[0001] Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung, insbesondere Prallschutzvorrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Eine Schutzvorrichtung, die vorzugsweise im Industriebereich einsetzbar ist, hat
das Ziel, Raumbebauungen oder Industrieanlagen gegen nichtgewollte Kraftbeaufschlagung
durch Industriefahrzeuge oder dergleichen abzugrenzen bzw. zu schützen.
[0003] Aus Platzgründen ist es allerdings erforderlich, den im Falle eines Anpralls auftretenden
Deformationsweg der Schutzvorrichtung auf ein Minimalmaß zu reduzieren, so daß die
Schutzvorrichtungen nahe an den zu schützenden Industrieanlagen positioniert werden
können. Aufgrund dieser Vorgabe, lediglich einen kleinen Deformationsweg aufweisen
zu dürfen, müssen derartige im Industriebereich einsetzbare Schutzvorrichtungen in
der Lage sein, größere Energien bei relativ geringer Verformung zu vernichten bzw.
die Kraftbeaufschlagung kontrolliert in den Boden einleiten zu können.
[0004] Begrenzungseinrichtungen bzw. passive Leiteinrichtungen sind beispielsweise im Straßenbau
in Form von Schutzplankenvorrichtungen bekannt. Derartige Schutzplankenvorrichtungen
sind in der Regel so ausgelegt, daß das Fahrzeug, insbesondere die sich darin befindliche
Person, geschützt wird und erst in zweiter Linie der hinter der Schutzplankenvorrichtung
befindliche Raum. Damit eine derartige Schutzplankenvorrichtung diese Schutzfunktion
ausüben kann, wird bei einem Anprall die Bewegungsenergie des Fahrzeuges in eine Deformation
der Schutzplankenvorrichtung überführt, wobei insbesondere ein großer Deformationsweg
der Schutzplanke ein gesichertes Abfangen des Fahrzeuges ermöglicht.
[0005] Damit die Funktion der bekannten Schutzplankenvorrichtungen sichergestellt ist, sind
sie mit Sollbruchstellen ausgestattet, die beim Anprall ein Abstreifen der Schutzplanke
von dem sie abstützenden Pfosten ermöglicht. Ferner sind die im Straßenbau verwendeten
Pfosten relativ weich ausgelegt, da ihnen in der Regel keine Abfangfunktion zukommt.
[0006] Daher können bekannte Schutzplankenvorrichtungen nicht als Schutzvorrichtungen im
Industriebereich herangezogen werden, obwohl sie in großer Stückzahl hergestellt werden,
so daß billige Standardteile bzw. Bauelemente mit ausgereifter Technik im Handel erhältlich
sind.
[0007] Aus dem Dokument US-A-3822863 ist eine Schutzvorrichtung bekannt, die die Merkmale
des Oberbegriffs des Anspruchs 1 enthält, nämlich eine Vorrichtung, die zumindest
einen Ständer aufweist, über dessen Ständerkopf eine Planke gestülpt ist. Der Ständer
weist dabei seitlich abstehende flache Treiberplatten auf, welche das Eintreiben in
den Boden erleichtert.
[0008] Aus der EP-A-0216718 ist eine Schutzvorrichtung bekannt, die eine Mehrzahl von Ständern
bestehend jeweils aus einem Pfosten und einem Auflageelement aufweisen, welche zur
Kräfteübertragung über eine Schraubenkonstruktion mit dem Boden verbunden sind. An
jedem Ständer ist zumindest ein Verbindungselement angebracht, welches die Planke
abstützt. Das Verbindungselement dient lediglich dazu, ein verbessertes Befestigen
der Planke an dem Ständer zu ermöglichen.
[0009] Aus der DE-A-2007385 ist eine Schutzplankenanordnung bekannt, die ein Verbindungselement
zum Verbinden der Planke mit dem Ständer aufzeigt. Das Verbindungselement wird dazu
genutzt, ein Verkanten des Verbindungselements mit dem Ständer hervorzurufen, um ein
Abrutschen der Leitplanke zu vermeiden. Bei dem Gegenstand gemäß DE-A-2007385 ist
es ferner wesentlich, daß das Verbindungselement den Pfosten nicht formschlüssig umgreift.
[0010] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schutzvorrichtung zu schaffen,
bei der die für den Straßenbau bekannten Bauelemente im großen Umfang in gleicher
oder etwas abgewandelter Form eingesetzt werden können und die aber dennoch die Schutzfunktion
ausreichend erfüllen.
[0011] Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.
[0012] Die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung weist eine Mehrzahl von Ständern auf, die
je aus einer Fußplatte und einem darauf angebrachten Pfosten gebildet sind, und weist
eine Planke auf. Diese die Schutzvorrichtung bildenden Komponenten sind im Straßenbau
hinlänglich bekannt und können demnach unverändert und angepaßt dimensioniert für
die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung herangezogen werden. Erfindungsgemäß wird die
Planke über ein Verbindungselement mit dem Ständer verbunden und damit abgestützt.
Die Besonderheit der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung besteht nun darin, daß sie
keine Sollbruchstellen aufweist und somit die Planke mittels des Verbindungselements
niederhält. Damit ist gewährleistet, daß ein Abstreifen der Planke vom Ständer verhindert
wird.
