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Die
Erfindung betrifft ein Fundament für einen eine Oberleitung haltenden
Fahrleitungsmast zur Versorgung von Fahrzeugen mit elektrischer
Energie, wobei das Fundament eine Basis aufweist, die eingerichtet
ist, von dem Fahrleitungsmast wirkende Kräfte zur Stützung des Fahrleitungsmasts
aufzunehmen.
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Weiterhin
bezieht sich die Erfindung auf eine Fahrleitungsvorrichtung zur
Versorgung von Fahrzeugen mit elektrischer Energie, wobei die Fahrleitungsvorrichtung
ein solches Fundament und einen mit der Basis des Fundaments gekoppelten
Fahrleitungsmasten zum Halten einer Oberleitung aufweist.
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Darüber hinaus
betrifft die Erfindung ein Fundament für einen eine Freileitung haltenden
Freileitungsmast, insbesondere einen eine Oberleitung haltenden
Fahrleitungsmast oder einen eine Freileitung für Beleuchtungen haltenden Freileitungsmast,
vorzugsweise für
einen Freileitungsmasten, der eine Standfestigkeit von mindestens
80 kNm aufweist, wobei das Fundament eine Basis aufweist, die eingerichtet
ist, von dem Freileitungsmast wirkende Kräfte zur Stützung des Freileitungsmasts
aufzunehmen.
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Im
Zusammenhang mit Freileitungen werden nicht-isolierte Leiterseile
bzw. Leitungen zur Stromleitung bzw. Stromversorgung elektrischer
Verbraucher verwendet. Beispielsweise finden solche Freileitungen
auch im Bereich elektrisch betreibbarer Fahrzeuge Anwendung und
werden dort als Fahrleitungen entsprechenden Leitungssystemen zugeordnet.
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Im
Allgemeinen werden Fahrleitungen weitläufig als Leitungssysteme zur
Versorgung von elektrisch betreibbaren Fahrzeugen, beispielsweise
Eisenbahnen, Straßenbahnen,
Stadtbahnen etc., mit elektrischer Energie eingesetzt, wie vorstehend
erwähnt
ist.
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Derartige
Fahrleitungen sind im Falle von Eisenbahnen vorzugsweise als Oberleitungen über dem
Gleis ausgebildet. Ebenso sind aber auch Fahrleitungen für Eisenbahnen
bekannt, die neben oder im Gleis als Stromschiene ausgeführt sind.
Im Falle von Straßenbahnen
oder Stadtbahnen sind die Fahrleitungen in der Regel wie auch bei
Eisenbahnen als Oberleitungen ausgeführt.
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Oberleitungen
werden weitläufig
durch einen Spezialdraht ausgebildet, der an Fahrleitungsmasten bzw.
Oberleitungsmasten in geeigneter Höhe über den Gleisen angeordnet
ist. Auf den elektrisch betreibbaren Fahrzeugen befinden sich Stromabnehmer,
die während
der Fahrt in Berührungskontakt
mit der Oberleitung bzw. dem Oberleitungsdraht stehen und den Strom
von dort in die elektrische Steuer- und Antriebsanlage des Fahrzeugs
leiten.
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Die
in Rede stehenden Oberleitungsmasten sind Masten zur Montage solcher
Oberleitungen vorgesehen und können
insbesondere aus Stahlbeton oder Stahl gefertigt sein. Da die Oberleitung
stets straff gespannt sein muss, ergeben sich Belastungen auf die
Oberleitungsmasten, die unter anderem von mit den Oberleitungsmasten
gekoppelten Fundamenten aufgenommen werden müssen. Derartige Fundamente,
im Bauwesen auch als Gründungen bezeichnet,
sind in der Regel aus Stein und Beton (Stahlbeton) ausgebildet und
dienen insbesondere dazu, die durch die Oberleitungsmasten aufgebrachten
Kräfte
so in den Boden einzuleiten, dass sich keinerlei oder nur geringfügige und
noch aus Sicht der Gesamtkonstruktion zulässige Verformungen des Bodens
ergeben. In der Regel sind derartige Fundamente zumindest teilweise
in den Boden eingelassen bzw. versenkt, um einen möglichst
stabilen Halt bzw. eine stabile Standfestigkeit für den Oberleitungsmast durch
das Fundament zu ermöglichen.
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Insbesondere
im innerstädtischen
Bereich, beispielsweise im Zusammenhang mit Straßenbahnen, kann es bei Umbaumaßnahmen
von Fahrleitungsanlagen bzw. Oberleitungen erforderlich werden,
während
der Zeit der Durchführung
der entsprechenden Umbaumaßnahmen
weitere bzw. zusätzliche
Fahrleitungsmasten bzw. Oberleitungsmasten zu errichten. Dies kann
beispielsweise dann der Fall sein, wenn aufgrund der Umbaumaßnahmen
zusätzliche
und/oder temporär
auftretende Belastungen hervorgerufen werden, welche die maximal
zulässigen
Belastungen der bereits bestehenden und fest im Boden verankerten
Oberleitungsmasten überschreiten.
