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Technisches Gebiet
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Das Gebrauchsmuster bezieht sich auf das technische Gebiet der Kabelverlegung, insbesondere auf eine Kabelstützvorrichtung.
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Stand der Technik
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Die meisten U-Bahn-Tunnel werden im Schildvortriebsverfahren gebaut und zwischen den Schildabschnitten werden Betonfertigteilsegmente montiert. Die herkömmliche Installationsmethode der Kabelhalterung besteht darin, die Kabelstützen durch Bohren von Löchern in das Segment und den Einbau von Spreizbolzen zu befestigen, um das geschlungene Stromkabel direkt auf der Kabelstütze zu verlegen. Mit der Anwendung der eingebetteten Gleitrillentechnologie im aktuellen U-Bahn-Tunnelbau wird die traditionelle Installationsmethode des Bohrens ersetzt. Sie hat einen geringen Übereinstimmungsgrad zwischen dem ursprünglichen Kabelträger und der eingebetteten Gleitrille, was die Installation erschwert. Außerdem, wenn der Abstand zwischen benachbarten, vorgelagerten Gleitrillen zu groß ist, kann der vom Kodex für die Gestaltung von U-Bahnen (Code for Design of Metro) geforderte Abstand zwischen den Kabelstützen nicht eingehalten werden, was es schwierig macht, die Kabel direkt auf den Gleitrillen zu verlegen.
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Wenn ein Stützensatz an der mittleren Position von zwei Gleitrillenstützen nach der traditionellen Stützeinbaumethode (Bohren + rückseitig aufgeweiteter Boden und Ankerbolzen) hinzugefügt wird, besteht immer noch das Problem, dass die Segmentstruktur beschädigt wird. Wenn jedoch eine Kabelbrücke auf einem Kabeltragarm installiert wird, wird die Brücke in einem Schildabschnitt durchdrungen und eine Bolzenverbindung zwischen der Brücke und der Stütze wird verwendet. Obwohl das Schildsegment auf diese Weise nicht durchbohrt wird, ist die Konstruktion zum Durchdringen der Brücke sehr groß und die Kosten und Investitionen sind hoch.
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Daher kann der mit der eingebetteten Gleitrille verbundene Kabelstütze nicht mit der ursprünglichen Stütze identisch sein und es müssen entsprechende Änderungen vorgenommen werden.
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Technische Lösung des Gebrauchsmusters
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Ziel des Gebrauchsmusters ist es, eine Kabelstütze bereitzustellen, die sich während des Baus an die Eigenschaften einer vorgelagerten Gleitrille eines Tunnels anpassen kann, um die Probleme zu lösen, dass die Verbindung zwischen einer durch Spreizschrauben, -bolzen installierten Kabelstütze und der vorgelagerten Gleitrille einen schlechten Anpassungsgrad aufweist, die Anforderung an den Abstand zwischen der Kabelstütze im Code for Design of Metro nicht erfüllt werden kann, wenn der Abstand zwischen den benachbarten vorgelagerten Gleitrillen zu groß ist, und das Schema der direkten Verlegung des Kabels auf der Gleitrillenstütze beim Bau des U-Bahn-Tunnels nach dem Stand der Technik schwer zu realisieren ist.
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Um das oben genannte Ziel zu erreichen, sieht die technische Lösung des Gebrauchsmusters folgendermaßen aus.
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Eine Kabelstützvorrichtung umfasst einen Stützkörper und eine Halterung, wobei der Stützkörper eine Stütze I und eine Stütze II umfasst, eine Seite der Stütze I mit einer vorgelagerten Gleitrille und die andere Seite mit der Stütze II verbunden ist; und wobei die Halterung lösbar mit der Stütze II verbunden ist, die Halterung zur Aufnahme eines Kabels verwendet wird, und eine Längsrichtung der Halterung entlang einer Erstreckungsrichtung des Kabels angeordnet ist.
