[0001] Die Erfindung betrifft eine Lawinenauslösungsvorrichtung und ein Lawinenauslösungssystem
umfassend mehrere solchen Lawinenauslösungsvorrichtungen sowie deren Montage an einem
Abhang und das Verfahren zur Betätigung solcher Vorrichtungen.
[0002] Lawinenauslösungsvorrichtungen sind allgemein bekannt und dienen dazu, einer ungewollten
Lawinenauslösung vorzubeugen, indem sie ausgelöst werden, bevor eine Gefahr für Menschen
und Objekte entstehen kann.
[0003] Meistens werden Lawinen durch Sprengladungen oder andersartig erzeugte Druckwellen
ausgelöst. Diese wirken lokal auf die Schneedecke ein. Bei ortsfesten Lawinenauslösungsvorrichtungen
wird oftmals am selben Ort auf die Schneedecke eingewirkt. Hierdurch wird die Schneedecke
zunehmend verdichtet. Dies kann dazu führen, dass lokal im Bereich der Lawinenauslösungsvorrichtung
die Schneedecke fester als im übrigen Bereich ist und hierdurch keine Lawine ausgelöst
wird, obwohl eine hohe Lawinengefahr besteht. Dies ist äußerst gefährlich, da man
aufgrund einer versuchten Lawinensprengung, die zu keinem Lawinenabgang führt, geneigt
ist, die Situation falsch einzuschätzen und als sicher zu beurteilen, obwohl eine
hohe Lawinengefahr besteht.
[0004] Aus der
WO 2009/049 345 A1 ist eine solche Lawinenauslösungsvorrichtung bekannt, die zur Auslösung einer Schneemasse
zwei betätigbare Platten aufweist. Zwischen den beiden Platten ist bergseitig eine
Schwenkachse angeordnet ist, wobei eine Einrichtung zum Auslösen einer schlagartigen
Abwärtsbewegung der hochgeschwenkten Hubplatte vorgesehen ist. Damit wird einerseits
erreicht, dass durch das nach oben Schwenken ein Eindringen von Schnee unterhalb der
Hubplatte weitgehend vermieden wird, wodurch dann beim schlagartigen nach unten Klappen
der Hubplatte ein entsprechender Schlag bzw. Stoßimpuls an die Schneeschicht abgegeben
wird, die dann das Auslösen der Lawine bewirkt. Weiters wird durch das Hochschwenken
des talseitigen Endes der Hubplatte dort bereits eine Abrissstelle der Lawine ausgebildet.
Dadurch, dass dann nach dem schlagartigen Abwärtsfallen der Hubplatte der Impuls bereits
auf eine Abrissstelle übertragen wird, wird das Auslösen der Lawine mit hoher Wahrscheinlichkeit
erreicht. Weiterhin können Seile mit ihren Enden einerseits an der Hubplatte und anderseits
über Anker am Geländeboden befestigt sein. Die Länge der Seile ist dabei so bemessen,
dass die Seile bei hochgeschwenkter Hubplatte gespannt sind, bei abgeklappter Hubplatte
jedoch locker am Boden aufliegen. Die Seile haben dabei den Sinn, dass über einen
weiten seitlichen Bereich von etwa 20-25 m der erfindungsgemäßen Einrichtung die Schneeschicht
angeschnitten wird, womit erreicht wird, dass durch das schlagartige Herunterfallen
der Hubplatte 53 auf einen breiten Bereich ein Abriss der Schneemassen unter Auslösung
einer künstlichen Lawine erzielt wird.
[0005] Aus der
AT 13446 U1 ist darüber hinaus ein System zur Auslösung von Lawinen mit einer ähnlich der
WO 2009/049 345 A1 versehenen Platte bekannt, die von einem aufblasbaren Hebekissen gehoben wird. Beidseitig
des Hebekissens sind Stützen angeordnet, die die Platte im gehobenen Zustand halten
und deren bodenseitigen Aufstandpunkte mit einer Seilkonstruktion ruckartig zurückgezogen
werden.
[0006] Aus der
WO 2012/079 102 A1 ist ebenfalls eine Lawinenauslösungsvorrichtung bekannt, bei der ein Hebekissen mittels
eines Druckgases über mechanische oder pneumatische Auslöseelemente aufgeblasen wird.
Weiters sieht diese Vorrichtung eine Fernsteuerung, eine beheizte Zuleitung der Druckgaszufuhr
und eine Energieversorgung mittels Hochleistungsbatterien, Windgeneratoren, Solarpaneele
oder Brennstoffzellen vor.
[0007] Die
AT 514 310 A1 zeigt ein Lawinenauslösungssystem, bei welchem klappbare Stoßschilder und Seilzüge
als Energieübertragungsmethode zur Anwendung kommen.
[0008] Die
DE 100 20 916 A1 beschreibt ein allgemeines Lawinenauslösungssystem, wobei einzelne Elemente als Sägevorrichtung
oder Schneeschieber dienen; die Energieversorgung wird über Sonnenkollektoren, Batterien
oder auch Elektro- bzw. Dieselmotoren vorgenommen.
[0009] Die
RU 2004/131 334 A beschreibt eine Lawinenauslösungsvorrichtung unter Verwendung eines Gasgenerators;
die Dokumente
DE 128 75 97 A und
FR 2 727 144 A1 zeigen Lawinenauslösungsvorrichtungen bei denen mit einem Arbeitsgas aufgeblasene
Auslösevorrichtungen verwendet werden.
[0011] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine ortsfeste Lawinenauslösungsvorrichtung
derart zu verbessern, dass eine Lawine zuverlässig und sicher ausgelöst werden kann.
[0012] Die Aufgabe wird durch die unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.
[0013] Die erfindungsgemäße Lawinenauslösungsvorrichtung weist eine Hebevorrichtung zum
vertikalen Bewegen eines Schneeschneideelementes, um eine Schneedecke über eine vorbestimmte
Länge zu durchtrennen, und einer Steuerung zur Betätigung der Hebevorrichtung auf,
um das Schneeschneideelement anzuheben oder abzusenken. Die Lawinenauslösungsvorrichtung
zeichnet sich dadurch aus, dass die Hebevorrichtung eine hydraulisch oder pneumatisch
betätigbare Zylinder-/Kolben-Hubeinrichtung umfasst.
[0014] Ein Schneeschneideelement ist ein Körper mit einer langgestreckten Kante, welche
angehoben werden kann, um eine Schneedecke entlang der Kante zu durchtrennen. Der
Körper kann eine ebenflächige Platte oder auch ein eindimensional langgestreckter
Körper, wie z.B. ein Seil oder Kette oder Stange sein.
[0015] Mit einer solchen Hubeinrichtung können große Lasten sehr schnell angehoben werden.
Selbst wenn das Schneeschneideelement eine Platte ist, auf welcher eine große Menge
Schnee liegt. Durch eine schnelle, schlagartige Aufwärtsbewegung kann ein Riss in
der Schneedecke erzeugt werden, der zu einem Lawinenabgang führt.
[0016] Das Schneeschneideelement kann als schwenkbar gelagerte Hebeplatte der Hebevorrichtung
ausgebildet sein, sodass sie mit einer Kante von einer Ausgangsstellung in eine Endstellung
anhebbar und wieder absenkbar ist. Beim Anheben der Hebeplatte wird eine durchgehende
Schneedecke an den Kanten der Hebeplatte durchtrennt. Der Teil der Schneedecke, welcher
sich auf der Hebeplatte befindet, wird zusammen mit der Hebeplatte angehoben.
