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▶ オフィシネ マッカフェリイ ソシエタ ペル アチオニの特許一覧
(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】2024-03-13
(54)【発明の名称】保護構造物とその保護構造物のための金属保護ネット
(51)【国際特許分類】
E01F 7/04 20060101AFI20240306BHJP
【ＦＩ】
E01F7/04
【審査請求】未請求
【予備審査請求】有
(21)【出願番号】P 2023547098
(86)(22)【出願日】2022-02-14
(85)【翻訳文提出日】2023-08-02
(86)【国際出願番号】 IB2022051287
(87)【国際公開番号】W WO2022172239
(87)【国際公開日】2022-08-18
(31)【優先権主張番号】102021000003179
(32)【優先日】2021-02-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】512027452
【氏名又は名称】オフィシネ マッカフェリイ ソシエタ ペル アチオニ
(74)【代理人】
【識別番号】110003063
【氏名又は名称】弁理士法人牛木国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】ビアンキーニ，パオロ
【テーマコード（参考）】
2D001
【Ｆターム（参考）】
2D001PA05
2D001PA06
2D001PB04
2D001PD05
2D001PD10
2D001PD11
(57)【要約】
少なくとも１つの金属保護ネットを備えた土木工事用の保護構造物であって、ワイヤ、ロープ、またはケーブルの形態である複数の細長い抵抗要素を備え、前記複数の細長い抵抗要素の少なくともいくつかは、超弾性挙動を有する材料から作られている。
【選択図】図１
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも１つの金属保護ネットを備えた土木工事用の保護構造物であって、ワイヤ、ロープ、またはケーブルの形態である複数の細長い抵抗要素を備え、前記複数の細長い抵抗要素の少なくともいくつかは、超弾性挙動を有する材料から作られている、保護構造物。
【請求項2】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、前記金属保護ネットのワイヤである、請求項１に記載の保護構造物。
【請求項3】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、リングを有するネットパネルまたはリングを有するネットパネルの一部を形成するように組み合わせられたリングを形成する、請求項１または２に記載の保護構造物。
【請求項4】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、前記金属保護ネットに対して組み合わせられるか織られる様式で配置されたロープである、請求項１から３のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項5】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、前記保護構造物を地面に固定するためのケーブルまたはロープの一部である、請求項１から４のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項6】
超弾性挙動を有する前記材料は、銅／亜鉛／アルミニウム（Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ）、銅／アルミニウム／ニッケル（Ｃｕ－Ａｌ－Ｎｉ）、鉄／マンガン／ケイ素（Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ）およびチタン／ニッケル（Ｔｉ－Ｎｉ）の金属合金からなるグループから選択される、請求項１から５のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項7】
超弾性挙動を有する前記材料は、５５．９％のＮｉと４４．１％のＴｉを含む合金である、請求項６に記載の保護構造物。
【請求項8】
