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Aus der US-Patentschrift 39 19 762 ist ein Verfahren bekannt, bei
dem die Drähte eines Paralleldrahtbündels zum Aufwickeln in bestimmter, geordneter
Weise aufgefächert und nebeneinander liegend auf die Trommel gewickelt werden. Obwohl
durch dieses Verfahren die Probleme mit dem Auf- und Abwickeln von beidseitig mit
Ankerköpfen versehenen Paralleldrahtbündeln überwunden worden sind, haben diese
in der Praxis bislang nur wenig Anwendung gefunden. Dies hängt insbesondere damit
zusammen, daß es an einem rationellen und zuverlässigen Verfahren fehlt, die Drähte
eines Par-
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alleldrahtbündels an der Baustelle so abzuwickeln und über die Pylone
einer großen Brücke zu transportieren, daß sie gleichzeitig mit einem möglichst
kleinen Hohlraumvolumen beieinander angeordnet bleiben. Um die auf der Baustelle
einzeln oder in Bündelform montierten Drähte zu einem Kabel in möglichst enger Lage
zu vereinigen, wurden sie bisher nach einem vorbekannten Verfahren quer zur Längsachse
mit starken Drücken mittels der sogenannten »Compator«-Maschinen in etwa 1 m großen
Abständen zusammengepreßt. Dieser Arbeitsvorgang ist zeitraubend und kostspielig.
Vor allem ist dies qualitätsmindernd, da die Drähte gequetscht und an den Überkreuzungsstellen
eingekerbt werden.
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Bei diesen bisher angewandten Verfahren lassen sich Verdrehungen
der Drahtbündel nicht verhindern. Die Drähte können dadurch nicht die angestrebte
durchlaufend parallele Anordnung im Kabel erhalten. Teilweise überkreuzen sie sich,
wie angedeutet. Die infolge des starken Querdruckes an solchen Drahtüberkreuzungen
entstehenden Quetschungen oder Einkerbungen sind festigkeitsmindernd und verringern
die Qualität des Kabels in verschiedener Hinsicht. Außerdem führt die fehlende Parallelanordnung
zu einem größeren Anteil von Hohlräumen, so daß dieser das theoretische Mindestmaß
um 70-80% übersteigt Diese Probleme sind von besonderer Bedeutung für Hängebrücken
sehr großer Spannweiten, wie sie in neuerer Zeit beispielsweise aus Gründen der
Sicherheit in schiffsbefahrenen Meeresarmen notwendig sind. Neben der rationellen
Bauweise kommt es hierbei wegen der außerordentlich hohen Investitionskosten auf
eine langfristige Beständigkeit der Hauptkabel der Brücken an. Aber auch insoweit
sind die heute üblichen Ausführungen unzureichend. Meistens stellt die Zinkhaut
auf den Drähten den einzigen Korrosionsschutz dar. Seit einigen Jahren werden wegen
des zunehmenden Anteils aggressiver Medien in der Atmosphäre auf die fertiggestellten
Kabel äußere Kunststoffumhüllungen aufgebracht. Dieses Verfahren ist jedoch sehr
kostenaufwendig und nicht langzeitwirksam. Kleinste Undichtigkeiten der Umhüllungen
führen zur Bildung von Kondenswasser und zum Eindringen von Feuchtigkeit. Das Wasser
kann sich wegen des großen inneren Hohlraumanteils überallhin verbreiten und gleichzeitig
an vielen Stellen Korrosion hervorrufen. Außerdem verspröden die Kunststoffhüllen,
insbesondere wegen der starken Temperaturwechsel und der Einwirkung von UV-Strahlen
verhältnismäßig schnell. Durch diese Materialversprödung kommt es insbesondere an
den kritischen Anschlüssen zu den sich unter Belastungsänderungen des Brückenträgers
bewegenden Kabelschellen frühzeitig zu Rissen und Durchlässigkeiten.
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In der zitierten US-Patentschrift 39 19 762 ist beschrieben, die
Drähte des Paralleldrahtbündels nach dem Abwickeln von der Trommel und vor Wiederherstellung
des ursprünglichen Querschnitts mit einem flüssigen Kunststoff zum Zwecke des Korrosionsschutzes
zu besprühen. Dieses Verfahren ist jedoch verbesserungsbedürftig.
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Aus der deutschen Auslegeschrift 1951192 ist eine Vorrichtung zur
Durchführung eines Verfahrens zur Herstellung eines Paralleldrahtbündels bekannt,
bei der die Drähte einen mit Lochplatten versehenen und mit Kunststoff gefüllten
Behälter durchwandern. Dadurch soll ein verbesserter Korrosionsschutz erreicht werden.
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Der auf die Drähte aufgebrachte Kunststoff kann bei der Entgegenhaltung
jedoch keinen formstabilen Verbund der Drähte zum Paralleldrahtbündel gewährlei-
sten.
Vielmehr werden die Paralleldrahtbündel dort zu diesem Zweck mit einem Gittergewebe
beschichtet.
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Auch der Korrosionsschutz ist bei dem dort beschriebenen Verfahren
und aufgrund von Blasenbildung im Kunststoff unzureichend. Die Entgegenhaltung sieht
deshalb einen zusätzlichen Korrosionsschutz in Form einer Ummantelung vor. Deren
Korrosionsschutz steht und fällt jedoch damit, daß sie auch langfristig absolut
dicht bleibt, was in der Praxis nicht zu gewährleisten ist.
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Aus der US-Patentschrift 37 78 994 ist ein Verfahren zur Herstellung
von Paralleldrahtbündeln bekannt, bei dem ebenfalls der Korrosionsschutz verbessert
werden soll. Zu diesem Zweck wird hier ein Kunststoffschaum eingesetzt, der zwischen
den inneren Drähten des Paralleldrahtbündels aufgebracht ist. Dieser Korrosionsschutz
ist jedoch nicht abriebfest genug. Deswegen wird eine zusätzliche äußere Schicht
von Drähten vorgeschlagen, die ihrerseits durch eine individuelle Plastikumhüllung
oder auf andere Weise korrosionsresistent gemacht sind. Es wird ein hitzehärtbarer
Kunststoff eingesetzt, der mittels induktiver Aufheizung ausgehärtet wird. Auch
hier läßt sich eine Formstabilität des Paralleldrahtbündels nicht gewährleisten.
Der Korrosionsschutz ist nur so lange ausreichend, wie die äußere Schutzhülle absolut
dicht ist.
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Die beiden vorstehend aufgeführten Verfahren haben den großen Mangel,
daß die Paralleldrahtbündel auf der Baustelle gefertigt werden müssen, weil sie
nicht transportierbar sind. Das aber wieder setzt voraus, daß diese Bündel in voller
Länge auf der Baustelle vor der Montage ausgelegt werden müssen, was bei den primitiven
Baustellenverhältnissen nicht realisierbar ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, ein Verfahren zur Herstellung der Zugglieder für die anfangs erwähnten technischen
Zwecke zur Verfügung zu stellen, das die angegebenen Unzulänglichkeiten vermeidet,
rationell durchzuführen ist und zu einem bezüglich der Tragfähigkeit pro Querschnittsfläche
und des Korrosionsverhaltens wesentlich verbesserten Produkt führt.
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Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.