[0017] Die Hebevorrichtung kann mit einem oder zwei Seilen, insbesondere zwei Stahlseilen
verbunden sein, die jeweils rechts und/oder links der Hebevorrichtung angeordnet sind
und insbesondere unter einer Federvorspannung stehen. Die Seile werden beim Anheben
der Hebevorrichtung mit angehoben und durchschneiden die Schneedecke. Die Seile dienen
somit neben der Hebeplatte als zusätzliche Schneeschneideelemente.
[0018] Durch Anheben der Hebevorrichtung wird ein künstlicher Schneeabbruch erzeugt. Um
auch bei geringen Schneehöhen eine Auslösung gewährleisten zu können, weist diese
Konstruktion eine geringe Maximalhöhe auf. Um eine Fehlfunktion der Hebeplatte zu
vermeiden, ist die Hebeplatte mit einem Scharniergelenk an einer Basis befestigt,
wobei das Scharniergelenk im montierten Zustand bergwärts gerichtet ist, damit beim
Heben der Platte ein Schneeeinbruch verhindert wird. Die federvorgespannten Seile
bzw. Stahlseile befinden sich in der Ausgangsstellung in Bodennähe und lösen beim
Heben der Platte eine Abrisskante seitlich der Hebevorrichtung aus.
[0019] Vorzugsweise ist die Zylinder-/Kolben-Hubeinrichtung hydraulisch betätigbar, denn
eine solche Hubeinrichtung kann mit kleinen, kompakten Hydraulikeinheiten große Lasten
heben, wodurch die gesamte Hebevorrichtung sehr kompakt ausgebildet werden kann.
[0020] Ein Lawinenauslösesystem umfasst vorzugsweise eine Betriebsstation, welche ein hydraulisches
oder pneumatisches Arbeitsmedium unter Druck bereit stellt. Diese Betriebsstation
weist vorzugsweise einen Drucktank auf, in dem das Arbeitsmedium unter Druck vorgehalten
wird, so dass es schlagartig an die Lawinenauslösungsvorrichtung übertragen werden
kann.
[0021] Die Betriebsstation ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie gleichzeitig mehrere
Lawinenauslösungsvorrichtungen mit dem Arbeitsmedium bedienen kann.
[0022] Ist das Arbeitsmedium ein Hydraulikmedium, dann ist der Drucktank vorzugsweise mit
einem Gaspolster ausgebildet. Hierdurch ist es möglich ein großes Volumen an Hydraulikmedium
kurzfristig abzugeben und so bspw. mehrere Lawinenauslösungsvorrichtungen gleichzeitig
anzusteuern.
[0023] Der Drucktank kann austauschbar an der Betriebsstation und/oder von extern aufladbar
ausgebildet sein.
[0024] Die Arbeitsstation weist vorzugsweise eine Pumpe auf, um den Drucktank unter Druck
zu setzen.
[0025] Die Pumpe kann elektrisch oder mit Druckgas insbesondere Druckluft angetrieben werden.
[0026] Die Betriebsstation kann als Energiespeicher eine Kombination aus einem Gasmotor,
einem Generator und einem Gasdrucktank aufweisen, wobei der Gasmotor und der Generator
derart miteinander gekoppelt sind, dass der Gasmotor mit dem aus dem Gasdrucktank
bereitgestelltem Druckgas betrieben werden kann und den Generator zum Erzeugen von
Strom antreibt oder der Generator mit Strom als Elektromotor angetrieben werden kann,
um den Gasmotor als Pumpe anzutreiben, um den Gasdrucktank unter Druck zu setzen.
Hierdurch kann einerseits elektrische Energie im Gasdrucktank als Gasdruck zwischengespeichert
werden und andererseits der gespeicherte Gasdruck zum Bereitstellen von elektrischer
Energie verwendet werden. Dies ist insbesondere in Kombination mit einer Photovoltaikanlage
von Vorteil, welche über einen längeren Zeitraum (z.B. mehrere Tage), wenn die Sonne
scheint, elektrische Energie mit geringer Leistung zur Verfügung stellt, die dann
als Gasdruck gespeichert wird. Mit dem gespeicherten Gasdruck kann dann in einem kürzeren
Zeitraum (einige Stunden) elektrische Energie mit hoher Leistung erzeugt werden, um
bspw. die Pumpe zum Aufladen des Drucktankes für das Arbeitsmedium zu betreiben oder
eine Heizeinrichtung mit Strom zu versorgen.
[0027] Alternativ oder in Kombination mit dem oben erläuterten Energiespeicher kann die
Arbeitsstation auch eine Brennstoffzelle aufweisen, welche die Arbeitsstation mit
Strom versorgt.
[0028] Mit dieser Lawinenauslösevorrichtung kann die Lawine manuell oder automatisch und
vor allem wiederholt je nach Schneehöhe und Temperatur ausgelöst werden.
[0029] Zum Auslösen kann eine Fernsteuerung verwendet werden.
[0030] Um eine rechtzeitige Auslösung der Schneemasse zu bewirken, wird eine obere Temperaturgrenze
von +5°C festgelegt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
[0031] Anhand der Zeichnung wird die Erfindung im Folgenden beispielhaft näher erläutert.
Es zeigen in:
- Figur 1
- eine Anordnung mehrerer erfindungsgemäßen Lawinenauslösungsvorrichtun-gen an einem
Hang;
- Figur 2
- eine Lawinenauslösungsvorrichtung mit ausgefahrener Hebeplatte;
- Figur 3
- drei nebeneinander angeordnete Lawinenauslösungsvorrichtungen;
- Figur 4
- eine Ausführungsform der Hebeplatte einer erfindungsgemäßen Lawinenauslö-sungsvorrichtung;
- Figur 5
- eine am Fels verankerte Betriebsstation zum Betreiben einer oder mehrerer der Lawinenauslösungsvorrichtungen
in einer Frontansicht;
- Figur 6
- die Betriebsstation aus Figur 5 in einer Seitenansicht;
- Figur 7
- ein Container der Betriebsstation aus Figur 5 in einer Draufsicht und einer Seitenansicht;
- Figur 8
- die Betriebsstation aus Figur 5 in einem Blockschaltbild;
- Figur 9
- ein Blockschaltbild einer Betriebsstation und einer Lawinenauslösevorrichtung gemäß
einem zweiten Ausführungsbeispiel;
- Figur 10
- die Lawinenauslösevorrichtung mit integrierten hydraulischen Komponenten gemäß dem
zweiten Ausführungsbeispiel;
- Figur 11
- ein Blockschaltbild mit mehreren Lawinenauslösevorrichtungen gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel;
- Figur 12
- die Lawinenauslösevorrichtung aus Figur 10 mit eingefahrener Hebeplatte; in einer
Ansicht von seitlich oben;
- Figur 13
- die Lawinenauslösevorrichtung aus Figur 10 mit ausgefahrener Hebeplatte; in einer
Ansicht von seitlich oben; und
- Figur 14
- die Lawinenauslösevorrichtung aus Figur 10 mit ausgefahrener Hebeplatte; in einer
Ansicht von seitlich unten.
[0032] Ein Ausführungsbeispiel eines Lawinenauslösungssystems 1 umfasst vier Lawinenauslösungsvorrichtungen
2 und eine Betriebsstation 3.
