JP3833103B2 - 落下岩石捕捉システム等用の捕捉ネット - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、相互に係合するリング等から成るネットと、このネットを支持する担持手段とを備えており、前記ネットが、少なくとも2つの相互に対向する側の外方部で少なくとも1本の周縁ケーブル及び/又は1本の引張りケーブルによって定置保持されている、落下岩石捕捉システム用の捕捉ネットに係る。
【0002】
【従来の技術】
ヨーロッパ特許出願公開第0679457号(EP−A−0679457)に記載された一般的な捕捉ネットによれば、始めに複数巻のワイヤーから成る各リングが製造される。次いでこれらリングは、リングネットと称されるものが形成されるまで別途のリングによって包囲される。
【0003】
このネットは実際上優れた有為性を有していることが判っている。岩石又は岩石片がネットへ落ち込んだとき、特定寸法のネットにより一定量のエネルギーが、ネット破断及びネットを突き抜けての岩石落下が生じることなく吸収できる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記の既成の捕捉ネットを基に、設計及び構造に掛かる経費を低く押えつつ高エネルギー値を吸収できるように前記の一般的捕捉ネットを更に発展させることである。更に、既成の捕捉ネット構造に、同様に高エネルギー値が吸収できるように本発明を適用することを目的としている。更に、過荷重の結果周縁ケーブル又は引張りケーブルが破損(破断)した場合に、システムが全体としてその防護作用を果たすことを目的としている。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、上記の目的は、前記周縁ケーブルの他に、前記ネットの外方部及び/又は内方部のリングと前記担持手段とを結合する追加的結合素子が設けてあり、該追加的結合素子が、岩石等が前記ネット内に落下したときに前記ネットが受けるエネルギーの一部を吸収するブレーキ手段を有していることを特徴とする
【0006】
本発明による捕捉ネットの実施形態によれば、これら追加的結合素子により、落石の衝撃によって及ぼされる高い値のエネルギーがネット破断なしに30%以上吸収できるということが明らかになった。これら結合素子は製造が容易であり、また少ない経費又は作業で担持手段及びネットに固定可能である。
【0007】
これら結合素子は、対応する引張り荷重で一定の伸長を果たす効果のある制動手段として極めて有効であることが証明された。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態の例並びにその効果を、図面に基づいて詳細に説明する。
【0009】
図1はギャラリーと呼べるものとして構成され、従って水平の態様で配置されている捕捉ネット10を示している。この捕捉ネット10は、相互に係合している複数のリング12´からなるネット12を特徴としている。ネット12はこの状態でその外方長手縁部を周縁ケーブル14,15に保持され、外方狭幅縁部を支持素子16,17に保持されている。支持素子16,17はオーバーハング、岩壁11等に固定乃至係留され、更に外方へ向かって傾斜した姿勢で、通常の態様で略直立して上方へ延びている。更に2つの支持素子18,19が、外側支持素子16,17の間に互いに等間隔で岩盤に固定乃至係留されており、これら追加的支持素子は外側支持素子と平行に配置され、その前面(手前側)端部並びに下方(基端側)端部でネットを保持している。支持素子16〜19は保持ケーブル21によって保持されており、これら保持ケーブルは一方において支持素子の前面端部に係留さて、他方において岩盤面に係留されている。前記保持ケーブルは後方へ向かって斜めに延びており、それによって2つの保持ケーブル21は1つの支持素子から後方へ向かって左方及び右方にそれぞれ延びており、その結果これら支持素子は静力学的に最適な態様で岩盤面11に固定される。更に、側方引張ケーブル22が外側支持素子16,17に設けてある。
【0010】
この種の捕捉ネット10は通常、鉄道線路、道路等の上方に配置され、岩石23、小石(岩屑)、木の幹、木の枝等の木片、土塊等を受け止め、それらが下方の鉄道や道路へ向けて落下しないように機能する。
【0011】
