003] Es gibt verschiedene Systeme und konstruktive Arten von rohrförmigen Struktur, insbesondere von Pfosten oder Masten, die zum Tragen von Stromübertragungsleitungen, Telekommunikationen, Datenübertragungsleitungen und dergleichen ausgebildet sind und u. a. , die Eigenschaft aufweisen von großer Höhe zu sein. Es ist anzumerken, dass eine große Höhe in der vorliegenden Beschreibung in nicht einschränkender Weise Pfosten oder Masten mit einer Höhe von mehr als 15 Metern betrifft.

[004] Gemäß der vorliegenden Erfindung betrifft die gebräuchlichste Konstruktionsform für Masten oder Pfosten großer Höhe rohrförmige Pfosten aus Stahlbeton, welche ab einer bestimmten Länge in Segmente unterteilt werden, um den Transport und die Handhabung dieser zu erleichtern und

sogar zu ermöglichen.

[006] Ein weiteres Problem sind die Mikrorisse oder Risse in der Betonkonstruktion, wenn diese transportiert und insbesondere, wenn sie belastet wird, was zum Eindringen von Feuchtigkeit in ihren Körper führt, welche mit dem Stahl des Stahlrahmens reagiert und dessen mechanische Festigkeit beeinträchtigt, was zu einem größeren Problem in Küstenregionen wird, in denen sich die Reaktion aufgrund der salzigen Luft beschleunigt.

[007] Ein weiteres Problem bei hohen Betonpfosten ergibt sich aus dem großen Durchmesser des Sockels, der sich insbesondere in städtischen Gebieten negativ widerspiegelt, in denen diese Modelle den Durchgang von Fußgängern auf Gehwegen behindert oder sogar versperrt, und wertvollen Raum im Boden einnehmen.

[008] Betonpfosten dieser Größe erfordern eine extrem hohe Präzision beim Einbau, insbesondere im Hinblick auf die Winkelposition der Löcher oder Befestigungsvorrichtungen für die Kreuzstücke, die, wenn sie nicht in Position sind, kostspielige Nacharbeiten erfordern und sogar den Fortschritt des Einbaus beeinträchtigen können.

[009] Schließlich, und auch nicht weniger wichtig für rohrförmige Betonstrukturen mit großer Höhe, muss der Widerstand der äußeren Strukturen der Betonpfosten gegen Luftströmungen erwähnt werden, da sie

Materialbedingt eine raue Oberfläche aufweisen. Ein solcher Widerstand

[010] Alternativen zu Pfosten und Masten aus Beton sind ihre Äquivalente aus dem Stand der Technik, die aus Beton zusammen mit anderen Materialien hergestellt werden, wie mit Metallen und Alternativen aus reinem Metall, insbesondere aus Stahl, welche aber auch einige zu überwindende Nachteile aufweisen.

[011] Ein Beispiel einer aus Stahl und Beton hergestellten Struktur mit großer Höhe, ist im Patentdokument US 4,242,851 beschrieben, das einen modularen Pfosten bestehend aus hohlen Stahlelementen offenbart, die mittels ringförmiger miteinander verbundenen Betonkörper angeordnet sind. Obwohl sich eine bedeutende Gewichtsreduzierung in Bezug auf die Betonmodelle und eine relative Flexibilität der Verdrehungseinstellung insbesondere des letzten und höchsten Segments ergibt, besteht immer noch die Schwierigkeit, die Module durch den Beton zu verbinden, ein sehr nachteiliges Merkmal, insbesondere beim Einbau vor Ort. Es gibt auch keinen Hinweis auf irgendwelche Art von Ausrichtung zwischen den Rohren für den Aufbau der Module.