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Das erfindungsgemäße Verfahren führt zu Paralleldrahtbündeln, bei
denen die Drähte in idealer Weise durchlaufend parallel angeordnet sind, so daß
sich ein Resthohlraum von etwa 11-12% erreichen läßt. Durch den Kunststoff werden
die Drähte miteinander verklebt, so daß die Parallellage beibehalten und auch die
Formstabilität des Querschnittes nach dem Erstarren gesichert wird. Gleichzeitig
führt der zwischen den Drähten angeordnete Kunststoff zu einem optimalen Korrosionsschutz,
weil er im Innern des Kabels den Einwirkungen der UV-Strahlen und des atmosphärischen
Sauerstoffes entzogen ist. Zudem werden die aggressiven Medien durch die Engstellen
der parallel dicht nebeneinanderliegenden Drähte am Vordringen ins Innere des Kabelquerschnittes
stark gehindert.
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Bevorzugt sind die Drähte mit einer Kunststoffschicht in einer Stärke
beschichtet, die ausreicht um die Hohlräume zwischen den Drähten des Paralleldrahtbündels
beim Zusammenpressen im wesentlichen vollständig zu füllen. Bei einem Draht von
7 mm Durchmesser ergibt sich beispielsweise eine notwendige Beschichtungsstärke
von 0,245 mm.
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Weitere besonders bevorzugte Verfahrensmaßnahmen und die damit erzielten
Vorteile sind der folgenden Schilderung des Verfahrens im einzelnen zu entnehmen.
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Die üblicherweise verzinkten Drähte hoher Zugfestigkeit (wegen der
angestrebten dichten Lagerung
möglichst gerade und gerichtete Spannstahldrähte),
die bislang meistens einen Durchmesser von typischerweise 5 mm haben, bei Anwendung
des in der US-PS 39 19 762 beschriebenen Verfahrens aber auch bis zu 10 mm dick
sein können, werden, wie erwähnt, im Werk mit Kunststoff beschichtet, auf gleiche
Länge zugeschnitten und beidseitig mit Ankerköpfen versehen.
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Der Kunststoff muß im wesentlichen folgende Bedingungen erfüllen:
er muß eine ausreichende Haftfestigkeit auf der verzinkten Drahtoberfläche und eine
bevorzugt hohe Klebekraft zwischen den Drähten haben.
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Weiterhin muß er jeweils zu Belastungsbeginn ausreichend zug- und
schubfest sein und muß die notwendigen Korrosionsschutzeigenschaften aufweisen.
Besonders muß er verhindern, daß an der Grenzoberfläche zwischen Zinkhaut und Kunststoff
Korrosion ins Kabelinnere hineinwandern kann und außerdem einen hohen Diffusionswiderstand
gegen eindringende Feuchtigkeit und aggressive Gase aufweisen. Besonders wichtig
ist, daß der Kunststoff thermoplastisch ist. Während nämlich in der US-PS 39 19
762 bereits beschrieben ist, daß die Kabel auf der Baustelle mit einem Kunststoff
besprüht und anschließend zusammengefügt werden können, zeichnet sich das nunmehr
vorgeschlagene Verfahren dadurch aus, daß der Kunststoff zuvor, bevorzugt bereits
im Werk unter besonders günstigen Bedingungen unter Verwendung von Haftverbesserungsmitteln
aufgebracht wird und dann erst an der Baustelle das Verbinden der Drähte in der
noch zu beschreibenden Weise stattfindet. In diesem Zusammenhang ist wesentlich,
daß der Kunststoff ein hohes Haftvermögen an der Grenzfläche zu den verzinkten Drähten,
weitgehend unabhängig von Montagetemperaturen, hat. Die Schmelztemperatur muß verhältnismäßig
niedrig (möglichst unter 110"C) liegen, wobei der Kunststoff so gewählt sein sollte,
daß er über einen möglichst großen Temperaturbereich den für die Verarbeitung notwendigen
Weichheitsgrad hat.
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Besonders wesentlich ist auch, daß der Kunststoff geeignet ist, Spannungen
abzubauen, die insbesondere beim Biegen der Paralleldrahtbündel über den Kabelsätteln
von Hängebrücken entstehen können. Hierzu muß er hohe viscoelastische Eigenschaften
(»coldflow«) haben, um Verschiebungen innerhalb des Kabels nach Ablauf einer gewissen
Zeit zu ermöglichen.
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Als ein geeigneter Kunststoff hat sich ein Ethylen-Vinylalkohol-Copolymere
erwiesen. Dieser wird bevorzugt in einem Sinterverfahren aufgebracht, wobei die
Drähte vorgeheizt durch ein aufgewirbeltes Kunststoffsinterbad geleitet werden.
Die notwendige Schichtstärke läßt sich näherungsweise dadurch ermitteln, daß man
das Volumen der Hohlräume bestimmt und die Schichtstärke so bemißt, daß sie mit
einem geringen Zuschlag später die Hohlräume voll ausfüllt.
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Die Paralleldrahtbündel werden in einer Werkshalle, am besten einem
Kellerraum einer Fabrikhalle, mit möglichst gleichbleibender Temperatur aus den
verzinkten kunststoffbeschichteten Drähten bei möglichst genauer Länge fertiggestellt
und mit angegossenen Ankerköpfen versehen. Wesentlich dabei ist, daß ein wesentlich
weniger zeitaufwendiges Verfahren zur Längenjustierung der montierten Paralleldrahtbündel
auf der Baustelle, als es bisher üblich war, vorbereitend berücksichtigt wird. Seit
geraumer Zeit gibt es Feinmeßverfahren (u. a. Invarrollen oder ähnlich wirksame
Methoden), welche es mit einer Genauigkeit von 5 mm auf 1000 m Länge ermöglichen,
Längenmarkierungen in die Kunststoffhaut von beschichteten Drähten, die mit einer
bestimmten
leichten Spannung gestreckt abgetrommelt werden, an dem Meßgerät vorbeilaufen und
danach wieder aufgetrommelt werden, mittels gepulstem Gaslaser oder ähnlichem Verfahren
einzuprägen. Es werden unter immer gleichen Temperaturbedingungen auf sogenannten
Leitdrähten diejenigen Markierungen für Längenabstände, welche zuvor den künftigen
bei der Montage maßgebenden Spannungszuständen entsprechend errechnet wurden, aufgebracht.
Diese Leitdrähte, mit etwas anders gefärbtem durchsichtigen Kunststoff versehen,
werden sinnvoll in die Paralleldrahtbündel integriert, so daß die Längenjustierung
und das Erreichen gleicher Spannungen auf der Baustelle, vorausgesetzt, gleiche
Temperaturverhältnisse sind gewährleistet, keine zeitbeanspruchenden Maßnahmen,
z. B. das Durchhanganpassen, mehr auf der Baustelle erfordern.
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Die Drähte werden dann bevorzugt nach dem zitierten US-Patent 39
19 762 im Werk aufgewickelt. Zwar sind prinzipiell auch andere Aufwickelverfahren
denkbar, die Verwendung des zitierten Verfahrens hat jedoch erhebliche Vorteile,
insbesondere, weil ein Längsgleiten der Drähte verhindert wird, die Drahtoberfläche
völlig unbeschädigt bleibt, vor allem aber die Kunststoffschicht schonend behandelt
wird. Außerdem hat es den Vorteil, daß die sehr wichtige genau parallele Anordnung
der Drähte in den wie folgt herzustellenden Paralleldrahtbündeln bereits vorbereitet
wird.
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Die Wiederherstellung des Paralleldrahtbündels aus den so vorbereiteten
und antransportierten Drähten verläuft bei Hängebrücken auf der Baustelle zusammen
mit der nachfolgenden Montage in einem kontinuierlichen Arbeitsgang, wobei die Herstellungsgeschwindigkeit
mindestens etwa 0,3 m/sek betragen sollte, um beim Montageprozeß eine ausreichende
Leistung zu erzielen.
