Schutzbau gegen Rutschungen, insbesondere gegen Lawinen Die Erfindung betrifft Schutzbauten, welche ins besondere im Anrissgebiet von Lawinenzügen errich tet werden. Ihre Aufgabe ist, vornehmlich ein Gleiten der Schneedecke zu verhindern, doch müssen sie auch imstande sein, langsam gleitende Schneemassen aufzuhalten. Solche verbeugend wirkende, bekannte Schutzbauten bestehen aus Böcken, welche mit zum Boden annähernd parallelen Querbalken verbunden sind, wobei die die Steher der Böcke abstützenden Stre ben als Knick- oder Zugstreben ausgebildet sind.
Die Steher und die an diesen befestigten Querbalken bil den ein auf Biegung beanspruchtes starres System, wobei bei den Stehern der Verlauf der Biegemomen- tenlinie durch verschiedene Schneehöhen und -drücke geändert wird. Es ist daher unmöglich, die Abstützung so anzuordnen, dass die Steher bei allen Belastungs fällen optimal ausgenützt werden. Wenn die Ab stützung z. B. für den Fall der maximalen Schnee höhe und des dieser zugeordneten geringeren Schnee druckes ausgelegt wird, ist das Biegemoment im Falle einer geringeren Schneehöhe, jedoch bei maxi malem Schneedruck, kritischer. Die Steher werden also in seltensten Fällen voll ausgenützt.
Da oft die Auf stellungsorte nicht nur sehr hoch liegen, sondern auch schwer zugänglich sind, ist zudem das Gewicht der einzelnen Teile so gering als möglich zu halten, wobei dies für die Steher - die schwersten Einzel stücke der Verbauung - besonders zutrifft.
Es sind auch Verbauungen bekannt, bei welchen zwischen Stehern Netze gespannt sind. In die Netz öffnungen eingeschobene Blechstreifen oder über das tragende Netz gelegte engmaschige Netze sollen das Durchdringen des Schnees verhindern. Diese. Verbau- ungen verlangen aber sehr gute Verankerungen, da grosse Kräfte in den Boden übertragen werden. Sie können daher nur auf festem, z. B. felsigem Boden und nicht auf Geröllboden, wie er in den Gebieten der Lawinenrisse oft anzutreffen ist, errichtet werden.
Die Erfindung hat die Schaffung eines Schutz baues zum Ziel, dessen Konstruktion ohne Gewichts erhöhung wesentlich höher belastbar ist bzw. eine grössere Auffangfläche besitzt als die bekannten Schutzbauten bei gleichen Bedingungen, und der zu dem auch auf lockerem Boden aufstellbar ist.
Die Erfindung besteht darin, dass an den Enden von Stehern, die zusammen mit gegen ein Fundament abgestützten Streben die Böcke bilden, biegsame Bänder oder Seile mittels Bolzen angelenkt und auf den Bändern oder Seilen die Querbalken befestigt sind. Durch die Biegsamkeit der Bänder oder Seile stellen sich diese bei den verschiedenen Belastungen, welche von der Höhe der gleitenden Schneedecke und von deren Druck abhängen, selbst in die Lage der geringsten Beanspruchung ein, während die be kannten starren Schneerechen, wie erwähnt, nur für einen Belastungsfall optimal ausgelegt sein können.
Durch die Anpassungsfähigkeit ist die neue Ver- bauungstype bei den verschiedenen Schneehöhen und -drücken stets gut ausgelastet und kann daher gegen über der biegesteifen Ausführung leichter . gebaut werden. Die Bänder sind nur auf Zug beansprucht, so dass keine Gefahr für Knickbrüche oder Beul- erscheinungen besteht. Es kann daher die volle Festig keit des Werkstoffes ausgenützt werden.
Anhand der Zeichnung werden Ausführungsbei spiele des Erfindungsgegenstandes beschrieben. Fig. 1, 2 und 3 zeigen Seitenansichten verschiedener Aus führungsformen des erfindungsgemässen Schutzbaues und Fig. 4 die Profilform eines Querbalkens.
Jeder der Böcke des erfindungsgemässen Schutz baues ist nach Fig. 1 als Fachwerksdreieck ausgebil det. Ein solcher Bock besteht aus einem Steher 1 und zwei Streben 2, 3, welche mit ihren einen Enden an den Steherenden mittels Bolzen 4, 5 angelenkt sind und sich mit ihren anderen Enden gegen ein z. B.
kastenförmiges Fundament 8 abstützen, wobei die Diagonalstrebe 3 mit dem Fundament fest und die am oder im Boden liegende Strebe 2 mittels eines Bol zens 9, vorzugsweise gelenkig, verbunden ist. Das Fundament ist unter dem Bodenniveau angeordnet und überträgt den über das geschlossene Stabdreieck wirkenden Schneedruck in den Boden. Weiter ist der Steher mittels einer Verankerung 13 mit dem Boden verbunden, damit der Schutzbau bei Belastung nicht hochgehoben werden kann. Bei einem festen Boden kann auf die Bodenstrebe 2 verzichtet werden (Fig. 3).