ワイヤ、ロープ、またはケーブルの形態の前記複数の細長い抵抗要素の少なくとも１つは、超弾性挙動を有する材料から作られた弾性セグメントを備え、ワイヤ、ロープ、またはケーブルの抵抗部分は、最初は緩んだ状態で配置され、かつ、前記弾性セグメントの塑性変形の限界よりも小さい所定の限界に達したときに前記弾性セグメントが伸長を終了するまで伸びる間に拡張されるための部分または部品の横に配置される、請求項１から７のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項9】
超弾性挙動を有する前記材料から作られた前記弾性セグメントの伸長を制限する前記ワイヤ、ロープ、またはケーブルの部分は、前記超弾性部分の長さより約８％から１０％長い長さを有する。請求項８に記載の保護構造物。
【請求項10】
ワイヤ、ロープ、またはケーブルの形態であり、かつ、相互に組み合わせられた、複数の細長い抵抗要素を備え、前記複数の細長い抵抗要素の少なくともいくつかは、超弾性挙動を有する材料から作られている、金属ネット。
【請求項11】
超弾性挙動を有するこの材料から作られた１つ以上のリングが組み合わせられている、請求項１０に記載の金属ネット。
【請求項12】
前記ネット上に重ねられるか前記ネットと組み合わせられた、バーまたはロープやケーブルなどの他の細長い補強要素で補強され、前記バーまたは細長い要素は、完全または部分的に超弾性挙動を有する材料から作られている、請求項１０または１１に記載の金属ネット。
【請求項13】
前記ネットは、前記ネットと組み合わせられ、前記ネットのメッシュに挿入され、および／または前記ネットの１つ以上の二重ねじりノードに組み込まれるとともに、超弾性挙動を有する材料から作られた、１つ以上の弾性補強要素を備えた二重ねじりタイプのものである、請求項１２に記載の金属ネット。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、落石、雪崩、土石流などの地質学的に不安定な事象から保護するための構造物の分野に関する。
【0002】
本発明は、少なくとも１つの金属保護ネットを備える保護構造物を特に考慮して開発された。
【背景技術】
【0003】
山岳地帯では、地質学的な不安定性または水文地質学的な不安定性の事象から保護するための構造物を提供することが知られており、この事象では、例えば、地滑り、雪崩、または土石流の波などの自然かつ予測不可能な原因の結果として、岩石、石、岩屑または雪などの物質が上流域から下流域に向かう予期せぬ移動が生じる。これらの保護構造物は、一般に、物質の下流方向への移動を防止または遅延させる少なくとも１つの金属ネットを備える。
【0004】
落石や土石流からの保護は、インフラ、建物、物品、人の安全性と回復力にとって重要な要素である。たとえ小さな地滑りや土石流であっても、重大な損害や使用の中断、その結果として巨額の経済的損失が生じる可能性がある。雪に閉ざされた山岳地帯で発生する可能性のある雪崩の被害や悪影響についても同じことが言える。
【0005】
近年、行政機関は、０．０２ｍ３から５ｍ３の大きさの石のブロックが剥離し、その後、３０ｍ／ｓを超えることがある速度で下流に移動し、その下の構造物に重大な損傷を引き起こすことを特徴とする「落石」事象にますます注意を払うようになった。この事象はさらに、そのような事象を受ける地帯の対象地域に位置するすべての構造物、建設物および接続ルートに対する公共の安全に関連する問題を代表している。
【0006】
過去には、落石に対する受動的な保護に関する介入の中では、金属パネルで構成された剛性バリア、例えば、岩石を遮断して保持することにより、鋼製の剛性要素とともに構造物を構成する材料に、衝撃エネルギーを分散させる機能を任せる、あまり柔軟性のない構造物が主に顕著であった。
【0007】
最近では、金属ネットで作られ、該当する場合はロープに接続される、より柔軟なバリアの使用がますます普及してきている。これらのシステムは、潜在的に不安定な斜面に適切に設置されており、ケーブルやその他の接続要素の複雑なシステムによって衝撃力が基礎構造物に伝達されるようにする金属ネットによって岩石のブロックの落下を遮断しブロックする役割を果たす。しかし、そのような構造物は、落石後に変形してしまったコンポーネントの頻繁なメンテナンスと場合によっては交換の対象となり、落石によって構造物のいくつかの部分に不可逆的な塑性変形の蓄積が生じる可能性がある。さらに、現状では、これらの構造物のテストは、各タイプのバリアの実際の有効性を評価するために必要とされる実際の規模での衝撃テストに委ねられていることに注目する価値がある。これらのテストは、時間と費用の両方の点で非常に困難である。