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Die Stütze I ist im vorliegenden Gebrauchsmuster mit der vorgelagerten Gleitrille auf dem Segment verbunden, und die Technik der vorgelagerten Gleitrille wird verwendet, um eine Beschädigung der Segmentstruktur zu vermeiden. Auf dieser Grundlage wird die Stütze II mit der Halterung verbunden, die Halterung nimmt das Kabel auf und der Abstand zwischen den Kabelstützen wird durch die Halterung eingestellt, um den Code for Design of Metro zu erfüllen und die Methode zu vermeiden, zusätzliche Bohrungen auf dem Segment auszuwählen und dann die Kabelstütze hinzuzufügen, um die Anforderungen an die Einstellung des Abstands zwischen den Kabelstützen zu erfüllen, was die Segmentstruktur beschädigen würde; und gleichzeitig wird der Anpassungsgrad zwischen der Kabelstütze und der vorgelagerten Gleitrille auf dem Segment verbessert und die Installationsanpassungsfähigkeit der Kabelstütze erhöht.
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Vorzugsweise ist die Halterung in der Mitte mit wenigstens einem Paar Verbindungslöchern II versehen, die mittels eines Binders mit der Stütze II verbunden werden können, so dass sie leicht zu transportieren, zu installieren und bequem zu bauen sind.
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Vorzugsweise ist die Halterung mit wenigstens zwei Verbindungslöchern III an beiden Enden in Längsrichtung versehen, um die Kabel zu binden.
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Vorzugsweise hat die Halterung eine schlitzartige Struktur mit Öffnungen an beiden Enden, die in Erstreckungsrichtung des Kabels zeigen. Die schlitzartige Struktur der Halterung ist vorteilhafter, um das Kabel mittig zu sichern.
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Vorzugsweise sind die Stütze I und die Stütze II integral ausgebildet.
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Vorzugsweise ist die Stütze I mit wenigstens zwei Verbindungslöchern versehen, wobei jedes der Verbindungslöcher durch T-Bolzen mit der vorgelagerten Gleitrille verbunden ist. Der T-Bolzen hat eine gute Anti-Rutsch-Funktion.
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Vorzugsweise umfasst die Kabelstützvorrichtung außerdem einen geerdeten Flachstahl, der durch die T-Bolzen mit der Stütze I verbunden ist, so dass Öffnungen in der Stütze II die Festigkeit der Stütze nicht beeinträchtigen.
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Vorzugsweise sind wenigstens zwei der Stützen II auf derselben Seite der Stütze I angeordnet, wobei alle Stützen II parallel in Schichten angeordnet sind.
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Vorzugsweise ist ein äußeres Ende der Stütze II mit einem Flansch versehen, der das Abrutschen der Halterung verhindert.
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Vorzugsweise ist der Stützkörper ein Bauteil aus glasfaserverstärktem Verbundwerkstoff, so dass die Kabelstützvorrichtung die Eigenschaften hohe Festigkeit, geringes Gewicht, Korrosionsbeständigkeit, gute Isolationseigenschaften, ausgezeichnete Feuerbeständigkeit und eine lange Lebensdauer aufweist.
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Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das Gebrauchsmuster durch die Anwendung der technischen Lösung die folgenden vorteilhaften Effekte hat.
- 1. Die Struktur der im vorliegenden Gebrauchsmuster verwendeten Kabelstützvorrichtung ist an die Technologie der vorgelagerten Gleitrille angepasst und das Kabel wird direkt auf der Halterung verlegt, anstatt auf herkömmliche Weise in die Stütze verlegt zu werden, so dass das Bohren und Verankern von Bolzen auf dem Schildsegment zur Hinzufügung einer Kabelstützvorrichtung aufgrund des zu großen Abstands zwischen den Installationspositionen der Kabelstützvorrichtung vermieden wird.
