具有襯底材料的線纜錨定件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及如可例如用于錨定斜纜的線纜錨定件的領(lǐng)域。具體而言但非排他地, 本發(fā)明涉及包括保持在張力下并且經(jīng)受靜態(tài)和/或動態(tài)偏轉(zhuǎn)的多根線的線纜的錨定。
【背景技術(shù)】
[0002] 斜纜可用于例如支承橋面,并且可典型地在裝固于橋的塔架的上錨定件與裝固于 橋面的下錨定件之間保持在張力下。線纜可包括成打或二十根線,其中各根線包括多(例 如,7)根鋼絲。各根線典型地由錐形圓錐楔獨立地固持在各個錨定件中,位于錨定塊中的圓 錐形孔中。線的張緊可從任一端例如使用液壓千斤頂來執(zhí)行。在使用中時,線纜可經(jīng)受由 橋面的振動或其它移動(其例如可由于風(fēng)或過往的繁忙交通而出現(xiàn))引起的側(cè)向、軸向和 /或扭轉(zhuǎn)力。由于上述效果,故線纜可經(jīng)歷側(cè)向、軸向和/或扭轉(zhuǎn)振蕩運動。該振蕩運動可 總體上在線纜中(即,線纜的線一起移動),或其可在獨立的線中,或兩者。其它線纜如預(yù)張 緊線纜也可經(jīng)受端部錨定件處或附近的靜態(tài)和/或動態(tài)偏轉(zhuǎn)。
[0003] 線纜、線或絲中的此類振蕩移動可導(dǎo)致由線與線通道之間的反復(fù)沖擊引起和由特 別是錨定線的位置的彎曲應(yīng)力引起的獨立的線和錨定件的損壞。線與線通道之間的該摩擦 隨著時間的過去可引起對線纜和/或錨定件的微振磨損、工作硬化或其它損壞,從而顯著 地縮短線纜和/或錨定件的使用壽命,并且極大地增加所需的維護和監(jiān)測努力。替換損壞 的線是耗時且昂貴的操作,并且通常在橋梁的情況下伴有顯著的交通中斷。如果線纜中的 所有線必須一次性替換,則特別如此。 現(xiàn)有技術(shù)
[0004] 為了至少部分地克服該問題,現(xiàn)有技術(shù)的解決方案在于使用其中各個線出現(xiàn)的錨 定件的口處的獨立偏差器元件。具有彎曲表面的此類通道出口例如在歐洲專利EP1181422 中公開,其中各個錨定件通道的口定形為具有恒定的曲率半徑的外擴開口。該專利中的偏 差器元件提供喇叭形的曲面,在各根線經(jīng)歷側(cè)向偏差時,各根線可壓制該曲面,從而使線與 錨定件之間的接觸區(qū)域的長度延伸,其中由彎曲引起的側(cè)向力在線與錨定件之間傳遞,并 且減小局部損壞,其否則可由于線相對于尖銳邊緣的持續(xù)局部微振磨損而出現(xiàn)。該解決方 案增加了可在錨定件的出口處忍受的線纜的偏差量(并且因此增大了可錨定的線纜的最 大跨度)。此類彎曲表面減小了線與線收納通道的壁之間在轉(zhuǎn)向線的延伸部分的錨定件端 部處的接觸表面。然而,該解決方案不可提供重要的線偏差,需要補充的喇叭形部分,或錨 定件的出口的構(gòu)造的改變,這引起追加的成本。另外,由于各根線的擴大的可能偏差,錨定 件的總體大小相當(dāng)大地增大。
[0005] 可由錨定件忍受的角偏差的大小也對被支承或張緊的結(jié)構(gòu)的設(shè)計強加了顯著的 限制。例如,線纜跨度越長,面結(jié)構(gòu)越輕并且柔性越大,導(dǎo)致端部錨定件處的較大角偏差。因 此,朝更柔性的結(jié)構(gòu)的當(dāng)前的趨勢意味著錨定件必須能夠應(yīng)對線纜的較大角偏差。例如,由 斜纜的單平面〃扇面(fan) 〃中心地支承的橋面遭受面的顯著較大的旋轉(zhuǎn),并且因此在錨定 件處比從斜纜的兩個側(cè)向平面懸掛的橋面在斜纜中造成顯著更大的角偏差。
