-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Aufprallschutz zur Abschirmung von Hindernissen im Bereich von Sportabfahrten. Solche Hindernisse können Pfosten, Masten, insbesondere Liftmasten, Rohre, Träger, Bäume oder auch Felsbrocken sein, die künstliche oder natürliche Hindernisse bilden.
-
Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung soll der Begriff Sportabfahrten alle Verkehrsflächen bzw. Wege bezeichnen, die im Zusammenhang mit Ski-, Rodel- oder Fahrradsport benutzt werden und insbesondere für Fahrten zur Verfügung stehen, bei denen hohe Geschwindigkeiten erreicht werden können.
-
Im Bereich solcher Abfahrten können natürliche oder künstliche Hindernisse eine große Gefahr darstellen, da sie bei Sportlern, die im Falle eines Sturzes oder bei unkontrollierter Fahrt mit hohen Geschwindigkeiten auf solche Hindernisse prallen, schwere Verletzungen hervorrufen können. Es wird daher versucht, im Bereich solcher Abfahrten Hindernisse möglichst vollständig zu vermeiden. Dies ist jedoch nicht in allen Fällen möglich, da z.B. Lifttrassen von Sesselliften oder Beschneiungsanlagen (Schneelanzen und -kanonen) im Bereich von Skipisten und Abfahrten oft nicht vermieden werden können.
-
Um die Aufprallrisiken zu reduzieren sind solche Hindernisse meist mit Polstermanschetten versehen, die wenigstens scharfe Kanten oder harte Oberflächen der Hindernisse abschirmen. Sie vermindern das Verletzungsrisiko insoweit, dass Personen, die mit niedriger Geschwindigkeit auf so eine Polstermanschette treffen, in der Regel unverletzt bleiben. Bei einem Frontalaufprall mit hoher Geschwindigkeit sind solche Polsterungen jedoch weitgehend wirkungslos, da sie nur einen sehr geringen Anteil der Aufprallenergie absorbieren können. Die bekannten und üblichen Maßnahmen zum Aufprallschutz, wie Strohballen, gepolsterte Matten oder gepolsterte Manschetten sind daher in vielen Fällen unzureichend.
-
In der
DE 10 2006 022 241 A1 wird ein Schutznetz vorgeschlagen, welches zeltartig um einen Liftmast herum angeordnet ist. Die Zelt- bzw. Netzstruktur kann elastisch ausgeführt werden, sodass um das Hindernis herum ein weiträumiger flexibler Auffangbereich gebildet wird, der Personen elastisch auffängt oder vom Hindernis fern hält. So ein Aufprallschutz besteht im Wesentlichen aus einer das vertikale Hindernis umschließenden und daran selbst befestigten Einheit (Befestigungsmanschette), einem gepolsterten, teilelastischen Netz als eigentliches Schutzsystem, und Spannvorrichtung am unteren Ende, um das Netz zwischen dem Mast und dem umliegenden Teil der Verkehrsfläche (Abfahrt) zu spannen. So ein Schutzsystem ist allerdings nur bei solchen Hindernissen möglich, die eine gewisse Mindesthöhe und Eigenstabilität aufweisen, damit beim Abspannen des Netzes ein genügend großer Abstand zum eigentlichen Hindernis und eine ausreichende Eigenstabilität realisiert werden kann. Zum Abschirmen von Liftmasten oder Bäumen kann so ein System geeignet sein, die Einsatzmöglichkeiten im Bereich von niedrigen oder breiten Hindernissen wie Felsbrocken, Podesten für Schneekanonen oder auch im Bereich von schräg in den Pistenverlauf hineinragenden Schneelanzen dürften jedoch eingeschränkt sein.
-
Davon ausgehend besteht also die Aufgabe einen verbesserten Aufprallschutz zu realisieren, der die oben beschriebenen Nachteile wenigstens teilweise ausräumt. Er soll insbesondere auch dazu geeignet sein, bei einem Frontalaufprall so viel kinetische Energie aufzunehmen, dass das Verletzungsrisiko einer aufprallenden Person weitgehend minimiert wird, wenigstens aber lebensgefährlichen Aufprallstöße vermieden werden können.
-
Einen solchen Aufprallschutz stellt die Erfindung gemäß Anspruch 1 dar. Sie zeichnet sich durch eine erste und zweite gekrümmte, elastische Wandanordnung aus, die hintereinander entlang einer Hauptwirkrichtung in einem Abstand vor einem Hindernis lösbar fixierbar sind, wobei die erste Wandanordnung in einem Abstand vor der zweiten Wandanordnung angeordnet ist.