本発明によれば、追加的な結合素子25が設けてあり、これら結合素子は、岩石23等がネット12に落下したときに、及ぼされるエネルギーが吸収されるように、ネット12の外方部及び/又は内方部を担持手段に連結する。この場合、支持素子16〜19は担持手段として用いられる。しかし、結合素子25を引張ケーブル21に固定して、係留装置(アンカー)等を分離させてもよい。
【0012】
同一寸法の結合素子25が各支持素子16〜19についてそれぞれ外方端部及び基端部に設けてある。外側に配置された支持素子16,17には頭部及び基端部において結合素子25が両方向に配置されている。その結果、ネット12の各セクションにおいて、隣り合う支持素子の間には4つの結合素子が存在する。勿論、担持体手段にはそれぞれ4つ以上、又は8つの結合素子を備え付けてもよい。
【0013】
このことから、ネット12の種々の部分において追加的エネルギー吸収力がもたらされ、従って捕捉ネットは全体的に従来のネットで受け止め可能であったものよりも極めて大重量の且つ/又は高エネルギー値の岩石を受け止めることができる。
【0014】
結合素子25は少なくとも1つのブレーキ手段27,27´と合体されていることが好ましく、これらブレーキ手段は岩石等がネットへ落下した際に、及ぼされる張力及びその他のエネルギーをネットと釣り合いを持って吸収するように作用する。このブレーキ手段は米国特許第5207302号明細書に説明されている。これらブレーキ手段は好ましくはブレーキ環から形成されており、このブレーキ環は曲げられた金属製チューブ(金属製ロッド)から成っており、その一方端は支持素子に保持されたケーブルに固定され、他方端はネットに固定されたケーブルに固定されている。また、金属製チューブの相互に重ね合わされた隣接端部は締付リング28によって包囲されている。保持ケーブル21もこのようなブレーキ手段29を有している。
【0015】
図示された態様において、結合素子25及びブレーキ環27は、岩石23がネットへ落下したときに延伸し、ブレーキ環は図1の27′にて示すように縮径する。極めて高い負荷が掛かったとき、ブレーキ環は破断し、所定の中断箇所を形成する。
【0016】
本発明の他の効果は次のことによってもたらされる。即ち、結合素子25は損傷したときに、例えば破断したとき、或いは少なくともブレーキ環が伸びてしまったときに簡単に新規のものと交換することができる。実際上、一定のエネルギーレベルで所望の破断部分又は所望の損傷部分が捕捉ネットに形成され、これら部分は容易に取り替え可能である。このことは、前記の破断部分又は損傷部分を担持手段及びネットから取り外し、新規の結合素子を適切に取り付けることによって達成される。
【0017】
ネット12が滑動素子24によって周縁ケーブル14,15に取外し可能に配備され、各滑動素子24が周辺側リング12´及び周縁ケーブル14,15にループで係合していることが特に好ましい。
【0018】
この構成であるので、本発明により更に他の重要な利点が得られる。即ち、岩石がネット内に落下したとき、衝撃箇所の付近で周縁ケーブルを横切る方向でリングの一団が押されて、カーテンで発生する場合と同様に、列12"になり、その結果、衝撃領域でネットの強度を増大することになる。
【0019】
結合素子25がリング列を衝撃部に対して引き止めるという状態になる。落下岩石がネットに衝突し、ネットを下方へ引き下ろした瞬間に、図1から明らかなように、両結合素子25は、第一段階でブレーキ環部材27´が図示のように引き伸ばされ、次いで第二段階で結合素子が断裂するまで共に引っ張られる。この結果、全体で必要なエネルギー吸収量のうちの一定割合のエネルギー量を吸収することができる。
【0020】
図2は略垂直に設置された捕捉ネット30を部分的に示しており、このネットは図1に示したものとは対照的に傾斜地に設置され、岩石31のような、斜面を転落する物体を捕捉する。捕捉ネット30は、保持ケーブル36によって保持されている、担持手段として設けられた略垂直の支持素子34,38に確固に取り付けられている。ネット33は互いに交差係合して連なっているリング33´から成っており、各リングはワイヤーを複数回巻いたものから成っている。ネット33の上部と下部は、略水平に延びている周縁ケーブル41,42によって保持されており、その場合リング33´に備えた滑動素子44は、カーテンの場合と同様に、ネット33が周縁ケーブル41,42に沿って移動するのを可能にする。
【0021】
