| 1. | "Korrosionsschutz für Zugglieder in Form von stählernen Seilen, Paralleldrahtbündeln oder Parallellitzenbündeln zur Aufnahme großer Lasten für kabelüberspannte Brücken, für Abspannung von Türmen und Masten, sowie für den Reaktorbau, wobei das Zugglied mit einer Umhüllung aus Stahlblech umgeben ist, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Umhüllung (4) mit Hilfe von Abstandshaltern (5) in ei¬ nem Abstand vom Zugglied (1) gehalten wird, so daß sich ein das Zugglied (1) umgebener Ringspalt ergibt, daß der Ringspalt an beiden Enden des Zuggliedes (1) gegen die¬ ses abgedichtet ist, daß das Zugglied (1) erwärmt und/oder im Ringspaltraum mittels Pumpen ein Unterdruck erzeugt wird, so daß im Zugglied (1) vor¬ handene Feuchtigkeit verdampft, daß der Ringspalt anschließend auf Dauer mit Stickstoff gefüllt ist, der einen Überdruck gegenüber dem atmosphärischen Druck aufweist und der Überdruck durch ein automatisches Alarm und Meldesystem überwacht wird. Korrosionsschutz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringspalt zum Entfernen von Restfeuchtigkeit mit Stickstoff durchspült wird. Korrosionsschutz für Zugglieder nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied (1) konduktivelektrisch auf etwa 40 60°C erwärmt wird. Korrosionsschutz für Zugglieder nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß dem Stickstoff Dampfphaseninhibitoren bei¬ gemischt sind. |
In dem Patent DE PS 3629 704 wurde der Korrosionsschutz für Zug¬ glieder, in Form von stählernen Seilen, Paralleldraht- und -litzen- bündeln, zur Aufnahme großer Lasten für kabelüberspannte Brücken, für die Abspannung von Türmen und Masten sowie für den Reaktorbau beansprucht, wobei das Zugglied mit einer Umhüllung aus Stahlblech umgeben wird dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung mit Hilfe von Abstandhaltern in einem solchen Abstand vom Zugglied gehalten wird, daß sich ein das Zugglied umgebender Ringspalt ergibt, wobei diese Umhüllung über die Gesamtlänge des Zuggliedes zwischen den Enden dicht verfalzt, verlötet oder verschweißt wird und wobei am oberen Ende der Umhüllung eine Ausgleichsdehnvorrichtung angeordnet ist,
- daß der Ringspaltraum mit einer Korrosionsschutzflüssigkeit, die ein niedrigeres spezifisches Gewicht als Wasser und dazu eine besonders niedrige Viskosität aufweist, gefüllt ist und in der gegen Korrosion schützenden Additiva gelöst sind;
- daß die Korrosionsschutzflüssigkeit feuchtigkeitsunterwandernde und korrosionshindernde Beimischungen in Form von Gasphasen¬ inhibitoren erhält, so daß die Restsäuerstoffmengen durch Reaktionsmittel neutralisiert werden und die Feuchtigkeit auf den Stahlflächen unterwandert, gelöst und im Ringspalt zum Ab¬ sinken gebracht wird;
- daß der Ringspaltraum an beiden Enden des Zuggliedes gegen dieses abgedichtet wird;
- daß sich am oberen Ende des Zuggliedes ein Ausgleichsgefäß be¬ findet, das mit dem Ringspalt in Verbindung steht, und
- daß oberhalb des Ausgleichsgefäßes eine aus der eintretenden Luft Feuchtigkeit herausziehende Silikatgelschleuse oder eine ähnlich wirkende Vorrichtung, die von der Feuchtigkeit in der Atmosphäre abtrennt, angeordnet ist.
Weitergehende Überlegungen führten zu Entwicklungen, mit denen das weiterhin angestrebte Hauptziel, den Korrosionsprozeß in den be¬ reits von Korrosion befallenen Zuggliedern, Drahtbündeln oder Seil¬ paketen verschiedener Art, schnell und zuverlässig zu beenden und damit den jeweiligen Bestand ohne weitere Schädigungen zu erhalten,
noch besser und verläßlicher erreicht werden kann. Es gibt zwar verschiedene Möglichkeiten solche Zugglieder vor dem Eindringen w e i t e r e r Schadstoffe aus der umgebenden Atmosphäre mit mehr oder weniqer Erfolg und auch Zeitdauer zu schützen.