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Die Montagegeschwindigkeit muß einen optimalen Kompromiß zwischen
den Notwendigkeiten des erfindungsgemäßen Herstellungsvorgangs, der wegen der notwendigen
Abkühlung nicht beliebig schnell verlaufen kann und den Anforderungen einer rationellen
Fertigung darstellen. Der Wert von 0,3 m/sek ist im Vergleich zu vorbekannten Verfahren
niedrig. Berücksichtigt man jedoch, daß das vorliegende Verfahren in Verbindung
mit dem in der US-Patentschrift 39 19 762 beschriebenen Aufwickelverfahren die Verwendung
von Paralleldrahtbündeln mit vielen Drähten verhältnismäßig großen Durchmessers
(beispielsweise 61 Drähte mit je 7 mm Durchmesser) ermöglicht, so ergibt sich trotz
der vergleichsweise geringen Herstellungsgeschwindigkeit in m/sek eine sehr rationelle
Fertigung, wenn man die pro Zeiteinheit fertiggestellte Gesamttraglast als Vergleichswert
verwendet.
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Da bei den vielfach unterstützten Schrägkabelbrükken die meistens
einzeln stehenden Paralleldrahtbündel wesentlich kürzer sind, begrenzt in diesem
Falle das Transportgewicht die Anzahl und Querschnitte der Drähte nicht. Man strebt
neuerdings zulässige Traglasten von 10 MN an, wozu 340 Drähte 7 mm mit fix 1700
N/mm2 benötigt werden, die sich in einem nahezu runden Querschnitt anordnen lassen.
In einem solchen Anwendungsfall ist der neu entwickelte Auf- und Abtrommelvorgang
von ganz besonderer Bedeutung.
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Gemäß dem in der US-Patentschrift 39 19 762 beschriebenen Verfahren
wird aus der zu Transportzwekken aufgefächerten Form der Paralleldrahtbündel auf
der Baustelle ein vollständig geordnetes Bündel der speziell gewünschten Form gebildet.
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Bei Hängebrücken wird die äußere Form des Bündels dabei bereits in
dieser Phase so gestaltet, daß später bei
der Fertigung des Hauptkabels
ein Hohlraumminimum erreicht wird. Hierzu empfehlen sich Querschnittsformen, bei
denen die Paralleldrahtbündel im Kabel vollflächig aneinander liegen. Praktisch
geeignet ist für Hängebrücken insbesondere ein Sechseck, mit dem sich im Kabelverbund
die dichteste Drahtanordnung erreichen läßt Bei dieser Querschnittsform ist auch
ein Festlegen der durch den verklebenden Kunststoff befestigten Kanten zur Vermeidung
von Drehungen in entsprechend gesicherten Rollen während der Bündelmontage besonders
gut möglich.
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Das entsprechend geordnete Bündel wird in geeigneter Weise bevorzugt
durch Induktion (Frequenz 2-4 kHz) beim Lauf über eine verhältnismäßig kurze Strecke
von etwa 1 m auf die erforderliche Temperatur erhitzt. Die der Induktionsspule zugeführte
Leistung kann gemäß dem mit einem Thermofühler gemessenen Istwert der Drahttemperatur
geregelt werden. Dabei wird eine solche Schmelzviskosität des Kunststoffs erreicht,
daß dieser beim anschließenden Pressen in die Zwischenräume der Drähte läuft und
die vorhandenen Hohlräume bei engster Lagerung der Drähte mit geringstmöglichem
Zwischenraum voll aufgefüllt werden.
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Damit wird ein Hohlraum erzielt, welcher infolge der parallelen dichten
Drahtlagerung dem theoretischen Hohlraumminimum von 11-12% sehr nahe kommt, während
bei den anderen Methoden bislang ein Maß von 20% kaum je wirkungsvoll unterschritten
werden konnte. Dieser Hohlraum wird mit Kunststoff praktisch vollständig aufgefüllt
werden.
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Das weiterlaufende Bündel passiert anschließend eine Preßanlage.
Bevorzugt wirkt die Preßanlage mit drei Paaren von Preßwalzen, deren Achsen jeweils
parallel zueinander laufen, auf das Bündel ein. Die Achsen der Walzen der Paare
sind um jeweils 1200 gegeneinander geneigt, so daß sich für Zwecke der Hängebrücken
insgesamt eine Sechseckform des Paralleldrahtbündels ergibt. Diese Preßanlage wird
im folgenden als »Dreiebenenpresse« bezeichnet Sie ist in der zitierten US-Patentschrift
39 19 762 beschrieben.
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Durch den Preßvorgang wird das Eindringen des Kunststoffs in die
Hohlräume und Verkleben der Drähte erreicht. Dauer und Druck des Preßvorgangs sind
in Abhängigkeit von den Kunststoffeigenschaften und den verwendeten Temperaturen
durch Optimierungsversuche zu ermitteln.
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Anschließend muß das Paralleldrahtbündel abgekühlt werden, da eine
erhebliche Menge an Wärme zugeführt wurde, muß der Abkühlvorgang relativ schnell
ablaufen.
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Es eignet sich insbesondere ein Kühlgerinne, durch das das Paralleldrahtbündel,
auf Rollen laufend, gezogen wird und in dem ein Kühlmittel im Gegenstromverfahren
zirkuliert oder indem das Kühlmittel aufgesprüht wird. In Frage kommt hierzu insbesondere
das Wasser des zu überbrückenden Gewässers.
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Bei der Dimensionierung der Kühleinrichtung und der Anordnung und
Konstruktion der Preßeinrichtung ist zu berücksichtigen, daß der Kunststoff nach
dem Preßvorgang soweit abgekühlt sein muß, daß seine Klebekraft ausreicht, um das
Paralleldrahtbündel formstabil zu halten. Wegen des schlechten Wärmeleitvermögens
des Kunststoffs ist eine größere Strecke erforderlich, bis dieser Grad an Abkühlung
erreicht ist. Es kann deswegen gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung zweckmäßig sein, die Paralleldrahtbündel mittels zusätzlicher Maßnahmen
solange zusammenzudrücken, bis der notwendige Grad an Formstabilität erreicht ist.
Zu diesem Zweck wurden
stählerne, im Handel erhältliche, mit Spezialverschluß versehene
Preßbänder erprobt, die maschinell in dieser kritischen Herstellphase aufgezogen
und danach mittels Vorrichtungen wieder automatisch entfernt werden.
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Die Anfangsstrecke des aus beschichteten Drähten bestehenden Bündels,
d. h. die Länge zwischen Ankerkörper und Spreizsattel wird aus herstellungstechnischen
Gründen und zur Erhöhung des Korrosionsschutzes, welcher speziell im Widerlagerbereich
erforderlich ist, zusätzlich ummantelt und mittels Kunststoff injiziert. Dieser
Teilabschnitt des Paralleldrahtbündels der an den Ankerkopf mit größerem Durchmesser
angrenzt, braucht somit auf etwa 30 m Länge die Induktionsspule und das Kühlgerinne
nicht zu passieren.
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Bei der Herstellung der Hauptkabel von Hängebrükken werden die fertigen
Paralleldrahtbündel mit Hilfe eines Transportseils über auf Kabelstegen befindliche
Rollen von einem Widerlager über die Pylone bis zum anderen Widerlager gezogen und
dort in hier nicht näher erörteter, aber bekannter Weise befestigt.
