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Die Erfindung betrifft eine neue Mastanordnung, insbesondere für Freileitungsmaste und Bahnmaste.
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Zur Herstellung von Stromleitungen tragenden Masten werden je nach Anforderungsprofil verschiedene Werkstoffe verwendet. Bei Bahnmasten werden aufgrund der Schwell- und Wechselbeanspruchung regelmäßig Stahl- oder Betonkonstruktionen gegenüber Holzmasten bevorzugt. Bei Mittelspannungsmasten werden regelmäßig Rundholzmasten verwendet. Hochspannungsmasten sind aufgrund der hohen statischen Lasten und der weiten Abstände zwischen den Masten in aller Regel aus Stahl konstruiert. Alle Masten weisen spezifische Nachteile auf. So sind Stahlmasten und Betonmasten vergleichsweise teuer. Demgegenüber sind Rundholzmaste, da sie aus Baumstämmen gefertigt werden, in ihrer Bauhöhe beschränkt, ebenso wie in ihrer Tragfähigkeit. Auch ergeben sich bei Rundholzmasten Probleme bei ihrer Gründung. So werden sie typischerweise in der Erde eingegraben. Obwohl sie insbesondere im Fußbereich imprägniert sind, unterliegen sie im Erdreich aufgrund von bakterieller, Pilz- und Feuchtebelastung einem erhöhten Verschleiß und müssen in regelmäßigen Abständen ausgetauscht werden. Allerdings haben Holzmaste gegenüber Stahl- oder Betonmasten den Vorteil, dass sie im Wesentlichen aus nachhaltig herstellbaren Rohstoffen produziert werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Alternative zu den vorbekannten Mastanordnungen zur Verfügung zu stellen.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Mastanordnung mindestens einen Mast aufweist, der im Wesentlichen aus einem laminierten Holzwerkstoff besteht.
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Unter einem laminierten Holzwerkstoff wird hierbei insbesondere ein solcher verstanden, dessen Schichten aus Holz eine Schichtdicke von vorzugsweise nicht mehr als 5 mm haben. Die Schichten können miteinander verleimt sein, wobei der Werkstoff auch weitere Schichten aus einem anderen Material aufweisen kann. Besonders bevorzugt ist Furnierschichtholz als Holzwerkstoff, vorzugsweise blockverklebtes Furnierschichtholz.
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Gegenüber einem Rundholzmast weist ein Mast aus einem laminierten Holzwerkstoff den Vorteil auf, dass er hochfest und deutlich verwindungssteifer ist. Daher können Masten aus einem laminierten Holzwerkstoff in aller Regel deutlich höhere Kräfte aufnehmen als ein Rundholzmast vergleichbarer Geometrie. Gleichzeitig bleibt der Vorteil der Verwendung von Holz als nachhaltigem Werkstoff bestehen.
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Auch ist ein laminierter Holzwerkstoff gegenüber einem Quellen und Schwinden, das bei Rundhölzern aufgrund unterschiedlicher Restfeuchte im Holz bei sich ändernden Witterungsbedingungen auftritt und ein Problem darstellen kann, zumindest in Richtung der einzelnen Schichten deutlich weniger empfindlich.
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Da die Maste in Außenbereichen eingesetzt werden, ist es von Vorteil, wenn sie imprägniert insbesondere druckimprägniert, und somit gegen Witterungseinflüsse widerstandsfähiger sind. Vorzugsweise wird der Holzwerkstoff acetylisiert. Bei der Acetylisierung von Holz werden die Hydroxylgruppen von Lignin, Polyosen und Cellulose durch Acetylgruppen ersetzt. Dies führt dazu, dass die Hygroskopizität des Holzes deutlich sinkt. Dadurch wird das Quell- und Schwindverhalten des Holzes weiter positiv beeinflusst und hierdurch bedingte Rissbildungen verhindert. Auch wird die Pilzresistenz hierdurch verbessert.
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Vorzugsweise weist der mindestens eine Mast der Mastanordnung zumindest in Teilbereichen einen Hohlquerschnitt auf, der insbesondere mehreckig, vorzugsweise viereckig ist.