Es kann aber beim heutigen Stande der Technik offensichtlich kein zuverlässig wirksames Verfahren genannt werden, mit dem es möglich gemacht werden kann, die bereits ins Innere eines Kabel einge¬ drungene Schadstoffe kurzfristig unschädlich zu machen, wozu es erforderlich ist, Sauerstoff oder auch bereits eingeflossene Feuchtigkeit, die im Kabel ari unbekannter Stelle und in unbekannter Menge vorhanden sind - die ungünstigste Stelle, die allein die Tragfähigkeit bestimmt, wird man durch punktweise Stichproben kaum je erfassen können - , physikalisch hinaus zu bringen und etwaige verbliebene geringe Reste chemisch unschädlich zu machen'.
Somit muß der mit der Bruckenunterhaltung betraute Ingenieur jeweils die schwierige Entscheidung treffen, ob das Tragverhalten der Kabel dann noch ausreichend sein kann, wenn der noch eine gewisse Zeit weiterlaufende Korrosionsprozeß durch Bilden von Fe2θ-z allmählich die vorhandene Feuchtigkeit aufgezehrt hat. Wegen Unkenntnis der den Korrosionsprozeß weiter nährenden Schad¬ stoffe und der Menge der vorhandenen, den Elektrolyten bildenden Feuchtigkeit ist eine solche Entscheidung schwierig und sehr risikobehaftet. Hinzukommt, daß noch niemand eine Kontroll¬ möglichkeit des jeweiligen Zustandes ohne matεrialzerstörende Ein¬ griffe vorschlagen konnte, wenn eine das Kabel vor Einwirkungen der Atmosphäre sicher schützende Umhüllung herumgelegt wurde und ein Entschluß, an irgendeiner Stelle nach gewisser Zeit einmal diese Hülle zu Kontrollzwecken zu zerstören, gefaßt wird, keineswegs dabei die entscheidend wichtige ungünstigste Stelle bei mehreren 1000 m Kabellänqe gefunden werden wird. Das zwingt unbedingt dazu, größere Sicherheitsreserven vorzusehenl
Gegenüber statischen Beanspruchungen wird wohl bei den für die Querschnittsbemessung üblichen Sicherheitswerten von r = 2.22 bzw. 2.38 zunächst kaum eine größere Gefahr bestehen, wenn man einen weiterlaufenden Korrosionsprozeß unkontrolliert hinnimmt. Ganz
anders sind aber die Verhältnisse bei der Dauerbeansprucnung von Brückenkabeln. Es ist in Fachkreisen des Brückenbaues bekannt, daß die in der zuständigen DIN 1073 vorgesehene und gegebenenfalls bei einem zu berücksichtigendem Schienenverkehr durch rechnerischen Dauerfestigkeitsnachweis bzw. durch Ergebnisse von Versuchen nach¬ zuweisende Dauerschwingfestigkeit außerordentlich hoch angesetzt wurde, so daß dieser Wert in der Praxis kaum je voll erreicht werden kann. Es muß nämlich nach 2 Mio. Lastwechseln mit Schwing¬ breiten voπ4v r" =-f50 N/mm 2 bei Seilen und.A ~=150 bzw. 200 N/mm bei Paralleldrahtbündeln noch eine tatsächliche Bruchkraft von 75 % bzw. 80 % der rechnerischen vollen Bruchkraft nachgewiesen werden. Liegt in einem Ballungsgebiet ein nahezu dichter Schnellbahnverkehr auf der Brücke, so können in 20 - 22 Jahren die 2 Min. Lastwechsel erreicht werden. Es muß allerdings nach der neueren DIN-Fassung nur noch eine Verkehrsbelastung von 50 % der rechnerischen Größe ange¬ setzt werden. So konnte in einem praktischen Fall mit sehr auf¬ wendigen Versuchen bei allerdings Berücksichtigung von 60 % der ' möglichen Verkehrslasteπ (also um 20 % zu hoch gegenüber der jetztigen DIN) nur eine hauchdünne Bestätigung erreicht werden, was erkennen läßt, daß die praktisch vorhandenen Sicherheitsreserven gegenüber der vorhandenen Dauerschwingfestigkeit nur gering sind'. Aus diesem Grunde muß der durch eingefressene Rostnarben ver¬ ursachten Abnahme der Dauerfestigkeit infolge der hier zu fürchten¬ den Lochfraß- und Spannungsrißkorrosion durchaus eine beträchtliche Bedeutung beigemessen werden. Deshalb kann ein einfaches Erneuern der Kabelumhüllung, ohne daß der Korrosioπsprozeß nachweisbar in kontrollierbarer Weise unterbrochen wird, bereits ein unverantwort¬ bares Risiko bedeuten 1 . Es stellt sich somit die Aufgabe: 1. das anqerostete Kabel gegen das Eindringen weiterer Schadstoffe zuver¬ lässig und zeitlich langaπdauernd zu schützen. Kontrolliergelegen- heiteπ des jeweiligen Zustandes sollten ohne Materialzerstörungen jederzeit möglich sein, damit sie bei der Größe des bestehenden Risikos häufig genutzt werden. 2. der bereits im Lauf befindliche Korrosionsprozeß ist, um ein Fortschreiten der Schädigung zu ver¬ hindern, möglichst schnell und effektiv abzubrechen, was mit der Maßnahme zu 1. allein nicht möglich ist.