【0008】
落石による危険を伴ういくつの状況では、岩石保持カバーまたは表面安定化ネットを設置することが有利である。これらの保護構造物は、岩の多い斜面の表面に固定されたネットで構成されており、これにより、壁から剥がれた岩石は、常に岩石とカバーネットの間に閉じ込められたまま、斜面の麓まで落下する可能性がある。このような保護構造の例は、同じ出願人の国際公開第２００５／０３８１４３号および国際公開第２０１１／０３０３１６号に記載されている。
【0009】
落石による危険がある他の状況では、技術的問題、地形的問題、経済的問題、またはアクセスの問題の結果として、岩石保持カバーまたは表面安定化ネットを設置することは有利ではない。これらの場合、効果的な解決策には、利用可能なスペースに応じて、岩の多い斜面に沿って、または斜面の麓に岩石保持バリアの設置が含まれる。これらのバリアは、岩石や石の落下を遮断しブロックするために配置され、衝撃時に伝わるエネルギーを構造物のいくつかのコンポーネントの塑性変形によって分散させる。
【0010】
岩石保持バリアは、実質的に、遮断構造（ネット）、支持構造（支柱および支持ロープ）、および、延長されることを目的としたいわゆるブレーキまたは分散装置である犠牲要素によって構成され、導入されるエネルギーを大幅に分散させるブレーキシステムによって特徴付けられる。現在使用されているエネルギー分散システムは、通常、金属（アルミニウム、鉄鋼）の可塑化、または接触面間の摩擦に基づいている。しかしながら、計画されたエネルギーに匹敵するエネルギーを有する岩石との衝突の後、その性能レベルを制限する構造の永久変形が記録されることは明らかであり、なぜなら、変形した要素を交換して衝突前からの初期の幾何学的形状を再び取るための準備ができるまで、構造がその後の衝突の場合の追加の変形に耐えることができないためである。
【0011】
岩石保持バリアの性能レベルは、通常、バリアの遮断エネルギーと遮断の高さの観点から表現され、遮断の高さは、バリアの下部ロープと上部ロープの間の最小距離であると理解されることが意図されている。
【0012】
標準ＥＴＡＧ０２７１は、岩石保持バリアの認証に関して２つの異なる性能レベルを定義している。ＭＥＬ（最大エネルギーレベル）と呼ばれる１つ目の最初のレベルは、初期高さに対して５０％を超える残留高さを有し、最大エネルギーレベル（１００％）でバリアに衝突する塊を遮断しブロックすることができるバリアを規定する。ＳＥＬ（サービスエネルギーレベル）と呼ばれる２つ目の性能レベルは、ＭＥＬの３０％に等しいエネルギーレベルでバリアに衝突する２つの連続する塊を（メンテナンスなしで）遮断しブロックすることができるバリアを規定する。この場合、残留高さは、初期高さに対して７０％を超えていなければならない。
【0013】
一定規模の事象の下流では、バリアの残留高さが大幅に減少することを考慮すると、ブレーキやその他の損傷したコンポーネントを交換し、バリアの初期の幾何学的形状を復元することを目的とした特別なメンテナンス作業を実行する必要がある。このすべてには、高い管理コストがかかり、また、岩石保持バリアは一般に、遠隔地でアクセスが困難なことが多い場所である、岩の多い斜面に設置されることも考慮に入れられる。
【0014】
岩石保持バリアの一例は、同じ出願人からの欧州特許第０９４０５０３号に記載されている。また、洪水の結果としての泥と水のマトリックス中または岩の多いマトリックス中の、落下する岩屑から保護するための既知の障壁があり、これは、開いた勾配および谷や峡谷内の両方の勾配に設置でき、形態に応じて支柱の使用を準備するか支柱の使用を準備しない。このようなバリアの一例は、同じ出願人からの国際公開第２０１４／１４１０９６号に記載されている。
【0015】
これらの既知のタイプの保護構造における最大の欠点の１つは、構造が重大な衝撃を受けた後に保護構造を完全または部分的に交換する必要があることである。交換には、金属ネットまたはその固定部材、あるいはバリアの場合には、ネットまたは分散要素の補強ロープまたは支持ロープが、完全または部分的に含まれる場合がある。これらのメンテナンス作業は高価であり、保護構造物の位置が急な斜面、アクセスできない斜面、またはアクセスが困難な隔離された地帯に設置されることが多いため、非常に困難なことが多い。
【0016】
したがって、当分野では、交換、修理、またはメンテナンスの必要性および頻度を低減し、衝撃事象の保護のための１回以上の作用の後であっても、保護構造物の効率的かつ長期間の使用を可能にする、保護構造物の性能レベルに関する改善された解決策の必要性が認識されている。