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Während bei den bisherigen Verfahren die Längenanpassung in Form
eines »Durchhangvergleiches« durchgeführt wurde, der mit zunehmender Länge immer
mehr Zeit erforderte und witterungsabhängig war, wird bei der erfindungsgemäßen
Version ein sichtbar in das Paralleldrahtbündel eingefügter »Leitdraht« benutzt,
der, wie bereits erläutert, sehr exakte, die künftigen Spannungszustände und Längenänderungen
berücksichtigende Längenmarkierungen, aufweist. Weil die Paralleldrahtbündel im
Werk bei stets gleichgehaltenen Temperaturen hergestellt werden, wird es dadurch
leicht möglich, während der Montagevorgänge auf der Baustelle bestimmte Punkte an
ganz bestimmte Orte der Hängebrücke auf der Baustelle zu positionieren.
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Wenn dann alle übrigen bestimmenden Verhältnisse, insbesondere die
Querschnitte und auch die Temperaturen in den Paralleldrahtbündeln gleich sind,
hängende Paralleldrahtbündel gleicher Länge auch gleich weit durch und weisen damit
auch die gleichen Spannungen auf.
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Eine besonders wichtige Aufgabe besteht bei dem vorgeschlagenen Verfahren
darin, daß in allen Paralleldrahtbündeln zum Zeitpunkt des Einbaus in dem Kabelquerschnitt
gleiche Temperaturen vorhanden sein müssen. Diese Bedingung läßt sich dann nicht
erfüllen, wenn man, wie es bisher bei einigen Verfahren üblich ist, die Paralleldrahtbündel,
von der Trommel kommend, sofort in den Kabelquerschnitt endgültig einfügen wollte.
Deswegen haben die Pylone gemäß bevorzugter Ausführungsform Hilfssättel, auf denen
die Paralleldrahtbündel nebeneinander, so wie sie hergestellt werden, zunächst aufgelegt
werden. Dort werden sie so lange gelagert, bis sich ihre Temperatur an diejenigen
der bereits eingebauten Drahtbündel hinreichend angeglichen hat. Besonders bevorzugt
läßt sich dies dadurch erreichen, daß die Paralleldrahtbündel tageweise verschieden,
abwechselnd einmal links, das nächste Mai rechts auf den neben dem Hauptsattellager
angeordneten Hilfssätteln interemistisch abgelegt werden und nach hinreichender
Abkühlzeit (z. B. in der übernächsten Nacht, etwa 22 Uhr abends bis 6 Uhr morgens)
die Montage endgültig vorgenommen wird. Je nach gewählter Reihenfolge steht dann
eine Zeit zur- Temperaturanpassung von 25 bis 34 Stunden zur Verfügung.
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Die Montage läuft dann so ab, daß ein Paralleldrahtbündel nach dem
anderen jeweils aus der seitlichen Temperaturanpassungsposition in die endgültige
Lage im Kabelquerschnitt umgelegt wird, und zwar mittels
einer besonders
entwickelten im Anspruch 14 angegebenen Hebezeugananordnung auf den Pylonenspitzen,
und anschließend auf der freien Strecke mittels eines neu für diese Zwecke entwickelten
Einlegewagens, der Gegenstand des Anspruches 15 ist.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung anhand
der Figuren näher beschrieben. Es zeigt F i g. 1 eine schematische Darstellung einer
erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung von Paralleldrahtbündeln in Seitenansicht.
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F i g. 2 einen schematischen Querschnitt entlang Linie ll-ll in Fig.
1.
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Fig.3 einen Querschnitt entlang Linie III-III in Fig. 1.
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F i g. 4 einen schematischen Querschnitt entlang Linie IV-IVinFig.
1.
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F i g. 5 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäß hergestelltes
Paralleldrahtbündel.
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Fig. 6 den oberen Teil eines Pylons einer Hängebrükke mit einem Hebezeug
zum Umlegen der Paralleldrahtbündel in schematischer Ansicht quer zur Längsrichtung
der Brücke.
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F i g. 7 eine im wesentlichen F i g. 6 entsprechende Darstellung
in einer Ansicht in Längsrichtung der Brükke.
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F i g. 8 eine Querschnittsdarstellung eines Haltearmes des Hebezeugs
nach F i g. 6.
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F i g. 9 eine Querschnittsdarstellung einer Klemmrollenkonstruktion
zur verdrehungsfesten Führung eines erfindungsgemäßen Paralleldrahtbündels.
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Fig. 10 einen erfindungsgemäßen Einlegewagen in schematischer Längsansicht.
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F i g. 11 einen Wagen nach F i g. 10 in Aufsicht.
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Fig. 12 den Wagen nach Fig. 10 und 11 in einer Querschnittsdarstellung.
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Fig. 13 einen Querschnitt durch den Ausleger eines Wagens nach Fig.
10 entlang der Linie XIII-XIII in Fig. 14; F i g. 14 und F i g. 15 den Kopf des
Auslegers eines Einlegewagens nach F i g. 10 in Seitenansicht und Aufsicht; Fig.
16 eine Prinzipdarstellung einer Hängebrücke zur Verdeutlichung des Einlegevorgangs.
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F i g. 17 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Hängebrückenhauptkabel
mit Darstellung des sich im Innern bildenden Korrosionsschutzringes.
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Fig. 18 ein Prinzip der Korrosionsschutzwirkung, die durch das erfindungsgemäße
Bilden eines Korrosionsschutzringes im Innern des Kabelquerschnittes erreicht wird.
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In F i g. 1 erkennt man die Drahttrommel 10, auf der die im Werk
hergestellten und mit in exakt richtiger Länge angegossenen Ankerkörpern versehenen
Paralleldrahtbündel zwecks Antransport zur Baustelle aufgetrommelt wurden.
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Durch die entsprechend sinnvoll eingerichtete Trommelform und bei
Einschaltung einer freien Strecke ohne jeden Zug am Anfang und Ende der Paralleldrahtbündel
wird es möglich, die gebündelten Drähte flach so auseinanderzufächern, daß keine
verschiedenartigen Änderungen der einzelnen Anfangs- und Enddrahtstrecken entstehen
und die Drähte 11, parallel nebeneinanderliegend, ohne Schwierigkeiten allein um
die eigene Achse gebogen und so um die Krümmung der Trommel geführt werden. Dabei
bleibt die Drahtspannung im elastischen Bereich. Es können auch keine Oberflächenverletzungen
auftreten, was hier zur Schonung der im Sinter-
verfahren aufgebrachten Kunststoffschichten
wie auch wegen der hohen Oberflächenempfindlichkeit der kalt gezogenen, hochfesten
Drähte besonders wichtig ist.
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Zwischen den einzelnen mit leichtem Zug aufgebrachten Lagen ist zur
besseren Ordnung und Schonung eine Trennfolie 22' aufgebracht, die auf Trommel 24'
abgewickelt wird. Weiter sind die zur Führung wichtigsten Rollenpaare 12, 14 und
16 dargestellt.