- 2. Die im vorliegenden Gebrauchsmuster verwendete Kabelstützvorrichtung wird werkseitig vorgefertigt und geliefert. Sie lässt sich einheitlich installieren, ohne dass zusätzliche Bohrungen erforderlich sind, die die strukturelle Festigkeit beeinträchtigen, und verbessert die Bauumgebung (weniger Staub und Lärm). Die Installation ist sehr effizient, was sich positiv auf den späteren Betrieb und die Wartung auswirkt.
- 3. Das Gebrauchsmuster verwendet eine Kabelstützvorrichtung aus Verbundwerkstoffen, die den Stahlverbrauch erheblich senkt und die Umweltverschmutzung durch den Stahl während der Herstellung und Verarbeitung vermeidet. Die Kabelstützvorrichtung des Gebrauchsmusters kann in großem Maßstab geformt und hergestellt werden, was zu einer Einsparung von Ressourcen, Energie und Emissionen führt und gute Umwelt- und Energiespareffekte hat.
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Figurenliste
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- 1 ist eine schematische Strukturansicht einer Kabelstütze;
- 2 ist eine schematische Strukturansicht einer Halterung;
- 3 ist eine schematische Strukturansicht eines Stützkörpers im Falle der Montage unter einer Evakuierungsplattform und mit zwei Schichten von Stützen II.
- 4 ist eine schematische Strukturansicht eines Stützkörpers im Falle der Montage unter einer Evakuierungsplattform und mit einer Schicht von Stützen II.
- 5 ist eine schematische Strukturansicht eines Stützkörpers im Falle der Montage über einer Evakuierungsplattform und mit zwei Schichten von Stützen II.
- 6 ist eine schematische Strukturansicht eines Stützkörpers im Falle der Montage über einer Evakuierungsplattform mit drei Schichten von Stützen II.
- 7 ist eine schematische Ansicht der Einbaulage einer Kabelstütze in einem Tunnel im Querschnitt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Stützkörper;
- 11
- Stütze I;
- 111
- Verbindungsloch I;
- 12
- Stütze II; Flansch;
- 2
- Halterung;
- 21
- Verbindungsloch II;
- 22
- Verbindungsloch III;
- 3
- Binder;
- 4
- Evakuierungsplattform.
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Detaillierte Beschreibung des Gebrauchsmusters
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Nachfolgend wird das vorliegende Gebrauchsmuster unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben.
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Damit die Ziele, Aspekte und Vorteile des vorliegenden Gebrauchsmusters deutlicher werden, wird eine genauere Beschreibung des Gebrauchsmusters unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen und Ausführungsbeispiele gegeben. Es versteht sich, dass die hier beschriebenen Ausführungsformen lediglich zur Veranschaulichung des Gebrauchsmusters dienen und nicht als Einschränkung desselben gedacht sind.
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Ausführungsbeispiele
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Beispielsweise bei einer U-Bahn-Linie mit vorgelagerter Gleitrillentechnologie, wenn die Breite der Schildsegmente 1500 mm beträgt und eine C-förmige Gleitrille in etwa 2/5 der seitlichen Position jedes Segments vorgelagert ist, beträgt der Abstand zwischen den benachbarten Kanälen in horizontaler Richtung 1500 mm. Nach den einschlägigen Bestimmungen des „Code for Design of Metro“ (GB 50157-2013) / Kodex für die Gestaltung von U-Bahnen beträgt der horizontale Abstand zwischen den Starkstromkabelstützen nicht mehr als 1000 mm und der horizontale Abstand zwischen den Schwachstromkabelstützen nicht mehr als 800 mm im Stromversorgungssystem. Um die Konstruktionsvorschrift zu erfüllen, ist es in der Regel notwendig, zusätzliche Kabelstützen zwischen benachbarten Kanälen in der gegenwärtigen Konstruktion zu bohren und hinzuzufügen, so dass der Abstand zwischen benachbarten Trägern im Allgemeinen 750 mm oder 800 mm beträgt. Diese Ausführungsform stellt eine Kabelstützvorrichtung zur Verfügung, die den Grad der Verbindungsanpassung zwischen einer Kabelstütze und einer vorgelagerten Gleitrille verbessert, den Abstand zwischen benachbarten Kabelstützen so gestaltet, dass ein Kabel verlegt werden kann, ohne die Segmentstruktur zu beschädigen, und ein Durchhängen des Kabels vermieden wird.