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Zur Erzeugung des Hohlprofils werden vorzugsweise aus dem laminierten Holzwerkstoff bestehende Teile, die die einzelnen Seitenwandungen des Hohlprofils bilden, zusammengefügt, insbesondere miteinander verleimt. Vorzugsweise werden zusätzlich in die Anlageflächen benachbarter Seitenwandungen Verbundanker eingelassen. Die Verbundanker weisen einen Ankerkern sowie hiervon abstehende, vorzugsweise konische Ankerstifte auf, die als Stabdübelstifte wirken und in die Anlageflächen eingreifen. Hierdurch wird die Stabilität der Konstruktion erhöht.
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Ein Hohlprofil bietet diverse Vorteile. Zum einen weist eine solche Konstruktion eine hohe Querschnittstragfähigkeit auf, die durch Aufkleben weiterer Platten aus einem laminierten Holzwerkstoff bzw. aus Furnierschichtholz kostengünstig und schnell erhöht werden kann. Werden beispielsweise die Anlageflächen der Seitenwandungen auf Gehrung geschnitten und verklebt, sind die Stirnflächen geschützt, so dass eine Quellung der Stirnflächen vermieden wird und sich die Nutzungsdauer erhöht.
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Wird die Mastanordnung durch mehrere Masten gebildet, kann ein hohlartiger Querschnitt auch durch den Querschnitt der einzelnen Maste gebildet werden, beispielsweise bei vier Masten, die jeweils ein L-förmiges Querschnittsprofil aufweisen, wobei jeder der Masten eine Ecke eines hohlartigen Viereckprofils bildet.
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Bei einer Ausgestaltung der Erfindung sind im Mast Bohrungen vorgesehen, in die Schraubbolzen eingeleimt sind, wobei die Schrauben als Verbindungsmittel zur Verankerung des Mastes oder zur Befestigung von Anbauteilen, insbesondere Träger oder Traversen, dienen. So können am Mastfuß derartige Schraubenbolzen eingeleimt sein, die dann an einem Sockel oder in einem Fundament angeschraubt bzw. befestigt werden. Alternativ können anstelle des Einleimens auch Gewindehülsen im Mast eingelassen sein, in die die Schraubbolzen eingedreht werden können.
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Alternativ oder in Ergänzung hierzu ist es mindestens ebenso vorteilhaft, wenn als Verbindungselement zur Verbindung von Anbauteilen wie Traversen oder Trägern an den Mast oder zu deren Befestigung an einem Fundament mindestens ein Verbundanker vorgesehen ist. Der mindestens eine Verbundanker ist dann zwischen zwei aus einem laminierten Holzwerkstoff bestehenden Teilen des Mastes in eine hierfür vorgesehene Ausnehmung eingelassen. Dabei kann der Verbundanker bis an die Außenseite des Mastes heranreichen, ist aber in vielen Anwendungsfällen vorzugsweise gegenüber der Außenseite des Mastes zurück versetzt. In diesem Fall ist im Mast mindestens eine Ausnehmung vorgesehen, so dass von außen ein Verbindungsbolzen, insbesondere ein Schraubbolzen, in den Verbundanker eingelassen bzw. durch den Verbundanker hindurchgesteckt werden kann.
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Die Verbundanker weisen wie der bereits vorbeschriebenen Verbundanker vorzugsweise einen Ankerkörper und davon in gegenüberliegende Richtungen abstehende Ankerstifte auf, die als Stabdübelstifte in den Holzwerkstoff der aneinander anliegenden Teile eingreifen. Damit dies passgenau funktioniert, sind an der dafür vorgesehenen Stelle in den Teilen Ausnehmungen als Aufnahme für jeweils eine Hälfte des Ankers vorgesehen, in die der Anker eingesetzt wird, bevor die Teile aneinander angelegt und miteinander fest verbunden, insbesondere verleimt werden.