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Mit der Aufspreizvorrichtung 18, die in Fig. 2 in Seitenansicht ohne
Einzelheiten der Drahtführung dargestellt ist, werden die sich aus der jeweiligen
Drahtlage im Bündelquerschnitt ergebenden Längendifferenzen der Drähte auf der Strecke
bis zur Formdüse 20, in der die gewünschte Querschnittsform der Paralleldrahtbündel
wiederhergestellt wird, neutralisiert, und zwar so, daß diejenigen Drähte, deren
Entfernungen zur Formdüse geometrisch kürzer sind, zusätzlich in senkrechter Richtung
aufgespreizt werden. Es ergibt sich somit ein Aufspreizkranz für die Drahtführung
mit einer annähernd elliptischer Form. Damit wird erreicht, daß ab der Formdüse
20 die Lage der Drähte gegeneinander im zunächst unverklebten Paralleldrahtbündel
21 und damit im Paralleldrahtbündel 55 mit den verklebten Drähten die gleiche ist,
wie sie in dem im Werk hergestellten Bündel vor der Auffächerung ursprünglich gewesen
war. Aus diesem Grunde ist die Aufspreizdifferenzierung vorgesehen, die dafür zu
sorgen hat, daß die Summe der Aufspreizlängen sowohl bei Auf- wie bei Abtrommeln
die gleiche bleibt.
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Von der Formdüse 20 gelangt das Paralleldrahtbündel 21 über eine
dem Einlegevorgang dienende hier nicht näher zu beschreibende Hebevorrichtung 22
zu einem Raupenabzug 23. Diese an sich bekannte Vorrichtung umfaßt das Paralleldrahtbündel
an seinen um je 60° abgewinkelten Seitenflächen und transportiert es (in F i g.
1 von links nach rechts) durch die Anlage. Außerdem wird das Paralleldrahtbündel
21 mit Zug in Transportrichtung dadurch beansprucht, daß es von dem im Hängebrückenbau
üblichen Transportseil in synchronisierter Weise über die Pylone der Brücke bis
zum jenseitigen Widerlager gezogen wird. Nach dem Raupenabzug 23 folgt eine induktiv
wirkende Aufheizspule 24. Hier wird das geordnete Paralleldrahtbündel aufgeheizt.
Die erfindungsgemäß auf den Drähten vorgesehene Kunststoffschicht wird dadurch erweicht.
Aus der Aufheizspule 24 gelangt das Paralleldrahtbündel 21 in eine drei um je 60°
geneigte Einzelpressen 26 bis 28 aufweisende Dreiebenenpresse 29. F i g. 3 zeigt
eine entsprechende Querschnittsdarstellung. Die Funktion der Dreiebenenpresse ist
bei der vorliegenden Erfindung wesentlich. Sie dient dazu, den durch Erhitzung erweichten
Kunststoff auf den Drähten in die Hohlräume zwischen den Drähten zu pressen. Hierdurch
oder auch durch das hier nicht dargestellte Einschalten einer Preßdüse wird ein
kompaktes nach Erhärtung des Kunststoffes zumindest in der äußeren Schale zusammenhaftendes
Paralleldrahtbündel 55 gebildet. Der Kunststoff verklebt die Drähte und verbindet
sie dauherhaft in der richtigen Lage miteinander. Es sei erwähnt, daß auch mehrere
Dreiebenenpressen 29 hintereinandergeschaltet in Funktion gesetzt werden können,
um das Anfüllen der Hohlräume innerhalb der Drähte sicher zu erreichen.
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An die Dreiebenenpresse 29 schließt eine Vorrichtung 30 zum Aufbringen
von dünnen Preßbändern an, welche die Drähte während des Abkühlens zusammenhalten
sollen. Diese kann in verschiedenerlei Weise gestaltet sein. Beispielsweise kann
sie intermitierend arbeiten,
wobei in einem vorgegebenen Abstand
mit Hilfe eines streckenweise mit dem Paralleldrahtbündel in seiner Transportgeschwindigkeit
mitlaufenden Schlittens jeweils ein Preßband um das Paralleldrahtbündel geschlungen
und festgezogen wird. Die Preßbänder werden von einer weiteren Vorrichtung 31 wieder
abgenommen.
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Eine derartige Maßnahme wird erforderlich sein, wenn der Kunststoff
wegen seiner geringen Wärmeleitfähigkeit nach dem Austreten aus der Presse noch
nicht soweit erhärtet ist, daß der Zusammenhalt des Paralleldrahtbündels gewährleistet
ist. Hierzu ist eine Abkühlung mindestens der äußeren Schale des Paralleldrahtbündels
auf etwa 550 C erforderlich. Hinter der Dreiebenenpresse 29 beginnt eine Kühlrinne
32. Sie ist im Querschnitt in F i g. 4 dargestellt. Man erkennt das auf Rollen 33
laufende verklebte Paralleldrahtbündel 55. Es ist von einem durch eine Vorrichtung
30 aufgebrachten Preßband 34 umgeben. Ein geeignetes Preßband kann beispielsweise
aus Polyamid oder Stahl hergestellt sein und eine Breite von etwa 25 mm aufweisen.
Es darf höchstens etwa 0,75 mm stark sein, um ein sauberes Gleiten über die Rollen
33 zu gewährleisten. Das Band 34 hat einen Verschluß 35, der bevorzugt so gestaltet
ist, daß er beim Anziehen ohne weiteres den Zusammenhalt gewährleistet. Das Anbringen
von Preßbändern sei nur als Beispiel für eine der möglichen Lösungen zum Zusammenpressen
der Paralleldrahtbündel während des Erhärtens aufgeführt Außerdem wurde der Einsatz
von unter Wasser laufenden, seitliche Drücke ausübenden Raupenabzügen erwogen. Über
die vorteilhaftere Lösung werden Kostenvergleiche entscheiden müssen.
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Die Dimensionierung der Kühlrinnen und des Induktionsofens ist eine
Optimierungsfrage. Im Ergebnis kommt es darauf an, den Kunststoff auf den Drähten
im Bereich der Pressenanlage 29 auf einer solchen Temperatur zu halten, daß er einerseits
nahezu vollständig in die Hohlräume eindringt und andererseits nach Verlassen der
Dreiebenenpressen mittels der Preßbänder oder anderer der gleichen Aufgabe dienenden
Vorrichtungen so lange innerhalb der Abkühlstrecke fest zusammengedrückt wird, bis
der erhärtende Kunststoff die Drähte des Bündels in ihrer Position zusammenzuhalten
vermag.
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F i g. 5 zeigt einen Querschnitt des hergestellten Paralleldrahtbündels
55. Man erkennt die Einzeldrähte 36, die in einer Sechseckgruppierung zueinander
angeordnet sind. Weiter ist der Leitdraht 38 zu erkennen, der eine Längenmarkierung
für die Justierung der Paralleldrahtbündel enthält. Die Querschnittsform ist insgesamt
sechseckig. Diese Form ermöglicht das direkteste Zusammenfügen der Paralleldrahtbündel
zum Hauptkabel einer Hängebrücke.
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In den F i g. 6 und 7 ist die Spitze eines Brückenpylons dargestellt.
Beide Zeichnungen sind stark schematisiert und sollen unter anderem der Erläuterung
der Konstruktion und Funktion des Hebezeugs zum Umlegen der Paralleldrahtbündel
dienen.
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Man erkennt das Oberende des Pylons 40, an dem der Kabelsteg 42 befestigt
ist. Der Kabelsteg 42 besteht aus mehreren parallel liegenden Drahtseilen mit Leichtbelag
und seitlicher Sicherheitsbegrenzung, der dicht unter dem Verlauf des künftigen
Hauptkabels 46 lediglich während der Montagearbeiten zwischen den Widerlagern und
den Pylonenspitzen als Arbeitsbühne vorgesehen wird. Am oberen Ende ist der Kabelsteg
42 meistens mittels einer kleinen Stahlkonstruktion 44 an den Pylonen aus Stahl
oder Stahlbeton angeschlossen.
