EP1462573B1 - Vorrichtung zum Schutz vor Steinschlag - Google Patents

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EP1462573B1
EP1462573B1 EP04006677A EP04006677A EP1462573B1 EP 1462573 B1 EP1462573 B1 EP 1462573B1 EP 04006677 A EP04006677 A EP 04006677A EP 04006677 A EP04006677 A EP 04006677A EP 1462573 B1 EP1462573 B1 EP 1462573B1
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EP
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posts
geosynthetic
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layer
layers
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EP1462573A2 (de
EP1462573A3 (de
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Andreas Herold
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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
    • E01F7/045—Devices specially adapted for protecting against falling rocks, e.g. galleries, nets, rock traps

Definitions

  • the invention relates to a device for collecting stones for protection against stone chipping with posts.
  • the invention is used for temporary and permanent protection of traffic areas from rockfall at the foot of slopes and embankments.
  • a disadvantage is that at least once for the attachment of such fishing nets, the entire embankment or the entire rock to be secured above traffic routes must be accessible.
  • the personnel costs associated with the attachment of such safety nets is associated with high costs because of the required security measures for the staff.
  • a disadvantage is that in order to achieve sufficient carrying capacity of the carrier screed wall construction against falling rocks very massive wooden structures are required.
  • a particular disadvantage is that due to the low deformation potential of the wooden structures, especially in advanced weathering of the timber construction there is a risk that crashing with high kinetic energy boulders penetrate the wood construction.
  • US-A-5,961,099 is a device for collecting stones to protect against stone chipping with posts known in the at defined intervals arranged post a tear-resistant fabric above a building ground is attached in two layers.
  • the invention has for its object to provide a device for collecting stones for protection against stone chipping with posts that resistant to weathering, which is easy and inexpensive to produce, can be built to save space and has a high deformation potential, which allows to safely catch even high kinetic energy crashing boulders.
  • the invention has a number of advantages.
  • the safety net is a geosynthetic material (2), the first layer of the tear-resistant geosynthetic material (2) being attached to the abutment (1) on the slope side and the second layer of the tear-resistant geosynthetic material (2) being attached to the abutment (1) on the valley side.
  • weathering resistant geosynthetics ensures durability of the construction; Due to the low weight and the simple construction method results in a relatively low structural Effort for installation, so that such structures are also suitable for temporary security measures.
  • FIG. 1 a device for collecting stones for the protection of rockfall is shown, are clamped cantilevered in a ground and 7 in the post.
  • the posts 1 are steel profiles whose flanges extend parallel to the longitudinal direction of the collecting device.
  • 1 wells were first placed in the ground 7 at the locations of the planned erection of posts, which were filled with a clean layer 8 of lean concrete in the lower area.
  • a Vertie tion is shown on the left, which was dug and right a recess, which was drilled into the ground 7.
  • the posts 1 were clamped with a serving as filler 6 lime-sand mixture in the recesses in the ground 7.
  • a geosynthetic material 2 and in each case one layer of nonwoven 3 was fastened in each case.
  • the layers of geosynthetics 2 and Nonwoven fabric 3 sheets 4 were arranged on the outer sides of the flanges and secured by bolts 5, which were injected into the post 1, by clamping between the flange of the carrier 1 and sheet 4. It is also possible to use concrete as filler 6.
  • Section shown are also attached to both flanges of the carrier 1, respectively, a layer of geosynthetics 2 and a layer of a web 3 by clamping between the support flange and plate 4.
  • the distance of the injected bolts 5 is the corresponding static calculation corresponding to about 20 cm.
  • 4 long holes are provided in the sheets. It is possible, as shown on the right, to arrange large-sized sheets with several slots.
  • flange shown left a sheet 4 was arranged for each bolt 5, wherein the size of the sheets shown on the left about 8 cm x 10 cm and the thickness of the associated static calculation corresponding to about 5 mm.
  • the device for collecting stones to protect against stone chipping with the posts 1 has about the appearance of an oversized tennis net.
  • the layers of the geosynthetic material 2, which are tensioned very tautly between the posts 1, have a very high deformation potential and are therefore able to reliably catch even larger rocks which crash at high speed.
  • the geosynthetics 2 are easily transportable due to their low weight and can be easily replaced manually in some areas, removed in the sheets 4 and 5 bolts and attached after installation of geosynthetics 2 again.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)
  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Processing Of Stones Or Stones Resemblance Materials (AREA)
  • Adornments (AREA)
  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)
  • Fencing (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auffangen von Steinen zum Schutz vor Steinschlag mit Pfosten.
