DE102020213403A1

DE102020213403A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Stabilisierung eines Bauwerks

Info

Publication number: DE102020213403A1
Application number: DE102020213403.0A
Authority: DE
Inventors: Michael Buschlinger
Original assignee: BBV SYSTEMS GmbH
Current assignee: BBV SYSTEMS GmbH
Priority date: 2020-10-23
Filing date: 2020-10-23
Publication date: 2022-04-28

Abstract

Im Hinblick auf eine besonders schnelle Stabilisierung eines Bauwerks (1) mit konstruktiv einfachen Mitteln ist ein Verfahren zur Stabilisierung eines Bauwerks (1), insbesondere eines Turms, vorzugsweise eines Turms einer Windenergieanlage, bereitgestellt, wobei ein Verspannen des Bauwerks (1) mittels mehrerer Spannglieder (2, 3) erfolgt, umfassend die folgenden Schritte: Hochziehen eines Spannglieds (2, 3) mittels einer Zieheinrichtung (4) von einer unteren Position des Bauwerks (1) in einen oberen Bereich des Bauwerks (1), wobei das Hochziehen innerhalb des Bauwerks (1) erfolgt; Einführen oder Einlassen des Spannglieds (2, 3) von oben in eine für das Spannglied (2, 3) bereitgestellte und in dem oberen Bereich ausgebildete Aufnahme (5) bis in einen unter der Aufnahme (5) liegenden Bereich des Bauwerks (1) zum Erreichen einer Endposition des Spannglieds (2, 3); und Fixieren des Spannglieds (2, 3) in der Endposition. Des Weiteren ist eine entsprechende Vorrichtung zur Stabilisierung eines Bauwerks (1) angegeben.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Stabilisierung eines Bauwerks, insbesondere eines Turms, vorzugsweise eines Turms einer Windenergieanlage, wobei ein Verspannen des Bauwerks mittels mehrerer Spannglieder erfolgt.
Ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der eingangs genannten Art sind beispielsweise aus der WO 2019/170728 A1 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren und der bekannten Vorrichtung werden Spannglieder im Hinblick auf eine schnelle Stabilisierung des Bauwerks und zur Vermeidung von witterungsbedingten Stillstandzeiten, wie sie beispielsweise beim Einsatz bislang bekannter Verfahren mit einem Kran zum Hochziehen von Spanngliedern auftreten, innerhalb eines als Turm ausgebildeten Bauwerks von einer unteren Position des Bauwerks in einen oberen Bereich des Bauwerks hochgezogen. Dabei werden einzelne Spannglieder durch in einer Wandung des Bauwerks ausgebildete Hüllrohre mittels einer Zieheinrichtung in ihre Endposition nach oben gezogen.
Dabei muss ein in ein Hüllrohr eingezogenes Spannglied in seiner Endposition im oberen Bereich des Bauwerks mittels eines geeigneten Verankerungselements verankert werden. Dies bedeutet einen zeitaufwendigen Vorgang im oberen Bereich des Bauwerks. Erst danach kann ein weiteres Spannglied durch ein weiteres Hüllrohr in seine Endposition hochgezogen werden, worauf dann wiederum der zeitaufwendige Vorgang der Verankerung des Spannglieds im oberen Bereich des Bauwerks erfolgen muss. Zusätzlich müssen die im oberen Bereich des Bauwerks verankerten Spannglieder zur Bereitstellung der Verspannungswirkung auch im unteren Bereich des Bauwerks fixiert werden. Im Ergebnis müssen bei dem aus der WO 2019/170728 A1 bekannten Verfahren zur Bereitstellung einer gewünschten Stabilisierung eines Bauwerks zeitaufwendige Verankerungs- und Fixierarbeiten durchgeführt werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, wonach eine besonders schnelle Stabilisierung des Bauwerks mit konstruktiv einfachen Mitteln ermöglicht ist.
Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.
Danach umfasst das Verfahren gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1 die folgenden Schritte:

- Hochziehen eines Spannglieds mittels einer Zieheinrichtung von einer unteren Position des Bauwerks in einen oberen Bereich des Bauwerks, wobei das Hochziehen innerhalb des Bauwerks erfolgt;
- Einführen oder Einlassen des Spannglieds von oben in eine für das Spannglied bereitgestellte und in dem oberen Bereich ausgebildete Aufnahme bis in einen unter der Aufnahme liegenden Bereich des Bauwerks zum Erreichen einer Endposition des Spannglieds; und
- Fixieren des Spannglieds in der Endposition.

