AT517641B1 - Method and device for the subsequent sealing of concrete structures surrounded by the ground with sealing joints such as tunnels - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abdichten von vom Erdreich umgebenen Bauwerken über Fugen aneinander anliegenden und mittels Fugendichtungen (15) gegeneinander abdichtbaren Wandelementen aufgebauten Wandungen (11, 12), wobei im Bereich (17) einer Undichtigkeit (16) der Wandung (11) in einer diesem Bereich zuzuordnenden Dichtungsfuge (13, 14) einschließlich dem Wandungsmaterial von der Bauwerk - Innenseite (102) her ein Arbeitsdurchgang (40) bereitgestellt wird, durch diesen Arbeitsdurchgang (40) und die Fugendichtung (15) ein eine Verbindung zur Bergseite (101) der Dichtung erzeugendes Werkzeug (20, 25, 26, 30) eingeführt wird, wobei das Bereitstellen dieses Arbeitsdurchgangs (40) vor Erreichen einer quer dazu verlaufenden Fugendichtung (15) endet, wobei das Werkzeug einen die Fugendichtung (15) durchdringenden Durchtritt (41) mit einem Dichtungsmaterial - Injektionsdurchlass (251) definiert, wobei über diesen Durchtritt (41) mit Injektionsdurchlass (251) in den bergseitig außerhalb der Fugendichtung (15) befindlichen Bereich (101) Dichtungsmaterial injiziert wird, und wobei wenigstens ein in dem Durchtritt (41) verbleibendes Teil (20, 26) des Werkzeugs (20, 25, 26, 30) diesen Durchtritt (41) mit Injektionsdurchlass (251) und damit den Arbeitsdurchgang (40) mindestens gegen die Bergseite (101) dichtend verschließt.The invention relates to a method and a device for sealing structures (11, 12) that are adjacent to one another and that are constructed by means of joint seals (15) and wall elements that are sealed against one another by means of joint seals (15). 11) a working passage (40) is provided in a sealing joint (13, 14) including the wall material from the inside of the building (102), through this working passage (40) and the joint seal (15) a connection to the mountain side (101) of the seal-producing tool (20, 25, 26, 30) is introduced, the provision of this work passage (40) ending before reaching a transverse joint seal (15), the tool passing through the joint seal (15) (41) with a sealing material injection passage (251), wherein via this passage (41) with injection passage (2 51) sealing material is injected into the area (101) on the mountain side outside the joint seal (15), and at least one part (20, 26) of the tool (20, 25, 26, 30) remaining in the passage (41) passes through this passage (41) with an injection passage (251) and thus sealing the work passage (40) at least against the mountain side (101).
Description
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM NACHTRÄGLICHEN ABDICHTEN VOM ERDREICH UMGEBENER BETONBAUWERKE MIT DICHTUNGSFUGEN WIE TUNNELNMETHOD AND DEVICE FOR THE RETRO SEALING OF CONCRETE CONSTRUCTIONS SURROUNDED BY THE GROUND WITH SEALING JOINTS LIKE TUNNELS
GEBIET DER ERFINDUNG [0001] Die Erfindung betrifft Verfahren zum insbesondere nachträglichen Abdichten von zumindest teilweise vom Erdreich umgebenen Bauwerken, speziell mit Fugen und Dichtungsfugen ausgebildeten Betonbauwerken, wie Tunneln oder hinsichtlich ihrer Funktion ähnlichen Bauwerken und Gebäuden im Tief- und Ingenieurbau, insbesondere Tunneln mit aus Tübbings oder ähnlichen, gegeneinander abdichtbaren Wandelementen aufgebauten Wandungen, wobei im Bereich einer ermittelten Undichtigkeit der Wandung in dem Wandungsmaterial, insbesondere in dem Beton-Wandungsmaterial von der Bauwerk- Innenseite her ein Arbeitsdurchgang wie eine Wandausnehmung, eine Wandbohrung od. dgl. bereitgestellt wird, der Arbeitsdurchgang im Grenzbereich zu einer quer dazu verlaufenden Fugendichtung endet; ein eine Verbindung zur Bergseite erzeugender Dichtungsmaterial- Injektionsdurchlass unter Nutzung des Arbeitsdurchgangs hergestellt, mit Hilfe dieses Injektionsdurchlasses von der Luftseite (BauwerkInnenraum) her bergseitig hinter die Fugendichtung Dichtungsmaterial injiziert und ein dichtender Verschluss des Injektionsdurchlasses zur Bauwerk-Innenseite (Luftseite oder TunnelInnenraum) hergestellt wird.FIELD OF THE INVENTION The invention relates to methods for, in particular, subsequent sealing of structures at least partially surrounded by the soil, specifically concrete structures designed with joints and sealing joints, such as tunnels or structures and structures in civil engineering and civil engineering, in particular tunnels, which are similar in terms of their function Tubbings or similar, mutually sealable wall elements, whereby in the area of a determined leakage of the wall in the wall material, in particular in the concrete wall material from the inside of the building, a working passage such as a wall recess, a wall hole or the like is provided Work cycle ends in the border area to a joint seal running transversely to it; a sealing material injection passage creating a connection to the mountain side is established using the work passage, with the help of this injection passage from the air side (building interior), the sealing material is injected on the mountain side behind the joint seal and a sealing closure of the injection passage to the building inside (air side or tunnel interior) is produced.
