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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Schutzplanke nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Schutzplanken
mit der Fahrbahn zugewandten Schutzplankenholmen, die mit Abstandshaltern an
den Pfosten befestigt sind, sogenannte Distanzschutzplanken, werden
vorrangig an mehrspurigen Schnellstraßen mit getrennten
Fahrbahnen verbaut.
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Aus
EP 1762660 A1 ist
bereits eine Distanzschutzplanke bekannt, bei der in einer Längsvertiefung
der Schutzplankenholme, ein grobes Gewinde aufweisende Gewindestäbe
mit einem Bügel befestigt sind, der in den Zwischenraum
zwischen zwei Gewinderippen eingreift. Die Gewindestäbe
in der Längsvertiefung des Schutzplankenholms können die
Energie des Aufpralls jedoch nicht ausreichend aufnehmen, da eine
dynamische Bewegung der Gewindestäbe durch den Schutzplankenholm
verhindert wird. Die Aufnahme und Weiterleitung der Energie des
Aufpralls wird stark eingeschränkt, da sich der Gewindestab
nicht frei bewegen kann. Auf die Deformation der übrigen
Komponenten der Schutzplanke, wie die Pfosten oder die Abstandshalter,
hat diese Verstärkung bei einem Aufprall damit nur geringe Wirkung,
wodurch die Schutzwirkung der bekannten Schutzplanke insgesamt zu
wünschen übrig lässt.
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Schutzplanke hoher Schutzwirkung bereitzustellen,
welche insbesondere durch Nachrüsten bestehender Schutzplanken
geschaffen werden kann.
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Dies
wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete
Schutzplanke erreicht. In den Unteransprüchen sind bevorzugte
Ausführungsform der Erfindung wiedergegeben.
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Nach
der Erfindung sind die Gewindestäbe im Abstand von den
Schutzplankenholmen an den Abstandshaltern der Distanzschutzplanke
befestigt. Damit wird eine erhebliche Verbesserung der Schutzwirkung
bei einem Aufprall gegenüber einer Schutzplanke erreicht,
bei der die Gewindestäbe an den Holmen befestigt sind.
Weil sich erfindungsgemäß der Gewindestab frei,
flexibel und dynamisch bewegen kann, kann er die Energie und die
Kräfte des Aufpralls aufnehmen und weiterleiten. Die Verformung
des Gewindestabs wird nicht eingeschränkt oder blockiert,
vielmehr ist eine flexible Bewegung je nach den einwirkenden Kräften,
also eine dynamische Verformung und Weiterleitung der Aufprallkräfte durch
den Gewindestab möglich. Dadurch ist bei der erfindungsgemäßen
Schutzplanke die Deformation der Abstandshalter und vor allem der
Pfosten bei einem Aufprall wesentlich geringer, obgleich die Schutzplankenholme
stärker eingedrückt werden können. Da
die Abstandshalter und insbesondere die Pfosten weniger deformiert
und damit weniger in Aufprallrichtung gebogen werden, hält
die erfindungsgemäße Schutzplanke insgesamt dem
Aufprall viel besser Stand.
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Dies
dürfte darauf zurückzuführen sein, dass ein
erheblicher Teil der Kraft, der beim Aufprall auf den Abstandshalter wirkt,
bei der erfindungsgemäßen Schutzplanke von dem
am Abstandshalter befestigten Zugglied in beiden Richtungen des
Zuggliedes abgelenkt und damit die auf dem Pfosten einwirkende Kraft
entsprechend verringert wird. Damit wird eine Verbesserung der Aufhaltestufe
der Distanzschutzplanke erreicht.
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Die
Schutzplankenholme, die Abstandshalter und die Pfosten werden vorzugsweise
aus Stahlprofilen gebildet, insbesondere feuerverzinkten Stahlprofilen
und zwar insbesondere aus einem W-Profil für die Holme,
z. B. einem Sigma-Profil für die Pfosten und einem Profil
mit vorzugsweise einem oberen Flansch für die Abstandshalter,
wie bei den heutzutage verbauten Distanzschutzplanken auch üblich.
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Dabei
kann die Distanzschutzplanke als einfache Distanzschutzplanke mit
in den Boden gerammten Pfosten ausgebildet sein, als einfache Distanzschutzplanke
auf Brücken und anderen Ingenieurbauwerken, als doppelte
Distanzschutzplanke mit in den Boden gerammten Pfosten oder als
doppelte Distanzschutzplanke auf Brücken und anderen Ingenieurbauwerken.
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Die
Pfosten können auf einer Bodenplatte befestigt sein, beispielsweise
einem Betonfundament, z. B. verschraubt oder in den Boden eingelassen,
um sie am Boden zu befestigten und abzustützen.