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Solche Anker sitzen schlupffrei im Mast, da sowohl die Ausnehmung im Mast als auch der Verbundanker, vorzugsweise ein Anker aus einem Gussmaterial wie beispielsweise Grauguss, mit geringsten Maßtoleranzen hergestellt werden kann. Der spielfreie Sitz des Ankers spielt insbesondere bei der Aufnahme von Lasten bei Masten eine besonders vorteilhafte Rolle, die einer Schwell- und Wechselbeanspruchung unterliegen, wie beispielsweise bei Oberleitungsmasten an Bahnstrecken, bei denen die auf einen Mast wirkende Normkraft sich regelmäßig ändert und auch in umgekehrter Richtung wirken kann. Dies gilt insbesondere auch für Freileitungsmasten, insbesondere solche für Mittel- oder Hochspannungsleitungen, die teilweise weit auseinanderstehen und die Lasten der Stromleitungen bei unterschiedlichen Witterungsbedingungen (Windlasten, Eis- und Schneelasten) aufnehmen müssen. Dadurch ergibt sich eine deutlich bessere Kraftübertragung, so dass bei der Auslegung des Mastes geringere Sicherheitstoleranzen einkalkuliert werden müssen bzw. der Mast höher beansprucht werden kann.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung weist mindestens einer der Verbundanker einen länglichen Kern und eine Durchgangsbohrung und/oder eine Gewindebohrung in Richtung seiner Längsachse zur Aufnahme von Bolzen, Schrauben oder Gewindestangen auf. Alternativ oder in Ergänzung hierzu kann mindestens einer der Verbundanker einen länglichen Kern und eine Durchgangsbohrung und/oder eine Gewindebohrung in Richtung quer (senkrecht) zu seiner Längsachse und/oder eine Gewindebohrung in Richtung schräg zu seiner Längsachse aufweisen.
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Vorzugsweise sind die parallel zueinander verlaufenden Ankerstifte des Verbundankers so in den Mast eingelassen ist, dass die Ankerstifte im Wesentlichen quer zu den Schichten des Holzwerkstoffs verlaufen.
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Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung ist gekennzeichnet durch eine in den Verbundanker eingelassene, elektrisch isolierende Hülse, insbesondere Gewindehülse. Die isolierende Gewindehülse kann dann wiederum einen Schraubbolzen oder dergleichen zur Befestigung eines Anbauteils am Verbundanker und damit am Mast aufnehmen. Insbesondere dann, wenn diese Hülse weit aus dem Mast heraussteht, kann sie als Ersatz für einen Isolator zur Befestigung von stromführenden Teilen am Mast verwendet werden.
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Gerade in den Bereichen, in denen Verbundanker zur Aufnahme von Lasten in den Mast eingelassen sind, ist es in den meisten Fällen naturgemäß von Vorteil, wenn der Mast zumindest in diesen Bereichen ein Vollprofil hat.
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In einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist an einem unteren Abschnitt des Mastes, der zur Verankerung des Mastes in das Erdreich eingelassen wird, seitlich mindestens ein sich quer zur Längsrichtung des Mastes erstreckendes Paddel zu seiner Stabilisierung vorgesehen.
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Hierfür kann auf einer Seite des Mastes mindestens eine quer zu seiner Längsachse verlaufende erste Strebe und auf der gegenüberliegenden Seite des Mastes in Längsrichtung des Mastes versetzt eine weitere, quer zur Längsachse des Mastes verlaufende Strebe als ein zweites Paddel angeordnet sein. Alternativ oder in Ergänzung hierzu ist es ebenso möglich, auf mindestens einer Seite des Mastes eine Platte als Paddel vorzusehen. Die Länge und Breite der Streben bzw. die Größe der Platte, die ebenso aus einem Werkstoff wie der Mast, insbesondere aus einem imprägnierten Furnierschichtholz, bestehen können, sind an die zu erwartenden Lasten des Mastes anzupassen.
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Grundsätzlich sind imprägnierte Furnierschichthölzer ausreichend gegen eine Zersetzung im Erdreich geschützt. Gleichwohl kann es sinnvoll sein, den Mastfuß auf ein in das Erdreich eingelassenes Fundament zu setzen, um ihn vor einem vorzeitigen Verschleiß zu schützen. Das Fundament kann insbesondere aus Beton bestehen, und der Mastfuß ist mit dem Fundament vorzugsweise mittels einer Schraubverbindung verbunden.
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In einer bevorzugten Ausgestaltung dieser Ausführungsform sind an den Mast an gegenüberliegenden Seiten im Bereich des Mastfußes Seitenteile aus einem laminierten Holzwerkstoff angesetzt, wobei zwischen die Seitenteile und dem dazwischenliegenden Teil des Mastes Verbundanker in dafür vorgesehene Ausnehmungen eingelassen sind, und wobei Ausnehmungen für Verbindungsbolzen vorgesehen sind, über die die Anker mit dem Fundament oder einem Sockelelement verbunden werden können.
