DE4445607C2 - Pressure chamber to simulate "burial" under sand / earth - Google Patents

Pressure chamber to simulate "burial" under sand / earth

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DE4445607C2 DE19944445607 DE4445607A DE4445607C2 DE 4445607 C2 DE4445607 C2 DE 4445607C2 DE 19944445607 DE19944445607 DE 19944445607 DE 4445607 A DE4445607 A DE 4445607A DE 4445607 C2 DE4445607 C2 DE 4445607C2
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Description

Die Erfindung betrifft eine Druckkammer zur Simulation des "Verschüttetseins" unter Sand/Erde.The invention relates to a pressure chamber for simulating "being buried" under Sand / earth.

Allgemein zum Stand der Technik wurden zwei Druckschriften er­ mittelt:
JP 3-296087 A., In: Patents Abstracts of Japan, P-1333, April 7, 1992, Vol. 16, No. 136;
und
US 44 27 385.In general, two publications have been identified regarding the state of the art:
JP 3-296087 A., In: Patents Abstracts of Japan, P-1333, April 7, 1992, Vol. 16, No. 136;
and
US 44 27 385.

Sie befassen sich zum einen mit einem Container zur Simulation einer freien Gashochdruckumgebung, zum anderen mit einem Tief­ seetauchsimulator, also ebenfalls mit der Simulation von Drücken, aber anderer physikalisch technischer Bereiche und zu anderen Zwecken.On the one hand, they deal with a container for simulation a free gas high pressure environment, on the other hand with a low submersible simulator, also with the simulation of pressures, but other physically technical areas and to others Purposes.

Die hier beschriebene Apparatur dient hingegen zur Simulation des Druckes von Sand und Erde auf einen darunter Verschütteten, also der Simulation des "Verschüttetseins" an sich.The apparatus described here, however, is used to simulate the Pressure from sand and earth on a buried victim, so the simulation of "being buried" itself.

Die Apparatur soll im Rahmen einer präventiven Maßnahme des Arbeits- und Gesundheitsschutzes für die Mitarbeiter des Bereiches Bau und besonders Tiefbau eingesetzt werden. Sie soll durch ihren Gebrauch bei den Betroffenen zu einer Auseinanderset­ zung mit ihren eigenen Risikoabwägungen im Umgang mit Grabung und Erdaushub im Baugewerbe führen.As part of a preventive measure by the Occupational health and safety for the employees of the Area construction and especially civil engineering. she should through their use among those affected to a dispute with their own risk considerations when dealing with excavation and excavation in the construction industry.

Die Erfindung - wie in den Figuren dargestellt - besteht aus einer stabilen tonnenförmigen Außen­ hülle und einem innen befestigten mit einem flüssigen oder gas­ förmigen Medium füllbaren Sack in Hohlwalzenform. Der Proband steigt mit den Füßen durch die Öffnung im Oberteil in den mittle­ ren von dem leeren Sack gebildeten Hohlraum innerhalb der herabgefalteten textilen Außenhülle oder innerhalb der am Boden stehenden zusammengeschobenen Schieberohre. The invention - as shown in the figures - consists of a stable barrel-shaped exterior case and an inside attached with a liquid or gas shaped medium fillable sack in hollow roller shape. The subject rises with his feet through the opening in the upper part in the middle ren formed by the empty sack within the folded down textile outer shell or inside the on the bottom standing pushed sliding tubes.  

Dabei steckt der Proband seine Füße durch Schlaufen oder Bügel auf dem Innenboden der Außenhülle, um festen Stand zu gewinnen. Er hebt mit Hilfe einer außerhalb stehenden Person das Oberteil der Außenhülle bzw. das oberste der Schieberohre an, wobei sich die anderen auseinanderschieben, bzw. sich die textile Hülle ent­ faltet. Er streift die beiden Träger über die Schultern, an denen die Hülle bzw. die Rohre samt Sack hängen und stellt die Träger so ein, daß sich sein Körper bis zur gewünschten Höhe im Druckbereich befindet. Für den Fall, daß auch der Kopf des Probanden umhüllt werden soll, sind entsprechend tiefer sitzende "Hosenträger" im Inneren anzulegen. (Um für diesen Fall eine gesicherte Beatmung zu ermöglichen, ist eine zusätzliche Atemluftversorgung vorzusehen, die aus Atemautomat, druckgeschütztem Schlauch, Druckregelven­ til und Preßluftflasche besteht.)The test subject sticks his feet through loops or hangers on the inner bottom of the outer shell to gain firm footing. With the help of someone outside, he lifts the top the outer shell or the uppermost of the sliding tubes, whereby push the others apart, or the textile cover unfolds folds. He slips the two straps over his shoulders, on which the Hang the cover or the pipes and sack and adjust the straps so that his body is within the pressure range up to the desired height located. In the event that the subject's head is also covered are to be accordingly lower "suspenders" in the Inside. (To ensure secure ventilation in this case allow an additional breathing air supply to be provided, those from breathing apparatus, pressure-protected hose, pressure control valves til and compressed air bottle.)

