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Vorrichtung zum Auskleiden von lotrechten oder stark schräg verlaufenden Schächten mit Beton
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auskleiden von lotrechten oder stark schräg verlaufenden Schächten mit Beton mittels einer verschiebbaren Trommel, die als Schalung für den Beton dient.
Gemäss der Erfindung ist die Schalungstrommel mit einem Innerhalb derselben angeordneten Traggerüst verschiebbar verbunden, das an jedem seiner beiden Enden mit einer Abstütz- und Zentriereinrichtung zum Festklemmen des Traggerüstes im Schacht nach entsprechender Ausrichtung versehen Ist, wobei an der Schalungstrommel Einrichtungen zum Verankern der Trommel an dem gegossenen Betonring angeordnet sind. Zur Bildung der aufeinanderfolgenden Ringteile der Auskleidung sind abwechselnd bei festgehaltenem Traggerüst die Schalungstrommel und bei festgehaltener Schalungstrommel das Traggerüst verschiebbar.
Beim Auskleiden eines Stollens mit Beton unter Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung wird die Schalungstrommel vom Rahmen unterstützt und ausgerichtet, hierauf wird der Rahmen und anschliessend die Trommel in die neue Lage gebracht, wobei sich der Rahmen an dem vorher gegossenen Betonring abstützt und festklemmt. Während der Beton abbindet, bleibt die Trommel in ihrer Stellung festgeklemmt, wenngleich der Rahmen durch sie hindurch vorwärts bewegt, ausgerichtet und in der neuen Lage festgeklemmt werden kann. Während der Verschiebung wird der Rahmen durch die Verklemmung der Trommel am vorher gegossenen Betonring getragen.
Bei der Durchführung eines Betonierverfahrens mit der erfindungsgemässen Vorrichtung wird eine Ersparnis von mehreren Stunden je Ring gegenüber jenen mit den vorbekannten Vorrichtungen erzielt, bei denen der Schalungsring erst aufgesetzt werden kann, nachdem der Beton des vorherigen Ringes erhärtet ist.
Die Verwendung der erfindungsgemässen Vorrichtung ist beim Betonieren von steil geneigten oder senkrechten Schächten von besonderem Vorteil, weil die Vorrichtung im Schacht unter Benutzung der vorherigen betonierten Ringe stufenartig vorgeschoben werden kann.
Zum Arbeiten in einem geneigten Schacht ist die vordere obere Begrenzungsebene der Trommel vorzugsweise zur Trommelachse geneigt, so dass sie in der Arbeitslage eine waagrechte Stellung einnehmen kann. Durch den freien Innenraum des Rahmens ist ein ungehinderter Zugang zu den Enden des Schachtes selbst während des Auskleiden des Schachtes gewährleistet.
Der Gegenstand der Erfindung wird an einem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Schalung gemäss der Erfindung ineihemsteil geneigten Schacht, Fig. 2 einen Schnitt des Schachtes lI-lI der Fig. l, Fig. 3 eine Ansicht des Schachtes im Schnitt nach III-III der Fig. 1 und Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV der Fig. l.
Die Vorrichtung gemäss der Erfindung besteht aus einem Hauptrohrrahmen --11--, einer Schalungs-
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oder Zentrierring --14-- (Fig. 4). Die Fig. l zeigt die Vorrichtung beim Auskleiden in einem steil geneigten Kanal oder Stollen. Die Felslinie des Stollens oder des Schachtes ist mit --16- bezeichnet.
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Ein oberer Ring --17-- aus Beton ist zusammen mit einem vorangehenden Ring --18-- und Teilen von zwei weiteren vorhergehenden Ringen --19 und 21-- dargestellt.
Jeder Betonring hat vier Sätze von sechs Ankerschrauben --22--, welche während des Einfüllens
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--13-- und tier- -12--. Die Ankerschrauben --22-- werden an der Trommel--12-- in Zapfen befestigt, welche durch Trommelöffnungen ragen. Der Hauptrahmen-11-ist quadratischen Querschnitts und ist anseinen Ecken mit blanken Gleitleisten --23-- aus Stahl versehen, welche sich über seine gesamte Länge er- strecken. Er ist in seinem Inneren frei von Tragelementen, so dass er auch während des Ausmauerns zugänglich ist.
Die Schalungstrommel --12-- ist auf einem Schlitten --24-- montiert, welcher den Hauptrah- men --11-- umgibt und auf Bronzelagern --26- gleitet, von denen je zwei in jeder Ecke auf jedem Ende befestigt sind, um durch Zusammenwirken mit den Winkelleisten --23- ein Gleiten zwischen dem Hauptrahmen --11-- und dem Schlitten-24-- zu ermöglichen.