【発明の概要】
【0017】
本発明の目的は、従来技術の欠点を克服する、例えば、岩石保持バリアまたは土石流制御バリアなどの保護構造物に使用される保護構造物および／または金属保護ネットを提供することである。本発明の別の目的は、保護構造物、例えば、岩石保持バリアの性能レベルを向上させることである。別の目的は、岩石、岩屑、雪などの物質からの重大かつ繰り返しの衝撃の後でも、個々の抵抗特性を維持する保護構造物および／または金属保護ネットを提供することである。本発明の別の目的は、保護構造物、例えば、岩石保持バリアの性能レベルを向上させることである。別の目的は、岩石、岩屑、雪などの物質からの重大かつ繰り返しの衝撃の後でも、個々の抵抗特性を維持する保護構造物および／または金属保護ネットを提供することである。別の目的は、経済的で長期間耐久性があり、メンテナンスコストを削減できる保護構造物、保護ネットおよび／または金属保護ネットを提供することである。
【0018】
上に示した目的の中で、特定の目的は、ネットに集中し、いくつかの周囲を囲むゾーンに限定される可塑化の発生とは別に、衝突または衝撃が終わって荷重が取り除かれると、構造のリセンタリングが保証される、つまり、保護構造物が元の状態に戻る、保護構造物、例えば、岩石保持バリアを提供することである。別の具体的な目的は、岩石保持バリアに備えられる分散装置またはブレーキの交換、および計画された内容物に匹敵する高エネルギーの内容物による衝撃後の構造物の再配置を回避することである。
【0019】
これらの目的および他の目的は、添付の特許請求の範囲に示される特徴を有する保護構造物および／または保護ネットによって達成される。
【0020】
本発明は、形状記憶合金などのいわゆるスマート材料に基づいて、岩石の運動エネルギーを、保護構造物の多くのコンポーネントおよび特に保護ネットまたはその部分、および／または支持部材もしくはその部分の変形エネルギーに変換する原理に基づいている。このような材料は、頭字語ＳＭＡ（形状記憶合金）を使用して呼ばれることが多く、これらの金属合金に典型的な弾性範囲（例えば、非限定的な方法で約８から１０％）の変形範囲内で変形が生じる場合、可逆的な伸びを特徴とする。出願人によって開発された革新的な使用の間、そのような材料は、弾性変形を受け、エネルギーを分散させ、固定部材に伝達される力を制限するために、保護構造物に使用される。衝撃荷重が取り除かれると、ＳＭＡタイプの合金から作られた要素は、再びその初期の幾何学的形状をとり、それによって、少なくとも部分的な変形の除去が達成される。したがって、この革新的なアプローチには、相当な利点がある。まず、変形した分散要素をまったく交換することなく、作用する荷重が取り除かれると、衝撃の終了時に保護構造物の初期形状が確実に回復する。したがって、これは、使用中のメンテナンスコストの削減につながる。
【0021】
本発明の独創性は、岩石保持バリアなどのような現在の保護構造物の技術を改善するための、ＳＭＡ材料の特性を使用する可能性に関する研究および／または出版物がないことによって実証される。したがって、本発明は、上記の技術的および経済的利点を確保することに加えて、既存の標準ソリューションの典型的な問題を解決できる非常に革新的な要素を導入しているので、現在の従来技術に対する根本的な技術革新として構成される。
【0022】
本発明に含まれるそのような保護構造物には、岩石保持バリア、雪保持バリア、ハイブリッド岩石保持バリア、雪キャッチャーまたは統合キャッチャー、皮層補強用のネット、岩屑の落下から保護するためのネット、および他のタイプの構造物が含まれるが、これらに限定されない。本発明に含めるように、または本発明の要素を組み込むように変形できる構造物および／または保護ネットの例は、国際公開第２００５／０３８１４３号、国際公開第２０１１／０３０３１６号、国際公開第２０１８／１４６５１６号、国際公開２０１４／１４１０９６号および国際公開第２０２１／０５３５９２号に説明されており、これらは参照により本明細書に組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
追加の特徴および利点は、非限定的な例として与えられる添付の図面を参照して、好ましい実施形態の以下の詳細な説明から理解されるであろう。
【図1】本発明の態様を組み込んだ岩石保持バリアの形態の保護構造物の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