ERSATZBLATT
Mit den unter P 3629704.6-22 beschriebenen Maßnahmen wird dieses Ziel angestrebt. Ob allerdings das ins Kabelinnere eindringende, niedrigviskose Öl in der Lage ist, die dort befindliche Feuchtig¬ keit in ausreichendem Umfange zu binden und mit in den Ringspalt¬ raum zu spülen, konnte von den Forschungslaboratorien der großen ' Ölaufbereitungsfirmen nicht zweifelsfrei bestätigt werden. Es wurde im Gegenteil empfonlen, zur Entwässerung des Kabelinnern das Dewaterinq-Fluid zur Anwendung zu bringen. Der Effekt dürfte damit wohl erreicht werden können. Das aber mit Anwendung dieser leicht entflammbaren Entwässerungsflüssigkeit verbundene Risiko und der Umstand, daß Teilmengen im Kabelinnern verbleiben könnten, lassen es unbedingt ratsam erscheinen, von der Verwendung diesen Fluides abzusehen.
Die Lösung der sich stellenden Aufgabe ist in Stufen vorgesehen
1. Beseitigung der Feuchtigkeit durch Vakuumtrocknung
(Verdampfung bei Erwärmung der Kabel und Herstellen eines entspre chenden Uhterdruckes)
Mit Hilfe eines an den Kabelenden gewöhnlich über den Anker¬ körperverguß (meistens Zinklegierung) in die Drähte der Kabel eingeleiteten elektrischen Stromes von etwa 14 - 30 Volt Span¬ nung und etwa 4000 bis 6000 Amp. Stromstärke erfolgt eine durch Meßgeräte kontrollierte Aufheizung der Kabel um etwa 40 ° bis max. 60 °C. Hinsichtlich der Aufheizzeit bedarf es eines Ver¬ suches, da diese von Wärmeverlusten am Hüllblech abhängig ist.
Gleichzeitig wird im Riπgspalträum mittels einer speziell für Vakuumtechnik ausgelegten "Pumpe" (bevorzugt wird eine zwei¬ stufige Drehschiebervakuumpumpe in einem Leistungsbereich zwischen etwa 65.- 200 m /h Saugvermögen) ein Unterdrück bis 60 mbar u. U. kurzfristig noch tiefer erzeugt. Theoretisch läßt sich damit die in den Hohlräumen zwischen Drähten, Litzen und Seilen befindliche Feuchtigkeit auf einen Anteil von etwa 1/24000 durch einen solchen Verdampfungs- und Auspumpvorgang heraodrücken.
Die Pumpe fördert den Dampf ins Freie, wobei mittels Partial- druckmessung am nachgeschalteteπ Massenspektrometer die geför¬ derte Flüssigkeitsmenge absolut und bezogen auf die Zeiteinheit gemessen und aufgezeichnet werden kann. Die Förderdauer dieser ersten Trocknungsstufe hängt naturgemäß von der im Kabelinnern tatsächlich befindlichen Feuchtigkeitsmenge und den beim Eva¬ kuieren vorhandenen Temperaturen ab. Ist mittels des Meßgerätes ein Beharrungszustand zu erkennen, ist dieser Prozeß als beendet anzusehen. Spezialfirmen und gewisse Abteilungen der Kommunal¬ verwaltungen besitzen auf diesem Gebiet von dem häufig durchge¬ führten Evakuieren von Fernwärmeleitungen her besondere Er¬ fahrungen.
