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Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der
Schutznetze, z. B. Schnee- oder Bodennetze. Ausschließlich als
Beispiel können Netze dieser Art entweder allein als fest
verbundenes Netz benutzt werden, das auf den Boden
aufgelegt und befestigt wird, oder als Teil von Schutzbarrieren.
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In Bergregionen werden Schutzbarrieren in weitem Umfang
eingesetzt, um Einrichtungen oder Infrastrukturen vor
möglichen Erdrutschen, fallenden Felsen oder Lawinen zu schützen
und zu sichern. Diese Schutzbarrieren sind im allgemeinen
durch Metallnetzstrukturen gebildet, die ausreichend
flexibel sind, um die Energie von Körpern wie Steinen, Erde,
Lawinen oder dgl. die auf sie auftreffen oder die auf sie
eindrücken, zu absorbieren. Das Netz, das von Pfosten
gestützt wird, die fest in dem Boden oder in dem Felsen
befestigt sind, ist im allgemeinen aus Stahldrähten oder
Kabeln gebildet, die sich vorzugsweise in rechten Winkeln
kreuzen. An den Kreuzungspunkten sind die Kabel durch
Verbindungseinrichtungen verschiedener Art
zusammengeklammert, von der die am meisten übliche ein Paar
gegenüberliegender, geformter Platten aufweist, zwischen denen die
Kabel festgeklammert sind.
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Verbindungsvorrichtungen der bekannten Art wie oben
beschrieben haben den Nachteil, daß sie die Kosten des
Metallnetzes und folglich auch der Barrierestrukturen wesentlich
erhöhen, sowohl wegen der eigentlichen Kosten der
Materialien als auch wegen der Arbeitsvorgänge für die Herstellung
der Platten und weil in den meisten Fällen die Kabel per
Hand an den Kreuzungspunkten miteinander verklammert werden
müssen. Da die Schutzbarrieren eingesetzt werden, um solch
große geographische Gebiete zu sichern, daß das
Barrierenetz häufig vergleichsweise große Entfernungen überdecken
muß, ist es einzusehen, daß das Problem der Verringerung
der Kosten des Netzes von primärer Wichtigkeit auf diesem
Gebiet ist.
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EP 0428848 A und EP 0589080 A beschreiben ein System zur
Herstellung von Rückhaltenetzen, die aus sich kreuzenden
Metallkabeln gebildet sind. An jeder Kreuzung sind zwei Kabel
in Form eines Kreuzes mittels zweier Drähte verbunden,
deren Enden um ein entsprechendes Kabel auf den
gegenüberliegenden Seiten der Kreuzung gewunden ist. Dieses System
ist einfach und preiswert und kann ebenfalls, zumindest
teilweise, automatisiert werden.
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Wie dem auch sei, Tests, die durch die Anmelderin
ausgeführt wurden, haben gezeigt, daß das bekannte System der
obenbezeichneten Art nur dann effektiv ist, wenn geringe
Lasten auf das Barrierenetz erwartet werden. Tatsächlich
war eine Verbindung zwischen sich kreuzenden Kabeln,
ausgebildet in Übereinstimmung mit der Lehre des obengenannten
Patents, Gegenstand von Zugversuchen in einer Richtung
rechtwinklig zu der Ebene des Netzes und von
Rutschversuchen, die durch das Aufbringen einer Zuglast auf eines der
beiden sich kreuzenden Kabel in der Ebene des Netzes
durchgeführt wurden. Die Ergebnisse der Tests zeigten zunächst
eine relativ hohe Variabilität der Festigkeit der
Verbindung, wahrscheinlich aufgrund der Schwierigkeit bei der
Erzielung eines gleichförmigen und ausgeglichenen Straffens
der Windungen der Drähte auf den Kabeln. Als eine
Konsequenz aus der Breite der Variabilität der Ergebnisse ist es
unmöglich zu garantieren, daß die Festigkeit des
Schutznet
zes als ganzes, das eine sehr große Anzahl solcher
Verbindungen enthält, größer als der geringste Wert ist, der
experimentell ermittelt wurde.
