Die Birkenfelder Box: gemütliches Zuhause für LoRa-Gateways & Co. in der Wildnis

Seite 2: Das Fundament – Verankerung im Boden

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Löcher ausheben und Fundamente betonieren ist zwar eine bewährte Methode, scheidet aber im Nationalpark aus Naturschutzgründen aus. Schließlich soll nach einem späteren Abbau der Anlage nichts mehr in der Natur zurückbleiben und das Ausgraben und Entsorgen von Fundamenten ist teuer oder schweißtreibend. Meistens beides.

Große Stative, wie man sie für Scheinwerfer benutzt, waren zu annehmbaren Preisen nicht zu haben. Diese Idee wurde deshalb ebenso verworfen wie der Gedanke, mit dem Erdbohrgerät ein Loch zu bohren und den Pfosten darin einfach festzustampfen.

Mit dieser wiederverwendbaren Bodeneinschraubhülse umgeht man das Einbetonieren des Pfostens.

Zur Montage von Wäschespinnen gibt es Hülsen, die wie ein Korkenzieher in den Boden gedreht werden. Das führte zur Lösung. Diese Bodeneinschraubhülsen gibt es in verschiedenen Größen und Ausführungen zu kaufen. Billig sind sie nicht. Man kann Schilder, Häuser, Brücken und ganze Solarparks damit verankern. Und im Nationalpark sind sie bereits vielfach im Einsatz.

Um sie in den Boden zu bekommen, gibt es spezielle Eindrehmaschinen, die auch gleich für den senkrechten Sitz sorgen. Für unser Projekt war das eine verführerische Perspektive, hätte uns aber von der Leitlinie weggebracht, keine Spezialmaschinen zu verwenden. Also starteten wir die Probe aufs Exempel, besorgten eine solche Hülse von 70 cm Länge, ein altes Eisenrohr (½ Zoll) sowie eine Wasserwaage und machten auf dem Campusgelände unsere Versuche damit.

Der Gesamtaufbau der Birkenfelder Box mit der ersten Hardware-Ausstattung. In späteren Versionen sitzt das LoRaWAN-Gateway direkt an der Mastspitze.

Tatsächlich gelang es uns, die Hülse sauber in der Wiese zu versenken. Am Anfang dreht man alleine und vorsichtig unter maximalem Druck, bis die Hülse "beißt". Dann mit der Wasserwaage den senkrechten Sitz kontrollieren, ggf. gerade drücken und weiter eindrehen. Immer wieder auf senkrechten Sitz prüfen. Erst wenn das Drehen zu schwer geht, die Hülse also ein gutes Stück in der Erde steckt, können zwei Leute anpacken.

Um sicher zu sein, haben wir den Versuch an anderer Stelle wiederholt, einem ehemaligen Hubschrauberlandeplatz mit geschottertem Untergrund. Auch hier waren wir letztlich erfolgreich, wenn es auch deutlich anstrengender war und wir mehrere Anläufe nehmen mussten. Hilfreich war auch, mit einem Bohrhammer und einem 40-mm-Durchbruchbohrer zunächst ein senkrechtes Loch zu setzen.

Als Zubehör für die Bodeneinschraubhülsen gibt es Adapterdeckel in verschiedenen Durchmessern. Damit hat man die konstruktive Freiheit, Pfosten in unterschiedlichen Durchmessern zu verwenden. Wir haben uns für ein 1,5 m langes Edelstahlrohr von 70 mm Durchmesser entschieden, welches zum Bau von Balkongeländern verkauft wurde. Es passte genau in die Bodenhülse und stand bereits ohne Anziehen der seitlichen Halteschrauben stabil.

Um es vorwegzunehmen: Beim Abbau hatten wir Mühe, es wieder aus der Hülse zu ziehen. Zwischen der verzinkten Hülse und dem Edelstahl hatte sich eine dünne, weiße Kruste gebildet. Den Tipp eines Profis, vorab Vaseline oder ein für Trinkwasserinstallationen zugelassenes Fett aufzubringen, haben wir beim nächsten Aufbau beherzigt. Die Schrauben wurden auch nur leicht angezogen und mit Muttern gekontert, um das Standrohr nicht zu verformen. Etwa 50 cm über dem unteren Ende sorgt eine Querbohrung mit einer 8 mm starken Schraube dafür, dass der später darin steckende Antennenmast einen definierten Fußpunkt hat und nicht nach unten in die Bodenhülse rutscht.