CH698869B1 - Vorrichtung zur Dämpfung für ein auf Zug beanspruchtes Seil, insbesondere für Steinschlag-, Murgang- und Lawinenverbauungen. - Google Patents

Abstract

Eine Vorrichtung zur Dämpfung für ein auf Zug beanspruchtes Seil, insbesondere für Steinschlag-, Murgang- und Schneeverbauungen, ist mit einem länglichen, wendelartig geformten Deformationselement (1) ausgestattet, durch welches das Seil (9) durchschlaufbar ist. Beide sich überlappenden Endbereiche (2, 3) des Deformationselementes (1) sind durch ein Halteorgan (10; 30) geführt und das Deformationselement (1) ist bei Überlastung des Seiles (9) unter Verminderung des Wendeldurchmessers plastisch deformierbar. Das Halteorgan (10; 30) weist Anschrägungen bzw. Rundungen (20, 21, 22; 40, 41) am Ein- und Ausgang einer für die sich überlappenden Endbereiche (2, 3) des Deformationselementes (1) gebildeten Öffnung (31) auf. Damit wird bei Verkleinerung des Wendeldurchmessers ein gleichmässigerer Verlauf als bisher erreicht, und auch der Last-Dämpfungsverlauf ist besser definierbar.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Dämpfung für ein auf Zug beanspruchtes Seil, insbesondere für Steinschlag- und Lawinenverbauungen, gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1.

[0002] Eine Vorrichtung dieser Art ist in der EP-B-0 494 046 offenbart. Das Seil ist durch ein wendelartig geformtes, als ein Rohr ausgebildetes Deformationselement geschlauft, und die sich überlappenden Rohrenden sind durch ein Klemmorgan geführt, wobei sich das Rohr bei Überlastung des Seiles unter Verminderung des Wendeldurchmessers plastisch deformiert. Das Klemmorgan ist als eine Presshülse ausgebildet. Zwischen dem Rohr und der Presshülse entsteht ein Reibschluss, der erst nach Überschreiten einer Initialzugkraft überwunden wird. Die Last-Dämpfungskurve steigt über den Bereich der Seilverlängerung annähernd linear an, wodurch eine progressiv wirkende Aufnahme der kinetischen Energie beispielsweise beim Steinschlag zustande kommt.

[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art bezüglich des Last-Dämpfungsverlaufes entscheidend weiter zu verbessern.

[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

[0005] Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Vorrichtung bilden den Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0006] Dadurch, dass erfindungsgemäss das Halteorgan Anschrägungen, Rundungen respektive weiche Einlagen oder spezielle Oberflächenbeschichtungen am Ein- und Ausgang einer für die sich überlappenden Enden des Deformationselementes gebildeten Öffnung aufweist, kann die bei Seilüberlastung stattfindende plastische Verformung des Deformationselementes, bei der sich der Wendeldurchmesser verkleinert, gleichmässiger verlaufen als bisher, und auch der Last-Dämpfungsverlauf ist besser definiert, wobei die Wirkung (Dämpfung) schneller einsetzt, d.h. es wird schon am Anfang ein grösserer Widerstand erzeugt, mit dem eine ruckartige Belastung, beispielsweise durch grosse herabfallende Steine, aufgefangen wird.

[0007] Der Dämpfungsverlauf kann nicht nur durch die Dimensionierung des wendelartig geformten Deformationselementes weitgehend vorbestimmt werden, sondern auch durch die Materialwahl und geometrische Gestaltung des Halteorgans. Das Klemmorgan kann mit Vorteil eine von einer Presshülse umgebene Laufschale als ein Zwischenstück beinhalten, wobei die Presshülse vorzugsweise aus Aluminium und die mit den Anschrägungen bzw. Rundungen versehene Laufschale aus korrosionsbeständigem Stahl oder aus Stahl mit einem korrosionsbeständigen Überzug oder Beschichtung bestehen kann. Fertigungstechnisch vorteilhaft ist auch ein erfindungsgemässes, zweiteiliges Halteorgan aus korrosionsbeständigem Stahl.

[0008] Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: <tb>Fig. 1<sep>ein schematisch dargestelltes Auffangnetz mit erfindungsgemässen Vorrichtungen zur Dämpfung für ein auf Zug beanspruchtes Seil, <tb>Fig. 2<sep>die Vorrichtung nach Fig. 1in Frontansicht; <tb>Fig. 3<sep>die Vorrichtung nach Fig. 2in Seitenansicht; <tb>Fig. 4<sep>einen Schnitt nach Linie III–III in Fig. 2; <tb>Fig. 5<sep>den Laufschalenteil nach Fig. 4in Seitenansicht; <tb>Fig. 6<sep>den Laufschalenteil in Pfeilrichtung B nach Fig. 5; <tb>Fig. 7<sep>ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Halteorgans für eine erfindungsgemässe Vorrichtung zur Stossdämpfung für ein auf Zug beanspruchtes Seil in perspektivischer Darstellung; <tb>Fig. 8<sep>das Halteorgan nach Fig. 7in Frontansicht; <tb>Fig. 9<sep>das Halteorgan nach Fig. 7in Seitenansicht; und <tb>Fig. 10<sep>einen Schnitt entlang der Linie Xl–Xl gemäss Fig. 9.