Die Druckerzeugung im inneren Drucksack geschieht durch die Zuführung von Gas oder Flüssigkeit vermittels einer Druckflasche, eines Kompressors oder einer Druckpumpe über angeschlossene Pneumatik- oder Hydraulikleitungen.The pressure in the inner pressure sack is created by the Supply of gas or liquid by means of a pressure bottle, a compressor or a pressure pump via connected Pneumatic or hydraulic lines.

Durch Drucktaster, die von einem Schutzschild überwölbt sind, kann der Proband den Druckaufbau - auch wenn er die Arme inner­ halb des Sackes hält - in Geschwindigkeit und Stärke selbst steuern.With pushbuttons that are covered by a protective shield, the subject can build up pressure - even if he arms inside holds half of the bag - in speed and strength itself Taxes.

Die Ventile für Druckauf- und Druckabbau und für die Notentspan­ nung können vom Probanden selbst gesteuert werden. Die Druck­ taster befindet sich auf unabhängigen Schaltelementen, die von ei­ nem drucksicheren Schutzschild überwölbt wie ein Handschuh ge­ tragen werden, so daß die Hand, auch wenn sie innerhalb der Druck­ zone gehalten wird, d. h. der der Proband seine Arme im Sack hat, unbehindert die Druckregulierung vornehmen kann. Zum Druckabbau und zur Notentspannung gibt es auch für Außenstehende durch eine gesonderte Verbindung und ein eigenes Schaltelement die Möglich­ keit des Eingreifens; niemals jedoch zum Druckaufbau. Bei Bedie­ nung der Notentspannung bleibt der Druckaufbau automatisch un­ terbrochen.The valves for pressure build-up and pressure reduction and for emergency removal can be controlled by the test person. The pressure button is located on independent switching elements, which are from egg n a pressure-resistant protective shield arched like a glove be worn so that the hand, even if it is within the pressure zone is held, d. H. the subject has his arms in his sack, can carry out the pressure regulation unhindered. For pressure reduction and for emergency relaxation there is also an outsider  separate connection and a separate switching element are possible intervening; but never to build up pressure. At operator After the emergency release, the pressure build-up automatically remains broken.

Der jeweils erreichte Druck im Sack bzw. der auf den Probanden wirkende Druck wird in Prozent des in der Praxis eines möglichen Verschüttungsfalles auftretenden Maximaldruckes auf einem Dis­ play vor seinen Augen angezeigt.The pressure reached in the sack or on the test subject effective pressure is expressed as a percentage of what is possible in practice Spillage occurring maximum pressure on a dis play displayed before his eyes.

Zur medizinischen Absicherung sollen Puls und Blutdruck des Probanden während des Vorganges von außen kontrollierbar sein. Um eine möglichst große Ähnlichkeit zum simulierten Unfallge­ schehen zu erreichen und die Anmutung der Unentrinnbarkeit wie beim Einschluß durch dichten und kühlen Sand oder Erde darzustel­ len, sind folgende Zusätze vorgesehen:The pulse and blood pressure of the Subjects can be controlled from the outside during the process. To be as similar as possible to the simulated accident ge happen to achieve and the appearance of inescapability like when enclosed by dense and cool sand or earth len, the following additions are provided:

  • - feste Matten vor der Brust und im Rücken des Probanden,- firm mats in front of the patient's chest and back,
  • - mögliche Kühlbarkeit des Füllmediums,possible coolability of the filling medium,
  • - Verdeckung des Gesichtsfeldes der Testperson durch einen Stülp­ helm oder die Verlängerung des Drucksackes.- Covering the field of view of the test person with a slip helmet or the extension of the pressure bag.