Beispielsweise werden die maximal zulässigen Belastungen von solchen
Oberleitungsmasten dann überschritten,
wenn die Oberleitungen aufgrund der Umbaumaßnahmen Kräfte oberhalb der zulässigen Spitzenzüge (Zugbelastungen
aufgrund der Leitungen an der Spitze des Masts) hervorrufen. Eine
weitere Notwendigkeit für
zusätzliche
Oberleitungsmasten kann beispielsweise auch dann vorliegen, wenn ein
bestehender Oberleitungsmast ausgetauscht werden muss und das diesen
Oberleitungsmast stützende
Fundament beibehalten werden kann bzw. aus technisch-wirtschaftlichen
Gründen
erhalten bleiben muss.
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Um
derartige zusätzliche
Oberleitungsmasten zur Verfügung
zu stellen, ist es aus dem Stand der Technik bislang bekannt, zunächst ein
neues Fundament im Erdreich zu gründen bzw. zumindest teilweise
zu versenken, welches nach Fertigstellung dann den zusätzlichen
Oberleitungsmasten zur Entlastung der bereits bestehenden Oberleitungsmasten oder
aus sonstigen Gründen
stützt.
Gerade diese Maßnahme
ist im innerstädtischen
Bereich jedoch oftmals problembehaftet. Denn bei der Ausbildung derartiger
Fundamente ist im innerstädtischen
Bereich stets die dichte Lage von im Untergrund befindlichen Medienträgern, beispielsweise
Medienleitungen für
Strom, Gas, Trinkwasser, Abwasser, Telekommunikation etc., zu berücksichtigen.
Dadurch gestaltet sich die Gründung
eines solchen Fundaments im Erdreich bzw. eines im Erdreich versenkten
Fundaments unter organisatorischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten
oftmals als sehr aufwendig und schwierig. Insbesondere im Falle
von geringfügigen
Umbaumaßnahmen
von Leitungsanlagen, bei denen keine weiteren Leitungsarbeiten parallel
erfolgen, vergrößern sich
die Probleme und es muss daher oft aus fahrleitungstechnischer Sicht
vom optimalen Standort abgewichen werden oder es werden kostenintensive
Leitungsumverlegungen notwendig, um den monolithischen Gründungskörper bzw.
das monolithische Fundament in seinen vorgesehenen Abmessungen im
Erdreich herzustellen.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäßen Fundamente
für Oberleitungen
haltende Fahrleitungsmasten sowie Fahrleitungsvorrichtungen derart
weiterzubilden, dass die Flexibilität der Durchführung von
erforderlichen Umbaumaßnahmen
an dem Oberleitungssystem vor allem im innerstädtischen Bereich erhöht wird.
Insbesondere ist es Aufgabe der Erfindung, die gattungsgemäßen Fundamente
sowie Fahrleitungsvorrichtungen in vorteilhafter Weise derart auszugestalten, dass
im Falle von solchen Umbaumaßnahmen
am Oberleitungssystem der hierfür
erforderliche Kostenaufwand sowie Organisationsaufwand gesenkt bzw. verringert
werden kann.
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Diese
Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus
den abhängigen
Ansprüchen.
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Das
erfindungsgemäße Fundament
für einen eine
Oberleitung haltenden Fahrleitungsmast zur Versorgung von Fahrzeugen
mit elektrischer Energie baut auf dem gattungsgemäßen Stand
der Technik dadurch auf, dass die Basis derart ausgebildet ist, dass
sie bei oberirdischer mobiler Anordnung zumindest eine ausreichende
und variabel einstellbare Stabilität bzw. Standfestigkeit zum
Stützen
des die Oberleitung haltenden Fahrleitungsmasts zur Verfügung stellt,
um ein Kippen des Fundaments zu vermeiden. Somit unterscheidet sich
das erfindungsgemäße Fundament
für derartige
Fahrleitungsmasten insbesondere von den aus dem Stand der Technik
bekannten Fundamenten dadurch, dass die Basis des Fundaments oberirdisch
angeordnet ist, d. h. über
dem Erdboden liegend bzw. sich über
dem Erdboden befindet, und zusätzlich
eine entsprechende Mobilität aufweist,
d. h. beweglich ist und somit nicht an einen festen Ort gebunden
ist, wobei gleichzeitig ein ausreichendes variabel festgelegtes
Standmoment bzw. eine variabel festgelegte Standfestigkeit entsprechend
den Belastungen der Basis durch den Fahrleitungsmast zur Verfügung gestellt
werden kann; im Gegensatz hierzu weisen die aus dem Stand der Technik
bekannten Fundamente den Nachteil auf, dass diese bekannten Fundamente