[0002] Die Erfindung betrifft weiterhin eine für solche Verfahren geeignete Vorrichtung zum insbesondere nachträglichen Abdichten von zumindest teilweise vom Erdreich umgebenen Bauwerken, speziell mit Fugen und Fugendichtungen ausgebildeten Betonbauwerken wie Tunneln oder hinsichtlich ihrer Funktion ähnlichen Bauwerken und Gebäuden im Tief- und Ingenieurbau, insbesondere Tunneln mit aus Tübbings oder ähnlichen, gegeneinander abdichtbaren Wandelementen aufgebauten Wandungen, umfassend ein in einen Arbeitsdurchgang wie eine Wandausnehmung, eine Wandbohrung od. dgl. einführbares, einen Injektionsdurchlass definierendes Injektionswerkzeug sowie ein dieses gegen Herausdrücken aus dem Arbeitsdurchgang (wie der Wandausnehmung, der Wandbohrung od. dgl.) beim Injizieren von Dichtungsmaterial unter Druck sicherndes Fixierungselement.The invention further relates to a device suitable for such methods for in particular subsequent sealing of structures at least partially surrounded by the ground, especially with joints and joint seals formed concrete structures such as tunnels or in terms of their function similar structures and buildings in civil engineering and civil engineering, especially tunnels with walls constructed from tubbing or similar, mutually sealable wall elements, comprising an injection tool that defines an injection passage and can be inserted into a work passage such as a wall recess, a wall hole or the like, and an injection tool to prevent it from being pushed out of the work passage (such as the wall recess, the wall hole or the like). Like.) when injecting sealing material under pressure securing element.
[0003] Bauwerke im Sinne der Erfindung sind insbesondere Tunnel in bergmännischer oder offener Bauweise, aber ebenso zählen dazu auch beispielsweise Tiefgaragen, Kellergeschosse großer Gebäude, Polderbauwerke, Tröge, Stützwände und Schächte, also Bauwerke, in denen es auf die in jeder Beziehung abgedichtete Ausbildung von Fugen gegenüber von außen eindringenden Flüssigkeiten und / oder Gasen aus dem umgebenden Erdreich ankommt.Structures in the sense of the invention are in particular tunnels in a mining or open construction, but also include, for example, underground garages, basements of large buildings, polder structures, troughs, retaining walls and shafts, that is, structures in which there is a sealed education in every respect of joints towards liquids and / or gases entering from the outside from the surrounding earth.