[0013] Dadurch, daß der Ständer aus einem Pfosten und einem Auflageelement besteht, ist
eine selbststehendes Bauteil geschaffen, das den Aufbau der Schutzvorrichtung erleichert.
Das mit einer Schraubenkonstruktion am Boden fixierte Auflageelement bildet mit dem
Boden einen satten Reibschluß, der bodenparallele Scherkräfte aufnimmt. Dadurch, daß
der Ständer über eine Schraubenkonstruktion mit dem Boden verbunden ist, wird erreicht,
daß die Positionierung der Schutzvorrichtung flexibel handhabbar ist, insbesondere
wenn mehrere einen bestimmten Bereich netzartig abdeckende Anker, insbesondere Fertigteilanker
in den Boden eingelassen sind. Zur Umgestaltung des von der Schutzvorrichtung zu schützenden
Bereiches muß lediglich die Schraubenkonstruktion gelöst werden, damit die Schutzvorrichtung
umgesetzt werden kann. Mit dieser flexiblen Handhabung der Schutzvorrichtung ist gewährleistet,
daß insbesondere im Industriegebrauch bei Umgestaltung der Produktionsstätten bzw.
des zu schützenden Bereiches, eine einfache Anpassung erfolgt. Durch die Fähigkeit
dieser flexibel handhabbaren Verankerung der Schutzvorrichtung wird einerseits auf
einfache Weise eine durch die Güte der Schraubenkonstruktion bestimmbare starre Verbindung
mit dem Boden erzielt und andererseits kann die Schutzvorrichtung im Falle einer Deformation
nach einem Anprall unproblematisch ausgetauscht werden. Wird insbesondere das Widerstandsmoment
des Pfostens auf die Güte der Schraubenkonstruktion abgestimmt, so wird erreicht,
daß beim Anprall auf die Schutzvorrichtung sich der Pfosten in Kraftrichtung deformieren
kann, ohne daß die Schraubenkonstruktion überbeansprucht wird.
[0014] Da die einzelnen Komponenten der Schutzvorrichtung aufeinander abgestimmt sind und
als Ganzes zusammenwirken, wird erreicht, daß die im Industriegebrauch auftretenden
Kraftbeaufschlagungen ein Trennen der die Schutzvorrichtung bildenden Komponenten
nicht herbeiführen können. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Schutzvorrichtung
nach einem Anprall lediglich einen kleinen Deformationsweg aufweist.
[0015] Die Schutzvorrichtung kann unter Berücksichtigung des zu erwartenden Deformationsweges
platzsparend direkt und nahe an den Industrieanlagen oder dgl. angebracht werden.
[0016] Die Verwendung des die Planke niederhaltenden Verbindungselements ermöglicht es,
herkömmliche in großen Stückzahlen hergestellte Schutzplankenvorrichtungen so abzuwandeln,
daß der Deformationsweg auf einen für den Industriebereich akzeptablen Wert abnimmt.
[0017] Dadurch, daß das Verbindungselement mit Reibschluß am Pfosten angebracht ist, wird
der Vorteil erzielt, daß bei Überschreiten der durch den Reibschluß verursachten Klemmhaltekraft
eine Relativbewegung des Verbindungsgelementes bis zu einem an den Pfosten vorgesehenen
Anschlag erfolgen kann. Hiermit wird durch die bewußt herbeigeführte Relativbewegung
des Verbindungselements eine Art Pufferbereich im Widerstandsmoment der Schutzvorrichtung
bereitgestellt, der eine Überbeanspruchung der die Verbindung der Schutzvorrichtung
aufrechterhaltenden Komponenten als auch deren Verbindungen abschwächt bzw. nicht
zuläßt. Dadurch, daß sich eine Planke an mehreren Ständern abstützt, tritt insbesondere
beim Umlegen des Pfostens eine Zugspannung innerhalb der Planke auf, die der Kraftbeaufschlagung
entgegenwirkt. Insbesondere dadurch, daß dem Verbindungselement eine Relativbewegung
bis zu einem Anschlag gestattet wird, wird der Schutzvorrichtung eine Art Elastizität
zugebilligt, die eine Überbeanspruchung der Verbindungskonstruktionen der Schutzvorrichtungen
insbesondere beim Anprallstoß vermeidet. Ist die Stärke des Anpralls so groß, daß
das Verbindungselement die Relativbewegung bis zu dem am Pfosten vorgesehenen Anschlag
ausführt, ist somit ein weiterer Formschluß hergestellt, über den die Kraft durch
den Pfosten in den Boden eingeleitet werden kann.
[0018] Da ferner die Planke mit dem Ständer über ein Verbindungselement mit Reibschluß verbunden
ist, ergibt sich eine Gesamtkonstruktion, die bei einer in das Verbindungselement
eingeleitete Kraftbeaufschlagung unterhalb einer durch den Reibschluß bedingten Klemmhaltekraft
starr ist. Die Starrheit der Gesamtkonstruktion ist in der Regel so ausgelegt, daß
eine von Personen ausgehende Kraftbeaufschlagung, sei es durch Gegenlehnen oder durch
Aufsitzen, eine Verformung der Gesamtkonstruktion der Schutzvorrichtung nicht herbeiführbar
ist.