im Erdreich versenkt bzw. eingelassen sind, somit keinerlei Mobilität aufweisen
und daher an einen festen Ort gebunden sind. Indem das erfindungsgemäße Fundament
mobil ausgelegt und oberirdisch anzuordnen ist, wird das Fundament
entsprechend variabel hinsichtlich dessen Stabilität bzw. Standfestigkeit
ausgelegt, so dass ein Kippen des Fundaments unter allen Umständen vermieden
wird. Das heißt,
die Basis des Fundaments ist so auszulegen, dass zumindest bis zu
den maximal zugelassenen Belastungen des Fahrleitungsmasts die Basis
belastet werden kann, und dabei dennoch ein Kippen des Fundaments
unterbunden wird. Eine besonders effiziente Nutzung des erfindungsgemäßen Fundaments
ergibt sich insbesondere durch mehrfachen Einsatz sowie den Einsatz
an unterschiedlichen Einsatzorten. Liegen die Einsatzorte vorwiegend
im öffentlichen
Straßenraum (einschließlich der
Gehweg oder Radwegnutzung), so erhöht sich der Kostenvorteil anhand
des erfindungsgemäßen Fundaments
enorm. Weiterhin ist die Nutzung des erfindungsgemäßen Fundaments
besonders effizient, wenn sich an dem Einsatzort eine hohe Anzahl
von Medienträgern
im Baugrund befindet, da anhand des erfindungsgemäßen Fundaments auf
die Gründung
eines Fundaments im Erdreich verzichtet werden kann. Mit anderen
Worten zeichnet sich das erfindungsgemäße mobile Fundament insbesondere
dadurch aus, dass es aufgrund der konstruktiven und variablen Auslegung
der Basis des Fundaments ein für
den Fahrleitungsbau relativ hohes Moment aufnehmen kann, dass es
eine an den öffentlichen
Straßenraum
angepasste Grundform hat und dass es für einen mehrfachen Einsatz
and vorzugsweise unterschiedlichen Einsatzorten vorgesehen ist.
Dadurch wird die Flexibilität
anhand des erfindungsgemäßen wieder
verwertbaren Fundaments für
einen temporären
Einsatz im Fahrleitungsbau deutlich erhöht.
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In
diesem Zusammenhang wird das erfindungsgemäße Fundament vorzugsweise so
weitergebildet, dass die Basis größen- und/oder gewichtsmäßig angepasst ist, um bei oberirdischer
mobiler Anordnung zumindest eine ausreichende und variabel einstellbare
Stabilität
bzw. Standfestigkeit zum Stützen
des die Oberleitung haltenden Fahrleitungsmasts zur Verfügung zu
stellen, um ein Kippen des Fundaments zu vermeiden. Vorzugsweise
sind die Abmessungen der Basis des Fundaments so gewählt, dass
die Basis des Fundaments im öffentlichen
Verkehrsraum untergebracht werden kann. Insbesondere werden bei
der Auslegung bzw. der Konstruktion der Basis des Fundaments die
Empfehlungen für
Anlagen des ruhenden Verkehrs (kurz EAR), welche ein technisches
Regelwerk zu Planung und Bau von Anlagen des ruhenden Verkehrs bilden,
die Richtlinien für
die Anlage von Straßen – Teil:
Querschnitt (kurz RAS-Q), welche ein technisches Regelwerk für den Bau
und den Entwurf von Straßenquerschnitten
in Deutschland bilden sowie Grundmaße für Verkehrsräume und lichte Räume berücksichtigt. Ferner
wird die Basis vorzugsweise so ausgebildet, dass die Basis des Fundaments
mit einem LKW mittels eines Ladekrans versetzt bzw. bewegt werden kann.
Aus diesem Grund ist die Basis vorzugsweise gegliedert ausgebildet,
d. h. das Fundament wurde gegliedert und die einzelnen Elemente
der Basis gewichtsmäßig begrenzt.
Insbesondere ist die Basis des Fundaments mit einer Standsicherheit
so ausgelegt, dass sowohl Belastungen aus Quertragwerken als auch
aus Fahrleitungsdraht- bzw. Tragseil-Abfangungen aufgenommen werden können. Durch
die erfindungsgemäße Ausgestaltung
der Basis des Fundaments wird eine gewisse Mobilität des Fundaments
erzielt, wodurch das Fundament mehrfach und vorzugsweise an unterschiedlichen
Orten einsetzbar ist.
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Weiterhin
kann das erfindungsgemäße Fundament
so verwirklicht werden, dass die Basis ein Grundelement, insbesondere
eine Grundplatte, und/oder ein oder mehrere separate Gewichtselemente,
insbesondere eine oder mehrere Lastplatten, aufweist. Vorzugsweise
sind die quaderförmig
ausgestaltete Grundplatte sowie die quaderförmig ausgestalteten Lastplatten
so ausgebildet, dass sie mit einem LKW mittels eines Ladekrans versetzt
bzw. bewegt werden können.
