(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-12-05
(54)【発明の名称】保護構造
(51)【国際特許分類】
E01F 7/04 20060101AFI20231128BHJP
【FI】
E01F7/04
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023532311
(86)(22)【出願日】2021-11-29
(85)【翻訳文提出日】2023-07-10
(86)【国際出願番号】 EP2021083391
(87)【国際公開番号】W WO2022112563
(87)【国際公開日】2022-06-02
(31)【優先権主張番号】102020131710.7
(32)【優先日】2020-11-30
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】514157548
【氏名又は名称】トゥルマー・シュツボーテン・ゲーエーエスエムベーハー
(74)【代理人】
【識別番号】110002365
【氏名又は名称】弁理士法人サンネクスト国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】アーレン・ビヒラー
(72)【発明者】
【氏名】ゲルノート・ステルツァー
(72)【発明者】
【氏名】マティアス・ヤコブ
(72)【発明者】
【氏名】アレックス・ストラウス
【テーマコード(参考)】
2D001
【Fターム(参考)】
2D001PA01
2D001PA06
2D001PD12
(57)【要約】
本発明は、移動質量体、すなわち、雪崩、落石、泥すべりおよび伐採に対する保護のための保護構造(1)であって、支持面上に互いに隣接して離間して配置された複数のバラスト充填壁要素(2)を有し、2つの隣接する壁要素(2)を接続し、2つの壁要素(2)間の相対移動を可能にする2つの隣接する壁要素(2)間のそれぞれの接続装置(3)を有し、壁要素(2)は、散逸エネルギー変換のために、支持面に対して、および移動質量体、すなわち、雪崩、落石、泥すべりまたは伐採によって互いに対して移動可能である、保護構造に関する。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
移動質量体、すなわち雪崩、落石、泥すべり、または伐採に対する保護のための保護構造(1)であって、
支持面上で互いに隣接して離間して配置された複数のバラスト充填壁要素(2)を有し、
各々が、2つの隣接する壁要素(2)の間に接続装置(3)を有し、前記接続装置(3)が、前記2つの隣接する壁要素(2)を接続し、前記2つの壁要素(2)の間の相対移動を可能にし、
前記壁要素(2)が、散逸エネルギー変換のために、前記支持面に対して、および前記移動質量体、すなわち、雪崩、落石、泥すべりまたは伐採によって互いに対して移動可能である、保護構造(1)。
【請求項2】
少なくとも3つ、好ましくは少なくとも4つ、特に好ましくは少なくとも5つの前記バラスト充填壁要素(2)を有する、請求項1に記載の保護構造。
【請求項3】
前記壁要素(2)が、バルク材料、特に石および/または土壌および/または砂利で充填されている、請求項1または2に記載の保護構造。
【請求項4】
前記壁要素(2)のバラスト容積が、少なくとも0.5立方メートル、好ましくは少なくとも1立方メートル、さらに好ましくは少なくとも5立方メートル、さらに好ましくは少なくとも15立方メートル、特に好ましくは少なくとも20立方メートルを含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の保護構造。
【請求項5】
少なくとも1つの壁要素(2)の少なくとも1つの壁(5から9)が、好ましくは板金から作られた格子またはネットまたは閉鎖面を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載の保護構造。
【請求項6】
少なくとも2つの壁要素(2)の間の前記接続装置(3)が、特に垂直軸を中心とした前記2つの壁要素(2)の相対的な回転運動を可能にする、請求項1から5のいずれか一項に記載の保護構造。
【請求項7】
少なくとも2つの壁要素(2)の間の前記接続装置(3)が、トラップ構造(21)、特にトラップネットまたはトラップロープを備える、請求項1から6のいずれか一項に記載の保護構造。
【請求項8】
少なくとも2つの壁要素(2)の間の前記接続装置(3)が制動要素(20)を備える、請求項1から7のいずれか一項に記載の保護構造。
【請求項9】
少なくとも2つの壁要素(2)間の前記接続装置(3)が、少なくとも1つのチェーンリンクおよび/または少なくとも1つのシャックルおよび/または少なくとも1つのケーブルおよび/または少なくとも1つのボルト接続を備える、請求項1から8のいずれか一項に記載の保護構造。