本発明によれば、結合素子45が設けてあり、この結合素子は、一方においてネット33の外方部において上部45´及び下部をそれぞれ支持素子34,38に結合し、他方においてネットの内方部45"を支持素子34,38に結合し、その場合2本の結合素子が支持素子の上端部に、2本の結合素子が支持素子の下端部に取り付けられている。ネットの内方部45"へ向かって延びている結合素子は略同じ長さであり、一方はネットの上半部に、他方は下半部に取り付けられている。岩石31が衝突した部分の結合素子45は順次引っ張られる。従って、ブレーキ手段47の環部材は、非負荷時における例えば25cmの直径から数cmの小直径へ縮径せしめられる。
【0022】
図2から明確なように、ネットに対する岩石の衝撃のために、ネットのリングの一団は周縁ケーブル41,42に対して横方向に、カーテンの場合と同様に、いくつも列をなして移動せしめられる。このような効果をもたらすようにするために、ネットの外方部にある個々のリングは滑動素子によって周縁ケーブル41,42において移動可能に保持されている。結合素子45は、本発明では、前記のリング集団の移動に対して一定の抵抗力で反作用する。
【0023】
図3は捕捉ネットシステム50の一部分を示しており、このシステムは複数の結合素子52,53,54,56,57が同じ方向へ延び、支持素子51の同じ箇所に取り付けられ、それぞれブレーキ手段55を有していることに特徴がある。結合素子52,53,54はネット50の外方部に係合せしめられ、結合素子56,57はネットの内方部に確個に取り付けられている。図の面に関して、後者の2つの結合素子56,57はネットを支える周縁ケーブル59の手前側に配置され、この周縁ケーブルは支持素子51の向こう側、即ち谷側に配置されている。ショックアブソーバ(緩衝器)のように機能する各ブレーキ手段55は、隣接するその両端部において周辺締付けリング55´を有している。支持素子51から延びている結合素子52,53,54,56,57はそれぞれ長さが異なっており、従ってネット58の外方部及び内方部の異なった箇所に一定の間隔で固定されており、従ってこれら結合素子は、岩石落下があった場合に、破断するまで、順次に或いは全部が一緒になってエネルギーを吸収する。
【0024】
岩石による衝撃があった場合に、ネットは最初にその長手展延方向に対して直角方向へ引き伸ばされ、次いで長手展延方向に対して横方向に延びる各リング列が次々に衝撃箇所に向う方向へ引っ張られる。外方部で結合素子54と係合している列が引き込まれると、両側の相互に対向する結合素子が、それらのブレーキ環が引き伸ばされ、結果的に破断するまで、リング列の保持効果を持続させ、前記ブレーキ環が破断すると、リング列は更に引っ張られるので次の結合素子53が作用を引き継ぐ。
【0025】
図4は、捕捉ネット10の他の変形例における追加的結合素子25を示しており、これら結合素子の一方端部は支持素子18,19の外方端部又は内方端部に固定され、他方端部25"はネットの外方部ではなく内方部に固定されている。支持素子18,19から2つの結合素子が内方部及び外方部の両方向へそれぞれ向かっている。その結果、図1に示す実施形態に比較してネットの捕捉力が増大する。即ち、より重量のある物体でもこのネットにより確実に捕捉できる。
【0026】
本発明はここまで記載した実施形態で適切に表現されている。もちろん他の実施形態でも表現することができる。
【0027】
例えば、結合素子は適用次第で種々の材料及び寸法にすることができ、また図3のものとは異なった長さにしてもよく、それによって種々のエネルギー吸収力、破断抵抗値、又はブレーキ効果が得られる。数本の結合素子を互いに平行に及び/又は連続して取り付けることも可能である。
【0028】
図1に示す捕捉ネットを傾斜面にギャラリー式に設置してもよい。離間した支持素子によって形成される領域の数、長さ及び幅は、設置場所の状況に応じて任意に適合させることができる。
【0029】
周縁ケーブルは2つのケーブルガイドによって定着してもよく、その場合適宜のブレーキ環を支持素子に設けることが好ましい。
【0030】
ブレーキ手段は上記のものと異なった構成にしてもよく、或いは公知の摩擦素子として構成してもよい。
【0031】
詳細には示されていないが、結合素子をネットの外方部に固定しないで、内方部にのみ固定してもよい。また、結合素子を担持手段に取り付ける場合に、端部側だけでなく、例えば支持素子の中央部のように、どの位置に取り付けてもよい。
【0032】
ネットに負荷が掛かっていない状態においては、結合素子はある程度たるみを持っており、ぴんと張った状態にはなっていない。一つの岩石がネットに落下した場合、たるみを持った上記の構成により、ネットは結合素子が伸びる前に上記のようにカーテンの挙動で移動可能であり、ネットだけが一定量だけ移動せしめられる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による捕捉ネットを、ギャラリーのように水平配置にて示す正面図である。