[0019] Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche
[0020] Die vorteilhafte Weiterbildung der Schutzvorrichtung nach Anspruch 2 ermöglicht auf
einfache Weise, daß bei einem Anprall das Verbindungselement eine Kippbewegung um
eine in horizontaler Längsrichtung verlaufenden Drehachse vollzieht, da es drehbeweglich
über ein Befestigungselement am Ständer befestigt wird. Auf diese Weise wird verhindert,
daß das Verbindungselement beim Anprall in sich verdreht und unter Umständen aufgrund
der Verdrehung brechen kann.
[0021] Um bei Verwendung einer herkömmlichen Schutzplankenvorrichtung die Krafteinleitung
der Planke auf das Verbindungselement zu gewährleisten, ist es gemäß Anspruch 3 von
Vorteil, die Planke mit einer Aussteifvorrichtung auszustatten. Mit einer derartigen
Aussteifvorrichtung wird erreicht, daß die an der Planke angreifenden Kraftbeaufschlagung
vom Ort der Beaufschlagung unabhängig ist und demzufolge kontrolliert auf das Verbindungselement
bzw. Ständer übertragbar ist. Durch die Aussteifvorrichtung wird die Verformung des
Plankenprofils vermindert.
[0022] Weist die Planke gemäß Anspruch 4 ein C-Profil auf, das auf dem Ständer bzw. Pfosten
aufgestülpt wird, so findet zum einen eine häufig verwendete Planke Verwendung, zum
anderen ist damit eine kopfseitige Schutzmaßnahme des Ständers herbeigeführt. Die
erfindungsgemäße Schutzvorrichtung weist also keine vorstehende, Verletzungen hervorrufende
Vorsprünge auf, so daß mit dieser Maßnahme auf einfache Weise industrielle Schutzvorschriften
erfüllt werden können und den Anforderungen an ein ansprechendes Industriedesign genügt
werden kann.
[0023] Folgt die Aussteifvorrichtung der Kontur des C-Profils der Planke gemäß Anspruch
5, wobei ihre, über das C-Profil der Planke vorstehenden Enden auf Stoß an dem Ständer
anliegen, so wird damit eine Halte steifigkeit der Planke am Ständer erzielt, die
der Schutzvorrichtung eine zusätzliche Formstabilität vermittelt. Wird desweiteren
gemäß Anspruch 6 in dem Zwischenraum zwischen der Aussteifvorrichtung und dem Ständer
mindestens ein Abstandshalter eingebracht, so werden damit die seitlichen Flansche
des C-Profils zusätzlich unterstützt, so daß eine weitere mögliche Maßnahme zur Formstabilität
der Planke gegeben ist.
[0024] Die Weiterbildung nach Anspruch 7 beinhaltet den Vorteil, daß handelsübliche Halbzeuge
mit I-Profil verwendet werden können, wobei gleichzeitig die Flansche bei Anbringung
des Verbindungselements an dessen Verbindungssteg als Anschläge des angebrachten Verbindungselement
fungieren können. Aufwendige, teilweise nachträglich anzubringbare Anschläge am Ständer,
wenn er beispielsweise als Vierkant-Hohlprofil ausgebildet ist, werden somit nicht
benötigt.
[0025] Über das Verhältnis der in Längsrichtung des Ständers verlaufenden Seitenlängenkomponente
des Verbindungselements zum kleinsten Abstand SP zwischen Verbindungselement 11 und
Anschlag AN kann gemäß Anspruch 8 auf vorteilhafte Weise der Weg der Relativbewegung
gesteuert werden.
[0026] Ist das Verbindungselement gemäß Anspruch 9 mit einem L-Profil ausgelegt, so kann
wiederum auf handelsübliche, einfach montierbare Halbzeuge zurückgegriffen werden,
die bei einer Minimaldimensionierung trotzdem eine kontrollierte Kraftübertragung
gewährleisten. Weisen derartige Verbindungselemente mindestens ein Durchgangsloch
an jedem Schenkel auf, so kann das Verbindungselement mittels Schrauben-bzw. Nietverbindungen
auf einfache Weise mit dem Ständer bzw. mit der Planke kraftschlüssig verbunden werden.
Sind die Durchgangslöcher des Verbindungselements gemäß Anspruch 10 als Langloch ausgelegt,
so besteht die Möglichkeit, Bodenunebenheiten bzw. Höhenunterschiede oder Versetzungen
zwischen dem Ständer und der Befestigungsstelle an der Planke auszugleichen.
[0027] Ist gemäß Anspruch 11 das Auflageelement vorzugsweise als Fußplatte ausgebildet,
so ist eine gute Flächenpressung erzielbar, die eine vorteilhafte Krafteinleitung
in den Boden beinhaltet. Desweiteren kann, wenn die Fußplatte mit mindestens einer
Durchgangsbohrung ausgestattet ist, ein handelsüblicher Fertigteilanker verwendet
werden, der in den Boden eingelassen werden kann und mittels einem die Durchgangsbohrung
durchgreifenden Schraubenkonstruktion, die mit der Fußplatte in Eingriff steht, die
Fußplatte halten kann. Die Angriffspunkte der Schrauben der Schraubenkonstruktion
können auf der Fußplatte so positioniert werden, daß die Hebelwirkung mit einem Hebelarm,
der sich zwischen der Schrauben und dem Kipppunkt der Fußplatte ausbildet, sowohl
die Bodenhaftung als auch die Kraftübertragung in den Boden unterstützt.