Die Schalungstrommel --12-- besteht aus 4 Teilen, die zu'einer äusseren zylindrischen Oberfläche miteinander verbunden sind. Von diesen Teilen wird das Scheitelstück-27-durch Schraubenwinden oder Spannschlösser --28-- abgestützt, welche auf dem Schlitten --24-- befestigt sind. Die zwei Seitenwand-Schalungsteile --29-- sind über Gelenke --31-- mit dem Scheitelsttick 27-- verbunden und durch Spannschlösser --30-- gesichert. Der untere Schalungsteil --32-- liegt auf den am Schlitten - -24-- abgestützten Spannschlössern oder Schraubenwinden --33-- und steht mit den Seitenwandteilen --29-- über Gleitlager --34-- im Eingriff.
Die führenden und tragenden Kanten der zylindrischen Oberfläche der Schalung -12-- sind gegen Ebenen senkrecht zur Längsachse so geneigt, dass sie in waagrechter Lage aufruhen. Auf der führenden Kante ist eine Mehrzahl von Sicherungsbalken-36-befestigt, welche über die zylindrische Oberfläche der Schalung herausragen, so dass die Schalung durch die Balken im Zusammenwirken mitdem Beton gebremst oder aufgehalten wird, wenn die Unterstützung der Schalung versagen sollte.
Der stützende Balken --37-- liegt auf Kugeln --35-- auf, welche an den Enden der Seitenwandteile--29--befestigt sind, um das Gewicht der Scheitel- und Seitenwandteile aufzunehmen, während die Schalung abgebrochen oder aufgebaut wird.
Während des Eingiessens des Betons ist jeder der Teile der Schalung durch Druckstreben --38-- gestützt, welche zwischen Auslegern --39-- auf dem Schlitten -24-- und den festen Teilen der Schalung aufliegen. Einige dieser Streben sind in den Zeichnungen wegen der Übersichtlichkeit der Zeichnung weggelassen.
Eine langhubige, doppelt wirkende, hydraulische Hubvorrichtung --41-- ist drehbar in einem Dreh- zapfen --42-- auf dem Schlitten --24-- eingesetzt und ist auch drehbar am Rahmen --11-- in --43-- eingesetzt. Eine Motorpumpeneinheit --44-- sowie ein Flüssigkeitsbehälter --45-- für die Hubvorrich- tung --41-- sind am Traggerüst--11-- befestigt.
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befestigt, um am Betonring --18-- ein Widerlager zu besitzen und die Schalung --12-- und den Schlitten --24-- in ihrer Lage zu halten, wenn die Verankerung gelöst wird. Die Druckplatte --46-- ist mit einem Paar StUtzen --47-- verbunden und wird durch Spannschlösser oder Schraubenwinden --48-- in ihrer Lage gehalten, welche an einem Querstab --49-- zwischen den Schwingen --47-- angelenkt sind.
Der Stützungs-oder Zentrierring-13-- besitzt einen quadratischen Rahmen --51--, der auf dem unteren Ende des Hauptrahmens --11-- aufsitzt und die Längsbewegung des Hauptrahmens durch Eingriff von Ankerringen --52 und 53-- des Rahmens --51-- mit einem Stütz- oder Haltejoch --54-- und Stützgliedern--55--amHauptrahmen--11--begrenzt. DerRahmen--51--istamHauptrahmen--11-mit Hebeln --56-- befestigt, welche leichte Schwenkbewegungen um eine Achse senkrecht zur Ebene. der Fig. l erlauben.
Das Mittelstück jeder Seite des quadratischen Rahmens --51-- ist durch Ankerdurckplatten --57-an den Betonringen --19 und 21-- gehalten. Zwei dieser Ankerplatten samt ihrer zugehörigen Anlenkung sind in Fig. 1 der Übersichtlichkeit wegen weggelassen. Jede Ankerplatte --57-- ist durch ein Paar von Stützen --58-- gehalten, die am Ring --53-- angelenkt und durch einen Querstab --59-verbunden sind, an welchen ein Spannschloss --61-- angelenkt ist. Das gegenüberliegende Endedes Spannschlosses --61-- ist am Ring --52-- angelenkt. Die Ankerplatten --57-- sind durch die Spann- schlösser --61-- gegen den Beton gepresst, um einen Reibungsschluss zu erreichen. Sie können auch an den angrenzenden Ankerschrauben mit Innengewinde --22-- durch Einsetzen von Stiftschrauben be-
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festigt werden.
Der Zentrierring --14-- am vorderen oder oberen Ende des Hauptrahmens--11-- ist in seiner Längsbewegung am Hauptrahmen durch Joche --62 und 63-- begrenzt, Zur Zentrierung des Rahmens sind Hubvorrichtungen --64, 65,66 und 67-- am Zentrierring befestigt. Diese Hubvorrichtungen liegen auf dem den Stollen umgebenden Fels über der Schalungstrommel auf. Die unterste Hubvorrichtung --64-besteht aus einem hydraulischen Hubzylinder und dient vor allem dazu, die Lage des Zentrierringes selbst in bezug zum Felsausbruch festzulegen.
