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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Positionierung eines Erdseils an der Spitze eines Tragmasts.
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Heute werden zunehmend Vollwandtragmasten anstatt Gittermasten eingesetzt, da diese optisch unauffälliger sind und eine geringere Trassenbreite erfordern.
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An der Spitze von Freileitungen sind in der Regel Erdseile angeordnet, die aufgrund ihrer Erdung und ihrer elektrischen Leitfähigkeit einen Schutz gegen Blitzschläge für die Leiterseile darstellen und damit die Betriebssicherheit erhöhen. Zunehmend werden in diese Erdseile Lichtwellenleiter integriert, mit denen auch Daten beispielsweise für eine Fernüberwachung von Leitungen oder für eine Fernsteuerung von Kraftwerkseinheiten übertragen werden können. Dieser neue Typ von Erdseilen wird auch als Optical Ground Wire (OPGW) bezeichnet. Durch die Verwendung von Lichtwellenleitern wird einerseits der Nutzen von Erdseilen erhöht, anderseits sind diese empfindlicher in Bezug auf Belastungen und müssen entsprechend besser geschützt werden.
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Zur Befestigung der Erdseile ist ein C-förmiger Tragbock bekannt, an dessen oberen, freien Ende eine Tragklemme zur Halterung des Erdseils angeordnet ist. Innerhalb dieses Bocks kann die Tragklemme mit dem Erdseil um einen Winkel von ca. 45° verschwenkt werden. Aufgrund der geometrischen Gestaltung des Tragbocks ist die Anwendung hinsichtlich der tolerierbaren Wind- und Eislast und hinsichtlich des maximalen Durchmessers des Erdseils begrenzt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Halterung eines Erdseils an einem Tragmasten so weiterzubilden, dass diese in konstruktiv und ökonomisch günstiger Weise auch bei hohen geographischen Lasten aus Wind und Eis betriebssicher eingesetzt werden kann.
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Diese Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, die eine Tragkonstruktion für einen Tragmasten aufweist, der aus einem weitgehend U-förmigen, starren Tragbock besteht, an dem eine Halterungseinrichtung für das Erdseil schwenkbar angeordnet ist und wobei der weitgehend U-förmige Tragbock seitliche Abstützungen aufweist.
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Während der U-förmige Aufbau des Tragbocks eine große Öffnung und einen großen Raum für Bewegungen der schwenkbar angeordneten Halterungseinrichtung für das Erdseil aufweist, gewährleisten die seitlichen Abstützungen die notwendige Stabilität auch bei hohen Anforderungen in Bezug auf die Windzone bzw. die Eislastzone in der der Tragmast eingesetzt werden soll.
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Mit Vorteil besteht der U-förmige Tragbock dabei aus drei Profilteilen, von denen zwei weitgehend parallel zueinander angeordnet und jeweils stirnseitig mit dem zu beiden orthogonal angeordneten dritten Profilteil verbunden sind. Die Profilteile sind dabei weiter mit Vorteil als Rohre mit quadratischem Querschnitt ausgebildet, womit der Materialeinsatz der vorzugsweise aus Stahl gefertigten Profilteile gering gehalten werden kann.
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Erfindungsgemäß bildet dabei eines der beiden parallelen Profilteile ein freies Ende des Tragbocks, an dem die Halterungseinrichtung für das Erdseil schwenkbar angeordnet ist, während der gesamte Tragbock mit dem zweiten Profilteil an einer Anschlusskonstruktion am Kopf des Tragmasts befestigt ist.
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In Weiterbildung der Erfindung sind die beiden parallel angeordneten Profilteile unterschiedlich lang, wobei die längere Ausbildung des oberen Profilteils, an dem die Halterungseinrichtung für das Erdseil schwenkbar angeordnet ist, die Tiefe der Öffnung des U-förmigen Tragbocks vergrößert, so dass die Halteeinrichtung um einen vergleichsweise großen Winkel in die Öffnung verschwenkt werden kann, ohne dass sie dabei das orthogonal angeordnete Profilteil berührt.
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Weiter mit Vorteil übersteigt dabei die Länge des einen parallelen Profilteils die des anderen parallelen Profilteils um ca. 50%, womit im Inneren des Tragbocks ausreichend Raum für das Verschwenken der Halteeinrichtung für das Erdseil gegeben ist.
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Die Befestigung des Tragbocks erfolgt über das kürzere Profilteil an einer Anschlusskonstruktion des Tragmasts. Durch die Möglichkeit, den Tragbock an einer Anschlusskonstruktion des Tragmasts anzuordnen, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in einfacher Weise an unterschiedliche Anwendungsanforderungen und an unterschiedliche Tragmasten angepasst werden.
