WO2014053355A1 - Sicherungsnetz - Google Patents

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WO2014053355A1
WO2014053355A1 PCT/EP2013/069807 EP2013069807W WO2014053355A1 WO 2014053355 A1 WO2014053355 A1 WO 2014053355A1 EP 2013069807 W EP2013069807 W EP 2013069807W WO 2014053355 A1 WO2014053355 A1 WO 2014053355A1
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WO
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strands
strand
fibers
network according
safety
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Application number
PCT/EP2013/069807
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English (en)
French (fr)
Inventor
Marcel Fulde
Marc HEFTI
Original Assignee
Pfeifer Holding Gmbh & Co. Kg
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
    • E01F7/00—Devices affording protection against snow, sand drifts, side-wind effects, snowslides, avalanches or falling rocks; Anti-dazzle arrangements ; Sight-screens for roads, e.g. to mask accident site
    • E01F7/04—Devices affording protection against snowslides, avalanches or falling rocks, e.g. avalanche preventing structures, galleries
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21F—WORKING OR PROCESSING OF METAL WIRE
    • B21F27/00—Making wire network, i.e. wire nets
    • B21F27/02—Making wire network, i.e. wire nets without additional connecting elements or material at crossings, e.g. connected by knitting
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04B—KNITTING
    • D04B1/00—Weft knitting processes for the production of fabrics or articles not dependent on the use of particular machines; Fabrics or articles defined by such processes
    • D04B1/10—Patterned fabrics or articles
    • D04B1/102—Patterned fabrics or articles with stitch pattern
    • D04B1/108—Gussets, e.g. pouches or heel or toe portions
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
    • E02D17/20—Securing of slopes or inclines
    • E02D17/202—Securing of slopes or inclines with flexible securing means
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2101/00—Inorganic fibres
    • D10B2101/20—Metallic fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00—Industrial
    • D10B2505/20—Industrial for civil engineering, e.g. geotextiles
    • D10B2505/204—Geotextiles

Definitions

  • the invention relates to a safety net for embankment and rock protection and protection against rockfall and similar natural hazards.
  • a maximum load absorption is achieved when the individual material strand ideally passes through the individual mesh intersection as possible without or only with a small deflection, wherein the crack or breaking strength is greater, the lower the deflection or kinking of the individual material strand in the
  • the wire mesh quadrilateral can in this case consist of any plastically deformable material, in particular of bare or coated steel or aluminum wire. Presentation of the invention
  • the invention has for its object to provide an improved in terms of handling and / or durability load safety net.
  • the solution of this object is achieved by the safety net according to claim 1, comprising mineral, in particular basalt fibers.
  • the net may be made substantially entirely of mineral, in particular basalt fibers, but preference is given to the combination of basalt fibers with other materials or fibers, such as
  • shape-stabilizing elements of metal or polymer which are described in more detail below. Particularly preferred is currently the use of a so-called hybrid or high-modulus fiber, the core or leg of a
  • Polymer which is advantageously UV-stable and has a comparatively high strength, for example at least 1770 N / mm 2 . Accordingly, preferred polymers are a high-performance polyethylene (Dyneema,
  • a polymer core or tote! thus advantageously has a high toughness and ensures a high
  • the core may advantageously be wrapped by mineral, in particular basalt fibers, or the different fibers may be twisted.
  • the mineral fibers provide excellent tensile strength and are also corrosion resistant and UV stable. However, since mineral and in particular basalt fibers are comparatively brittle when subjected to transverse loads, it is possible for these fibers, in particular even when the net
  • Polyvinyl chloride be provided.
  • the individual fibers have an extremely high tensile strength.
  • this is above 1770 N / mm 2 .
  • the fibers and fiber strands made therefrom, as described below, are both flexible and flexible.
  • the network according to the invention in an advantageous manner when used as embankment or rock stabilization and erosion protection well on the
  • Net according to the invention advantageously as protection against stone or block impact, debris flow, spontaneous slippage or sliding snow in corresponding protective systems, such.
  • Fences usable and in particular as Fang net set up.
  • the fibers are highly UV- and corrosion-resistant, especially due to salt.
  • the network according to the invention is easily adaptable with regard to the desired shape.
  • any shapes such as triangular or trapezoidal nets can be generated in a simple manner. Due to the flexibility of the network is also on a small transport volume collapsible or rollable. Even when looking at the C0 2 balance, there are clear advantages over the steel wires used so far.
  • Grids can largely be interlaced fibers, and / or fiber strands intermeshed, bobbins, knitted, knitted, braided or connected to each other by means of suitable fasteners (jammed, glued or screwed).
  • suitable fasteners jammed, glued or screwed
  • shirred state can be stored and transported.