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In diesem Zusammenhang weiter bevorzugt ist, dass Verbundanker ein Innengewinde aufweisen und der Verbindungsbolzen ein Schraubbolzen ist. Es ist auch möglich und je nach Lastfall bevorzugt, wenn zwei in Längsrichtung hintereinander liegende Verbundanker vorgesehen sind, von denen der der gegenüber der Verbindungsachse vordere, der Außenseite des Mastes näher liegende Anker als Durchsteckanker eine Durchgangsbohrung aufweist und der hintere Anker mit einer Gewindebohrung versehen ist, die mit der Durchgangsbohrung fluchtet und in die ein Schraubbolzen von außen eingeschraubt werden kann.
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Alternativ können ein oder mehrere Verbundanker auch nur als Durchsteckanker ausgebildet sein, wenn im Mast eine Ausnehmung vorgesehen ist, die schräg zur Längsachse des Verbundankers verläuft und diese schneidet, so dass mit einem Werkzeug ein Schraubbolzen von der Oberseite des Ankers im Mastfuß zugänglich ist und der Schraubbolzen in ein Gewinde in einem Sockel oder Fundament, auf dem der Mast aufsteht, eingeschraubt werden kann. In diesem Fall wird der Durchsteckanker zusammen mit dem Schraubbolzen in benachbarte Mastteile eingelassen, bevor diese fest miteinander verbunden (verleimt) werden.
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Insbesondere zur Befestigung des Mastes auf einem Fundament mit Schraubbolzen, die von unten in den Mastfuß eingeschraubt werden sollen, oder mit in den Mastfuß eingeleimten Schraubbolzen, ist es zweckmäßig, ein Sockelelement zwischen dem Mastfuß und dem Fundament vorzusehen, dass mit dem Fundament und/oder mit im Mastfuß verankerten Bolzen verschraubt wird. Hierfür können mit dem Fundament verbundene Platten vorgesehen sein, die an mindestens zwei gegenüberliegenden Seiten am Mast anliegen und die über Schrauben mit dem Mast verbunden sind, wobei die Schrauben vorzugsweise in einem Winkel von etwa 45° nach oben gerichtet in den Mast eingreifen. Alternativ hierzu können Platten verwendet werden, die in der Art von Dübeln besonderer Bauart mit Stiften versehen sind, die von außen in den Mastfuß eingreifen, wobei in einer solchen Ausführungsform die Stifte umso länger werden, je größer der Abstand zum Fundament wird. Je länger die Stifte werden, desto tiefer greifen sie in den Mast ein.
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Die Mastanordnung kann lediglich einen Mast, aber auch eine Mehrzahl von Masten, vorzugsweise drei oder vier Masten, aufweisen, die insbesondere an ihren oberen Enden aneinander anliegen und miteinander verbunden sind.
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Die erfindungsgemäße Mastanordnung bietet in Verbindung mit daran befestigten Traversen zum Halten von Stromleitungen die Möglichkeit, äußerst tragfähige Freileitungsmaste, insbesondere Mittelspannungs- und auch Hochspannungsmaste, mit den genannten Vorteilen zur Verfügung zu stellen.
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Bei den erfindungsgemäßen Freileitungsmasten ist es insbesondere von Vorteil, wenn mindestens eine der Traversen an mindestens einem Verbundanker im Mastzopf gelagert ist, wobei mindestens eine Platte vorgesehen ist, die mit dem Verbundanker verbunden ist und an einer zur Längsachse der Traverse parallelen Außenseite des Mastes anliegt. Dadurch wird zum einen erreicht, dass die vertikalen Lasten der Traverse über den Verbundanker zentral in den Mast eingeleitet werden können. Etwaige Torsionsmomente, die von der Traverse auf den Mast wirken, werden demgegenüber zumindest auch von der Platte über die Außenfläche des Mastes in diesen eingeleitet. Damit wird insbesondere das Problem gelöst, dass plötzlich auftretende Torsionsmomente, wie sie beispielsweise dann entstehen können, wenn sich eine von mehreren Stromleitungskabeln von der Traverse löst oder abreißt, den Mast spalten können, wenn das Torsionsmoment ausschließlich in die Mitte des Mastes eingeleitet wird. Für eine solche Ausführungsform muss der Mastzopf der Platte eine vorzugsweise ebene Anlagefläche bieten. In einer weiteren Ausgestaltung ist der Verbundanker im Wesentlichen achsparallel zur Traverse angeordnet und damit mindestens ein U-Profil verbunden, das mit seinen freien Schenkeln die Außenseiten des Mastes umgreift.