  • Vorzugsweise wird die Erfindung zum temporären und dauerhaften Schutz von Verkehrsflächen vor Steinschlag am Fuß von Hängen und Böschungen angewendet.
  • Im Stand der Technik sind verschiedene Vorrichtungen zum Auffangen von Steinen zum Schutz vor Steinschlag bekannt.
  • Beispielsweise ist im Stand der Technik bekannt, am Fuß steiler Böschungen mit verwittertem Fels oder Lockergestein künstliche Wälle - vorzugsweise aus anstehendem Material - anzuordnen. Damit sollen Verkehrswege unterhalb derartiger Wälle gesichert werden, indem sich Geröll oder Lockergestein, das sich von der Böschung ablöst, oberhalb der Wälle ansammelt.
  • Nachteilig ist dabei, dass die Anordnung derartiger Wälle nur in einigermaßen ebenen Bereichen am Fuße von Böschungen möglich ist. Insbesondere ist dabei nachteilig, dass durch die Anordnung von Wällen wertvolle Nutzfläche verloren geht und das zur Errichtung derartiger Wälle zum Antransport von Erdstoff eine Andienbarkeit der zu sichernden Bereiche mit Kraftfahrzeugen erforderlich ist.
  • Weiterhin ist bekannt, an Böschungen oder an Felsen oberhalb von Verkehrswegen Fangnetze anzuordnen und an der Böschung und an dem zu sichernden Fels zu befestigen, wobei von den Fangnetzen einzelne sich ablösende Felsbrocken oder Lockergestein oberhalb einer Mindestgröße aufgefangen werden sollen.
  • Nachteilig ist dabei, dass zumindest einmalig zur Anbringung derartiger Fangnetze die gesamte Böschung bzw. der gesamte zu sichernde Fels oberhalb von Verkehrswegen zugänglich sein muss. Insbesondere ist der mit der Anbringung derartiger Fangnetze verbundene Personalaufwand wegen der dabei erforderlichen Sicherungsmaßnahmen für das Personal mit hohen Kosten verbunden.
  • Außerdem ist im Stand der Technik bekannt, Vorrichtungen zum Schutz vor Steinschlag in der Bauweise von Trägerbohlwänden zu errichten, wobei Stahl-Doppelflanschprofile am Fuß der zu sichernden Böschung bzw. des zu sichern den Felsens frei auskragend vertikal einbetoniert werden und zwischen benachbarten Pfosten, den sogenannten Bohlträgern, Holzbohlen oder Holzkonstruktionen eingeschoben sind.
  • Nachteilig ist dabei, dass zur Erzielung einer ausreichenden Tragfähigkeit der Trägerbohlwandkonstruktion gegen abstürzende Felsbrocken sehr massive Holzkonstruktionen erforderlich sind. Besonders nachteilig ist dabei, dass aufgrund des geringen Verformungspotentials der Holzkonstruktionen insbesondere bei fortgeschrittener Verwitterung der Holzkonstruktion die Gefahr besteht, dass mit hoher kinetischer Energie abstürzende Felsbrocken die Holzkonstruktion durchschlagen.
  • Aus US-A-5 961 099 ist eine Vorrichtung zum Auffangen von Steinen zum Schutz vor Steinschlag mit Pfosten bekannt, bei der an in definierten Abständen angeordnete Pfosten ein reißfestes Gewebe oberhalb eines Baugrundes zweilagig befestigt ist.
  • Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung, dass diese besonders verwitterungsempfindlich ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Auffangen von Steinen zum Schutz vor Steinschlag mit Pfosten anzugeben, die verwitterungsbeständig ist, die einfach und kostengünstig herstellbar ist, platzsparend errichtet werden kann und ein hohes Verformungspotential aufweist, welches es erlaubt, auch mit hoher kinetischer Energie abstürzende Felsbrocken sicher aufzufangen.
  • Erfindungsgemäß wird die Aufgabe mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.
  • Die Erfindung weist eine Reihe von Vorteilen auf.