STAND DER TECHNIK [0004] Bei einem aus DE 44 38 352 A1 bekannten Verfahren der eingangs beschriebenen Art und einer dafür zu verwendenden Vorrichtung zum nachträglichen Abdichten undichter Tübbing-Auskleidungen, die nach ihrem Einbau in einen Tunnel oder Schacht im Bereich einer Fuge zwischen zwei Tübbings bzw. im Bereich von Rissen in den Fertigteilen im Randbereich der Fugen undicht (geworden) sind, wird ein die Undichtigkeit umfassender oder derselben benachbarter Tübbing seitlich schräg zur Tübbingachse und damit zur Dichtungsfuge bis in den äußeren Bereich des Fugenraumes durchbohrt. Die Bohrung verläuft an dem Fugenband vorbei und mündet im Bereich außerhalb des Fugenbandes nahe dem äußeren Ringraum, der frei vom Fugenband ist, und hierbei nahe der Tübbingaußenseite exakt im undichten Bereich. Sie bildet einen Arbeitsdurchgang, in den ein Injektionspacker eingebaut wird. Anschließend wird durch diesen Packer unter Niederdruck fließfähiges Füllgut (übliches dauerelastisches Abdichtungsmaterial) in den äußeren, die Tübbings umgebenden Ringraum und in die Fuge injiziert. Der Winkel der Schräglage des Bohrers muss für die jeweilige Situation genau bestimmt werden, um eine entsprechende Führungs- und Halteeinrichtung für den Bohrer funktionsgerecht anordnen zu können.PRIOR ART In a method known from DE 44 38 352 A1 of the type described at the outset and a device to be used therefor for subsequently sealing leaky tub linings, which after their installation in a tunnel or shaft in the region of a joint between two tubbing or in the area of cracks in the prefabricated parts in the edge area of the joints (become), a tubbing encompassing the leak or adjacent to it is pierced laterally obliquely to the tubbing axis and thus to the sealing joint into the outer area of the joint space. The bore runs past the joint tape and opens in the area outside the joint tape near the outer annular space, which is free of the joint tape, and in this case close to the outside of the segment exactly in the leaky area. It forms a work cycle in which an injection packer is installed. This packer is then used to inject flowable filling material (customary permanently elastic sealing material) into the outer annular space surrounding the tubbings and into the joint under low pressure. The angle of the inclined position of the drill must be determined precisely for the respective situation in order to be able to arrange a corresponding guiding and holding device for the drill in a functionally appropriate manner.
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AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamt [0005] Damit kann man zwar vom Inneren des undichten Bauwerks her Dichtungsmaterial an Undichtigkeiten zum Zweck von deren Beseitigung heranführen. Das Durchbohren der gesamten Tübbingwandung unter exakter Einhaltung des Arbeitswinkels ist allerdings recht kraft- bzw. arbeitsaufwändig, kann leicht zu hohem Werkzeugverschleiß führen, speziell in Folge meist unbekannter und in aller Regel nicht vorhersehbarer Ungleichmäßigkeiten in der Härte speziell bei Stahlbeton-Wandungsmaterial, und erfordert nicht unerhebliche Personal- und Geräte-/ Maschinenkosten.AT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian Patent Office [0005] This allows sealing material to be introduced from the inside of the leaky structure to leakages for the purpose of eliminating them. However, drilling through the entire segment wall with exact observance of the working angle is quite labor-intensive, can easily lead to high tool wear, especially as a result of mostly unknown and generally unpredictable non-uniformities in hardness, especially with reinforced concrete wall material, and does not require insignificant personnel and equipment / machine costs.