[012] Ein beispielhafter Stahlpfosten ist in dem Patentdokument US 8,302,368 offenbart, welches einen Pfosten aus hohlen und kegelförmigen Stahlelementen mit Enden, welche deren Anpassung miteinander erlaubt zeigt, sieht die Befestigung der Module untereinander durch Querschrauben vor. Hier gibt es eine bedeutsame Begrenzung der möglichen Höhe einer Struktur dieser Art, sowohl hinsichtlich der Art der Montage als auch der Art der Befestigung. Darüber hinaus erläutert das Dokument, dass eines der Ziele der Erfindung darin besteht, eine möglichst geringe Einstecktiefe (L) zu

erreichen, um Material zu sparen. Die Scherkräfte von Schraubbefestigungen

[013] Ein weiteres Beispiel für eine Stahlpfosten ist das des Patentdokuments US 1,870,770, in dem eine Struktur aus hohlen und kegelförmigen Stahlmodulen beschrieben ist, die durch äußere und vorspringende Befestigungselemente in der Struktur untereinander befestigt und pressgefügt sind. Einer der Nachteile dieser Art von Lösung hängt genau mit dem Vorsprung der Befestigungselemente und den damit verbundenen Montagebeschränkungen in höheren Strukturen zusammen. Darüber hinaus begrenzt die integrierte Einsteckmethode die Länge der einzelnen Module und erhöht die Anzahl der Module, die für höhere Konstruktionen erforderlich sind. Dieses letzte Phänomen kann auch in der im Patentdokument US 3,865,498 offenbarten Lösung identifiziert werden.

[014] Alternative Formen des Baus und Befestigung von Stahlpfosten sind beispielsweise offenbart im Patentdokument WO 2011 06526, welches Pfosten bestehend aus mehreren um konzentrische Ringe angeordneten Umfangsplatten zeigt, im Patentdokument CN201236515Y, das durch Flanschen miteinander verbundene Module zeigt, die aber keine Form von Zentrierung oder Orientierung für die Montage oder das Stecken aufweist, und schließlich das Patentdokument EP 2 192 245, welches modulare Segmente die durch Flanschen innerhalb der Struktur miteinander verbunden sind und die ebenso keine Form von Zentrierung oder Orientierung für die Montage oder das Stecken vorsehen.

[015] Abschließend sind die in Übertragungsleitungen sehr

verbreiteten Fachwerktürme zu erwähnen, welche als wichtige Nachteile die

[016] Es gibt daher Raum für ein modulares System zum Bau, Führung und Befestigung von rohrförmigen Strukturen, insbesondere von hohen rohrförmigen Strukturen, die rohrförmige Strukturen wie Masten, Pfosten und hohe Türme bereitstellen, welche äußerst robust, relativ leicht und einfach zu transportieren, zu handhaben und zu montieren sind; welche auch Führungs- und Zentrierungsmittel für die Montage aufweisen, wobei diese Mittel die Montage der einzelnen Module miteinander in geeigneter und eindeutiger Weise orientieren; welche auch die Winkeleinstellung insbesondere des höchsten Moduls ermöglichen; welche ein niedrigstes Modul aufweisen, dessen Befestigung im Boden einfach und ohne Stecken erfolgen kann; und welche einen geringeren Luftwiderstand aufweisen.

Aufgaben der Erfindung

[017] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein modulares System zum Bau, zur Führung und zur Befestigung von Elementen rohrförmiger Strukturen und eine entsprechende rohrförmige Struktur bereitzustellen.

Kurze Figurenbeschreibung

[018] Zum besseren Verständnis und zur besseren Visualisierung des Gegenstands der vorliegenden Erfindung, wird dieser unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, die den erhaltenen technischen Effekt durch Ausführungsbeispiele, die den Umfang der vorliegenden

Erfindung nicht einschränken, darstellen, wobei:

[020] Figur 2: zeigt eine vergrößerte Seitenansicht im Teilausschnitt des Details A von Fig. 1;

[021] Figur 3: zeigt das Detail A aus Figur 1 in vergrößerter Ansicht;

[022] Figur 4: zeigt in vergrößerter Seitenansicht zwei erfindungsgemäß ineinander gesteckten Modulen;

[023] Figur 5: zeigt eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Steckrippe;

[024] Figur 6: zeigt eine Vorderansicht der Steckrippe der Figur 5;