[0033] Eine jede Lawinenauslösevorrichtung 2 weist eine Hebeplatte 4 und eine Basis 5 auf
(Figur 2 - 4). Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Basis 5 plattenförmig mit
mehreren Schlitzen 6 ausgebildet. Die Basis 5 ist deutlich schmäler als die Hebeplatte
4. An den Eckbereichen der Basis 5 sind Durchgangslöcher 7 vorgesehen, so dass die
Basis 5 mittels Erdanker an einem Hang fixiert werden kann (Fig. 4).
[0034] Die Basis 5 und die Hebeplatte 4 sind jeweils an einem Rand mit einem Scharniergelenk
8 miteinander verbunden. Zwischen der Basis 5 und der Hebeplatte 4 ist eine Zylinder-/Kolbeneinheit
9 angeordnet, welche als Hubeinrichtung fungiert. Mittels der Zylinder-/Kolbeneinheit
9 kann die Hebeplatte 4 von der Basis 5 um das Scharniergelenk 8 geschwenkt bzw. angehoben
bzw. abgesenkt werden. Die Hebeplatte 4 und die Basis 5 können somit mittels der Zylinder-/Kolbeneinheit
9 ähnlich wie zwei Schalenhälften einer Muschel auseinandergeklappt und wieder zusammengeklappt
werden.
[0035] Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Zylinder-/Kolbeneinheit 9 eine hydraulisch
angetriebene Zylinder-/Kolbeneinheit. Im Rahmen der Erfindung kann auch eine pneumatisch
betriebene Zylinder-/Kolbeneinheit vorgesehen sein. Eine hydraulisch angetriebene
Zylinder-/Kolbeneinheit ist jedoch vorteilhaft, da sie im Vergleich zu einer pneumatischen
Zylinder-/Kolbeneinheit wesentlich kompakter ausgebildet werden kann und zudem wesentlich
schneller ein hohes Kraftmoment erzeugen kann, wodurch eine schwere Hebeplatte zusammen
mit einer darauf liegenden Last sehr schnell und zuverlässig angehoben werden kann.
[0036] Im vorliegenden Ausführungsbeispiel besitzt die Hebeplatte 4 eine Größe von 4 m x
2 m (Figur 4). Die Größe der Hebeplatte 4 kann an sich frei gewählt werden und kann
an die vor Ort bestehenden Bedingungen angepasst werden.
[0037] Die Zylinder-/Kolbeneinheiten 9 sind jeweils über zwei Druckleitungen 10, 11 mit
der Betriebsstation 3 verbunden (Figur 8).
[0038] Die Betriebsstation 3 weist einen Drucktank 12 mit einem Gaspolster 13 auf. Der Drucktank
ist über eine dritte Druckleitung14 mit einer Hydraulikpumpe 15 verbunden.
[0039] Die Hydraulikpumpe 15 ist an einen Elektromotor 16 gekoppelt, der die Hydraulikpumpe
antreiben kann.
[0040] Die Hydraulikpumpe 15 ist über eine vierte Druckleitung 17 mit einem Reservoir 18
für ein hydraulisches Arbeitsmedium 19 verbunden.
[0041] In der vierten Druckleitung 17 zwischen dem Reservoir 18 und der Hydraulikpumpe 15
ist ein Druckmessgerät 20 angeordnet, das den darin befindlichen Druck erfasst.
[0042] Von der dritten Druckleitung 14 führt eine Stichleitung 21 zu einer hydraulischen
Schalteinrichtung 22. Von der hydraulischen Schalteinrichtung 22 führt eine fünfte
Druckleitung 23 zum Reservoir 18. Die hydraulische Schalteinrichtung 22 verbindet
die Stichleitung 21 bzw. die fünfte Druckleitung 23 mit den zur Lawinenauslösevorrichtung
2 führenden Druckleitungen 10, 11. Die hydraulische Schalteinrichtung 22 hat drei
Zustände. Im ersten Zustand ist die Verbindung zwischen der Stichleitung 21 bzw. der
fünften Druckleitung 23 und den Druckleitungen 10, 11 getrennt. In einem Hebezustand
wird die Stichleitung 21 mit der ersten Druckleitung 10 und die fünfte Druckleitung
23 mit der zweiten Druckleitung 11 verbunden. In einem Absenkzustand wird die Stichleitung
21 mit der zweiten Druckleitung 11 und die fünfte Druckleitung 23 mit der ersten Druckleitung
10 verbunden.
[0043] Durch Einstellen der hydraulischen Schalteinrichtung 22 in die entsprechenden Positionen
kann die Hebeplatte 4 der Lawinenauslösevorrichtung 2 angehoben, abgesenkt oder in
der jeweiligen Position gehalten werden, wobei beim Anheben und Absenken jeweils vom
Drucktank 12 hydraulisches Arbeitsmedium zur Zylinder-/Kolbeneinheit 9 strömt, um
entweder den Kolben aus dem Zylinder auszufahren bzw. einzuziehen.
[0044] Das Gaspolster 13 im Drucktank 12 dient zum Halten des Druckes im Drucktank 12, selbst
wenn eine größere Menge an hydraulischem Arbeitsmedium 19 aus dem Drucktank 12 zum
Heben oder Senken der Hebeplatte 4 abgegeben wird.
[0045] Die Betriebsstation 3 weist einen Energiespeicher 24 auf, welcher einen Gasmotor
25, einen Generator 26 und einen Gasdrucktank 27 umfasst. Der Gasmotor 25 und der
Generator 26 sind derart miteinander gekoppelt, dass der Gasmotor 25 mit dem aus dem
Gasdrucktank 27 bereitgestellten Druck gasbetrieben werden kann und den Generator
25 zum Erzeugen von Strom antreibt. Somit kann der Energiespeicher 24 den im Gasdrucktank
27 gespeicherten Gasdruck in Strom umsetzen und elektrische Energie abgeben.
[0046] Der Generator 26 kann jedoch auch als Elektromotor betrieben werden, um den Gasmotor
25 als Pumpe anzutreiben, um Gas in den Gasdrucktank 27 zu pumpen und diesen unter
Druck zu setzen. Hierdurch kann elektrische Energie als Gasdruck im Gasdrucktank 27
gespeichert werden.
[0047] Der Energiespeicher 24 dient somit einerseits zum Speichern elektrischer Energie
im Gasdrucktank 27 als Gasdruck und andererseits zum Umwandeln des Gasdruckes wieder
in elektrische Energie.
[0048] Ein solcher Energiespeicher 24 ist vor allem in Kombination mit einer Photovoltaikanlage
vorteilhaft, welche mit einem oder mehreren Solarpaneelen 28 aus Sonnenlicht elektrischen
Strom erzeugt. Hierdurch ist die Betriebsstation 3 unabhängig von einer Energieversorgung.
Die Photovoltaikanlage besitzt in der Regel nur eine geringe elektrische Leistung,
kann diese jedoch oftmals über einen langen Zeitraum, wie zum Beispiel mehrere Tage,
zu Verfügung stellen. Die von der Photovoltaikanlage bereitgestellte elektrische Leistung
wird genutzt, um den Gasdrucktank 27 unter Druck zu setzen.
[0049] Zum Betreiben des Elektromotors 16 zum Antreiben der Hydraulikpumpe 15 wird eine
hohe elektrische Leistung benötigt, jedoch nur über einen kurzen Zeitraum, um mittels
der Hydraulikpumpe 15 hydraulisches Antriebsmedium 19 aus dem Reservoir 18 in den
Drucktank 12 zu fördern und diesen unter Druck zu setzen.