Zu diesem Zweck können
die Grundplatte sowie die jeweiligen Lastplatten entsprechende Ankopplungsstellen
für den
Ladekran aufweisen. Aufgrund der Aufgliederung der Basis des Fundaments
in eine Grundplatte sowie eine entsprechende Anzahl von Lastplatten
ist die Basis besonders leicht zu transportieren sowie Auf- und
Abzubauen. Dementsprechend sind die Elemente wie die Grundplatte
und die entsprechenden Lastplatten gewichtsmäßig begrenzt. Die Basis des
Fundaments umfasst somit eine Grundplatte, die vorzugsweise im Wesentlichen
zwei Teile aufweist, nämlich
die Grundplatte sowie ein fest mit der Grundplatte verbundenes Rohr,
insbesondere ein Köcherrohr,
für den
Fahrleitungsmast, und die entsprechende Anzahl von Lastplatten,
um ein Standmoment entsprechend der zu erwartenden Belastung des
Fahrleitungsmasts aufzubauen. Die Zusammenführung der erfindungsgemäß berücksichtigten
Gesichtspunkte „Belastung” und „Wiederverwertbarkeit” wird unter
anderem dadurch bewerkstelligt, dass die Grundplatte der Basis, die
durch die von dem Fahrleitungsmast herrührenden Kräfte und Momente belastet wird,
von den Lastplatten entkoppelt ist, welche bei entsprechender Anordnung
auf der Grundplatte in entsprechender Anzahl zur Entlastung der
Grundplatte und somit zur Sicherung eines vorbestimmten Standmoments
beitragen. Vorzugsweise kann die Anzahl der erforderlichen Lastplatten
in Abhängigkeit
von der Belastung der Grundplatte aufgrund des Fahrleitungsmasts
und der Angriffshöhe
der entsprechenden Leitungen aus einer entsprechenden Tabelle entnommen
werden. Diese kann auch die Einsatzgrenzen für das jeweilige mobile Fundament
aufzeigen. Insbesondere ist zu beachten, dass das erfindungsgemäße Fundament so
ausgelegt ist, dass die Kantenpressung des erfindungsgemäßen Fundamentes
nicht zulässige
Werte überschreitet
und den jeweiligen Vorgaben bzw. Vorschriften der Richtlinie für die Standardisierung
des Oberbaus von Verkehrsflächen
entspricht.
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Ferner
kann das erfindungsgemäße Fundament
so ausgestaltet werden, dass das Grundelement und die Gewichtselemente
derart angeordnet sind, dass die Gewichtselemente eine resultierende Gewichtskraft
auf das Grundelement ausüben.
Dadurch entlasten die Gewichtselemente das Grundelement entsprechend,
da die von dem Fahrleitungsmast herrührende Kraft somit auch teilweise
von den Gewichtselementen aufgenommen wird, und das Standmoment
des Fundaments kann entsprechend der durch den Fahrleitungsmast
herrührenden
Belastung des Grundelements insgesamt angepasst werden.
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Des
Weiteren kann das erfindungsgemäße Fundament
derart realisiert werden, dass das Grundelement Mittel zum Aufnehmen
des Fahrleitungsmasts aufweist. In diesem Zusammenhang wird das erfindungsgemäße Fundament
vorzugsweise so weitergebildet, dass die Mittel zum Aufnehmen des
Fahrleitungsmasts durch ein mit dem Grundelement gekoppeltes Rohr,
insbesondere ein Köcherrohr,
ausgebildet werden. Selbstverständlich
ist das mit dem Grundelement gekoppelte Rohr konstruktiv so ausgelegt,
dass es den Fahrleitungsmast aufnehmen kann und die durch den Fahrleitungsmast
herrührenden
Kräfte
bzw. Momente in das Grundelement einleitet. Wie bereits vorstehend
jedoch erwähnt
ist, werden im Falle von auf dem Grundelement angeordneten Gewichtselementen
von dem Fahrleitungsmast herrührende
Kräfte
bzw. Momente auch in die Gewichtselemente eingeleitet.
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Ferner
kann das erfindungsgemäße Fundament
derart ausgestaltet werden, dass die Basis quaderförmig ausgebildet
ist und der Fahrleitungsmast durch die Basis derart gestützt wird,
dass eine auf den Fahrleitungsmast wirkende Belastung im Wesentlichen
in einer Quaderlängsrichtung
wirkt. Vorzugsweise sind das Grundelement in Form einer Grundplatte
und die Gewichtselemente in Form von Lastplatten quaderförmige ausgebildet.
Dabei weisen die quaderförmig
ausgestalteten Platten (neben einer bestimmten Quaderhöhe) eine
Quaderlänge sowie
eine (im Vergleich zur Quaderlänge)
kürze Quaderbreite
auf. Erfindungsgemäß ist die
Basis so ausgebildet, dass die von dem Fahrleitungsmast herrührenden
Kräfte
vorzugsweise im Wesentlichen in Quaderlängenrichten bzw. Quaderlängsrichtung
wirken, wodurch sich eine höhere
Standfestigkeit des Fundaments in dieser Richtung ergibt.