[0006] 在此類現(xiàn)有技術(shù)存在的錨定件中,偏差器元件或彎曲引導(dǎo)表面位于線從錨定件離 開的位置,假定這是線中的偏轉(zhuǎn)引起對線的最大損壞的位置。然而,如下文將論述的,線纜 中的彎曲應(yīng)力和由楔施加的側(cè)向夾持應(yīng)力的組合意味著其是錨定(夾持)區(qū)域,而非出口 區(qū)域,這通常對于線纜和獨立線的疲勞性能而言為最關(guān)鍵的位置。
[0007] 曲面的長度和曲率必須選定成適用于線中的預(yù)期偏轉(zhuǎn)角。較大的偏轉(zhuǎn)需要較長的 曲面。然而,在錨定件中線接近彼此指示了存在曲面的最大可行長度和/或最小曲率半徑, 因此限制了可對于錨定件指定的最大偏轉(zhuǎn)角。
[0008] 此外,在此類現(xiàn)有技術(shù)存在的錨定件中,偏差器元件或彎曲引導(dǎo)表面的所需最小 長度導(dǎo)致錨定件的最小軸向長度,其比支承錨定的線纜力所需的最小結(jié)構(gòu)深度更長。它們 因此隱含了對結(jié)構(gòu)制造和/或修理的總成本的附加成本。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的錨定件的缺點中的一個或更多個。
[0010] 具體而言,本發(fā)明的目的在于提供另一器件,其用于減小由靜態(tài)偏差和線纜(特 別是在錨定件的出口處)的可能振蕩移動引起的對線纜線和錨定件的損壞。
[0011] 本發(fā)明的另一個目的在于提供一種錨定件,其需要小于現(xiàn)有技術(shù)的錨定件的大小 和線之間的距離。
[0012] 這些目的通過一種將經(jīng)受靜態(tài)和動態(tài)偏轉(zhuǎn)的線錨定在線纜錨定件中的方法實現(xiàn), 線纜錨定件包括錨定塊、穿過錨定塊在錨定端與出口端之間延伸的線通道,以及錨定塊的 所述錨定端處的線錨定圓錐楔,其用于將線中的軸向張力負載傳遞至錨定塊,線通道的長 度小于線通道的最小直徑的10倍,該方法包括:填充步驟,其中包繞線通道中的線的空間 至少部分填充有在23°C下具有10到70肖氏硬度范圍中的硬度的撓性和/或彈性的襯底材 料,以便形成大致圍繞線通道中的線并且沿線通道的軸向長度的襯底區(qū)域軸向地延伸的襯 底襯墊。
[0013] 這些目的還由一種線纜錨定件實現(xiàn),其包括:錨定塊、穿過錨定塊的線通道,其在 錨定端與出口端之間延伸,用于容納經(jīng)受線通道中的靜態(tài)偏轉(zhuǎn)的線,線通道的長度小于線 通道的最小直徑的10倍,以及在錨定塊的所述錨定端處的線錨定圓錐楔,其用于將線中的 軸向張力負載傳遞至錨定塊,其中襯底襯墊大致圍繞線通道中的線延伸,并且沿線通道的 軸向長度的襯底區(qū)域軸向地延伸,襯底襯墊包括在23°c下具有10到70肖氏硬度范圍中的 硬度的撓性和/或彈性襯底材料。
[0014] 各條線與錨定塊的各個對應(yīng)獨立通道的內(nèi)壁之前的改變的彈性或撓性襯底襯墊 的存在除保持線免受腐蝕之外,還確保了仍在線進入錨定塊的位置存在于線中的任何彎曲 應(yīng)力借助于"彈性襯底"快速且有效地傳遞至錨定塊,如將在下文中更詳細描述的。因此, 實際上有可能在線進入楔的點處消除線中的彎曲應(yīng)力,并且因此保護線在靜態(tài)或動態(tài)偏差 的影響下免受損壞。
[0015] 形成線與錨定塊之間的線通道中的襯底襯墊的此類彈性襯底材料通過至少部分 地吸收位于線通道中的線的部分的振動能量來進一步阻尼線通道中的線的振動。因此,該 解決方案也引起線的振蕩移動的減小。