ここで図１を参照すると、落石に対する保護バリア１０は、岩石保持バリアとも呼ばれ、地面に固定された支柱１４によって支持されたネットパネル１２を備える。一連のロープ１６ａは、ネット１２の上部を連続して支持し、好ましくは、支柱１４の上端を通過する。１本以上のロープ１６ｂは、ネット１２の下端に長手方向に連続して接続され、好ましくは、支柱１４の基部を通過する。ロープ１６ａ、１６ｂは、地面に固定されたアンカー部材１８に固定される。支柱１４はまた、ロープ１９によってバリアの上流の他の固定部材１８に接続されることが好ましい。図示の実施形態では、保護バリア１０は、ロープ１６ａ、１６ｂ、１９に沿ってブレーキまたは分散装置を備えていない。ネットパネル１２は、好ましくは、ロープから作られたリングまたはパネルを備えたタイプの保護ネットで構成され、二重ねじりまたは単一ねじりを有する金属ネットを追加することができる。
【0025】
保護バリア１０の１つ以上のコンポーネント、例えば、ロープ１６ａ、１６ｂ、１９のすべてまたはいくつかは、超弾性挙動を有する材料から作られ、その主な特性には、８から１０％程度の大きな弾性変形を受け、荷重状態を除去することにより、つまり、ワークに衝突した岩石を除去することにより、実質的な残留変形を伴わずに初期形状に回復する、固有の能力が含まれる。より具体的には、超弾性挙動を有する１つ以上の金属合金、例えば、限定するものではないが、銅／亜鉛／アルミニウムＣｕ－Ｚｎ－Ａｌ、銅／アルミニウム／ニッケルＣｕ－Ａｌ－Ｎｉ、鉄／マンガン／ケイ素Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ、チタン／ニッケルＴｉ－Ｎｉ、例えば、５５．９％のＮｉと４４．１％のＴｉを含み、ニチノールとして商業的に知られており、良好な超弾性挙動、つまり、より大きな弾性エネルギーを吸収する能力と、より大きな分散能力を生み出す高いヒステリスを有する合金、などを使用することが可能である。これらの合金はさらに、それらを外部環境と直接接触する用途および本発明の保護構造物に特に適した効率的なものにする、疲労および腐食に対する優れた耐性により選択される。
【0026】
上で述べたような超弾性挙動を有する材料は、織られ、組み合わせられ、あるいはいずれの場合も保護構造物の保護ネットに接続された、ワイヤ、ケーブル、またはロープから形成される。例えば、ロープ１６ａ、１６ｂ、１９を完全にまたは部分的に、ニチノールなどのＳＭＡ材料のロープまたはワイヤまたはブレーキ要素で構築することが可能である。このようにして、衝撃荷重が取り除かれた後、ブロックの衝撃に起因する弾性伸びが回復し、ロープは、図１に示す衝撃前の初期形状に戻る。
【0027】
したがって、バリアは、いずれのコンポーネントを交換することなく、再び初期の幾何学的形状、特に遮断高さを取る。このすべてはメンテナンスコストの大幅な削減を意味し、バリアが提供できる安全レベルの維持が保証される。
【0028】
この初期状態の復元は、ＳＥＬ（サービスエネルギーレベル）で示されるパフォーマンスレベルに対応するエネルギーに制限されてもよく、またはＭＥＬ（最大エネルギーレベル）で示されるレベルに達してもよい。２つの限度に達することは、ＳＭＡ合金から作られたロープ１６ａおよび／またはロープ１６ｂおよび／またはロープ１９の寸法によって、または従来の分散要素をＳＭＡ合金から作られたロープ１６ａおよび／またはロープ１６ｂおよび／またはロープ１９と組み合わせることによっても、達せられてもよい。
【0029】
ＳＭＡ材料から作られたロープに加えて、またはそれに代えて、ＳＭＡタイプの合金のワイヤから作られた１つ以上のリングをネットパネル１２内に組み合わせることが可能である。保護構造物は、ＳＭＡ材料の保護ネットに重ねられるか、またはそれと組み合わせられる、バーまたは他の細長い要素で強化することもできる。例えば、ネットと組み合わせられ、ネットのメッシュに挿入され、および／またはネットの１つ以上の二重ねじりノードに組み込まれるとともに、ＳＭＡ材料から作られた、１つ以上の弾性補強要素を備えた二重ねじりタイプの１つのネットで構築されたネットパネルを備えた保護ネットを構築することが可能である。
【0030】
図２は、図１に示されるものと同様の保護構造物１０、またはより一般的には、例えば、ネットの上部が支柱で支えられ下部が自由なハイブリッド保護構造物のような、支柱によって支持されるネットを備えた保護構造物を支持するのに適した支持ロープ２０の特定の実施形態を示す。
【0031】