Gleichzeitig wird bei diesem Vorgang offenbar, welche Feuchtig¬ keitsmenge sich im Kabelinnern bis auf die erwähnten Reste be¬ fand. Durch Beobachtung eines Druckanstieges bezogen auf die Zeit läßt sich vor dem Trocknungsvorgang die Leckrate des Systems (d. i. die Leckmenge je Zeiteinheit) relativ einfach ermitteln. Dieses betrifft die Dichtheit der HüllblechSchwei߬ nähte wie auch die Funktion der Stopfbuchsen. Damit ist eine gute Möglichkeit vorhanden, die praktisch gegebenen aber nicht bekannten Werte zu ermitteln.
2. Überlagerung der Kabel im Riπgspalt mittels eines Stickstoffpolsters
Durch einen gewissen, wenn auch nur geringen Überdruck des ein¬ gepreßten trockenen gasförmigen Mediums - bevorzugt völlig trockene Luft oder N 2 -Gas - von etwa 50 mbar im Ringspalt - die Dichtheit ist durch die Stopfbuchsen-Konstruktion gewähr¬ leistet - wird ein Eindringen von Wasser, Sauerstoff oder sonstigen Schadstoffen verhindert. Der geringe Verlust infolge der Leckraten muß aus Stickstoffkaltvergasern ausgeglichen werden, die von den in Industrieländern vorhandenen Spezial¬ firmen in einem mehrmonatigem Rhythmus nachzufüllen sind (z. B. von Fa. Messer, Grieshei ) .
Der Stickstoffvorrat wird über eine Druckmeßdose automatisch kontrolliert. Dieser Vorgang kann u. U. an eine Alarmsignal¬ leituπg angeschlossen werden. Im übrigen sind keinerlei U welt- schädeπ bei Undichtigkeiten zu befürchten, wenn diese tatsäch¬ lich doch einmal eintreten sollten. In einem mittelgroßen Kalt- vergaser läßt sich der bei normalen europäischen Rhein- und Donaubrücken entstehende Jahresbedarf nahezu unterbringen, wobei je Jahr 1- oder 2mal nachgefüllt werden müßte. Die Kosten für den Jahresbedarf - Kaltvergasermiete und das benötigte Stick¬ stoffmaterial - würde unter dem jährlichen Zinsbetrag derjenigen Geldmittel liegen, die für die Auffüllung mit dem oisher zur Verwendung vorgesehenem Antikorritöl benötigt werden würden. Daher ist die StickstoffVerwendung preiswerter, hinzu kommen die technischen Vorteile: Bei der Verwendung von trockener Luft oder N 2 -Gas ist es es jederzeit möglich, mittels des Massenspektro- meters das aus den Stopfbuchsen entweichende Gas auf Feuchtig¬ keitsanteile zu untersuchen und damit sehr leicht eine zuver¬ lässige Kontrolle über die Vorgänge im Ringspalt und im Kabel auszuüben. Das Verschweißen etwaiger Undichtigkeiten in der Blechhülle ist bei einer Stickstoffüllung im Ringsoalt völlig unproblematisch.
Der wichtigste mit der Verwendung vom Stickstoff für die Ring¬ spaltfüllung zu erzielende Vorteil liegt in der damit zu er¬ reichenden Nachtrocknung im Kabelinnern.