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Ein zweites, nicht sehr ermutigendes experimentelles
Ergebnis, das sich aus den ausgeführten Tests ergeben hat,
besteht in der geringen Festigkeit der Verbindung, die
durch zwei Drähte ausgebildet ist, die -obwohl vergleichbar
mit dem Durchschnitt der anderen bekannten Systeme- sehr
weit entfernt von der Festigkeit des besten (und teuersten)
Systems ist, das Klammerplatten aufweist. Das experimentell
herbeigeführte Zerbrechen der Verbindung fand immer durch
Nachgeben der Drähte statt, vor allem nachdem eine
Lockerung der Verbindung festgestellt werden konnte, mit
darauffolgender Trennung der Kabel an der Kreuzung. Der Einsatz
von Drähten mit größerem Durchmesser löste das Problem
nicht, da die größere Krümmung, der die Drähte während der
Windung um die Kabel ausgesetzt werden mußte, es schwierig
machten, ein optimales Straffen zu erreichen und ebenso
eine Kaltverfestigung des Metalls verursacht, so daß dieses
über die Maße spröde wurde.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Probleme
des Standes der Technik zu überwinden und ein Schutznetz
bereitzustellen, das einfach, kostengünstig und sehr stark
ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein System
zum Verbinden sich kreuzender Kabel bereitzustellen, das
dauerhaft zuverlässig ist und das Festigkeitswerte
innerhalb eines begrenzten Bereiches der Variabilität aufweist.
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Um die obengenannten Ziele zu erreichen, besteht der
Gegenstand der Erfindung in einem Schutznetz mit Kabeln, die
sich paarweise kreuzen und Kreuzungspunkte festlegen, und
mit Verbindungsmitteln zum Eineinanderfixieren der
Kabelpaare an den Kreuzungspunkten, wobei die Verbindungsmittel
zwei erste Drähte aufweisen, die jeweils mit Wicklungen um
ein jeweiliges Kabel auf der einen Seite eines
Kreuzungs
punktes versehen sind und sich über das andere Kabel
erstrecken, um dieses auf dem Kreuzungspunkt zu halten,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel zumindest
zwei weitere Drähte aufweisen, die Wicklungen um die
jeweiligen Kabel haben, wobei diese Wicklungen zwischen den
Wicklungen der ersten beiden Drähte eingefügt sind, um Gruppen
von Windungen zu bilden, die in der Nähe des
Kreuzungspunktes angeordnet sind.
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Mit anderen Worten werden zumindest vier Drähte, paarweise
verbunden, im Bereich jeder Kreuzung von Kabeln
vorgesehen, wobei jedes Drahtpaar auf eines der beiden Kabel
gewunden ist, und zwar auf gegenüberliegenden Seiten des
Kreuzungspunktes, und sich über das andere Kabel erstreckt,
um es festzuklammern.
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Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine
Schutzbarriere mit einer Mehrzahl von Posten, die eine
Schutznetzstruktur der obenbezeichneten Art tragen. Die Erfindung betrifft
ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung eines Schutznetzes
in der oben definierten Art.
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Das Verbindungssystem der vorliegenden Erfindung hat
wahrhaft überraschende Resultate erreicht. In Verbindung mit
der bekannten Lösung, die nur zwei Drähte aufweist, wurde
die Gesamtfestigkeit der Verbindung bemerkenswert in einem
Maße erhöht, daß die Bruchlast der Stahlkabel in
Zugversuchen, die an der erfindungsgemäßen Verbindung durchgeführt
wurden, erreicht wurde, bevor die Bindedrähte Zeichen des
Nachgebens aufwiesen. Weiterhin erlaubt die Verwendung von
zwei Paaren von Drähten, daß deren Durchmesser reduziert
werden kann, was die Bindeoperationen vereinfacht und die
Kaltverfestigung des Metalls, das gebogen wurde, um die
Bindungen zu formen, beträchtlich reduziert.