-
Hier bezeichnet der Begriff Hauptwirkrichtung die Richtung, in der sich die meisten Personen bewegen, mit deren Aufprall zu rechnen ist. Dies kann die Richtung eines Pisten- oder Wegeverlaufs sein, eine übliche Fahrtrichtung oder eine erwartete Sturzrichtung. Es kann sich aber auch um die Falllinie an einem mehr oder weniger frei befahrbaren Hang handeln, entlang deren Verlauf ein Aufprall mit hoher Geschwindigkeit zu erwarten ist.
-
Die erste und zweite Wandanordnung verlaufen jeweils in einem konvex gekrümmten Profil, dessen Scheitelbereich entgegen der Hauptwirkrichtung ausgerichtet ist. Die von den jeweiligen Scheitelbereichen ausgehenden Flankenbereiche und die Wandanordnungen weisen jeweils eine Polsterung auf. Auf diese Weise bilden die Wandordnungen einen Aufprallschutz, der dem Hindernis entgegen der Hauptwirkrichtung vorgelagert ist und so eine auftreffende Person vor dem Hindernis elastisch und/oder plastisch auffängt bzw. sanft vom Hindernis abweist.
-
Dieser Aufprallschutz wirkt mehrstufig und unterschiedlich, je nach Aufprallrichtung und Aufprallgeschwindigkeit bzw. -energie.
-
So fängt die erste Wandanordnung den Aufprall einer Person mit geringer Geschwindigkeit (oder geringem Gewicht, z.B. ein Kind) in seinem Scheitelbereich weitgehend federnd elastisch auf. Steigt die Aufprallenergie (Gewicht und/oder Geschwindigkeit) so löst oder verformt sich ab einer bestimmten Aufprallenergie die erste Wandanordnung unter Energieverzehr – sie wirkt also als Knautschzone –. Die aufprallende Person gelangt stark abgebremst in den Wirkbereich der zweiten Wandanordnung, die den Reststoß weitgehend elastisch auffängt. Bei noch höheren Aufprallenergien löst sich auch die zweite Wandanordnung unter Absorption eines weiteren Anteils der Aufprallenergie und der Reststoß wird beispielsweise von einer Polsterung, die direkt am eigentlichen Hindernis angeordnet ist, elastisch aufgefangen.
-
Geht man von sehr hohen Aufprallgeschwindigkeiten oder Aufprallenergien aus, so können auch mehrere zweite Wandanordnungen vorgesehen werden, die je nach Stoßenergie jeweils zunächst elastisch und dann plastisch einen Teil der Energie aufnehmen und abbauen. Der erfindungsgemäße Aufprallschutz ist so gestaltet, dass er für den Extremfall eines Frontalstoßes mit hoher Geschwindigkeit die zu erwartende Aufprallenergie, die sich aus der maximalen Geschwindigkeit und der maximalen Masse einer auftreffenden Person bestimmen lässt, elastisch plastisch aufnimmt und dabei den Stoß sukzessiv und personenschonend abbremst, sodass nicht mit schweren Verletzungen gerechnet werden muss.
-
Die konvexe Profilierung erlaubt eine schirmartige Umfassung des eigentlichen Hindernisses, sodass Zusammenstöße mit dem Hindernis auch aus anderen Richtungen als der Hauptwirkrichtung verhindert werden. Aus diesen Richtungen ist entweder die Aufprallgeschwindigkeit so gering, dass eine elastische Abfederung ausreicht oder der Aufprall erfolgt nicht frontal auf den Aufprallschutz sondern schräg, sodass die Flankenbereiche den Stoß ablenken (Bandeneffekt). Trifft beispielsweise ein Skifahrer, der sich etwa in der Hauptwirkrichtung annähert, in einem spitzen Winkel auf den Flankenbereich der ersten oder zweiten Wandanordnung, so wird er vom erfindungsgemäßen Aufprallschutz elastisch wieder auf die Abfahrt zurückgelenkt, ohne dass dabei eine hohe Aufprallenergie absorbiert werden muss.