[0009] Fig. 1 zeigt schematisch ein Auffangnetz 5, das insbesondere für Steinschlag- und Schneeverbauungen verwendet wird und zu diesem Zwecke beispielsweise an einem Abhang installiert ist und mit ihm erzielt wird, dass herunterfallende Steine, Gehölz, Murgang, Geschiebe oder Ähnliches bzw. Schneelawinen sicher aufgefangen werden. Dieses Auffangnetz 5 besteht beispielsweise aus herkömmlichen ineinandergewundenen Ringelementen 6, von Letzteren einige gezeigt sind. Dieses Auffangnetz 5 ist hierbei über Tragseile von entsprechenden im Boden verankerten Stützen 8 gehalten, welche ihrerseits von Rückhalteseilen 9 gesichert sind. Die Rückhalteseile 9 sind zur Dämpfung beim Hineinfallen eines Felsbrockens oder dergleichen vorliegend jeweils mit einer erfindungsgemässen Vorrichtung bestückt. Es könnten aber auch mehrere solcher Vorrichtungen pro Rückhalteseil vorgesehen sein.

[0010] Fig. 2 zeigt diese Vorrichtung zur Dämpfung für das beim Ereignis auf Zug beanspruchtes Seil 9. Das konventionelle Stahldrahtseil 9 wird durch ein längliches, wendelartig geformtes Deformationselement 1, vorzugsweise ein Rohr, geschlauft, dessen beide sich überlappenden Endbereiche 2, 3 durch ein Halteorgan 10 geführt sind und von diesem zusammengehalten werden. Der Seildurchmesser ist kleiner als der Innendurchmesser des Rohres, so dass sich das Seil leicht einziehen lässt.

[0011] Bei Überlastung des Seiles 9 beispielsweise durch herabstürzende Gesteins- oder Schneemassen wird der Wendeldurchmesser vermindert, wobei das Deformationselement 1 zumindest auf einer Seite durch das Halteorgan 10 hindurchgezogen wird. Durch diese plastische Deformation des Deformationselementes 1 und durch die Reibung zwischen dem Deformationselement 1 und dem Halteorgan 10 wird eine auf das Seil 9 einwirkende Stossbelastung gedämpft und kinetische Energie mit zunehmender Seilverlängerung progressiv abgebaut, wobei die Seilfestigkeit voll ausgenutzt werden kann. Bei relativ langen Seilen können mehrere solche Wendeln über die Seillänge verteilt werden. Es können auch mehrere Wendel durch das Halteorgan geführt werden.

[0012] Bei der in Fig. 2 bis Fig. 7 veranschaulichten Ausführungsform umfasst das Halteorgan 10 – ähnlich wie bei der Vorrichtung nach der EP-B-0 494 046 – eine Presshülse 11 vorzugsweise aus Aluminium (vgl. insbesondere Fig. 4), die hier jedoch nicht direkt auf die beiden sich überlappenden Endbereiche 2, 3 des Deformationselementes 1 einwirkt und sie zusammenpresst, sondern eine die Endbereiche 2, 3 aufnehmende Laufschale vorzugsweise aus korrosionsfestem Stahl oder aus Stahl mit einem korrosionsbeständigen Überzug oder Beschichtung umschliesst. Die Laufschale ist vorzugsweise zweiteilig ausgebildet, wobei jeder Laufschalenteil 12, 13 den einen Endbereich 2, 3 teilweise umschliesst. Wie aus Fig. 4bis Fig. 6ersichtlich, die einen der Laufschalenteile zeigen, weist der Laufschalenteil 12, 13 jeweils einen halbrunden, dem Rohrdurchmesser entsprechenden Teil 15 sowie von diesem wegragende gerade Teile 16, 17 auf. Die Breite der Laufschalenteile 12, 13 ist grösser als die Breite der Presshülse 11 (vgl. insbesondere Fig. 4), und die Laufschalenteile 12, 13 weisen Flanschteile 18, 19 auf, zwischen welche die Presshülse 11 eingreift. Über die Presshülse 11 werden dann die beiden Laufschalenteile 12, 13 mit ihren geraden Teilen 16, 17 gegeneinandergedrückt und somit auch die Endbereiche 2, 3 über die halbrunden Schalenteile 15 zusammengepresst.

