CH717154B1

CH717154B1 - Method for mechanical reinforcement of existing mobile phone antenna masts.

Info

Publication number: CH717154B1
Application number: CH00192/20A
Authority: CH
Inventors: Trachsler Hansruedi
Original assignee: Ht Infraserv Ag
Priority date: 2020-02-20
Filing date: 2020-02-20
Publication date: 2022-11-30
Also published as: CH717154A2

Abstract

Ein Verfahren zur mechanischen Verstärkung eines bestehenden Mobilfunk-Antennenmastes (100) mit einer Tragstruktur (102) beinhaltet einen Schritt des zumindest teilweisen Füllens oder des zumindest teilweisen Ummantelns der Tragstruktur (102) mit einem Zement enthaltenden Material (140). Erfindungsgemäss beinhaltet das Verfahren einen Schritt des Anbringens einer Vielzahl von Befestigungselementen (154) entlang eines Bereiches der mit dem Zement enthaltenden Material (140) gefüllten oder ummantelten Tragstruktur (102) des Mobilfunk-Antennenmastes (100) zur Herstellung von mechanischen Verbindungen jeweils zwischen der gefüllten oder ummantelten Tragstruktur (102) und dem Zement enthaltenden Material (140).A method for mechanically reinforcing an existing mobile radio antenna mast (100) with a support structure (102) includes a step of at least partially filling or at least partially encasing the support structure (102) with a material (140) containing cement. According to the invention, the method includes a step of attaching a large number of fastening elements (154) along an area of the supporting structure (102) of the mobile radio antenna mast (100) that is filled or encased with the material (140) containing cement in order to produce mechanical connections between the filled ones or jacketed support structure (102) and the cement containing material (140).

Description

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur mechanischen Verstärkung eines bestehenden Mobilfunk-Antennenmastes, dessen Tragstruktur zumindest einen Rohrschuss oder zumindest einen Stahlträger aufweist. Die Erfindung betrifft ferner einen Mobilfunk-Antennenmast mit einer Tragstruktur, die zumindest einen Rohrschuss oder zumindest einen Stahlträger aufweist, wobei der Rohrschuss zumindest teilweise mit einem Zement enthaltenden Material gefüllt oder der Stahlträger zumindest in einem Teilstück seiner Erstreckung zumindest teilweise von einem Zement enthaltenden Material ummantelt ist. The present invention relates to a method for mechanically reinforcing an existing mobile radio antenna mast, the support structure has at least one section of pipe or at least one steel beam. The invention also relates to a mobile radio antenna mast with a support structure which has at least one section of pipe or at least one steel girder, the section of pipe being at least partially filled with a material containing cement or the steel girder being at least partially encased by a material containing cement over at least a section of its extent is.

[0002] Auf dem Gebiet der Mobilfunktechnik ist es bekannt, zur Übertragung von Funksignalen Basisstationen als ortsfeste Einrichtungen zu verwenden, die einen Antennenmast zur Halterung üblicherweise einer Vielzahl von Sendeantennen beinhaltet. Eine übliche Ausführungsform eines derartigen Antennenmastes ist eine freistehende Stahlrohrkonstruktion mit einem Rohrschuss oder mehreren, übereinander angeordneten Rohrschüssen, die mit Rippenstössen, Steckverbindungen o.ä. verbunden sind. Bei einer weiteren üblichen Ausführungsform eines derartigen Antennenmastes kommen Breitflanschträger wie beispielsweise HEM-Träger zum Einsatz. In the field of mobile radio technology, it is known to use base stations as fixed devices for the transmission of radio signals, which usually includes a antenna mast for mounting a large number of transmitting antennas. A common embodiment of such an antenna mast is a free-standing tubular steel construction with one section of pipe or several sections of pipe arranged one above the other, which are connected with rib joints, plug-in connections or the like. In a further typical embodiment of such an antenna mast, wide flange supports such as HEM supports are used.

[0003] Aufgrund des steigenden Bedarfs an Mobilfunkeinrichtungen kann der Wunsch bestehen, einen bereits in Betrieb befindlichen Antennenmast mit zusätzlichen Komponenten der Mobilfunktechnik auszustatten. Wegen der bei der früheren Errichtung des Antennenmastes vorgesehenen statischen Höchstbelastung kann es sein, dass eine Belastungsgrenze bezüglich der Tragfähigkeit des Antennenmastes einer erweiterten Ausstattung im Wege steht. Da der bestehende Antennenmast in den meisten Fällen an einem als besonders günstig angesehenen Ort aufgestellt wurde, der möglichst beibehalten werden soll, und um die Anzahl von Antennenmasten nicht unnötig zu erhöhen, liegt eine Lösung zur Erweiterung der Tragfähigkeit darin, den bestehenden Antennenmast abzubrechen, gegebenenfalls einschliesslich des Mastfundamentes, und einen neuen Antennenmast mit höherer Tragfähigkeit zu errichten. Es versteht sich, dass eine derartige Massnahme mit einem hohen Kosten- und Materialaufwand verbunden ist und zu einer länger andauernden Ausserbetriebnahme der Mobilfunkanlagen führen kann. Es besteht daher das Bedürfnis, die Tragfähigkeit eines bestehenden Antennenmastes mit einem möglichst geringen Materialaufwand und möglichst ohne die Notwendigkeit einer Ausserbetriebnahme der Mobilfunkanlagen zu erhöhen. Zur mechanischen Verstärkung von Metallmasten sind im Stand der Technik verschiedene Lösungen bekannt. [0003] Due to the increasing demand for mobile radio devices, there may be a desire to equip an antenna mast that is already in operation with additional mobile radio technology components. Due to the maximum static load provided for when the antenna mast was erected earlier, it may be that a load limit with regard to the load-bearing capacity of the antenna mast stands in the way of extended equipment. Since in most cases the existing antenna mast has been placed in a location that is considered to be particularly favorable and which should be retained if possible, and in order not to increase the number of antenna masts unnecessarily, one solution to increase the carrying capacity is to demolish the existing antenna mast, if necessary including the mast foundation, and to erect a new antenna mast with a higher load-bearing capacity. It goes without saying that such a measure is associated with high costs and material expenditure and can lead to the mobile radio systems being out of operation for a longer period of time. There is therefore a need to increase the load-bearing capacity of an existing antenna mast with as little material expenditure as possible and, if possible, without having to shut down the mobile radio systems. Various solutions are known in the prior art for the mechanical reinforcement of metal poles.

[0004] Die US 20020140623 A1 schlägt eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Erhöhung der Tragekapazität eines Einzelmastes unter Verwendung einer inneren Verstärkung vor. Dabei wird ein vorhandener Einzelmast verstärkt, um Belastungen aufzunehmen, die mit zusätzlichen, in Funkkommunikationssystemen enthaltenen Elementen verbunden sind, indem Montageschaum und Zuschlag (Gesteinskörnung), Leichtbeton, Normalbeton oder andere Arten von Füllmaterial in den Hohlraum im Inneren des Einzelmastes eingebracht werden. Eine Einzelmastverstärkung kann eine Verstärkung der Fundamentplatte erfordern, indem Ankerbolzen und/oder Fundamentverstärkungen hinzugefügt werden. Dies ermöglicht es einem vorhandenen Einzelmast, mehr Elemente aufzunehmen, als ursprünglich bei der Errichtung des Einzelmastes vorgesehen waren. Das Fundament kann beispielsweise derart modifiziert sein, dass es einen Kragen aus Beton oder dergleichen enthält, um der Fundamentstruktur weitere Stabilität zu verleihen. Ferner ist für den Fall eines Einzelmastes mit einer polygonbegrenzten Querschnittsfläche eine mechanischen Verstärkung durch ein Befestigen von Verstärkungsplatten an einer Seite, an mehreren oder an allen Seiten des polygonalen Einzelmastes beschrieben. Die Verstärkungsplatten können beispielsweise durch Kleben an einer Aussenwand des Einzelmastes befestigt sein. [0004] US 20020140623 A1 proposes a device and a method for increasing the carrying capacity of a single mast using an internal reinforcement. It involves reinforcing an existing stand-alone mast to accommodate stresses associated with additional elements included in radio communication systems by placing mounting foam and aggregate (aggregate), lightweight concrete, normal concrete, or other type of fill material in the void space inside the stand-alone mast. Single mast reinforcement may require foundation plate reinforcement by adding anchor bolts and/or foundation reinforcements. This allows an existing single mast to accommodate more elements than originally intended when the single mast was erected. For example, the foundation may be modified to include a collar of concrete or the like to add further stability to the foundation structure. Furthermore, in the case of a single mast with a polygonal cross-sectional area, mechanical reinforcement is described by attaching reinforcing plates to one side, to several sides or to all sides of the polygonal single mast. The reinforcement plates can be attached to an outer wall of the individual mast, for example by gluing.