[025] Figur 7: zeigt eine perspektivische Ansicht einer Variante des erfindungsgemäßen Systems ohne Verwendung eines dimensionalen Stabilisierungsrings;

[026] Figur 8: zeigt eine Draufsicht eines erfindungsgemäßen Moduls, wobei der ringförmige Befestigungsflansch teilweise transparent gezeigt wir, um die Steckrippen besser darzustellen;

[027] Figur 9: zeigt eine perspektivische Teilansicht eines erfindungsgemäßen Modulsockels;

[028] Figur 10: zeigt eine schematische Darstellung von aus dem Stand der Technik bekannten Überlandmaste, der möglichen Spannweiten und der Auswirkungen der zu ihrer Verwendung erforderlichen Entwaldung; und

[029] Figur11: zeigt eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen rohrförmigen Strukturen, der möglichen Spannweiten und ihrer Verwendung, die keine Entwaldung erfordert.

Ausführliche Beschreibung der Erfindung

7127

[031] Ein erfindungsgemäßes modulares System (100) umfasst eines oder mehrere Module (200, 300), welche ineinander gesteckt sind um eine rohrförmige Struktur (150) zu bilden.

[032] Jedes Modul (200, 300), vorzugsweise ein Metallrohr, weist im Bereich seines unteren Endes eine Befestigungskrone (210, 310) auf, die mit zwei oder mehr Durchgangs- oder Gewindebohrungen oder dergleichen (215, 315) versehen ist, welche vorzugsweise äquidistant beabstandet entlang seiner Umfangsfläche angeordnet sind, wobei die besagte Befestigungskrone (210, 310) in einem Abstand vom unteren Ende des Moduls (200, 300) positioniert ist, der hier als Einstecktiefe (P2o0o, Pzoo) bezeichnet wird, dessen Maß einem Wert zwischen 0,5 und 3,0, vorzugsweise dem 1,5-fachen der Durchmessermessung (D2oo, Dzoo) des Moduls (200, 300) entspricht.

[033] Im Bereich seines oberen Endes weist jedes Modul (200, 300) einen ringförmigen Befestigungsflansch (230, 330) auf, der mit Durchgangsoder Gewindebohrungen oder dergleichen (235, 335) versehen ist und den gesamten Umfang dieses oberen Endes abdeckt, und auch Steckrippen (240, 340), die im Inneren des oberen Endes in einem Rippeabstand (P240) angeordnet sind, welcher der um zwischen 10 und 100 Millimeter, vorzugsweise um 50 Millimetern verringerten Einstecktiefe (P»oo, Pzoo) entspricht, wobei die Einstecktiefe (P2o0o, Pzoo) wiederum einem Wert zwischen 0,5 und 3, vorzugsweise dem 1,5-fachen des Durchmessers (D>2oo, Dzoo) des

entsprechenden Moduls (200, 300) entspricht.

[035] Die Steckrippen (240, 340) sind vorzugsweise polygonal in ihrer Form und besitzen eine Gesamthöhe (241, 341), die sich aus der Summe einer kleineren Höhe (242, 342) und einer größeren Höhe (243, 343) ergibt, eine größere untere Breite (244, 344), eine kleinere obere Breite (245, 345) und eine Dicke (246, 346).

[036] Um die Beschreibung und das Verständnis der vorliegenden Erfindung zu erleichtern, wird abwechselnd auf ein oder zwei der Module (200, 300) und deren Komponenten Bezug genommen, abhängig von der Komplexität der Erklärung. In jedem Fall gilt das, was für die Elemente des größeren Moduls (200) gilt, auch für die Elemente des kleineren Moduls (300) und umgekehrt.