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Weiter mit Vorteil weist der Tragbock zwei seitliche Abstützungen auf, die symmetrisch zu dem dritten Profilteil angeordnet sind und einerseits an dem Tragbock und andererseits an der Anschlusskonstruktion des Tragmasts befestigt sind. Die seitlichen Abstützungen ergeben zwei weitere Anschlussverbindungen des Tragbocks mit der Anschlusskonstruktion des Tragmasts, wodurch die Verbindung des Tragbocks mit dem Tragmast verstärkt und der Tragbock insgesamt deutlich stabiler ausgebildet ist.
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Mit Vorteil erstrecken sich die seitlichen Abstützungen zwischen der Anschlusskonstruktion des Tragmasts und dem der Anschlusskonstruktion entgegengesetzten Ende des dritten Profilteil und sind an beiden Seiten des dritten Profilteils befestigt und in einer Ebene mit diesem angeordnet. Das Vorsehen der seitlichen Abstützungen beeinträchtigt die Verschwenkbarkeit der Halteeinrichtung für das Erdseil nicht.
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Mit den zusätzlichen, seitlichen Abstützungen kann der Materialeinsatz bei dem Tragbock insgesamt vergleichsweise gering gehalten werden.
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Um die Leitung in einfacher Weise mittels eines Seilzugs montieren zu können weist der Tragbock eine Adapterkonstruktion für einen Hebevorrichtung zur Montage der Leitung auf.
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Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung des Tragbocks kann die Halteeinrichtung für die Leitung um mehr als 45° gegenüber der Lotrechten verschwenkt werden, wobei mit Vorteil ein Schwenkwinkel von mindestens 55° möglich ist. Dies erhöht die Verwendbarkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung insbesondere in Lagen mit besonders hohen Wind- oder Eisbelastungen.
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Besonders geeignet ist die Vorrichtung zur Verwendung an einem Vollwandtragmast, also einem aus Pylonen, vorzugsweise aus Stahl bestehenden Tragmast, wobei eine Montage auf einem Gittermast ebenfalls ohne Einschränkungen möglich ist.
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Weitere Vorteile und Details der Erfindung können dem anhand der nachfolgenden Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel entnommen werden.
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In der Zeichnung zeigt:
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1 einen erfindungsgemäßen Tragbock in seitlicher Ansicht
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2 den in 1 gezeigten Tragbock in einer Rückansicht
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Der in 1 gezeigte oberste Abschnitt eines nicht weiter dargestellten Vollwandtragmasten besteht aus einer Tragkonstruktion 10, die aus einem Tragbock 12 und einer Halterungseinrichtung 14 für eine an der Mastspitze geführte Leitung 16 ausgebildet ist.
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Die Leitung 16 kann dabei als herkömmliches Erdseil oder als ein Optical Ground Wire OPGW ausgebildet sein.
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Der Tragbock 12 besteht aus drei orthogonal zueinander angeordneten Profilteilen 18, 20, 22. Die zwei Profilteile 18, 20 erstrecken sich dabei parallel zueinander und sind jeweils stirnseitig an dem sich orthogonal zu den beiden anderen Profilteilen erstreckenden Profilteil 22 angeordnet. Alle Profilteile sind als Quadratrohre ausgebildet, um Materialeinsatz und Gewicht gering zu halten und die notwendigen ebenen Flächen zur Befestigung weiterer Elemente der Konstruktion zu erhalten.
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Die Tragkonstruktion 10 ist an einer Anschlusskonstruktion 24 angeordnet, die wiederum mit der Spitze des nicht dargestellten Vollwandtragmasts verbunden ist. Die Montage der Tragkonstruktion 10 an der Anschlusskonstruktion 24 und damit an dem Kopf des nicht gezeigten Vollwandtragmasts erfolgt mittels vier Verbindungsmitteln, wobei als Verbindungsmittel in 1 die Schrauben 26, 28 dargestellt sind. Mittels dieser Verbindungsmittel kann die durch die Profilteile 18, 20, 22 des U-förmigen Tragbocks 12 gebildete Öffnung auf beide Seiten der als Erdseil 16 ausgebildeten Leitung ausgerichtet werden.
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Während das Profilteil 20 an der Anschlusskonstruktion 24 anliegt und an diesem befestigt ist, ist das sich dazu parallel erstreckende Profilteil 18 frei kragend an dem verbindenden, lotrecht ausgerichteten Profilteil 22 angeordnet.