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Auch ist die Mastanordnung zur Konstruktion von Bahnmasten besonders vorteilhaft und ermöglicht erst die Verwendung von Holzwerkstoffen für Oberleitungsmasten an Hochgeschwindigkeitstrecken, da die auf die Oberleitungen wirkenden, von einem Ausleger übertragenen Lasten aufgrund der besonders guten Tragfähigkeit der erfindungsgemäßen Mastanordnung erst aufgenommen sowie insbesondere auch aufgrund der in die Masten eingelassenen Verbundanker effizient und statisch berechenbar in die Masten eingeleitet werden können.
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Andere Anwendungsmöglichkeiten bestehen beispielsweise in der Konstruktion von Lampenmasten.
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren, in denen bevorzugte Aspekte der Erfindung gezeigt sind, näher erläutert.
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Es zeigen
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1 eine perspektivische Ansicht eines Beispiels einer ersten erfindungsgemäßen Mastanordnung;
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2 äußere Furnierschichtplatten des Mastfußes der in 1 dargestellten Mastanordnung;
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3 seitliche der in Figur zwei dargestellten Furnierschichtplatten am Mastfuß von unten;
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4 eine weitere erfindungsgemäße Mastanordnung mit vier Masten in perspektivischer Ansicht;
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5 die in 4 dargestellte Mastanordnung in Seitenansicht;
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6 die in 4 dargestellte Mastanordnung in anderer Seitenansicht;
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7 einen vergrößerten Ausschnitt der in 4 dargestellten Mastanordnung;
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8 einen Teilquerschnitt des Mastfußes der in 4 dargestellten Mastanordnung von unten;
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9 einen Sockel der in 4 dargestellten Mastanordnung in Aufsicht;
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10 eine weitere erfindungsgemäße Mastanordnung mit sogenannten Paddeln für die Gründung im Erdreich in perspektivischer Ansicht;
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11 eine Teilansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Mastanordnung mit einer Anbindung an einen Betonsockel;
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12 eine Teilansicht einer Anbindung einer Traverse an einen erfindungsgemäßen Freileitungsmast;
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13 eine Teilansicht einer weiteren erfindungsgemäßen Anbindung einer Traverse an den Mastzopf eines weiteren erfindungsgemäßen Freileitungsmastes in seitlicher Ansicht;
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14 den in 13 dargestellten Abschnitt in isometrischer Darstellung,
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15 eine Darstellung eines Abschnittes einer Traversenanbindung, die gegenüber der in den 13 und 14 dargestellte Traversenanbindung etwas abgeändert ist;
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16 ein Beispiel für eine Gründung der erfindungsgemäßen Mastanordnung mit Platen als Paddel in Seitenansicht;
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17 das Beispiels aus 16 im Querschnitt;
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18 ein Beispiel für eine erfindungsgemäße Mastanordnung als Bahnmast; und
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19 ein weiteres Beispiel für eine erfindungsgemäße Mastanaordnung als Bahnmast.
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Die in 1 dargestellte, erfindungsgemäße Mastanordnung weist einen Mast 1 auf, der aus einem Furnierschichtholz hergestellt ist. Die einzelnen Laminatschichten des Furnierschichtholzes verlaufen in vertikalen Ebenen. Als geeignete Furnierschichthölzer kommen beispielsweise solche der Marke Kerto® in Betracht.
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Im Bereich seines Fußes 2 ist der Mast dadurch breiter ausgebildet, dass zusätzliche Furnierschichtholzplatten 3, 4 zu beiden Seiten des Mastes des Mastfußes angeordnet sind, bei denen die Ebene der Laminatschichten parallel zur Ebene der Laminatschichten des zentralen Mastbalkens verläuft. Unter dem Mastfuß ist ein Sockel befestigt. Die Befestigung erfolgt über Muttern 6, die auf in Bild 1 nicht zu sehenden Schraubbolzen aufsitzen, die in den seitlichen Furnierschichtholzplatten 3, 4 gelagert sind.