  • the transverse are in the clamped state
  • Keterkichtung fiber pairs are used, which are twisted between the weft threads. This leads to a stronger wrap around the weft threads and to an increased
  • Friction which leads to a high resistance to displacement.
  • the network according to the invention as a fabric or scrim, as well as in the connection of
  • Fiber strands are also knotted together, woven, sewn, glued, welded or laid.
  • a fiber strand formed as a rope can be made of single or bundle woven, twisted or laid fibers. These can be stranded as a rope braid or as a core-sheath construction. The diameter of such a rope can
  • the rope can reach a strength that
  • the fibers or fiber strands may also be referred to generally as tension members.
  • Fiber strand preferably all fiber strands with the exception of shape-stabilizing elements, which may for example be made of metal or polymer, exclusively from the mineral, in particular the basalt fibers
  • the shape-stabilizing element may for example be made of metal, in particular
  • the existing composite may additionally comprise glass fibers and / or plastic fibers, in particular of the abovementioned polymer materials.
  • the mineral fibers and shape-stabilizing elements or the so-called high-modulus fibers formed by the combination of polymer and mineral fibers can either together form a fiber strand or form separate fiber strands which are interconnected, for example braided.
  • the mineral fibers can build up the shell or core independently of the shape-stabilizing elements.
  • the mineral
  • the basalt fibers, the net according to the invention, and the additionally mentioned fibers merely serve to supplement certain properties, e.g. an improved one
  • Shapes in particular mesh shapes conceivable.
  • the fibers or fiber strands which are formed as a fabric with comparatively large openings, in
  • hexagons, diagonal fibers and fiber strands as well as rounded shapes are also possible.
  • the dimensional stability can be advantageously
  • Fiber strands are at least partially dimensionally stable
  • This equipment / treatment / coating may be performed on individual fibers before or after bonding to fiber strands, on the fiber strands before or after processing into a net, and / or on the finished net.
  • System tensile strength of at least 100 kN, preferably at least 150 kN per linear meter in at least one
  • Main pulling direction preferably in both directions of pull.
  • Longitudinal tensile strength or load capacity is referred to, substantially equal to a load capacity transverse thereto, ie a so-called cross-load capacity.
  • the durability of the network according to the invention is further improved by having a suitable tear and / or tear protection in the sense of a "rip stop".
  • each fiber strand which is also referred to as
  • Material strand is called, consists of at least two single strands,
  • the fiber or material strand may consist of up to six single strands meeting at the crossing points. At present, two or three single strands are particularly preferred.
  • the individual strands are twisted together, twisted or intertwined and form the fiber or material strands, in other words the legs of the network structure.
  • the mesh of the invention has, as in the beginning
  • Crossing point of the first crossing point without Direction change passing single strand is deflected and meets with the single strand, which changes its direction in the area of the first crossing point
  • Each single strand preferably consists of several
  • Single filaments or monofilaments which are preferably stranded, braided, twisted or largely parallel to each other.
  • Each strand of material preferably consists of at least two single strands, preferably stranded
  • the single strands and thus the strands of material preferably contain filaments of textile material, plastic and / or natural fibers and optionally also
  • FIG. 1 shows a plan view of the invention
  • Figure 2 shows an enlarged view of the designated in Figure 1 by the reference numeral I section in the region of a mesh intersection point.
  • Figure 2 shows two strands of material A and B, which as
  • Single strands A2 and B2 are in the range of
  • Each material strand A and B preferably contains more than two single strands, wherein preferably at least one single strand of a material strand passes through the crossing point without change of direction, while at least one single strand of a material strand in the region of
  • the material strands A and B meet in the area of opposite crossing points in the rest state at an angle ⁇ of 15 ° to 90 °, preferably 30 ° to 70 °. In crossing in the region of a crossing point, for example at an angle of about 60 °
  • Each strand A or B can single strands and also individual threads of textile material, plastic and / or natural fibers, and of metal, especially steel or
  • Each single strand may contain a plurality of filaments and / or wires stranded, braided, twisted or substantially parallel to each other.
  • the crossing points in one direction are at a distance "x" in the order of 100 mm-180 mm, preferably 130 mm-160 mm, preferably 145 mm, and in the other direction at a distance "y" of 50 mm - 100 mm, preferably 60 mm - 80 mm, preferably 70 mm.
  • the average diameter of each individual strand is preferably 0.5 mm - 4 mm, in particular 3 mm, whereby other dimensions are possible due to the application.
  • the production of the mesh can eg in a Branching braids take place.
  • the single strands and the strands of material, ie the net can by a
  • Thermoplastics can be used to stabilize the mesh intersection points and / or the network ends.