[0013] Das Halteorgan 10 weist erfindungsgemäss am Ein- und Ausgang der für die sich überlappenden Endbereiche 2, 3 des Deformationselementes 1 vorhandenen Öffnung Anschrägungen bzw. Rundungen auf, die den mit der Veränderung des Wendeldurchmessers verbundenen Deformationsvorgang begünstigen, so dass dieser gleichmässiger und definierter verlaufen kann. Aus Fig. 4 bis Fig. 6 sind eingangs- und ausgangsseitige Anschrägungen bzw. Rundungen 20, 21 ersichtlich, die einen Winkel α von beispielsweise 45° mit der Längsachse der Halteorgan-Öffnung einschliessen, und es sind auch Rundungen 22 angedeutet. Es sind sowohl der halbrunde Teil 15 als auch die geraden Teile 16, 17 mit den Anschrägungen bzw. Rundungen ausgestattet. Es ist jedoch auch möglich, dass durch entsprechende Einlagen im Einlaufbereich des Deformationselements der erfindungsgemässe Effekt erzielt werden kann. Hierzu können verschiedene weichere Materialen verwendet werden, welche in die Rundungen oder Abschrägungen eingelegt werden können.

[0014] Ein anderes Ausführungsbeispiel eines vorteilhaften Halteorgans 30 ist in Fig. 7bis 10 gezeigt. Das Halteorgan 30 umfasst zwei zusammenfügbare und zusammen eine Öffnung 31 für die sich überlappenden Endbereiche 2, 3 des Deformationselementes 1 bildende Klemmteile 33, 34. Die Klemm- oder Halteteile können auch andersartig ausgeführt werden, wobei die Verbindung zwischen den zwei Klemm- oder Halteteilen auch mit Schrauben, Bolzen oder ähnlichen Verbindungsmitteln ausgeführt werden kann. Jeder Klemmteil 33, 34 weist einen mit einer halbrunden, dem Rohrdurchmesser entsprechenden Ausnehmung 35 versehenen Querteil 36 sowie zwei an den Querteil 36 anschliessende Seitenteile 37 auf. Am Ein- und Ausgang der Öffnung 31 sind wiederum die erfindungsgemässen Anschrägungen 40, 41 angeordnet, die sowohl am jeweiligen Querteil 36 als auch an den Seitenteilen 37 angefertigt sind.

[0015] In einer besonders bevorzugten Weise sind die beiden Klemmteile 33, 34 des Halteorgans 30 identisch ausgebildet, wobei jeweils der eine Seitenteil 37 einen quer zur Öffnungsachse gerichteten Vorsprung 50 umfasst und der andere Seitenteil 37 gabelförmig ausgebildet und mit einer quer zur Öffnungsachse gerichteten Nut 51 versehen ist. Die beiden Klemmteile 33, 34 können – gegenseitig um 180° verdreht – derart zusammengesetzt werden, dass der eine Klemmteil 33 mit dem Vorsprung 50 in die Nut 51 des anderen Klemmteils 34 hineinragt und seine Nut 51 den Vorsprung 50 des anderen Klemmteils 33 aufnimmt. Derart ineinandergreifende Klemmteile 33, 34 werden über je einen durch die gabelförmigen Seitenteile und die darin eingesetzten Vorsprünge 50 geführten Pressbolzen 55 zusammengefügt und dadurch die Endbereiche 2, 3 eingeklemmt.

[0016] Mit Vorteil sind sowohl die Vorsprünge 50 als auch die Nuten 51 im Querschnitt keilförmig ausgebildet.

[0017] Die Klemmteile 33, 34 sind vorzugsweise aus korrosionsbeständigem Stahl oder aus Stahl mit einem korrosionsbeständigen Überzug oder Beschichtung angefertigt.

[0018] Die Klemmteile verhalten sich nach dem Zusammenfügen «selbstklemmend», da das Deformationselement den notwendigen Gegendruck aufbringt.

[0019] Anstelle eines Rohres könnte auch ein nicht vollumfänglich geschlossenes, längliches Deformationselement für die Aufnahme des Seiles Verwendung finden. Insbesondere können hierzu Deformationselemente mit U- und L-Profilen oder ähnlichen Profilen verwendet werden.

[0020] Bei den erfindungsgemässen Vorrichtungen kann der Last-Dämpfungsverlauf nicht nur wie bisher durch die Dimensionierung des wendelartig geformten Deformationselementes und allenfalls durch die Erzeugung eines Reibschlusses zwischen dem Deformationselement und dem Halteorgan vorbestimmt werden, sondern er kann zusätzlich auch durch die geometrische Gestaltung des Halteorgans und die Materialwahl klarer definiert werden.