[037] Die Abmessungen der Steckrippen (240) sind derart, dass die zwischen den nach dem Rohrinneren des größeren Moduls (200) zugewandten Kanten gebildeten Durchmesser, insbesondere eines oberen Durchmessers (D2«o-A), gebildet zwischen den Kanten der kleineren oberen Breite (245), und eines unteren Durchmessers (D240-8), gebildet zwischen den Kanten der größeren unteren Breite (244), sind derart, dass der untere Durchmesser (D240-8) zwischen 80 und 90%, vorzugsweise 85% des oberen Durchmessers (D240-A) ist; der obere Durchmesser (D»40-A) zwischen 85 und 99%, vorzugsweise 97% des Innendurchmessers des größeren Rohres (D2»0o0)

ist; und der untere Durchmesser (D»40-8) zwischen 0,25 und 1,5%,

[033] Weiterhin, um eine reibungslos Führung des Moduls (300) innerhalb des größeren Moduls (200) während des Einsteckens zu ermöglichen, müssen die Maße der Steckrippen (240) so sein, dass die größere Höhe (243) zwischen 65% und 85%, vorzugsweise 75% der Gesamthöhe (241) beträgt, wobei die kleinere Höhe (242) zwischen 65 und 85%, vorzugsweise 77% der größeren unteren Breite (244) darstellt, deren Maße die oben definierten Verhältnisse und Proportionen für den oberen Durchmesser (D240a) und den unteren Durchmesser (D»240.3) respektiert.

[039] Die Steckrippen (240) müssen entlang des Innenumfangs der Module (200, 300) beabstandet und äquidistant sein, wobei die Steckrippen (240) parallel zur Längsachse der Module (200, 300) angeordnet sind, wobei die Module eine Art von Innenkrone und untereinander einen Winkel (68) bilden, der je nach Durchmesser und Dicke der Rohre jedes Moduls (200, 300) variieren kann, wobei dieser Winkel (5) typischerweise von 5° bis 45° beträgt.

[040] Einmal eingesteckt und den Anschlag berührt, kann die Position des kleineren Moduls (300) justiert werden, indem es innerhalb des vom oberen Ende des ersten Moduls (200), der Steckrippen (240) und des ringförmigen Befestigungsflanschs (230) gebildeten Lagers gedreht wird, bis die Durchgangs- oder Gewindebohrungen oder dergleichen (315, 235) zusammenfallen und der Formschluss durch Befestigen der Module (200, 300) mittels geeigneter Befestigungselemente (PF) abgeschlossen werden kann. Es ist anzumerken, dass die Drehung des kleineren Moduls (300) auch dazu dienen kann, die Position von zusätzlichen Teilen einzustellen, die an der rohrförmigen Struktur (150) angebracht sind, wie zum Beispiel Kreuzstücke,

Isolatoren, Transformatoren und dergleichen (nicht gezeigt).

[041] Um die Aufrechterhaltung der Zirkularität des unteren Endes jedes Moduls (200, 300) zu gewährleisten, kann jedes Modul (200, 300) mit einem unteren dimensionalen Stabilisierungsring (250, 350) ausgestattet werden, der innen in einem Stabilisierungsabstand (P2so, Paso) befestigt ist, wobei der Stabilisierungsabstand (P2so, Paso) einer um zwischen 10 und 100 mm, vorzugsweise um 50 Millimetern verringerten entsprechenden Einstecktiefe (P2oo, Pzoo) entspricht, wobei die entsprechende Einstecktiefe (P2o0o, Pzoo) wiederum einem Wert zwischen 0,5 und 3, vorzugsweise dem 1,5fachen der Durchmessermessung (D2oo, Dzoo) des entsprechenden Moduls (200, 300) entspricht.

[042] An seinem oberen Ende kann jedes Modul (200, 300) auch mit einem dimensionalen Stabilisierungsring (260), welcher, zusätzlich zu den ringförmigen Befestigungsflanschen (230, 330), auch als Strukturelement dient, oder auch mit irgendeinem anderen Ring in seinem Inneren oder mit dem oberen Ende abschließend oder in einem beliebigen Abstand zwischen dem oberen Ende und dem dimensionalen Stabilisierungsring (260, 360) ausgestatten sein.