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In den Figuren ist die endgültige Form des Hauptkabels 46 eingezeichnet.
Im Bereich des Pylons stützt es sich auf einem Kabelsattel 48. Neben dem Kabelsattel
48 befinden sich beidseitig Hilfssättel 50 und 51. Diese haben (in F i g. 7 nicht
dargestellte) Rollen 52 und 54, auf denen die Paralleldrahtbündel 55 zunächst abgelegt
werden, wenn sie mit Hilfe des anhand der F i g. 1 bis 4 beschriebenen Verfahrens
hergestellt und im gleichen Arbeitsgang über die Pylone der Hängebrücke von einem
Widerlager zum Widerlager am anderen Kabelende gezogen worden sind.
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Die Hebezeugkonstruktion zum Umlegen der Paralleldrahtbündel 55 von
den Hilfssätteln 50, 51 in den Kabelsattel 48 weist Vertikalstützen 64 auf, auf
denen Kranbahnträger 66 ruhen. Auf den Kranbahnträgern 66 laufen fahrbare Kräne
68, die einen Transport in Querrichtung der Brücke ermöglichen.
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Auf den fahrbaren Kränen 68 wiederum laufen die in Längsrichtung
fahrbaren Laufkatzen 70, die eine Winde 72 für die Hubseile 74 tragen. Jede Hebezeugkonstruktion
eines Pylons hat jeweils zwei Kranbahnträger 66, fahrbare Kräne 68 und Laufkatzen
70, die jeweils parallel zueinander angeordnet sind.
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An jeweils zwei Hubseilen 74 hängt eine Quertraverse 76. An jeweils
zwei Quertraversen ist wiederum eine Längstraverse 78 befestigt, die ihrerseits
die Haltearme 82 für die Paralleldrahtbündel trägt.
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Diese kompliziert erscheinende Hebezeugkonstruktion ist besonders
deshalb vorteilhaft, weil sie das Umlegen der Paralleldrahtbündel erlaubt, ohne
daß die unterhalb des Kranbahnträgers 66 über Rollen 84 verlaufenden in (Fig. 6
nicht dargestellten) Transportseile 86 in ihrer Funktion beeinträchtigt werden.
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In F i g. 7 erkennt man, daß die Hubseile 74, an denen die Quertraverse
76 aufgehängt ist, im Bereich des zum Umlegen der Paralleldrahtbündel notwendigen
Bewegungsweges nicht mit den Transportseilen 86 kollidieren, die während des Um-
und Einlegens der Paralleldrahtbündel in den Kabelquerschnitt in Funktion bleiben
müssen. Die Quertraverse 76 und dielängstraverse 78 sind in Fig. 7 in der zum Umlegen
des rechten Paralleldrahtbündels vorgesehenen Zuordnung eingezeichnet. In dieser
Figur ist außerdem in gestrichelter Darstellung eine weitere auf der anderen Seite
der Quertraverse 76 anbringbare Längstraverse 78' zu erkennen.
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Diese Kombination dient dazu, die Paralleldrahtbündel 55 vom linken
Hilfssattel 50 in das Hauptkabel 46 legen. Hier ist diese Längstraverse 78' in der
Ruhestellung unmittelbar neben dem Hilfsmittel 50 dargestellt.
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Mit Hilfe einer Bolzenkonstruktion 82 lassen sich die Quer- und Längstraverse
schnell und einfach verbinden und lösen.
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Wenn während der beiden Tagschichten das Hebezeug zum Umlegen der
Kabel nicht benutzt wird, kann die Quertraverse 76 auf eine Ablage 90 mit Hilfe
eines nicht näher dargestellten Seilzuges abgelegt werden.
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Um ein Kippen beim Ablegen zu verhindern, ist ein Gegengewicht 92
vorgesehen. Das Ablegen ist ein einfacher Vorgang, so daß es leicht und schnell
möglich ist, den Raum unter dem Kranbahnträger 66 für andere Arbeiten, z. B. das
Montieren der Paralleldrahtbündel mittels der Transportseile 86, frei zu machen,
wenn das Umlegen der Paralleldrahtbündel 55 abgeschlossen ist.
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Die Paralleldrahtbündel werden mit Hilfe der Haltearme 94, deren
Konstruktion in F i g. 8 näher dargestellt ist, an die Längstraverse 78 angehängt.
Jeder Haltearm besteht aus einem Tragkörper 94, der ein Kopfstück 101 und einen
Flansch 96 trägt. An diesem ist ein Tragband
98 befestigt, das unter
dem Paralleldrahtbündel in dem Bereich, in dem es zwischen den Rollen 52 frei hängt,
hindurchgezogen werden kann. Das Tragband 98 wird mit Hilfe eines Spannhebels 100
auf der anderen Seite des Flansches 96 befestigt und gespannt. Dabei wird das Paralleldrahtbündel
gegen das seiner Form angepaßte Kopfstück 101 gedrückt.
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Von besonderer Bedeutung im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung
ist die Anordnung der Haltearme 94 an der Längstraverse 78. Diese ist nämlich so
bemessen, daß die Krümmung des Paralleldrahtbündels im angehobenen Zustand etwas
weniger stark ist, als es der Krümmung des Kabelsattels entspricht. Dadurch wird
erreicht, daß das Paralleldrahtbündel beim Absenken auf den Kabelsattel zuerst in
dessen Mitte aufliegt und dann erst nach und nach bei entsprechendem Lösen der Bänder
mit den Randbereichen des Kabelsattels in Berührung kommt. Dadurch ergibt sich einerseits
ein sanfter Auflegevorgang. Vor allem aber ist es möglich, den Absenkvorgang zu
unterbrechen, kurz bevor das Paralleldrahtbündel vollständig mit ganzer Krümmungslänge
auf dem Kabelsattel aufliegt.
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Mit anderen Worten, das Paralleldrahtbündel hat in dieser Position
an den Enden des Kabelsattels noch einen Abstand von diesem bzw. von den bereits
in dem Kabelquerschnitt eingelegten Paralleldrahtbündeln.
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Dieser Abstand kann genutzt werden, um an dieser Stelle, wie im folgenden
noch näher beschrieben wird, das Formstück des Einlegewagens unter dem Paralleldrahtbündel
seitlich herauszuziehen.
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Für das Einlegen der Paralleldrahtbündel im Pylonenbereich könnten
auch andere Arbeitsgänge vorgeschlagen werden. Der erfindungsgemäße, vorstehend
beschriebene Vorgang wird bevorzugt.
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Zur Herstellung eines Hängebrückenhauptkabels werden die Paralleldrahtbündel
55 nacheinander, wie oben beschrieben, hergestellt, mit Hilfe der Kabelstege 42
und des Transportseils 86 von einem Widerlager der Brücke über die Pylone zum jenseitigen
Widerlager gezogen und dabei auf den Hilfssätteln 50 und 51 abgelegt.
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Bei der dargestellten Ausführungsform hat jeder der Hilfssättel Platz
für vier Paralleldrahtbündel 55. Danach wird das entsprechende Verfahren am nachfolgenden
Tag auf der anderen Seite des Kabelsattels durchgeführt. Während dieser Zeit gleicht
sich die Temperatur der auf dem zuerst belegten Hilfssattel ruhenden Paralleldrahtbündel
an die Umgebungstemperatur an. In der übernächsten Nacht erfolgt abwechselnd das
Umlegen der Paralleldrahtbündel 55 von den Hilfssätteln 50, 51 auf den Kabelsattel
48 um jeweils mindestens 24 Stunden versetzt. Durch die abwechselnde Bearbeitung
der linken und rechten Seite wird erreicht, daß das Abkühlen praktisch keine zusätzliche
Zeit erfordert. Bei einer solchen Arbeitsweise ist eine Spanne von etwa 34 Stunden
für die Temperaturangleichung vorhanden.