Des Weiteren umfasst die Vorrichtung gemäß den Merkmalen des Anspruchs 15:

- eine Zieheinrichtung zum Hochziehen eines Spannglieds von einer unteren Position des Bauwerks in einen oberen Bereich des Bauwerks, wobei das Hochziehen innerhalb des Bauwerks erfolgt;
- eine Umlenkeinrichtung zum Einführen oder Einlassen des Spannglieds von oben in eine für das Spannglied bereitgestellte und in dem oberen Bereich ausgebildete Aufnahme bis in einen unter der Aufnahme liegenden Bereich des Bauwerks zum Erreichen einer Endposition des Spannglieds; und
- Fixiermittel zum Fixieren des Spannglieds in der Endposition.

In erfindungsgemäßer Weise ist zunächst erkannt worden, dass durch eine geschickte Montage der Spannglieder die voranstehende Aufgabe auf überraschend einfache Weise gelöst wird. Hierzu wird in weiter erfindungsgemäßer Weise das Einführen oder Einlassen des Spannglieds oder mehrerer Spannglieder in die dafür vorgesehenen Aufnahmen nicht wie beim zuvor erwähnten Stand der Technik von unten, sondern von oben durchgeführt. Dabei wird das Spannglied oder werden die Spannglieder von einer unteren Position des Bauwerks in einen oberen Bereich des Bauwerks mittels einer Zieheinrichtung, beispielsweise eine Winde, hochgezogen und dann in die bereitgestellten Aufnahmen eingeführt oder eingelassen. Dieses Einführen oder Einlassen erfolgt bis zum Erreichen einer Endposition des jeweiligen Spannglieds und ermöglicht dabei, dass das oder die Spannglieder bereits vor dem Hochziehen - im Sinne einer Vormontage - mit einem geeigneten Verankerungselement versehen wird oder werden, das dann beim Erreichen der Endposition - ohne aufwändige Montage zur Verankerung - auf einfache Weise mit einem oberen Teil der Aufnahme gekoppelt oder auf die Aufnahme aufgelegt werden kann. Das Verankerungselement kann dabei derart dimensioniert sein, dass es gerade nicht durch beispielsweise ein Hüllrohr der Aufnahme hindurchrutscht oder -gleitet, sondern eine sichere Kopplung oder Anlage am oberen Bereich der Aufnahme ermöglicht. Insoweit entfällt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung der beim Stand der Technik erforderliche aufwändige Montageschritt des Verankerns des oder der - ohne geeignete Verankerungselemente, sondern lediglich für ein sicheres Durchführen der Spannglieder durch ein Hüllrohr ausgebildeten - Spannglieder im oberen Bereich des Bauwerks.
Folglich sind mit dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitgestellt, wonach eine besonders schnelle Stabilisierung des Bauwerks mit konstruktiv einfachen Mitteln ermöglicht ist.
Auch bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann die Aufnahme ein Hüllrohr aufweisen, in das das Spannglied eingeführt oder eingelassen wird. Bei der Realisierung mehrerer Aufnahmen weist üblicherweise jede Aufnahme ein eigenes Hüllrohr auf. In jedes einzelne Hüllrohr wird üblicherweise ein einzelnes Spannglied eingeführt oder eingelassen.
Im Hinblick auf eine besonders schnelle und einfache Stabilisierung des Bauwerks kann das Spannglied in seiner Endposition mit einem oberen Teil der Aufnahme gekoppelt sein oder mit einem oberen Verankerungselement des Spannglieds auf der Aufnahme aufliegen. Eine derartige Kopplung könnte durch einen Rastvorgang mit einer zwischen Spannglied und Aufnahme wirkenden Rasteinrichtung erfolgen, wobei das Spannglied bereits vor dem Hochziehen - im Sinne einer Vormontage - mit einem geeigneten Rastelement ausgestattet werden kann, dass mit einem weiteren geeigneten Rastelement der Aufnahme zusammenwirken kann. Die Rasteinrichtung könnte also sowohl ein Rastelement des Spannglieds als auch ein Rastelement der Aufnahme aufweisen. Hinsichtlich einer noch einfacheren Variante kann das Spannglied ein vormontiertes Verankerungselement aufweisen, das beim Erreichen der Endposition des Spannglieds einfach auf die Aufnahme aufgelegt wird und dadurch die Verankerung des Spannglieds im oberen Bereich des Bauwerks ermöglicht. Das Verankerungselement ist dabei größer dimensioniert als die Aufnahme oder ein Hüllrohr der Aufnahme. Aufwändige Montageschritte sind hierbei nicht erforderlich.