[0050] Alternativ kann der Energiespeicher 24 auch als Brennstoffzelle ausgebildet sein,
welcher einen Tank für einen Brennstoff umfasst und wobei die Brennstoffzelle zur
Erzeugung elektrischer Energie ausgebildet ist.
[0051] Weiterhin kann der Energiespeicher 24 an Stelle des Gasmotors, welcher auch in umgekehrter
Weise als Pumpe betrieben werden kann, eine Verbrennungsmaschine aufweisen, welche
den Generator 26 antreibt. Als Brennstoff kann z.B. Diesel, Benzin oder ein brennbares
Gas, insbesondere Propan, verwendet werden. Der Brennstoff wird in einem entsprechenden
Tank vorgehalten.
[0052] Als weitere Energiespeicher können eine Batterie bzw. ein Akkumulator 29 vorgesehen
sein. Sowohl eine Photovoltaikanlage, ein Akkumulator 29 als auch eine Brennstoffzelle
sind grundsätzlich Gleichstromenergiequellen. Der Generator 26 liefert Wechselstrom.
Der Elektromotor 16 wird auch mit Wechselstrom betrieben. Die Gleichstromkomponenten
und die Wechselstromkomponenten sind mit einem Wechselrichter 30 miteinander gekoppelt,
welcher den Gleichstrom in Wechselstrom und umgekehrt umsetzt.
[0053] Die Betriebsstation 3 kann eine Heizeinrichtung 31 aufweisen, welche optional vorgesehen
ist. Es gibt Hydrauliköle, welche als hydraulisches Antriebsmedium bis -30°C und sogar
noch bei kälteren Temperaturen eingesetzt werden können. Die weiteren Komponenten
der Betriebsstation 3 sind nicht temperaturempfindlich. Daher ist grundsätzlich eine
Heizeinrichtung nicht notwendig. Die Heizeinrichtung 31 kann jedoch bei extremen Bedingungen
zweckmäßig sein.
[0054] Die Betriebsstation 3 weist eine Steuerung 32 auf, welche mittels elektrischer Signale
den Energiespeicher 24, den Elektromotor 16 oder die Heizeinrichtung 31 ansteuert.
Die Steuerung 32 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel als SPS-Steuerung ausgebildet
und ist frei programmierbar. Die Steuerung 32 ist mit einer Vielzahl Sensoren 33,
wie zum Beispiel einem Voltmeter zum Abgreifen der Spannung am Akkumulator 29, einem
Temperatursensor zum Messen der Temperatur benachbart zur Heizeinrichtung 31 oder
mit dem oben erläuterten Drucksensor 20 verbunden. Die Steuerung 32 dient auch zum
Ansteuern der hydraulischen Schalteinrichtung 22.
[0055] Weiterhin kann die Steuerung 32 mit Wettersensoren 34 zum Erfassen beispielsweise
der Windstärke, der Windrichtung, der Lufttemperatur und/oder der Niederschlagsmenge
verbunden sein, welche an einem Mast 35 angeordnet sind.
[0056] Die Betriebsstation 3 weist weiterhin ein Funkmodul 36 zum Herstellen einer bidirektionalen
Datenverbindung auf. Das Funkmodul 36 ist mit einer Antenne 37 verbunden. Im vorliegenden
Ausführungsbeispiel ist das Funkmodul 36 ein GSM-Modul. Es kann jedoch auch ein beliebiges
anderes Funkmodul sein, das eine ausreichende Reichweite besitzt, um mit einem entsprechenden
geeigneten Sende-/Empfangsgerät mit der Betriebsstation 3 zu kommunizieren, um diese
zu warten, steuern und insbesondere um Lawinen auszulösen, wie es unten näher erläutert
wird.
[0057] Die in Figur 8 gezeigte Betriebsstation 3 weist eine einzige hydraulische Schalteinrichtung
22 auf. Falls die Betriebsstation 3 mehrere Lawinenauslösevorrichtungen 2 ansteuern
soll, dann ist es zweckmäßig, wenn für jede anzusteuernde Lawinenauslösevorrichtung
2 eine separate hydraulische Schalteinrichtung 22 vorgesehen ist. Die übrigen Komponenten
müssen nicht mehrfach vorgesehen sein. Es genügt, wenn sie entsprechend dimensioniert
werden, um mehrere Lawinenauslösevorrichtungen 2 bedienen zu können.
[0058] Die Betriebsstation 3 ist in einem Container 38 angeordnet (Figur 5 - 7), wobei der
Container 38 an seinen Ecken Laschen 39 mit Durchgangslöchern aufweist, um den Container
38 mittels Erdanker 40 am Untergrund zu fixieren.
[0059] Der Mast 35 kann mit einem oder mehreren Seilen 41 gesichert werden.
[0060] Ein zweites Ausführungsbeispiel ist in den Figuren 9-14 dargestellt und wird im Folgenden
beschrieben. Gleiche Teile besitzen die gleichen Bezugszeichen, wie im ersten Ausführungsbeispiel.
Außerdem gelten die dortigen Erläuterungen gleichermaßen für die Teile des zweiten
Ausführungsbeispiels.
[0061] Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel
dadurch, dass alle hydraulischen Komponenten, die zum Anheben und Absenken der Hebeplatte
4 der Lawinenauslösevorrichtung 2 vorgesehen sind, nicht Teil der Betriebsstation
3 sind, sondern in die Lawinenauslösevorrichtung 2 integriert sind (Figur 10). Alle
weiteren Teile und Komponenten sind weiterhin Bestandteil der Betriebsstation 3 (Figur
9). Die in Figur 10 gezeigte Hydraulikschaltung 57 mit ihren Komponenten entspricht
im Wesentlichen der entsprechenden Hydraulikschaltung (Kasten 57 in Figur 8) des ersten
Ausführungsbeispiels, welche in der Betriebsstation 3 angeordnet ist.
[0062] Die Betriebsstation 3 weist einen Energiespeicher 24 auf, welcher in gleicher Weise
wie beim ersten Ausführungsbeispiel ausgebildet ist und einen Generator 26 umfassen
kann. Die Betriebsstation 3 kann weiterhin eine Photovoltaikanlage umfassen, welche
mit einem oder mehreren Solarpaneelen aus Sonnenlicht elektrischen Strom erzeugt.
Als weitere Energiespeicher können eine Batterie bzw. ein Akkumulator 29 vorgesehen
sein. Der Generator 26 und der Akkumulator 29 sind über einen Wechselrichter 30 miteinander
gekoppelt.
[0063] Die Betriebsstation 3 kann eine Heizeinrichtung und eine Steuerung, welche mittels
elektrischer Signale den Energiespeicher 24, einen Elektromotor 16 oder die Heizeinrichtung
ansteuert, aufweisen. Die Steuerung kann mit einer Vielzahl Sensoren, wie zum Beispiel
einem Voltmeter zum Abgreifen der Spannung am Akkumulator 29, verbunden sein. Weiterhin
kann die Steuerung mit Wettersensoren zum Erfassen beispielsweise der Windstärke,
der Windrichtung, der Lufttemperatur und/oder der Niederschlagsmenge verbunden sein.
Die Betriebsstation 3 weist weiterhin ein Funkmodul zum Herstellen einer bidirektionalen
Datenverbindung auf. Das Funkmodul kann mit einer Antenne in Verbindung stehen. Alle
diese Komponenten sind wie im ersten Ausführungsbeispiel miteinander verschaltet.