-
Es gibt Ausführungen, bei denen die Scheitelbereiche in Hauptwirkrichtung in einem Abstand zueinander angeordnet sind und die Flankenbereiche teilweise einander überlappen und/oder wenigstens einer der Flankenbereiche so angeordnet ist, dass er das Hindernis wenigstens teilweise überlappt und abschirmt. Diese Ausführung erlaubt eine platz- und materialsparende Ausführung des Aufprallschutzes, da die mehrwandige Anordnung, für hohe Aufprallenergien nur in der kritischen Richtung, nämlich der Hauptwirkrichtung, realisiert wird, während quer zur Hauptwirkrichtung lediglich Flankenbereiche angeordnet sind, sodass man in diesem Bereich etwa entlang der Hauptwirkrichtung von einem Flankenbereich in den nächsten übergeleitet wird und nicht direkt gegen das Hindernis prallen kann. Da hier jedoch die zu erwartenden Aufprallenergien so gering sind, reicht jeweils ein einfacher Flankenbereich zur sicheren Abschirmung aus.
-
In weiteren Ausführungen wird dieser Aufbau weiter differenziert, indem man bei den Wandanordnungen jeweils die Scheitelelemente und die Flankenelemente voneinander getrennt ausführt, wobei jedoch das Scheitelelement wenigstens ein Flankenelement schuppenartig übergreift. Diese Trennung erlaubt es, die einzelnen Elemente bedarfsgerecht anzupassen. So können beispielsweise die Scheitelelemente, die für relativ hohe Aufprallenergien vorgesehen sind, stabil und stark gepolstert bzw. plastisch lösbar ausgeführt sein, während die Flankenelemente weniger gepolstert und nur elastisch verformbar ausgebildet sein können, da sie mehr oder weniger nur als Abweiser (Leitplanken) dienen. Die schuppenartige Anordnung stellt sicher, dass auch bei einem seitlichen Aufprall die Person sicher und ohne zusätzliche Verletzungsgefahr vom Scheitelelement weiter zum Flankenelement geleitet wird.
-
Es gibt Ausführungen bei denen die Wandanordnungen jeweils über vertikal verlaufende flexible Stangen befestigt sind, die jeweils einen Verankerungsabschnitt umfassen, der im Boden verankerbar ist, und einen Stützabschnitt, der mit einer Polsterung koppelbar ist.
-
In diesem Zusammenhang kann es sich bei „Boden“ um den Erdboden, Gestein, ein Fundament oder Ähnliches handeln. Es kann sich aber auch um eine das Hindernis umgebende Schneelage oder die obere feste Schicht einer Skipiste handeln.
-
Flexible Stangen aus Kunststoff oder aus faserverstärkten Kunststoffen bzw. anderen geeigneten Werkstoffen können so einfach über den aus dem Boden herausragenden Stützabschnitt mit der Polsterung versehen werden und tragen selbst zur Eigenelastizität des Gesamtsystems bei.
-
In einer weiteren Ausführung kann die Elastizität und die aufzunehmende Grenzenergie zusätzlich beeinflusst werden, indem zwischen dem Stützabschnitt und dem Verankerungsabschnitt ein Kippgelenk vorgesehen ist, welches einem Aufprallstoß einen genau definierten elastischen und/oder plastischen Widerstand bietet, sodass jede der ersten und zweiten Wandanordnungen einen relativ genau definierten Energiebetrag absorbieren, wenn die Wandanordnung mit einem hohen Aufprallstoß belastet wird.
-
Um die Aufprallenergie weiter definierbar zu beschränken, gibt es Ausführungen, bei denen das Kippgelenk eine Sollbruchstelle umfasst, an der sich bei einer bestimmten Querbelastung der Stange der Stützabschnitt energieverzehrend vom Verankerungsabschnitt löst. So eine Anordnung kann auch bei extrem ungünstigen Stößen im unteren Bereich der Wandanordnung sicherstellen, dass es zu keinen fatalen Verletzungen kommt – beispielsweise beim Aufprall eines liegend am Boden abrutschenden Skifahrers, der unmittelbar im Bereich einer Stange auf die Wandanordnung trifft,.
-
Bei weiteren Ausführungen ist die Polsterung in einer ersten Polsterschicht aus miteinander verbundenen, vertikal verlaufenden und parallel zueinander angeordneten zylindrischen Polsterelementen ausgebildet. So eine Polsterwand kann leicht in jede eben gekrümmte Kontur gebracht werden und so leicht an die vorhandenen Verhältnisse angepasst werden.
-
Sind die Polsterelemente aus geschlossenzelligem Schaumstoff ausgebildet, so ist die Gefahr reduziert, dass sich die Polsterelemente Wasser aufnehmen und so – beispielsweise bei Frost – ihre mechanischen Eigenschaften verändern.