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Der Bereich der Variabilität der Festigkeit der Verbindung
hat sich als sehr beschränkt herausgestellt, so daß
folglich eine gute Wiederholbarkeit der
Verbindungsfestigkeitsergebnisse durch das System der vorliegenden Erfindung
erreicht wurde. Ohne dadurch eine vollständige Erklärung
des angeführten Phänomens bereitstellen zu wollen, kann
festgestellt werden, daß die überraschenderweise besseren
Resultate der vorliegenden Erfindung einem Effekt
zugeschrieben werden können, der nicht über eine Analyse der
Lösungen der bekannten Art vorhergesagt hätte werden
können, nämlich der zusätzlichen Reibung, die zwischen den
Windungen des Paares der gekoppelten Drähte erzeugt wird,
die in dem Moment gegeneinander verspannt werden, wenn die
Verbindung Gegenstand einer Belastung ist. Diese
gegenseitige Reibung wird zu der vorherbestimmbaren Reibung der
Drähte auf dem Stahlkabel hinzuaddiert, um die allgemeine
Haltbarkeit der Verbindung zu verbessern, was sowohl in den
experimentellen Ergebnissen angezeigt ist als auch durch
die geringe Variabilität der Festigkeitswerte und ebenso
durch die verminderte Trennung der beiden Kabel in den
Zugversuchen.
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Die wesentliche Zunahme in dem Widerstand der Verbindung
gegen das Gleiten in der Ebene des Netzes ist ebenfalls von
besonderem Interesse und ist ebenfalls wahrscheinlich auf
den Effekt des Straffens der Biegungen der Drahtpaare
gegeneinander unter Last zurückzuführen.
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Weitere Vorteile werden anhand der nachfolgenden
detaillierten Beschreibung einer bevorzugten Ausgestaltung deutlich
werden, die nicht beschränkend aufzufassen ist und mit
Bezug zu den beigefügten Zeichnungen erfolgt:
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Fig. 1 - ist eine perspektivische Ansicht einer
Verbindung zweier sich kreuzender Metallkabel,
gebildet in Übereinstimmung mit dem Prinzip der
vorliegenden Erfindung,
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Fig. 2 - ist eine Draufsicht auf die Verbindung aus
Richtung des Pfeiles II der Fig. 1,
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Fig. 3 - ist eine Draufsicht ähnlich der Fig. 2 einer
ersten Variante der Verbindung und
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Fig. 4 - ist eine Draufsicht auf eine weitere Variante
der Verbindung.
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Mit Bezug nun zu den Fig. 1 und 2 weist ein Schutznetz
-einsetzbar allein als fest verbundenes Netz oder einen
Teil einer Barrierenstrukturanordnung ausbildend- sich
kreuzende Drähte oder Kabel auf, bevorzugt, aber nicht
notwendigerweise, aus Stahl. In einem allgemeinen
Kreuzungsgebiet 10 kreuzt ein erstes Kabel 11 ein zweites Kabel 12
und stützt sich auf diesem auf. Ein Paar miteinander
verbundener Drähte 13, 14, vorzugsweise Metalldrähte, ist
querverlaufend über das erste Kabel 11 gespannt, die Enden 13a,
13b, 14a, 14b der Drähte sind wiederholt um das zweite
Kabel 12 gewunden, um eine Gruppe von Windungen auf beiden
Seiten des ersten Kabels 11 zu bilden.
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Entsprechend ist ein zweites Paar miteinander verbundener
Drähten 15, 16 quer unterhalb des zweiten Kabels 12
gespannt, die Enden 15a, 15b, 16a, 16b der Drähte sind
wiederholt um das erste Kabel 11 gewunden, um eine Gruppe von
Windungen auf beiden Seiten des zweiten Kabels 12 zu
bilden.