Praktisch spült das immer wieder erneuerte N 2 -Gase beim Vor¬ beistreichen und gleichzeitigem Eindringen die letzten Reste der Feuchtigkeit aus dem Kabelinnern in den Ringsoalt und trägt sie von dort ins Freie, da physikalisch das Bestreben des Partial- druckausgleiches zwischen beiden Medien wirksam ist. 1 kg = 8001 N 2 -Gas sind in der Lage, das 280fache der nach dem Verdampfungsprozeß noch verbliebenen Restfeuchte zu binden und abzutransportieren, dann, wenn es durch vorhandene feinen Kanäle und Spalten zwischen den Drähten hinαurch ins Kabelinnere dringen und dort bei Stoffkontakt den Partialdruckausgleich vollziehen kann. Dieser Effekt könnte dort, wo Druckunterschiede zwischen Kabelrand und -mitte herrschen und die enge Medien¬ verbindung behindern und erst über den Umweg der Diffusion die
notwendige enge Berührung erfolgen kann, verlangsamt werden. Die Menge der nach dem Verdampfungsprozeß noch vorhandenen Feuchtigkeit, die Leckrate und damit die Größe der N 2 -Gas- Erneuerung und des Stickstoffspülvorganges, die Temperatur im Innern des Kabels besonders aber die im Kabelinnern verfügbaren Wege zur Erreichung des ' Partialdruckausgleiches bestimmen die Geschwindigkeit des Nachtrocknungseffektes. Nur wenige dieser Faktoren können theoretisch vorweg errechnet werden, weshalb es zunächst eines Versuches auf kurzer Strecke zur Grundlagen¬ ermittlung bedarf.
3. Schaffen einer molekularen Schutzschicht auf den Oberflächen der Drähte durch Dampfphaseninhibitoren somit mittels chemischer Einwirkung
Zur Beschleunigung des Auslöschens von Korrosionsprozessen im Kabelinnern wird als zusätzlicher Schritt zur Nachtrocknung die Verwendung von Gasphaseniπhibitoren (V P I = Vapour-Phase- Inhibitors, ein Mittel wej-chses in den USA zum jahrzehntelanger Konservierung empfindlicher Waffenteile und seit langem auch von der deutschen exportierenden Industrie verwendet wird) für diesen Zweck hier vorgeschlagen, wofür bereits in der Stamman¬ meldung P 3629704.6-22 ein Schutz beansprucht wurde. Nach An¬ gabe des Institutes für Exportverpackung, Fachhochschule Hamburg empfiehlt es sich, gleich zu Beginn der Nachtrocknung dem N 2 - Gas bis zur Sättigung, d. h. gleich nach Beendigung des Ver¬ dampfungsprozesses (etwa 40 g auf 1000 1) Discyclohexylammonium- nitrit beizugeben, weil dann noch die Erwärmung im Kabelinnern anhält und außerdem durch den Unterdrück die Kapillaren im Kabelinnern weitgehend entlüftet sind, was ein schnelles Eindringen erleichtert.
Als preiswertes Feinchemikal wird dieser Stoff von den interπat. Großölraffinierien u. a. von der Fa. Shell unter der Bezeichnung V P I 260 - 350 mit gewissen Variationen der Eigenschaften je nach den Anwendungszweckeπ hergestellt. Unter Einwirkung von Wasserdampf wird das Chemikal gespalten. Es bildet sich freies
Amin • und salpetrige Säure. Letztere oxydiert an der Metall¬ oberfläche das Eisen zu Eisenoxyden. Außerdem wird die Ober¬ fläche mit einer dünnen Aminschicht überzogen. Das bei der Oxidation von Eisen anfallende Stickoxid bildet mit der Feuchtigkeit und vorhandenem Sauerstoff wiederum salpetrige Säure, die weitere Oberflächenteile zu passivieren vermag. Die Schutzschichten sind von molekularer Stärke und daher von be¬ schränkter Dauer. Das Material VPI 300 löst sich mit 55,6 Gew.-Teilen in 100 Gew.- Teilen Wasser, wobei die etwa noch vorhandene Flüssigkeit korrosionsunwirksam gemacht wird. Das zweckmäßig gemischte V P I Chemikal vermag an Korro¬ sionsstellen in das feuchte Rostmaterial einzudringen und es zu unterwandern und dabei im Elektrolyten die vorhandene Feuchtigkeit korrosionsunwirksam zu machen. Bis diese Flüssig¬ keitsteile durch den ständig andauernden Nachtrocknungsprozeß im Partialdruckausgleich mit dem spülenden Stickstoff gebunden und abtransportiert sind, kam das VPIMaterial eine den Korro¬ sionsprozeß im Kabelinnern beschleunigt abbrechende Wirkung ausüben. Wenn diese Restfeuchtigkeit abgeführt ist, was sich durch Untersuchungen mittels Massenspektrometer zuverlässig feststellen läßt, bedarf es des Beigebens dieses Chemikals nicht mehr.