[0064] Eine Lawinenauslösevorrichtung 2 weist wiederum eine Hebeplatte 4 und eine Basis
5 auf (Figur 12-14). An den Eckbereichen der Basis 5 sind Durchgangslöcher 7 vorgesehen,
so dass die Basis 5 mittels Erdanker an einem Hang fixiert werden kann.
[0065] Die Basis 5 und die Hebeplatte 4 sind jeweils an einem Rand mit einem Scharniergelenk
8 miteinander verbunden. Zwischen der Basis 5 und der Hebeplatte 4 ist eine Zylinder-/Kolbeneinheit
9 angeordnet, welche als Hubeinrichtung fungiert. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist die Zylinder-/Kolbeneinheit 9 eine hydraulisch angetriebene Zylinder-/Kolbeneinheit
9.
[0066] Die Lawinenauslösevorrichtung 2 des zweiten Ausführungsbeispiels umfasst die hydraulischen
Komponenten, die zum Anheben und Absenken der Hebeplatte 4 der Lawinenauslösevorrichtung
2 vorgesehen sind. Diese befinden sich in einer Box 46, welche innerhalb der Basis
5 angeordnet ist (Figur 13 und 14).
[0067] In der Box 46 befindet sich der Elektromotor 16, der an eine Hydraulikpumpe 15 gekoppelt
ist und zum Antreiben der Hydraulikpumpe 15 dient. Über eine erste Hydraulikleitung
47 ist die Hydraulikpumpe 15 mit einem Reservoir 18 für ein hydraulisches Arbeitsmedium
19 verbunden. Über ein Rückschlagventil 50 und ein erstes Zwei-Wege-Ventil 51 führt
die erste Hydraulikleitung 47 von der Hydraulikpumpe 15 zu einem Drucktank 12 mit
einem Gaspolster 13. Das erste Zwei-Wege-Ventil 51 kann den Drucktank 12 von der ersten
Hydraulikleitung 47 abkoppeln. Vom Drucktank 12 führt die erste Hydraulikleitung 47
weiter durch ein zweites Zwei-Wege-Sitzventil 52 zur Zylinder-/Kolbeneinheit 9. Das
zweite Zwei-Wege-Sitzventil 52 kann die erste Hydraulikleitung 47 durchlässig oder
nicht-durchlässig schalten.
[0068] Über eine zweite Hydraulikleitung 48, die von der ersten Hydraulikleitung 47 zwischen
der Hydraulikpumpe 15 und dem Drucktank 12 abzweigt, ist die Hydraulikpumpe 15 mit
dem Reservoir 18 für das hydraulische Arbeitsmedium 19 verbunden. In die zweite Hydraulikleitung
48 zwischen der Hydraulikpumpe 15 und dem Reservoir 18 ist ein drittes Zwei-Wege-Sitzventil
53 angeordnet. Das dritte Zwei-Wege-Sitzventil 53 kann die zweite Hydraulikleitung
48 zwischen der Hydraulikpumpe 15 und dem Reservoir 18 durchlässig oder nicht-durchlässig
schalten.
[0069] In die zweite Hydraulikleitung 48 zwischen der Hydraulikpumpe 15 und dem Reservoir
18 ist eine dritte Hydraulikleitung 49 integriert, die das dritte Zwei-Wege-Sitzventil
53 umgeht. In die dritte Hydraulikleitung 49 ist ein Überdruckventil 54 angeordnet.
Das Überdruckventil 54 dient dazu die dritte Hydraulikleitung 49 zu öffnen, falls
der Druck in der ersten Hydraulikleitung 47 zu groß wird. Dadurch fließt das hydraulische
Arbeitsmedium 19 zurück ins Reservoir 18.
[0070] Die Lawinenauslösevorrichtung 2 umfasst eine Steuereinrichtung 55, die über eine
elektrische Leitung 56 mit dem Elektromotor 16 und den Zwei-Wege-Sitzventilen 51,
52, 53 verbunden ist und zu deren Steuerung ausgebildet ist. Die Lawinenauslösevorrichtung
2 ist ebenfalls mittels einer elektrischen Leitung 56 mit der Betriebsstation 3 verbunden.
Die Datenverbindung kann eine Modulation auf die bestehende elektrische Leitung 56
sein, das von der Steuereinrichtung 55 verarbeitet wird oder es kann ein separates,
in die elektrische Leitung 56, integriertes Datenkabel zur Übertragung der Datensignale
oder eine Funkverbindung vorgesehen sein.
[0071] Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel
dadurch, dass die Verbindung mit der Betriebsstation 3 nicht über zwei Druckleitungen
10, 11 hergestellt wird, sondern mittels der elektrischen Leitung 56 aufgebaut werden
kann. Diese eignen sich besonders für längere Distanzen und elektronische Leitungen
sind nicht so wartungsintensiv wie hydraulische Leitungen. Zusätzlich lassen sich
so einfacher mehrere Lawinenauslösevorrichtungen 2 mit einer Betriebsstation 3 verbinden
(Figur 11).
[0072] Ein weiterer Vorteil ist, dass durch die Integrierung der hydraulischen Komponenten
in die Lawinenauslösevorrichtung 2, diese kleiner dimensioniert werden können und
so platzsparend in der Box 46 untergebracht werden können. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel
ist die Hydraulikpumpe 15 mit einem Hubraum von 4 ccm, der Drucktank 12 mit einem
Volumen von 1,4 I und das Reservoir 18 mit einem Volumen von 10 I bemessen.
[0073] Je nach Größe der Lawinenauslösevorrichtung 2 können diese Maße variieren. Vorzugsweise
ist ein Drucktank 12 mit einem Volumen von nicht mehr als 2 I bzw. 1,5 I vorgesehen.
Das Reservoir kann mit einem maximalen Volumen von bis zu 20 I bzw. bis zu 15 I ausgebildet
sein.
[0074] Nachfolgend wird der Betrieb des oben beschriebenen Lawinenauslösungssystems 1 erläutert.
[0075] Mehrere Lawinenauslösevorrichtungen 2 (im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind es
vier Lawinenauslösevorrichtungen 2) werden an einem Hang 42 so angeordnet, dass ihre
jeweiligen Scharniergelenke 8 nach oben weisen und freie Kanten 43 der Hebeplatten
4, welche auf der gegenüberliegenden Seite der Scharniergelenke 8 angeordnet sind,
nach unten weisen.
[0076] Die Hebeplatte 4 mit den freien Kanten 43 bildet ein Schneeschneideelement aus.
[0077] Die Lawinenauslösevorrichtungen 2 werden jeweils mit der Betriebsstation 3 verbunden,
welche am Hang 42 in der Regel oberhalb der Lawinenauslösevorrichtung 2 an einem sicheren
Ort angeordnet ist.
[0078] Die Lawinenauslösevorrichtungen 2 werden grundsätzlich mit auf die Basis 5 abgesenkter
Hebeplatte 4 angeordnet. Dies wird im Folgenden als Ausgangsstellung bezeichnet. Die
so am Hang 42 positionierten Lawinenauslösevorrichtungen 2 werden eingeschneit. Bei
einer kritischen Schneemenge werden die Lawinenauslösevorrichtungen 2 ausgelöst, indem
die Hebeplatte 4 schlagartig mittels der Zylinder-/Kolbeneinheiten 9 angehoben werden,
wodurch die Hebeplatte 4 einen Teil einer Schneedecke anhebt und so die geschlossene
Schneedecke im Bereich ihrer Kanten 43 durchtrennt und abreißt.