【請求項10】
少なくとも2つの壁要素(2)間の前記接続装置(3)が、互いの上に配置された複数の接続機器(4)を備え、各前記接続機器(4)が両方の前記壁要素(2)に接続されている、請求項1から9のいずれか一項に記載の保護構造。
【請求項11】
前記壁要素(2)が、前記移動質量体に面する前面と、前記前面と対向する後面とを有し、
少なくとも2つの壁要素(2)の間の少なくとも1つの接続装置(3)が、それぞれの壁要素(3)の前半分、好ましくは前3分の1においてのみ前記壁要素(3)に取り付けられ、
および/または、少なくとも2つの壁要素(2)の間の少なくとも1つの接続装置(3)が、前記壁要素(3)上の前記それぞれの壁要素(3)の後半分、好ましくは後3分の1にのみ取り付けられている、
請求項1から10のいずれか一項に記載の保護構造。
【請求項12】
請求項1~11のいずれか一項に記載の保護構造(1)の壁要素(2)としての輸送用コンテナの使用。
【請求項13】
移動質量体、すなわち、雪崩、落石、泥すべり、および伐採に対する保護のための方法であって、請求項1から11のいずれか一項に記載の保護構造(1)が、傾斜部または前記傾斜部の底部に立設され、それにより、前記壁要素(2)が、互いに対して、および前記傾斜部を下方に移動する質量、すなわち、雪崩、落石、泥すべり、または伐採によって前記支持面を横切って移動可能である、方法。
【請求項14】
移動質量体、すなわち雪崩、落石、泥すべりおよび伐採に対する保護としての、傾斜部または前記傾斜部の底部における請求項1から11のいずれか一項に記載の保護構造(1)の使用。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【0001】
本発明は、移動質量体、特に雪崩、落石、泥すべり、または伐採に対する保護のための保護構造に関する。
【0002】
例えば、欧州特許出願公開第1,500,747号明細書は、典型的な保護構造を示している。ここで、支持柱は適切な基礎によって下層土に固定され、ネット構造が支持柱の間に渡される。基礎に加えて、柱はアンカーまたはポストによってさらに固定されてもよい。コンクリート基礎、アンカーおよびポストの立設は、特定の機械を必要とし、したがってコストがかかり、時間がかかる。
【発明の概要】
【0003】
本発明の課題は、製造が容易でありながら効果的な保護を提供する、移動質量体に対する保護のための保護構造を提供することである。
【0004】
本発明は、移動質量体に対する保護のための保護構造を開示する。特に、移動質量体は、雪崩、落石、泥すべり、または伐採である。質量が保護構造によって減速され、最良の場合には完全に停止されるという点で、保護構造はこれらの移動質量体に対して「保護」する。一般に、質量の移動は下り坂方向に生じる。したがって、保護構造は、傾斜部上、傾斜部の底部、または斜面による傾斜部も表す川床に配置される。
【0005】
保護構造は、複数のバラスト充填壁要素を備える。最も単純な場合には、これらの壁要素のうちの少なくとも2つが設けられる。各壁要素は、最初は中空である。壁要素のこの空洞は、「バラスト容積」を表す。壁要素を所望の位置に配置した後、すなわち保護構造の立設中に、壁要素はバラストで充填される。
【0006】
保護構造を共に形成する個々の壁要素は、支持面上で互いに隣接して離間して配置される。好ましくは、壁要素が配置される支持面は封止されておらず、特にコンクリート舗装されていない。特に好ましくは、いずれにしても存在するのは土壌または岩石の下層土であり、必要に応じて、支持面を固めてもよい。特に、支持面は道路ではなく、好ましくは他の駆動路ではない。
【0007】
保護構造は、2つの隣接する壁要素の間に配置された少なくとも1つの接続装置を有する。2つの壁要素のみが使用される場合、これらの2つの壁要素を互いに接続する接続装置が設けられる。しかしながら、好ましい実施形態では、3つ以上の壁要素が設けられる。特に、少なくとも3つ、好ましくは少なくとも4つ、より好ましくは少なくとも5つのバラスト充填壁要素が使用される。これらの壁要素は、あたかもそれらがチェーン上に整列しているかのように、互いに隣接して配置され、互いに離間している。2つの隣接する壁要素は、それぞれの接続装置によって接続される。
【0008】
接続装置の少なくとも1つ、好ましくは接続装置の各々は、2つの隣接する壁要素が互いに対して移動することができるように設計される。特に、それぞれの接続要素は、互いに隣接する2つの壁要素の、特に垂直軸を中心とした相対的な回転運動を可能にする。垂直軸は、支持面に対して垂直であるように定義される。
【0009】