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In 2 sind jeweils die äußeren Hälften 3 ‚ 4‘ zweier seitlicher Furnierschichtholzplatten 3, 4 gezeigt. In ihre dem Mast zugewandten Seiten sind jeweils zwei längliche Ausnehmungen 6, 7, 8, 9 vorgesehen, die parallel zur Längsachse des Mastes verlaufen. Die nicht zu sehenden inneren Hälften der seitlichen Furnierschichtplatten weisen entsprechend ausgefräste Ausnehmungen auf.
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In diese Ausnehmungen 6, 7, 8, 9 sind aneinander anliegend jeweils zwei Anker 11, 11‘, 12, 12‘, 13, 13‘, 14, 14‘ eingelegt. Die Anker weisen einen Ankerkörper sowie Ankerstifte auf, die senkrecht zur Ebene der Laminatschichten in das Furnierschichtholz eingreifen. Der Ankerkörper der länglichen Anker 11‘, 12‘, 13‘, 14‘ ist mit einer Durchgangsbohrung versehen. Der Ankerkörper der Anker 11, 12, 13, 14 ist jeweils als sogenannter Durchsteck-Gewindeanker ausgeführt, wobei im Ankerkörper an der dem jeweils anderen Anker 11‘, 12‘, 13‘, 14‘ abgewandten Seite ein Gewinde vorgesehen ist. In die Gewinde der Anker 11, 12, 13, 14 sind Gewindebolzen 15, 16, 17 eingeschraubt, mit denen, wenn sie auf die entsprechende Länge zugeschnitten sind, der Mast am Sockel 5 befestigt werden kann.
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3 zeigt eine zweiteilige seitliche Furnierschichtplatte mit eingelegten Verbundankern von unten, allerdings ohne eingeschraubte Gewindebolzen. Die beiden Plattenhälften werden, nachdem die Anker 6, 7 eingelegt sind, miteinander verleimt. Deutlich zu sehen ist, dass die Ankerkörper einen quadratischen Querschnitt haben, der um 45° zur Ebene der Laminatschichten gedreht ist, und dass der Ankerkörper eine Bohrung aufweist. Auch ist zu erkennen, dass ein um drei Seiten umlaufender Steg 18 vorgesehen ist, der als Rahmen zur Aufnahme des Sockels 5 dient.
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In den 4 bis 9 ist eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Mastanordnung, diesmal mit 4 Masten 21, 22, 23, 24 dargestellt. 1 zeigt diese Mastanordnung in perspektivischer Darstellung, die 5 und 3 jeweils in Seitenansicht von verschiedenen Seiten.
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Wie in 4 und auch in 8 zu sehen ist, hat jeder der Masten einen L-förmigen Querschnitt, wobei die Schenkel des Querschnitts jedes Mastes eine gleiche Länge haben und die durch den Querschnitt gebildeten äußeren Ecken die Außenecken der gesamten Mastanordnung bilden, so dass sie einen Hohlraum einschließen. Der Querschnitt der Masten ist über ihre Länge gleichbleibend (was je nach Auststatung des Mastes mit Trägern oder Traversen, beispielsweise zum Halten von Stromleitungen nicht zwingend so sein muss). Jeder der Masten steht auf einem Sockel 25, 26, 27 auf. Die Sockel 25, 26, 27 sind auf einem Betonfundament 28 festgeschraubt.
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Insbesondere in 8, die einen Querschnitt eines Mastes im Bereich des Mastfußes zeigt, ist erkennbar, dass der L-förmige Querschnitt durch zwei L-förmig aufeinander gesetzte Furnierschichtholz-Balkenpaare 31‘, 31‘‘, 32‘, 32‘‘ gebildet sind, wobei jedes Balkenpaar an seiner dem anderen Balkenpaar zugewandten Seite auf Gehrung geschnitten ist. Zwischen die Balkenpaare ist ein Verbundanker 33 eingelegt, der mit seinen Ankerstiften 34 quer zur Schnittebene des Gehrungsschnitts in die Balkenpaare eingreift. Der Verbundanker sitzt ebenso wie die Verbundanker des zuvor beschriebenen Einzelmastes in vorgefräste Ausnehmungen. Der Verbundanker 33 dient der Verbindung des Mastes mit dem Sockel.