Die Steher, welche sich nur mit einer Strebe 3' gegen den Boden abstützen, sind hier mit Fundament platten 8' versehen, welche die eine Komponente des Schneedruckes dem Boden zuführen. An den Bolzen 4, 5, welche die Steher und Streben verbinden, sind die biegsamen Bänder oder Seile 10, z. B. aus Stahl, aufgehängt. An diesen Bändern sind die zum Boden ungefähr parallelen Querbalken 11 befestigt, denen die Aufgabe zufällt, den gleitenden Schnee abzufan gen.
Zur Entlastung der auf Biegung beanspruchten Steher sind die Bolzen 4, 5 gemäss Fig. 1 und 3 ausserhalb der Steherachsen in der Lastrichtung, d. h. hangabwärts, z. B. in an den Steherenden angeordne ten Platten 6, 7 gelagert. Dadurch werden die Steher, sobald der Schneedruck die Bänder spannt, nach vorne, also entgegen dem Schneedruck, gebo gen.
Die Grösse des senkrechten Abstandes der Achsen der Bolzen 4 und 5 von der Steherachse richtet sich nach den auftretenden Biegemomenten und ist dann am günstigsten, wenn das Biegemoment durch die axiale Druckkraft halb so gross ist wie das maximale Biegemoment durch die Schneelast. Sie ist vom jeweilig herrschenden Schneedruck unabhängig und durch die Geometrie der Verbauung bestimmt. Die Steher 1 sind an ihren oberen Enden mit einem Querbalken 12 fest verbunden, eine solche Verbin dung kann zur Erhöhung der Standfestigkeit auch an den unteren Enden vorgesehen sein.
Bei einer an deren Ausführungsform des Schutzbaues nach Fig. 2 wird die Entlastung der Steher dadurch erzielt, dass die Streben 14, 15 nicht an den Enden der Steher, sondern im Abstand von diesen mittels Bolzen 16, 17 an den Stehern angelenkt sind.
Es ist bekannt, dass die Querbalken nicht nur auf Biegung beansprucht, sondern auch durch die hauptsächlich nach unten gerichteten Schneedruck.- komponenten abgedrückt werden können, so dass sie um die Basiskanten umzukippen drohen. Besonders sind diesbezüglich die bei Verbauungen aus Blech abgekanteten, hutförmigen Profile gefährdet, deren ebene Kopfflächen auch leicht eingebeult werden.
Diese Nachteile sind bei dem dargestellten Querbal ken, vermieden; der Querbalken besitzt ein dreieck- förmiges Profil 18 mit einem Öffnungswinkel von etwa 50 und seine dem Schneedruck zugewandte, d. h. hangaufwärts gerichtete Kante 19 ist abgerun det (Fig. 4).
Durch die Dreieckform wird das Profil gegen seitliche Lasten stabilisiert und durch die abgerun dete Kante ein Beulen vermieden. Bei gleichen Blech stärken können daher die Querbalken des Schutz baues grössere Belastungen aufnehmen.
Durch die vorteilhaften Aufbau des Schutzbaues ist dessen Gesamtgewicht wie auch das Gewicht seiner Bauteile bei gleichen Bedingungen wesentlich geringer als bei den bekannten starren Systemen, wodurch der Transport und die Aufstellung leichter und billiger durchzuführen sind. Diese Vorteile. ergeben sich sowohl für Schutzbauten aus Stahl wie auch aus Leichtmetall. Selbst Verbauungen aus Holz können durch Zugseile gemäss der Erfindung in vor teilhafter Weise leistungsmässig verbessert werden. Die erfindungsgemässen Schutzbauten sind auch ge gen Steinschlag oder Erdrutsch einsetzbar.
Protective structure against landslides, in particular against avalanches The invention relates to protective structures which are particularly erected in the starting area of avalanche trains. Their main task is to prevent the snowpack from sliding, but they must also be able to stop slowly sliding snow masses. Such bowing, known protective structures consist of trestles, which are connected to the ground approximately parallel crossbeams, the struts supporting the pillars of the trestles are designed as buckling or tension struts.
The uprights and the crossbeams attached to them form a rigid system that is subject to bending stress, the course of the bending moment line being changed by different snow heights and pressures on the uprights. It is therefore impossible to arrange the support in such a way that the posts are optimally used in all load cases. When the support z. B. is designed for the case of the maximum snow height and the associated lower snow pressure, the bending moment is more critical in the case of a lower snow depth, but at maximum snow pressure. In the rarest of cases, the upright are therefore fully utilized.