図２の例では、ロープ２０は、保護構造物の分野で一般に知られているタイプの分散装置またはブレーキ２１の領域で相互に接続された２つのロープ部分２０ａ、２０ｂによって形成される。以下でより明らかになるように、ロープ２０を設けなくてもよく、したがって、単一部品で構築できる限り、分散装置またはブレーキ２１の存在は、本発明の目的に必要ではない。さらに、ロープ２０は、１つまたは２つの断片のみ、または２つの断片から作られる必要はないが、代わりに、ロープのいくつかの断片、セグメントまたは部分を直列および／または並列に結合することによって構築されてもよい。好ましくは、ロープ２０は、鋼製の金属ロープである。
【0032】
ロープ２０は、アンカー部材１８によって地面に固定される。ロープ構造体２０の他端は、支柱１４の上端に固定される。それぞれ、地面および支柱１４への、ロープ２０の両端の固定のタイプは、当該分野で知られている様々な技術に従って、図示されたものとは異なるタイプであってもよい。
【0033】
分散装置またはブレーキ２１は、それがロープ２０上に設けられている場合、例えば、保護構造物が関係する地滑りの衝撃エネルギーを吸収するのに適している。図示された分散装置またはブレーキ２１は、相互に横に並ぶ２つの金属チューブ２２を備え、その中に２つのそれぞれのロープ部分２０ａ、２０ｂが延び、その端部が分散装置またはブレーキ２１の向こう側に突き出ている。金属チューブ２２の端部に位置する２つの圧縮ヘッド２３にも、ロープ部分２０ａ、２０ｂが通され、その端部には端子２４が固定されている。
【0034】
ロープ部分２０ａ、２０ｂ上の牽引力により、端子２４が圧縮ヘッド２３に押し当てられ、今度はそれがチューブ２２を押し、牽引力が十分に大きい場合にはその塑性変形を引き起こす。保護構造物への高い衝撃エネルギーは、チューブ２２の変形中に吸収され分散される。
【0035】
ロープ２０上には、より少ないエネルギーでの衝撃の結果として所定の大きさまでのロープ２０上の牽引応力に弾性的に応答する減衰部材２５も備えられ、これに加えて、分散装置またはブレーキ２１が動作可能になる。減衰部材２５は、ロープ２０上の２つの固定位置２８の間に挿入された弾性セグメント２６を備える。固定位置２８は、ロープ２０上に圧着された２つの金属スリーブによって構築することができ、または機能的に同様のタイプの接続手段によって構築することができる。弾性セグメント２６は、例えば、ニチノールとして上に示したタイプの超弾性挙動を有する材料からなる、相互に直列および／または平行に配置された１つ以上のロープ部分を用いて構築することができる。
【0036】
図３からも分かるように、変形していない構成では、弾性セグメント２６は、ロープ２０上の２つの固定位置２８の間の長さＬ１を有する。長さＬ１は、弾性セグメント２６の材質および保護構造物の特性に基づいて設定される。例えば、固定位置２８間の弾性セグメント２６の長さＬ１は、１ｍより短いか、または１ｍより長い可能性を排除しないとしても、約１ｍとすることができる。２つの端子２９は、弾性部分２６が牽引力を受けたときに擦り切れたり、固定位置２８から外れたりしないことを保証する。
【0037】
ロープ２０は、２つの固定位置２８の間に、弾性セグメント２６の非変形長さＬ１よりも長い長さＬ２を有する抵抗部分３０を有する。好ましくは、長さＬ２は、さらに弾性セグメント２６が永久塑性変形を受けることになる長さよりも短い。一般に、長さＬ２は、Ｌ１より約８％から１０％大きく、これは、長さＬ１が１ｍに等しい弾性セグメント２６の場合、抵抗部分３０は、約１．０８から１．１０ｍの長さＬ２を有することを意味する。
【0038】
弾性セグメント２６の変形していない構成では、ロープ２０がいかなる牽引力も受けていないとき、図２および図３に示すように、固定位置２８間の抵抗部分３０は、緩んだままである。図４は、限界のケースを示し、この場合、ロープ２０は、弾性セグメント２６がその変形が超弾性範囲内に留まるその所定の最大伸びを受けるような牽引力を受ける。この限界に達すると、ロープの抵抗部分３０に張力がかかるようになる。ロープ２０の牽引力が増加すると、負荷は抵抗部分３０によって支持され、それによって弾性セグメント２６が塑性変形するのが防止される。ロープ２０への負荷が終わると、弾性セグメント２６は、弾性的に初期状態に戻る。牽引力がそれほど大きくない場合、ロープ２０は、既存の状態に戻り、いずれの構成要素を交換する必要もまったくなしに、新たな介入の準備が整う。ロープ２０への牽引力が非常に大きくなければならなかった場合、図４に示す限界状態に達した後、分散装置またはブレーキ２１が、存在する場合は動作し始め、ここで、金属チューブ２２の変形が、保護構造物への衝撃のエネルギーを吸収するために、既知のように作用する。