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An dem freien Ende des frei auskragenden Profilteils 18 ist ein zusätzliches, nach unten ragendes Befestigungselement 30 befestigt, an dem die Halterungseinrichtung 14 schwenkbar angelenkt ist. Der untere, freie Abschnitt der Halterungseinrichtung 14 wird dabei von einer Tragklemme 32 gebildet, an der die als Erdseil 16 ausgebildete Leitung gehaltert ist. Die gesamte Halterungseinrichtung 14 kann dabei mit ihrer Längsachse in einer Ebene senkrecht zu der Erstreckungsrichtung des Erdseils 16 um einen Winkel α = 55° gegenüber der Lotrechten in das Innere des Tragbocks 12 verschwenkt werden, ohne mit Teilen des Tragbocks zu kollidieren. In der entgegengesetzten Richtung ist das Ausschwenken der Halterungseinrichtung nicht durch Konstruktionsteile der Trageinrichtung begrenzt. Eine Verschwenkbarkeit der Halterungseinrichtung ist windbedingt erforderlich, da insbesondere in Starkwindgebieten die zu halternden Seile einem hohen Winddruck ausgesetzt sein können.
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Die Halterungseinrichtung 14 weist des Weiteren einen Freiheitsgrad in Erstreckungsrichtung des zu halternden Erdseils auf, indem die Halterungseinrichtung entlang ihrer Längsachse zumindest zweiteilig aufgebaut ist, wobei die Tragklemme 32 Abschluss der Halterungseinrichtung in Längsrichtung bildet und gegenüber dem verbleibenden Teil der Halterungseinrichtung in Erstreckungsrichtung des Erdseils 16 zusätzlich verschwenkt werden kann.
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Zur Schaffung einer Öffnung des Tragbocks 12 mit einer möglichst großen Bewegbarkeit der Halterungseinrichtung 14 ist das frei auskragende Profilteil 18 des Tragbocks ca. 50% länger als das über die Anschlusseinrichtung 24 an dem Tragmasten festgelegte Profilteil 20 ausgebildet. Mit dieser Ausgestaltung kann der Verschwenkwinkel α mit einem Wert von 55° erzielt werden.
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2 zeigt den Tragbock 12 in einer Rückansicht, die insbesondere das lotrecht stehende Profilteil 22 und das an dessen oberen Ende angeordnete Profilteil 18 zeigt. Ebenso ist das an dem Tragbock angeordnete Erdseil 16 gezeigt.
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Des Weiteren zeigt 2 Abstützprofile 34, 36 als seitliche Abstützungen, die einerseits an entgegensetzten Seiten an dem oberen Ende des Profilteils 18 und anderseits an einem Versteifungsprofil 38 der Anschlusskonstruktion 24 befestigt sind.
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Diese seitlichen Abstützungen 34, 36 verlaufen in einem Winkel von ca. 30° zur Lotrechten und stabilisieren den an der Anschlusskonstruktion angeordneten Tragbock und ermöglichen dessen Verwendung in entsprechenden Wind- bzw. Eislastzonen.
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Die Montage der Leitung, hier eines Erdseils erfolgt mit einem zusätzlichen, nicht gezeigten Tragbock, der nur für den Seilzug zum Einsatz kommt. Der Tragbock besteht dabei aus einem Quadratrohr, das auf der oberen Außenseite des Tragbocks befestigt wird. Am freien Ende der Adapterkonstruktion befindet sich eine Aufhängemöglichkeit für die Seilrolle zur Montage des Erdseils. Um das Erdseil aus der Seilrolle in ihre endgültige Position in der Tragklemme 32 umzuhängen, kann zusätzlich ein Hubzug mit einer Umlenkrolle auf dem Adapterprofil angeordnet sein.
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Aufgrund der Konstruktion der Öffnung des Tragbocks kann die Montage des Erdseils unabhängig von deren Durchmesser und der Laufradgröße erfolgen.
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Mit der vorliegenden Erfindung ist bei der Positionierung von Erdseilen und OPGW möglich, eine an jeder Art von Tragmasten anwendbare, mit vergleichsweise wenig Material auskommende und auch bei hohen geographischen Lasten aus Wind und Eis anwendbare technische Lösung zu realisieren.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Tragkonstruktion
- 12
- Tragbock
- 14
- Halterungseinrichtung
- 16
- Leitung/Erdseil
- 18, 20, 22
- Profilteile
- 24
- Anschlusskonstruktion
- 26, 28
- Verbindungsmittel
- 30
- Befestigungselement
- 32
- Tragklemme
- 34, 36
- Abstützprofile
- 38
- Versteifungsprofil