Abstract

Es wird ein Sicherungsnetz mit mineralischen, insbesondere Basalt-Fasern beschrieben, bei dem weitgehend quer zueinander verlaufende Fasern und/oder Faserstränge miteinander vermascht, geklöppelt, gestrickt, gewirkt, geflochten, verspleißt, durchgestochen, d.h. eine Faser oder ein Faserstrang durchdringt einen hierzu weitgehend querverlaufenden Faserstrang, und/oder mit Verbindungselementen verklemmt oder verschraubt sind.

Description

Sicherungsnetz
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Sicherungsnetz zur Böschungs- und Felssicherung sowie zum Schutz gegen Steinschlag und ähnliche Naturgefahren .
Stand der Technik
Derartige Netze oder Gitter wurden bislang aus Stahldraht hergestellt und sind beispielsweise in der EP 0 979 329 B2 beschrieben .
Bei geflochtenen Maschennetzen ist neben den
Materialeigenschaften der verwendeten Materialien die
Geflechtstruktur sowohl hinsichtlich der erreichbaren
Lastaufnahme als auch hinsichtlich der Riss- oder
Bruchfestigkeit der Materialstränge von wesentlicher
Bedeutung. Eine maximale Lastaufnahme wird dann erreicht, wenn der einzelne Materialstrang im Idealfall den einzelnen Maschenkreuzungspunkt möglichst ohne oder nur mit einer geringen Umlenkung durchläuft, wobei auch die Riss- oder Bruchfestigkeit umso größer ist, je geringer die Umlenkung bzw. Abknickung des einzelnen Materialstranges in dem
einzelnen Maschenkreuzungspunkt ist.
Bei einem in der DE 23 27 005 B2 beschriebenen Drahtgeflecht mit ebenfalls im Wesentlichen rhomboidförmigen Maschen treffen sich in den Maschenkreuzungspunkten jeweils zwei Drähte mit einem Steigungswinkel von etwa 30°, von denen der eine Draht mit einem ümlenkwinkel im Bereich von ca. 120° durch eine von dem zweiten Draht gebildete Öse
hindurchgezogen ist, der einen sehr nachteiligen, gegen 240° - 270° tendierenden Knickwinkel hat. Das Maschendraht- Viereckgeflecht kann hierbei aus jedem beliebigen plastisch verformbaren Material bestehen, insbesondere aus blankem oder beschichtetem Stahl- oder Aluminiumdraht. Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein im Hinblick auf die Handhabung und/oder dauerhafte Belastbarkeit verbessertes Sicherungsnetz bereitzustellen.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch das Sicherungsnetz gemäß Anspruch 1, das mineralische, insbesondere Basalt- Fasern aufweist. Das Netz kann im Wesentlichen vollständig aus mineralischen, insbesondere Basalt-Fasern gefertigt sein, bevorzugt wird jedoch die Verbindung von Basalt-Fasern mit weiteren Materialien oder Fasern, wie beispielsweise
formstabilisierenden Elementen aus Metall oder Polymer, die nachfolgend genauer beschrieben sind. Besonders bevorzugt wird derzeit die Verwendung einer sogenannten Hybrid- oder Hochmodulfaser, die einen Kern oder Schenkel aus einem
Polymer aufweist, das in vorteilhafter Weise UV-stabil ist und eine vergleichsweise hohe Festigkeit, beispielsweise mindestens 1770 N/mm2 aufweist. Bevorzugte Polymere sind demnach ein high Performance Polyethylene (Dyneema,
eingetragene Marke) sowie Polyacrylnitril . In bestimmten Anwendungsfällen kann auch ein Aramid zum Einsatz kommen, wenngleich dieses eine geringe UV-Beständigkeit aufweist. Ein Polymerkern oder -schenke! weist somit in vorteilhafter Weise eine hohe Zähigkeit auf und sorgt für eine hohe
Energieaufnahme. Der Kern kann in vorteilhafter Weise durch mineralische, insbesondere Basalt-Fasern umwickelt sein, oder die unterschiedlichen Fasern können verzwirnt sein. Die mineralischen Fasern sorgen für hervorragende Zug- Festigkeitswerte und sind ferner korrosionsbeständig und UV- stabil. Da mineralische und insbesondere Basalt-Fasern jedoch bei Querbelastung vergleichsweise spröde sind, kann auf diesen Fasern, insbesondere auch dann, wenn das Netz
ausschließlich aus diesen besteht, oder dem Zwirn insgesamt eine Beschichtung, beispielsweise aus Polyurethan oder