Im Hinblick auf ein sicheres Fixieren des Spannglieds in der Endposition kann zum Verspannen des Bauwerks das Spannglied in seiner Endposition an seinem unteren Ende mit dem Bauwerk gekoppelt werden. Hierdurch ist ein sicheres Verspannen des Bauwerks mittels des Spannglieds oder mittels mehrerer Spannglieder in der Endposition des Spannglieds erreicht und zwar durch eine Fixierung sowohl am oberen Ende als auch am unteren Ende des Spannglieds.
Hinsichtlich eines besonders einfachen Einführens oder Einlassens des Spannglieds in die Aufnahme kann das hochgezogene Spannglied vor dem Einführen oder Einlassen des Spannglieds in die Aufnahme über eine vorzugsweise oberhalb der Aufnahme wirkende oder angeordnete Umlenkeinrichtung, vorzugsweise mit mindestens einer Rolle oder Umlenkrolle, geführt werden. Eine derartige Umlenkeinrichtung ermöglicht eine sichere Richtungsänderung hinsichtlich eines an seinem unteren Teil hochgezogenen Spannglieds, sodass das Spannglied auf einfache Weise mit seinem unteren Teil in die Aufnahme eingeführt oder eingelassen werden kann. Die Umlenkeinrichtung kann eine oder mehrere Rollen oder Umlenkrollen für ein möglichst reibungsfreies Gleiten eines Spannglieds beim Umlenken des Spannglieds aufweisen.
Weiterhin im Hinblick auf ein besonders einfaches und sicheres Einführen oder Einlassen des Spannglieds in die Aufnahme kann die Umlenkeinrichtung im oberen Bereich des Bauwerks derart drehbar oder schwenkbar gelagert sein, dass Spannglieder in verschiedene, im oberen Bereich ausgebildete Aufnahmen eingeführt oder eingelassen werden können. Hierbei kann die Umlenkeinrichtung in eine für das Einführen oder Einlassen geeignete Orientierung relativ zu der jeweils benötigten Aufnahme bewegt werden, um ein reibungsloses Einführen oder Einlassen des Spannglieds in die Aufnahme zu ermöglichen.
Ein einfaches und sicheres Anordnen oder Befestigten der Umlenkeinrichtung kann dadurch erreicht werden, dass die Umlenkeinrichtung an einer Traverse, vorzugsweise Kreuztraverse, befestigt, vorzugsweise drehbar gelagert, wird. Eine derartige Traverse kann im oberen Bereich des Bauwerks an geeigneter Position angeordnet werden, wobei eine derartige Traverse - wie auch die Umlenkeinrichtung selbst - nach einer abgeschlossenen Montage von Spanngliedern oder abgeschlossenen Stabilisierung des Bauwerks von dem Bauwerk wieder entfernt werden kann.
Im Hinblick auf ein einfaches und schnelles Handhaben eines Spannglieds kann die Traverse mindestens ein Hebezeug, beispielsweise einen Kettenzug, und/oder mindestens eine Laufschiene und/oder mindestens eine Laufkatze und/oder mindestens einen Anschlagpunkt aufweisen. In besonders praktischer und für die Stabilisierung des Bauwerks bzw. die Montage der Spannglieder effizienter Weise können zwei auf Laufschienen bewegbare Laufkatzen in Verbindung mit jeweils einem geeigneten Hebezeug realisiert werden.
In besonders vorteilhafter Weise kann die Umlenkeinrichtung einen einstellbaren Umlenkradius aufweisen. Hierdurch ist es ermöglicht, dass die Umlenkeinrichtung an beispielsweise unterschiedlich dimensionierte Spannglieder angepasst werden kann, die in der Umlenkeinrichtung unterschiedlich stark gebogen werden können.