Claims (13)

1. Druckkammer zur Simulation des "Verschüttetseins" unter Sand/Erde, gekennzeichnet durch eine stabile tonnenförmige Außenhülle mit einer Höhe von etwa 2,5 m und einem Durchmesser von 1,2 m bis 1,8 m und einem darin angeordneten gleichhohen, reißfesten, mit einem flüssigen oder gasförmigen Medium füllbaren Sack, der durch Einfüllen des ent­ sprechenden Mediums unter höheren Druck setzbar ist, wobei dieser Sack in Form einer Hohlwalze so geschnitten ist, daß ein Proband unabhängig von seinem Körperumfang im druckfreien Zu­ stand in den Hohlraum gelangen und von dem Sack umhüllt werden kann und der Sack nach Druckerhöhung den Probanden so umgibt, daß auf diesen ein gleichmäßiger Flächendruck erzeugt wird.1. Pressure chamber for simulating "being buried" under sand / earth, characterized by a stable barrel-shaped outer shell with a height of approximately 2.5 m and a diameter of 1.2 m to 1.8 m and an equally high, tear-resistant, arranged therein with a liquid or gaseous medium fillable sack, which can be set by filling the corresponding medium under higher pressure, this sack being cut in the form of a hollow roller so that a subject can get into the cavity in a pressure-free state regardless of his body size and from the sack can be encased and the sack surrounds the test subject after the pressure has increased so that a uniform surface pressure is generated on them. 2. Druckkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die tonnenförmige Außenhülle aus einem hochfesten textilen Gewebe besteht und einen fest verbundenen Boden und ein Ober­ teil aus dem gleichen Material besitzt, daß der Boden vollkom­ men geschlossen ist und als Standfläche dient, daß das Oberteil in der Mitte eine so große Öffnung aufweist, daß jede Testperson unabhängig von ihrem Körperumfang hindurchpaßt, daß die Öff­ nung im Oberteil mittels eines durch Ösen geführten Riemens be­ liebig wie bei einem Sack verkleiner- und wieder vergrößerbar ist, wobei der Sack im drucklosen Zustand in sich zusammenfällt und damit bei geöffnetem Oberteil bequem in ihn hineingestiegen und er dann auf die gewünschte Höhe hochgezogen und entspre­ chend verschlossen werden kann. 2. pressure chamber according to claim 1, characterized, that the barrel-shaped outer shell made of a high-strength textile There is tissue and a firmly connected bottom and upper has part of the same material that the floor completely men is closed and serves as a base that the upper part has such a large opening in the middle that each test person regardless of their body size fits through that the public in the upper part by means of a belt passed through eyelets like a sack, it can be scaled down and enlarged again is, the sack collapses when depressurized and comfortably climbed into it with the top open and then he pulled up to the desired height and corresponded can be closed accordingly.   3. Druckkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die tonnenförmige Außenhülle aus vier ineinander gleitenden jeweils etwa 75 cm hohen Schieberohrstücken besteht, so daß in die Außenhülle im drucklosen Zustand bei ineinadergeschobenen Rohrstücken und somit einer Gesamthöhe von 0,75 m bequem hin­ eingestiegen und sie dann auf die gewünschte Höhe hochgezogen werden kann, daß das Schiebestück mit dem größten Durchmesser am unteren Ende durch einen Spannring mit einer kreisförmigen Bodenplatte von gleichem Durchmesser verbunden und damit nach unten hin abgeschlossen ist und gleichzeitig als Standfläche dient, daß das Schieberohrstück mit dem kleinsten Durchmesser mittels eines Spannringes mit einer kreisförmigen Platte ent­ sprechenden Durchmessers nach oben hin abgeschlossen ist und diese Platte eine mittige kreisförmige Aussparung von einem so großen Durchmesser aufweist, daß jede Testperson unabhängig von ihrem Körperumfang hindurchpaßt.3. pressure chamber according to claim 1, characterized, that the barrel-shaped outer shell made of four sliding into each other each about 75 cm high slide tube pieces, so that in the outer shell in the depressurized state when pushed into one another Pieces of pipe and thus a total height of 0.75 m boarded and then pulled them up to the desired height can be that the sliding piece with the largest diameter at the bottom by a clamping ring with a circular Base plate of the same diameter connected and thus after completed at the bottom and at the same time as a stand serves that the sliding tube piece with the smallest diameter ent by means of a clamping ring with a circular plate speaking diameter is completed at the top and this plate has a central circular recess from one so large diameter that each test subject is independent fits through her body size. 4. Druckkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sack als druckvermittelnder Schwellkörper aus einer oder mehreren Kammern besteht.4. Pressure chamber according to one of claims 1 to 3, characterized, that the sack as a pressure-transmitting erectile tissue from one or consists of several chambers. 