[0005] Die MD 1174 Z bezieht sich auf die Errichtung von Bauwerken, insbesondere auf ein Verfahren zum Verstärken der Strukturelemente von Metalltürmen/-masten, die dazu vorgesehen sind, technische Anlagen während deren Nutzung an unterschiedlichen Bestimmungsorten zu platzieren. Das Verfahren zum Verstärken der Strukturelemente des Turmes/Mastes besteht darin, dass an dem zu verstärkenden Element eine metallische Schalung angebracht wird unter Bildung eines abgedichteten Spaltvolumens zwischen dem zu verstärkenden Element und der inneren Oberfläche der Schalung. Die Schalung besteht aus zwei Rohrteilen, die in Längsrichtung entlang des Durchmessers geteilt sind. Anschliessend erfolgt eine Schweissverbindung der Schalungsteile. Ein Zulaufrohr zur Schalung wird mit einer Mörtel/Beton-Pumpleitung verbunden und in das abgedichtete Spaltvolumen wird Mörtel/Beton gepumpt. The MD 1174 Z relates to the erection of structures, in particular to a method for reinforcing the structural elements of metal towers / masts intended to place technical installations during their use at different destinations. The method of strengthening the structural elements of the tower/mast consists of attaching a metal formwork to the element to be strengthened, forming a sealed gap volume between the element to be strengthened and the inner surface of the formwork. The formwork consists of two pipe parts, which are divided longitudinally along the diameter. The formwork parts are then welded together. An inlet pipe to the formwork is connected to a mortar/concrete pump line and mortar/concrete is pumped into the sealed gap volume.

[0006] Aus der FR 2882421 A1 ist ein Verfahren zum Verstärken einer rohrförmigen Metallstruktur bekannt. Die Form der rohrförmigen Metallstruktur ist im Allgemeinen an ihre Verwendung angepasst und kann somit einen Pylon bilden, der Funkübertragungsantennen, insbesondere für den Rundfunk, oder eine Offshore-Struktur usw. trägt. Das Verfahren zum Verstärken der metallischen röhrenförmigen Struktur beinhaltet die folgenden Schritte: Einbringen einer Mehrzahl von im Wesentlichen linearen Elementen, beispielsweise Kohlefaserverbundstäbe, mit einer Zugfestigkeit, die grösser als ein vorbestimmter Wert ist, in die metallische röhrenförmige Struktur; und Injizieren eines härtbaren Füllstoffs in die rohrförmige Metallstruktur, so dass der härtbare Füllstoff mit einer Innenfläche der rohrförmigen Metallstruktur in Kontakt kommt und die im Wesentlichen linearen Elemente der Vielzahl der rohrförmigen Metallstruktur beschichtet. Das Einbringen der im Wesentlichen linearen Elemente in die Struktur trägt zur Verstärkung der Zugbelastbarkeit bei. Der härtbare Füllstoff kann eine Zementaufschlämmung und/oder einen flüssigen Beton aus mineralischem oder synthetischem Bindemittel und/oder ein Kunstharz enthalten. A method for reinforcing a tubular metal structure is known from FR 2882421 A1. The shape of the tubular metal structure is generally adapted to its use and can thus form a pylon supporting radio transmission antennas, particularly for broadcasting, or an offshore structure, etc. The method for reinforcing the metallic tubular structure includes the following steps: inserting into the metallic tubular structure a plurality of substantially linear elements, for example carbon fiber composite rods, having a tensile strength greater than a predetermined value; and injecting a curable filler into the tubular metal structure such that the curable filler contacts an interior surface of the tubular metal structure and coats the substantially linear elements of the plurality of tubular metal structures. The incorporation of the essentially linear elements into the structure helps to increase the tensile strength. The hardenable filler can contain a cement slurry and/or a liquid concrete made from a mineral or synthetic binder and/or a synthetic resin.

[0007] Das technische Gebiet der mechanischen Verstärkung bestehender Antennenmasten, insbesondere zur Halterung von Komponenten der Mobilfunktechnik, bietet noch Raum für Verbesserungen. [0007] The technical field of mechanical reinforcement of existing antenna masts, in particular for holding components in mobile radio technology, still offers room for improvement.

[0008] Der vorliegenden Erfindung liegt daher insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur zuverlässigen und langlebigen mechanischen Verstärkung eines bestehenden Antennenmastes, der insbesondere zur Halterung von Komponenten der Mobilfunktechnik vorgesehen ist, bereitzustellen, das mit einem möglichst geringen Kosten- und Materialaufwand verbunden ist und möglichst ohne eine Beeinträchtigung des Betriebs der bestehenden Mobilfunkkomponenten ausgeführt werden kann. The present invention is therefore based in particular on the object of providing a method for the reliable and durable mechanical reinforcement of an existing antenna mast, which is intended in particular for mounting components in mobile radio technology, which is associated with the lowest possible cost and material expenditure and can be carried out as far as possible without impairing the operation of the existing mobile radio components.

[0009] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Aufgabe wird weiterhin durch einen Mobilfunk-Antennenmast mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung offenbaren die abhängigen Unteransprüche. According to the invention, the object is achieved by a method having the features of claim 1. The object is also achieved by a mobile radio antenna mast with the features of claim 7. Further, particularly advantageous configurations of the invention are disclosed in the dependent subclaims.

[0010] Es wird darauf hingewiesen, dass die einzelnen Merkmale, die in dieser Beschreibung aufgeführt sind, auch in beliebiger, technisch sinnvoller Weise miteinander kombinierbar sein können und weitere Ausgestaltungen der Erfindung darstellen. It is pointed out that the individual features listed in this description can also be combined with one another in any technically sensible way and represent further refinements of the invention.

[0011] Das erfindungsgemässe Verfahren zur mechanischen Verstärkung eines bestehenden Mobilfunk-Antennenmastes, dessen Tragstruktur zumindest einen Rohrschuss oder zumindest einen Stahlträger aufweist, beinhaltet einen Schritt des zumindest teilweisen Füllens des zumindest einen Rohrschusses mit einem Zement enthaltenden Material oder des zumindest teilweisen Ummantelns des zumindest einen Stahlträgers in zumindest einem Teilstück seiner Erstreckung mit einem Zement enthaltenden Material. The method according to the invention for mechanically reinforcing an existing mobile radio antenna mast, the supporting structure of which has at least one section of pipe or at least one steel girder, includes a step of at least partially filling the at least one section of pipe with a material containing cement or of at least partially encasing the at least one Steel beam in at least a portion of its extent with a cement-containing material.

[0012] Dabei weist das Verfahren zumindest folgenden Schritt auf: Anbringen einer Vielzahl von Befestigungselementen entlang eines Bereiches der mit dem Zement enthaltenden Material gefüllten oder ummantelten Tragstruktur des Mobilfunk-Antennenmastes zur Herstellung von mechanischen Verbindungen jeweils zwischen dem zumindest einen Rohrschuss und dem Zement enthaltenden Material oder jeweils zwischen dem zumindest einen Stahlträger und dem Zement enthaltenden Material. The method has at least the following step: Attaching a large number of fastening elements along an area of the supporting structure of the mobile radio antenna mast that is filled or encased with the material containing cement in order to produce mechanical connections in each case between the at least one section of pipe and the material containing cement or in each case between the at least one steel beam and the cement-containing material.