Hinsichtlich einer besonders schnellen Montage von Spanngliedern und damit Stabilisierung des Bauwerks können mehrere Spannglieder aneinandergereiht - vorzugsweise auf einer Trommel aufgerollt oder alternativ körperlos oder lose bereitgestellt - mittels der Zieheinrichtung, vorzugsweise eine Winde, hochgezogen werden. Dabei kann die Aneinanderreihung derart erfolgen, dass mehrere Spannglieder in derselben Richtung aneinandergereiht sind, wobei dies bedeutet, dass immer ein oberer Teil eines Spannglieds gegenüberliegend zu einem unteren Teil eines nachfolgenden Spannglieds aneinandergereiht ist. Dies ermöglicht ein schnelles sukzessives Einführen oder Einlassen von Spanngliedern, da schon unmittelbar nach dem abgeschlossenen Einführen oder Einlassen eines Spannglieds in eine Aufnahme der untere Teil eines nächsten Spannglieds zum Einführen oder Einlassen in eine weitere Aufnahme im oberen Bereich des Bauwerks bereitsteht. Dabei können mehrere Spannglieder auf einer Trommel aufgerollt bereitgestellt werden oder es wird immer nur ein Spannglied auf einer einzelnen Trommel bereitgestellt, wobei in diesein Fall eine Bereitstellung mehrerer Spannglieder auf dann mehreren unterschiedlichen Trommeln durch ein nacheinander erfolgendes Koppeln der einzelnen Trommeln mit einer Abtrommeleinrichtung erfolgen kann. Auch eine körperlose oder lose Bereitstellung eines oder mehrerer Spannglieder ist bei dem beanspruchten Verfahren möglich.
Zur Gewährleistung einer besonders sicheren Durchführung des Verfahrens kann die Trommel oder eine Abtrommeleinrichtung eine vorzugsweise automatische Bremseinrichtung aufweisen. Hierdurch kann verhindert werden, dass auf einer Trommel bereitgestellte Spannglieder in unkontrollierter Weise von der Trommel gelangen, insbesondere wenn ein Spannglied in seine Aufnahme eingeführt oder eingelassen und ein an dieses Spannglied aneinandergereihtes weiteres Spannglied dadurch von seiner Trommel gezogen wird. Durch die Bremseinrichtung ist ein sicheres Vorgeben oder Kontrollieren des Abrollvorgangs des Spannglieds von einer Trommel mit einer geeigneten Geschwindigkeit ermöglicht.
In weiter besonders einfacher und sicherer Weise kann - aufgrund des Aneinanderreihens mehrerer Spannglieder - ein Spannglied beim Hochziehen als Gegengewicht eines davor positionierten weiteren Spannglieds bei dessen Einführen oder Einlassen in die Aufnahme genutzt werden. Bei einer Realisierung einer Bremseinrichtung der Trommel oder der Abtrommeleinrichtung kann über diese Bremseinrichtung und über die aneinandergereihten Spannglieder eine Geschwindigkeit des Einführens oder Einlassens eines Spannglieds in die Aufnahme kontrolliert oder gesteuert werden.
Im Hinblick auf ein konstruktiv besonders einfaches Aneinanderreihen von Spanngliedern kann ein oder das Aneinanderreihen von Spanngliedern über ein Kopplungselement, vorzugsweise ein Seil, erfolgen. Ein derartiges Kopplungselement gewährleistet ein sicheres Aneinanderreihen von Spanngliedern und ein einfaches Trennen eines in seine Endposition in der Aufnahme eingeführten oder eingelassenen Spannglieds von einem oder mehreren weiteren in weitere Aufnahmen einzuführenden oder einzulassenden Spanngliedern. Ein solches Kopplungselement kann ein oder mehrere Haken, beispielsweise Karabinerhaken, aufweisen um ein einfaches und schnelles Koppeln von Spanngliedern zu ermöglichen.
Insbesondere nach einem Einführen oder Einlassen eines Spannglieds in seine Aufnahme kann es erforderlich sein, ein geeignetes Zugmittel, das während des Einführens oder Einlassens dieses Spannglieds am unteren Teil dieses Spannglieds befestigt ist, wieder in den oberen Bereich des Bauwerks zu verbringen, um mit einem weiteren in eine weitere Aufnahme einzulassenden oder einzuführenden Spannglied gekoppelt zu werden. Hierzu kann dieses Zugmittel, vorzugsweise ein Windenseil, mittels einer Hilfswinde von unten durch die oder durch eine weitere Aufnahme nach oben gezogen und mit einem in die oder die weitere Aufnahme einzuführenden oder einzulassenden Spannglied gekoppelt werden. Zum Einführen oder Einlassen eines ersten Spannglieds erfolgt das Ziehen nach oben durch die Aufnahme - eine erste Aufnahme - und zum Einführen oder Einlassen sämtlicher weiteren Spannglieder durch jeweils eine weitere Aufnahme.