Ob es überhaupt zusätzlich zu der Verdampfung und dem Nach¬ trocknen durch das Feuchtigkeitsausspülen mittels des N_- Gases notwendig wird, kann nur praktisch ermittelt werden. Da ein Nachschub an Schadstoffen in kontrollierbarer Weise ver hindert ist und der ständig nachströmende 'Stickstoff die Nach¬ trocknung aufrecht erhält, wird mit den 3 geschilderten Schritten der Korrosionsvorgang im Kabelinnern in kurzer Zeit beendet und ein Wiederaufflackern verhindert.
Es werden mit den beigefügten Figuren 1 - 10 die wesentlichen Vorgänge erläutert.
Fig.
1 Querschnitt des Schrägkabels; als Beispiel -ein Paralleldraht¬ bündel mit Abstandhalterkranz gewählt. Bei Seilpaketen bedarf es
abgewandelter Lösungen, wobei das Heraustreiben der Feuchtigkeit aus dem Innern und Auslöschen der Korrosionsprozesse dadurch erleichtert wird, daß im allgemeinen die Hohlräume zwischen den Seilen und Litzen nicht kunststoffverfüllt sind. Der Ver¬ dampfungsprozeß und das Spülen mit N 2 -Gas, gegebenenfalls mit VPI-Beigabe, sind somit einfacher und auch sehr schnell wirksam. Ziff.
1 Schrägkabel als Paralleldrahtbündel, bei dem die Hohlräume vor der Montage im Tauchverfahren oder durch Injektion mit Kunststoff aufgefüllt sind.
2 Reste dieses Kunststoffes am Kabelrand, welche mit Hilfe eines rotierenden Rundschälgerätes oder in ähnlicher Weise so abgefräst werden, daß sich eine weitgehend runde Oberfläche als Grundlage für die Abstandhalterkräπze ergibt.
3 Durchgehender Ringspaltraum, von dem aus die vorgesehene Behandlung und auch Kontrolle des Kabelzustandes erfolgen kann. Abschließend wird dieser Ringspalt bei leichtem Überdruck mit trockenem Stickstoff angefüllt. Der geringe Verlust an den Stopfbuchsen wird laufend ersetzt, so daß sich praktisch eine andauernde Nachtrocknung ergibt.
4 Verschweißte Blechhülle aus einem Edelstahlmaterial, welches bei nur gelegentlicher Oberflächeπreinigung zumindest die Brückenlebensdauer erreicht. Z. B. ist von dem Werkstoff 1.4439 eine solche Beständigkeit aufgrund intensiver positiver Teste mit großer Sicherheit zu erwarten, d etwa von 0,9 - 2 mm.
5 Abstandhalter aus Spritz-Polyethylen. a) Kranz senkrecht zur Kabelrichtung aufgeklebt e = 1,00 - 2,00 m bstand b) längs gerichtete Abstandhalter etwa 0,30 - 0,40 m lang; am Ende jeden Montagestückes von hinten eingepreßt, um das mit leichtem Spiel über die Abstandhalterkränze hinweggeführte Hohlrohr auf die Abstandhalter vor der Anschlußverweißung herunterzudrücken. Dieser Arbeitsgang findet im Schütze der allseits gegen die Witterung abgeschlossenen Arbeitsbühne Fig. 14, Ziff. 49.b der Stammaπmeldung statt.
Fig.
2 Paralleldrahtbündel; Querschnitt zwischen den Abstandhalter¬ kränzen.
Ziff.
6 Mittels eines elektrisch geheizten, der Rundung des Schrägkabels angepaßtem Schneidegerätes wird eine Fensteröffnung in die ver¬ bliebene Hülle geschnitten und danach unter Befestigung eines Ziehgerätes an das abgetrennte Kunststoffasernetz, mit dem das Kabel umwickelt worden war oder auf ähnliche Weise abgezogen. Es werden 2 längs versetzte ' Öffnungen, möglichst großen Quer¬ schnitts, etwa 60 bis 100 x 300 mm hergestellt, um den "Ver¬ dampfungsprozeß" und das "Nachtrocknen" zu erleichtern und zu beschleunigen.