[0013] Unter dem Begriff „Vielzahl“ soll im Sinne der Erfindung insbesondere eine Anzahl von zumindest zwei verstanden werden. The term "plurality" should be understood in the sense of the invention in particular a number of at least two.

[0014] Für Mobilfunk-Antennenmaste, deren Tragstruktur zumindest einen Stahlträger aufweist, ist zur Durchführung des Schrittes des Ummantelns des zumindest einen Stahlträgers in zumindest einem Teilstück seiner Erstreckung mit einem Zement enthaltenden Material die Erstellung einer temporären Schalung erforderlich. For cell phone antenna masts whose support structure has at least one steel girder, the creation of a temporary formwork is required to carry out the step of sheathing the at least one steel girder in at least a portion of its extent with a cement-containing material.

[0015] Bevorzugt kann das Zement enthaltende Material, ohne darauf beschränkt zu sein, als normaler Konstruktionsbeton oder als hochfester Beton mit entsprechendem Zuschlag (Gesteinskörnung) ausgebildet sein. Preferably, the cement-containing material, without being limited to it, can be designed as normal structural concrete or as high-strength concrete with an appropriate aggregate (aggregate).

[0016] Das Verfahren kann ohne eine nennenswerte Beeinträchtigung des Betriebs der bestehenden Mobilfunkkomponenten ausgeführt werden. Der bestehende Mobilfunk-Antennenmast kann mechanisch in wirksamer Weise verstärkt werden, so dass er mit zusätzlichen Komponenten der Mobilfunktechnik ausgestattet werden kann. Die mechanische Verstärkung kann durch die vorgeschlagenen Befestigungselemente besonders stabil, zuverlässig und langlebig ausgeführt werden, da insbesondere das Problem eines potentiellen Verbundverlustes aufgrund einer unterschiedlichen Wärmeausdehnung des Materials der Tragstruktur und des den Zement enthaltenden Materials gelöst werden kann. [0016] The method can be carried out without a significant impairment of the operation of the existing mobile radio components. The existing cellular antenna mast can be mechanically reinforced in an effective manner so that it can be equipped with additional components of cellular technology. The proposed fastening elements can provide mechanical reinforcement in a particularly stable, reliable and durable manner, since in particular the problem of a potential bond loss due to different thermal expansion of the material of the supporting structure and the material containing the cement can be solved.

[0017] Das Verfahren ist insbesondere auf Mobilfunk-Antennenmaste des sogenannten Greenfield-Typs anwendbar, die in einem Mastfundament eingebaute Tragstrukturen aufweisen. Die Stahlträger können, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise als Breitflanschträger, wie etwa HEM-Träger, ausgebildet sein. Die Befestigungselemente können, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise als Ankerschraube oder als Bolzenanker ausgebildet sein, bei dem sich etwa während der Montage zumindest ein Spreizelement in das Zement enthaltende Material einhakt. Grundsätzlich können auch andere Befestigungselemente verwendet werden, die dem Fachmann geeignet erscheinen. [0017] The method is particularly applicable to mobile radio antenna masts of the so-called Greenfield type, which have support structures built into a mast foundation. The steel beams can be, for example, but not limited to, wide flange beams such as HEM beams. The fastening elements can, without being limited thereto, be designed, for example, as anchor screws or bolt anchors, in which at least one expansion element hooks into the cement-containing material, for example during assembly. In principle, other fastening elements which appear suitable to the person skilled in the art can also be used.

[0018] Bevorzugt ist die Vielzahl von Befestigungselementen in einer Dichte angebracht ist, die zwischen 0,5 pro Meter und 2,0 pro Meter liegt. Bei einer Anbringung in diesem Dichtebereich können Spannungskräfte, die durch die unterschiedliche Wärmeausdehnung des Materials der Tragstruktur und des den Zement enthaltenden Materials auftreten, wirksam durch die Befestigungselemente aufgefangen werden. Preferably, the plurality of fasteners are attached at a density of between 0.5 per meter and 2.0 per meter. With attachment in this density range, tension forces that occur as a result of the different thermal expansion of the material of the supporting structure and the material containing the cement can be effectively absorbed by the fastening elements.

[0019] In bevorzugten Ausführungsformen des Verfahrens ist das Zement enthaltende Material von armiertem Beton gebildet. Auf diese Weise kann eine wirksame mechanische Verstärkung des Mobilfunk-Antennenmastes besonders wirtschaftlich ausgeführt werden. Der armierte Beton kann, ohne darauf beschränkt zu sein, mit Betonstahl und/oder Glasfasern und/oder Stahlfasern armiert sein. In preferred embodiments of the method, the cement-containing material is reinforced concrete. In this way, an effective mechanical reinforcement of the mobile radio antenna mast can be implemented particularly economically. The reinforced concrete can be reinforced with, but not limited to, reinforcing steel and/or glass fibers and/or steel fibers.

[0020] In bevorzugten Ausführungsformen des Verfahrens beinhaltet der Schritt des zumindest teilweisen Füllens des zumindest einen Rohrschusses oder des zumindest teilweisen Ummantelns des zumindest einen Stahlträgers, dass das Zement enthaltende Material in einem bodennahen Bereich des Mobilfunk-Antennenmastes zugeführt und nach oben gefördert wird. In preferred embodiments of the method, the step of at least partially filling the at least one section of pipe or of at least partially encasing the at least one steel girder includes the cement-containing material being supplied to an area of the mobile radio antenna mast near the ground and being conveyed upwards.

[0021] Unter dem Begriff „bodennaher Bereich“ soll im Sinne der Erfindung insbesondere ein Bereich des Mobilfunk-Antennenmastes verstanden werden, der sich vom Boden ausgehend nach oben bis in eine Höhe von etwa drei Metern erstreckt. The term "area close to the ground" is to be understood in the context of the invention in particular as an area of the mobile radio antenna mast, which extends from the ground upwards to a height of about three meters.

[0022] Durch die vorgeschlagene Art der Zuführung und Förderung des Zement enthaltenden Materials kann vorteilhaft der Bildung von Hohlräumen vorgebeugt werden. Darüber hinaus kann ein Emporklettern an dem Mobilfunk-Antennenmast entfallen. In Situationen, bei denen der bestehende Mobilfunk-Antennenmast in der Nähe von Hochspannungsleitungen, etwa an einer Bahnstrecke, positioniert ist, kann auf Kragarme zur Zuführung des Zement enthaltenden Materials verzichtet werden, wodurch das Sicherheitsrisiko erheblich vermindert werden kann. Zudem kann die Zuführung und Förderung des Zement enthaltenden Materials schnell und einfach ausgeführt werden. In bevorzugten Ausführungsformen des Verfahrens weist die Tragstruktur zumindest zwei übereinander angeordnete Rohrschüsse mit unterschiedlichen Querabmessungen auf, und der Schritt des zumindest teilweisen Füllens mit einem Zement enthaltenden Material beinhaltet, dass der zuunterst angeordnete Rohrschuss vollständig und der zuoberst angeordnete Rohrschuss zumindest in einem Bereich oberhalb der Rohrschussverbindung zwischen den übereinander angeordneten Rohrschüssen mit dem Zement enthaltenden Material befüllt werden. Die Rohrschussverbindung (z.B. Rippenstoss, Steckverbindung usw.) zwischen zwei übereinander angeordneten Rohrschüssen stellt einen besonders kritischen Teil hinsichtlich der mechanischen Stabilität des Mobilfunk-Antennenmastes dar. Mit der vorgeschlagenen Ausführungsform des Verfahrens kann erreicht werden, dass eine mechanische Festigkeit der Rohrschussverbindung zwischen zwei übereinander angeordneten Rohrschüssen besonders wirksam verbessert werden kann. The proposed way of supplying and conveying the cement-containing material can advantageously prevent the formation of cavities. In addition, there is no need to climb up the mobile radio antenna mast. In situations where the existing mobile phone antenna mast is positioned near high-voltage lines, such as on a railway line, cantilevers for feeding the cement-containing material can be dispensed with, which can significantly reduce the safety risk. In addition, the feeding and conveying of the material containing cement can be carried out quickly and easily. In preferred embodiments of the method, the support structure has at least two pipe sections arranged one above the other with different transverse dimensions, and the step of at least partially filling with a material containing cement includes that the pipe section arranged at the bottom is completely filled and the pipe section arranged at the top at least in an area above the pipe section connection be filled between the pipe sections arranged one above the other with the cement-containing material. The pipe section connection (e.g. rib joint, plug-in connection, etc.) between two pipe sections arranged one above the other represents a particularly critical part with regard to the mechanical stability of the mobile radio antenna mast. With the proposed embodiment of the method it can be achieved that mechanical strength of the pipe section connection between two pipe sections arranged one above the other Pipe sections can be improved particularly effectively.