Hinsichtlich eines sicheren Hochziehen eines Spannglieds können Litzen und/oder Litzenmäntel, beispielsweise aus Polyethylen, PE, eines Spannglieds mittels einer Klemmvorrichtung fixiert, manövriert oder gehalten werden. Diese Klemmvorrichtung kann auch als Ziehkopf bezeichnet werden und wird im unteren Teil oder am unteren Ende des Spannglieds befestigt, der sich beim Hochziehen des Spannglieds oben oder vorne befindet. Die Klemmvorrichtung kann geeignete Schraubbolzen und/oder Klemmbacken aufweisen, die passend zu Litzen und/oder Litzenmäntel des Spannglieds geformt sein und hierfür entsprechende Ausnehmungen aufweisen können. Mittels des Ziehkopfs kann ein hochgezogenes Spannglied vom oberen Bereich des Bauwerks aus manövriert und in die oben beschriebene Umlenkeinrichtung geführt werden. Die Klemmvorrichtung kann eine geeignete Öse, beispielsweise zur Aufnahme eines Hakens, aufweisen. Des Weiteren kann die Klemmvorrichtung oder der Ziehkopf derart klein dimensioniert sein, dass die Klemmvorrichtung oder der Ziehkopf mit dem unteren Teil des in eine Aufnahme einzuführenden oder einzulassenden Spannglieds in oder durch die Aufnahme und - falls vorhanden - in oder durch ein Hüllrohr bis in die Endposition des Spannglieds gezogen werden kann. In der Endposition des Spannglieds kann die Klemmvorrichtung oder der Ziehkopf abgenommen und mit einem weiteren Spannglied genutzt werden. Es ist also möglich, mit einer nur geringen Anzahl von Klemmvorrichtungen oder Ziehköpfen deutlich mehr Spannglieder für das Verspannen des Bauwerks zu verarbeiten. Dies spart Kosten.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren können Spannglieder in der Mitte des Bauwerks, beispielsweise in der Mitte eines Turms, nach oben gezogen und über eine Umlenkeinrichtung durch die Aufnahme oder eine obere Verankerung geführt und in eine untere Verankerung abgelassen werden.
Das Verfahren kann sowohl mit auf Trommeln aufgewickelten als auch mit körperlos gewickelten vorgefertigten Spanngliedern durchgeführt werden. Spannglieder können aus Litzen bestehen oder Litzen aufweisen, die mittels Keilen verankert werden.
Die Umlenkeinrichtung kann in einer schwenkbaren, vorzugsweise halbkreisförmigen, Bogen-Rollen-Konstruktion realisiert werden, wobei eine Spanngliedführung vorgesehen sein kann.
Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung umfassen ein Verfahren zum Hochziehen und Einlassen von aneinandergereihten vorgefertigten Spanngliedern an ihre jeweils vorgesehene Endposition über eine auf einen für die Spannglieder zulässigen Umlenkradius einstellbare, vorzugsweise freie drehbare Umlenkeinrichtung oder Umlenkkonstruktion in einen Turm, vorzugsweise mit Seilwinden. Darüber hinaus weisen Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung eine Traverse, vorzugsweise Kreuztraverse, mit Laufschienen, Laufkatzen und Anschlagpunkten auf, die oben im Turm auf einem Stahlkopf befestigt werden können, wobei hierzu vorzugsweise ein Fahrkorb verwendet werden kann, der beispielsweise im Bauwerk auf- und abfahrbar ist, um Personal und Material in den oberen Bereich des Bauwerks zu verbringen.
Mittels einer Klemmvorrichtung können Litzen und PE-Mäntel eines Spannglieds gehalten werden. Eine Lastöse kann zum Anschlagen eines Windenseils dienen.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung der bevorzugten Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen

1 in einer Seitenansicht, geschnitten, ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
2 in Seitenansichten, teilweise und vergrößert, das Ausführungsbeispiel bis 5 der erfindungsgemäßen Vorrichtung aus 1,
6 in einer perspektivischen Darstellung, vergrößert, den oberen Bereich des Bauwerks und der Vorrichtung aus 1 und
7 in einer perspektivischen Darstellung eine Klemmvorrichtung des Ausführungsbeispiels, wie sie insbesondere in den 3 und 5 besonders gut erkennbar ist.

Die 1 bis 5 zeigen in Seitenansichten, teilweise geschnitten, ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung, wobei ein Bauwerk 1 stabilisiert wird. Dabei zeigt 1 eine Gesamtansicht des Bauwerks 1 in Form eines Turms und zeigen die 2 bis 5 jeweils in die in 1 gekennzeichneten Bereiche A, B, C und D in einer vergrößerten Darstellung.
Bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt ein Verspannen des Bauwerks 1 mittels mehrerer Spannglieder 2, 3. Die Spannglieder 2, 3 werden mittels einer Zieheinrichtung 4 in Form einer Winde von einer unteren Position des Bauwerks 1 in einen oberen Bereich des Bauwerks 1 gezogen, wobei das Hochziehen innerhalb des Bauwerks 1 erfolgt. Nach dem Hochziehen werden die Spannglieder 2, 3 von oben in eine für die Spannglieder 2, 3 bereitgestellte und in dem oberen Bereich des Bauwerks 1 ausgebildete Aufnahme 5 bis in einen unter der Aufnahme 5 liegenden Bereich des Bauwerks 1 zum Erreichen einer Endposition des Spannglieds 2, 3 eingeführt oder eingelassen. In der Endposition erfolgt schließlich ein Fixieren des Spannglieds 2, 3.
Gemäß der in 1 dargestellten Situation ist das Spannglied 2 bereits etwa zur Hälfte durch die Aufnahme 5 hindurchgeführt. Das vordere Ende des Spannglieds 2, das bereits durch die Aufnahme 5 hindurchgeführt worden ist und in der Endposition in einem unteren Bereich des Bauwerks 1 fixiert wird, befindet sich etwa auf der halben Höhe des Bauwerks 1, siehe Bereich D. Das hintere Ende des Spannglieds 2, dass auf dem Weg nach oben zu seiner oberen Endposition ist, befindet sich ebenfalls in etwa auf halber Höhe des Bauwerks 1, siehe Bereich C. Dieses hintere Ende des Spannglieds 2 wird in seiner Endposition mit einem oberen Teil der Aufnahme 5 gekoppelt, wobei es dann mit einem oberen Verankerungselement 6 in Form von beispielsweise einer Lochscheibe - siehe 4 - auf der Aufnahme 5 aufliegt. In dieser Endposition wird dann auch das vordere Ende des Spannglieds 2 in einem unteren Bereich des Bauwerks 1 zum Stabilisieren oder Verspannen des Bauwerks 1 fixiert oder gekoppelt.
Bevor das Spannglied 2 oder auch nachfolgende Spannglieder 3 in ihre Endposition gelangen, werden sie am Ende des Vorgangs des Hochziehens über eine oberhalb der Aufnahme 5 angeordnete Umlenkeinrichtung 7 geführt. Die Umlenkeinrichtung 7 bewirkt die Richtungsänderung des Spannglieds 2, 3 von einer im Wesentlichen nach oben gerichteten Bewegung in eine im Wesentlichen nach unten in die Aufnahme 5 gerichtete Bewegung. Die Umlenkeinrichtung 7 ist im oberen Bereich des Bauwerks 1 derart drehbar oder schwenkbar gelagert, dass Spannglieder 2, 3 in verschiedene, im oberen Bereich ausgebildete Aufnahmen 5 eingeführt oder eingelassen werden können. Im hier vorliegenden Fall befindet sich die Umlenkeinrichtung 7 in einer Schwenkposition, in welcher das Spannglied 2 in die für das Spannglied 2 vorgesehene Aufnahme 5 eingeführt wird. Nachdem das Spannglied 2 in seine oben beschriebene Endposition verbracht ist, kann die Umlenkeinrichtung 7 um beispielsweise eine Position weiter geschwenkt werden, sodass sie das Einbringen des Spannglieds 3 in eine zu der Aufnahme 5, in der sich das Spannglied 2 befindet, benachbarte Aufnahme 5 ermöglicht. Die Umlenkeinrichtung 7 kann jedoch auch zu jeder weiteren vorgesehenen Aufnahme 5 geschwenkt werden, um auch dort Spannglieder 2, 3 einzulassen.