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Als
Gewindestäbe für das Zugglied werden vorzugsweise
Gewindestäbe aus Stahl verwendet, wie sie z. B. standardmäßig in
der Bewehrungs- oder Geotechnik zum Einsatz kommen. Diese Gewindestäbe
weisen ein Grobgewinde mit Abflachungen auf gegenüberliegenden
Seiten auf. Der Durchmesser der Gewindestäbe kann beispielsweise
12 bis 40 mm betragen, die Höhe der Gewinderippen beispielsweise
0,6 bis 4 mm und der Abstand der Gewinderippen voneinander beispielsweise
0,5 bis 2,5 cm von Rippenmitte zu Rippenmitte. Vorzugsweise werden,
um die Montage des Zugankers zu erleichtern, eher leichtere, also
dünnere Stäbe eingesetzt. Dabei kann z. B. ein
im Handel erhältlicher Stahlgewindestab verwendet werden,
der beispielsweise eine Streckgrenze von 200 bis 800 N/mm2 und eine Zugfestigkeit von 300 bis 1200
N/mm2 aufweist.
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Als
Gewindestab kann auch ein Glattstab verwendet werden, der an den
Endbereichen mit einem Gewinde versehen ist.
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Der
Abstandshalter kann eine Länge von beispielsweise 20 bis
100 cm, insbesondere 30 bis 50 cm aufweisen. Die Pfosten können,
wie üblich, in einem Abstand von 1 bis 4 m angeordnet sein.
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Die
Gewindestäbe sind erfindungsgemäß im Abstand
von den Schutzplankenholmen an den Abstandshaltern angeordnet. Dieser
Abstand beträgt vorzugsweise mindestens ein Drittel der
Länge der Abstandshalter, mindestens jedoch 10 cm. Desgleichen
sind die Gewindestäbe vorzugsweise im Abstand von dem Pfosten
auf den Abstandshaltern befestigt, beispielsweise in einem Abstand
von mehr als ein Drittel der Länge des Abstandshalters,
mindestens jedoch 10 cm. Vorzugsweise sind die Gewindestäbe
also im mittleren Bereich der Länge des Abstandshalters
befestigt.
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Die
Gewindestäbe werden vorzugsweise auf dem oberen Flansch
des Abstandshalters befestigt, vorzugsweise durch Verschrauben.
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Dazu
wird vorzugsweise eine Schelle aus Flachstahl verwendet, die mehrere
Gewindegänge des Gewindestabs übergreift. Das
heißt, die Schelle weist beispielsweise eine Breite von
20 bis 70 mm auf. Das Schelle besitzt damit einen Versagungswiderstand,
der deutlich höher ist als beispielsweise der eines Bügels
aus einem gebogenen Rundstab.
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Die
Schelle weist beiderseits des bogenförmigen Abschnitts,
der den Gewindestab aufnimmt, einen Endabschnitt auf. Die beiden
Endabschnitte liegen flächig auf dem oberen Flansch des
Abstandshalters auf und werden mit ihm verschraubt.
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Vorzugsweise
ist die Schelle als Doppelspannschelle ausgebildet, d. h. die weist
einen mittleren vorzugsweise bogenförmigen Abschnitt zur
Aufnahme des Gewindestabs, je einen horizontalen Verbindungsabschnitt
beiderseits des bogenförmigen Abschnitts und jeweils einen
an dem Verbindungsabschnitt anschließenden Endabschnitt
auf, der im ungespannten Zustand der Schelle vom Verbindungsabschnitt
zum Abstandshalter hin abgewinkelt ist, wobei in jedem Verbindungsabschnitt
wenigstens eine Bohrung für eine Schraube zum Verschrauben der
Doppelspannschelle mit dem Abstandshalter vorgesehen ist.
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Die
Doppelspannschelle ist flexibler als ein Bügel; die Doppelspannschelle
macht die dynamische Bewegung des Gewindestabs mit. Sie baut die Kräfte
bzw. Energie des Aufpralls sukzessive ab, weil sie flexibel und
nicht starr ist. Demgegenüber ist ein Bügel starr
und leitet die Kräfte bzw. die Energie des Aufpralls weiter,
ohne diese wirkenden Kräfte abzubauen. Zudem hat die Doppelspannschelle
eine Art „Federwirkung”. Ein Bügel ist
zwar stabiler als die Doppelspannschelle, aber für diese
Anwendung viel zu starr und nicht flexibel. Ein Bügel wird
viel eher aus dem Abstandshalter gerissen als die Doppelspannschelle,
da er zu steif ist.
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Der
bogenförmige Abschnitt ist vorzugsweise halbkreisförmig
mit einem dem Durchmesser des Gewindestabs entsprechenden Kreisdurchmesser ausgebildet.