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Vorzugsweise erstreckt sich das erste Paar Drähte 13, 14
schiefwinklig über das erste Kabel 11 und ähnlich dazu
erstreckt sich das zweite Paar Drähte 15, 16 schriefwinklig
unter dem zweiten Kabel, wie in den Figuren gezeigt, so daß
die zwei Paare von Drähten relativ zueinander in der
Ge
stalt eines Kreuzes angeordnet sind. Fig. 3 zeigt eine
alternative Ausgestaltung, in der sich die Drähte 13, 14,
15, 16 schräg relativ zu den Kabeln 11, 12 erstrecken.
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Eine Ausgestaltung der Verbindung, wie sie in den Figuren
gezeigt ist, auf deren Grundlage die Versuche durchgeführt
wurden, aber die dadurch nicht als Einschränkung der
Anmeldung der vorliegenden Erfindung verstanden werden soll,
umfaßt Stahlkabel mit einem Durchmesser von 8 mm, die durch
zwei Paare von galvanisierten Stahldrähten gleichen
Durchmessers verbunden sind, bevorzugt zwischen 2 und 3 mm.
Jedes Ende 13a, 13b, 14a, 14b, 15a, 15b, 16a, 16b der
Drähte ist in fünf Windungen um den entsprechenden Teil der
Kabel 11, 12 gewunden. Zusammengenommen sind zehn
Drahtwindungen daher nebeneinander in jedem der vier Bereiche der
Kabel 11, 12 auf den gegenüberliegenden Seiten der Kreuzung
angeordnet.
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Selbstverständlich können viele Variationen, alle innerhalb
des Bereiches der vorliegenden Erfindung, auf die oben
beschriebene Ausgestaltungsform angewendet werden. Zum
Beispiel wie in der Fig. 4 gezeigt, wird das Verklammern
der Kabel 11, 12 an dem Kreuzungspunkt 10 durch sechs
Drähte 13, 14, 15, 16, 17, 18 erreicht, die zu dreien
gruppiert sind. In der besonderen Ausgestaltungsform, die
in der Zeichnung dargestellt ist, ist jeder Draht in vier
Windungen auf jeden Kabelabschnitt 11, 12 gewunden. In
dieser Ausgestaltungsform sind die größeren praktischen
Schwierigkeiten in der Bildung der Windungen der Drähte auf
den Kabeln durch die Notwendigkeit verursacht, beständig
die drei Drähte parallel zueinander zu halten, während die
Windungen durch die Tatsache versetzt sind, daß Drähte
eines geringeren Durchmessers verwendet werden können.
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Die Drähte 13, 14, 15, 16 können auf die Kabel 11, 12 per
Hand oder vorzugsweise automatisch oder semiautomatisch
durch Kneifzangen oder Maschinen gewickelt werden, die
speziell für diese Arbeitstätigkeit ausgebildet sind.
Während der Herstellung des Schutznetzes sind zwei Reihen
Stahlkabel vorgesehen, gekreuzt, vorzugsweise in rechten
Winkeln. Kabel derselben Reihe sind parallel und
voneinander beabstandet und sind auf die Kabel der anderen Reihe an
den Kreuzungspunkten gemäß den Prinzipien der Erfindung
gebunden. Es ist somit möglich, eine flexible Netzstruktur
herzustellen, mit im wesentlichen viereckigen und
vorzugsweise rhombischen oder quadratischen Maschen, mit einer
optimalen Fähigkeit zur Absorption der Energie von Körpern,
z. B. Steine, Erde, Lawinen oder dgl., die auftreffen und
auf ihr lagern können. Die Energie, die durch das flexible
Netz absorbiert wird, wird auf die Trägerpfosten verteilt,
die fest in dem Boden oder in dem Felsen in Übereinstimmung
mit Techniken, die auf dem Gebiet der Bildung von
Sicherheitsbarrieren bekannt sind, verankert sind.
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Selbstverständlich bleibt das Prinzip der Erfindung das
gleiche, während die Formen der Ausgestaltung und Detaills
der Konstruktion bezüglich der beschriebenen und
illustrierten weit variiert werden kann, ohne sich dadurch aus dem
Umfang der nachfolgenden Ansprüche zu entfernen.