[0023] Bevorzugt beinhaltet das Verfahren zur mechanischen Verstärkung eines bestehenden Mobilfunk-Antennenmastes, dessen Tragstruktur zumindest zwei übereinander angeordnete Rohrschüsse mit unterschiedlichen Querabmessungen aufweist, zumindest einen der folgenden weiteren Schritte: dauerhaftes Verschweissen der Rohrschussverbindung, dauerhaftes Verschweissen von Servicetüren oder Kabeltüren, Austausch von Schraubverbindungen der Rohrschussverbindung zwischen den zwei übereinander angeordneten Rohrschüssen gegen Schraubverbindungen mit grösserer Nennweite, und Anbringen einer Vielzahl von Armierungselementen an einer Aussenfläche zumindest eines der Rohrschüsse.The method for mechanically reinforcing an existing mobile radio antenna mast, the supporting structure of which has at least two sections of pipe with different transverse dimensions arranged one above the other, preferably includes at least one of the following further steps: permanent welding of the pipe section connection, permanent welding of service doors or cable doors, Replacement of screw connections of the pipe section connection between the two pipe sections arranged one above the other for screw connections with a larger nominal width, and Attaching a large number of reinforcement elements to an outer surface of at least one of the sections of pipe.

[0024] Mit jedem der aufgezählten Schritte kann eine mechanische Festigkeit des Mobilfunk-Antennenmastes weiter gesteigert werden, so dass eine Befestigung von weiteren Komponenten der Mobilfunktechnik ermöglicht werden kann. With each of the steps listed, a mechanical strength of the mobile radio antenna mast can be further increased, so that attachment of other components of mobile radio technology can be made possible.

[0025] In einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Mobilfunk-Antennenmast mit einer Tragstruktur vorgeschlagen, die zumindest einen Rohrschuss oder zumindest einen Stahlträger aufweist, wobei der Rohrschuss zumindest teilweise mit einem Zement enthaltenden Material gefüllt oder der Stahlträger zumindest in einem Teilstück seiner Erstreckung von einem Zement enthaltenden Material zumindest teilweise ummantelt ist. Erfindungsgemäss ist der Mobilfunk-Antennenmast mit einer Vielzahl von Befestigungselementen ausgestattet, die entlang eines Bereiches der mit dem Zement enthaltenden Material gefüllten oder ummantelten Tragstruktur des Mobilfunk-Antennenmastes zur Herstellung von mechanischen Verbindungen jeweils zwischen dem zumindest einen Rohrschuss und dem Zement enthaltenden Material oder jeweils zwischen dem zumindest einen Stahlträger und dem Zement enthaltenden Material angeordnet sind. In a further aspect of the present invention, a mobile radio antenna mast is proposed with a supporting structure which has at least one section of pipe or at least one steel girder, the section of pipe being at least partially filled with a material containing cement or the steel girder being at least partially filled with it is at least partially encased by a cement-containing material. According to the invention, the mobile radio antenna mast is equipped with a large number of fastening elements, which are arranged along a region of the supporting structure of the mobile radio antenna mast that is filled or encased with the material containing cement, in order to produce mechanical connections between the at least one section of pipe and the material containing cement, or in each case between the at least one steel beam and the cement-containing material are arranged.

[0026] Der Mobilfunk-Antennenmast ist durch das Zement enthaltende Material und die Vielzahl von mittels der Befestigungselemente hergestellten mechanischen Verbindungen mechanisch in wirksamer Weise verstärkt, so dass er mit zusätzlichen Komponenten der Mobilfunktechnik ausgestattet werden kann. Die mechanische Verstärkung kann besonders stabil, zuverlässig und langlebig ausgeführt werden, da insbesondere das Problem eines potentiellen Verbundverlustes aufgrund einer unterschiedlichen Wärmeausdehnung des Materials der Tragstruktur und des den Zement enthaltenden Materials durch die vorgeschlagenen Befestigungselemente gelöst werden kann. The mobile radio antenna mast is mechanically reinforced by the cement-containing material and the multitude of mechanical connections made by means of the fastening elements in an effective manner, so that it can be equipped with additional components of mobile radio technology. The mechanical reinforcement can be implemented in a particularly stable, reliable and durable manner, since in particular the problem of a potential bond loss due to different thermal expansion of the material of the supporting structure and the material containing the cement can be solved by the proposed fastening elements.

[0027] Die Stahlträger können, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise als Breitflanschträger, wie etwa HEM-Träger, ausgebildet sein. Die Befestigungselemente können, ohne darauf beschränkt zu sein, beispielsweise als Ankerschraube oder als Bolzenanker ausgebildet sein, bei dem sich etwa während der Montage zumindest ein Spreizelement in das Zement enthaltende Material einhakt. Grundsätzlich können auch andere Befestigungselemente verwendet werden, die dem Fachmann geeignet erscheinen. The steel beams can be formed, for example, but not limited to, wide-flange beams, such as HEM beams. The fastening elements can, without being limited thereto, be designed, for example, as anchor screws or bolt anchors, in which at least one expansion element hooks into the cement-containing material, for example during assembly. In principle, other fastening elements which appear suitable to the person skilled in the art can also be used.

[0028] Bevorzugt ist in einem Mobilfunk-Antennenmast, dessen Tragstruktur zumindest zwei übereinander angeordnete Rohrschüsse mit unterschiedlichen Querabmessungen beinhaltet, der zuunterst angeordnete Rohrschuss vollständig und der zuoberst angeordnete Rohrschuss zumindest in einem Bereich oberhalb der Rohrschussverbindung zwischen den beiden Rohrschüssen mit dem Zement enthaltenden Material befüllt. Damit kann erreicht werden, dass eine mechanische Festigkeit der Rohrschussverbindung zwischen zwei übereinander angeordneten Rohrschüssen besonders wirksam verbessert ist. In a mobile radio antenna mast, the supporting structure of which contains at least two pipe sections arranged one above the other with different transverse dimensions, the pipe section arranged at the bottom is preferably filled completely and the pipe section arranged at the top is filled at least in an area above the pipe section connection between the two pipe sections with the material containing cement . It can thus be achieved that a mechanical strength of the pipe section connection between two pipe sections arranged one above the other is improved in a particularly effective manner.

[0029] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmässigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. [0029] Further advantages result from the following description of the drawings. In the drawing an embodiment of the invention is shown. The drawing, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them to form further meaningful combinations.