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Eine Kabelstützvorrichtung, wie in den 1-3 dargestellt ist, umfasst einen Stützkörper 1 und eine Halterung 2, wobei der Stützkörper 1 eine Stütze I 11 und eine Stütze II 12 umfasst, wobei eine Seite der Stütze I 11 zur Verbindung mit einer vorgelagerten Gleitrille verwendet wird und die andere Seite mit wenigstens einer Stütze II 12 verbunden ist. Wenn eine Vielzahl von Stützen II 12 zusammen mit dem Stützkörper 1 auf der vorgelagerten Gleitrille angeordnet sind, sind alle Stützen II 12 parallel in Schichten angeordnet, und die Anzahl der Schichten der Stützen II 12 kann entsprechend den Installationserfordernissen von starken und schwachen Kabeln eingestellt werden; und die Halterung 2 ist lösbar mit der Stütze II 12 verbunden, und die Halterung 2 dient zur Aufnahme des Kabels. Dabei kann ein äußeres Ende der Stütze II 12 mit einem Flansch 121 versehen sein, der ein Herunterrutschen der Halterung 2 verhindert.
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Insbesondere ist die Stütze I 11 mit wenigstens zwei Verbindungslöchern 111 versehen, wobei jedes der Verbindungslöcher 111 durch einen verzinkten T-Bolzen mit der vorgelagerten Gleitrille verbunden ist. Die Endabdeckung des T-Bolzens ist mit einer Zahnlinie versehen, die eine gute Gleitschutzwirkung hat; und die Stütze II 12 und die Stütze I 11 sind integral ausgebildet. Die Halterung 2 ist eine T-förmige, schlitzartige Struktur mit Öffnungen an beiden Enden, die in eine Erstreckungsrichtung des Kabels, nämlich in eine Tunneltrassen-Erstreckungsrichtung, weisen. Die Halterung 2 ist in seiner Mitte mit wenigstens einem Paar von Verbindungslöchern II 21 versehen, und der Abstand zwischen jedem Paar von Verbindungslöchern II 21 ist vorzugsweise an die Breite der Stütze II 12 angepasst, so dass jedes Paar von Verbindungslöchern II 21 auf der Stütze II 12 von einem Edelstahlbinder 3 durchdrungen und gebündelt wird; und beide Enden der Halterung 2 in Längsrichtung sind mit wenigstens zwei Verbindungslöchern 22 zum Binden der Kabel versehen.
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Da die herkömmliche Kabelstütze aus metallischem Winkelstahl besteht, korrodiert er außerdem leicht in der feuchten Umgebung des Tunnels, hat eine kurze Lebensdauer und hohe Wartungskosten. Die Metallstütze erzeugt als elektromagnetisches Medium einen beträchtlichen Energieverlust und sie hat eine lange Stromversorgungsleitung, eine große Anzahl von Halterungen und eine große Verschmutzung im Produktionsprozess. In dieser Ausführungsform wird in der U-Bahn-Stromversorgungsanlage zunächst das SMC-Verbundmaterial verwendet (SMC-Verbundmaterial ist eine Abkürzung für Sheet Molding Compound und ist eine aus Glasfasern hergestellte blattförmige Formmasse). Der Stützkörper 1 ist ein glasfaserverstärktes Verbundbauteil, so dass die Kabelstützvorrichtung eine hohe Festigkeit, ein geringes Gewicht, Korrosionsbeständigkeit, eine gute Isolierleistung, ausgezeichnete Feuerbeständigkeit und eine lange Lebensdauer aufweist. Die Kabelstützvorrichtung wurde einer gezielten Prüfung unterzogen und alle technischen Parameter entsprechen den Anforderungen der Konstruktion und den einschlägigen Spezifikationen. Die wichtigsten technischen Leistungsindikatoren der Stütze:
- Elektrische Isolierung: Isolationswiderstand 1,1×1012Ω> 1,0×1012Ω;
- Sauerstoffindex: Sauerstoffindex 38% ≥ 36%;
- Wasserabsorption: Wasserabsorptionsquote 0,17% <0,2%;
- Dichte: Dichtewert 0,001 g/mm3 <0,002 g/mm3;
- Wasserbeständigkeit: Beibehaltungsrate der Biegefestigkeit nach dem Wasserbeständigkeitstest (60°C/24h) ≥ 90% (92%);
- Vertikale Kraft: wenn eine vertikale Abwärtskraft von 250 kg in der Mitte der Stützenhalterung für 10 Minuten aufgebracht wird, bricht die Halterung nicht und es gibt keinen Riss auf der Oberfläche.