[0028] Die von der Schutzvorrichtung verwendeten Befestigungselemente können Teil einer
lösbaren Verbindung in Form einer Schrauben- und Bolzenverbindung oder Teil einer
unlösbaren Verbindung in Form einer Nietverbindung gemäß Anspruch 12 sein. Somit wird
wiederum auf handelsübliche Befestigungselemente zurückgegriffen, so daß die in der
Schutzvorrichtung verwendeten Verbindungen auf einfache Weise bewerkstelligt werden
können.
[0029] Wird gemäß Anspruch 13 der Pfosten mit einem Widerstandsmoment größer als W
x = 50*10
3 mm
3, vorzugsweise größer als W
x = 80*10
3 mm
3, insbesondere W
x = 89,9*10
3 mm
3 vorgesehen, so deformiert sich der Pfosten beim Anprall mit einem im Industriebereich
üblicherweise eingesetzten Fahrzeuges vorerst und mindert somit die auf die Schraubenkonstruktion
einwirkenden Kräfte. Das Zusammenspiel aller der die Schutzvorrichtung ausbildenden
Komponenten ermöglicht, daß die Krafteinleitung in den Boden kontrolliert ausgeführt
wird.
[0030] Wird gemäß Anspruch 14 der Fertigteilanker durch einen Klebeanker gebildet, so wird
insbesondere bei den häufig im Industriebereich vorkommenden weichen Böden dennoch
eine kraftübertragende Verbindung hergestellt.
[0031] Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich
aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeichnung. Es zeigt:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht einer Schutzvorrichtung im montierten Zustand;
- Fig. 2
- eine Vorderansicht der Schutzvorrichtung gemäß Fig. 1;
- Fig. 3
- eine von unten , in Längsrichtung der Planke betrachtete Ansicht einer Schutzvorrichtung
vor der Kraftbeaufschlagung;
- Fig. 4
- eine von unten, in Längsrichtung der Planke betrachtete Ansicht der Schutzvorrichtung
nach der Kraftbeaufschlagung;
- Fig. 5
- eine perspektivische Ansicht eines Verbindungselements.
[0032] Wie in den Fig. 1 und Fig. 2 dargestellt wird, weist die erfindungsgemäße Schutzvorrichtung
1 einen Ständer 3 auf, an dem eine Planke 5 angebracht ist. Die Planke 5 ist als Halbzeug
mit C-Profil ausgelegt, die über den Kopf des Ständer 3 gestülpt wird. Zur Erhöhung
der Formstabilität ist die Planke 5 mit einer vorzugsweise der Kontur der Planke 5
folgenden Aussteifvorrichtung 7 auf der Innenseite versehen, die auf Stoß an den Punkten
A an dem Ständer 3 anliegt. Des weiteren sind zwischen der Aussteifvorrichtung 7 und
dem Ständer 3 Abstandshalter 9 eingebracht, die der Planke 5 durch Abstützung am Ständer
3 eine zusätzliche Erhöhung der Formstabilität vermitteln. Die Aussteifvorrichtung
7 wird beispielsweise an den Punkten B mittels Befestigungselementen in Form von Schrauben
oder Nietverbindungen mit der Planke 5 verbunden. Die Planke 5 wird erfindungsgemäß
über ein Verbindungselement 11 beispielsweise mit L-Profil am Ständer 3 befestigt.
Vorzugsweise kann das Verbindungselement 11 am Punkt C mit dem Ständer 3 mit einem
Befestigungselement in Form einer Schraube oder Nietverbindung verbunden sein. Das
Befestigungselement ist hierbei so angeordnet, daß es im wesentlichen parallel zur
Längsrichtung der Planke ausgerichtet ist, um eine im wesentlichen horizontale, in
Längsrichtung der Planke gerichtete Drehachse auszubilden. Falls erforderlich, können
gegebenenfalls zwei Verbindungselemente, wie in Fig. 2 dargestellt, zu beiden Seiten
des Ständers 3 befestigt werden, die um die gleiche Drehachse drehen.
[0033] Darüberhinaus ist das Verbindungselement 11 mit dem Ständer 3 so verbunden, daß ein
Abstand SP zwischen dem Verbindungselement 11 und dem Ständer 3 vorliegt. Außerdem
wird das Verbindungselement vorzugsweise an den Punkten D direkt mit der Planke 5
oder, wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, über die Aussteifvorrichtung 7 mit der Planke 5
verbunden.
[0034] Der Ständer 3 wiederum kann aus einem Pfosten 13 vorzugsweise in Form eines Halbzeugs
mit I-Profil gebildet sein, der auf einem Auflageelement 15 vorzugsweise in Form einer
Fußplatte 17 befestigbar ist. Die Befestigung kann zum einen mittels einer lösbaren
Verbindung in Form von Schraubenverbindungen, die mittels eines nicht näher erläuterten
Zwischenstücks mit dem Pfosten 13 und der Fußplatte 17 zusammenwirkt, und zum anderen
mittels einer Verschweißung bewerkstelligt werden. Die Fußplatte 17 kann über Befestigungselemente
19 mit einem im Handel üblichen, in den Boden BD eingelassenen Fertigteilanker 21,
beispielsweise in Form eines aus einer Ankerstange oder einer Hülse mit Gewinde gebildeten
Klebeankers, kraftschlüssig zur Einleitung der auf den Pfosten 13 einwirkenden Kräfte
in den Boden BD verbunden werden. Ferner bietet ein auf die Schutzvorrichtung abgestimmter
Fertigteilanker die Möglichkeit, die Schutzvorrichtung mit im Industriebereich häufig
anzufindenden, relativ weichen Böden zu verbinden.
