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Sicherungseinrichtung für Gebäude gegen Senkungs- und Pressungsschäden
in Bergbaugebieten Das Hauptpatent behandelt eine Einrichtung zum Sichern von Gebäuden
gegen Bodenbewegungen, die aus einer steifen, das Bauwerk frei tragenden und auf
Stützen verstellbar gelagerten Grundplatte besteht, wobei die Grundplatte oberhalb
des Erdreiches auf voneinander unabhängigen Stützen ruht.
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Eine solche Einrichtung sichert Gebäude vor Bergschäden insofern,
als alle die Bauteile vor Zerstörung bewahrt werden, die sich oberhalb der über
dem Geländer liegenden Grundplatte befinden. Das ist praktisch der gesamte wertvolle
Teil des Gebäudes. Schäden können sich nur unterhalb. der frei tragenden Platte,
also an den Stützen zeigen, die gegebenenfalls leicht auswechselbar sind.
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Vielfach hängt nun aber die Abwendung von Schäden von der schnellen
und sicheren Erkennung schon aufgetretener oder beginnender Bodenbewegungen ab.
Spannungen in den auch bei einer Ausführung nach dem Hauptpatent noch der Beeinflussung
durch Bodenbewegungen unterliegenden Bauteilen erkennt man mit den. bisherigen Mitteln
aber nur, nachdem sich äußerlich ein Schaden schon bemerkbar macht.
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Die Erfindung zielt nun auf die rechtzeitige Feststellung eingetretener
oder sich anbahnender Veränderungen ab, um auch die bei Ausführungen nach dem Hauptpatent
noch durch die Bodenbewegungen beeinflußbaren Bauglieder schützen zu können, und
damit die ständige ordnungsmäßige Auflage der frei tragenden Platte auf den Stützen
sicherzustellen.
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Das geschieht erfindungsgemäß durch einen elektrischen Anzeiger, von
dem aus zu jeder der Stützen ein Stromkreis führt, der von Kontaktgliedern geschlossen
wird, die zwischen der Grundplatte und jeder der Stützen angeordnet sind und durch
die Auf- und Abwärtsbewegung der Stützen gesteuert werden.
Es sind
zwar Sicherungseinrichtungen mit Anzeigevorrichtungen für Gebäude in Bergschädengebieten
bekannt, diese wirken jedoch nicht zwischen jeder der Stützen und einer Grundplatte,
so daß man bei Eintreten von Veränderungen Abhilfe schaffen könnte, söh-Bern zeigen
nur die Verschiebung der Stützen gegeneinander an. Auch werden die Veränderungen
nur zwischen in Gruppen zusammengefaßten Stützen oder zwischen Einzelstützen vermittels
Ausschlag je eines über die Stützenzwischenräume hinwegreichenden Zeigerarmes unter
der Voraussetzung beobachtet, daß die an dem System teilhabenden Stützen nicht gleichmäßig
absinken und der Zeigerarm nicht seinerseits Veränderungen unterliegt.
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Bei der Sicherungseinrichtung gemäß der Erfindung ist deren Anwendung
mit keinerlei Raumbewegung verbunden, trotzdem wirkt sie sicher., bereitet die Möglichkeit
einer rechtzeitigen Abhilfe und läßt die Schadenstelle unmittelbar erkennen.
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In Bergschädengebieten, bei denen nicht nur Absenkungen, sondern auch
Pressungen zu erwarten sind, und das ist die Mehrzahl der Bergbaugebiete, kann es
erwünscht sein, durch die Anzeigevorrichtung gleich zu erkennen, ob eine Absenkung
der Stütze oder einiger Stützen oder eine Hebung infolge der Pressung vorliegt.