  • Durch die Anordnung von wenigstens zwei Lagen eines Fangnetzes an in definierten Abständen angeordneten Pfosten wenigstens oberhalb des Baugrundes gelingt es auf einfache Weise, eine manuell transportierbare Auffangkonstruktion anzugeben, die mit geringem technischen Aufwand aufstellbar ist und die ein sehr hohes Verformungspotential aufweist und damit auch zum Auffangen von großen Gesteinsbrocken geeignet ist. Erfindungsgemäß ist das Fangnetz ein Geokunststoff (2), wobei die erste Lage des reißfesten Geokunststoffs (2) hangseitig an den Pfosten (1) und dazu beabstandet die zweite Lage des reißfesten Geokunststoffs (2) talseitig an den Pfosten (1) befestigt ist.
  • Dabei gelingt durch die Anordnung eines Vlieses erfindungsgemäß ein dauerhafter Schutz der Geokunststoffe vor UV-Strahlung; dadurch werden die Geokunststoffe vor vorzeitiger Alterung und damit verbundenem Verlust von Festigkeit geschützt.
  • Durch die Anordnung von Befestigungsblechen an Pfosten, welche mittels eines Bolzenschussgerätes oder durch Verschraubung befestigbar sind, gelingt es auf einfache Weise, die zwischen den Pfosten angeordnete Auffangkonstruktion durch Klemmung zu befestigen.
  • Durch die Anordnung von jeweils einer Lage von Geokunststoff an jedem Flansch von Pfosten, die aus Stahlprofilen gebildet werden, gelingt die Errichtung einer optisch ansprechenden Konstruktion mit besonders hoher Sicherheit gegen Durchschlagen einzelner Gesteinsbrocken.
  • Durch die Verwendung von verwitterungsbeständigen Geokunststoffen ist eine Dauerhaftigkeit der Konstruktion sichergestellt; durch das geringe Gewicht und die einfache Konstruktionsweise ergibt sich ein relativ geringer baulicher Aufwand zur Aufstellung, so dass derartige Konstruktionen auch zu temporären Sicherungsmaßnahmen geeignet sind.
  • Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.
  • Dazu zeigen
    • Figur 1
    eine Ansicht einer Ausführungsform der Vorrichtung mit vertikalen Pfosten und
    Figur 2
    einen horizontal geführten Schnitt durch einen Pfosten.
  • In Figur 1 ist eine Vorrichtung zum Auffangen von Steinen zum Schutz von Steinschlag gezeigt, bei der Pfosten 1 frei auskragend in einem Baugrund 7 eingespannt sind. Die Pfosten 1 sind Stahlprofile, deren Flansche parallel zur Längsrichtung der Auffangvorrichtung verlaufen. Zur Aufstellung der Vorrichtung wurden zunächst an den Stellen der geplanten Aufstellung von Pfosten 1 Vertiefungen in dem Baugrund 7 angeordnet, welche mit einer Sauberkeitsschicht 8 aus Magerbeton im unteren Bereich aufgefüllt wurden. Dabei ist links eine Vertie fung dargestellt, welche gegraben wurde und rechts eine Vertiefung, welche ins den Baugrund 7 gebohrt wurde. Anschließend wurden die Pfosten 1 mit einem als Füllmaterial 6 dienenden Kalk-Sand-Gemisch in den Vertiefungen im Baugrund 7 eingespannt. Sowohl an der hangzugewandten Seite der Pfosten 1 als auch an deren hangabgewandten Seite wurde jeweils ein Geokunststoff 2 sowie jeweils eine Lage Vlies 3 befestigt. Zur Befestigung der Lagen von Geokunststoff 2 und Vlies 3 wurden Bleche 4 an den Außenseiten der Flansche angeordnet und mit Bolzen 5, welche in den Pfosten 1 eingeschossen wurden, durch Klemmung zwischen Flansch des Trägers 1 und Blech 4 befestigt.
    Es ist auch möglich, Beton als Füllmaterial 6 zu verwenden.