[0035] Zur Aussteifung des Kastenprofils können vorzugsweise zwischen den Pfosten weitere
Aussteifelemente vorgesehen werden.
[0036] Mit den Fig. 3 und 4 sollen die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Schutzvorrichtung
verdeutlicht werden. Die Figuren 3 und 4 stellen eine perspektivische Ansicht der
Schutzvorrichtung vor und nach der Kraftbeaufschlagung dar, wie sie durch die die
Erfindung nachvollziehenden Tests ermittelt worden sind.
[0037] Wird beispielsweise die Planke 5 der Schutzvorrichtung aus einer wie in Fig. 3 mit
Pfeil P dargestellten Richtung mit Kraft beaufschlagt, so wird über die Stoßanlagenkontakte
A die Kraft auf den Ständer 3 übertragen. Ist das Widerstandsmoment des Ständers 3
geringer als die Kraftbeaufschlagung, so beginnt der Ständer 3 in Richtung der Kraftbeaufschlagung
nachzugeben. Durch Nachgeben des Ständers tritt eine Zugspannung in der an weiteren
Ständern befestigten Planke auf. Diese Zugspannung wirkt der Kraftbeaufschlagung entgegen.
Ist ferner die durch Kraftbeaufschlagung erzeugte Zugspannung größer als die durch
das Verbindungselement verursachte Klemm-Haltekraft, so beginnt sich das an dem Befestigungspunkt
C angebrachte Verbindungselement zu drehen, wodurch über den Reibschluß zwischen Ständer
und Verbindungselement Energie verbraucht bzw. vernichtet wird. Das Verbindungselement
vollzieht die Drehbewegung so lange, bis die die Dreh- bzw. Kippbewegung verursachende,
der eingeleiteten Kraftbeaufschlagung entgegenwirkende Kraft, verursacht durch die
Zugspannung der Planke, nicht mehr größer als die Reibungskraft ist oder bis das Verbindungselement
am Anschlag AN des Ständers anschlägt. Nachdem das Verbindungselement am Anschlag
angeschlagen ist, ist ein erneuter Formschluß der Schutzvorrichtung hergestellt worden,
und die Kraft wird über den Ständer abgeleitet.
[0038] In Fig. 5 ist beispielsweise ein Verbindungselement 11 in Form eines Halbzeugs mit
L-Profil dargestellt. In dieser Darstellung sind deutlich die als Langlöcher ausgelegten
Durchgangsbohrungen erkennbar. Das einzelne Langloch auf einem der Schenkel wird zur
drehbeweglichen Befestigung am Ständer herangezogen, die doppelten Langlöcher werden
hingegen zur kraftschlüssigen Befestigung des Verbindungselements mit der Planke verwendet.
Das Verbindungselement, das vorzugsweise aus schweißbarem, feuerverzinktem Stahl mit
einer Stärke von mindestens 8 mm hergestellt wird, kann beispielsweise mit Schraubenkonstruktion
der Güte 5.6 oder 8.8 befestigt werden.
[0039] Bei den Tests stellte sich heraus, daß bei einer Versetzung des Pfostens von der
Mitte der Fußplatte weg in Richtung der Kraftbeaufschlagung das bislang beste Ergebnis
im Hinblick auf einen kleinen Deformationsweg erzielt wird.
[0040] Anhand der nachstehenden Beispiele sollen die einzelnen Kombinationen der wesentlichen
Komponenten der Schutzvorrichtung, insbesondere unter Berücksichtigung der im Industriebereich
häufig anzutreffenden Industrieböden, z.B. Betonböden aus einem Beton der Betongruppe
B I mit einer Betonfestigkeitsklasse B25 (Nennfestigkeit β
WN = 25 [N/mm
2]; Serienfestigkeit β
WS = 30 [N/mm
2]) oder aus einem Beton der Betongruppe B II mit einer Betonfestigkeitsklasse B35
(Nennfestigkeit β
WN = 35 [N/mm
2]; Serienfestigkeit β
WS = 40 [N/mm
2]) dargestellt werden.
1.Beispiel:
[0041] Als Pfosten wird ein Vierkantpfosten verwendet, der ein Widerstandsmoment von W
x= 89,9*10
3 mm
3 aufweist. Dieser Pfosten wird durch eine Fußplatte mit den Maßen 300x300x20 hindurch
gesteckt und beidseitig verschweißt. Die Fußplatte wird über vier in den Eckbereichen
der Fußplatte vorgesehenen Schrauben M16x55 der Güteklassen 5.6 über Klebeanker in
Form von Hülsen am Bauwerk mit einem Betonboden der Betonfestigkeitsklasse B35 befestigt.