Wenn die Doppelspannschelle im entspannten Zustand über
dem Gewindestab auf dem oberen Flansch des Abstandshalters angeordnet
ist, stehen damit nur die Enden der Endabschnitte mit ihren unteren
Kanten auf dem Abstandshalter auf, während die Verbindungsabschnitte
dann in einem Abstand von beispielsweise 1 bis 2 cm über
dem oberen Flansch des Abstandshalters angeordnet sind.
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Die
Breite der Doppelspannschelle, die ebenfalls vorzugsweise aus Stahl
besteht, beträgt vorzugsweise 20 bis 70 mm, ihre Länge
im ungespannten Zustand, also von der Endkante des einen Endabschnitts
zur Endkante des anderen Endabschnitts beispielsweise 10 bis 30
cm, die Länge der abgewinkelten Endabschnitte beispielsweise
1 bis 3 cm, und die Dicke des Stahls beispielsweise 2 bis 8 mm.
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Wenn
die Doppelspannschelle durch Anziehen der Schrauben gespannt wird,
werden durch den doppelten Knick zwischen dem jeweiligen Verbindungsabschnitt
und dem anschließenden Endabschnitt die Verbindungsabschnitte
mit ihrem dem bogenförmigen Abschnitt zugewandten Ende
nach unten gedrückt und damit der Gewindestab zwischen dem
bogenförmigen Abschnitt und dem oberen Flansch des Abstandshalters
mit hohem Anpressdruck fest eingespannt. Dabei sind die Bohrungen
für die Schrauben in der Doppelspannschelle dem erwähnten
Knick benachbart in den Verbindungsabschnitten vorgesehen.
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In
den Abstandshaltern sind standardmäßig Lochbohrungen
vorhanden, welche auf den Herstellungsprozess bzw. die Produktion
der Abstandshalter zurückzuführen sind, beispielsweise
zum Feuerverzinken der Abstandshalter.
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Vorzugsweise
werden diese standardmäßig vorhandenen Lochbohrungen
in dem oberen Flansch des Abstandshalters zur Aufnahme der Schrauben zur
Befestigung der Schellen bzw. der Doppelspannschellen verwendet.
Durch diese standardmäßig vorhandenen Lochbohrungen
in dem oberen Flansch des Abstandshalters ist eine einfache und
schnelle Montage des Zugglieds möglich.
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Die
durch die Bohrungen in der Schelle bzw. Doppelspannschelle und die
dazu fluchtenden Bohrungen in dem oberen Flansch des Abstandshalters ragenden
Schrauben können in Muttern an der Unterseite des oberen
Flansches des Abstandshalters eingeschraubt sein, z. B. mit Beilagscheiben.
Durch die hohen Kräfte, die einem Aufprall in dem Zugglied wirksam
werden, können die Schrauben mit den Muttern jedoch aus
dem oberen Flansch des Abstandshalters gerissen werden.
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Vorzugsweise
werden daher die Schrauben, mit denen die Schelle bzw. Doppelspannschelle
mit dem Abstandshalter verschraubt ist, in ein Innengewinde in einer
Platte eingeschraubt, die auf der gegenüberliegenden Seite,
also der unteren Seite des oberen Flansches des Abstandshalters
angeordnet ist.
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Diese
Platte liegt an der Unterseite des oberen Flansches flächig
an. Sie weist vorzugsweise die gleiche Länge und Breite
der Schelle bzw. der Doppelspannschelle auf, also eine Breite von
vorzugsweise 20 bis 70 mm und eine Länge von beispielsweise
10 bis 30 cm. Die Dicke der Platte beträgt vorzugsweise
1 bis 2 cm, um ein entsprechend langes Innengewinde zum Einschrauben
der Schraubbolzen zu bilden.
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Die
Gewindestäbe werden vorzugsweise mit Schraubmuffen zu einem
endlos schraubbaren Zugglied verbunden. Die Schraubmuffe hält
die zu verbindenden Gewindestäbe zusammen. Durch Kontermuttern
beiderseits jeder Schraubmuffe wird ein Herausziehen der Gewindestäbe
aus der Schraubmuffe verhindert. Die Kontermuttern reduzieren das
Gewindespiel, also die Bewegung der Gewindestäbe in der Schraubmuffe.
Sie dienen als Lagesicherung.
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Nachstehend
ist die Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung beispielhaft
näher erläutert. Darin zeigen
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1 eine
perspektivische Ansicht einer herkömmlichen Schutzplanke,
die erfindungsgemäß nachgerüstet worden
ist;
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2 einen
Schnitt entlang der Linie II-II in 1;
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3 eine
Draufsicht auf die Schutzplanke nach 1;
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4 und 5 eine
Seitenansicht bzw. Draufsicht auf eine Doppelspannschelle; und
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6 und 7 eine
Draufsicht bzw. Seitenansicht der Platte zur Befestigung der Doppelspannschelle.