-
Es gibt Ausführungen bei welchem eine erste Polsterschicht der Polsterung vertikal verlaufende Ausnehmungen aufweist, in deren Innenraum Stützabschnitte der Stangen verlaufen.
-
Dabei kann ein Polsterelemente vorgesehen sein, welche mit parallel verlaufenden Rillen versehen ist, die zur Aufnahme der Stangen geeignet sind. Es gibt Ausführungen, bei denen die erste Posterschicht ebenfalls vertikal verlaufende rohrförmige Polsterelemente aufweist, die jeweils zwischen zwei zylindrischen Polsterelementen angeordnet sind und in deren Innenraum die Stützabschnitte der Stangen verlaufen.
-
Solche Polsterelemente können besonders einfach auf die vorhandenen Stangen aufgesteckt werden, ohne dass weitere zusätzliche Befestigungseinrichtungen erforderlich wären. Gleichzeitig sind die Stangen selbst durch die Polstermanschette (die Rohrwandung) geschützt und abgeschirmt, sodass auch ein Aufprall im Bereich der Stangen weitgehend folgenlos bleibt.
-
Bei anderen Ausführungen weist die Polsterung eine zweite Polsterschicht auf, die in Fahrtrichtung vor der ersten Polsterschicht angeordnet ist. D.h., eine zweite möglicherweise dickere Polsterschicht, welche in Fahrtrichtung weist, kann beispielsweise im Bereich eines Scheitelelements eine besonders effektive Polsterung und damit einen weiter verbesserten Schutz gewährleisten.
-
Es gibt auch Ausführungen, bei denen die Polsterschicht oder die Polsterschichten mit einer Hülle versehen sind, die zum einen die Polsterung selbst gegen Beschädigungen und Umwelteinflüsse schützt und zum anderen zusätzlich die Aufpralleigenschaften verbessert. Die Wirkflächen, d.h., die im Falle eines Aufpralls mit einer Person in Berührung kommenden Flächen, sind aus glatten Materialen, wie Foliengewebe, Vlies, beschichtetem Gewebe, beschichtetem Vlies oder flexiblen Laminatelementen ausgebildet.
-
In anderen Ausführungen ist dabei die Hülle insgesamt wasserdicht ausgebildet. Dadurch wird nicht nur die Haltbarkeit erhöht, sondern es ist auch sichergestellt, dass beispielsweise beim Einsatz in wechselnden Temperaturbereichen über und unter dem Gefrierpunkt verhindert wird, dass sich die elastischen Eigenschaften durch Wasseraufnahme und insbesondere durch Gefrieren des Wassers verändern. In Verbindung mit wasserdichten Hüllen können neben geschlossenzelligen Schaumstoffen auch andere Materialien verwendet werden.
-
Unterschiedliche Ausführungen der Polsterungen selbst und insbesondere bei der Verbindung der Polsterungen bzw. der Polsterelemente untereinander erlauben eine bedarfsgerechte Anpassung der Eigenschaften des Aufprallschutzes an die vorhandenen Gegebenheiten. Dazu sind die Polsterungen und/oder die Polsterelemente untereinander flexibel miteinander verbunden. Geeignete Verfahren, die auch untereinander kombiniert werden können, sind dabei z.B. Vernähen, Verkleben, Verschweißen, Zusammenbinden, Aneinanderhängen, Verkletten und Ähnliches. Dies erfolgt in der Regel mit Hilfsmitteln wie Klettbändern, Nieten, Schlaufen, Schnüren, Netzen, Taschen sowie Haken und Ösen oder ähnlichen geeigneten Mitteln.
-
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren beispielhaft beschrieben. Darin zeigt:
-
1 eine Ansicht von oben eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Aufprallschutzes,
-
1A eine Detailansicht (Detail A) einer in 1 dargestellten Wandanordnung,
-
2 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Aufprallschutzes,
-
3 eine Ansicht von vorne einer Wandanordnung für einen erfindungsgemäßen Aufprallschutz gemäß 1 oder 2,
-
4 eine Schnittansicht (Schnitt B-B) der in 3 dargestellten Wandanordnung,
-
5 eine Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer Wandanordnung für einen erfindungsgemäßen Aufprallschutz und
-
6 eine Schnittansicht (Schnitt D-D) der in 1 dargestellte Wandanordnung, die eine Befestigungsweise beispielhaft illustriert.