【0039】
図２は、支柱１４を支持するロープ１９の１つを示しているが、ダンパー２５を備えたこのロープの構成は、保護構造物の他の支持ロープの１つ以上、すなわち、ネット１２の上部を連続的に支持するロープ１６ａ、またはネット１２の下端に長手方向に連続して接続されるロープ１６ｂの１つ以上についても再現することができる。当然のことながら、本発明の原理は同じままであり、実施の形態および構築の詳細は、本発明の範囲から逸脱することなく、説明および図示されたものに対して幅広く変更することができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【手続補正書】
【提出日】2022-12-12
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも１つの金属保護ネットを備えた土木工事用の保護構造物であって、ワイヤ、ロープ、またはケーブルの形態である複数の細長い抵抗要素を備え、前記複数の細長い抵抗要素のいくつかのみは、超弾性挙動を有する材料から作られている、保護構造物。
【請求項2】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、前記金属保護ネットのワイヤである、請求項１に記載の保護構造物。
【請求項3】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、リングを有するネットパネルまたはリングを有するネットパネルの一部を形成するように組み合わせられたリングを形成する、請求項１または２に記載の保護構造物。
【請求項4】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、前記金属保護ネットに対して組み合わせられるか織られる様式で配置されたロープである、請求項１から３のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項5】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、前記保護構造物を地面に固定するためのケーブルまたはロープの一部である、請求項１から４のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項6】
超弾性挙動を有する前記材料は、銅／亜鉛／アルミニウム（Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ）、銅／アルミニウム／ニッケル（Ｃｕ－Ａｌ－Ｎｉ）、鉄／マンガン／ケイ素（Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ）およびチタン／ニッケル（Ｔｉ－Ｎｉ）の金属合金からなるグループから選択される、請求項１から５のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項7】
超弾性挙動を有する前記材料は、５５．９％のＮｉと４４．１％のＴｉを含む合金である、請求項６に記載の保護構造物。
【請求項8】
ワイヤ、ロープ、またはケーブルの形態の前記複数の細長い抵抗要素の少なくとも１つは、超弾性挙動を有する材料から作られた弾性セグメントを備え、ワイヤ、ロープ、またはケーブルの抵抗部分は、最初は緩んだ状態で配置され、かつ、前記弾性セグメントの塑性変形の限界よりも小さい所定の限界に達したときに前記弾性セグメントが伸長を終了するまで伸びる間に拡張されるための部分または部品の横に配置される、請求項１から７のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項9】
超弾性挙動を有する前記材料から作られた前記弾性セグメントの伸長を制限する前記ワイヤ、ロープ、またはケーブルの部分は、前記超弾性部分の長さより約８％から１０％長い長さを有する。請求項８に記載の保護構造物。
【請求項10】
ワイヤ、ロープ、またはケーブルの形態であり、かつ、相互に組み合わせられた、複数の細長い抵抗要素を備え、前記複数の細長い抵抗要素のいくつかのみは、超弾性挙動を有する材料から作られている、金属ネット。
【請求項11】
超弾性挙動を有するこの材料から作られた１つ以上のリングが組み合わせられている、請求項１０に記載の金属ネット。
【請求項12】