Die Umlenkeinrichtung 7 ist an einer Traverse 8 gelagert. Die Traverse 8 weist geeignetes Hebezeug sowie Laufschienen und Laufkatzen auf, um ein sicheres Handhaben einzulassender Spannglieder 2, 3 im oberen Bereich des Bauwerks 1 zu gewährleisten.
Im Hinblick auf ein besonders effektives Stabilisieren des Bauwerks 1 werden bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel mehrere Spannglieder 2 und 3 aneinandergereiht mittels der Zieheinrichtung 4 nach oben gezogen. Dabei werden Spannglieder 2, 3 mittels Trommeln 9 an einer unteren Position des Bauwerks 1, beispielsweise auf einem Boden, bereitgestellt.
Ein Aneinanderreihen von Spanngliedern 2, 3 erfolgt über ein Kopplungselement in Form eines Seil 10, siehe insbesondere die 3 und 4. Gemäß 3 wird das nachfolgende Spannglied 3 mittels einer als Ziehkopf ausgebildeten Klemmvorrichtung 11 an seinem vorderen Ende gegriffen. Die Klemmvorrichtung 11 ermöglicht ein sicheres Manövrieren der Spannglieder 2 3, wobei gemäß 5 eine derartige Klemmvorrichtung 11 auch am vorderen Ende des Spannglieds 2 befestigt ist. Die Klemmvorrichtung 11 ist derart dimensioniert, dass sie durch die Aufnahme 5 hindurchgeführt werden kann.
Das Spannglied 2 wird über ein Zugmittel 12 in Form eines Windenseils mittels der Zieheinrichtung 4 in seiner Endposition nach unten gezogen. Nachdem das Spannglied 2 in seiner Endposition ist, wird dieses Zugmittel 12 von dem Spannglied 2 bzw. von dessen Klemmvorrichtung 11 entkoppelt und mittels einer hier nicht gezeigten Hilfswinde wieder nach oben gezogen und zwar durch eine Aufnahme 5, in die das nächste Spannglied 3 eingelassen werden soll. Sobald das Spannglied 3 und das Zugmittel 12 im oberen Bereich des Bauwerks 1 angekommen sind oder zu einem anderen geeigneten Zeitpunkt, nachdem das Spannglied 2 in seiner Endposition ist, kann das Kopplungselement in Form des Seils 10 zwischen den Spanngliedern 2 und 3 entfernt und das Zugmittel 12 mit der Klemmvorrichtung 11 gekoppelt werden, um das Spannglied 3 mittels der Zieheinrichtung 4 über die Umlenkeinrichtung 7 durch dessen Aufnahme 5 in seine Endposition nach unten zu ziehen. Zur sicheren Ankopplung einerseits des Seiles 10 und andererseits des Zugmittels 12 weist die Klemmvorrichtung 11 eine Öse 13 auf, in die ein Haken 14 eingreifen kann. Auch das Verankerungselement 6 weist eine geeignete Öse für ein Eingreifen beispielsweise eines Hakens auf.
Zur sicheren Führung der Spannglieder 2, 3 und/oder des Seiles 10 und Zugmittels 12 sind im unteren Bereich des Bauwerks 1 Umlenkrollen oder Rollen 15 angeordnet. Die Verspannung der Spannglieder 2, 3 erfolgt im unteren Bereich des Bauwerks 1 mittels geeigneter Lager 16.
6 zeigt in einer perspektivischen Darstellung und vergrößert den oberen Bereich des Bauwerks 1 und der Vorrichtung aus 1. Dabei ist die Ausgestaltung der Traverse 8 in Form einer Kreuztraverse gut erkennbar. Des Weiteren ist die Anordnung von zahlreichen Aufnahmen 5 entlang des Umfangs des im Wesentlichen kreisrunden oberen Bereichs des Bauwerks 1 erkennbar. Die Umlenkeinrichtung 7 ist entlang des Umfangs verschwenkbar, um ein Einführen oder Einlassen von Spanngliedern 2, 3 in sämtliche Aufnahmen 5 zu ermöglichen. Die Traverse 8 weist zwei ringförmige Laufschienen 17 mit unterschiedlichen Durchmessern für Hebezeug, Laufkatzen und die Umlenkeinrichtung 7 auf. Dabei ist das Spannglied 2 um die Umlenkeinrichtung 7 gewunden.
7 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine als Ziehkopf ausgebildete Klemmvorrichtung 11 des Ausführungsbeispiels, wie sie insbesondere in den 3 und 5 besonders gut erkennbar ist. Die Klemmvorrichtung 11 weist mehrere Klemmelemente 18 zum Verklemmen von Litzen von Spanngliedern 2, 3 mittels Bolzen 19 auf.
Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Ansprüche verwiesen.
Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die voranstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dienen, diese jedoch nicht auf die Ausführungsbeispiele einschränken.
Bezugszeichenliste

