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Dokumentenidentifikation DE202007007458U1 30.08.2007
Titel Vortriebsvorrichtung für mit Spritzbeton ausgekleidete Stollen
Anmelder Himmel & Hennig Bauunternehmen GmbH & Co. KG, 56283 Halsenbach, DE
Vertreter Becker und Kollegen, 40878 Ratingen
DE-Aktenzeichen 202007007458
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 30.08.2007
Registration date 26.07.2007
Application date from patent application 25.05.2007
IPC-Hauptklasse E21D 9/06(2006.01)A, F, I, 20070525, B, H, DE
IPC-Nebenklasse E21D 11/10(2006.01)A, L, I, 20070525, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vortrieb von unterirdisch in nicht oder nur gering standfesten Böden angelegten Stollen.

Soweit beispielsweise Abwasserkanäle in Stollenbauweise auch in nicht oder nur gering standfesten Böden zu erstellen sind, erfolgt ein Ausbau solcher Stollen mit einer im Anschluss an eine Vortriebseinheit eingebrachten Spritzbetonauskleidung, die gegebenenfalls mit einer Bewehrung, wie beispielsweise einem Drahtgeflecht, einem Fließ oder einer Lage Styropor versehen ist. Zusätzlich kann eine Verpressung von hinter der eingebrachten Spritzbetonschale verbleibenden Hohlräumen mittels einer Zementsuspension erfolgen.

Soweit im Rahmen einer derartigen Vortriebsweise mittels eines Pressenantriebs vorschiebbare Vortriebsschilde eingesetzt werden, wie beispielsweise in der DE 20 2006 013 839 U1 beschrieben, besteht das Problem, dass die Spritzbetonauskleidung zunächst einmal ausreichend aushärten muss, um die beim Vorschub des Vortriebschildes auftretenden von den Pressenantrieben ausgeübten Stützkräfte aufnehmen zu können. Dies bedingt entsprechende Wartezeiten, die die Stollenvortriebsarbeit hemmen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine in nicht oder nur gering standfesten Böden einsetzbare Stollenvortriebsvorrichtung so auszugestalten, dass ein fortwährender Vortrieb ohne Rücksicht auf den Zustand der eingebrachten Spritzbetonauskleidung gegeben ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich einschließlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung aus dem Inhalt der Schutzansprüche, welche dieser Beschreibung nachgestellt sind.

Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken eine Stollenvortriebsvorrichtung mit einem als Ganzes mittels wenigstens eines Pressenantriebes vorschiebbaren Vortriebsschild vor, wobei in die hinter dem Vortriebsschild eingebrachte Spritzbetonauskleidung wenigstens ein in der Längsrichtung des Stollens fortlaufend angeordnetes und Stützkräfte in mindestens einen Bereich mit einer vollständig ausgehärteten Spritzbetonauskleidung ableitendes Abstützwiderlager eingebracht ist.

Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, dass über das sogleich bei der Herstellung der Spritzbetonauskleidung fortlaufend darin eingebrachte Abstützwiderlager die von dem Pressenantrieb ausgeübten Kräfte als Abstützkräfte über die Länge des fertig gestellten Stollens in einen hinteren Bereich übertragen werden können, so dass diejenigen Bereiche der Spritzbetonauskleidung, die jeweils noch nicht ausreichend ausgehärtet sind, nicht beansprucht werden. Dabei können die Abstützwiderlager fortlaufend bis in die Startbaugrube des betreffenden Stollenvortriebs geführt und hier an ein entsprechend festes Widerlager angeschlossen sein, oder aber es werden in Bereichen, in denen eine ausreichende Aushärtung der Spritzbetonauskleidung erfolgt ist, entsprechend feste Zwischenwiderlager für die in der Spritzbetonauskleidung liegenden Abstützwiderlager eingebaut.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung kann vorgesehen sein, dass über den Umfang des Stollenausbaus verteilt in der Spritzbetonauskleidung mehrere Abstützwiderlager mit sich daran abstützenden Pressenantrieben angeordnet sind.

In einer ersten Ausführungsform der Erfindung können die Abstützwiderlager aus in einer Flucht in die Spritzbetonauskleidung eingebrachten Stempeln bestehen.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung können die Abstützwiderlager aus mit einem Beton, vorzugsweise einem Magerbeton gefüllten Rohren bestehen, die über zwischengeschaltete Verbindungsmuffen in einer Flucht gesetzt werden können, oder die an ihren jeweiligen Enden ineinander steckbar ausgebildet sind, so dass die Montage der als Abstützwiderlager dienenden Rohre sowie deren Fixierung beim Einbringen der Spritzbetonauskleidung verbessert ist.

Hinsichtlich der Ausbildung des Vortriebschildes ist nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung vorgesehen, dass der Vortriebsschild als Schneidschuh mit einer umlaufenden Wandung ausgebildet ist, wobei zusätzlich vorgesehen sein kann, dass der Vortriebsschild in seinem vorderen, in Vortriebsrichtung weisenden Bereich mit einem vorkragenden Firstbereich versehen ist.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:

1 eine Stollenvortriebsvorrichtung mit einem Vortriebsschild und nachgeordneter Spritzbetonauskleidung der Stollenwandung in einer schematischen Seitenansicht,

2 einen Pressenantrieb für den Vortriebsschild mit zugeordnetem Abstützwiderlager in einer vergrößerten Ausschnittsdarstellung gemäß 1.