-
1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Aufprallschutzes 1, der in Fahrtrichtung F gesehen vor einem Hindernis 2 angeordnet ist, das in der Figur als Pfosten mit rundem Querschnitt angedeutet ist (z.B. Liftmast, Baum, Bauteil einer Beschneiungsanlage). Die Fahrtrichtung F entspricht hier auch der Hauptwirkrichtung. Der Aufprallschutz 1 wird aus einer ersten (vorderen) Wandanordnung 3 und einer weiteren zweiten (hinteren) Wandanordnung 4 gebildet. Beide Wandanordnungen 3, 4 sind jeweils in einem Abstand vor dem Hindernis 2 angeordnet, wobei die erste Wandanordnung 3 in einem Abstand vor der zweiten Wandanordnung 4 angeordnet ist. Beide Wandanordnungen 3, 4 weisen einen konvex gekrümmten Scheitelbereich 5 und 6 auf, der jeweils entgegen die Hauptwirkrichtung F weisend angeordnet ist.
-
Die Wandanordnungen 3, 4 verlaufen in einem konvex gekrümmten Profil, das jeweils durch die Scheitelbereiche 5 und 6 sowie davon ausgehende Flankenbereiche 7, 8 gebildet werden, die sich in ihrem Verlauf zunehmend der Hauptwirkrichtung F annähern. Die Wandanordnungen 3, 4 weisen jeweils eine Polsterung 9 auf, die über im Boden befestigte Stangen 10 dem Hindernis 2 vorgelagert und mit ihren Scheitelbereichen 5, 6 gegen die Hauptwirkrichtung F weisend angeordnet sind.
-
Dabei sind die Stangen 10 in Fahrtrichtung gesehen hinter der Polsterung 9 angeordnet. Die Polsterungen 9 sind beispielsweise über Schlaufen, Ösen, Bänder oder andere geeignete Befestigungen flexibel mit den Stangen 10 gekoppelt.
-
Die Schnittdarstellung des Details A in 1A zeigt einen möglichen Aufbau einer solchen Polsterung 10, 9. Sie wird aus mehreren Reihen von kompakt nebeneinander angeordneten, zylindrischen Polsterelementen 11 gebildet, die zusätzlich miteinander verklebt, verschweißt oder auf sonstige geeignete Art und Weise miteinander verbunden sind. Die Polsterelemente sind aus einem geschlossenzelligen Schaumstoff (z.B. PUR, PIR o.ä.) hergestellt und sind von einer Hülle 12 umgeben, welche die Polsterelemente 11 gegen Umwelteinflüsse und mechanische Verletzungen schützt. Die Hülle 12 weist eine glatte Außenoberfläche auf, ist insbesondere wasserdicht ausgebildet und umfasst eines der folgenden Materialien (Folie, Gewebe, Vlies, beschichtetes Gewebe, beschichtetes Vlies, Laminat oder Ähnliches).
-
3, 4 und 5 zeigen einen alternativen Aufbau einer Polsterung 9, die mehrschichtig aufgebaut ist. Hier ist eine erste Polsterschicht 13 vorgesehen, die aus den zylindrischen Polsterelementen 11 gebildet wird. In regelmäßigen Abständen sind jeweils zwischen zwei Polsterelementen 11 rohrförmige Polsterelemente 14 angeordnet, die jeweils mit den benachbarten Polsterelementen 11 verbunden sind und in ihrem Inneren die Stangen 10 aufnehmen. Der Durchmesser des inneren Hohlraums der rohrförmigen Polsterelemente 14 ist dabei auf den Außendurchmesser der Stangen 10 abgestimmt.
-
5 zeigte einen alternativen Aufbau der Polsterschicht 13. Hier sind einseitig profilierte Polsterelemente 41 vorgesehen, die aus Platten oder Bahnen konfektioniert werden. Die Frontseite 42 eines solchen Polsterelements ist glatt, während die Rückseite 43 mit parallel verlaufenden Rillen 44 versehen ist. Diese Rillen 44 haben einen trapezförmigen Querschnitt, der auf den Außendurchmesser der Stangen 10 abgestimmt ist. Es gibt auch Ausführungen mit anderen Profilquerschnitten (z.B.: rechteckig, dreieckig, rund, oval, halbrund etc.). Es gibt auch Ausführungen, bei denen die Rillen kreuzweise angeordnet sind. Damit wird die Flexibilität der der Polsterelemente 41 erhöht. Sie können in zwei Richtungen gebogen werden, so dass auch in zwei Richtungen gewölbte Polsterelemente 41 und Polsterschichten 13 realisiert werden können.