[0021] Dieses Halteorgan kann im Ausgangszustand dieses Deformationselement mit wenig Spiel umschliessen oder aber im Sinne eines Klemmorganes das Deformationselement klemmen bzw. verpressen.

Claims (12)

1. Vorrichtung zur Dämpfung für ein auf Zug beanspruchtes Seil, insbesondere für Steinschlag-, Murgang- und Schneeverbauungen, mit einem länglichen, wendelartig geformten Deformationselement (1), durch welches das Seil (9) durchschlaufbar ist, wobei beide sich überlappenden Endbereiche (2, 3) des Deformationselementes (1) durch ein Halteorgan (10; 30) geführt sind und das Deformationselement (1) bei Überlastung des Seiles (9) unter Verminderung des Wendeldurchmessers plastisch deformierbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteorgan (10; 30) Anschrägungen bzw. Rundungen (20, 21, 22; 40, 41) oder sonstige reibungshemmende Ausbildungen am Ein- und Ausgang einer für die sich überlappenden Endbereiche (2, 3) des Deformationselementes (1) gebildeten Öffnung (31) aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschrägungen bzw. Rundungen (20, 21, 22) oder sonstige reibungshemmende Ausbildungen an einer von einer Presshülse (11) umgebenen Laufschale angefertigt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufschale zweiteilig ausgebildet ist, wobei jeder Laufschalenteil (12, 13) jeweils den einen oder den anderen Endbereich (2, 3) des Deformationselementes (1) teilweise umschliesst.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Breite der Laufschalenteile (12, 13) grösser ist als die Breite der Presshülse (11), wobei die Anschrägungen bzw. Rundungen (20, 21, 22) je einem Flanschteil (18, 19) des jeweiligen Laufschalenteils (12, 13) zugeordnet sind, zwischen welche Flanschteile (18, 19) die Presshülse (11) eingreift.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Laufschalenteile (12, 13) für die Aufnahme von Endbereichen (2, 3) des rohrförmigen Deformationselementes (1) ausgebildet sind und jeweils einen halbrunden, dem Rohrdurchmesser entsprechenden Teil (15) sowie von diesem wegragende, gerade Querteile (16, 17) aufweisen, wobei sowohl die halbrunden Teile (15) als auch die geraden Querteile (16, 17) mit den Anschrägungen bzw. Rundungen (20, 21, 22) versehen sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Halteorgan (30) zwei zusammenfügbare Klemmteile (33, 34) umfasst, die zusammen die Öffnung (31) für die sich überlappenden Endbereiche (2, 3) des Deformationselementes (1) bilden und jeweils mit den Anschrägungen bzw. Rundungen (40, 41) versehen sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (31) für die Aufnahme der Endbereiche (2, 3) des rohrförmigen Deformationselementes (1) vorgesehen ist und die die Öffnung bildenden Klemmteile (33, 34) jeweils einen mit einer halbrunden, dem Rohrdurchmesser entsprechenden Ausnehmung (35) versehenen Querteil (36) sowie zwei an die Querteile (36) anschliessende geraden Seitenteile (37) aufweist, wobei sowohl die Querteile (36) als auch die Seitenteile (37) mit den Anschrägungen bzw. Rundungen (40, 41) versehen sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die die Öffnung (31) bildenden Klemmteile (33, 34) identisch ausgebildet sind, wobei jeweils der eine Seitenteil (37) einen quer zur Öffnungsachse gerichteten Vorsprung (50) umfasst und der andere Seitenteil (37) gabelförmig ausgebildet und mit einer quer zur Öffnungsachse gerichteten Nut (51) versehen ist, wobei die beiden Klemmteile (33, 34) – gegenseitig um 180° verdreht – derart zusammensetzbar sind, dass der eine Klemmteil (33) mit dem Vorsprung (50) in die Nut (51) des anderen hineinragt und seine Nut (51) den Vorsprung (50) des anderen aufnimmt, wobei die zusammengesetzten Klemmteile (33, 34) über je einen durch die gabelförmigen Seitenteile und die darin eingesetzten Vorsprünge (50) geführten Pressbolzen (55) zusammenfügbar sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (50) sowie die Nuten (51) im Querschnitt keilförmig ausgebildet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Presshülse (11) aus Aluminium und die Laufschale bzw. die Laufschalenteile (12, 13) aus korrosionsbeständigem Stahl oder aus Stahl mit einem korrosionsbeständigen Überzug oder Beschichtung angefertigt sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Klemmteile (33, 34) aus korrosionsbeständigem Stahl oder aus Stahl mit einem korrosionsbeständigen Überzug oder Beschichtung angefertigt sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufschale vorzugsweise aus dem gleichen Material und/oder mit der gleichen Oberflächenbeschichtung wie das Deformationselement gefertigt ist.