壁要素は、壁要素に衝突する移動質量体が、壁要素が支持面に対しておよび互いに対して(すなわち、地面に対して)移動することを可能にするように設計および配置される。これは、移動質量体を減速させるための散逸エネルギー変換をもたらし、それによって移動質量体からの保護を提供する。
【0010】
「衝撃方向」が定義される。保護構造を立設するとき、移動質量体はこの衝撃方向に由来すると仮定される。したがって、壁要素の前面は衝撃方向に向けられる。特に、少なくとも2つの壁要素は、衝撃方向に対して実質的に垂直に配置される。移動質量体は、壁要素の前面に衝突し、壁要素を支持面を横切って移動させる。可動接続装置に起因して、壁要素はまた、互いに向かって移動し得る。特に、移動質量体が壁要素の前側に衝突すると、壁要素も互いに対して移動する。
【0011】
特に、移動質量体が壁要素のチェーンの中心に衝突すると、壁要素は、それらの面同士が向かい合い、互いに向かって移動する。
【0012】
接続装置は、特に、それぞれの壁要素を直接的かつ即座に互いに接続するように設計される。特に好ましくは、接続装置は、壁要素にのみ取り付けられ、例えば支持面または他の要素には取り付けられない。
【0013】
好ましくは、壁要素は、基礎を使用せずに配置される。これは、壁要素が取り付けられる場所の下に基礎がないことを意味する。
【0014】
さらに、壁要素は、アンカーまたは固定具なしで配置されることが好ましく提供される。これは、壁要素が、例えばタイロッドを介して取り付けられないことを意味する。しかしながら、特定の実施形態では、比較的小さな衝撃の場合に壁要素の移動を防止するために、タイロッドを使用して壁要素を取り付けることが可能である。しかしながら、そのような固定具は、予想される質量が適切に大きい場合、これらの固定具が破断し、散逸エネルギー変換のための壁要素の移動をもたらすように構成されてもよい。
【0015】
好ましくは、バルク材料は、壁要素を充填するためのバラストとして使用され、特に、石および/または土および/または砂利である。好ましくは、保護構造の立設現場で既に利用可能なバルク材料が使用され、その結果、バルク材料は保護構造の立設現場に輸送される必要がない。
【0016】
移動質量体に対して十分な抵抗を付与するために、個々の壁要素の一定のバラスト容積が提供されることが好ましい。このバラスト容積は、好ましくは少なくとも0.5m3、または好ましくは少なくとも1m3、または好ましくは少なくとも5m3、または好ましくは少なくとも15m3、または好ましくは少なくとも20m3である。さらに、壁要素が過度に重くなるように設計されず、その結果可動性を維持するように、バラスト容積の上限が設けられることが好ましい。バラスト容積の上限は好ましくは200m3である。
【0017】
壁要素は、好ましくはいくつかの壁を有する。特に、支持面上に載置される底壁が設けられる。壁要素の前面を形成し、移動質量体に面する少なくとも1つの前壁が、この底壁から上方に延在する。さらに、底壁から上方にも延在するいくつかの側壁を設けてもよい。例えば、壁要素の直方体構成では、壁要素は、前壁に加えて2つの側壁および後壁を有する。
【0018】
蓋壁は、壁要素の上側に設けられてもよい。しかしながら、壁要素の上側を開いたままにすることも可能である。
【0019】
好ましくは、壁の少なくとも1つは、好ましくは板金から作られた格子、ネットまたは閉鎖面として形成されるものとする。
【0020】
1つの可能な実施形態によれば、(アイソコンテナとも呼ばれる)輸送用コンテナが壁要素として使用される。輸送用コンテナを使用するとき、全ての壁は閉鎖面として形成され、必要に応じて天井壁を取り外す。したがって、本発明は、壁要素としての輸送用コンテナの使用を含み、特に、8フィート、20フィートまたは40フィートのコンテナがこの点に関して使用される。
【0021】
しかしながら、同じまたは異なる壁から作られた、すなわちメッシュ、ネットまたは閉鎖面を有する任意の他の立体を壁要素として使用することも想定される。特に、壁要素は、例えば鋼梁から作られた安定したフレームを有し、このフレームは、その側面に異なる壁が張られてもよいことが想定される。
【0022】
壁要素間の接続装置は、1つの保護構造内で異なる設計または同一の設計であってもよい。したがって、以下に記載される接続装置のいくつかの実施形態では、1つの保護構造を設計してもよい。
【0023】
好ましくは、少なくとも1つの接続装置がトラップ構造を備えるものとする。このトラップ構造は、特に、トラップネットまたはトラップロープである。
【0024】
さらに、好ましくは、接続装置の少なくとも1つが制動要素を備えるものとする。任意選択的に追加の接続要素を有する接続装置は、制動要素のみを備えてもよい。しかしながら、代替的に、少なくとも1つの制動要素を上述のトラップ構造と組み合わせることも可能であり、その結果、単一の接続装置は、トラップ構造および少なくとも1つの制動要素を備える。