-
Bei dem in 5 gezeigten Aufbau werden zwei Polsterelemente 41 mit ihren Rückseiten 43 aneinandergelegt, so dass sich jeweils die Rillen 44 einander gegenüberliegen und Taschen 45 bilden, welch die Stangen 10 aufnehmen. Jede Polsterschicht 13 ist mit einer wasserfesten und ggf. auch wasserdichten Hülle 12 versehen, die beispielsweise aus einer LKW-Plane besteht, die in einer Warnfarbe eingefärbt ist.
-
In einer anderen Ausführung könne die Rillen 44 des Polsterelements 41 auch mit einer flachen Polsterbahn (ohne Rillen) zu Taschen 45 verschlossen werden. Dieser Aufbau erleichtert die Ausführung gekrümmter Polsterschichten 13, da kein Versatz der Rillen 44 auftreten kann, der durch die unterschiedlichen Krümmungsradien (außen und innen) bei zwei aneinandergelegten gerillten Polsterelementen 41 entsteht.
-
In Fahrtrichtung (Hauptwirkrichtung) F weisend oder an der Außenseite der Wandanordnung 3, 4 ist optional eine zweite Polsterschicht 15 aus zylindrischen Polsterelementen 11’ angeordnet, die ebenfalls aus geschlossenzelligem Schaumstoff hergestellt sind (4).
-
Die mechanischen Eigenschaften der ersten und zweiten Polsterschicht 13, 15 können unterschiedlich ausgebildet sein. So kann beispielsweise die erste Polsterschicht 13 relativ hart und stabil sein während die zweite Polsterschicht 15 weicher und elastischer ausgebildet sein kann. Im dargestellten Ausführungsbeispiel in 4 ist jede Polsterschicht 13 und 15 mit einer eigenen Hülle 12 versehen.
-
Zwischen den Schichten 13, 15 sind horizontal verlaufende Querrippen 16 vorgesehen, welche die Struktur insgesamt versteifen, ihr aber genügend Flexibilität lassen, um in einem konvex gekrümmten Profil angeordnet zu werden. Diese Querrippen 16 können einen runden Querschnitt aufweisen oder als flache Latten ausgebildet sein. Geeignete Werkstoffe sind Kunststoffe oder Kunststoffprofile, die gegebenenfalls faserverstärkt ausgeführt sind.
-
Die Stangen 10 haben ähnliche mechanische Eigenschaften wie die Querrippen 16 und sind ebenfalls biegeelastisch ausgeführt. Sie sind mit einem Verankerungsabschnitt 17 im Boden (oder auch im Schnee bzw. einer Skipiste) verankert. Dazu können entweder feste Fundamente vorgesehen sein oder der Verankerungsabschnitt 17 trägt ein geeignetes Gewinde, über das die Stange 10 im Boden bzw. im Schnee verankert werden kann. Aus dem Boden ragt der eigentliche Stützabschnitt 18, der wiederum mit der Polsterung 9 verbunden ist, z.B. in der in 4 dargestellten Weise oder auch wie in 1 gezeigt.
-
Es gibt auch Ausführungen bei denen die Stangen 10 zwischen ihrem Verankerungsabschnitt 17 und dem Stützabschnitt 18 ein Kippgelenk aufweisen, das beispielsweise aus einem festen Elastomerstrang gebildet wird (Slalom-Kippstangen, Mastfuß, Surfsegel). Dieses Kippgelenk 19 kann auch so ausgebildet sein, dass es eine Sollbruchstelle bildet, sodass sich bei einer bestimmten Querbelastung der Verankerungsabschnitt 17 vom Stützabschnitt 18 löst und beim Lösen oder Abreißen eine definierte Energiemenge durch die elastisch-plastische Verformung des Kippgelenks 19 aufgenommen wird.
-
In ähnlicher Weise kann auch ein plastisch verformbarer Knickschutz, z.B. in Gestalt einer Metallhülse im Bereich des Kippgelenks angeordnet sein, die sich beim Knicken plastisch unter Energieaufnahme verformt und so Aufprallenergie abbaut.