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Vor dem Umlegevorgang wird das entsprechende Paralleldrahtbündel
mit Hilfe der in Fig. 6 mit 56 bezeichneten, nicht näher beschriebenen Spannvorrichtung,
die mittels geführter Rollen exakt vor jedes Paralleldrahtbündel gefahren werden
kann, längs verzogen und dabei voll unter die Wirkung des Eigengewichts gesetzt,
bis Gleichgewicht der Kräfte beiderseits des Kabelsattels eintritt. Diese Position
ist vorberechnet und auf dem Leitdraht markiert, so daß das exakte Einlegen an richtiger
Stelle des Kabelsattels mit der vorstehend beschriebenen Hebezeuggruppe unschwer
gelingt.
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Nun werden die in den Fig. 10 bis 15 näher beschrie-
benen Einlegewagen
benutzt, um das jeweilige Paralleldrahtbündel auch auf der freien Strecke einzulegen.
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Die Fig. 10 bis 12 zeigen einen für die Erfindung geeigneten Einlegewagen.
Er besteht aus einem Wagenhauptteil, der insgesamt mit 109 bezeichnet ist, und einem
daran um eine im Betrieb horizontale Achse 110 schwenkbaren Ausleger 112.
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Der Wagenhauptteil 109 hat einen Rahmen 114. An dem Rahmen 114 sind
Federlager 116 und Führungen 118 befestigt. Jeweils ein Federlager 116 und eine
Führung 118 sind miteinander fluchtend untereinander angeordnet und dienen zur Führung
eines Stützstabes 120.
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An den Stützstäben 120 sind jeweils Rollen 122 befestigt, welche als
Schablone für das herzustellende Kabel dienten. Weiter ist an dem Rahmen 114, wie
aus Fig. 12 zu ersehen ist, ein halbrundes teflonbeschichtetes Gleitblech 124 befestigt,
welches als Schablone für das herzustellende Kabel 46 dient. Der Rahmen ist nach
oben hin leicht zu öffnen, so daß das jeweils einzulegende Paralleldrahtbündel leicht
in seinen Innenraum eingelegt werden kann. Das Gleitblech 124 bildet eine untere
Führung, die sich gegen den jeweils bereits fertiggestellten Teil des Hängebrückenhauptkabels
abstützt. Die von den Federn 117 mit einer Federkraft von oben nach unten beaufschlagten
Stützstäbe 120 und Stützrollen 122 bilden eine obere Führung, so daß durch die obere
und untere Führung insgesamt der Wagenhauptteil in seiner Position relativ zu dem
fertiggestellten Teil des Hauptkabels festgelegt ist. Um eine Verdrehung des Wagens
um seine Längsachse zu verhindern, ist eine Gleitführung 126 an der Unterseite des
Rahmens 114 vorgesehen, deren Nut 128 einen entsprechenden Steg 130 einer an dem
Kabelsteg befestigten Führungsschiene 132 umfaßt. An dem Wagenhauptteil ist in nicht
näher dargestellter Art und Weise das Transportseil für beide Bewegungsrichtungen
zu befestigen, um den Einlegewagen entlang dem Hauptkabel transportieren zu können.
Es sei erwähnt, daß dann, wenn bereits ein wesentlicher Teil des Kabelquerschnitts
aus den Paralleldrahtbündeln zusammengesetzt worden ist, anstelle des Gleitbleches
124 als untere Führung der Einlegewagen eine Rollenkombination, von deren Darstellung
abgesehen wurde, aufweisen kann.
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Am Vorderende des Auslegers 112 befindet sich an einem Querträger
133 der Auslegerkopf 134. Er ist im einzelnen in den Fig. 13 bis 15 dargestellt.
Mit 136 ist ein Formstück bezeichnet, das so geformt ist, daß es das jeweils einzulegende
Paralleldrahtbündel 55 mit einer bestimmten Biegung von dem bereits fertiggestellten
Teil des Hauptkabels abhebt. Mit dem Formstück sind zwei Gleitbleche 138 und Führungsrollen
140 leicht demontierbar verbunden. Sie dienen zum Führen des einzulegenden Paralleldrahtbündels,
wobei es besonders darauf ankommt, daß dieses verdrehungssicher gehalten wird. Hinter
dem Formstück 136 befindet sich, entgegengesetzt zur Transportrichtung gesehen,
die Sprühkammer 142, an der seitlich in der durch die Pfeile 144 in F i g. 13 angedeuteten
Art und Weise Sprühdüsen angebracht sind. Diese besprühen sowohl die Unterseite
des angehobenen Paralleldrahtbündels 55 als auch die bei 148 angedeutete Rinne des
Hauptkabels, in die das Paralleldrahtbündel 55 eingelegt werden soll, mit einem
korrosionshemmenden und die Fugen im Kabelquerschnitt dichtenden Kunststoff.
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Beim Transportieren des Einlegewagens entlang dem Hauptkabel wird
folglich das einzulegende Paralleldrahtbündel von dem Auslegerkopf 134 angehoben
und unmittelbar anschließend in der Sprühkammer 142 die
Bündelunterseite
wie Rinne 148 mit Kunststoff besprüht. Um das Paralleldrahtbündel danach fest an
seinen Platz in der Rinne 148 in dem Hauptkabel 46 anzudrücken, ist an dem Rahmen
eine Andrückrolle 150 mit Hilfe eines Federlagers 152 einer Führung 154 eines Stützstabes
156 und einer Feder 153 in ähnlicher Weise wie die Stützrollen befestigt. Diese
Andrückrolle 150 ist an dem Wagenhauptteil 109 in die jeweilige Position des einzulegenden
Paralleldrahtbündels 55 einrückbar.
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F i g. 16 verdeutlicht die Reihenfolge, in der das Einlegen jedes
einzelnen Paralleldrahtbündels in das jeweils fertiggestellte Hauptkabel erfolgt.
Jedes einzelne auf den Hilfssattel abgelegte Paralleldrahtbündel wird, nachdem es,
wie oben beschrieben, abgekühlt ist, in der übernächsten Nacht zunächst auf dem
Pylon 40 in den Kabelquerschnitt umgelegt. Vorweg wurde am entsprechenden Ende des
Widerlagers 160 mit einer langgestreckten Biegung das einzelne Paralleldrahtbündel
55 bereits an die vorbestimmte Stelle des Kabelquerschnittes 46 geringfügig querverlegt.
Danach werden die beiden in ihrer Anfangsstellung bei A und B dargestellten Einlegewagen
in Betrieb gesetzt. Sie legen das Paralleldrahtbündel von der Mitte der Mittelöffnung,
also vom Tiefstpunkt des Kabels her in Richtung auf beide Pylone 40 zu ein. Danach
werden die in ihrer Anfangsstellung bei Cund D eingezeichneten Einlegewagen benutzt,
um das Kabel jeweils auf der freien Strecke zwischen den Pylonen 40 und der nächstliegenden
Verankerung ebenfalls einzulegen. Diese Vorgehensweise macht es möglich, daß eventuelle
sehr kleine Restunterschiede in der Länge der Paralleldrahtbündel durch Einstellmöglichkeiten
im Bereich der Verankerungen 160 ausgeglichen werden können.