2. Beispiel:
[0042] Wie Beispiel 1, jedoch wird als Pfosten ein als I-Träger ausgelegter Pfosten mit
dem Kurzzeichen IPB-100, d.h. mit einer Höhe von 100 mm, einer Breite B von 100 mm,
einer Stegdicke von 6 mm, einer Flanschdicke von 10 mm und einem Handelsgewicht von
20,4 kg/m verwendet, der ebenfalls ein Widerstandsmoment von W
x= 89,9*10
3 mm
3 aufweist. Dieser Pfosten wird auf die Fußplatte des Beispiels 1 stumpf aufgeschweißt.
3. und 4. Beispiel:
[0043] Wie Beispiel 1 bzw. 2, jedoch wird in dieser Ausführungsform eine Fußplatte mit den
Maßen 300x250x15 verwendet.
5. bis 8. Beispiel:
[0044] Diese Beispiel sind wie die Beispiele 1 bis 4 ausgeführt, jedoch wird in dieser Ausführungsform
die Fußplatte mit Schrauben M16x55 der Güteklasse 8.8 am Bauwerk befestigt.
9. bis 16. Beispiel:
[0045] Diese Beispiele sind wie die Beispiele 1 bis 8 ausgeführt, jedoch werden anstelle
der Hülsen Ankerstangen M16 der Güteklasse 5.6 vorgesehen, die die Fußplatte mittels
entsprechenden mit den Ankerstangen in Eingriff stehenden Muttern am Bauwerk halten.
17. bis 24. Beispiel:
[0046] Diese Beispiele sind wie die Beispiele 1 bis 8 ausgeführt, jedoch werden anstelle
der Hülsen Ankerstangen M16 der Güteklasse 8.8 vorgesehen, die die Fußplatte mittels
entsprechenden mit den Ankerstangen in Eingriff stehenden Muttern am Bauwerk halten.
25. bis 48. Beispiel:
[0047] Diese Beispiele sind wie die Beispiele 1 bis 24 ausgebildet, jedoch werden anstelle
der Klebeanker ein bereits im Bauwerk eingefaßter Fertigteilanker verwendet.
[0048] Die in den Beispielen 1 bis 48 genannten Ausführungsformen wiesen bei den durchgeführten
Tests weder einen Ankerbruch noch einen Schraubenbruch auf. Lediglich eine Verformung
der Fußplatte in Form einer Aufwölbung wurde festgestellt.
[0049] Wird die anmeldungsgemäße Schutzvorrichtung auf einem weicheren, im Industriebereich
häufig anzutreffenden Betonboden mit einem Beton der Betonfestigkeitsklasse B25 angeordnet
und befestigt, so ist es vorteilhaft, den Pfosten auf eine Fußplatte vorzugsweise
mit den Maßen von mindestens 400x250x15 zu befestigen und zusätzlich zu den vier in
den Eckbereichen der Fußplatte vorgesehenen Schraubenkonstruktionen eine weitere Schraubenkonstruktion
vorzugsweise mittig zwischen den beiden Schraubenkonstruktionen, die der Kraftbeaufschlagung
zugewandt sind, vorzusehen. Diese zusätzliche Schraubenkonstruktion kann Komponenten
der gleichen oder einer geringeren Güte als die beiden dazu benachbarten Schraubenkonstruktionen
aufweisen. Mit dieser zusätzlich eingebrachten Schraubenkonstruktion wird erreicht,
daß es zum einen möglich.ist, auch bei weicheren Böden eine Haftung der Schutzvorrichtung
am Boden zu erzielen, die der Haftung an einem härteren Boden der Festigkeitsklasse
B35 entspricht. Zum anderen zeigten die Tests, daß diese zusätzliche, zwischen den
beiden Schraubenkonstruktionen befindliche Schraubenkonstruktion bei einem Anprall
unter der Deformation bzw. Aufwölbung der Fußplatte bricht, so daß lediglich eine
Restenergie in die seitlich angeordneten Schraubenkonstruktionen eingeleitet wird.
Zum Beispiel ist für diese Schraubenkonstruktion ein Anker in Form einer Hülse mit
Gewinde von Vorteil, da die auf die Hülse abgestimmte Schraube beim Anprall bricht,
und das dann in der Hülse verbleibende Teil der Schraube einfach herausgedreht werden
kann.
[0050] Desweiteren ist es denkbar, das Verbindungselement beispielsweise als Halbzeug mit
Doppel-T-Profil (TT) auszulegen, das den Verbindungssteg des mit einem I-Profil versehenen
Ständers zwischen den Schenkeln aufnimmt. Wird ein Vierkantpfosten eingesetzt, so
wird dieser mit zusätzlichen, für die eingeschränkte Relativbewegung des Verbindungselements
notwendigen Anschlägen ausgelegt. Gundsätzlich kann der Ständer oder lediglich der
Pfosten der Schutzvorrichtung leicht entgegen der Richtung der Kraftbeaufschlagung
geneigt werden, wobei der Pfosten vorzugsweise durch eine Rundverschweißung mit der
Fußplatte verbunden wird. Letzteres birgt eine weitere Verbundstabilität in sich.
[0051] Ferner ist es denkbar, die Höhe der Schutzvorrichtung so zu vermindern, daß die von
dem Ständer hervorgerufene Hebelwirkung auf ein Minimalmaß reduziert werden kann.