[0079] Alternativ kann die Lawinenauslösevorrichtung 2 mit ausgefahrener Hebeplatte 4 bereitgestellt
werden. Daraufhin wird die Lawinenauslösevorrichtung 2 eingeschneit und es staut sich
Schnee an der Hebeplatte 4, der nicht abrutschen kann. Bei einer kritischen Schneemenge
wird die Zylinder-/Kolbeneinheit 9 schlagartig abgesenkt und die losgelöste Schneemasse
reißt beim Abrutschen weiteren Schnee mit sich und löst so eine Lawine aus.
[0080] Eine weitere Anwendungsmöglichkeit ist die Eindämmung von Schlamm- und Gerölllawinen.
Hierbei wird die Lawinenauslösevorrichtung 2 ebenfalls mit ausgefahrener Hebeplatte
4 bereitgestellt. Löst sich am Hang Schlamm oder Geröll, dann wird dieser von der
Hebeplatte 4 (teilweise) aufgefangen und aufgestaut. In der Folge kann die Zylinder-/Kolbeneinheit
9 langsam abgesenkt werden und das aufgestaute Material kontrolliert abrutschen. Das
kontrollierte Abrutschen wird vorzugsweise bei Bedingungen ausgeführt, bei welchen
keine Gefahr von Schlamm- oder Gerölllawinen besteht, wie z.B. bei langanhaltenden
Regenfällen.
[0081] Zum Anheben der Hebeplatten 4 werden die Lawinenauslösevorrichtungen 2 gemäß dem
ersten Ausführungsbeispiel (Figur 1-8) von der Betriebsstation 3 über die Druckleitungen
10, 11 derart mit hydraulischem Arbeitsmedium 19 versorgt, dass sich die Zylinder-/Kolbeneinheiten
9 strecken und die Hebeplatten 4 anheben. Da das hydraulische Arbeitsmedium 19 im
Drucktank 12 unter einem vorbestimmten Druck steht, können gleichzeitig mehrere Lawinenauslösevorrichtungen
2 betätigt werden.
[0082] Nach dem Anheben der Hebeplatten 4 können diese wieder abgesenkt werden.
[0083] Der Drucktank 12 ist vorzugsweise derart dimensioniert, dass zwei oder mehrere Hebe-
und Senkvorgänge der jeweiligen Hebeplatten 4 ausgeführt werden können, ohne dass
der Drucktank 12 erneut unter Druck gesetzt werden muss. Hierdurch ist sichergestellt,
dass auch während einer längeren Schlechtwetterperiode mit kontinuierlichem Schneefall
mehrfach eine Lawinenauslösung stattfinden kann. Andererseits kann der Drucktank 12
auch etwas kleiner dimensioniert sein und der Gasdrucktank 27 des Energiespeichers
24 so groß dimensioniert sein, dass der Drucktank 12 mehrfach nach einem jeweiligen
Hebe- und Absenkvorgang der Hebeplatten 4 erneut unter Druck gesetzt werden kann,
ohne dass der Gasdrucktank 27 selbst aufgeladen werden muss. Auch so können mehrere
Hebe- und Absenkvorgänge sichergestellt werden, ohne dass von außen erneut Energie
zugeführt werden muss.
[0084] Ist im Gasdrucktank 27 der Gasdruck unter seinem Solldruck abgesenkt, dann wird bei
Sonnenschein automatisch über die Photovoltaikanlage Strom dem Energiespeicher 24
zum erneuten Aufladen des Gasdrucktankes 27 zugeführt.
[0085] Die Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispiels funktioniert im Wesentlichen wie
beim ersten Ausführungsbeispiel. Der Unterschied besteht darin, dass die Betriebsstation
3 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel über die elektrischen Leitungen 56 mit den
Steuereinrichtungen 55 der Lawinenauslösevorrichtungen 2 verbunden ist und ausgebildet
ist den Elektromotor 16 und die Zwei-Wege-Sitzventile 51, 52, 53 zu steuern.
[0086] Zum Füllen des Drucktanks 12 mit dem hydraulischen Arbeitsmedium 19 treibt der Elektromotor
16 die Hydraulikpumpe 15 an und pumpt das hydraulische Arbeitsmedium 19 vom Reservoir
18 mittels der ersten Hydraulikleitung 47 über das Rückschlagventil 50 zum Drucktank
12 mit dem Gaspolster 13. Der Drucktank 12 wird dadurch unter Druck gesetzt. Hierbei
sind die Zwei-Wege-Sitzventile 52, 53 geschlossen und das erste Zwei-Wege-Sitzventil
51 geöffnet. Zum Anheben der Hebeplatte 4 wird das zweite Zwei-Wege-Sitzventil 52
geöffnet, wodurch der Druck im Drucktank 12 dafür sorgt, dass das hydraulische Arbeitsmedium
19 schlagartig weiter zur Zylinder-/Kolbeneinheit 9 strömt. Vorzugsweise wird der
Drucktank 12 im Voraus gefüllt und bereitgestellt, sodass zum Anheben der Hebeplatte
4 nur noch das Signal zum Öffnen des zweiten Zwei-Wege-Ventils 52 gesendet werden
muss. Es ist aber auch möglich den Drucktank 12 erst kurz vor Bedarf durch das Antreiben
des Elektromotors 16 zu füllen. Dies hat eine geringere Beanspruchung der mechanischen
Bauteile zur Folge.
[0087] Um die Hebeplatte 4 wieder zu senken wird das erste Zwei-Wege-Sitzventil 51 geschlossen
und das dritte Zwei-Wege-Sitzventil 53 geöffnet und das hydraulische Arbeitsmedium
19 kann über die zweite Hydraulikleitung 48 zurück in das Reservoir 18 fließen. Das
zweite Zwei-Wege-Sitzventil 52 ist weiterhin geöffnet. Das erste Zwei-Wege-Sitzventil
51 vor dem Drucktank 12 muss geschlossen werden, da andernfalls der Druck im Drucktank
12 ein Zurückfließen des hydraulischen Mediums 19 beeinträchtigt. Weiterhin soll der
aufgebaute Druck im Drucktank 12 für ein weiteres Anheben der Hebeplatte 4 gespeichert
werden.
[0088] Eine solche Lawinenauslösung durch Anheben der Hebeplatten 4 kann ferngesteuert über
das Funkmodul 36 ausgelöst werden. Alternativ kann eine Lawinenauslösung auch automatisch
anhand vorbestimmter Parameter, insbesondere von mit den Wettersensoren 34 erfassten
Wetterdaten, ausgelöst werden. Ein automatischer Betrieb des Lawinenauslösungssystems
1 ist jedoch nur zweckmäßig, wenn sichergestellt ist, dass sich keine Personen bei
einer automatischen Lawinenauslösung im Gefahrenbereich befinden. Daher kann eine
solche automatische Lawinenauslösung auch von der Uhrzeit oder sonstigen weiteren
Parametern abhängen.