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Weiterhin
kann das erfindungsgemäße Fundament
so verwirklicht werden, dass die Gewichtselemente größenmäßig zur
Auflage auf dem Grundelement angepasst sind und/oder um das mit
dem Grundelement gekoppelte Rohr angeordnet sind. Vorzugsweise sind
die separaten Gewichtselemente so ausgelegt, dass sie auf dem Grundelement
deckungsgleich gestapelt werden können.
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Darüber hinaus
kann das erfindungsgemäße Fundament
derart umgesetzt werden, dass das Grundelement aus Beton ausgebildet
ist und/oder das mit dem Grundelement gekoppelte Rohr zumindest
teilweise durch eine Betoneinlage, insbesondere eine Bewehrung,
gehalten wird. Vorzugsweise wird das Grundelement bzw. die Grundplatte
des Fundaments aus Stahlbeton-Fertigteilen gebildet, wobei insbesondere
eine gesonderte Bewehrung bzw. Stahleinlage zum Befestigen des Köcherrohrs vorgesehen
ist.
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Ferner
kann das erfindungsgemäße Fundament
so verwirklicht werden, dass die Gewichtselemente aus Beton ausgebildet
sind und/oder die Gewichtselemente mit einer Betoneinlage, insbesondere
einer Bewehrung bzw. Stahleinlage, vorgesehen sind. Vorzugsweise
werden die Gewichtselemente bzw. die Lastplatten des Fundaments
aus Stahlbeton-Fertigteilen gebildet, wobei insbesondere ein entsprechendes
Loch in den Gewichtselementen vorgesehen ist, so dass die jeweiligen
Gewichtselemente deckungsgleich auf das Köcherrohr aufgesteckt und gestapelt
werden können.
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Die
erfindungsgemäße Fahrleitungsvorrichtung
zur Versorgung von Fahrzeugen mit elektrischer Energie umfasst das
erfindungsgemäße Fundament und
einen mit der Basis des erfindungsgemäßen Fundaments gekoppelten
Fahrleitungsmasten zum Halten zumindest einer Oberleitung, wobei
eine entsprechende Anzahl von separaten Gewichtselementen der Basis
entsprechend der auf den Fahrleitungsmasten durch die Oberleitung
aufgebrachten Belastung zur Stabilisierung des Fundaments an dem Grundelement
der Basis angeordnet sind. Dadurch ergeben sich die im Zusammenhang
mit dem erfindungsgemäßen Fundament
erläuterten
Vorteile und Eigenschaften auf gleiche oder ähnliche Weise, weshalb zur
Vermeidung von Wiederholungen auf die vorstehenden Ausführungen
im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fundament verwiesen wird.
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Das
erfindungsgemäße Fundament
für einen eine
Freileitung haltenden Freileitungsmast, insbesondere einen eine
Oberleitung haltenden Fahrleitungsmast oder einen eine Freileitung
für Beleuchtungen
haltenden Freileitungsmast, vorzugsweise für einen Freileitungsmast, der
eine Standfestigkeit von mindestens 80 kNm aufweist, baut auf dem
gattungsgemäßen Stand
der Technik dadurch auf, dass die Basis derart ausgebildet ist,
dass sie bei oberirdischer mobiler Anordnung zumindest eine variabel einstellbare
Standfestigkeit zum Stützen
des die Freileitung haltenden Freileitungsmasts zur Verfügung stellt,
um ein Kippen des Fundaments zu vermeiden. Dadurch ergeben sich
die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fundament für einen
eine Oberleitung haltenden Fahrleitungsmast erläuterten Eigenschaften und Vorteile
auf gleiche oder ähnliche Weise,
weshalb zur Vermeidung von Wiederholungen auf die Ausführungen
im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fundament für einen
eine Oberleitung haltenden Fahrleitungsmast verwiesen wird. Das
erfindungsgemäße Fundament
für einen eine
Freileitung haltenden Freileitungsmast zeichnet somit insbesondere
dadurch aus, dass es für
vielerlei unterschiedliche Anwendungszwecke einsetzbar ist; beispielsweise
im Zusammenhang mit Fahrleitungsmasten zum Halten von Oberleitungen,
Freileitungsmasten zum Halten von Freileitungen für Beleuchtungen,
vorzugsweise für
die Straßenbeleuchtung,
etc. Weitere Beispiele möglicher
Einsatzgebiete für
das erfindungsgemäße Fundament
sind im Zusammenhang mit Bahnstrommasten, Hybridmasten, Telefonmasten,
Telegrafenmasten etc.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform
der Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren beispielhaft erläutert.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Fahrleitungsvorrichtung,
die ein erfindungsgemäßes Fundament
umfasst;
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2 eine
Seitenansicht der erfindungsgemäßen Fahrleitungsvorrichtung
von 1;
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3 eine
Draufsicht der erfindungsgemäßen Fahrleitungsvorrichtung
von 1;
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4 eine
weitere Seitenansicht der erfindungsgemäßen Fahrleitungsvorrichtung
von 1;
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5 eine
weitere Draufsicht der erfindungsgemäßen Fahrleitungsvorrichtung
von 1;
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6 eine
Draufsicht des erfindungsgemäßen Fundaments
von 1 in vergrößerter Darstellung;
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7 eine
Seitenansicht des erfindungsgemäßen Fundaments
von 1 in vergrößerter Darstellung;
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8 eine
weitere Seitenansicht des erfindungsgemäßen Fundaments von 1 in
vergrößerter Darstellung;
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9 eine
Draufsicht eines Gewichtselements des erfindungsgemäßen Fundaments;
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10 eine
Seitenansicht des Gewichtselements des erfindungsgemäßen Fundaments;
und
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11 eine
weitere Seitenansicht des Gewichtselements des erfindungsgemäßen Fundaments.