[0030] Es zeigt: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemässen Mobilfunk-Antennenmastes in einer Seitenansicht, Fig. 2 eine schematische Darstellung des Mobilfunk-Antennenmastes gemäss der Fig. 1 in einer geschnittenen, seitlichen Teilansicht, Fig. 3 ein Detail der seitlichen Teilansicht gemäss der Fig. 2, Fig. 4 eine schematische Darstellung des Mobilfunk-Antennenmastes gemäss der Fig. 1 in einer geschnittenen, seitlichen Teilansicht, Fig. 5 eine schematische Darstellung des Mobilfunk-Antennenmastes gemäss der Fig. 1 in einer geschnittenen, seitlichen Teilansicht, Fig. 6 eine schematische Darstellung eines Befüllungsvorgangs des Mobilfunk-Antennenmastes gemäss der Fig. 1 in einer Seitenansicht, Fig. 7 eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführungsform des Mobilfunk-Antennenmastes vor der Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens zur mechanischen Verstärkung in einer perspektivischen Ansicht und in einem Querschnitt, Fig. 8 eine schematische Darstellung des Mobilfunk-Antennenmastes gemäss der Fig. 7 in einer geschnittenen, seitlichen Teilansicht, Fig. 9 eine schematische Darstellung der Querschnittsfläche des Mobilfunk-Antennenmastes gemäss der Fig. 7 in einer geschnittenen Ansicht, und Fig. 10 eine schematische Darstellung einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemässen Mobilfunk-Antennenmastes in einer SeitenansichtIt shows: FIG. 1 a schematic representation of a possible embodiment of the mobile radio antenna mast according to the invention in a side view, FIG. 2 a schematic representation of the mobile radio antenna mast according to FIG Detail of the lateral partial view according to FIG. 2, FIG. 4 a schematic representation of the mobile radio antenna mast according to FIG. 1 in a sectional, lateral partial view, FIG. 5 a schematic representation of the mobile radio antenna mast according to FIG 6 shows a schematic representation of a filling process of the mobile radio antenna mast according to FIG. 1 in a side view View and in a cross section, Fig. 8 shows a schematic representation of the mobile radio antenna mast according to FIG. 7 in a sectional, partial side view, FIG. 9 shows a schematic representation of the cross-sectional area of the mobile radio antenna mast according to FIG. 7 in a sectional view, and FIG another possible embodiment of the mobile radio antenna mast according to the invention in a side view

[0031] In den unterschiedlichen Figuren sind gleiche Teile stets mit denselben Bezugszeichen versehen, weshalb diese in der Regel auch nur einmal beschrieben werden. In the different figures, the same parts are always provided with the same reference numerals, which is why they are usually only described once.

[0032] Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemässen Mobilfunk-Antennenmastes 100 in einer Seitenansicht. 1 shows a schematic representation of a possible embodiment of the mobile radio antenna mast 100 according to the invention in a side view.

[0033] Der Mobilfunk-Antennenmast 100 kann beispielsweise eine Gesamthöhe von etwa 20 m aufweisen. Der Mobilfunk-Antennenmast 100 besitzt eine Tragstruktur 102, die drei übereinander angeordnete Rohrschüsse 104, 106, 108 aufweist, die jeweils aus einem zylindrischen Stahlrohr hergestellt sein können. Die Rohrschüsse 104, 106, 108 weisen entlang ihrer Erstreckung eine gleichmässige Querabmessung auf, wobei der zuunterst angeordnete Rohrschuss 104 die grösste und der zuoberst angeordnete Rohrschuss 108 die kleinste Querabmessung besitzt. Jeweils zwei aneinandergrenzende Rohrschüsse 104, 106, 108 sind an ihren Enden in einer Rohrschussverbindung 110, 112 (hier ein Rippenstoss) miteinander verbunden. Die zwei unteren Rohrschüsse 104, 106 weisen in einem Bereich ihres oberen Endes in an sich bekannter Art eine Kabeltüre 114, 116 auf. Die Tragstruktur 102 ist an einem im Boden verankerten Fundament 118, das beispielsweise als Betonfundament ausgebildet sein kann, fest verschraubt. The mobile radio antenna mast 100 can have a total height of about 20 m, for example. The mobile radio antenna mast 100 has a support structure 102, which has three pipe sections 104, 106, 108 arranged one above the other, which can each be made from a cylindrical steel pipe. The lengths of pipe 104, 106, 108 have a uniform transverse dimension along their extent, with the length of pipe 104 arranged at the bottom having the largest and the section of pipe 108 arranged at the top having the smallest transverse dimension. Two adjacent sections of pipe 104, 106, 108 are connected to one another at their ends in a section of pipe connection 110, 112 (here a rib joint). The two lower sections of pipe 104, 106 have a cable door 114, 116 in a region of their upper end in a manner known per se. The support structure 102 is firmly bolted to a foundation 118 anchored in the ground, which can be designed, for example, as a concrete foundation.

[0034] Es sei darauf hingewiesen, dass auch höhere Masten bearbeitet werden können, die z.B. fünf Rohrschüsse oder mehr beinhalten oder solche Masten, die an Fassaden an Konsolen befestigt sind. It should be pointed out that taller masts can also be processed, for example containing five sections of pipe or more, or masts that are attached to consoles on facades.

[0035] Anhand der Figuren 2 bis 6 wird nachfolgend ein erfindungsgemässes Verfahren erläutert, mittels dessen an dem bestehenden Mobilfunk-Antennenmast 100 eine mechanische Verstärkung mit dem Ziel durchgeführt wurde, den Mobilfunk-Antennenmast 100 zur Halterung zusätzlicher Komponenten der Mobilfunktechnik vorzubereiten. A method according to the invention is explained below with reference to FIGS.

[0036] Fig. 2 eine schematische Darstellung des Mobilfunk-Antennenmastes 100 gemäss der Fig. 1 in einer geschnittenen, seitlichen Teilansicht; Fig. 3 zeigt ein Detail der seitlichen Teilansicht gemäss der Fig. 2. Jeweils eine mit Schraubenelementen 134 fest verschraubte Flanschverbindung 124, 128 ist Teil der jeweiligen Rohrschussverbindung 110, 112 (Fig. 1) zwischen jeweils zwei übereinander angeordneten Rohrschüssen 104, 106, 108. In den Figuren 2 und 4 bis 6 ist eine Hilfsleiter 210 zum Besteigen des Mobilfunk-Antennenmastes 100 angedeutet. [0036] FIG. 2 shows a schematic representation of the mobile radio antenna mast 100 according to FIG. 1 in a sectional, partial side view; Fig. 3 shows a detail of the lateral partial view according to Fig. 2. One flange connection 124, 128 firmly screwed with screw elements 134 is part of the respective pipe section connection 110, 112 (Fig. 1) between two pipe sections 104, 106, 108 arranged one above the other An auxiliary ladder 210 for climbing the mobile radio antenna mast 100 is indicated in FIGS.

[0037] In einem Schritt des Verfahrens werden im Inneren der Rohrschüsse 104, 106 des Mobilfunk-Antennenmastes 100 Armierungselemente 136 befestigt (Fig. 3, Fig. 4), die beispielsweise als Betonstahlstangen ausgebildet sein können. In den Figuren 3 und 4, die eine schematische Darstellung des Mobilfunk-Antennenmastes 100 gemäss der Fig. 1 in einer geschnittenen, seitlichen Teilansicht zeigen, ist beispielhaft eine Vielzahl von sechs Betonstahlstangen (drei in jedem halbzylinderförmigen Raum) dargestellt. In anderen Ausführungsbeispielen kann eine andere Anzahl von Betonstahlstangen und/oder es können andere Armierungselemente eingesetzt werden. In one step of the method, 100 reinforcement elements 136 are attached inside the pipe sections 104, 106 of the mobile radio antenna mast (FIG. 3, FIG. 4), which can be designed, for example, as reinforcing steel rods. In FIGS. 3 and 4, which show a schematic representation of the mobile radio antenna mast 100 according to FIG. 1 in a sectional, partial side view, a plurality of six reinforcing steel rods (three in each semi-cylindrical space) is shown by way of example. In other exemplary embodiments, a different number of rebars and/or different reinforcing elements can be used.