【0025】
周知の方法では、制動要素は、散逸エネルギー変換のために設けられた構造、例えば、任意の移動を制動するために塑性変形される金属要素を備える。例えば、制動要素は、散逸エネルギー変換のために塑性変形構造を通って移動するウェッジを含んでもよい。
【0026】
トラップ構造および/または制動要素に加えて、代替的に、単一の接続装置は、少なくとも1つの接続要素を含んでもよく、接続要素は、チェーンリンクおよび/またはシャックルなどの剛性要素であってもよい。これらの剛性要素のうちの少なくとも2つは、互いに移動可能に係合してもよい。さらに、単一の接続要素は、例えば、ケーブル、特に鋼ケーブル、またはボルト接続部(ヒンジでもある)であってもよい。
【0027】
さらに、好ましくは、単一の接続装置が複数の接続機器を備えるものとする。これにより、各接続機器が両方の壁要素に接続される。特に、個々の接続機器は、接続装置を形成するように互いの上に配置される。このような接続機器は、接続装置において、例えば、2~20個設けられる。各接続機器は、特にチェーンリンクおよび/または鋼ケーブルおよび/または制動要素を備えてもよい。
【0028】
既に説明したように、各壁要素は、予想される移動質量体に面するために使用される前面を有する。この前面は、上り側と呼ばれる場合もある。前面によれば、前半分または前3分の1を壁要素上に画定することができる。好ましくは、接続装置、特に全ての接続装置のうちの少なくとも1つが、それぞれの壁要素の前半分、好ましくは前3分の1においてのみ壁要素に取り付けられるものとする。これには以下の利点があり、質量がいくつかの壁要素のチェーンの中心に衝突すると仮定される。結果として、中心壁要素(または中心に割り当てられるいくつかの壁要素)は、質量から押し出される。これにより、横方向に配置された壁要素は内向きに移動し、それらの前面は互いに向かって移動する。接続装置に過度の引張応力を加えることなく、チェーンのほぼ直線的な構成からU字形の構成へのこの移動を可能にするために、接続装置は、可能な限り前方の壁要素に配置されることが好ましい。
【0029】
用途に応じて、それぞれの壁要素の下り側の領域に少なくとも1つの接続装置を配置することも有用であり得、各壁要素は、前面から外方に面する後面を有する。この後面は、下り側と呼ばれる場合もある。後面によれば、後半分または後3分の1を壁要素上に画定することができる。好ましくは、接続装置、特に全ての接続装置のうちの少なくとも1つが、それぞれの壁要素の後半分、好ましくは後3分の1においてのみ壁要素に取り付けられるものとする。これは、衝撃質量が壁要素間の自由空間を充填することができ、したがって壁要素の互いに対する可動性を強化することができるという利点を有し、その結果、質量衝撃の開始時には、比較的大きな可動性が依然として存在するが、それは自由空間の充填の増加とともに減少する。
【0030】
特に、単一の保護構造は、壁要素間にいくつかの空洞を有し、したがっていくつかの接続装置も有する。したがって、保護構造において、少なくとも1つの接続装置が上り側に配置されてもよく、少なくとも1つの接続装置が下り側に配置されてもよい。
【0031】
さらに、本発明は、移動質量体に対する保護のための、特に移動質量体を減速させるための方法を示す。この場合、説明された保護構造は、斜面、斜面の下、または川床に設置され、その結果、壁要素は、互いに対して、および、傾斜部を下方に移動する質量、すなわち、雪崩、落石、泥すべり、または伐採によって支持面を横切って移動可能である。特に、壁要素は、実際には、互いに対して、かつ移動質量体によって支持面を横切って移動する。
【0032】
特に、この方法は、保護構造を立設し、続いてそれらにバラスト、特にバルク材料を充填する過程で、最初に壁要素を所望の位置に空の状態で配置することを含む。
【0033】
さらに、傾斜部または傾斜部の底部または川床における上記の保護構造の使用は、移動質量体、すなわち雪崩、落石、泥すべり、または伐採に対する保護として提供される。
【0034】
本発明のさらなる詳細、利点および特徴は、図面を参照しながら、例示的な実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。
【0035】
図1は、例示的な実施形態による本発明による保護構造の概略図を示す。
【0036】
図2は、代替的な接続装置を有する例示的な実施形態による本発明による保護構造の概略図を示す。
【0037】
図3は、別の代替的な接続装置を有する例示的な実施形態による本発明による保護構造の概略図を示す。
【0038】