Wie sich aus 1 ergibt, erfolgt der Vortrieb des Stollens 10 mittels eines Vortriebsschildes 11, welches als Schneidschuh mit einer umlaufenden Wandung ausgebildet ist, so dass sich beim Vorschub des Vortriebsschildes 11 dessen umlaufende Wandung in die nicht oder nur gering standfesten Böden einschneidet und das im Inneren des Vortriebsschildes 11 anstehende Haufwerk gelöst und abgefördert werden kann. Hierzu ist der Vortriebsschild 11 mit einem vorkragenden Firstbereich 12 versehen, so dass sich ein selbstständiges Abböschen der Ortsbrust beim Einschieben des Vortriebsschildes 11 ergibt und so die Hereingewinnung des Materials an der Ortsbrust unterstützt wird. Wie sich aus 1 ergibt, ist im Firstbereich des Vortriebsschildes 11 an diesem ein Pressenantrieb 13 angeflanscht, der sich mit einem ausfahrbaren Stempel 14 gegen den dem Vortriebsschild 11 nachfolgenden Ausbau des Stollens in einer noch zu beschreibenden Weise abstützt. Zur Erleichterung der Einbringung der den Ausbau des Stollens 10 bildenden Spritzbetonauskleidung 16 weist der Vortriebsschild 11 ein den Stempel 14 des Pressenantriebes 13 überbrückendes Schwanzblech 15 auf, auf welches beispielsweise eine äußere Bewehrung in Form eines Drahtgeflechtes, eines Fließes oder einer dünnen Lage Styropor aufgebracht werden kann. Soweit beim Vorschub des Schwanzbleches nach Aushärtung der Spritzbetonschale ein Ringspalt entsteht, kann dieser anschließend mit einer Zementsuspension verpresst werden, wobei gleichzeitig ausbruch- und vortriebsbedingte Auflockerungszonen durch die eingebrachte Zementsuspensionsschicht 17 verfestigt werden.

Soweit zum Ausbau der Wandung des Stollens 10 eine Spritzbetonauskleidung 16 eingebracht wird, wird in diese Spritzbetonauskleidung bei ihrer Herstellung ein jedem Pressenantrieb 13 zugeordnetes Abstützwiderlager 18 eingebracht, welches bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus einzelnen Rohren 19 gebildet ist, die durch Verbindungsmuffen 20 miteinander verbunden sind. Zur Erhöhung der Stabilität können die Rohre 19 mit einem Beton, vorzugsweise aus Kostengründen einem Magerbeton verfüllt sein. Soweit die einzelnen Rohre 19 als Abstützwiderlager 18 in einer Flucht in der Spritzbetonauskleidung 16 verlegt sind und sich der Stempel 14 des zugeordneten Pressantriebes 13 gegen das aus der Rohrflucht bestehende Abstützwiderlager 18 abstützt, können die Abstützkräfte über die Flucht von in der Spritzbetonauskleidung liegenden Rohren 19 nach hinten bis zu einem geeigneten festen Widerlager übertragen werden, ohne dass die die Rohre 19 aufnehmende Spritzbetonschicht belastet wird. Damit sind die Vortriebsarbeiten einerseits und die mit der Einbringung der Spritzbetonschicht verbundenen Ausbauarbeiten andererseits voneinander entkoppelt, so dass eine bestmögliche Vortriebsgeschwindigkeit erreichbar ist.

Die in der vorstehenden Beschreibung, den Schutzansprüchen und der Zeichnung offenbarten Merkmale des Gegenstandes dieser Unterlagen können einzeln als auch in beliebigen Kombinationen untereinander für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.


Anspruch[de]
Vorrichtung zum Vortrieb von unterirdisch in nicht oder nur gering standfesten Böden angelegten, zur Ausbruchsicherung mit einer Spritzbetonauskleidung (16) versehenen Stollen (10) mit einem als Ganzes mittels wenigstens eines Pressenantriebes (13) vorschiebbaren Vortriebsschild (11), wobei in die hinter dem Vortriebsschild (11) eingebrachte Spritzbetonauskleidung (16) wenigstens ein in der Längsrichtung des Stollens (10) fortlaufend angeordnetes und Stützkräfte in mindestens einen Bereich mit einer vollständig ausgehärteten Spritzbetonauskleidung (16) ableitendes Abstützwiderlager (18) eingebracht ist. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei welcher über den Umfang des Stollenausbaus verteilt in der Spritzbetonauskleidung (16) mehrere Abstützwiderlager (18) mit sich daran abstützenden Pressenantrieben (13) angeordnet sind. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die Abstützwiderlager (18) aus Stempeln bestehen, die in einer Flucht miteinander in die Spritzbetonauskleidung (16) eingebracht sind. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher, dass die Abstützwiderlager (18) aus einzelnen, mit einem Beton gefüllten Rohren (19) bestehen. Vorrichtung nach Anspruch 4, bei welcher die Rohre (19) mit ihren Enden ineinander steckbar ausgebildet sind. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher der Vortriebsschild (11) als Schneidschuh mit einer umlaufenden Wandung ausgebildet ist. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei welcher der Vortriebsschild (11) in seinem vorderen, in Vortriebsrichtung weisenden Bereich mit einem vorkragenden Firstbereich (12) versehen ist.






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