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1 zeigt
eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Fahrleitungsvorrichtung 100,
die unter anderem ein erfindungsgemäßes Fundament 10 umfasst.
Wie 1 entnommen werden kann ist, umfasst die erfindungsgemäße Fahrleitungsvorrichtung 100 zur
Versorgung von elektrisch betreibbaren Fahrzeugen, vorzugsweise
von Straßenbahnen,
mit elektrischer Energie, das erfindungsgemäße und nachstehend noch näher erläuterte Fundament 10 sowie
einen Fahrleitungsmast 16. Das erfindungsgemäße Fundament 10 weist
wiederum eine quaderförmige
Basis auf, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel die mit 12 und 14 bezeichneten
nachstehend noch näher
erläuterten
quaderförmigen
Grund- und Gewichtselemente umfasst. Darüber hinaus hat die erfindungsgemäße Fahrleitungsvorrichtung 100 den
mit der Basis des erfindungsgemäßen Fundaments 10 gekoppelten
Fahrleitungsmasten 16, welcher im dargestellten Fall eine Oberleitung 18 als
Quertragwerk zur Stromversorgung elektrisch betreibbarer Fahrzeuge,
in diesem Fall einer Straßenbahn,
hält. Der
gezeigte Fahrleitungsmast 16 kann aber beliebig viele Oberleitungen 18 bzw.
Quertragwerke entsprechend den jeweiligen Anforderungen halten.
Vorzugsweise weist die erfindungsgemäße Fahrleitungsvorrichtung 100 einen Fahrleitungsmast 16 mit
einer Länge
bis zu 10,5 m auf, wobei die Länge
des Fahrleitungsmasts selbstverständlich auch größer gewählt werden,
nämlich
in Abhängigkeit
davon, welches Moment die Basis des erfindungsgemäßen Fundaments,
d. h. das wirksame Moment an der Sohle der Basis, aufnehmen kann.
Ferner ist das erfindungsgemäße Fundament 10 dazu
ausgelegt, durch den Fahrleitungsmast 16 herrührende Momente
in Höhe
von 100–200
kNm, bevorzugt von 80–150
kNm, besonders bevorzugt von 125–164 und ebenso besonders bevorzugt
von 164–165
kNm aufzunehmen. Selbstverständlich
ist das Fundament 10 entsprechend der von dem Fahrleitungsmast 16 herrührenden
Momente ausgelegt, vorzugsweise anhand der Festlegung der Höhe der Basis
durch Auswahl der Anzahl von entsprechenden Gewichtselementen 14,
die auf dem Grundelement 12 deckungsgleich gestapelt werden
können, worauf
nachstehend noch näher
eingegangen wird.
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Die 2 bis 5 zeigen
weitere detailgetreue Ansichten der erfindungsgemäßen Fahrleitungsvorrichtung 100.
Insbesondere zeigen die 2 bis 5 unterschiedliche
Seitenansichten (siehe 2 und 4) sowie
unterschiedliche Draufsichten (siehe 3 und 5)
der erfindungsgemäßen Fahrleitungsvorrichtung 100 von 1.
Wie aus den 1 bis 5 ersichtlich
ist, umfasst das erfindungsgemäße Fundament 10 die Basis,
welche im dargestellten Fall an unterster Stelle ein Grundelement 12 in
Form einer quaderförmigen Grundplatte
sowie eine vorbestimmte Anzahl von darauf deckungsgleich angeordneten
und gestapelten Gewichtselementen 14 in Form von entsprechenden
quaderförmigen
Lastplatten aufweist.
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Das
Grundelement 12 in Form der Grundplatte ist mit Mitteln 20 zum
Aufnehmen des Fahrleitungsmasts 16 vorgesehen, welche insbesondere
in den 6 bis 8 ersichtlich sind. 6 zeigt
eine Draufsicht des erfindungsgemäßen Fundaments 10 von 1 in
vergrößerter Darstellung. 7 zeigt eine
Seitenansicht des erfindungsgemäßen Fundaments 10 von 1 in
vergrößerter Darstellung
und 8 zeigt eine weitere Seitenansicht des erfindungsgemäßen Fundaments 10 von 1 in
vergrößerter Darstellung.
