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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungseinrichtung für einen
Blitzschutzmast oder eine Blitzschutzfangstange mit einer Drei-
bis n-Beinanordnung, in deren Schnittpunkt eine hülsenförmige Mast-
oder Stangenaufnahme befindlich ist, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
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Aus
dem deutschen Gebrauchsmuster
94 07 712 U1 ist eine Halterung für eine Blitzfangstange vorbekannt,
wobei dort zur Aufnahme des unteren Endes der Blitzschutzfangstange
ein Beschwerungssockel Verwendung findet. Eine derartige Halterung ist
bedingt durch die auftretenden Windkräfte nur zur Aufnahme relativ
kurzer Fangstangen geeignet.
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Aus
der
DE 102 56 949
A1 ist eine Vorrichtung zur Halterung mindestens einer
Blitzfangstange auf einem Flachdach oder dergleichen zu schützendem
Objekt vorbekannt. Diese Vorrichtung umfasst eine Drei- bis n-Beinanordnung,
welche mit Beschwerungssockeln lösbar
in Verbindung steht und wobei im Schnittpunkt der Beinanordnung
die eigentliche Fangstange befestigt ist.
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Die
Beinanordnung besteht aus einem elektrisch leitfähigen Hohlprofil, wobei im
Schnittpunkt eine Führungsbuchse
für ein
Fangstangen-Aufnahmerohr vorgesehen ist. Am schnittpunktfernen Ende des
jeweiligen Hohlprofils ist ein im Wesentlichen vertikal verlaufender
Bolzen befindlich, wobei über den
Bolzen eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung zu jeweils
mindestens einem der vorgesehenen Beschwerungssockel hergestellt
wird. Die jeweiligen Beschwerungssockel weisen für die Befestigung eine passende
Aufnahmeöffnung
auf.
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Aufgrund
der Dreibein-Konfiguration ist diese Halterung auch in der Lage,
längere
Fangstangen sicher zu fixieren, ohne jedoch alle notwendigen Einsatzzwecke
bezüglich
noch größerer Fangstangen abzudecken.
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Üblicherweise
werden deshalb bei größeren Fangstangenhöhen die
entsprechenden Maste ins Erdreich eingegraben und es erfolgt im
Anschluss eine Verdichtung des Erdreichs um den Einbringungsort.
Alternativ können
die Maste in ein vorbereitetes Betonfundament gesetzt werden, was
jedoch erhebliche Zeit und Kostenaufwendungen sowie umfangreiche
Vorbereitungsarbeiten erfordert.
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Zum
Stand der Technik gehören
Schraubfundamente, die beispielsweise im Stadt- oder Galabau z.B.
für das
Halten von Werbeschildern oder im Bereich der Verkehrstechnik Anwendung
finden. Derartige Schraubfundamente werden beispielsweise von der
Firma Krinner Schraubfundamente GmbH angeboten und vertrieben.
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Bekannt
sind außerdem
Erdanker, die in der Lage sind, recht große Zug- und Druckbelastungen aufzunehmen.
Hersteller derartiger Erdanker ist u.a. die Firma Keseas GmbH.
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Sofern
die vorstehend erläuterten
Schraubfundamente oder Erdanker in der Lage sind, Stangen, z.B.
für Werbeschilder,
aufzunehmen, ist die Stabilität
zum Fixieren von Teleskop-Rohren für Blitzschutzanlagen nicht
ausreichend. Darüber
hinaus ist beim denkbaren Einsatz von Schraubfundamenten des Standes
der Technik der Erdungswiderstand zu groß, so dass eine sichere Blitzstromableitung
ohne möglicherweise
auftretende gefährliche
Schrittspannungen nicht gegeben ist.
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Aus
dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte
Befestigungseinrichtung für
einen Blitzschutzmast oder eine Blitzschutzfangstange auf der Basis
einer Drei- bis n-Beinanordnung anzugeben, wobei die Beinanordnung
im Schnittpunkt eine hülsenförmige Mast-
oder Stangenaufnahme aufweist. Die zu schaffende Befestigungseinrichtung
soll einerseits auftretenden Windkräften standhalten und darüber hinaus
einen geringstmöglichen
Erdungswiderstand zum umgebenden Erdreich im Sinne eines effektiven
Blitzschutzes gewährleisten.