[0038] In einem nächsten Schritt des Verfahrens wird ein von den Rohrschüssen 104, 106, 108 gebildeter Innenraum 138 bis zu einer vorbestimmten Höhe des Mobilfunk-Antennenmastes 100 mit einem Zement enthaltenden Material 140 gefüllt. Das Zement enthaltende Material 140 kann beispielsweise von normalem Konstruktionsbeton oder von glasfaserarmiertem Beton gebildet sein. Zur vollständigen Befüllung des Innenraums 138 ist ein Materialeinsatz von nur etwa 1 m<3>des Zement enthaltenden Materials erforderlich. In a next step of the method, an interior space 138 formed by the pipe sections 104, 106, 108 is filled up to a predetermined height of the mobile radio antenna mast 100 with a material 140 containing cement. The cement-containing material 140 can be formed, for example, from normal structural concrete or from glass fiber reinforced concrete. For the complete filling of the interior space 138, only about 1 m 3 of the cement-containing material is required.

[0039] Fakultativ können vor dem Schritt des Befüllens der Rohrschüsse 104, 106, 108 mit dem Zement enthaltenden Material 140 ein Leerrohr oder mehrere Leerrohre im Innenraum 138 verlegt werden, um einen innenliegenden Kabelweg zu den geplanten zusätzlichen Komponenten der Mobilfunktechnik zu ermöglichen. Optionally, before the step of filling the pipe sections 104, 106, 108 with the cement-containing material 140, an empty pipe or several empty pipes can be laid in the interior 138 in order to allow an internal cable route to the planned additional components of the mobile radio technology.

[0040] Zur Vorbereitung dieses Schrittes kann im Bereich einer vorhandenen Servicetür 142, die üblicherweise in einem bodennahen Bereich des Mobilfunk-Antennenmastes 100 angeordnet ist, eine speziell dafür vorgesehene Adapterplatte 144 temporär angebracht werden (Fig. 5). Die Adapterplatte 144 ist an eine Form des zuunterst angeordneten Rohrschusses 104 angepasst, um eine Abdichtung gegen den Rohrschuss 104 zu erzeugen, und weist eine Schiebereinrichtung 146 auf, mit der eine Durchgangsöffnung 148 in der Adapterplatte 144 durch einen Bediener wahlweise freigegeben bzw. verschlossen werden kann. To prepare for this step, a specially designed adapter plate 144 can be temporarily attached in the area of an existing service door 142, which is usually arranged in a ground-level area of the mobile radio antenna mast 100 (FIG. 5). The adapter plate 144 is adapted to a shape of the pipe section 104 arranged at the bottom in order to create a seal against the pipe section 104, and has a slide device 146 with which a through-opening 148 in the adapter plate 144 can be selectively opened or closed by an operator .

[0041] Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung des Befüllungsvorgangs des Mobilfunk-Antennenmastes 100 in einer Seitenansicht. Eine Betonpumpe 150, die mit einem Betonreservoir (nicht dargestellt) in fluidtechnischer Verbindung steht, ist über einen kurzen Schlauch 152 an einem in Höhe der Durchgangsöffnung 148 angeordneten und von der Adapterplatte 144 abstehenden Stutzen angeschlossen. Bei Inbetriebnahme der Betonpumpe 150 wird die Durchgangsöffnung 148 mittels der Schiebereinrichtung 146 (Fig. 5) freigegeben, so dass das Zement enthaltende Material 140 (Fig. 6) einem bodennahen Bereich des Innenraumes 138 des Mobilfunk-Antennenmastes 100 zugeführt und nach oben gefördert wird, bis die vorbestimmte Füllhöhe erreicht ist. Anschliessend wird die Durchgangsöffnung 148 mittels der Schiebereinrichtung 146 wieder verschlossen. shows a schematic representation of the filling process of the mobile radio antenna mast 100 in a side view. A concrete pump 150 which is in fluid communication with a concrete reservoir (not shown) is connected via a short hose 152 to a connecting piece which is arranged at the level of the through-opening 148 and protrudes from the adapter plate 144 . When the concrete pump 150 is put into operation, the through-opening 148 is released by means of the slide device 146 (Fig. 5), so that the cement-containing material 140 (Fig. 6) is supplied to an area of the interior 138 of the mobile radio antenna mast 100 close to the ground and is conveyed upwards. until the predetermined filling level is reached. The passage opening 148 is then closed again by means of the slide device 146 .

[0042] Die vorbestimmte Füllhöhe ist derart gewählt, dass der zuunterst angeordnete Rohrschuss 104 und der darüber angeordnete mittlere Rohrschuss 106 vollständig und der zuoberst angeordnete Rohrschuss 108 entweder auch vollständig oder aber nur bis zu einem Bereich oberhalb der Rohrschussverbindung 112 (Fig. 1) mit dem mittleren Rohrschuss 106 mit dem Zement enthaltenden Material 140 gefüllt sind. The predetermined fill level is selected in such a way that the pipe section 104 arranged at the bottom and the middle section of pipe 106 arranged above it are complete and the pipe section 108 arranged at the top is either also complete or only up to an area above the pipe section connection 112 (Fig. 1). the middle section of pipe 106 are filled with the material 140 containing cement.

[0043] In einem weiteren Schritt des Verfahrens wird eine Vielzahl von Befestigungselementen 154 (Fig. 2) entlang eines mit dem Zement enthaltenden Material 140 gefüllten Bereiches der Tragstruktur 102 des Mobilfunk-Antennenmastes 100 zur Herstellung von mechanischen Verbindungen jeweils zwischen einem der Rohrschüsse 104, 106, 108 und dem Zement enthaltenden, ausgehärteten Material 140 angebracht. Die Befestigungselemente 154 können beispielsweise als Bolzenanker ausgebildet sein, bei dem sich während der Montage ein Spreizelement in das Zement enthaltende Material 140 einhakt. In a further step of the method, a large number of fastening elements 154 (FIG. 2) are placed along an area of the support structure 102 of the mobile radio antenna mast 100 that is filled with the cement-containing material 140 in order to produce mechanical connections, in each case between one of the pipe sections 104, 106, 108 and the hardened material 140 containing cement. The fastening elements 154 can be designed, for example, as bolt anchors, in which an expanding element hooks into the material 140 containing cement during assembly.

[0044] Die Vielzahl von Befestigungselementen 154 ist in einer Dichte angebracht, die zwischen 0,5 pro Meter und 2,0 pro Meter liegen kann und in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel zu etwa 1,0 pro Meter gewählt ist. Die durch die unterschiedliche Wärmeausdehnung des Stahls der Rohrschüsse 104, 106, 108 und des Betons auftretenden Spannungskräfte können durch die Befestigungselemente 154 wirksam und sicher aufgefangen werden, so dass ein zuverlässiger und langlebiger Verbund zwischen der Tragstruktur 102 des Mobilfunk-Antennenmastes 100 und dem Zement enthaltenden Material 140 gewährleistet ist. The plurality of fasteners 154 are attached at a density that can range from 0.5 per meter to 2.0 per meter, and in the present embodiment is selected to be about 1.0 per meter. The tension forces occurring due to the different thermal expansion of the steel of the pipe sections 104, 106, 108 and the concrete can be effectively and safely absorbed by the fastening elements 154, so that a reliable and durable bond between the supporting structure 102 of the mobile radio antenna mast 100 and the cement containing Material 140 is guaranteed.

[0045] Als zusätzlicher Schritt des Verfahrens können zur weiteren Steigerung der mechanischen Festigkeit des Mobilfunk-Antennenmastes 100 die Flanschverbindungen 124, 128 (Figuren 2 und 4) der Rohrschussverbindungen 110, 112 (Fig. 1) dauerhaft mittels einer Schweissverbindung 156 (Fig. 2 und 4) miteinander verbunden werden, wie dies in Fig. 4 angedeutet ist. Zudem können auch die durch die Befüllung nutzlos gewordene Servicetür 142 und die Kabeltüren 114, 116 der Rohrschüsse 104, 106 dauerhaft mittels einer Schweissverbindung verschlossen werden, was zu einer weiteren Erhöhung der mechanischen Festigkeit der Tragstruktur 102 führt. As an additional step of the method, to further increase the mechanical strength of the mobile radio antenna mast 100, the flange connections 124, 128 (Figures 2 and 4) of the pipe section connections 110, 112 (Fig. 1) can be permanently welded by means of a welded connection 156 (Fig. 2 and 4) connected together as indicated in FIG. In addition, the service door 142, which has become useless due to the filling, and the cable doors 114, 116 of the pipe sections 104, 106 can also be permanently closed by means of a welded connection, which leads to a further increase in the mechanical strength of the support structure 102.