[0089] Als Schneeschneideelement kann alternativ oder zusätzlich zu den Hebeplatten 4 ein
Seil 44 vorgesehen sein (Fig. 1 oder 3), das entweder mit beiden Enden an jeweils
unterschiedlichen Lawinenauslösevorrichtungen 2 befestigt ist, die vorzugsweise synchron
angesteuert werden, so dass mit dem Anheben der Hebeplatten 4 auch gleichzeitig das
Seil angehoben bzw. abgesenkt wird. Hierdurch kann mit dem Seil über eine längere
Strecke zusätzlich die Schneedecke durchschnitten werden, womit die Lawinenauslösung
noch zuverlässiger wird. Das Seil kann jedoch auch nur mit einem Ende mit einer Lawinenauslösevorrichtung
2 derart verbunden werden, so dass dieses Ende beim Anheben der Hebeplatte 4 angehoben
bzw. beim Absenken der Hebeplatte 4 wieder abgesenkt wird. Das andere Ende wird vorzugsweise
mit einem Erdanker am Hang befestigt. Bei einer solchen Ausführungsform ist es sinnvoll,
wenn das Seil 44 einen elastischen Abschnitt 45, beispielsweise in Form eines elastischen
Seiles oder eines Federelementes aufweist, so dass das Seil 44 immer geradlinig gespannt
ist. Ein solcher elastischer Abschnitt kann auch bei einem Seil 44 zweckmäßig sein,
das mit beiden Enden jeweils an einer Lawinenauslösevorrichtung 2 angeordnet ist,
um eine asynchrone Bewegung der Lawinenauslösevorrichtung 2 ausgleichen zu können.
[0090] Anstatt einem Seil 44 kann alternativ oder zusätzlich zu den Hebeplatten 4 auch eine
Kette oder eine Stange als Schneeschneideelement vorgesehen sein.
[0091] Wenn ein oder mehrere Seile 44 vorgesehen sind, kann die Lawinenauslösevorrichtung
2 anstelle einer Hebeplatte 4 lediglich einen Hebel oder einen oder mehrere sonstige
Hubmechanismen aufweisen, um ein oder beide Enden des Seiles anzuheben. Bei einer
solchen Ausführungsform wird als Schneeschneideelement alleine das Seil 44 verwendet.
VORTEILE DER ERFINDUNG
[0092] Bei dem oben erläuterten Lawinenauslösungssystem handelt es sich um einen stationären
und menschenunabhängig hydraulisch oder pneumatisch gesteuerten Vorrichtung, der in
lawinengefährdeten Hängen bis zu jeder Neigung aufgebaut werden kann und während der
Wintersaison so gut wie keine Wartung benötigt.
[0093] Der Drucktank 12 kann auch so ausgebildet sein, dass er vollständig ausgetauscht
oder nachträglich befüllt werden kann. Bei einer solchen Ausführungsform sind weder
Energiespeicher 24, 29 noch eine Hydraulikpumpe in der Betriebsstation 24 notwendig.
Der Austausch oder der Befüllung des Drucktanks 12 kann mit einem Hubschrauber (automatische
Druckbetankung des Betriebsmittels) ausgeführt werden. Insbesondere kann vom Hubschrauber
über eine Schlauchverbindung der Drucktank direkt im Schwebeflug ohne weiteres Personal
befüllt oder die Behälter getauscht.
[0094] Ist das Lawinenauslösungssystem als pneumatisch Anlage mit einem Gas als pneumatisches
Arbeitsmedium ausgebildet, dann kann der Drucktank durch eine oder mehrere herkömmliche
Gasflaschen dargestellt werden.
[0095] Die Zylinder-/Kolbeneinheit der Hebevorrichtung kann blitzartig ca. 100-150 mm ausgefahren
werden, wodurch ein "Anklopfen" von unten an die Schneedecke ausgelöst wird. Es kann
bei jeder Schneehöhe eine Auslösung von unten gewährleistet werden. Bei anderen Lösungen,
die von oben mittels Sprengstoff oder Gasgemisch arbeiten, besteht die Gefahr einer
Verdichtung des Schnees, so dass keine Auslösung der Lawine mehr möglich ist oder
durch hochverdichteten Schnee auch eine Auslösung der Lawine ohne Fremdeinwirkung
stattfinden kann. Dagegen wirkt die erfindungsgemäße Vorrichtung von unten und kann
bei jedem Schneeaufbau eine Abrisskante erzeugen.
[0096] Bei breiteren Lawinenhängen können einzelne oder auch mehrere Lawinenauslösevorrichtungen
zu Gleich betätigt werden bzw. auch mehrere Anlagen in verschiedenen Höhenschichtlinien
mit programmierten Mustern zeitgleich oder zeitlich versetzt geschaltet werden.
[0097] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine leise und fast unbegrenzte Lawinenauslösung
mit niedrigen Betriebskosten, wobei weder Verletzungsgefahr im Gefahrenbereich durch
Detonationsmittel noch intensive Wartungskosten vorliegen.
WEITERE TECHNISCHE DATEN UND ABWANDLUNGEN
[0098] Die elektrische Versorgung kann durch Brennstoffzellen, Akkumulatoren sowie alternativ
Photovoltaikanlagen und Windgeneratoren stattfinden, wobei Kombinationen von mehreren
dieser Quellen denkbar sind.
[0099] Die Fernsteuerung kann elektrisch oder auch per Handy APP stattfinden, wodurch eine
zusätzlich bequeme und günstige Steuerung zustande kommt.
[0100] Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist für einen Temperaturbereich bis etwa -40°C
ausgebildet.
[0101] Die Akkumulatoren können elektronisch überwacht werden (Ladezustand). Dazu können
Flüssigkeitsstände und Temperatur überwacht werden.
[0102] Die hydraulischen oder pneumatischen Leitungen sind mit entsprechenden Ventilen versehen.
Heizpaneele im Versorgungskasten mit zweimaliger Ansteuerung sorgen für eine Temperaturuntergrenze
von +5°C, unter der die Anlage abgeschaltet werden kann (konstante Temperatur für
Elektrik und Hydraulik). Darüber kann eine Wiegeplatte oder Ultraschallmessung zur
Feststellung des Gasfüllstandes vorgesehen sein.
[0103] Zur Erhöhung der Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann eine Schneehöhenmessung
vor und nach der Auslösung des Lawinenabgangs ausgeführt werden, sowie eine automatische
Systemüberprüfung der Funktionsbereitschaft.
[0104] Die Hebeplatte kann eine beheizbare Hebeplatte sein, um Schnee, der sich auf der
Hebeplatte ansammelt zu schmelzen und abfließen zu lassen. Dies kann dann sinnvoll
sein, wenn sich auf der Hebeplatte eine derart große Menge an Schnee angesammelt hat,
dass sie durch das Gewicht des Schnees nicht mehr wie vorgesehen angehoben werden
kann. Es können beispielsweise mehrere Heizdrähte vorgesehen sein, die in eine Oberfläche
der Hebeplatte integriert sind und die Oberfläche in Längs- und in Querrichtung durchziehen.
Da gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel eine elektrische Versorgung der Lawinenauslösevorrichtung
ohnehin vorgesehen ist, lässt sich dies in dem Fall einfach umsetzen.
MONTAGE
[0105] Die Montage der geräuschlosen Lawinenauslösungsvorrichtung erfolgt im freien Gelände
über Zuganker im Felsen oder auf sonstigem festen Untergrund. Die Positionen der Erdanker
können über eine vorgegebene, zusammenfaltbare und wiederverwendbare Bohrschablone
vorab festgelegt werden, wobei die Anker in den Felsen gebohrt und gesetzt werden.
Für die Montage ist ein einziger Transportvorgang notwendig und es ist nicht notwendig,
dass ein Betonfundament erstellt wird.