-
6 zeigt eine optionale, ergänzende Befestigungsanordnung, bei der die Wandanordnung 3, 4 zusätzlich abgespannt ist. Hangaufwärts (gegen die Hauptwirkrichtung F) sind dazu im unteren Bereich der Wandanordnung im Boden fixierte elastische Zugelemente 50 (elastische Gummischnüre, -bänder o.Ä.) vorgesehen, die vorgespannt sind und so die Wandanordnung 3, 4 gegen die Hauptwirkrichtung F ziehen. Die Zugelemente 50 wirken dabei gegen hangabwärts wirkende Spannelemente 51, die flexibel aber unelastisch sind (Schnüre, Leinen, Bänder etc.) und an der oberen Kante der Wandanordnung 3, 4, insbesondere an den Stangen 10 fixiert sind. Die Zugelemente 50 richten also die Wandanordnung 3, 4 soweit gegen die Hauptwirkrichtung F auf bis die durch die Spannelemente 51 definierte Endlage erreicht ist. Diese Befestigungsanordnung gestattet ein wiederholtes Wegklappen (bei einem Aufprall) in der Hauptwirkrichtung F mit definierbarer Gegenkraft.
-
1 zeigt neben der ersten Wandanordnung 3 und der zweiten Wandanordnung 4 weitere optionale zweite Wandanordnungen 4’, die einen konvexen halbkreisförmigen Verlauf zeigen und ebenfalls in einem Abstand vor (in Fahrtrichtung/Hauptwirkrichtung F gesehen) dem Hindernis 2 angeordnet sind. Diese weiteren zweiten Wandanordnungen 4‘ können den Aufprallschutz zusätzlich verbessern.
-
Die erste Wandanordnung 3 und die zweite Wandanordnung 4 zeigen einen etwas anderen Krümmungsverlauf. Hier weist der Scheitelbereich 5, 6 einen kleineren Krümmungsradius auf als der Flankenbereich 7, 8. Es gibt aber auch Ausführungen, bei denen der Scheitelbereich einen größeren Krümmungsradius aufweist als die Flankenbereiche.
-
2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Hier weist die erste Wandanordnung 33 jeweils ein Scheitelelement 35 und zwei Flankenelemente 37 auf. Die zweite Wandanordnung 34 ist mehrteilig aufgebaut, sie weist ein Scheitelelement 36 auf sowie zwei Flankenbereiche 38 auf. Dabei übergreift das Scheitelelement 35 die Flankenelemente 37 und das Scheitelelement 34 die Flankenelemente 38 schuppenartig. Bei diesem Aufbau können die Eigenschaften der ersten und zweiten Anordnung 33 und 34 vielseitig variiert werden. So können beispielsweise die Scheitelelemente 35 und 36 vergleichsweise stark gepolstert und stabil ausgebildet sein, z.B. durch mehr oder besonders verstärkte Stangen 10, während die Flankenelemente 37 und 38 vergleichsweise dünn, flexibel und leicht ausgebildet sein können und nur wenige Stangen 10 zur Befestigung erforderlich sind. Außerdem stehen so relativ handliche Einzelelemente zur Verfügung, die zu den ersten und zweiten Wandanordnungen 33, 34 beliebig und entsprechend der Topographie zusammengesetzt werden können.
-
Es ist auch so möglich einen Standardbaukasten aus genormten Scheitel- und Flankenelementen 35, 36 sowie 37, 38 zur Verfügung zu stellen mit dessen Hilfe für praktisch jedes Hindernis der passende Aufprallschutz 1 realisierbar ist.
-
2 zeigt eine weitere alternativ gestaltete zweite Wandanordnung 35’, die konvex pfeilförmig vor dem Hindernis 2 angeordnet ist. Zusätzlich ist das Hindernis 2 hier noch mit einer Teilpolsterung 40 versehen.