Wie aus den 6 bis 8 entnommen
werden kann, wurden zur besseren Veranschaulichung des Grundelements 12 die
Gewichtselemente 14 in den 6 bis 8 weggelassen,
so dass erkennbar ist, dass die Mittel 20 zum Aufnehmen
des Fahrleitungsmasts 16 durch ein mit dem Grundelement 12 gekoppeltes
und das Grundelement 12 zumindest teilweise durchdringendes
Rohr, insbesondere ein Köcherrohr,
ausgebildet werden. Vorzugsweise sind das Grundelement 12 in
Form der Grundplatte und das Köcherrohr zumindest über eine Bewehrung 30 fest
miteinander gekoppelt, die in dem aus Beton ausgebildeten Grundelement 12 eingelegt ist.
Insbesondere weist das Köcherrohr
eine Länge von
vorzugsweise 208 cm und einen Außendurchmesser von 61 cm auf,
wobei das Köcherrohr
eine Wanddicke von 1,3 cm hat. Hingegen ist das Grundelement 12 als
quaderförmige
Grundplatte ausgebildet, welche eine Länge von 220 cm, eine Breite
von 170 cm und eine Höhe
von 22 cm aufweist. Vorzugsweise weist das aus Stahlbeton ausgebildete
Grundelement (mit oder ohne Köcherrohr)
eine Masse von 2,5 Tonnen auf. Um das Grundelement 12 samt
Köcherrohr
anheben zu können,
umfasst das Grundelement 12 in dessen Eckbereichen entsprechende
Ankoppelungsstellen bzw. Lastaufnahmen 26.
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Ein
einzelnes von den in den 1 bis 5 dargestellten
Gewichtselementen 14 ist zur deutlicheren Veranschaulichung
in den 9 bis 11 gezeigt. 9 zeigt
eine Draufsicht eines Gewichtselements 14 des erfindungsgemäßen Fundaments 10. 10 zeigt
eine Seitenansicht des Gewichtselements 14 des erfindungsgemäßen Fundaments 10. 11 zeigt
eine weitere Seitenansicht des Gewichtselements 14 des
erfindungsgemäßen Fundaments 10.
Wie insbesondere aus den 9 bis 11 ersichtlich
ist, weist das Gewichtselement 14 in Form einer Lastplatte
eine quaderförmige
Gestalt auf und ist aus Beton ausgebildet, wobei eine Betoneinlage, insbesondere
eine Bewehrung, in dem Gewichtselements derart vorgesehen ist, dass
ein Loch in dem Gewichtselements ausgebildet wird. Vorzugsweise weist
das Gewichtselement 14 eine Masse von 2,5 Tonnen auf. Das
Loch wird bei Anordnung des Gewichtselements 14 auf dem
Grundelement 12 von dem Köcherrohr durchsetzt bzw. durchdrungen.
Zu diesem Zweck ist jedes Gewichtselement 14 größenmäßig zur
Auflage auf dem Grundelement 12 angepasst und durch das
Ausbilden des Lochs im auf dem Grundelement 12 angeordneten
Zustand um das mit dem Grundelement 12 gekoppelte Rohr
deckungsgleich mit weiteren Gewichtselementen 14 sowie dem
Grundelement 12 angeordnet. Um die jeweiligen Gewichtselemente 14 entsprechend
anheben und absetzen zu können,
umfasst jedes Gewichtselement 14 im dargestellten Fall
vier Ankopplungsstellen bzw. Lastaufnahmen 26 in den entsprechenden Eckbereichen
des Gewichtselements 12. Hinsichtlich der Abmessungen des
als quaderförmige
Lastplatte ausgebildeten Gewichtselements ist anzumerken, dass diese
den Abmessungen der Grundplatte 12 entsprechen, mit der
Ausnahme, dass die Höhe
der Lastplatte 29 cm beträgt.
Ferner können
an der Unterseite des Gewichtselements 14 entsprechende Elastomerlager
vorgesehen sein, wodurch bei Stapelung der Gewichtselemente 14 eine
entsprechende Abnutzung bzw. Beschädigung zumindest teilweise verhindert
wird.
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Erneut
Bezug nehmend auf die 1 bis 5 umfasst
die erfindungsgemäße Fahrleitungsvorrichtung 100 somit
das erfindungsgemäße Fundament 10,
das den Fahrleitungsmast 16 zum Halten von Oberleitungen 18 aufnimmt,
wobei die Basis des erfindungsgemäßen Fundaments 10 neben
dem Grundelement 12 mit dem Köcherrohr eine entsprechende
Anzahl von separaten Gewichtselementen 14 der Basis aufweist,
um eine bestimmte Stabilität bzw.