Polyvinylchlorid vorgesehen sein. Insgesamt ergibt sich zum einen eine äußerst hohe Belastbarkeit des Netzes oder Gitters, da die Einzelfasern eine äußerst hohe Zugfestigkeit aufweisen. Bei Basalt-Fasern liegt diese beispielsweise oberhalb von 1770 N/mm2. Neben dieser hohen Zugfestigkeit sind die Fasern sowie hieraus, wie nachfolgend beschrieben, hergestellte Faserstränge sowohl biegsam als auch beweglich. Damit ist das erfindungsgemäße Netz in vorteilhafter Weise bei dem Einsatz als Böschungsoder Felssicherung sowie als Erosionsschutz gut an die
Oberfläche anpassbar, "drapierbar". Ferner ist das
erfindungsgemäße Netz in vorteilhafter Weise als Schutz gegen Stein- oder Blockschlag, Murgang, Spontanrutschungen oder Gleitschnee in entsprechende Schutzsysteme, wie z.B. Zäune, einsetzbar und insbesondere als Fangnetz aufstellbar. Die nachfolgend detailliert erläuterte, besonders hohe
Zugfestigkeit der verwendeten Fasern entfaltet hier ihre besonderen Vorteile, da auch tonnenschwere Steine oder Felsen sicher zurückgehalten werden können. Gleichzeitig ist das erfindungsgemäße Netz, insbesondere verglichen mit den bislang verwendeten Stahlgeflechten, vergleichsweise leicht und aus diesem Grund sowie wegen der Beweglichkeit und
Biegsamkeit der Fasern bei der Montage einfach zu handhaben. Bei ersten Herstellungsversuchen konnte beispielsweise ein Flächengewicht von weniger als 2 kg/m2 oder sogar 1,2 kg/m2 und besonders bevorzugt etwa 0,2 kg/m2 realisiert werden.
Darüber hinaus ist in vorteilhafter Weise eine Kompatibilität mit gängigen Systemen zur Verankerung im Untergrund gegeben. Die Fasern sind in hohem Maße UV- sowie gegen Korrosion, insbesondere aufgrund von Salz, beständig. In diesem
Zusammenhang ergibt sich insbesondere der Vorteil gegenüber bislang verwendeten verzinkten Stahldrähten, dass bei der Herstellung kein Abrieb des Korrosionsschutzes zu befürchten ist .
Ferner ist das erfindungsgemäße Netz im Hinblick auf die gewünschte Form einfach anpassbar. Somit können in einfacher Weise beliebige Formen, wie z.B. Dreiecks- oder Trapeznetze erzeugt werden. Durch die Biegsamkeit ist das Netz ferner auf ein geringes Transportvolumen zusammenleg- oder rollbar. Auch bei Betrachtung der C02-Bilanz ergeben sich gegenüber den bislang verwendeten Stahldrähten deutliche Vorteile.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Sicherungsnetzes oder
-gitters können weitgehend quer zueinander verlaufende Fasern und/oder Faserstränge miteinander vermascht, geklöppelt, gestrickt, gewirkt, geflochten oder mit Hilfe von geeigneten Verbindungselementen miteinander verbunden (verklemmt, verklebt oder verschraubt) werden. In diesem Zusammenhang sei erwähnt, dass der Verlauf von Fasern und/oder Fasersträngen quer zueinander lediglich im aufgespannten Zustand erkennbar sein kann. Der Grund dafür liegt darin, dass das
erfindungsgemäße Netz in vorteilhafter Weise in einem
gerafften Zustand gelagert und transportiert werden kann. In diesem Zustand sind die im aufgespannten Zustand quer
zueinander verlaufenden Fasern und/oder Faserstränge
weitgehend parallel zueinander und damit besonders
platzsparend angeordnet.
Für die Verbindung der quer zueinander verlaufenden Fasern und/oder Faserstränge ist ein Verspleißen oder Durchstechen, d.h. ein Durchdringen einer Faser oder eines Faserstranges durch einen hierzu weitgehend querverlaufenden Faserstrang denkbar. In diesem Zusammenhang ist auch das sogenannte
Dreherweben zu erwähnen, bei dem beispielsweise in
Kettrichtung Faserpaare verwendet werden, die zwischen den Schussfäden verdreht werden. Dies führt zu einer stärkeren Umschlingung der Schussfäden und zu einem erhöhten
Reibschluss, der zu einer hohen Verschiebefestigkeit führt. Insbesondere bei der Ausbildung des erfindungsgemäßen Netzes als Gewebe oder Gelege, sowie bei der Verbindung von
weitgehend zueinander querverlaufenden Fasern oder
Fasersträngen durch Verkleben, Verschweißen, Verspleißen oder geeignete Verbindungselemente, ergibt sich der weitere
Vorteil, dass an den besonders belasteten Gelenk- oder
Verbindungspunkten und Enden des Netzes keine
materialermüdenden Biegevorgänge, wie beispielsweise bei Stahldraht, erforderlich sind. In bestimmten Anwendungsfällen können quer zueinander verlaufende Fasern und/oder
Faserstränge auch miteinander verknotet, verwebt, vernäht, verklebt, verschweißt oder gelegt werden.
Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen .
Insbesondere für die Verbindung von beispielsweise quer zueinander verlaufenden Fasern im Rahmen der Netz- oder Gitterstruktur bietet es Vorteile, wenn mehrere, insbesondere zahlreiche Fasern zu Fasersträngen verbunden, insbesondere verseilt, geflochten, weitgehend parallel zueinander (zu einem sogenannten Multifilament ) gelegt oder in sonstiger Weise kombiniert sind. Ein als Seil ausgebildeter Faserstrang kann beispielsweise aus einzeln oder in Bündeln gewobenen, verzwirnten oder gelegten Fasern bestehen. Diese können als Seilstranggeflecht oder als Kern-Mantelkonstruktion verseilt werden. Der Durchmesser eines derartigen Seiles kann
beispielsweise bei 0,5 mm bis 15 mm, bevorzugt bis 5 mm liegen. Das Seil kann eine Festigkeit erreichen, die
üblicherweise über einer Draht-Standardfestigkeit von
500 N/mm2 liegt und auch über besonders hohe Werte, wie z.B. 2200 N/mm2 hinausgehen kann. Die Fasern oder Faserstränge können auch allgemein als Zugelemente bezeichnet werden.
Derzeit wird ferner bevorzugt, dass zumindest ein
Faserstrang, bevorzugt sämtliche Faserstränge mit Ausnahme von formstabilisierenden Elementen, die beispielsweise aus Metall oder Polymer ausgeführt sein können, ausschließlich aus den mineralischen, insbesondere den Basalt-Fasern
besteht, die beschichtet sein können. Das formstabilisierende Element kann beispielsweise aus Metall, insbesondere
rostfreiem Stahl, Federstahl, Aluminium oder ähnlichem ausgeführt sein. Die hierdurch erreichte Formstabilität bietet insbesondere bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Netzes, beispielsweise im Gebirge und/oder an vergleichsweise steilen Hängen, im Hinblick auf die Handhabbarkeit Vorteile. Beispielsweise kann ein effizientes Abrollen erreicht werden, ohne dass dies z.B. durch Wind oder ähnliche Einflüsse nachhaltig beeinträchtigt wird. Ferner kann der bestehende Verbund zusätzlich Glasfasern und/oder Kunststofffasern, insbesondere aus den oben genannten Polymermaterialien aufweisen. Die mineralischen Fasern und formstabilisierenden Elemente bzw. die durch die Kombination von Polymer- und mineralischen Fasern gebildete sogenannte Hochmodulfaser können entweder gemeinsam einen Faserstrang ausbilden oder eigene Faserstränge bilden, die miteinander verbunden, beispielsweise geflochten sind. Bei einer Kern- Mantelkonstruktion können die mineralischen Fasern unabhängig von den formstabilisierenden Elementen den Mantel oder den Kern aufbauen. Insoweit "prägen" die mineralischen,
insbesondere die Basalt-Fasern das erfindungsgemäße Netz, und die zusätzlich erwähnten Fasern sorgen lediglich ergänzend für bestimmte Eigenschaften, wie z.B. eine verbesserte
Formstabilität. Es ist zu betonen, dass der vorangehend beschriebene Verbund aus mineralischen, insbesondere Basalt- Fasern und einem oder mehreren formstabilisierenden Elementen als unabhängige, hierin beschriebene Neuerung zu betrachten ist. Somit bezieht sich die vorliegende Offenbarung auch auf einen derartigen Verbund, gegebenenfalls in Kombination und/oder in Anwendung auf eines oder mehrere der ebenfalls hierin beschriebenen Merkmale. Auch sämtliche dieser Merkmale sind als unabhängige Neuerungen anzusehen.
Im Hinblick auf die Anordnung von quer zueinander
verlaufenden Fasern oder Fasersträngen sind zahlreiche
Formen, insbesondere Maschenformen denkbar. Beispielsweise können die Fasern oder Faserstränge, die als Gewebe mit vergleichsweise großen Öffnungen ausgebildet sind, im
Wesentlichen eine Rechteck-, insbesondere Quadrat-, Rautenoder Romboidform aufweisen. Es sind jedoch ebenso Sechsecke, diagonal verlaufende Fasern und Faserstränge sowie gerundete Formen möglich. Die Formstabilität kann in vorteilhafter Weise
weiterverbessert werden, wenn die Fasern und/oder
Faserstränge zumindest teilweise formstabilisierend
ausgerüstet und/oder behandelt und/oder beschichtet sind. Diese Ausrüstung/Behandlung/Beschichtung kann an einzelnen Fasern vor oder nach der Verbindung zu Fasersträngen, an den Fasersträngen vor oder nach der Verarbeitung zu einem Netz und/oder an dem fertig ausgebildeten Netz vorgenommen werden.