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Es ist von besonderer Bedeutung für den Einlegevorgang und damit
für die Qualität des Kabels, Torsionen der Paralleldrahtbündel vor und beim Einlegen
um ihre Längsachse unbedingt zu verhindern. Zu diesem Zweck dienen während des Herüberziehens
der Paralleldrahtbündel über die Kabelstege einmal die in F i g. 9 dargestellten
umschlossenen Rollen 170. Sie bestehen jeweils aus einer Horizontalrolle 172 und
zwei an klappbaren Trägern 174 befestigten Schrägrollen 176. Sie lassen sich leicht
um das Paralleldrahtbündel schließen. Ihre Form und die bevorzugte Sechseckform
der Paralleldrahtbündel erlauben eine zuverlässige Verhinderung von Verdrehungen.
Derartige Klemmrollen sind am Kabelsteg, insbesondere in der Nähe derjenigen Verankerung
160 befestigt, von der aus die Paralleldrahtbündel über die Kabelstege gezogen werden.
Außerdem sind sie zumindest im Bereich jedes Pylons 40 vor und hinter den Hilfssätteln
und der Mittelfeldmitte, siehe F i g. 16, vorgesehen. Da der Ankerkopf des jeweils
über die Brücke zu transportierenden Paralleldrahtbündels ebenfalls bei dem Transportvorgang
verdrehungssicher am Transportseil befestigt ist, ist im Endergebnis sichergestellt,
daß jedes über die Brücke gezogene Paralleldrahtbündel zumindest im Bereich der
Pylone und an seinen Enden die gleiche Verdrehungslage hat. Dennoch kann es vorkommen,
daß beim Umlegen mit Hilfe des Hebezeuges an den Pylonen, wozu die Umklammerung
der Klemmrollen 170 notwendigerweise gelöst werden muß, eine Verdrehung auftreten
kann. Diese muß mit Hilfe einer entsprechenden Drehaufnahmeeinrichtung automatisch
registriert werden, um sie beim Einlegen der Paralleldrahtbündel in den Auslegerkopf
134 des jeweiligen Einlegewagens und die beiden Führungsrollen 140 berücksichtigen
zu können. Geeignet ist hierzu beispielsweise ein drahtloser Signalgeber an den
Paral-
leldrahtbündeln, der mit einem entsprechenden Empfänger zusammenarbeitet und
die Winkelgrade der etwa eingetretenen Torsionen angibt. Eine entsprechende Einrichtung
befindet sich zum Beispiel in der Mitte des Mittelfeldes bei A und B.
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F i g. 17 zeigt einen Querschnitt des fertigen Hauptkabels 46. Man
erkennt, daß die Paralleldrahtbündel 55 praktisch ohne Zwischenräume aneinander
anliegen.
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Die geringfügigen Restzwischenräume sind mit dem eingesprühten Kunststoff
gefüllt. Lediglich am Rande des Gesamtbündels entstehen größere Hohlräume, die nach
Fertigstellung des Hauptkabels mit geeigneten Füllstücken 180 aus geeignetem Kunststoff
geschlossen werden können.
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Insgesamt ergibt sich eine außerordentlich gute antikorrosive Wirkung.
Mit einem geeigneten Kunststoff hat man beispielsweise schon mit einer Schichtstärke
von nur 0,320 mm eine über mindestens ein Jahrzehnt festgestellte Schutzwirkung
bei klimatisch besonders ungünstigen Verhältnissen erreichen können. Man erkennt,
daß diese um ein vielfaches besser bei einer Konstruktion der vorliegenden Art sein
muß, bei der erheblich größere Kunststoffstärken durch Summierung des in den Zwickeln
des Kabels vorhandenen Kunststoffes erreicht werden.
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F i g. 17 und 18 machen deutlich, worin sich die Korrosionsschutzwirkung,
die beim erfindungsgemäßen Verfahren ohne zusätzlichen Material- und Arbeitsaufwand
praktisch als kostenlose Nebenwirkung erzielt wird, von üblichen Lösungen unterscheidet.
Wenn man, wie man es in den letzten Jahrzehnten zur Verlängerung der Lebensdauer
in den USA und Japan zu tun versucht hat, nach fertiger Montage eine mehrlagige
Hülle in mehreren einander folgenden sehr lohnaufwendigen Arbeitsgängen auf den
Kabelstegen über den Kabelaußenflächen auf ganzer Länge nachträglich aufbringen
will, so ist die Lebensdauer der hier angewendeten kostspieligen Kunststoffe wegen
der Angriffe durch UV-Strahlen und Sauerstoffeinflüsse bei höheren Temperaturen
infolge der daraus folgernden schnellen Versprödung sehr beschränkt. Dort aber,
wo diese Kunststoffhüllen gegen die infolge der häufigen Laständerungen auf dem
Brükkenträger ständigen Lageänderungen unterliegenden Kabelschellen stoßen, muß
der Anschluß bald undicht werden. Ständig sind aufwendige Nachbesserungen erforderlich.
Im Gegensatz dazu liegt hier, wie Fig 17 erkennen läßt, ein Korrosionsschutzring
181 aus Kunststoff, wie ihn die erfindungsgemäße Lösung automatisch ergibt, im Innern
des Kabels. Er ist dort den schädigenden, Versprödungen erzeugenden äußeren Einwirkungen
entzogen. Er läuft außerdem unter den Kabelschellen kontinuierlich durch, so daß
die vorstehend erwähnten beim Anschluß der Kunststoffhüllen an die Kabelschellen
sonst unvermeidbaren Undichtigkeiten nicht auftreten können.
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In einem solchen Korrosionsschutzring von angenommen 5 Drahtlagen
Stärke befinden sich gemäß F i g. 18 zehn sperrende Kunststoffzwickel 182 mit je
3,5 mm Bogenlänge und neun sperrende Engpässe 183 zwischen jeweils dicht aneinanderliegenden
verzinkten Drähten, durch die sich eindringende aggressive Medien hindurchfressen
müssen. Es liefen bereits seit 11 Monaten an einem 13 cm langen Probestück aus 61
Kunststoff-verklebten, verzinkten Drähten die gemäß DIN vorgesehenen, starke chemische
Beanspruchungen erzeugenden Salzsprühteste. Dabei hat sich gezeigt, daß die Auffüllung
eines Zwickelraumes zwischen den Drähten mit eingepreßtem Ethylen-Vinylalkohol-Copolymer
nach
8400 Stunden Salzsprüheinwirkung nicht durchdrungen werden und die aggressiven Medien
während einer solchen Zeit nicht einmal an die erste Engstelle zwischen den Drähten
herankommen oder diese gar überwinden konnten. Hiermit dürfte eine außerordentlich
hohe Langzeitwitterungsbeständigkeit der zur Drahtverklebung und zum Korrosionsschutz
verwendeten Materialien, die in sehr ungünstigen klimatischen Verhältnissen bisher
praktisch festgestellt wurde, auch im Test einwandfrei nachgewiesen worden sein.
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Bei den einzeln stehenden starken Paralleldrahtbündeln, die der Unterstützung
der Schrägkabelbrücken dienen, kann, da hier der tragende Querschnitt gegenüber
den Hängebrückenkabeln verhältnisgleich kleiner ist, auf eine äußere Schutzhülle
nicht verzichtet werden.
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Es sind jedoch bei einer solchen Konstruktion keine den Zusammenhang
unterbrechende Kabelschellen vorhanden. Für solche Schutzhüllen kommen zwei sich
nur durch die Dauer der Witterungsbeständigkeit unterscheidende Lösungen in Betracht.
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