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Die
Lösung
der Aufgabe der Erfindung erfolgt durch eine Befestigungseinrichtung
für einen Blitzschutzmast
oder eine Blitzschutzfangstange mit einer Drei- bis n-Beinanordnung, in deren Schnittpunkt
eine hülsenförmige Mast-
oder Stangenaufnahme befindlich ist, gemäß der Merkmalskombination nach
Patentanspruch 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen
und Weiterbildungen darstellen.
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Bei
der neuartigen Befestigungseinrichtung für einen Blitzschutzmast oder
eine Blitzschutzfangstange ist die hülsen- oder rohrförmige Mast-
oder Stangenaufnahme mit einem Schraubfundament verbunden oder es
ist die Stangenaufnahme selbst Bestandteil eines derartigen Schraubfundaments.
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Die
Drei- bis n-Beine erstrecken sich in einem vorgegebenen Winkel zur
Längsachse
des Schraubfundaments.
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Am
schnittpunktfernen Ende mindestens eines der Beine ist mindestens
eine Durchgangsbohrung zum Fixieren mindestens eines Erdnagels oder eines
Tiefenerderstabs vorgesehen.
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Im
Bereich dieser Durchgangsbohrung sind darüber hinaus Rast- und/oder Klemmmittel
zum Halten des eingebrachten Erdnagels oder des Tiefenerders befindlich.
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Die
Beine sind bei einer bevorzugten Ausführungsform als Hohlprofil ausgeführt und
mit der Hülse oder
dem Schraubfundament stoffschlüssig,
wiederum bevorzugt durch Schweißen,
verbunden.
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Das
Schraubfundament ist als konischer Einschraubdübel ausbildbar und weist an
seiner Außenoberfläche ein
Eintreibgewinde auf.
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An
der hülsenförmigen Mast-
oder Stangenaufnahme sind umfangsseitig Justierschrauben zum Einstellen
einer lotrechten Lage von Mast oder Fangstange befindlich.
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Der
Winkel zwischen den Beinen und der Längsachse des Schraubfundaments
beträgt
bei einer bevorzugten Ausführungsvariante
etwa 80° bis 110°, bevorzugt
90°.
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An
mindestens einem der Beine der Dreibeinanordnung ist eine Eindrehhilfe
anbringbar oder bereits dort fest fixiert.
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Das
Schraubfundament weist bevorzugt an seiner Unterseite oder Spitze
ein oder mehrere Entwässerungsöffnungen
auf, so dass eindringende Feuchtigkeit aus dem Bereich der hülsenförmigen Stangenaufnahme
nach unten, in das Erdreich abgeleitet werden kann.
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Die
Beinlänge
der Dreibeinanordnung ist teleskopartig veränderbar, insbesondere vergrößerbar.
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Mindestens
die Mast- oder Stangenaufnahme, das Schraubfundament, die Beinanordnung
und die Erdnägel
oder Tiefenerder bestehen aus einem leitfähigen, bevorzugt metallischen
Material.
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Die
Beine der Dreibeinanordnung verlaufen radial zur Mast- oder Stangenaufnahme,
wobei jeweils benachbarte Beine denselben Winkel einschließen. Bei
einer Ausführungsform
einer Dreibeinanordnung schließen
die benachbarten Beine jeweils einen Winkel von 120° ein.
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Durch
die mit dem Schraubfundament bzw. der Stangenaufnahme verbundene
Drei- bis n-Beinanordnung steht eine Handhabe zur Verfügung, mit deren
Hilfe auch ohne weitere Werkzeuge das Schraubfundament in das Erdreich
eindrehbar ist.
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Die
Eindrehbewegung findet ihren Abschluss dann, wenn die Dreibeinanordnung
auf der Erdoberfläche
aufliegt oder aus optischen Gründen
in die Erdoberfläche
eingedrungen ist.
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Im
Anschluss an diesen Schritt werden z. B. Tiefenerderstäbe über die
Durchgangsbohrung ebenfalls in das Erdreich eingetrieben und dann,
z.B. mittels Klemmschrauben, mit dem jeweiligen Bein der Dreibeinanordnung
verbunden.
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Durch
diese Maßnahme
wird zum einen der gewünschte
geringe Erdungswiderstand erreicht und zum anderen eine wesentlich
höhere
Stabilität
der Befestigungseinrichtung gegenüber Windlasten erreicht.