Wie erwähnt, wird derzeit eine Faserfestigkeit von mehr als 1000 N/mm2, insbesondere mehr als 1770 N/mm2 bevorzugt.
Dies führt in vorteilhafter Weis zu einer Zugfestigkeit des Netzes, insbesondere des Geflechts, der sogenannten
"Systemzugfestigkeit", von mindestens 100 kN, bevorzugt mindestens 150 kN pro Laufmeter in zumindest einer
Hauptzugrichtung, bevorzugt in beiden Zugrichtungen.
In diesem Zusammenhang wird ferner bevorzugt, dass die
Zugfestigkeit in einer Haupt zugrichtung, die auch als
Längszugfestigkeit oder -belastbarkeit bezeichnet wird, im Wesentlichen gleich zu einer Belastbarkeit quer hierzu, also einer sogenannten Querbelastbarkeit ist.
Die Dauerhaftigkeit des erfindungsgemäßen Netzes wird ferner dadurch verbessert, dass dieses einen geeigneten Aufreiß- und/oder Weiterreißschutz im Sinne eines "rip stop" aufweist.
Besonders vorteilhaft ist das Sicherungsnetz ein
viereckige Maschen aufweisendes Maschennetz, bei dem sich jeweils zwei Materialstränge in Maschenkreuzungspunkten treffen, wobei
a) jeder Faserstrang, der nachfolgend auch als
Materialstrang bezeichnet wird, aus mindestens zwei Einzelsträngen besteht,
b) mindestens ein Einzelstrang jedes Materialstranges
den Kreuzungspunkt ohne Richtungsänderung durchläuft, während c) mindestens ein Einzelstrang jedes Materialstranges im Bereich des Kreuzungspunktes umgelenkt und mit dem den Kreuzungspunkt ohne Richtungsänderung
durchlaufenden Einzelstrang des anderen
Materialstranges zusammengeführt wird.
Zu dem Faser- oder Materialstrang sei erwähnt, dass er aus bis zu sechs Einzelsträngen bestehen kann, die sich an den Kreuzungspunkten treffen. Besonders bevorzugt werden derzeit zwei oder drei Einzelstränge. Die Einzelstränge sind miteinander verzwirnt, verdreht oder verflochten und bilden die Faser- oder Materialstränge, mit anderen Worten die Schenkel der Netzstruktur.
Bei einem Maschennetz, bei dem die Materialstränge sich im Bereich von gegenüberliegenden Kreuzungspunkten einerseits unter einem Winkel α von beispielsweise 60° und
andererseits unter einem Winkel ß von beispielsweise 120° treffen, durchläuft mindestens ein Einzelstrang als durchgehender Strang diesen Kreuzungspunkt ohne Umlenkung, d.h. mit einem materialschonenden, gegen 0° tendierenden Knickwinkel, während mindestens ein weiterer Einzelstrang im Wesentlichen nur unter einem Winkel von etwa 30° umgelenkt wird. Auf diese Weise wird einerseits die
Lastaufahme des Maschennetzes erhöht und andererseits auch eine erhöhte Bruch- bzw. Rissfestigkeit der
Materialstränge gewährleistet.
Das erfindungsgemäße Maschennetz hat, wie eingangs
beschrieben, breite Einsatzmöglichkeiten nicht nur für Sicherungs- und Schutzzwecke. Es zeichnet sich durch eine hohe Elastizität bei großer Formstabilität aus, wobei aufgrund der durchgängigen Materialstränge eine große Lastaufnahme gewährleistet ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass im Bereich eines jeweils folgenden
Kreuzungspunktes der den ersten Kreuzungspunkt ohne Richtungsänderung durchlaufende Einzelstrang umgelenkt wird und sich mit dem Einzelstrang trifft, der im Bereich des ersten Kreuzungspunktes seine Richtung ändernd
umgelenkt worden ist.
Jeder Einzelstrang besteht vorzugsweise aus mehreren
Einzelfilamenten bzw. Einzelfäden, die vorzugsweise verseilt, geflochten, verzwirnt oder weitgehend parallel zueinander gelegt sind.
Jeder Materialstrang besteht vorzugsweise aus mindestens zwei Einzelsträngen, die vorzugsweise verseilt,
geflochten, verzwirnt oder weitgehend parallel zueinander gelegt sind.
Die Einzelstränge und damit die Materialstränge enthalten bevorzugt Filamente aus textilem Material, Kunststoff- und/oder Naturfasern sowie gegebenenfalls auch
Einzeldrähte aus metallischem Material, insbesondere
Stahl- oder Aluminiumdraht.