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Wie in 7 zu sehen ist, sind ebenso wie beim zuvor beschriebenen Einzelmast zwei aneinander anliegende und miteinander fluchtende Verbundanker vorgesehen, wobei der untere der beiden ein Durchsteckanker und der obere der beiden ein Gewinde-Durchsteckanker ist.
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In den Sockeln ist jeweils ein nach oben auskragendes Lager für den Schraubenkopf eines Gewindebolzens in der Art eines umgestülpten Bechers 36 vorgesehen, dessen (oben liegender) Becherboden eine Bohrung zum Durchstecken des Schaftes des Gewindebolzens aufweist. Ein Gewindebolzen 37 kann von unten hierdurch gesteckt und in den Gewindedurchsteck-Anker eingeschraubt werden, so dass er Mast mit dem Sockel fest verbunden ist.
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9 zeigt eine Aufsicht auf einen Sockel 25, der mit vier Schrauben 41 auf dem (nicht dargestellten) Fundament befestigt ist. Mit der gestrichelten Linie 42 ist die Lage des Mastes 22 und mit gestrichelter Line 43 die Lage des Verbundankers über dem Sockel 25 eingezeichnet.
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Der in 10 dargestellte Freileitungsmast 50, der über seine gesamte Länge einen im Wesentlichen rechteckigen Querschnitt hat, weist im Bereich seines Mastfußes 51 unterhalb der hier schematisch dargestellten Erdoberfläche 52 zwei Querstreben, 53, 54 auf. Die beiden Querstreben sind an den sich gegenüber liegenden kurzen Seiten des Mastes 50 in unterschiedlicher Höhe befestigt und verlaufen im Wesentlichen quer zur Längsachse der Traverse 55. Sie sichern den Mast dagegen, dass er kippt. Alternativ hierzu kann einseitig oder können beidseitig Platten vorgesehen sein, deren Größe sich aufgrund der für den jeweiligen Mast anzunehmenden Lasten bestimmt. Insbesondere die Streben, aber auch die Platten können über in den Mast eingelassene Verbundanker mit diesem verbunden sein.
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In 11 ist eine andere Gründung eines erfindungsgemäßen Mastes mit einem in den Boden eingelassenen (Stahl-)Betonsockel 61 dargestellt, auf dem der Mast 62 mit rechteckigem Querschnitt sitzt. Am Betonsockel sind Platten 63, 64 befestigt, die an den beiden breiteren Seiten des Mastes 62 anliegen. An ihren dem Mast 62 zugewandten Seiten weisen die Platten Rippen 65 auf, die sich über die gesamte Breite der Platte erstrecken und in hierfür über die Breite des Mastes verlaufende Nuten eingreifen. Die Höhe der Rippen 65 wird mit zunehmendem Abstand zum Betonsockel 61 größer. Die Platten sind mit Schraubbolzen 66 am Betonsockel und mit Schrauben 67 am Mast befestigt. Die Platten und Rippen bestehen vorzugsweise aus Stahl.
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In 12 ist eine Teilansicht eines erfindungsgemäßen Mastes 71 gezeigt. In den Mastzopf 72 sind nebeneinander zwei Verbundanker 73, 74 vertikal eingelassen. Sie sind gegenüber der Oberkante des Mastes 71 etwas zurückversetzt. Auf den Mast 71 ist eine Traverse 75 aufgesetzt. Von oben greifen zwei Schraubbolzen 76, 77 durch die Traverse hindurch in die Verbundanker 73, 74 ein. Hierfür sind im Mastzopf 72 oberhalb der Verbundanker jeweils eine mit dem jeweiligen Verbundanker fluchtende Ausnehmung vorgesehen. Die Schraubbolzen 76, 77 sind in die Verbundanker eingeschraubt, wobei zwischen der Traverse 75 und dem Mast 71 Abstandshülsen 78, 79 vorgesehen sind.