前記ネット上に重ねられるか前記ネットと組み合わせられた、バーまたはロープやケーブルなどの他の細長い補強要素で補強され、前記バーまたは細長い要素は、完全または部分的に超弾性挙動を有する材料から作られている、請求項１０または１１に記載の金属ネット。
【請求項13】
前記ネットは、前記ネットと組み合わせられ、前記ネットのメッシュに挿入され、および／または前記ネットの１つ以上の二重ねじりノードに組み込まれるとともに、超弾性挙動を有する材料から作られた、１つ以上の弾性補強要素を備えた二重ねじりタイプのものである、請求項１２に記載の金属ネット。
【手続補正書】
【提出日】2023-10-03
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
少なくとも１つの金属保護ネットを備えた土木工事用の保護構造物であって、ワイヤ、ロープ、またはケーブルの形態である複数の細長い抵抗要素を備え、前記複数の細長い抵抗要素の少なくともいくつかは、超弾性挙動を有する材料から作られている、保護構造物。
【請求項2】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、前記金属保護ネットのワイヤである、請求項１に記載の保護構造物。
【請求項3】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、リングを有するネットパネルまたはリングを有するネットパネルの一部を形成するように組み合わせられたリングを形成する、請求項１または２に記載の保護構造物。
【請求項4】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、前記金属保護ネットに対して組み合わせられるか織られる様式で配置されたロープである、請求項１から３のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項5】
超弾性挙動を有する前記細長い抵抗要素は、前記保護構造物を地面に固定するためのケーブルまたはロープの一部である、請求項１から４のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項6】
超弾性挙動を有する前記材料は、銅／亜鉛／アルミニウム（Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ）、銅／アルミニウム／ニッケル（Ｃｕ－Ａｌ－Ｎｉ）、鉄／マンガン／ケイ素（Ｆｅ－Ｍｎ－Ｓｉ）およびチタン／ニッケル（Ｔｉ－Ｎｉ）の金属合金からなるグループから選択される、請求項１から５のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項7】
超弾性挙動を有する前記材料は、５５．９％のＮｉと４４．１％のＴｉを含む合金である、請求項６に記載の保護構造物。
【請求項8】
ワイヤ、ロープ、またはケーブルの形態の前記複数の細長い抵抗要素の少なくとも１つは、超弾性挙動を有する材料から作られた弾性セグメントを備え、ワイヤ、ロープ、またはケーブルの抵抗部分は、最初は緩んだ状態で配置され、かつ、前記弾性セグメントの塑性変形の限界よりも小さい所定の限界に達したときに前記弾性セグメントが伸長を終了するまで伸びる間に拡張されるための部分または部品の横に配置される、請求項１から７のいずれかに記載の保護構造物。
【請求項9】
超弾性挙動を有する前記材料から作られた前記弾性セグメントの伸長を制限する前記ワイヤ、ロープ、またはケーブルの部分は、前記超弾性部分の長さより約８％から１０％長い長さを有する。請求項８に記載の保護構造物。
【請求項10】
ワイヤ、ロープ、またはケーブルの形態であり、かつ、相互に組み合わせられた、複数の細長い抵抗要素を備え、前記複数の細長い抵抗要素の少なくともいくつかは、超弾性挙動を有する材料から作られている、金属ネット。
【請求項11】
超弾性挙動を有するこの材料から作られた１つ以上のリングが組み合わせられている、請求項１０に記載の金属ネット。
【請求項12】
前記ネット上に重ねられるか前記ネットと組み合わせられた、バーまたはロープやケーブルなどの他の細長い補強要素で補強され、前記バーまたは細長い要素は、完全または部分的に超弾性挙動を有する材料から作られている、請求項１０または１１に記載の金属ネット。
【請求項13】
前記ネットは、前記ネットと組み合わせられ、前記ネットのメッシュに挿入され、および／または前記ネットの１つ以上の二重ねじりノードに組み込まれるとともに、超弾性挙動を有する材料から作られた、１つ以上の弾性補強要素を備えた二重ねじりタイプのものである、請求項１２に記載の金属ネット。
【国際調査報告】