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Da der geerdete Flachstahl, der als Erdungsdraht verwendet wird, in der Regel an einem Halterungsarm (der in der vorliegenden Ausführungsform der Stütze II 12 entspricht) einer Schicht der Kabelstütze angebracht ist, in der die Kabel nicht verlegt sind, hat die Öffnung am Halterungsarm der Verbundstütze einen größeren Einfluss auf die Festigkeit der Halterung. Deshalb kann der geerdete Flachstahl nicht auf herkömmliche Weise eingebaut werden und diese Ausführungsform wird wie folgt angepasst: der geerdete Flachstahl wird mit den T-Bolzen, die die Gleitrillen verbinden, an der Stütze I11 befestigt.
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Da der Abstand der Gleitrillen in der vorliegenden Ausführung 1500 mm beträgt, schreibt der Code for Design of Metro vor, dass der Abstand der Starkstromstütze 1000 mm und der Schwachstromstütze 800 mm beträgt und die Länge der T-förmigen Halterung 2 wird einheitlich auf 700 mm festgelegt. Das 35-kV-Ringnetzkabel ist in der Regel als Einzelader mit einer maximalen Querschnittsfläche von 300 m
2 ausgelegt. Der Außendurchmesser dieses Kabeltyps beträgt etwa 52 mm. Die dreiphasige ABC-Anordnung wird entsprechend der Form „
“ festgelegt, und der Abstand zwischen den Außenkanten beträgt 104 mm. Bei einer Gesamtbetrachtung wird die Breite der Halterung 2 auf 150 mm, die Wandstärke auf 6 mm und die Höhe auf 50 mm festgelegt, d. h. die effektive Breite beträgt 138 mm.
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An der Stelle, an der die beiden Enden der Halterung 2 entlang der Längsrichtung 100 mm von der Kante entfernt sind, werden zwei Sätze quadratischer Löcher (d. h. Verbindungslöcher III 22) mit einer Größe von 2 m × 12 mm für die Befestigung von Kabeln geöffnet, wobei der Abstand zwischen jedem Satz von Löchern 110 mm beträgt. Zwei Sätze quadratischer Löcher (d. h. Verbindungslöcher II 21) mit einer Größe von 2 m × 12 mm sind auf beiden Seiten des mittleren Teils der Halterung 2 entlang der Breitenrichtung vorgesehen, wobei jeder Satz Löcher 60 mm voneinander entfernt ist, und eine Nut (nicht dargestellt) mit einer Tiefe von 2 mm vorgesehen ist, um zu verhindern, dass der Edelstahlbinder 3 das Kabel zerkratzt. Dementsprechend sind auf beiden Seiten der Stütze II 12 an entsprechenden Stellen Nuten zur Befestigung des Edelstahlbinders 3 vorgesehen.