-
Der erfindungsgemäße Aufprallschutz 1 funktioniert nach zwei Wirkprinzipien:
-
1. Energieabsorption bei einem frontalen Aufprall
-
In diesem Fall trifft eine Person (Skifahrer, Rodler, Radfahrer) mehr oder weniger frontal entlang der Hauptwirkrichtung F im Scheitelbereich 5, 35 auf die erste Wandanordnung 3, 33. Dabei wird der Stoß zunächst durch die Polsterung 9 aufgenommen, sodass der Körper mit großer Fläche auf den Scheitelbereich 5 bzw. das Scheitelelement 35 einwirkt. Bei der Verformung wird ein Teil der Energie absorbiert (Eindrücken des Polsters, Verbiegen/Umknicken der Stange 10) und die Sturzbewegung abgebremst. Bei sehr hoher Sturzgeschwindigkeit überwindet die Person die verformte Wandanordnung 3 bzw. das Scheitelelement 35 mit stark abgebremster Geschwindigkeit und wird von der zweiten Wandanordnung 4 bzw. 34 aufgenommen und weiter abgebremst. In sehr steilem Gelände, in dem hohe Sturzgeschwindigkeiten zu erwarten sind, können entsprechend viele erste und zweite Wandanordnungen 3 und 4 hintereinander vor dem Hindernis 2 angeordnet werden. Das abgebremste Überwinden der ersten Wandanordnung 3 bzw. des Scheitelbereiches 5 oder des Scheitelelementes 35 wird durch die Knickstangen 10 realisiert oder durch das kontrollierte Abreißen der Verankerungsabschnitte 17 vom Stützabschnitt 18 im Kippgelenk. Eine auftreffende Person wird also relativ sanft und mehrstufig vor dem starren Hindernis 2 abgebremst und zum Stillstand gebracht, ohne dass schwerere Verletzungen zu erwarten sind.
-
2. Leitplankenfunktion
-
In diesem Fall wirkt der erfindungsgemäße Aufprallschutz 1 ähnlich einer Leitplanke. Hier trifft eine Person entweder entlang der Fahrtrichtung F außermittig, also in den Flankenbereichen 7, 8 bzw. an den Flankenelementen 37, 38 auf den Aufprallschutz und rutscht dort unter elastischer Verformung der Flankenbereiche 7, 8 bzw. der Flankenelemente 37, 38 am Hindernis 2 vorbei. Dabei sorgt die einander überlappende bzw. schuppenartige Anordnung der Elemente und Bereiche dafür, dass ein Körper ohne Verletzungen an den verschiedenen Bereichen entlang rutschen kann ohne das teilweise umfasste Hindernis 2 dabei zu treffen. Bei diesen Beanspruchungen findet nur eine elastische Verformung des Aufprallschutzes 1 bzw. der Wandanordnungen statt, während beim Frontalaufprall (oben unter 1. beschrieben) unter Umständen eine plastische Verformung bzw. gewollte Teilzerstörung des Aufprallschutzes erfolgt.
-
Nach einer solchen Belastung müssen unter Umständen einzelne Elemente (insbesondere abgerissene und/oder plastisch verformte Stangen 10 oder dauerhaft verformte Polsterungen) ersetzt werden.
-
Es gibt auch Ausführungen bei denen die Polsterungen eine Stoßabsorptionswirkung entfalten, wenn eine bestimmte Belastungsgrenze überschritten wird. Die Polsterelemente sind dann nicht aus einem elastischen Schaum sondern unter Umständen aus einem plastisch deformierbaren Hartschaum (z.B. Styropor etc.) ausgebildet. Die Wandanordnungen 3, 4 weisen in der Regel eine Höhe (vom Boden aus gemessen) zwischen 1,50m und 3,50m insbesondere zwischen 2m und 3m auf.
-
Weitere Variationen und Ausführungen der Erfindung ergeben sich für den Fachmann im Rahmen der Patentansprüche.
-
Bezugszeichenliste
-
- 1
- Aufprallschutz
- F
- Fahrtrichtung/Hauptwirkrichtung
- 2
- Hindernis
- 3
- erste Wandanordnung (vordere)
- 4
- zweite Wandanordnung (hintere)
- 5
- Scheitelbereich (erste Wandanordnung)
- 6
- Scheitelbereich (zweite Wandanordnung)
- 7
- Flankenbereiche (erste Wandanordnung)
- 8
- Flankenbereiche (zweite Wandanordnung)
- 9
- Polsterung
- 10
- Stange
- 11, 11‘
- Polsterelement
- 12
- Hülle
- 13
- erste Polsterschicht
- 14
- rohrförmiges Polsterelement
- 15
- zweite Polsterschicht
- 16
- Querrippe
- 17
- Verankerungsabschnitt
- 18
- Stützabschnitt
- 19
- Kippgelenk
- 33
- erste Wandanordnung
- 34
- zweite Wandanordnung
- 35, 36
- Scheitelelement
- 37, 38
- Flankenelement
- 40
- Teilmanschette
- 41
- Polsterelement
- 42
- Frontseite
- 43
- Rückseite
- 44
- Rille
- 45
- Tasche
- 50
- elastisches Zugelement
- 51
- Spannelement
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
- DE 102006022241 A1 [0005]