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Beim
Ausführungsbeispiel
wird davon ausgegangen, dass am schnittpunktfernen Ende mindestens
eines Beines mindestens eine Durchgangsbohrung zum Fixieren des
Erdnagels oder Tiefenerders 4 vorgesehen ist. Selbstverständlich liegt
es im Sinne der Erfindung, anstelle einer Durchgangsbohrung auch
einen Flansch zur Befestigung eines Tiefenerderstabs 4 auszubilden
oder ein anderes geeignetes Mittel zum elektrischen und mechanischen Verbinden
des jeweiligen Beines 2 mit dem jeweiligen Tiefenerderstab 4 vorzusehen.
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Mit
Hilfe der erfindungsgemäßen Befestigungseinrichtung
ist in einfacher und kostengünstiger
Weise eine Montage auch hoher Blitzschutzmasten möglich.
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Der
Aufbau des Dreibeins erfolgt durch Eindrehen des Schraubfundaments
bis zur Auflage der Hohlprofile, die die Beine bilden, auf Erdniveau
oder unterhalb der Erdoberfläche.
Hier besteht ergänzend die
Möglichkeit,
die Hohlprofile durch Einstecken eines weiteren Profils quasi teleskopartig
zu verlängern.
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Die
Senkrechtstellung des aufgenommenen Mastes oder der aufgenommenen
Fangstange kann über
die Zentrierschrauben, die sich am Umfang des Schraubfundaments
oder der hülsenförmigen Stangenaufnahme
befinden, einjustiert werden.
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Weitere
Erdungsmittel sind nicht erforderlich, da der Erdungswiderstand
durch die Kombination der Wirkungen aus Schraubfundament und eingetriebenem
Tiefenerder reduziert ist.
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Zusätzlich kann
die Standsicherheit sowie der Erdungswiderstand bei Bedarf durch
das Eintreiben weiterer kuppelbarer Tiefenerder verbessert werden.
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Die
Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter
Zuhilfenahme einer Figur näher
erläutert
werden.
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Die
Figur zeigt hierbei in Schnittansicht eine Darstellung einer in
das Erdreich eingetriebenen Befestigungseinrichtung sowie eine perspektivische Darstellung
der Befestigungseinrichtung, jedoch noch ohne Tiefenerderstäbe (rechter
Bildteil).
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Die
Befestigungseinrichtung gemäß Ausführungsbeispiel
besteht aus einem Schraubfundament 1.
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Dieses
Schraubfundament 1 weist ein umlaufendes Außengewinde
und eine konische Spitze auf.
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Im
Bereich der Spitze ist eine in der Figur nicht gezeigte Entwässerungsöffnung vorhanden.
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Im
oberen Teil geht das Schraubfundament 1 in eine hülsenförmige Mast-
oder Stangenaufnahme 7 über.
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Umfangsseitig
an der hülsenförmigen Mast- oder
Stangenaufnahme 7 angebrachte Klemmschrauben 3 dienen
der Justierung eines aufnehmbaren Mast- oder Fangstangenendes (nicht
gezeigt).
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Im
Bereich der hülsenförmigen Mast-
oder Stangenaufnahme 7 sind gemäß Ausführungsbeispiel drei Beine 2 angebracht,
wobei jeweils zwei benachbarte Beine einen Winkel von 120° einschließen.
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Die
Beine 2 sind bevorzugt durch Verschweißen, d.h. stoffschlüssig mit
der hülsenförmigen Mast- oder
Stangenaufnahme 7 verbunden.
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Am
schnittpunktfernen Ende der Anordnung aus den drei Beinen 2 der
jeweiligen Beine ist mindestens eine Durchgangsbohrung 8 vorhanden.
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Der
Durchmesser dieser Durchgangsbohrungen 8 ist dabei auf
den Außendurchmesser
eines Erdnagels bzw. Tiefenerderstabs 4 abgestimmt.
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Am
außenseitigen
Ende der Beine 2, d.h. im Bereich der Durchgangsbohrung 8,
sind noch Klemmschrauben 5 befindlich, mit deren Hilfe
der jeweilige Erdnagel oder Tiefenerderstab 4 fixierbar
ist.
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Selbstverständlich liegt
es im Sinne der Erfindung, hierfür
auch andere Befestigungsmittel einzusetzen, z.B. Mittel zum Einrasten
oder aber Mittel zum formschlüssigen
Verbinden durch Einschlagen eines Keils oder dergleichen.