[0016] 該錨定件的另一個優(yōu)點在于其可制作成比現(xiàn)有技術(shù)的那些更短,并且提供線纜或 (多根)線的更大偏轉(zhuǎn)角。
[0017] 在現(xiàn)有技術(shù)的存在的錨定件的改變程序(現(xiàn)有的性能較低或無作用的襯底材料 如脂的完全或部分替換)期間,此類襯底襯墊的使用可實施用于已經(jīng)使用的線。另外,根據(jù) 本發(fā)明的襯底襯墊的使用可與偏差器元件或現(xiàn)有技術(shù)存在的錨定件的彎曲引導(dǎo)表面組合。
[0018] 本發(fā)明還構(gòu)想出了包括如前文提到的一個或更多個線纜錨定件的構(gòu)造。
[0019] 在整個該申請中提到用于包括鋼線的斜纜的錨定件的實例。然而,應(yīng)當(dāng)理解的是, 本發(fā)明可應(yīng)用于用于任何類型的線纜的錨定件,例如,斜纜、吊架、外筋等(包括繩索、絲或 線等,它們在錨定件處或附近經(jīng)受偏差)。此類線纜等通常由鋼制成,但這里提出的本發(fā)明 不限于鋼纜,并且可應(yīng)用于由其它材料制成的線纜,如,碳或其它結(jié)構(gòu)纖維。因此,用語"線 纜〃和〃線〃應(yīng)當(dāng)理解為覆蓋可經(jīng)受角偏差的任何類型的柔性縱向張力元件。這里描述的 本發(fā)明因此容許了此類線纜需要錨定于其中的所有類型的結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。
[0020] 還注意,用語〃偏差〃和〃偏轉(zhuǎn)〃在本申請中可互換地使用。
[0021] 用語"軸向"用于表示平行于錨定件和/或線纜的縱軸線的方向。類似地,在本 申請中提到的"長度"表示沿軸向方向測得的大小。
【附圖說明】
[0022] 現(xiàn)在將參照附圖更詳細描述本發(fā)明,在該附圖中: 圖1以示意性形式示出了沿穿過錨定件和多線線纜的縱向平面的截面視圖。
[0023] 圖2a示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的保持在錨定件的錨定塊中的單根線。
[0024] 圖2b示意性地示出了圖2a的錨定件中的襯底襯墊的壓縮剛度。
[0025] 圖2c以極大擴大的示意性形式示出了圖2a的線的橫向偏轉(zhuǎn)。
[0026] 圖2d示意性地示出了當(dāng)經(jīng)受如圖2c中所示的偏轉(zhuǎn)時的圖2a的線中的彎曲應(yīng)力。
[0027] 圖3以示意性截面視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的錨定件。
[0028] 圖4示出了圖3的錨定件的放大區(qū)段(A)。
[0029] 圖5以示意性截面視圖示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的錨定件。
[0030] 圖6示出了圖5的錨定件的放大區(qū)段(B)。
[0031] 部件列表 1錨定端 3出口端 4結(jié)構(gòu)的部分 5硬填充材料 6線通道 7線纜的縱軸線 8線纜 9線通道的縱軸線 10調(diào)整環(huán) 11錨定塊 12錨定裝置(圓錐形楔) 13套環(huán)或偏差器 14通道延伸管 15過渡管 18孔口元件 19 0形環(huán) 20背板 22峰值 23非常小的值 26內(nèi)部密封件 27外部密封件 50線 51襯底材料 53線的自由延伸或主部分 54襯底區(qū)域 55線通道的軸向長度 56抓持或錨定區(qū)域。
【具體實施方式】
[0032] 附