Für diesen Fall wird weiterhin erfindungsgemäß vorgeschlagen, j e einen Anzeiger
für Absenkungen und Pressungen vorzusehen. Von jedem dieser Anzeiger aus führt dann
ein Stromkreis zu jeder der Stützen, d. h. über die Kontaktglieder, die zwischen
den Stützen und der freitragenden Platte angeordnet sind. Es wird dann entweder
das Kontaktglied des einen oder des anderen Stromkreises geschlossen, oder man führt
beide Stromkreise durch ein mehrpoliges Kontaktglied, das dann entweder den einen
oder den anderen Stromkreis je nach Lage der Stütze schließt.
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Vorteilhaft kann es für jeden der beiden Fälle weiterhin sein, daß
man die Stützen eines Gebäudes durchnumeriert und die Anzeigevorrichtung als entsprechend
durchnumerierte Tafel bekannter Art ausbildet. Es ist dann jedes Abteil der Tafel
in einen nach der zugeordneten Stütze führenden Stromkreis eingeschaltet, so daß
dann z. B. bei Senken einer Stütze i2 auf der die Senkungen anzeigenden Tafel die
Nummer i2 in Erscheinung tritt. Naturgemäß kann man eine solche Anlage auch noch
mit zusätzlichen, z. B. akustischen Alarmmitteln versehen.
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Die Erfindung erstreckt sich gleichzeitig auf Kontaktglieder, - die
zur Sicherung der Gebäude in der vorbeschriebenen Art dienen können. Diese bestehen
aus einer an der frei tragenden Platte gegenüber den Stützen zu befestigenden, aus
Isolierstoff, z. B. Bakelit, bestehenden Hülse, in der zwei einandei# gegegenüberliegende
Pole oder Polreihen sind. Zwischen diesen einander gegenüberliegenden Polen schwenkt
dann ein Polarm, der gegenüber den Polen unterschiedlich aufgeladen ist und dessen
Lage in bezug auf die Kontakte von der Auf- oder Abwärtsbewegung der Stützen bestimmt
wird.
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Führt zu jeder der Stützen ein zweifacher Stromkreis, von denen also
der eine Absenkungen und der andere Pressungen an der Alarmvorrichtung anzeigen
soll, so kann man den Kontaktkörper weiter ausbilden, indem man zwei ebenfalls einander
gegenüberliegende und den Polen einzeln zugeordnete Polarme vorsieht. Es sind dann
die in der Hülse befindlichen ortsfesten Pole unterschiedlich aufgeladen und die
beiden Polarme entsprechend wieder unterschiedlich gegenüber den ihnen zugeordneten
ortsfesten Polen. Beim Heben einer Stütze werden die Polarme dann jeder für sich
gegen einen der ortsfesten Pole gedrückt, so daß der Pressungen anzeigende Stromkreis
mit doppelter Sicherung geschlossen wird. Senkt sich dagegen eine Stütze, so lehnen
sich die schwenkbaren Polarme gegeneinander und schließen den zweiten Stromkreis,
der dann die Absenkungen anzeigt.
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Zweckmäßig sind die schwenkbaren Polarme dergestalt gefedert, daß
sie gegen einen Auslösekörper drücken, der auf oder an der Stütze unterhalb der
die Kontakte enthaltenden Hülse angeordnet ist. Dieser Stift kann ebenfalls in einer
Hülse lagern, zweckmäßig ist er aber, um spätere Verstellungen zu ermöglichen, seinerseits
gefedert und in bestimmten Lagen feststellbar eingerichtet, damit z. B. bei etwa
getroffenen baulichen Veränderungen die richtige Einstellung der schwenkbaren Kontaktarme
erfolgen kann.
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Die Erfindung ist in den Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigt Abb. i das Schema einer Anordnung gemäß Erfindung, Abb.2, 3
und q. ebenfalls schematisch ein Kontaktglied gemäß Erfindung in verschiedenen Stellungen.