【図2】本発明による捕捉ネットを垂直配置にて示す部分図である。
【図3】捕捉ネットの別形の部分図である。
【図4】追加的結合素子を設けた、図1の捕捉ネット部分的正面図である。
【符号の説明】
10,30・・・捕捉ネット
11・・・岩盤面
12,33,58・・・ネット
12´,33´・・・リング
12"・・・列
14,15,41,42,59・・・周縁ケーブル
16,17,18,19,34,38,51・・・担持手段(支持素子)
21,36・・・保持ケーブル
22・・・引張りケーブル
23,31・・・岩石
24,44・・・滑動素子
25,45,52,53,54,56,57・・・結合素子
27,27´,47,55・・・ブレーキ手段(ブレーキ環)
28,55´・・・締付けリング
29・・・ブレーキ手段
45"・・・ネットの内方部
50・・・捕捉ネットシステム
Claims (9)
- 相互に係合するリング(12′,33′)等から成るネット(12,33)と、このネットを支持する担持手段とを備えており、前記ネット(12,33)が、少なくとも2つの相互に対向する側の外方部で少なくとも1本の周縁ケーブル(14,15,41,42)及び/又は1本の引張りケーブル(22)によって定置保持されている、落下岩石捕捉システム用の捕捉ネットにおいて、
前記周縁ケーブルの他に、前記ネット(12,33)の外方部及び/又は内方部のリングと前記担持手段(16〜19,34,38,51)とを結合する追加的結合素子(25,45,52,53,54,56,57)が設けてあり、
該追加的結合素子が、岩石(23,31)等が前記ネット内に落下したときに前記ネット(12,33)が受けるエネルギーの一部を吸収するブレーキ手段(27,27′,47)を有していることを特徴とする落下岩石捕捉システム用の捕捉ネット。 - ブレーキ手段(27,27′,47)が金属管から形成された端部範囲を重ね合わせた環であって、この金属管の一方端が担持手段に保持されているケーブルに結合され、他方端がネット(12,33)に保持されているケーブルに結合され、また金属管の隣接端部範囲が締付けリング(28)によって包囲されていることを特徴とする請求項1に記載の捕捉ネット。
- ネット(12)が、少なくとも2つの相互に対向する側の外方部で、少なくとも1本の周縁ケーブル(14,15)によって、リング(12′)等によりカーテンのように周縁ケーブル(14,15)に沿って移動できるように保持されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の捕捉ネット。
- 複数本の結合素子(52,53,54,56,57)が1つの担持手段から延び出しており、各結合素子は長さが異なっており且つネット上の種々の箇所で相互に一定の間隔を置いてネット(58)に固定されており、これら結合素子(52,53,54,56,57)が、落下岩石がネット内に落下した際に、破断するまで順々に又は協働してエネルギーを吸収することを特徴とする請求項1〜3の何れか1つに記載の捕捉ネット。
- ネット(12)によって吸収されるエネルギーと結合素子(25)によって吸収されるエネルギーが互いに調和していることを特徴とする請求項1〜4の何れか1つに記載の捕捉ネット。
- 各担持手段に対して、少なくとも1つの結合素子(25)が担持手段の外方端部及び基部に固定されていることを特徴とする請求項1〜5の何れか1つに記載の捕捉ネット。
- 結合素子(25,45)の一方端が担持手段に固定され、他方端(25”,45”)がネットの内方部において少なくとも1つのリング(12′,33′)等に固定されていることを特徴とする請求項1〜6の何れか1つに記載の捕捉ネット。
- 捕捉ネット(10)に対して、担持手段毎に、少なくとも1つの結合素子(25)が2つの担持手段の間でネットの両外方側部で係合しており、少なくとも2つの結合素子がネットの内方部で係合していることを特徴とする請求項1〜7の何れか1つに記載の捕捉ネット。
- 結合素子(25,45)が2つ一組になってネットに固定されており、ネットの中央部に対称的に固定されていることを特徴とする請求項1〜8の何れか1つに記載の捕捉ネット。
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