[043] Das Verbeulen oder Quetschen von Rohrenden ist ein wiederkehrendes Problem bei Metallrohren, die im Verhältnis zu ihren großen Durchmessern relativ kleine Dicken aufweisen. Die dimensionalen Stabilisierungsringe (250, 350, 260, 360) stellen zusammen sicher, dass die Kreisform der Rohre jedes Moduls (200, 300), insbesondere an deren Enden, auch unter schwierigen Handhabungs- und Transportbedingungen erhalten bleibt.

[044] Die Steckrippen (240) können auf dem dimensionalen Stabilisierungsring (260) angeordnet sein, der innerhalb des Bereichs des

oberen Endes jedes Moduls (200, 300) befestigt ist, in einem dimensionalen

Stabilisierungsabstand (P260, Pzeo) der einer um von 10 bis 100 Millimeter, vorzugsweise von 50 Millimetern verringerten Einstecktiefe (P2oo, Pzoo) entspricht, wobei die Einstecktiefe (P20o, Pzoo) wiederum einem Wert zwischen 0,5 und 3, vorzugsweise dem 1,5-fachen der Durchmessers (D2oo, Dzoo) des entsprechenden Moduls (200, 300) entspricht.

[045] Die Steckrippen (240) können auch innerhalb des jeweiligen Moduls (200) positioniert werden, ohne das Vorhandensein eines dimensionalen Stabilisierungsring (260), wie in der beigefügten Figur 7 gezeigt wird.

[046] Zur Befestigung der rohrförmigen Struktur (150) am Boden können, beim ersten Modul, alle aus dem Stand der Technik bekannten und geeigneten Mittel verwendet werden, wie zum Beispiel, von unten nach oben gesehen, die Verwendung einer Befestigungskrone (500), für die Befestigung am Boden, an der Verankerungshaken (510) mittels Befestigungselementen (511) befestigt werden können. In der beispielhaften Gestaltung wurde das größere Modul (200) als das erste betrachtet, und es wurden externe Rippen (540) verwendet, um die Strukturierung der Befestigung zu unterstützen siehe beigefügte Figur 9.

[047] Es ist auch zu beachten, dass die rohrförmige Struktur (150) von einem Modul (200) oder von zwei Modulen (300) oder von mehreren Modulen ausgebildet werden kann, welche in einem oberen, terminalen, höchsten oder n-Modul (n) endet, um einen Rohrförmige Struktur (150) aus mehreren Modulen (200, 300, n) auszubilden.

[048] Alle Elemente, die zu den Modulen (200, 300) hinzugefügt wurden, wie z. B. Befestigungskronen (210, 310), ringförmige Befestigungsflansche (230, 330), Steckrippen (240, 340), oberen

dimensionalen Stabilisierungsringe (250, 350), dimensionale

Stabilisierungsringe (260, 360) müssen mit für die Anwendung und die Abmessungen der Elemente geeigneten Befestigungsmitteln befestigt werden, wie z.B. mit Schweißnahten (S) oder ähnliches.

[049] Um das Stecken oder Einstecken der Module (200, 300) und die Montage der entsprechenden Rohrstruktur (150) zu ermöglichen, müssen die Durchmesser (Dz2oo, Dzoo) der Module (200, 300) so gewählt werden, dass der Durchmesser eines ersten Moduls (D2oo) immer größer als der Durchmesser eines zweiten Moduls (Dszoo) ist, welches wiederum einen größeren Durchmesser als das nächste benachbarte Modul usw. haben sollte, bis zu einem letzten oder n-Modul (n) mit Durchmesser (D\).

[050] Das Verhältnis zwischen den Durchmessern (D»2oo, Dzoo, DR) der Module (200, 300, n) sollte so gewählt werden, dass der Durchmesser des ersten Moduls (D2oo) gleich dem Durchmesser eines benachbarten zweiten Moduls (Dzoo) plus einen für den Durchmesser geeigneten Wert, beispielsweise zwischen 50 mm und 500 mm, vorzugsweise 150 mm.

[051] Diese Übergangsbeziehung zwischen den Durchmessern hängt im Wesentlichen von einer Reihe von Faktoren ab, wie die Rohrdicke jedes Moduls (200, 300), der Einstellbedingungen, der Gesamtzahl der Module, der für die Module vorgesehene Segmentierung, der aufgebrachten Lasten und der jeweiligen Sicherheitsfaktoren, Anzahl der Befestigungselemente (PF) USW.