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Wie in den 1 und 7 gezeigt, wird die oben erwähnte Kabelstützvorrichtung bei der Verlegung eines starken elektrischen Kabels unter einer Evakuierungsplattform 4 installiert, wobei ein Stützkörper 1 mit zwei Schichten von Stützen II 12 versehen ist, wie in 3 gezeigt. Die Länge der Stütze I 11 beträgt 540 mm, die Länge der oberen Schicht der Stützen II 12 beträgt 400 mm, die Länge der unteren Schicht der Stützen II 12 beträgt 250 mm und der Abstand zwischen den Schichten beträgt 200 mm. Die obere Schicht der Stützen II 12 kann mit verschlossenen Aufnahmeschlitzen für den Einbau von zwei Halterungen 2 versehen werden, die untere Lage der Stützen II 12 kann mit verschlossenen Aufnahmeschlitzen für den Einbau einer Halterung 2 versehen werden, und die spezifische Einbauposition wird entsprechend der Situation der Feldkabelverlegung bestimmt. Alternativ kann ein Stützkörper mit nur einer Schicht von Stützen II 12 in Kombination mit der Halterung 2 verwendet werden, wie in 4 gezeigt.
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Wie in 7 gezeigt, wird die oben erwähnte Kabelstützvorrichtung bei der Verlegung eines Schwachstromkabels oberhalb der Evakuierungsplattform 4 angebracht, und es sind zwei Schichten von Stützen II 12 vorgesehen, wobei die Länge der Stützen I11 660 mm, die Länge der oberen Schicht der Stützen II 12 275 mm, die Länge der unteren Schicht der Stützen II 12 330 mm und der Abstand zwischen den Schichten 240 mm beträgt. Jede Schicht der Stütze II 12 ist mit verschlossenen Aufnahmeschlitzen für die Installation einer Halterung 2 versehen und die Installationsanforderungen der Halterung 2 werden entsprechend den Verlegebedingungen der Kabel vor Ort bestimmt; und der Stützkörper 2 verwendet eine Stützkörperstruktur, wie sie in 5 oder 6 gezeigt.
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Die oben genannten Beispiele sind nur bevorzugte Ausführungsformen des Gebrauchsmusters und sollen das Gebrauchsmuster nicht einschränken. Jede Änderung, jeder gleichwertige Ersatz und jede Verbesserung, die im Rahmen des Sinnes und der Grundsätze des Gebrauchsmusters vorgenommen wird, fallen unter den Schutzbereich des Gebrauchsmusters.
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Das vorliegende Gebrauchsmuster bezieht sich auf das technische Gebiet der Kabelverlegung und insbesondere auf eine Kabelstützvorrichtung, die einen Stützkörper und eine Halterung umfasst, wobei der Stützkörper eine Stütze I und einer Stütze II umfasst, wobei eine Seite der Stütze I mit einer vorgelagerten Gleitrille und die andere Seite mit der Stütze II verbunden ist; die Halterung ist lösbar mit der Stütze II verbunden, die Halterung dient zur Aufnahme eines Kabels und eine Längsrichtung der Halterung ist entlang einer Erstreckungsrichtung des Kabels angeordnet; die Struktur der in dem vorliegenden Gebrauchsmuster verwendeten Kabelstützvorrichtung ist an die Technologie der vorgelagerten Gleitrille angepasst, und das Kabel wird direkt auf der Halterung verlegt, anstatt auf herkömmliche Weise in der Halterung verlegt zu werden, um das Bohren und Verankern von Bolzen auf dem Schildsegment zu vermeiden, um eine Kabelstützvorrichtung aufgrund des übermäßigen Abstands zwischen den Installationspositionen der Kabelstützvorrichtung hinzuzufügen, wodurch der Anpassungsgrad zwischen der Kabelstützvorrichtung und der vorgelagerten Gleitrille auf dem Segment verbessert und die Installationsanpassungsfähigkeit der Kabelstützvorrichtung erhöht wird.