Die Grundform der Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnung näher beschrieben:
Figur 1 zeigt eine Draufsicht des erfindungsgemäßen
Maschennetzes .
Figur 2 zeigt in vergrößerter Darstellung den in Figur 1 mit dem Bezugszeichen I bezeichneten Ausschnitt im Bereich eines Maschenkreuzungspunktes.
Figur 2 zeigt zwei Materialstränge A und B, die als
Ausgangsmaterial jeweils zwei miteinander verseilte oder verzwirnte Einzelstränge AI, A2 bzw. Bl, B2 enthalten. Die beiden Einzelstränge AI und Bl durchlaufen den
Kreuzungspunkt I ohne Richtungsänderung. Die beiden
Einzelstränge A2 und B2 werden im Bereich des
Kreuzungspunktes umgelenkt und hinter dem Kreuzungspunkt mit dem den Kreuzungspunkt ohne Richtungsänderung
durchlaufenden Einzelstrang AI bzw. Bl zusammen geführt. Jeder Materialstrang A und B enthält vorzugsweise mehr als zwei Einzelstränge, wobei vorzugsweise jeweils mindestens ein Einzelstrang eines Materialstranges den Kreuzungspunkt ohne Richtungsänderung durchläuft, während mindestens ein Einzelstrang eines Materialstranges im Bereich des
Kreuzungspunktes umgelenkt wird.
Die Materialstränge A und B treffen sich im Bereich von gegenüberliegenden Kreuzungspunkten im Ruhezustand unter einem Winkel α von 15° bis 90°, vorzugsweise 30° bis 70°. Bei sich im Bereich eines Kreuzungspunktes beispielsweise unter einem Winkel von etwa 60° kreuzenden
Materialsträngen liegt der Umlenkwinkel des einen Stranges im Bereich von a/2 = 30°, woraus eine geringe,
materialschonende Knickbeanspruchung der Material- bzw. Einzelstränge resultiert.
Jeder Materialstrang A bzw. B kann Einzelstränge und auch Einzelfäden aus textilem Material, Kunststoff und/oder Naturfasern, und aus Metall, insbesondere Stahl oder
Aluminium bestehende Einzeldrähte, Drahtbündel, Drahtlitze oder Drahtseile enthalten. Jeder Einzelstrang kann mehrere miteinander verseilte, geflochtene, verzwirnte oder weitgehend parallel zueinander gelegte Filamente und/oder Drähte enthalten.
Gemäß Figur 1 liegen die Kreuzungspunkte in der einen Richtung in einem Abstand „x" in der Größenordnung von 100 mm - 180 mm, bevorzugt 130 mm - 160 mm, vorzugsweise 145 mm, und in der anderen Richtung in einem Abstand „y" von 50 mm - 100 mm, bevorzugt 60 mm - 80 mm, vorzugsweise 70 mm. Der mittlere Durchmesser jedes Einzelstranges beträgt vorzugsweise 0,5 mm - 4 mm, insbesondere 3 mm, wobei anwendungsbedingt andere Dimensionen möglich sind.
Die Herstellung des Maschennetzes kann z.B. in einem Verzweigungsflechter erfolgen. Die Einzelstränge und die Materialstränge, d.h. das Netz können durch eine
Ausrüstung stabilisiert werden. So können z.B.
Thermoplaste zur Stabilisierung der Maschenkreuzungspunkte oder/und der Netzenden eingesetzt werden.

Claims

Ansprüche
Sicherungsnetz mit mineralischen, insbesondere Basalt- Fasern , bei dem weitgehend quer zueinander verlaufende Fasern und/oder Faserstränge miteinander vermascht, geklöppelt, gestrickt, gewirkt, geflochten, verspleißt, durchgestochen, d.h. eine Faser oder ein Faserstrang durchdringt einen hierzu weitgehend querverlaufenden Faserstrang, und/oder mit Verbindungselementen verklemmt oder verschraubt sind.
2. Sicherungsnetz nach Anspruch 1,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass
mehrere Fasern zu Fasersträngen verbunden, insbesondere verseilt, geflochten oder weitgehend parallel zueinander gelegt sind.
Sicherungsnetz nach Anspruch 2,
dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass
zumindest ein Faserstrang mit Ausnahme von
formstabilisierenden Elementen, insbesondere aus Metall oder Polymer, ausschließlich aus mineralischen,
insbesondere Basalt-Fasern besteht, die beschichtet sein können .
4. Sicherungsnetz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Fasern und/oder Faserstränge Rechtecke, insbesondere Quadrate, Sechsecke, diagonale und/oder gerundete Formen bilden .
Sicherungsnetz nach einem der vorangehenden Ansprüch dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Fasern und/oder Faserstränge zumindest teilweise formstabilisierend ausgerüstet und/oder behandelt und/oder beschichtet sind.