Since the locations are often not only very high, but are also difficult to access, the weight of the individual parts must also be kept as low as possible, which is particularly true for the uprights - the heaviest individual pieces of the construction.
There are also known structures in which nets are stretched between posts. Sheet metal strips inserted into the net openings or close-meshed nets placed over the supporting net are intended to prevent the snow from penetrating. This. Buildings, however, require very good anchoring, as great forces are transmitted into the ground. You can therefore only on solid, z. B. rocky soil and not on scree soil, as it is often found in the areas of avalanche cracks.
The invention aims to create a protective structure, the construction of which is much more resilient without increasing weight or has a larger collecting area than the known protective structures under the same conditions, and which can also be set up on loose ground.
The invention consists in that flexible strips or ropes are articulated by means of bolts at the ends of uprights which, together with struts supported against a foundation, form the crossbeams. Due to the flexibility of the straps or ropes, the various loads, which depend on the height of the sliding snow cover and its pressure, are even in the position of the least stress, while the known rigid snow rake, as mentioned, only applies to one Load case can be optimally designed.
Thanks to its adaptability, the new type of construction is always well utilized with the various snow heights and pressures and can therefore be lighter than the rigid version. be built. The hinges are only subjected to tension so that there is no risk of kinking or buckling. The full strength of the material can therefore be used.
Using the drawing, Ausführungsbei games of the subject invention are described. 1, 2 and 3 show side views of various embodiments of the protective structure according to the invention, and FIG. 4 shows the profile shape of a transverse beam.
Each of the trestles of the inventive protective structure is ausgebil det as shown in FIG. 1 as a truss triangle. Such a bracket consists of a post 1 and two struts 2, 3, which are hinged with their one ends to the post ends by means of bolts 4, 5 and with their other ends against a z. B.
Support box-shaped foundation 8, the diagonal strut 3 fixed to the foundation and the strut 2 lying on or in the ground by means of a Bol zens 9, preferably articulated. The foundation is arranged below ground level and transfers the snow pressure acting through the closed triangle bar into the ground. Furthermore, the post is connected to the ground by means of an anchorage 13, so that the protective structure cannot be lifted up under load. If the floor is solid, the floor brace 2 can be dispensed with (Fig. 3).
The uprights, which are supported only with a strut 3 'against the ground, are provided here with foundation plates 8', which feed one component of the snow pressure to the ground. On the bolts 4, 5, which connect the uprights and struts, the flexible straps or ropes 10, z. B. made of steel, suspended. The crossbeams 11, which are approximately parallel to the ground and have the task of intercepting the sliding snow, are attached to these bands.
To relieve the uprights that are subject to bending stress, the bolts 4, 5 according to FIGS. 1 and 3 are outside the upright axes in the load direction, i.e. H. downhill, e.g. B. in on the standing ends angeordne th plates 6, 7 stored. As a result, as soon as the snow pressure tensions the ligaments, the posts are bent forward, i.e. against the snow pressure.
The size of the vertical distance between the axes of the bolts 4 and 5 from the post axis depends on the bending moments and is most favorable when the bending moment due to the axial compressive force is half as large as the maximum bending moment due to the snow load. It is independent of the prevailing snow pressure and is determined by the geometry of the structure. The uprights 1 are firmly connected at their upper ends to a crossbar 12, such a connec tion can also be provided at the lower ends to increase stability.
In another embodiment of the protective structure according to FIG. 2, the load on the posts is achieved in that the struts 14, 15 are not hinged to the ends of the posts, but at a distance therefrom by means of bolts 16, 17 on the posts.
It is known that the crossbeams are not only subjected to bending stress, but can also be pushed off by the snow pressure components, which are mainly directed downwards, so that they threaten to tip over around the base edges. In this regard, the hat-shaped profiles that are bent over in sheet metal structures and whose flat top surfaces are also slightly dented are at risk.
These disadvantages are ken in the illustrated Querbal avoided; the crossbar has a triangular profile 18 with an opening angle of about 50 and its facing the snow pressure, d. H. Uphill edge 19 is rounded off (Fig. 4).
The triangular shape stabilizes the profile against lateral loads and the rounded edge prevents bulging. With the same sheet metal thickness, the crossbars of the protective structure can therefore absorb greater loads.
Due to the advantageous structure of the protective structure, its total weight as well as the weight of its components is significantly lower under the same conditions than in the known rigid systems, whereby the transport and the installation are easier and cheaper to carry out. These advantages. result for both steel and light metal protective structures. Even wooden structures can be improved in terms of performance by pulling cables according to the invention in an advantageous manner. The protective structures according to the invention can also be used against falling rocks or landslides.