  • Bei dem in Figur 2 dargestellten Schnitt sind ebenfalls an beiden Flanschen des Trägers 1 jeweils eine Lage Geokunststoff 2 und eine Lage eines Vlieses 3 durch Klemmung zwischen Trägerflansch und Blech 4 befestigt. Der Abstand der eingeschossenen Bolzen 5 beträgt der zugehörigen statischen Berechnung entsprechend etwa 20 cm. An den Stellen, an denen Bolzen in die Trägerflansche eingeschossen wurden, sind in den Blechen 4 Langlöcher vorgesehen. Dabei ist es möglich, wie rechts dargestellt, großformatige Bleche mit mehreren Langlöchern anzuordnen. Beim links dargestellten Flansch wurde für jeden Bolzen 5 jeweils ein Blech 4 angeordnet, wobei die Größe der links dargestellten Bleche etwa 8 cm x 10 cm und deren Dicke der zugehörigen statischen Berechnung entsprechend ca. 5 mm betragen. Die Vorrichtung zum Auffangen von Steinen zum Schutz vor Steinschlag mit den Pfosten 1 hat etwa das Erscheinungsbild eines überdimensionierten Tennisnetzes. Die zwischen den Pfosten 1 sehr straff gespannten Lagen des Geokunststoffs 2 weisen ein sehr hoher Verformungspontential auf und sind deshalb in der Lage, auch größere Gesteinsbrocken, die mit hoher Geschwindigkeit abstürzen, sicher aufzufangen. Die Geokunststoffe 2 sind aufgrund ihres geringen Gewichtes leicht transportierbar und können auf einfache Weise manuell auch bereichsweise ausgewechselt werden, in dem Bleche 4 sowie Bolzen 5 entfernt und nach Einbau von Geokunststoffen 2 wieder angebracht werden.
    Es ist auch möglich, das Vlies 3 nicht nur außenseitig, sondern auch am oberen Rand zweier Lagen von Geokunststoffen 2 anzuordnen. Insbesondere ist es möglich, dabei eine Bahn eines Vlies 3 zu verwenden, die um beide Lagen der Geokunststoffe 2 umgeschlagen ist.
    Des weiteren ist es möglich, zwischen zwei Lagen von Geokunststoffen 2 mit jeweils einer Lage Vlies 3 Sand einzufüllen uns dadurch die Wiederstandsfähigkeit der Auffangkonstruktion gegen sehr große Gesteinsbrok ken nochmals zu erhöhen. Besonders günstig ist dabei, Geokunststoff 2 zu verwenden, welcher in bestimmten Abständen punktuell oder vollflächig mit einer Lage Vlies 3 verbunden ist.
    • BEZUGSZEICHENLISTE
    • 1
    Pfosten
    2
    Geokunststoff
    3
    Vlies
    4
    Blech
    5
    Bolzen
    6
    Füllmaterial
    7
    Baugrund
    8
    Sauberkeitsschicht

Claims (10)

  1. Vorrichtung zum Auffangen von Steinen zum Schutz vor Steinschlag mit Pfosten, wobei an in definierten Abständen angeordneten Pfosten (1) wenigstens eine Lage eines reißfesten Fangnetzes wenigstens oberhalb eines Baugrundes (7) angeordnet ist, wobei das reißfeste Fangnetz zweilagig an den Pfosten (1) oberhalb des Baugrundes (7) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Fangnetz ein Geokunststoff (2) ist, wobei die erste Lage des reißfesten Geokunststoffs (2) hangseitig an den Pfosten (1) und dazu beabstandet die zweite Lage des reißfesten Geokunststoffs (2) talseitig an den Pfosten (1) befestigt ist und an den Pfosten (1) wenigstens eine Lage eines Vlieses (3) gegenüber dem Geokunststoff (2) außenseitig angeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pfosten etwa vertikal angeordnet und im Baugrund (7) eingespannt sind und frei nach oben auskragen.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Pfosten etwa vertikal angeordnet und im Baugrund (7) befestigt sind und dass oberhalb des Baugrundes (7) an Pfosten (1) jeweils mindestens eine Abstrebung befestigt ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Pfosten (1) Stahlprofile sind, die mittels eines Füllmaterials (6) in einer Vertiefung im Baugrund (7) eingespannt sind.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagen des reißfesten Geokunststoffs (2) und/oder das mindestens eine Vlies (3) durch Klemmung zwischen Pfosten (1) und Blechen (4) an den Pfosten (1) befestigt ist/sind.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bleche (4) mit Bolzen (5) oder Schrauben an den Pfosten (1) befestigt sind.
  7. Vorrichtung nach einem Ansprüche 5 oder 6 dadurch gekennzeichnet, dass jede Lage des Geokunststoffes (2) mit der korrespondierenden Lage des Vlieses (3) verbunden ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Lagen des Geokunststoffes (2) ein Füllstoff angeordnet ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass Sand als Füllstoff zwischen den beiden Lagen des Geokunststoffes (2) angeordnet ist.
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagen des Geokunststoffes (2) an ihren unteren Rändern im Baugrund (7) verankert sind.
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EP1462573A2 EP1462573A2 (de) 2004-09-29
EP1462573A3 EP1462573A3 (de) 2005-09-07
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DE20304615U1 (de) 2003-08-21
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