[0046] Das oben beschriebene Verfahren kann natürlich auch an dem Mobilfunk-Antennenmast 300 (Fig. 10) anwenden werden. The method described above can of course also be applied to the mobile radio antenna mast 300 (FIG. 10).

[0047] Anhand der Figuren 7 bis 9 wird nachfolgend eine alternative Ausführungsform des erfindungsgemässen Mobilfunk-Antennenmastes 200 beschrieben. Zur Vermeidung von Wiederholungen werden nur Unterschiede der alternativen Ausführungsform des Mobilfunk-Antennenmastes 200 zu der Ausführungsform des erfindungsgemässen Mobilfunk-Antennenmastes 100 gemäss den Figuren 1 bis 6 beschrieben. An alternative embodiment of the mobile radio antenna mast 200 according to the invention is described below with reference to FIGS. To avoid repetition, only differences between the alternative embodiment of the mobile radio antenna mast 200 and the embodiment of the mobile radio antenna mast 100 according to the invention according to FIGS. 1 to 6 are described.

[0048] Bei der alternativen Ausführungsform des Mobilfunk-Antennenmastes 200 weist dessen Tragstruktur 202 einen Stahlträger 204 auf, der beispielsweise als HEM 260-Breitflanschträger ausgebildet sein kann. Fig. 7 (oben) zeigt eine schematische Darstellung des Mobilfunk-Antennenmastes 200 vor der Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens zur mechanischen Verstärkung in einer perspektivischen Ansicht von unten. An einer Spitze des Stahlträgers 204 sind Komponenten 206 der Mobilfunktechnik angebracht. Der Mobilfunk-Antennenmast 200 kann beispielsweise eine Gesamthöhe von etwa 15 m aufweisen. In regelmässigen Abständen am Stahlträger 204 befestigte Signal- und Versorgungsleitungen 208 sind zu den Komponenten 206 geführt. Auf der den Signal- und Versorgungsleitungen 208 gegenüberliegenden Seite des Stahlträgers 204 und von diesem beabstandet ist eine Hilfsleiter 210 zum Besteigen des Mobilfunk-Antennenmastes 200 befestigt. In the alternative embodiment of the mobile radio antenna mast 200, its support structure 202 has a steel beam 204, which can be designed, for example, as an HEM 260 wide flange beam. FIG. 7 (top) shows a schematic representation of the mobile radio antenna mast 200 before the application of the method according to the invention for mechanical reinforcement in a perspective view from below. Components 206 for mobile radio technology are attached to a tip of the steel beam 204 . The mobile radio antenna mast 200 can have an overall height of approximately 15 m, for example. Signal and supply lines 208 attached to the steel girder 204 at regular intervals are routed to the components 206 . An auxiliary ladder 210 for climbing the mobile radio antenna mast 200 is fastened on the side of the steel girder 204 opposite the signal and supply lines 208 and at a distance from it.

[0049] Zur Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens zur mechanischen Verstärkung des bestehenden Mobilfunk-Antennenmastes 200 wird in einem vorbereitenden Schritt seitlich des Stahlträgers 204 und parallel zu diesem eine Vielzahl von Armierungselementen 236 (Fig. 8) in das Fundament 218 eingebracht und befestigt, beispielsweise geklebt, die beispielsweise als Betonstahlstangen ausgebildet sein können. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine Vielzahl von acht Armierungselementen 236 in gleichmässigen Winkelabständen in Bezug auf ein Zentrum des Stahlträgers 204 in das Fundament 218 eingebracht (Fig. 9). In anderen Ausführungsbeispielen kann eine andere Anzahl von Betonstahlstangen und/oder es können andere Armierungselemente eingesetzt werden. To carry out the method according to the invention for mechanically reinforcing the existing mobile radio antenna mast 200, in a preparatory step, a large number of reinforcement elements 236 (FIG. 8) are introduced into the foundation 218 and fastened, for example glued, to the side of the steel girder 204 and parallel to it , Which can be designed, for example, as rebars. In the present exemplary embodiment, a large number of eight reinforcing elements 236 are introduced into the foundation 218 at equal angular distances in relation to a center of the steel girder 204 (FIG. 9). In other exemplary embodiments, a different number of rebars and/or different reinforcing elements can be used.

[0050] Anschliessend wird in einem weiteren Vorbereitungsschritt eine temporäre, zweiteilige Schalung 212 um den Stahlträger 204 und entlang des Stahlträgers 204 derart angebracht, dass sich die Armierungselemente 236 in einem Innenraum der Schalung 212 befinden. Zudem wird in einem anschliessenden Schritt des Verfahrens der Stahlträger 204 in einem vorbestimmten Teilstück seiner Erstreckung vollständig mit einem Zement enthaltenden Material 240 ummantelt (Fig. 8 und 9). In einer alternativen Ausführung dieses Schrittes kann der Stahlträger 204 in dem vorbestimmten Teilstück seiner Erstreckung auch derart mit dem Zement enthaltenden Material 240 teilweise ummantelt werden, dass nur die U-Profile des Stahlträgers 204 aufgefüllt sind (Fig. 7, unten). In diesem Fall kann eine geringere Anzahl von Armierungselementen 236 eingesetzt werden, beispielsweise wie in der Fig. 7 unten dargestellt eine Anzahl von vier Armierungselementen 236. Das Zement enthaltende Material 240 kann dem Material des vorhergehenden Ausführungsbeispiels entsprechen; es kann aber auch ein anderes Zement enthaltendes Material gewählt werden. Das Zement enthaltende Material 240 kann einem bodennahen Bereich der Tragstruktur 202 des Mobilfunk-Antennenmastes 200 in gleicher Weise wie im ersten Ausführungsbeispiel beschrieben zugeführt und nach oben gefördert werden, bis die vorbestimmte Füllhöhe innerhalb der Schalung 212 erreicht ist (Fig. 8). In a further preparatory step, a temporary, two-part formwork 212 is then attached around the steel girder 204 and along the steel girder 204 in such a way that the reinforcing elements 236 are located in an interior space of the formwork 212 . In addition, in a subsequent step of the method, the steel beam 204 is completely encased in a predetermined section of its extent with a material 240 containing cement (FIGS. 8 and 9). In an alternative embodiment of this step, the steel girder 204 can also be partially sheathed with the cement-containing material 240 in the predetermined section of its extension in such a way that only the U-profiles of the steel girder 204 are filled (FIG. 7, bottom). In this case, a smaller number of reinforcement elements 236 can be used, for example, as shown in FIG. 7 below, a number of four reinforcement elements 236. The cement-containing material 240 can correspond to the material of the previous exemplary embodiment; however, another cement-containing material can also be selected. The cement-containing material 240 can be fed to a near-ground area of the support structure 202 of the mobile radio antenna mast 200 in the same way as described in the first exemplary embodiment and conveyed upwards until the predetermined fill level within the formwork 212 is reached (FIG. 8).

[0051] Fig. 10 zeigt eine schematische Darstellung einer weiteren möglichen Ausführungsform des erfindungsgemässen Mobilfunk-Antennenmastes 300 in einer Seitenansicht. 10 shows a schematic representation of a further possible embodiment of the mobile radio antenna mast 300 according to the invention in a side view.