Nachteilig hieran ist aber der Umstand, daß die Schutzvorrichtung eine Mindesthöhe
aufweisen sollte, damit die mit der Schutzvorrichtung kollidierenden, im Industriegebrauch
verwendeten Fahrzeuge die Schutzvorrichtung nicht überfahren können. Eine Schutzvorrichtung
mit einer Höhe von ca. 650 mm wird für den Industriegebrauch als ausreichend erachtet.
[0052] Die Verbindungselemente können derart in ihrer geometrischen Form ausgestaltet sein,
daß eine Abflachung der am Anschlag auftreffenden Seitenflächen des Verbindungselements
vorgenommen werden könnte, um einen besseren Anlagekontakt mit dem Ständer und somit
eine bessere Kraftübertragung herbeiführbar ist.
1. Schutzvorrichtung (1), insbesondere Prallschutzvorrichtung, die zumindest einen Ständer
(3) aufweist, über dessen Ständerkopf zumindest eine Planke (5) gestülpt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Planke (5) mit dem aus einem Pfosten (13) und einem Auflageelement (15) bestehenden
und über eine Schraubenkonstruktion mit einem Boden (BD) verbundenen Ständer (3) über
ein am Ständer (3) angebrachtes Verbindungselement (11) mit Reibschluß so verbunden
ist, daß bei Überschreiten der Klemm-Haltekraft (HK) eine Relativbewegung des Verbindungselements
(11) bis zu einem Anschlag (AN) erfolgen kann und das Verbindungselement (11) die
Planke (5) auch gegen solche Kräfte am Ständerkopf festhält, die bei einem Aufprall
im Sinne eines Abhebens der Planke (5) vom Ständerkopf wirken.
2. Schutzvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement
(11) drehbeweglich über ein Befestigungselement (C) an dem Pfosten (13) befestigt
ist, so daß die Relativbewegung des Verbindungselements (11) eine Kippbewegung um
eine horizontale, in Längsrichtung der Planke (5) verlaufende Drehachse ist.
3. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Planke (5) über eine Aussteifvorrichtung (7) mit dem am Pfosten (13) befestigten Verbindungselement
(11) verbunden ist.
4. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Planke (5) ein C-Profil aufweist.
5. Schutzvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aussteifvorrichtung
(7) der Kontur des C-Profils der Planke (5) folgt und mit ihren, über das C-Profil
der Planke vorstehenden Enden auf Stoß (A) an dem Ständer (3) anliegt.
6. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in
dem Zwischenraum zwischen der Planke (5) und dem Pfosten (13) mindestens ein Abstandshalter
(9) eingebracht ist.
7. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der
Pfosten (13) zumindest kopfseitig ein I-Profil aufweist, an dessen Verbindungssteg
das Verbindungselement (11) angebracht ist.
8. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verhältnis (X) der in Längsrichtung des Ständers verlaufenden Seitenlängenkomponente
des Verbindungselements (11) zum kleinsten Abstand (SP) zwischen Verbindungselement
(11) und Anschlag (AN) vorzugsweise 10 ist.
9. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das
Verbindungselement (11) ein L-Profil aufweist, das mindestens ein Durchgangsloch an
jedem Schenkel aufweist.
10. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
ein Durchgangsloch des Verbindungselements (11) ein Langloch ist.
11. Schutzvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Auflageelement
(15) eine Fußplatte (17) ist, die mindestens eine Durchgangsbohrung aufweist, wobei
die Fußplatte (17) mittels der die Durchgangsbohrung durchgreifenden Schraubenkonstruktion
(19) mit einem in den Boden (BD) eingelassenen Fertigteilanker (21) in Eingriff steht.
12. Schutzvorrichtung nach Anspruch 3 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement
(C) Teil einer lösbaren Verbindung in Form einer Schrauben- und Bolzenverbindung oder
Teil einer unlösbaren Verbindung in Form einer Nietverbindung ist.
13. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das
Widerstandsmoment des Pfostens (13) größer als Wx= 50*103 mm3 ist.
14. Schutzvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der
Fertigteilanker aus einem Klebeanker gebildet ist.
1. A protection device (1), especially an impact protection device, comprising at least
one base (3) on the base head of which at least one plank (5) is slipped,
characterized in that
said plank (5) is connected via a connecting member (11) arranged on said base (3)
in a friction-tight manner to said base (3) consisting of a stay (13) and a supporting
member (15) and being connected with a bottom (BD) through a screw structure in such
a way that, when the clamping retention force (HK) is exceeded, a relative movement
of said connecting member (11) up to a stop (AN) can be performed and said connecting
member (11) retains said plank (5) on the base head even against such forces which,
in the case of impact, act in accordance with a lifting of said plank (5) from said
base head.
2. A protection device according to claim 1, characterized in that said connecting member
(11) is pivoted to said stay (13) via a fastening element (C) so that the relative
movement of said connecting member (11) is a tilting movement about a horizontal axis
of rotation extending in the longitudinal direction of said plank (5).
3. A protection device according to any one of the claims 1 or 2, characterized in that
said plank (5) is connected to said connecting member (11) mounted to said stay (13)
through a reinforcing means (7).