1: Bauwerk
2: Spannglied
3: Spannglied
4: Zieheinrichtung
5: Aufnahme
6: Verankerungselement
7: Umlenkeinrichtung
8: Traverse
9: Trommel
10: Seil
11: Klemmvorrichtung
12: Zugmittel
13: Öse
14: Haken
15: Rolle
16: Lager
17: Laufschiene
18: Klemmelement
19: Bolzen

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

WO 2019/170728 A1 [0002, 0003]

Claims

Verfahren zur Stabilisierung eines Bauwerks (1), insbesondere eines Turms, vorzugsweise eines Turms einer Windenergieanlage, wobei ein Verspannen des Bauwerks (1) mittels mehrerer Spannglieder (2, 3) erfolgt, umfassend die folgenden Schritte: - Hochziehen eines Spannglieds (2, 3) mittels einer Zieheinrichtung (4) von einer unteren Position des Bauwerks (1) in einen oberen Bereich des Bauwerks (1), wobei das Hochziehen innerhalb des Bauwerks (1) erfolgt; - Einführen oder Einlassen des Spannglieds (2, 3) von oben in eine für das Spannglied (2, 3) bereitgestellte und in dem oberen Bereich ausgebildete Aufnahme (5) bis in einen unter der Aufnahme (5) liegenden Bereich des Bauwerks (1) zum Erreichen einer Endposition des Spannglieds (2, 3); und - Fixieren des Spannglieds (2, 3) in der Endposition.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannglied (2, 3) in seiner Endposition mit einem oberen Teil der Aufnahme (5) gekoppelt ist oder mit einem oberen Verankerungselement (6) des Spannglieds (2, 3) auf der Aufnahme (5) aufliegt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verspannen des Bauwerks (1) das Spannglied (2, 3) in seiner Endposition an seinem unteren Ende mit dem Bauwerk (1) gekoppelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das hochgezogene Spannglied (2, 3) vor dem Einführen oder Einlassen des Spannglieds (2, 3) in die Aufnahme (5) über eine vorzugsweise oberhalb der Aufnahme (5) wirkende oder angeordnete Umlenkeinrichtung (7), vorzugsweise mit mindestens einer Rolle oder Umlenkrolle, geführt wird.
Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (7) im oberen Bereich des Bauwerks (1) derart drehbar oder schwenkbar gelagert ist, dass Spannglieder (2, 3) in verschiedene, im oberen Bereich ausgebildete Aufnahmen (5) eingeführt oder eingelassen werden können.
Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (7) an einer Traverse (8), vorzugsweise Kreuztraverse, befestigt, vorzugsweise drehbar gelagert, ist.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Traverse (8) mindestens ein Hebezeug und/oder mindestens eine Laufschiene (17) und/oder mindestens eine Laufkatze und/oder mindestens einen Anschlagpunkt aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtung (7) einen einstellbaren Umlenkradius aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Spannglieder (2, 3) aneinandergereiht - vorzugsweise auf einer Trommel (9) aufgerollt bereitgestellt - mittels der Zieheinrichtung (4), vorzugsweise eine Winde, hochgezogen werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Trommel (9) oder eine Abtrommeleinrichtung eine vorzugsweise automatische Bremseinrichtung aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass aufgrund des Aneinanderreihens mehrerer Spannglieder (2, 3) ein Spannglied (2, 3) beim Hochziehen als Gegengewicht eines davor positionierten weiteren Spannglieds (2, 3) bei dessen Einführen oder Einlassen in die Aufnahme (5) genutzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Aneinanderreihen von Spanngliedern (2, 3) über ein Kopplungselement, vorzugsweise ein Seil (10), erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Zugmittel (12), vorzugsweise Windenseil, mittels einer Hilfswinde von unten durch die oder durch eine weitere Aufnahme (5) nach oben gezogen und mit einem in die oder die weitere Aufnahme (5) einzuführenden oder einzulassenden Spannglied (2, 3) gekoppelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass Litzen und/oder Litzenmäntel eines Spannglieds (2, 3) mittels einer Klemmvorrichtung (11) fixiert, manövriert oder gehalten werden, wobei vorzugsweise die Klemmvorrichtung (11) eine Öse aufweist.
Vorrichtung zur Stabilisierung eines Bauwerks (1), insbesondere eines Turms, vorzugsweise eines Turms einer Windenergieanlage, weiter vorzugsweise zur Durchführung des Verfahrens zur Stabilisierung eines Bauwerks (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei ein Verspannen des Bauwerks (1) mittels mehrerer Spannglieder (2, 3) erfolgt, umfassend: - eine Zieheinrichtung (4) zum Hochziehen eines Spannglieds (2, 3) von einer unteren Position des Bauwerks (1) in einen oberen Bereich des Bauwerks (1), wobei das Hochziehen innerhalb des Bauwerks (1) erfolgt; - eine Umlenkeinrichtung (7) zum Einführen oder Einlassen des Spannglieds (2, 3) von oben in eine für das Spannglied (2, 3) bereitgestellte und in dem oberen Bereich ausgebildete Aufnahme (5) bis in einen unter der Aufnahme (5) liegenden Bereich des Bauwerks (1) zum Erreichen einer Endposition des Spannglieds (2, 3); und - Fixiermittel zum Fixieren des Spannglieds (2, 3) in der Endposition.