Standfestigkeit des Fundaments 10 variabel festlegt zur
Verfügung
stellen zu können.
Dadurch kann das erfindungsgemäße Fundament 10 der
auf den Fahrleitungsmasten 16 durch die Oberleitung 18 aufgebrachten
Belastung standhalten bzw. ein Kippen des Fundaments 10 kann
unterbunden werden. Dadurch ergibt sich eine Stabilisierung des
erfindungsgemäßen Fundaments 10,
wobei das Ausmaß der
Stabilität
bzw. der Standfestigkeit des erfindungsgemäßen Fundaments 10 unter
anderem durch die Auswahl der Anzahl von Gewichtselementen 14 variabel
festgelegt werden kann. Selbstverständlich hängt die Standfestigkeit des
Fundaments 10 aber auch von der konstruktiven Auslegung
bzw. Ausgestaltung des Grundelements 12 samt Köcherrohr
ab. Das erfindungsgemäße Fundament 10 umfasst
somit die Basis, die das Grundelement 12 und die entsprechende
Anzahl von Gewichtselementen 14 aufweist und eingerichtet
ist, von dem Fahrleitungsmast 16 wirkende Kräfte bzw.
Momente zur Stützung
des Fahrleitungsmasts 16 aufzunehmen. Dabei wird die Basis
jedoch im Unterschied zu den aus dem Stand der Technik bekannten
Lösungen
oberirdisch und mobil auf einem Untergrund bzw. Boden angeordnet, wobei
die Stabilität
bzw. Standfestigkeit der Basis zum Stützen des die Oberleitung 18 haltenden
Fahrleitungsmasts 16 variabel festlegbar (durch entsprechende
Auswahl der Anzahl von Gewichtselementen 14) zur Verfügung gestellt
wird, um ein Kippen des erfindungsgemäßen Fundaments 10 zu
vermeiden. Selbstverständlich
ist die Basis, insbesondere das Grundelement 12 sowie die
entsprechenden Gewichtselemente 14, größen- und gewichtsmäßig angepasst,
wie vorstehend bereits erläutert
ist, um bei entsprechender oberirdischer mobiler Anordnung ausreichend
Stabilität
bzw. Standfestigkeit zum Stützen
des die Oberleitung 18 haltenden Fahrleitungsmasts 16 zur
Verfügung
zu stellen. Die Gewichtselemente 14 entlasten somit das
Grundelement 12 dadurch, dass die Gewichtselemente 14 zumindest
teilweise von dem Fahrleitungsmast 16 herrührende Kräfte aufnehmen.
Durch die entsprechende Stapelung der entsprechenden Gewichtselemente 14 auf dem
Grundelement 12 ergibt sich eine resultierende Gewichtskraft,
die auf das Grundelement 12 wirkt und somit zur Erhöhung der
Stabilität
bzw. der Standfestigkeit des erfindungsgemäßen Fundaments 10 beiträgt.
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Wie
insbesondere aus den 2 bis 5 ersichtlich
ist, ist die Basis durch die quaderförmige Ausgestaltung des Grundelements 12 sowie
der entsprechenden Gewichtselemente 14 sowie die deckungsgleiche
Anordnung der Gewichtselemente 14 auf dem Grundelement 12 selbst
auch quaderförmig ausgestaltet.
Dabei weist die Basis insbesondere eine Quaderbreitenrichtung (Ansicht
von 2) sowie eine Quaderlängsrichtung (Ansicht von 4) auf.
Erfindungsgemäß ist die
Basis des Fundaments 10 derart ausgestaltet, dass ein durch
die Basis aufgenommener Fahrleitungsmast 16 mit im Wesentlichen
in Quaderlängsrichtung
wirkenden Kräften 28, wie
in den 3 und 5 dargestellt ist, belastet wird.
Dadurch kann die Stabilität
bzw. Standfestigkeit des erfindungsgemäßen Fundaments durch Festlegung
der auf den Fahrleitungsmast 16 wirkenden Kraftrichtung
mit beeinflusst werden. Somit hängt
die Höhe
der Basis von der Höhe
der durch den Fahrleitungsmast herrührenden Kräfte bzw. Momente sowie deren
Richtung ab und wird entsprechend durch Auswahl der Anzahl von Gewichtselementen 14,
beispielsweise anhand einer Tabelle, festgelegt.
-
Die
in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den
Ansprüchen
offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch
in beliebiger Kombination für
die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.
-
- 10
- Fundament
- 12
- Grundelement
bzw. Grundplatte
- 14
- Gewichtselemente
bzw. Lastplatten
- 16
- Fahrleitungsmast
- 18
- Oberleitung
- 20
- Köcherrohr
- 22
- Bewehrung
- 26
- Ankopplungsstellen
bzw. Lastaufnahmen
- 28
- Belastungsrichtung
- 30
- Bewehrung
- 100
- Fahrleitungsvorrichtung