Fig.
3-7 Widerstandserwärmuπg durch konduktive elektrische Einwirkung auf die einzelnen Schrägkabel mit Strom hoher Stärke und niedriger
Spannung. Fig.
3 Schrägkabel als Paralleldrahtbündel im"Pylonenkopf unterbrochen und einzeln verankert.
Ziff.
7 Ankerhülse und Stopfbüchseπpackung auf Isolierplatten und Röhrchen von der Brückenkonstruktion galvanisch getrennt. Zuleitung des niedrig gespannten Stromes vom Trafo:
1. PDB führt Strom hinein
2. PDB führt Strom zurück
8 zwischen 2 PDB eine Cu-Kabel-Einleiter-Kabelbrücke
9 Transformator, Bauart wie für Schweißstromumformung * Fig.
4 wie bei Fig. 3 jedoch erfolgt unmittelbare Strαmrückführung vom Punkt C zum Trafo 9 durch besondere Leitung
Ziff.
2
10 8 bis 10 Einleiter-Kabel; Cu- Querschnitt je Leiter etwa 120 mm
Fig.
5 Kabel am Polyonenkopf C durchlaufend, galvanische Verbindung kann bei C erhalten bleiben, wenn diese bei A und B unterbrochen wird
Ziff.
7 galvanische Verbindung bei den Punkten A und B der Brückenkon-
11 struktion beseitigt (Details Fig. 3)
10 wie bei Fig. 4, jedoch zwischen 11 und 9
Fig.
6 Endverankerung der Paralleldrahtbündel
Isolierung der galvanischen Verbindung im Detail wie beim Beispiel Rheinbrücke Mannheim-Ludwigshafen, wobei die Ankerhülsen mittels Pressen (Z m ιv = 5400 KN) eine geringe Strecke angezogen werden müssen, um im Bereich der Oruckverteilungsplatte eine etwa 3 - 4 mm starke Isolierplatte einzuwechseln; vorgeschlagen werden hochfeste Zirkon-OxidKeramik-Platten der Friedrichsfelder Stein¬ zeugfabrik, durch Glasfaser verstärkte Kunstharzplatten von Ciba Geigy oder ähnliche druckfeste, galvanisch isolierende Platten.
Ziff.
12 Die Zuleitung des Heizstromes von etwa I = 4000 - 6000 A p. Stärke, mit dem das Drahtkabel oder Seilpaket auf 60 U C gebracht werden soll, ist so anzulegen, daß die Einzeldrähte möglichst gleichmäßig beaufschlagt werden. Irgendwelche Lichtbogenbildung ist zu verhindern beispielsweise: es sind auf die Längsseiten der Stahlgußankerhüise diametral gegenüber zwei ca. 140 mm lange Kupferschienen aufgeschraubt bzw.
2 gelötet, an denen jeweils 5 Einleiterkabel 0120 mm , zusammen also 10, angeklemmt oder geschraubt werden. Der Stromfluß über die gewöhnliche Zinklegierungs-Vergußmasse im Ankerkonus kann gleichmäßig in die Drähte des Paralleldrahtbündels oder der aufge¬ spreizten Seile eines Kabelpaketes erfolgen. An Stellen, wo ein Kugelkunststoffverguß ausgeführt wurde, muß der Strom von der Rückfront des Ankerkörpers über die blank gesäuberten, ehemals aufgestauchten Drahtköpfe und die KöpfcheπLochplatte zugeleitet werden.
13 abstützende Stahlkonstruktion, in der Mitte das P π 8 Ziff. 1
14 Ankerbarren
15 Druckverteilungsplatten
16 Futterplatten variable Anzahl
17 Knagge, welche den Längsschub am unteren Abschluß der Blechhülse auf die Stahlkonstruktion 13 überträgt.
18 Stopfbuchsenhülse
19 galvanisch isolierende Röhrchen - 2 Halbschalen aus Kunstharz
20 hochdruckfeste isolierende Druckplatten Fig.
7 Isolierung der galvanischen Verbindung bei der Verankerung von
Kontakt mit der StahiKoπstruktion der Brücke haben, den freien Raum für die Unterbringung der Ankerhülsen ermöglichen, als Bei¬ spiel Rheinbrücke Leverkusen gewählt. Ziff.