6. Sicherungsnetz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Fasern eine Festigkeit von mindestens 1000 N/mm2 aufweisen .
7. Sicherungsnetz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass
die Zugfestigkeit des Netzes zumindest in einer
Hauptzugrichtung, bevorzugt in beide Zugrichtungen mindestens 100 kN pro Laufmeter beträgt.
8. Sicherungsnetz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass
eine Quer- und eine Längsfestigkeit zumindest weitgehend gleich sind.
9. Sicherungsnetz nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass
dieses einen Aufreiß- und/oder Weiterreißschutz
aufweist .
10. Sicherungsnetz nach einem der vorangehenden Ansprüche, das als viereckige Maschen aufweisendes Maschennetz ausgeführt ist, bei dem sich jeweils zwei Faserstränge in Maschenkreuzungspunkten treffen, dadurch
gekennzeichnet, dass
(a) jeder Materialstrang (A; B) aus mindestens zwei
Einzelsträngen (AI, A2 bzw. Bl, B2 ) besteht,
(b) mindestens ein Einzelstrang (AI bzw. Bl) jedes
Materialstranges (A bzw. B) den Kreuzungspunkt ohne Richtungsänderung durchläuft,
(c) während mindestens ein Einzelstrang (A2 bzw. B2 ) jedes Materialstranges (A bzw. B) im Bereich des Kreuzungspunktes umgelenkt und mit dem den Kreuzungspunkt ohne Richtungsänderung
durchlaufenden Einzelstrang (Bl bzw. AI) des anderen Materialstranges (B2 bzw. A2 ) zusammengeführt ist.
11. Sicherungsnetz nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich eines jeweils folgenden Kreuzungspunktes der den ersten Kreuzungspunkt ohne Richtungsänderung durchlaufende Einzelstrang (AI bzw. Bl) umgelenkt wird und sich mit dem Einzelstrang trifft, der im Bereich des ersten Kreuzungspunktes seine Richtung ändernd umgelenkt worden ist.
12. Sicherungsnetz nach Anspruch 10 oder 11, gekennzeichnet durch rhomboidförmige Maschen.
13. Sicherungsnetz nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, dass die Materialstränge (A, B) sich im Bereich von gegenüberliegenden Kreuzungspunkten im Ruhezustand unter einem Winkel a von 15° bis 90° kreuzen .
14. Sicherungsnetz nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialstränge (A, B) sich im Ruhezustand unter einem Winkel α von 30° bis 70° kreuzen.
15. Sicherungsnetz nach einem der Ansprüche 10 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass jeder Einzelstrang (AI, A2, Bl, B2) aus mehreren Einzelfasern besteht, die
insbesondere verseilt, geflochten, verzwirnt oder weitgehend parallel zueinander gelegt sind.
16. Sicherungsnetz nach einem der Ansprüche 10 bis 15,
bestehend aus einem Geflecht von sich kreuzenden
Materialsträngen (A bzw. B) , dadurch gekennzeichnet, dass die Materialstränge textiles Material enthalten.
17. Sicherungsnetz nach einem der Ansprüche 10 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelstränge (AI, A2 , Bl, B2) textiles Material enthalten.
18. Sicherungsnetz nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelstränge (AI, A2, Bl, B2) Kunststoff- und/oder Naturfasern enthalten.
19. Sicherungsnetz nach einem der Ansprüche 10 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, dass die Einzelstränge (AI, A2, Bl, B2) Drähte, Drahtbündel, Drahtlitzen oder
Drahtseile, vorzugsweise aus Stahl oder Aluminium, enthalten .
20. Sicherungsnetz nach einem der Ansprüche 10 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, dass die Materialstränge (A, B) insbesondere verseilt, geflochten oder weitgehend parallel zueinander gelegt sind.
21. Sicherungsnetz nach einem der Ansprüche 10 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, dass jeder Materialstrang (A, B) aus mehreren miteinander verseilten, geflochtenen oder weitgehend parallel zueinander gelegten Einzelsträngen (AI, A2, Bl, B2) besteht.
22. Sicherungsnetz nach einem der Ansprüche 10 bis 21,
dadurch gekennzeichnet, dass es Einzelstränge (AI, A2, Bl, B2) aufweist, die Filamente aus verschiedenen
Materialien aus der Gruppe von Kunststoff- und/oder Natur- sowie Mineralfasern bzw. Einzeldrähte,
vorzugsweise Stahl oder Aluminium enthalten.
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CN202023196U (zh) * 2011-02-25 2011-11-02 江西省交通科学研究院 一种玄武岩纤维复合筋网与锚间加固条联合的边坡稳定装置

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