4. A protection device according to any one of the claims 1 to 3, characterized in that
said plank (5) has a C-section.
5. A protection device according to claim 4, characterized in that said reinforcing means
(7) follows the contour of the C-section of said plank (5) and is adjacent to said
base (3) in abutting relationship (A) by its ends projecting from the C-section of
said plank.
6. A protection device according to any one of the claims 1 to 5, characterized in that
at least one spacer (9) is introduced into the clearance between said plank (5) and
said stay (13).
7. A protection device according to any one of the claims 1 to 6, characterized in that
said stay (13) has an I-section at least at its leading end at the connecting web
of which said connecting member (11) is arranged.
8. A protection device according to any one of the claims 1 to 7, characterized in that
the proportion (X) of the side length component of said connecting member (11) extending
in the longitudinal direction of said base to the smallest distance (SP) between said
connecting member (11) and said stop (AN) preferably is 10.
9. A protection device according to any one of the claims 1 to 8, characterized in that
said connecting member (11) has an L-section including at least one through hole at
each leg.
10. A protection device according to any one of the claims 1 to 9, characterized in that
at least one through hole of said connecting member (11) is an oblong hole.
11. A protection device according to any one of the claims 1 to 9, characterized in that
said supporting member (15) is a bearing plate (17) including at least one through
bore, said bearing plate (17) being engaged with a pre-assembled anchor (21) embedded
in said bottom (BD) by means of said screw structure (19) passing through the through
bore.
12. A protection device according to any one of the claims 3 or 11, characterized in that
said fastening element (C) is part of a detachable connection in the form of a screw
or bolt joint or part of a non-detachable connection in the form of a rivet joint.
13. A protection device according to any one of the claims 1 to 12, characterized in that
the section modulus of said stay (13) is higher than Wx = 50·103 mm3.
14. A protection device according to any one of the claims 1 to 13, characterized in that
said pre-assembled anchor is an adhesive anchor.
1. Un dispositif de protection (1), en particulier un dispositif de protection contre
un impact, comprenant au moins un pilier (3) sur la tête de pilier duquel au moins
une planche (5) est mise,
caractérisé en ce que
ladite planche (5) est connectée sous pression par un élément de connexion (11) monté
audit pilier (3) avec ledit pilier consistant d'un poteau (13) et d'un élément de
support (15) et étant engagé dans un fond (BD) par une construction à vis d'une telle
manière que, en cas de dépassement de la force de serrage et de retenue (HK), un mouvement
relatif dudit élément de connexion (11) peut être effectué jusqu'à un arrêt (AN) et
que ledit élément de connexion (11) retient la planche (5) à la tête du pilier même
contre de telles forces qui agissent dans le sens d'un enlèvement de la planche (5)
en cas d'un impact.
2. Un dispositif de protection selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément
de connexion (11) est monté d'une manière pivotante par un élément de fixation (C
) au poteau (13), de manière que le mouvement relatif de l'élément de connexion (11)
est un mouvement basculant autour d'un axe de rotation horizontal s'étendant dans
la direction longitudinale de la planche (5).
3. Un dispositif de protection selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé
en ce que la planche (5) est connectée par un dispositif de raidissement (7) à l'élément
de connexion (11) fixé audit poteau (13).
4. Un dispositif de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé
en ce que la planche (5) présente un profil en C
5. Un dispositif de protection selon la revendication 4, caractérisé en ce que ledit
dispositif de raidissement (7) suit le contour du profil en C de la planche (5) et
est, avec ses extrémités dépassant le profil en C de la planche, adjacent bout-à-bout
au pilier (3).
6. Un dispositif de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé
en ce que dans l'espace intermédiaire entre ladite planche (5) et ledit poteau (13)
un espaceur (9) est introduit.
7. Un dispositif de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé
en ce que ledit poteau (13) comporte au moins du côté de sa tête un profil en I à
l'aile verticale duquel ledit élément de connexion (11) est fixé.
8. Un dispositif de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé
en ce que le rapport (X) du composant de la longueur de côté de l'élément de connexion
(11) s'étendant dans la direction longitudinale du pilier à la distance la plus courte
(SP) entre ledit élément de connexion (11) et ledit arrêt (AN) est de préférence de
10.
9. Un dispositif de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé
en ce que, l'élément de connexion (11) présente un profil en L comportant au moins
un trou de passage dans chaque aile de cornière.
10. Un dispositif de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé
en ce que au moins un trou de passage de l'élément de connexion (11) est un trou longitudinal.
11. Un dispositif de protection selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'élément
de support (15) est une base (17) qui présente au moins un perçage de passage, ladite
base (17) étant en prise par ladite construction à vis (19) passant par ledit perçage
de passage avec un ancre préfabriqué (21) encastré dans le fond (BD).
12. Un dispositif de protection selon les revendications 3 ou 11, caractérisé en ce que
l'élément de fixation (C) constitue une partie d'une connexion démontable sous forme
d'un assemblage à vis ou par boulons ou une partie d'une connexion non-démontable
sous forme d'un assemblage rivé.
13. Un dispositif de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé
en ce que le couple de résistance du poteau (13) est plus important que Wx=50*103mm3.
14. Un dispositif de protection selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé
en ce que ledit ancre préfabriqué est formé d'un ancre adhésif.