[0106] Der Sendemast wird mittels Spannseilen gesichert und geeignete Sicherheitsmodule
können installiert werden, welche bspw. einen Ruhemodus der Anlage erfassen, einen
Alarm bei Berührung ausgeben, eine sonstige Diebstahlsicherung durchführen, wie. Z.B.
mit einem Beschleunigungssensor, ein Zutrittssystem mit Alarmanlage oder ein Blitzschutzmodul
enthalten. Es kann auch ein separat ausgebildetes und austauschbares Versorgungsmodul
für den Austausch mit einem Hubschrauber vorgesehen sein.
Bezugszeichenliste
| 1 |
Lawinenauslösesystem |
30 |
Wechselrichter |
| 2 |
Lawinenauslösevorrichtung |
31 |
Heizeinrichtung |
| 3 |
Betriebsstation |
32 |
Steuerung |
| 4 |
Hebeplatte |
33 |
Sensor |
| 5 |
Basis |
34 |
Wettersensor |
| 6 |
Schlitz |
35 |
Mast |
| 7 |
Durchgangsloch |
36 |
Funkmodul |
| 8 |
Scharniergelenk |
37 |
Antenne |
| 9 |
Zylinder-/Kolbeneinheit |
38 |
Container |
| 10 |
erste Druckleitung |
39 |
Lasche |
| 11 |
zweite Druckleitung |
40 |
Erdanker |
| 12 |
Drucktank |
41 |
Seil |
| 13 |
Gaspolster |
42 |
Hang |
| 14 |
dritte Druckleitung |
43 |
freie Kante |
| 15 |
Hydraulikpumpe |
44 |
Seil |
| 16 |
Elektromotor |
45 |
elastischer Abschnitt |
| 17 |
vierte Druckleitung |
46 |
Box |
| 18 |
Reservoir |
47 |
erste Hydraulikleitung |
| 19 |
Hydraulisches Arbeitsmedium |
48 |
zweite Hydraulikleitung |
| 20 |
Druckmessgerät |
49 |
dritte Hydraulikleitung |
| 21 |
Stichleitung |
50 |
Rückschlagventil |
| 22 |
Hydraulische Schalteinrichtung |
51 |
erstes Zwei-Wege-Sitzventil |
| 23 |
fünfte Druckleitung |
52 |
zweites Zwei-Wege-Sitzventil |
| 24 |
Energiespeicher |
53 |
drittes Zwei-Wege-Sitzventil |
| 25 |
Gasmotor |
54 |
Überdruckventil |
| 26 |
Generator |
55 |
Steuereinrichtung |
| 27 |
Gasdrucktank |
56 |
elektrische Leitung |
| 28 |
Solarpaneel |
57 |
Hydraulikschaltung |
| 29 |
Akkumulator |
|
|
1. Lawinenauslösungsvorrichtung (2) mit einer Hebevorrichtung zum vertikalen Bewegen
eines Schneeschneideelementes, um eine Schneedecke über eine vorbestimmte Länge zu
durchtrennen, und einer Steuerung (32) zur Betätigung der Hebevorrichtung, um das
Schneeschneideelement anzuheben oder abzusenken,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Hebevorrichtung eine hydraulisch oder pneumatisch betätigbare Zylinder-/Kolbeneinheit
(9) umfasst.
2. Lawinenauslösungsvorrichtung (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneeschneideelement eine Hebeplatte (4) ist, welche schwenkbar gelagert ist,
sodass sie mit einer Kante (43) von einer Ausgangsstellung in eine Endstellung anhebbar
und wieder absenkbar ist.
3. Lawinenauslösungsvorrichtung (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hebeplatte (4) mit einem Scharniergelenk (8) an einer Basis (5) befestigt ist,
wobei das Scharniergelenk (8) vorzugsweise im montiertem Zustand bergwärts gerichtet
ist.
4. Lawinenauslösungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Schneeschneideelement ein Seil (44) oder eine Kette oder eine Stange umfasst.
5. Lawinenauslösungsvorrichtung (2) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Seil (44) oder die Kette mit einem Ende an der Hebevorrichtung und mit dem anderen
Ende an einer weiteren Hebevorrichtung oder einem Bodenhaken befestigt ist.
6. Lawinenauslösungsvorrichtung (2) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein elastischer Abschnitt (45) in Reihe mit dem Seil (44) oder der Kette angeordnet
ist, um das Seil oder die Kette unter einer bestimmten Vorspannung zu halten.
7. Lawinenauslösungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Seile (44) oder Ketten vorgesehen sind, die mit Federvorspannung anordbar
bzw. montiert sind und die sich einer Ausgansstellung in Bodennähe zum Auslösen einer
Abrisskante seitlich von der Hebevorrichtung befinden.
8. Lawinenauslösungsvorrichtung (2) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Seil (44) ein Stahlseil ist.
9. Lawinenauslösungssystem (1) umfassend eine oder mehrere Lawinenauslösungsvorrichtungen
(2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und eine Betriebsstation (3), welche die Lawinenauslösevorrichtungen
(2) mit einem unter Druck stehendem Arbeitsmedium (19) versorgt, wobei die Betriebsstation
(3) einen Drucktank (12) zum Vorhalten des Arbeitsmediums (19) unter Druck aufweist.
10. Lawinenauslösungssystem (1) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Arbeitsmedium ein hydraulisches Arbeitsmedium (19) ist und der Drucktank (12)
ein Gaspolster (13) aufweist.
11. Lawinenauslösungssystem (1) nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Betriebsstation (3) eine Hydraulikpumpe (15) zum unter Druck setzen des Drucktankes
(12) aufweist.
12. Lawinenauslösungssystem (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Betriebsstation (3) einen Energiespeicher (24) umfassend einen Gasmotor (25),
einen Generator (26) und einen Gasdrucktank (27) aufweist, die derart angeordnet und
ausgebildet sind, dass der Gasmotor mit dem unter Druck stehendem Gas aus dem Gasdrucktank
(27) angetrieben werden kann, um den Generator (26) zum Erzeugen von Strom anzutreiben
und dass der Generator (26) als Elektromotor betrieben werden kann, um den Gasmotor
(25) als Pumpe anzutreiben, um den Gasdrucktank unter Druck zu setzen.
13. Lawinenauslösungssystem (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Betriebsstation (3) ein Funkmodul (36) für vorzugsweise eine bidirektionale Kommunikation
aufweist.
14. Lawinenauslösungssystem (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Betriebsstation (3) eine Steuerung (32) aufweist, die derart ausgebildet ist,
dass die mehreren Lawinenauslösungsvorrichtungen (2) nach einem definierten Auslösemuster,
d.h., gleichzeitig oder zeitlich versetzt je ausgelöst werden.
15. Verfahren zur Montage einer oder mehrerer Lawinenauslösungsvorrichtungen (2) nach
einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8 an einem Hang (42), wobei mittels einer
Schablone die Position von Löchern festgelegt wird, welche in den Hang gebohrt werden,
so dass die Lawinenauslösungsvorrichtung (2) am Hang (42) durch Einsetzen von jeweils
einem Erdanker durch jeweils ein Loch (7) an der Basis (5) und in die Bohrung fixiert
wird.
16. Verfahren zur ferngesteuerten, geräuschlosen Lawinenauslösung mittels einem Lawinenauslösungssystem
(1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 9 bis 14, mit folgenden Schritten:
a) Übermitteln eines Auslösesignals an das Funkmodul (36);
b) Anheben des Schneeschneideelementes.
17. Verfahren nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch folgende weiteren Schritte:
c) automatische Rückstellung des Schneescheideelementes