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Die
Beine 2 sind, wie aus der Figur ersichtlich, als Hohlprofil
ausgeführt
und können
gleichzeitig als Handhabe zum Eindrehen des Schraubfundaments 1 Verwendung
finden.
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Unter
Beachtung der linksseitigen Darstellung gemäß Figur erfolgt das Eindrehen
des Schraubfundaments 1 so lange, bis die Unterseite der
Beine 2 mit der Oberfläche
des Erdreichs 6 in Kontakt kommt.
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Hiernach
werden die Erdnägel
oder Tiefenerderstäbe 4 über die
Durchgangsbohrung 8 in das Erdreich 6 eingeschlagen
und anschließend
mit Hilfe der Klemmschraube fixiert.
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Durch
die kombinatorische Wirkung zwischen Schraubfundament 1 und
den Erdnägeln
oder Tiefenerderstäben 4 ergibt
sich ein äußerst geringer Erdungswiderstand
bei gleichzeitig hoher mechanischer Stabilität der Befestigungseinrichtung,
insbesondere bezüglich
auftretender Windlasten, die von einem Mast oder einer Fangstange
auf die Befestigungseinrichtung übertragen
werden.
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Es
besteht ergänzend
die Möglichkeit,
an den Beinen 2 eine Eindrehhilfe anzubringen, wobei diese
Eindrehhilfe auch einsteckbar, d.h. nach vollständigem Eindrehen des Schraubfundaments 1 entfernbar
ausgebildet sein kann.
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Aufgrund
der Hohlprofilform der Beine 2 besteht die bereits erwähnte Möglichkeit
des Verlängerns
der jeweiligen Beine mit nochmals erhöhter mechanischer Stabilität der Befestigungseinrichtung.
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Mindestens
die Mast- oder Stangenaufnahme 7, das Schraubfundament 1,
die Anordnung aus den Beinen 2 und die Erdnägel oder
Tiefenerderstäbe 4 werden
aus einem leitfähigen
Material, insbesondere Metall gefertigt. Aus der Figur ist ersichtlich, dass
die Beine 2 radial zur Mast- oder Stangenaufnahme 7 verlaufen,
wobei jeweils zwei benachbarte Beine denselben Winkel einschließen.
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Das
gezeigte Beispiel umfasst jeweils eine Durchgangsbohrung 8 je
Bein 2. Es ist hier aber auch eine Anordnung denkbar, die
mehrere Durchgangsbohrungen aufweist, die entweder der Aufnahme mehrerer
Tiefenerderstäbe 4 je
Bein 2 dienen oder die es ermöglichen, einen entsprechenden
Tiefenerderstab 4 an einem anderen, leicht versetzten Ort einzubringen,
wenn sich das Einschlagen bei einem ersten Versuch, z.B. aufgrund
von im Erdreich befindlichem Gestein, als nicht erfolgreich erwies.
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Gemäß der figürlichen
Darstellung schließt die
hülsenförmige Mast-
oder Stangenaufnahme 7 in etwa mit der Oberkante des Hohlprofils
der Beine 2 ab. Alternativ kann die hülsenförmige Mast- oder Stangenaufnahme 7 aber
auch als längere,
nach oben hoch stehende Rohrhülse
ausgeführt
sein, um eine bessere Verankerung des hierin aufnehmbaren Mastendes
zu bewirken.
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Falls
ein Abspannen z.B. einer sehr langen Blitzfangstange notwendig ist,
können
untere Abspannpunkte am schnittpunktfernen Ende der Dreibeinanordnung,
z.B. in Form von Hülsen
vorgesehen sein.
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Aus
Untersuchungen hat sich gezeigt, dass die vorgestellte Befestigungseinrichtung
leicht von einer Person in das Erdreich eingebracht werden kann. Damit
kann z.B. bei open-air-Veranstaltungen für einen sicheren Blitzschutz
gesorgt werden. Ebenso leicht wie die Befestigungseinrichtung eingebracht werden
kann, ist auch deren Entfernen wieder möglich. Eine Beschädigung des
Bodens oder eine nachhaltige Beeinflussung desselben, wie z.B. bei
Betonfundamenten, ist nicht gegeben.
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- 1
- Schraubfundament
- 2
- Bein
- 3
- Klemmschraube
- 4
- Erdnagel/Tiefenerderstab
- 5
- Klemmschraube
- 6
- Erdreich
- 7
- hülsenförmige Mast-
oder Stangenaufnahme
- 8
- Durchgangsbohrung