[052] Schließlich wird darauf hingewiesen, dass rohrförmige Strukturen (150), wie die der vorliegenden Erfindung, Mittel zum Bau größerer Hochstrukturen bereitstellen, die größer und widerstandsfähiger sind als andere aus dem Stand der Technik bekannte Strukturen gleicher Natur, wodurch die möglichen Spannweiten zwischen jeder Struktur erheblich

vergrößert werden. Auf diese Weise ist es möglich, die Umweltauswirkungen

drastisch zu reduzieren, insbesondere die Notwendigkeit der Entwaldung der Vegetationsabschnitte (V) unter den Übertragungsleitungen (LT) im Vergleich zu den heutzutage üblichen Fachwerktürmen (TT), wie in den beigefügten Figuren 10 und 11 gezeigt wird.

[053] Fig. 10 zeigt schematisch einen Abschnitt einer bekannten Übertragungsleitung (LT) aus dem Stand der Technik, mit Spannweiten zwischen den Fachwerktürmen (TT), die selten 350 Meter überschreiten und in einigen extremen Fällen sogar 540 Meter erreichen, aber mit großer Belastung des Materials.

[054] Fig. 11 zeigt schematisch einen Abschnitt einer Übertragungsleitung (LT) mit rohrförmigen Strukturen (150), die mit sieben erfindungsgemäßen eingesteckten Modulen (200, 300, n) ausgestattet sind, die nach Erfahrungswerten bereits ausgeführter Installationen, Spannweiten von über mehr als 1.200 Meter erlauben und bei denen auf die Entwaldung der Vegetationsabschnitte (V) unter der Übertragungsleitung (TT) praktisch verzichtet werden kann.

[055] In einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bestehen die aus Metall hergestellten Module (200, 300, n), vorzugsweise aus Stahl.

[056] In einer anderen bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Module (200, 300, n) mit Polymerharzen oder dergleichen beschichtet, wobei das Harz vorzugsweise ein Harz auf Polypropylenbasis oder ähnliches ist.

[057] In einer weiteren Ausführungsform sind die Module (200, 300, n) durch eine Verzinkungsschicht (vorzugsweise Feuerverzinkung) geschützt.

[058] In einer anderen Ausführungsform sind die Module (200, 300, n)

durch geeigneten Lack geschützt, vorzugsweise auf Epoxidbasis.

Schlussbetrachtungen

[059] Es ist offensichtlich, dass die Maße und Beziehungen zwischen den für die vorliegende Erfindung beschriebenen Maße je nach Aufbau der rohrförmigen Struktur (150) variieren können. Erschöpfende praxisnahe Tests haben jedoch gezeigt, dass diese Maße und ihre Beziehungen hinsichtlich der Robustheit, Sicherheit und Praxistauglichkeit der rohrförmigen Struktur (150) hocheffizient und effektiv sind. Darüber hinaus ist der Aufbau der rohrförmigen Struktur (150) der vorliegenden Erfindung und die genannten Maße und ihre Beziehungen sehr zuverlässig und reproduzierbar.

Fazit

[060] Der Fachmann wird leicht verstehen, dass Modifikationen an der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne dabei von den in der obigen Beschreibung dargelegten Konzepte abzuweichen. Diese Modifikationen sind als durch den Umfang der vorliegenden Erfindung umfasst zu betrachten. Folglich ist die Erfindung nicht auf die offenbarten Ausführungsbeispiele und Implementierungen beschränkt, sondern umfasst alle Ausführungsbeispiele, die in den Bereich der beigefügten

Patentansprüche fallen.