以下、
図1~
図3を参照しながら、保護構造1の例示的な実施形態を詳細に説明する。保護構造1は、移動質量体を減速させ、したがって移動質量体からの保護を提供するために使用され配置される。
図1から
図3の概略図では、移動質量体は衝撃方向100にあると予想される。
【0039】
保護構造1は、複数の壁要素2を備える。図では、一例として、3つの壁要素2が互いに隣接して配置されている。しかしながら、保護構造1はまた、壁要素2のうちの2つのみ、または4つ以上の壁要素2を備えてもよい。
【0040】
いずれの場合も、2つの隣接する壁要素2は、接続装置3を介して互いに接続される。図示の例では、接続装置3は、互いの上に配置された3つの接続機器4を備える。各接続機器4は、両方の壁要素2にそれぞれ接続される。
【0041】
3つの図の各々には、同一の接続装置3が示されている。しかしながら、単一の保護構造1において異なる接続装置3を使用することも可能である。
【0042】
図1は、接続装置3がチェーンリンクを有してもよいことを示している。そのようなチェーンリンクによって、または例えば代替的に鋼ケーブルによって、一方では壁要素2を互いに緊密に接続し、他方では壁要素2間の相対移動を可能にすることが可能である。
【0043】
図2は、接続装置3が、互いの上に配置された3つの接続機器4を有し、各々が制動要素20を有することを示している。そのような制動要素は、特に鋼から作られた塑性変形可能な構造を備え、これは、散逸エネルギー変換のために変形され得る。このような制動要素20を使用すると、質量衝撃時に、壁要素20が互いに対して回転するだけでなく、ある程度互いから離れることも可能である。
【0044】
図3は、本明細書においてトラップネットとして設計された、トラップ構造21を有する接続装置3を示す。トラップ構造21は、2つの隣接する壁要素2の間に延在する。トラップ構造21とそれぞれの壁要素2との間に、接続装置3は制動要素20を備え、これはトラップ構造21と制動要素20との組み合わせである。
【0045】
図は、接続装置3が最大前方位置で、すなわち上り側で壁要素2に取り付けられていることを示している。
【0046】
図の概略図は、バラストなしの壁要素2を示す。しかしながら、実際には、壁要素2は、特にバラストで完全に充填されている。それぞれの壁要素2内の全バラストは、壁要素2のバラスト容積を形成する。
【0047】
図1は、壁要素2が、壁要素2が支持面上に立つ底壁5を有することを示している。前壁7は、この底壁5から上方に延在する。衝撃方向100に面する側壁6および後壁9は、横方向および後方にそれぞれ設けられている。蓋壁8は、上部に挿入されてもよい。しかしながら、壁要素2を上部で開いたままにすることも可能である。
【0048】
個々の壁要素2は、壁要素高さ10を有する。本明細書において特に決定的であるのは、図示の例示的な実施形態では前壁7である衝撃方向100に面する表面の高さである。衝撃方向100に面するこの表面は、壁要素長さ12を有する。深さ方向において、特に衝撃方向100に平行またはわずかに傾斜して、壁要素2は壁要素深さ11にわたって延在する。壁要素深さ11の定義にとって決定的なのは、この場合は底壁5である支持面に載置されている側面である。
【0049】
好ましくは、本明細書に具体的に示されている例示的な実施形態とは独立して、壁要素深さ11は、壁要素が摺動するが質量衝撃時に転倒しないように、壁要素高さ10と比較して十分に大きいことが意図される。特に、壁要素高さは、壁要素深さ11の最大150%、好ましくは最大120%、特に好ましくは最大100%であるものとする。
【0050】
さらに、図は、壁要素2間の距離に対応する接続長さ13を示している。
図1および
図2による変形例では、この場合には接続装置3が剛性要素または制動要素20を介して形成されるため、接続長さ13は比較的小さい。
図3による変形例では、この場合にはトラップ構造21が壁要素2の間に配置されるため、接続長さ13はそれに対応して長くなる。
【0051】
好ましくは、本明細書に具体的に示されている例示的な実施形態に関係なく、接続長さ13は、下限として好ましくは30cm、特に50cmであるものとする。代替的または追加的に、接続長さの上限は30m、特に10mであることが好ましい。
【0052】
本発明の前述の書面による説明に加えて、本発明のさらなる開示のために、
図1~
図3の本発明の図面表現をここで明示的に参照する。
【符号の説明】
【0053】
1 保護構造
2 壁要素
3 接続装置
4 接続機器
5 底壁
6 側壁
7 前壁
8 蓋壁
9 後壁
10 壁要素高さ
11 壁要素深さ
12 壁要素長さ
13 接続長さ
20 制動要素
21 トラップ構造
100 衝撃方向
【国際調査報告】