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In den 13 und 14 ist eine andere erfindungsgemäße Befestigung einer Traverse 81 an einen Mastzopf 82 (nur in 15 dargestellt) eines erfindungsgemäßen Freileitungsmastes dargestellt. In den Mastzopf 82, der wieder einen rechteckigen Querschnitt aufweist, sind zwei Verbundanker 83, 84 horizontal und übereinander angeordnet. Ihre Längsachsen verlaufen mittig und parallel zu den längeren Außenseiten des Mastquerschnitts. Die Stirnseiten der Verbundanker 83, 84 sind gegenüber den schmalen Seiten des Mastzopfes 82 etwas zurückversetzt. Die kurzen Seiten des Mastzopfes 82 sind in Höhe der Verbundanker durch jeweils zwei übereinander angeordnete U-Profile 85, 86, 87, 88 eingefasst, die jeweils mit Schrauben an den stirnseitigen Enden der Verbundanker festgeschraubt sind. Die freien Schenkel der U-Profile liegen an den breiten seitlichen Flächen des Mastzopfes an. Auf jeweils zwei U-Profile 85, 86, 87, 88 sind zu beiden Seiten des Mastzopfes vertikale Hohlprofile 89, 91 aufgesetzt, die an ihren oberen Enden mit Trägerplatten 92, 93 versehen sind, auf denen die Traverse 81 aufliegt und mit denen sie verschraubt ist. Die Hohlprofile 89, 91 sind hier zusammen mit den U-Profilen an den Verbundankern 83, 84 festgeschraubt, so dass die vertikalen Lasten der Traverse über die Schraubverbindung unmittelbar in die Verbundanker und von dort in den Mast eingeleitet werden.
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Es ist grundsätzlich nicht zwingend notwendig, dass die Verbundanker horizontal in den Mast eingesetzt werden. Sie können auch vertikal eingesetzt werden, wenn sie eine quer zu iher Längsachse verlaufende Bohrung bzw. Gewindebohrung aufweisen. Auch ist eine schräge Anordnung des Verbundankers im Mast oder eine schräge Anordnung einer (Gewinde-)Bohrung im Ankerkörper grundsätzlich möglich und je nach Anforderung auch sinnvoll.
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Die in 15 dargestellte Traversenanbindung unterscheidet sich von der in den 13 und 14 dargestellten dadurch, dass die vertikalen Hohlprofile 101, 102 nicht unmittelbar mit den Verbundankern verschraubt sind, sondern jeweils an den U-Profilen 103, 104 und an den vertikalen Hohlprofilen paarweise Laschen 105, 106, 107, 108 angeschweißt sind, die jeweils durchbohrt sind, so dass die Hohlprofile 101, 102 über die Laschen an die U-Profile 103, 104 angeschraubt werden.
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In den 16 und 17 ist eine weitere Gründungsmöglichkeit eines erfindungsgemäßen Mastes mit Platten dargestellt. Die Paddel 111, 112 sind trapezförmig und auf einer Seite des in die Erde eingelassenen Mastschaftes mit einem Abstand zueinander angeordnet, wobei die Fläche der oberen Platte etwa das Doppelte der Fläche der unteren Platte beträgt. Dies macht insoweit Sinn, als die statisch zulässige Bodenpressung mit zunehmender Tiefe höher wird, so dass der Flächenwiderstand in größeren Tiefen höher ist. Vorzugsweise liegt die Oberkante der oberen Platte 111 mindestens 35 oder 40 cm unterhalb der Erdoberfläche 113. Als beispielsweise geeignet haben sich Platten mit einer Gesamthöhe (beide Platten zusammen) von etwa 125 cm und einer Plattenstärke von etwa 75 mm erwiesen. Die Faserrichtung der Platten ist vorzugsweise quer zur Achse des Mastschaftes anzuordnen.
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In den 18 und 19 sind Beispiele für die Anbindung von Oberleitungsträgern von Bahnmasten an erfindungsgemäße Mastanordnungen dargestellt. Dabei zeigt 18 eine Mastanordnung mit einem einzelnen Mast, der im Wesentlichen dem der 1 entspricht, sowie 19 eine Mastanordnung mit vier Masten, die im Wesentlichen der Mastanordnung der 4 entspricht. Anzumerken ist, dass die Verbundanker zur Befestigung der Oberleitungsträger schräg in die Masten eingesetzt sein können, so dass ihre Längsachse im Wesentlichen mit der Achse des jeweiligen Trägers fluchtet.