Claims

ANSPRÜCHE

1. Modulares System zum Bau, zur Führung und zur Befestigung von Elementen rohrförmiger Strukturen, wobei das modulare System (100) ein erstes Modul (200), ein zweites Modul (300) und gegebenenfalls ein oder mehrere zusätzliche Module (n) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Modul (200, 300, n) im Bereich seines oberen Endes einen ringförmigen Befestigungsflansch (230, 330) und Steckrippen (240, 340) umfasst, die innerhalb des oberen Endes in einem Rippenabstand (P240) angeordnet sind, welcher einer um von 10 bis 100 Millimeter, vorzugsweise um 50 Millimetern verringerten Einstecktiefe (P2o0o, Pzoo) entspricht, und wobei die Einstecktiefe (P2o0o, Pzoo) einem Wert zwischen 0,5 und 3, vorzugsweise dem 1,5-fachen des Durchmessers (D‚oo, Dzoo) des entsprechenden Moduls (200, 300) entspricht.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckrippen (240, 340) in ihrer Form vorzugsweise polygonal sind, wobei eine größere Höhe (243) zwischen 65% und 85%, vorzugsweise 75% der Gesamthöhe (241) beträgt, wobei eine kleinere Höhe (242) zwischen 65% und 85%, vorzugsweise 77% einer größeren unteren Breite (244) darstellt.

3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (240) einen oberen Durchmesser (D240-A), gebildet zwischen den Kanten der kleineren oberen Breite (245), und einen unteren Durchmesser (D240-8), gebildet zwischen den Kanten der größeren unteren Breite (244), aufweisen, wobei der untere Durchmesser (D240-8) zwischen 80 und 90%, vorzugsweise 85% des oberen Durchmessers (D240-A) ist.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Durchmesser (Dz240-aA) zwischen 85 und 99%, vorzugsweise 97% des

Innendurchmessers des größeren Rohres (D»oo) ist, und der untere

Durchmesser (D240-3) zwischen 0,25 und 1,5%, vorzugsweise 0,85% größer als der Außendurchmesser des kleineren Rohrs (Dz3oo-£) ist.

5. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckrippen (240) beabstandet und äquidistant entlang des Innenumfangs der Module (200, 300) angeordnet sind, wobei die Steckrippen (240) parallel zur Längsachse der Module (200, 300) zueinander einen Winkel (8) von 5 bis 45° bilden.

6. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das obere Ende des ersten Moduls (200), die Steckrippen (240) und der ringförmige Befestigungsflansch (230) ein Lager bilden, das ermöglicht, dass das eingesteckte und angeschlagene Modul (300) relativ zum Modul (200) gedreht werden kann.

7. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Modul (200, 300) einen unteren dimensionalen Stabilisierungsring (250, 350) aufweist, der in einem Stabilisierungsabstand (P2s5o, P3so) befestigt ist, welcher einer um von 10 bis 100 Millimeter, vorzugsweise um 50 Millimetern verringerten Einstecktiefe (P2oo, Pzoo) entspricht.

8. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Modul (200, 300) an seinem oberen Ende auch mit einem dimensionalen Stabilisierungsring (260) oder auch mit irgendeinem anderen Ring in seinem Inneren oder mit dem oberen Ende abschließend oder in einem beliebigen Abstand zwischen dem oberen Ende und dem _dimensionalen Stabilisierungsring (260, 360) ausgestatten sein kann.

9. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steckrippen (240) auf dem dimensionalen Stabilisierungsring (260) angeordnet sein können, der innerhalb des Bereichs des oberen Endes jedes

Moduls (200, 300) befestigt ist, wobei der _dimensionale

Stabilisierungsabstand (P2eo, Pzeo) einer um von 10 bis 100 Millimeter, vorzugsweise um 50 Millimetern verringerten Einstecktiefe (P»oo, Pzoo) entspricht.

10. Rohrförmige Struktur, dadurch gekennzeichnet, dass sie einem System gemäß den Ansprüchen 1 bis 9 angehört, wobei die rohrförmige Struktur von einem Modul (200) oder von zwei Modulen (300) oder von mehreren Modulen ausgebildet werden kann, welche in einem oberen, terminalen, höchsten oder n-Modul (n) endet, um eine rohrförmige Struktur

(150) aus mehreren Modulen (200, 300, n) auszubilden.