[0052] Der Mobilfunk-Antennenmast 300 besitzt eine Tragstruktur 302, die drei übereinander angeordnete Rohrschüsse 304, 306, 308 aufweist, die jeweils aus einem zylindrischen Stahlrohr hergestellt sein können. Die Rohrschüsse 304, 306, 308 weisen entlang ihrer Erstreckung eine gleichmässige Querabmessung auf, wobei der zuunterst angeordnete Rohrschuss 304 die grösste und der zuoberst angeordnete Rohrschuss 308 die kleinste Querabmessung besitzt. Jeweils zwei aneinandergrenzende Rohrschüsse 304, 306, 308 sind an ihren Enden in einer Rohrschussverbindung 310, 312 (hier ein Rippenstoss) miteinander verbunden. Die zwei unteren Rohrschüsse 304, 306 weisen in einem Bereich ihres oberen Endes in an sich bekannter Art eine Kabeltüre 314, 316 auf. Der untere Rohrschuss 304 weist zusätzlich noch eine Servicetür 342 an seinem unteren Ende auf. Die Tragstruktur 302 ist an einer Fassade an zwei Konsolen 318 fest verschraubt. The mobile radio antenna mast 300 has a support structure 302, which has three stacked sections of pipe 304, 306, 308, which can each be made of a cylindrical steel tube. The lengths of pipe 304, 306, 308 have a uniform transverse dimension along their extent, with the length of pipe 304 arranged at the bottom having the largest and the length of pipe 308 arranged at the top having the smallest transverse dimension. Each two adjacent pipe sections 304, 306, 308 are connected to one another at their ends in a pipe section connection 310, 312 (here a rib joint). The two lower lengths of pipe 304, 306 have a cable door 314, 316 in a region of their upper end in a manner known per se. The lower section of pipe 304 also has a service door 342 at its lower end. The support structure 302 is bolted to two consoles 318 on a facade.

[0053] Es wird darauf hingewiesen, dass die Figuren 1 bis 10 nicht als massstäbliche Zeichnungen angesehen werden können. Insbesondere wurde ein Verhältnis von Längs- zu Querabmessungen aus Darstellungsgründen gewählt und muss nicht den tatsächlichen Verhältnissen entsprechen. It is pointed out that FIGS. 1 to 10 cannot be regarded as true-to-scale drawings. In particular, a ratio of longitudinal to transverse dimensions was chosen for reasons of representation and does not have to correspond to the actual ratios.

Liste der BezugszeichenList of References

[0054] 100 Mobilfunk-Antennenmast 102 Tragstruktur 104 Rohrschuss 106 Rohrschuss 108 Rohrschuss 110 Rohrschussverbindung 112 Rohrschussverbindung 114 Kabeltür 116 Kabeltür 118 Fundament 124 Flanschverbindung 128 Flanschverbindung 134 Schraubenelement 136 Armierungselement 138 Innenraum 140 Zement enthaltendes Material 142 Servicetür 144 Adapterplatte 146 Schiebereinrichtung 148 Durchgangsöffnung 150 Betonpumpe 152 Schlauch 154 Befestigungselement 156 Schweissverbindung 200 Mobilfunk-Antennenmast 202 Tragstruktur 204 Stahlträger 206 Komponente der Mobilfunktechnik 208 Signal- und Versorgungsleitung 210 Hilfsleiter 212 Schalung 218 Fundament 236 Armierungselement 240 Zement enthaltendes Material 300 Mobilfunk-Antennenmast 302 Tragstruktur 304 Rohrschuss 306 Rohrschuss 308 Rohrschuss 310 Rohrschussverbindung 312 Rohrschussverbindung 314 Kabeltür 316 Kabeltür 318 Konsole 342 Servicetür 100 mobile radio antenna mast 102 supporting structure 104 pipe section 106 pipe section 108 pipe section 110 pipe section connection 112 pipe section connection 114 cable door 116 cable door 118 foundation 124 flange connection 128 flange connection 134 screw element 136 reinforcement element 138 interior space 140 cement-containing material 142 service door 144 adapter plate 148 slide device opening 25 Hose 154 Fastening element 156 Welded connection 200 Mobile phone antenna mast 202 Supporting structure 204 Steel girder 206 Components of mobile phone technology 208 Signal and supply line 210 Auxiliary conductor 212 Formwork 218 Foundation 236 Reinforcement element 240 Material containing cement 300 Mobile phone antenna mast 302 Supporting structure 304 Pipe section 306 Pipe section 308 Pipe section 310 Pipe section connection 312 Pipe section connection 314 cable door 316 cable door 318 console 342 service door

Claims

1. Method for the mechanical reinforcement of an existing mobile radio antenna mast (100; 200, 300), the supporting structure (102; 202, 302) of which has at least one section of pipe (104, 304, 106, 306, 108, 308) or at least one steel girder (204 ) having; including the procedure - a step of at least partially filling the at least one section of pipe (104, 304, 106, 306, 108, 308) with a material (140) containing cement or of at least partially encasing the at least one steel girder (204) in at least a portion of its extent with a cement containing material (240), marked by at least the following step: - Attaching a plurality of fasteners (154) along an area of the cement-containing material (140; 240) filled or encased support structure (102; 202, 302) of the mobile radio antenna mast (100; 200, 300) to produce mechanical connections in each case between the at least one section of pipe (104, 304, 106, 306, 108, 308) and the material (140) containing cement or in each case between the at least one steel beam (204) and the material (240) containing cement.

2. Method (10) according to claim 1, characterized in that the plurality of fasteners (154) are installed at a density ranging from 0.5 per meter to 2.0 per meter.

3. Method (10) according to claim 1 or 2, characterized in that the cement-containing material (140; 240) is reinforced concrete.

4. The method (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the step of at least partially filling the at least one section of pipe (104, 304, 106, 306, 108, 308) or of at least partially encasing the at least one steel girder (204) includes the cement-containing material (140; 240) in a ground-level Area (i.e. up to a height of 3m) of the mobile radio antenna mast (100; 200, 300) is fed and promoted upwards.

5. The method (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that the supporting structure (102; 202, 302) has at least two sections of pipe (104, 304, 106, 306, 108, 308) arranged one above the other and having different transverse dimensions, and the step of at least partially filling with a material (140) containing cement includes that the pipe section (104, 304, 106, 306) arranged at the bottom completely and the pipe section (108, 308) arranged at the top at least in an area above the pipe section connection (110, 310, 112, 312) between the pipe sections (106, 108) arranged one above the other the cement-containing material (140) are filled.

6. Method (10) according to claim 5, characterized in that at least one of the following further steps is carried out: – permanent welding of the pipe section connection (110, 310, 112, 312), – permanent welding of service doors (142, 342) or cable doors (114, 314, 116, 316), - Exchange of screw connections of the pipe section connection (110, 310, 112, 312) between the two pipe sections arranged one above the other (104, 304, 106, 306, 108, 308) for screw connections with a larger nominal width, and - Attaching a large number of reinforcing elements to an outer surface of at least one of the pipe sections (104, 304, 106, 306, 108, 308).

7. Mobile radio antenna mast (100; 200, 300) with a supporting structure (102; 202; 302) which has at least one section of pipe (104, 304, 106, 306, 108, 308) or at least one steel girder (204), wherein the section of pipe (104, 304, 106, 306, 108, 308) is at least partially filled with a material (140) containing cement or the steel girder (204) is at least partially encased by a material (240) containing cement over at least a portion of its extent , marked by a multiplicity of fastening elements (154), which are placed along an area of the support structure (102; 202; 302) of the mobile radio antenna mast (100; 200; 300) that is filled or encased with the material (140; 240) containing cement to produce mechanical connections each between the at least one pipe section (104, 304, 106, 306, 108, 308) and the cement-containing material (140) or each between the at least one steel girder (204) and the cement-containing material (240).

8. Mobile radio antenna mast (100; 200, 300) according to claim 7, wherein the support structure (102; 202, 302) contains at least two pipe sections (104, 304, 106, 306, 108, 308) arranged one above the other with different transverse dimensions, characterized in that the section of pipe (104, 304, 106, 306) arranged at the bottom completely and the section of pipe (108, 308) arranged at the top at least in an area above the section of pipe connection (110, 310, 112, 312) between the two sections of pipe (106, 306, 108 , 308) is filled with the cement-containing material (140).