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In 1 bis 3 ist
eine herkömmliche Schutzplanke 1 dargestellt,
wie sie beispielsweise in „Richtlinien für passive
Schutzeinrichtungen an Straßen” der Forschungsgesellschaft
für Straßen- und Verkehrswesen Arbeitsgruppe Verkehrsführung
und Verkehrssicherheit, Ausgabe 1989 auf Seite 8 dargestellt und
beschrieben ist.
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Die
Schutzplanke 1 ist am Fahrbahnrand 2 einer Fahrbahn 3 angebracht.
An der der Fahrbahn 3 zugewandten Seite sind die Schutzplankenholme 4 angeordnet,
die mit Abstandshaltern 5 an Pfosten 6 befestigt
sind, die in den Boden am Fahrbahnrand 2 eingelassen sind,
um sie abzustützen und zu befestigen. Die Länge
L der Abstandshalter 5 kann beispielsweise 20 bis 100 cm
betragen. An ihrer von der Fahrbahn 3 abgewandten Seite
sind die Pfosten 6 mit Abspanngurten 10 miteinander
verbunden.
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Jeder
Abstandshalter 5 weist einen oberen horizontalen Flansch 7 und
einen unteren horizontalen Flansch 8 auf. Auf dem oberen
Flansch 7 sind miteinander verbundene Gewindestäbe 9 mit
einem durchgängigen Grobgewinde befestigt, die ein sich entlang
der Schutzplanke 1 erstreckendes Zugglied bilden. Der Abstand
der Gewindestäbe 9 von dem Holm 4 beträgt
vorzugsweise mindestens 10 cm, vorzugsweise etwa die Hälfte
der Länge l des Abstandshalters 5.
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Zur
Befestigung der Gewindestäbe 9 auf dem Flansch 7 der
Abstandshalter 5 sind Schellen 11 vorgesehen,
die, wie insbesondere aus 3 und 4 ersichtlich,
als Doppelspannschelle 12 ausgebildet sind.
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Die
Doppelspannschelle 12 weist eine Breite b von z. B. 20
bis 70 mm auf und erstreckt sich damit über mindestens
zwei Gewindegänge des Gewindestabs 9. Ihre Länge
l kann beispielsweise 10 bis 30 cm und ihre Dicke d beispielsweise
2 bis 8 mm betragen. Die Doppelspannschelle 12 setzt sich
aus einem mittleren bogenförmigen Abschnitt 13 zur
Aufnahme des Gewindestabs 9, je einen horizontalen Verbindungsabschnitt 14a, 14b beiderseits
des bogenförmigen Abschnitts 13 und jeweils einen
an den Verbindungsabschnitt 14a, 14b anschließenden
Endabschnitt 15a, 15b zusammen, der im ungespannten
Zustand von dem Verbindungsabschnitt 14a, 14b zum
Abstandshalter 3 hin abgewinkelt ist, wobei in dem Verbindungsabschnitt 14a, 14b eine
Bohrung 16a, 16b für einen Schraubbolzen 17a, 17b (2 und 3)
zum Verschrauben der Doppelspannschelle 12 mit dem Abstandshalter 5 vorgesehen
ist.
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Der
Winkel α zwischen dem Endabschnitt 15a, 15b und
dem Verbindungsabschnitt 14a, 14b kann beispielsweise
20 bis 60° betragen.
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Wenn
die in 4 und 5 im ungespannten Zustand dargestellte
Doppelspannschelle 12 durch Anziehen der Schraubbolzen 17a, 17b gespannt
wird, werden die Verbindungsabschnitte 14a, 14b mit
ihrem dem bogenförmigen Abschnitt 13 zugewandten
Ende entsprechend den Pfeilen 20a, 20b nach unten
gedrückt und damit der Gewindestab 9 zwischen
dem bogenförmigen Abschnitt 13 und dem oberen
Flansch 7 des Abstandshalters 5 fest eingespannt.
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Wie
aus 2 sowie 6 und 7 ersichtlich,
werden die Schraubbolzen 17a, 17b, mit denen die
Schelle 11 bzw. die Doppelspannschelle 12 mit
dem Abstandshalter 5 verschraubt ist, in ein Innengewinde 19a, 19b in
einer Platte 21 angeschraubt, die auf der Unterseite des
Flansches 7 des Abstandshalters 5 angeordnet ist.
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Wie
aus 3 ersichtlich, werden die Gewindestäbe 9 durch
Schraubmuffen 22 miteinander verbunden. Beiderseits jeder
Schraubmuffe 22 sind auf den einen bzw. anderen Gewindestab
Kontermuttern 23, 24 aufgeschraubt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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