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Power Tower - amusement ride und Ingenieurbauwerk

Schmitt, Walter / Hassan, Jan A.E.

Der Beitrag zeigt am Beispiel des POWER TOWER (eine Weiterentwicklung des Prinzips Freifallturm), wie dem Zeitgeist 'amusement rides' einerseits und der Sicherheitsverpflichtung des Ingenieurs andererseits Rechnung getragen werden kann. Bei der Anlage wird eine mit max. 32 Fahrgästen besetzte Gondel über Stahlseile an einem 63 m hohen Turm hochgezogen und fällt anschließend im annähernd freien Fall mit einer max. Geschwindigkeit von ca. 14 m/s ( 50 km/h) kontrolliert nach unten und wird wiederum über die Stahlseile abgebremst. Das Erlebnis des freien Falls dauert ca. 3,5 s. Bei vollbesetzter Gondel wird dabei eine Masse von ca. 10 t bewegt. Die nötige Energie liefern zwei Elektromotoren mit einer Nennleistung von jeweils 400 kW. Beschrieben werden: die Hauptstrukturen Gondel und Mast sowie deren Zusammenwirken, das mechanische Modell, die dynamischen Ansätze sowie die Bemessungsansätze zur Erzielung einer ausreichend sicheren Konstruktion. Dargestellt werden der Aufbau, die Seilführung, die Gondelstruktur mit Reaktionskräften, das Gondellaufwerk, die Vergleichsspannungen im oberen und unteren Ringträger, der Maststoß, der Gondelsegmentstoß sowie der Anschluß Ausleger/Mittelbaupalette. Verdeutlicht wird, dass Lösungen dieser komplexen Aufgabe ein enges Zusammenspiel aller Disziplinen der technischen Mechanik erfordern. Dabei besteht die Aufgabe, die Strukturen einschließlich der wesentlichen Einflüsse möglichst wirklichkeitsnah in Berechnungen und Simulationen abzubilden. Außerdem ist es im Hinblick auf einen wirtschaftlichen Betrieb erforderlich, die Konstruktionen bezüglich ihrer Steifigkeit und Masse zu optimieren.