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In Abb. i bezeichnet ca die Stütze, b die frei tragende, auf den Stützen
gelagerte, aus Eisen oder Eisenbeton bestehende Platte, c Stellschrauben, die zum
Ausgleich kleinerer Verstellungen der Stützen dienen. Außer den Stellschrauben ist
zwischen der Platte b und jeder Stütze a noch ein Kontaktkörper e vorgesehen, der
je nachdem ob sich die betreffende Säule senkt oder hebt, einen unterschiedlichen
Stromkreis schließt. Alle diese Stromkreise führen zu der Alarmvorrichtung,
die
hier als zweiteilige Tafel d, d' ausgebildet ist, von der z. B. die Abteilungen
der einen Seite d in die bei Senkungen sich schließenden Stromkreise eingeschaltet
sind, während die Abteilungen der anderen Tafelseite d' in die Stromkreise eingeschaltet
sind, die zur Verzeichnung aufgetretener Pressungen dienen. Natürlich stehen alle
Kreise ständig unter Strom, der von einer Hauptleitung f entnommen werden kann.
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Die Art und Weise, in der die einzelnen Abteilungen der Tafel einerseits
mit den Stromkreisen, andererseits mit der Hauptleitung f verbunden sind, ist unwesentlich.
Sie ist.deshalb nur angedeutet worden. Sie kann in bekannter Weise vor sich gehen.
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Aus der Abbildung erkennt man, daß z. B. die linke Säule a, die- die
Nummer ;7 trägt, sich in Richtung des Pfeiles gesenkt hat, und daß demzufolge auf
der die Senkungen anzeigenden Tafelhälfte d die Nummer 7 in Erscheinung tritt. Die
rechte Stütze, die die Nummer 5 trägt, befindet sich dagegen in ordnungsgemäßer
Lage. Es erscheint die Nummer 5 daher weder auf der linken Hälfte d noch auf der
rechten Hälfte d' der Tafel.
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Der in den Abb. z bis 4 weiter dargestellte Kontaktkörper besteht
aus einer oberen Hülse g aus isolierendem Stoff, in der zwei ortsfeste Pole
h und li angeordnet sind. Von diesen Polen schließt, wie man sieht, der eine
an die positive, der andere an die negative Leitung an.
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Es sind weiter zwei als Blattfedern ausgebildete Polarme
i, i vorgesehen, die in den durch Pfeile angedeuteten Richtungen verschwenkbar
sind. Die eine Feder ist wiederum an die positive Leitung, die andere an die negative
Leitung angeschlossen, und zwar in der Weise, daß sich ein Stromkreis durch die
Berührung beider Polarme i, i an den vorderen Enden schließt (Abb.4), während
sich ein anderer Stromkreis schließt, wenn die Polarme i, i die ortsfesten
Pole h, li berühren (Abb.3).
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Die jeweilige Lage der Polarme i, i hängt von der Stellung
eines Auslösekörpers k ab, der unterhalb der Hülse g angeordnet ist und in einer
Hülse g' steckt. Die Hülse g ist an der frei tragenden Platte b ortsfest angebracht,
die Hülse g' mit dein Auslösekörper b ruht auf der Stirnseite der Stütze a und senkt
und hebt sich mit ihr. Hebt sich die Stütze um den Betrag x, wie aus Abb. 3 ersichtlich,
und mit ihr die Hülse g' und der Auslösekörper k, so berühren die Polarme
i, i die ortsfesten Pole h, li , wie Abb. 3 das darstellt,
und es wird ein Stromkreis geschlossen, der auf der die Pressungen anzeigenden Tafel
die Stütze kennzeichnet, an des die Veränderung stattgefunden hat. Senkt sich dagegen,
wie aus Abb. 4. ersichtlich, der Pfeiler a mit der Hülse g' und dem Auslösekörper
k, so . drücken sich die freien Enden der Polarme i, i aneinander, wodurch
der Stromkreis geschlossen wird, der für die betreffende Stütze durch die die Senkungen
anzeigende Tafel führt.
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Der Auslösekörper k ist gegen den Boden der Hülse g' gefedert und
in verschiedenen Lagen mit Hilfe eines Stiftes oder Hebels einstellbar.