5. Druckkammer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sack an einer oberen Innenkante der Außenhülle befestigt ist.5. pressure chamber according to claim 4, characterized, that the sack is attached to an upper inner edge of the outer shell is. 6. Druckkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einwirkung des Sackes auf den Körper des Probanden bis maximal in Höhe der Schulter durch an der Oberkante der Außen­ hülle angebrachte verstellbare "Hosenträger" eingestellt und damit die Außenhülle samt Sack während des Testvorganges getra­ gen und gehalten werden kann.6. Pressure chamber according to one of claims 1 to 5, characterized, that an impact of the sack on the subject's body up maximum at shoulder level through at the top edge of the outside sleeve attached adjustable "suspenders" and  so that the outer shell and sack can be trapped during the test process conditions and can be held. 7. Druckkammer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils innen auf der Bodenplatte zwei halbkreisförmige fest mit dem Boden verbundene Schlaufen bzw. Bügel aus dem gleichen Material angeordnet sind, die den Vorderteil der Schuhe von Pro­ banden wie durch Steigbügel hindurch aufnehmen, um eine fixierte Standposition in der Kammer zu ermöglichen, wobei sich die Bügel mittig auf der Bodenplatte in einem solchen Abstand voneinander befinden, daß eine leicht gespreizte Beinstellung eingenommen werden muß.7. Pressure chamber according to one of claims 1 to 3, characterized, that each inside on the base plate two semicircular fixed loops or stirrups connected to the ground from the same Material are arranged that the front of the shoes from Pro tied up like a stirrup to get a fixed one To allow standing position in the chamber, the bracket centered on the base plate at such a distance from each other find that a slightly spread leg position is taken must become. 8. Druckkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte Druckkammer durch drei außen angebrachte aus­ kragende Bügel abstützbar ist.8. pressure chamber according to claim 1, characterized, that the entire pressure chamber is made up of three outside cantilevered bracket is supported. 9. Druckkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des Sackes gegenüber der Brust- bzw. Rückenpo­ sition des Probanden je mit einer steifen und festen Matte (z. B. Sandsack, Filzplatte, . . . ) belegt ist.9. pressure chamber according to claim 1, characterized, that the inside of the bag opposite the breast or back po s position of the test subject each with a stiff and firm mat (e.g. Sandbag, felt plate,. . . ) is occupied. 10. Druckkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllmedien gekühlt einsetzbar sind.10. Pressure chamber according to claim 1, characterized, that the filling media can be used cooled. 11. Druckkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kopf des Probanden mit einem vollständig verdunkelten Helm überdeckbar ist. 11. Pressure chamber according to claim 1, characterized, that the subject's head with a completely darkened Helmet can be covered.   12. Druckkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich vor den Augen des Probanden ein Display befindet, das den im Sack erreichten Druck in Prozent des in der Realität bei einem vergleichbaren Verschüttungsunfall zu erwartenden Druckes an­ zeigt.12. Pressure chamber according to claim 1, characterized, that there is a display in front of the subject's eyes that shows the pressure in the sack reached as a percentage of the reality in one comparable spill accident to expected pressure shows. 13. Druckkammer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß folgende Ventile zur Druckregulierung im Drucksack durch Drucktaster schaltbar sind: Ein erstes Wegeventil, das aus einer Nullstellung in eine Position Druckaufbau oder Druckabbau schalt­ bar ist, und ein zweites Wegeventil, das als Notventil eine soforti­ ge Entspannung ermöglicht, und daß die verschiedenen Ventilstel­ lungen des ersten Wegeventiles mittels Tippschaltern einstellbar sind, (Taster gedrückt: AN, Taster nicht gedrückt: AUS) und daß das Notventil durch eine Nottaste bedienbar ist, die direkt umschaltet.13. Pressure chamber according to claim 1, characterized, that the following valves for pressure regulation in the pressure bag Pushbuttons are switchable: A first directional valve that consists of a Switch the zero position to a pressure build-up or pressure reduction position bar, and a second directional valve, which acts as an emergency valve Enables relaxation, and that the various valves The lungs of the first directional valve can be adjusted using the toggle switches are (button pressed: ON, button not pressed: OFF) and that the Emergency valve can be operated by an emergency button that switches directly.
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