Dieser Hubzylinder ist mit einer Gewindemanschette - versehen, mit welcher er in der hydraulisch ausgefahrenen Hubstellung mittels einer Schraubenmutter festgehalten werden kann, um ein Zusammendrücken der Hubeinrichtung unter dem Gewicht der Konstruktion zu verhindern, falls der Hydraulikdruck unter dem Hubkolben --64-- der Handpumpe aus irgend einem Grunde nachlassen sollte.
Die übrigen Hubvorrichtungen-65, 66 und 67-- sind Schraubenwinden, welche durch Handräder verstellbar sind. Jede der Hubvorrichtungen --64, 65,66 und 67-- ist mit einem Verlängerungsrohr versehen, um die Ausdehnungslänge zu vergrössern.
Eine Seitenverstellung längs einer Achse --71--, parallel zur schwenkbaren Achse des Hauptrahmens --11-- in bezug zum Ankerungsring-13-ist mittels der Schraubenwinden --72-- durch führbar.
Der flüssige Beton zum Auskleiden kann durch ein Rohr zugeführt werden, welches sich entlang des Schachtes erstreckt und an seinem Ende mit einer beweglichen Schlauchleitung versehen ist, um die Verteilung des Betons rund um den Umfang der Schalung --12-- zu erleichtern.
Der Arbeitsablauf, beginnend mit der Beendigung des Vergiessens des vorangegangenen Betonringes, ist wie folgt :
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am Zentrierring werden eingefahren und die Last von der unter dem Zentrierring -12- ang dneten hydraulischen Hubvorrichtung --64-- sowie gemindert, dass die Gewindemanschette-68-gelockert und der Stempel zurückgeschraubt werden kann. Dann wird der Hubkolben --64-- durch Öffnen der Rückzugsschraube der Pumpe eingezogen. Hierauf wird die Druckplatte -46-- des Schalungsschlittens durch Anziehen der Schraubenwinde-48--fest gegen die Betonauskleidu@g gepresst und die oberen An- kerdruckplatten Ankerring-13-eingezogen. Die Schalungsschlitten-Druckplatte-46-muss nun in fester Verbindung mit der Betonauskleidung sein.
Wenn nun das Ventil de < 'FTtteigkeUxtanks - offen ist, kann die hydraulische Pumpe gestartet werden. Die Schalungstrommel --12-- muss nun fest von den Stiftschrauben gehalten werden, die in die Ankerschrauben-22-geschraubt sind und
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--38-- müssen- 12-- und ihre Druckplatte --46-- übertragen wird. Die führenden Kanten der Ankerdruckplatten --57- am rückwärtigen Teil des Hauptrahmens --11-- dürfen sich nicht drehen, um zu verhindern, dass die Auskleidung beschädigt wird, während sich der Hauptrahmen vorwärts bewegt. Es kann mitunter nötig sein, Kettengliederbänder an den führenden Kanten anzubringen, um die Bewegung zu erleichtern.
Wenn diese Vorbereitungen beendet sind, kann dem Hubzylinder --41-- Druck zugeführt werden, um den Hauptrahmen --11-- entlang des Schalungsschlittens --24-- vorwärts zu schieben. Sobald der Hauptrahmen in der neuen Stellung angelangt ist, wird die untere hydraulische Winde --64-- auf dem Zentrierring --14-- ausgefahren, um das Gewicht des Rahmens aufzunehmen und zu sichern. Dann fahren die Ankerdruckplatten --57-- am unteren Ende des Hauptrahmens --11-- und die übrigen Zen-
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Bolzen in der strichliert gezeichneten Position verankert werden.
Sollte es nötig sein, die Höhe oder die Zentrierung zu korrigieren, dann kann dies um einen kleinen Betrag bei jedem neuen Setzen der Schalungstrommel unter Verstellung der inneren Zentrierring-Schraubenwinden --72-- und der vertikalen Zentrierringwinden --64 und 66-- und der Ankerdruckplattenspannschlösser--61--erfolgen.
Nun kann die Schalungstrommel wie folgt verschoben werden : Es werden vorerst die Druckstre- ben --38-- gelöst und die Stiftschrauben aus den Ankerschrauben --22-- ausgeschraubt, sodann werden alle Bolzen und Stifte sowie die Anschlagbleche zwischen den Teilen --29 und 32-und alle Stifte aus den Gelenken --31-- genommen. Dann werden die Seitenwandspannschlösser --30-- eingeschraubt und
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