21 Schnitt durch das Kabel-Paket von 19 vollverschlossenen Seilen, etwa 059,5 mm, die Schellen werden auf freier Strecke ent¬ fernt, um die Längsbewegungen im Ringspalt nicht zu behindern. Es sind ein oberer und unterer Abstandhalte kränz und freie Zwischen¬ räume vorgesehen.
22 Jede Ankerhülse wird geringfügig mittels Pressen vom Ankerbarren abgehoben und wie bei Fig. 6 Ziff. 19 und 20 die isolierenden Rohrhälften und Druckverteilungsplatten eingefügt.
23 Querschnitt durch die Spreizschellen
24 Schnitt im Spreizbereich
25 Schnitt vor dem Spreizbereich
26 mittels 2 Pressen wird diese Schelle von der Stahlkonstruktion der Brücke der Höhe oder auch der Seite nach etwas abgehoben und dabei die eine galvanische Isolation herstellende Zwischenlage einge¬ fügt. Dort, wo von der Spreizschelle kein Kontakt zur Brückenkon¬ struktion besteht, was häufig der Fall ist, entfällt eine solche Maßnahme.
27 Reserveziffer Fig.
8 Mögliche, gegen Einwirkungen der " Öffentlichkeit geschützte Unter¬ bringung der Kaltvergasergefäße und des VPI-Austauschers zum Mischen von N 2 -Gas mit Discyclohexylammoniumnitrit-Pulver - in Brückenlängsrichtung gesehen
Ziff.
1 Schrägkabel
30 untergehängte Decke zwischen den Brückenhohlkastenträgern, von der Treppe im Pylonenpfeiler aus zugänglich
31 Kaltvergaser für N 2 -Gas (Zahl und Größe hängen vom Erneueruπgs- bedarf entsprechend der Leckrate ab) .
32 Zylinderförmiges Mischgefäß, in dem von unten eingeführtes N 2 -
Gas durch das VPI-Pulver bis zur völligen Sättigung (40 g VPI auf 1 kg N 2 -Gas) hindurch geleitet wird
33 Rohrleitungen + Armaturen zur Gasweiterleitung
Fig.
9 wie 8 jedoch in Brückenseitenansicht, geschnitten durch Brücken¬ mitte
30-33 wie Fig. 8
29 Strahlrohrrüstung am Pylonenkopf, Zugänglichkeit zu den Kabelver¬ ankerungsstellen
34 Schrägkabelverankerung innerhalb des Brückentragwerkes
35 Stopfbüchse als unterer Abschluß des Riπgspaltes
36 Kondenswasserabscheider und Wasserpumpe
37 Anschlußstutzen für N 2 -Gaszufuhr mit Druckregelungsventilen und Alarmmeldevorrichtung bei Unterschreitung der vorgegebenen Tole¬ ranzen
38 Vakuumeinheit zur Evakuierung des Ringspaltraumes ' und damit zur Verdampfung der im Kabel befindlichen Feuchtigkeit
Fig.
10 Skizzenhafte Darstellung der auf der Pylonenplattform stationier¬ ten Pumpenanlage zur Druckabsenkung im Ringspalt mit den wesent¬ lichsten Vorrichtungen, wie sie von der Industrie zum Evakuieren von Fernwärmeleitungen üblicherweise verwandt werden
Ziff.
39 Anschluß an den Ringspalt (Stutzen am Hüllrohr) 28 Ausgleichselemente
40 1. Fernübertragung von Daten zur Meßröhre
41 Kugelhahn zum Abschluß des Ringspaltsystems
42 Staubfilter
43 2. Fernübertragung von Daten zur Meßröhre
44 Magnetventil
45 Reduzierstück
46 Drehschiebervakuumpumpe (Leistungsgrδße abhängig von: im Kabel befindlicher Wassermenge, Kabellänge, Ringspalt- und Kabelquer¬ schnitten sowie Temperaturverhältnissen 7 Schaltschrank mit Meßgeräten und Schreiber 8 u. u. Fernschaltung bzw. Abfragemöglichkeit vom Brückeπdeck aus 9 elektrische Anschlüsse 0 Automatische Meldung bei Unregelmäßigkeiten zur Arbeitsstelle auf dem Brückendeck
ERSATZBLATT