[0006] Deshalb werden heute in der Praxis zum abdichtenden Beseitigen von insbesondere nachträglich auftretenden Undichtigkeiten an Betonbauwerken der vorstehend skizzierten Kategorien, die eine Dichtung aus sich entlang der Fuge erstreckenden Fugenbändern, beispielsweise aus Kunstkautschuk (Elastomer), aufweisen, regelmäßig verschiedene andere bekannte Möglichkeiten eingesetzt.Therefore, today in practice for sealing eliminating in particular subsequent leaks on concrete structures of the categories outlined above, which have a seal made of joint tapes extending along the joint, for example made of synthetic rubber (elastomer), regularly use various other known options ,
[0007] Die zwischen Teilen oder Elementen der Bauwerke vorhandenen Fugen können horizontal und / oder vertikal verlaufen. Neben den Tunneln mit aus Tübbings oder ähnlichen, gegeneinander abdichtbaren Wandelementen aufgebauten Wandungen, wie sie in der Vorschrift für Eisenbahntunnel beschrieben sind (s. [1] Richtlinie 853 - Eisenbahntunnel planen, bauen und instand halten, DB Netz AG, 7. Aktualisierung, insbesondere Modul 853.4005 „Tübbingausbau“), kommen bei Tunneln wie auch anderen Bauwerken als Fugen auch Blockfugen in Form von Pressfugen und/oder Raumfugen mit innenliegendem Fugenband in Betracht, wie sie in den Vorschriften für Tunnel- oder Ingenieurbauwerke gezeigt sind (s. z. B. [1] Richtlinie 853 Eisenbahntunnel planen, bauen und instand halten, DB Netz AG, 7. Aktualisierung, Modul 853.4101 Abdichtung und Entwässerung“; [2] Zusätzliche Technische Vertragsbedingungen und Richtlinien für Ingenieurbauten, (ZTV-ING), Bundesanstalt für Straßenwesen, Stand 12/2012, Teil 5 „Tunnelbau“; [3] Richtzeichnungen (RIZ-ING), Bundesanstalt für Straßenwesen, insbesondere „Trog/Tunnelkonstruktionen“, Richtzeichnungen T Fug 1, T Fug 2 und T Fug 10). Innenliegende Fugenbänder werden immer mit einbetoniert und binden daher wasserdicht in den Beton ein.The joints between parts or elements of the structures can run horizontally and / or vertically. In addition to the tunnels with walls constructed from tubbings or similar, mutually sealable wall elements, as described in the regulation for railway tunnels (see [1] guideline 853 - planning, building and maintaining railway tunnels, DB Netz AG, 7th update, in particular Module 853.4005 "segmental lining"), in tunnels and other structures as joints, block joints in the form of press joints and / or room joints with internal joint tape can also be considered, as shown in the regulations for tunnel or engineering structures (see e.g. [1 ] Guideline 853, design, build and maintain railway tunnels, DB Netz AG, 7th update, module 853.4101 Sealing and drainage “; [2] Additional technical terms and conditions and guidelines for civil engineering, (ZTV-ING), Federal Highway Research Institute, booth 12 / 2012, part 5 "tunnel construction"; [3] directional drawings (RIZ-ING), Federal Highway Research Institute, in particular "trough / tunnel construction tions “, directional drawings T Fug 1, T Fug 2 and T Fug 10). Internal joint tapes are always concreted in and therefore bind watertight into the concrete.
[0008] Wenn sich unplanmäßige Undichtigkeiten in Tunnelbauwerken zeigen, treten diese zumeist an den Block- bzw. Bauwerksfugen zutage. Dies gilt gleichermaßen für die mit innenliegenden Dehnfugenbändern abgedichteten Innenschalen konventionell gefertigter Tunnel in offener oder bergmännischer Bauweise wie auch für die mit Tunnelvortriebsmaschine hergestellten Tübbingtunnel aus Betonfertigteilen mit rings um die Tübbings verlaufenden ElastomerFugenbändern.If there are unscheduled leaks in tunnel structures, these usually come to light at the block or building joints. This applies equally to the inner shells sealed with internal expansion joint tapes of conventionally manufactured tunnels in open or mining construction, as well as to the segmented tunnel tunnels made with prefabricated concrete parts with elastomeric joint tapes running around the segments.
[0009] Das nachträgliche Abdichten eines Tunnelbauwerks kann entweder durch ein vollflächiges oder ein gezieltes, lokales Hinterlegen im Fugenbereich nahe der Undichtigkeit durchgeführt werden. In beiden Fällen müssen Bohrungen durch die Betonschale hergestellt werden, um chemische oder mineralische Dichtungsmaterialien hinter das Bauwerk injizieren zu können.The subsequent sealing of a tunnel structure can be carried out either by a full-surface or a targeted, local deposit in the joint area near the leak. In both cases, holes have to be drilled through the concrete shell in order to inject chemical or mineral sealing materials behind the structure.
[0010] Das vollflächige Hinterlegen ist sehr ungezielt und damit kosten- und zeitintensiv. Außerdem kann es bei dichtem Gebirge / Baugrund in den meisten Fällen nicht praktiziert werden. Das trifft vor allem auf aus Tübbings gefertigte Tunnel zu, weil diese verfahrensbedingt weitgehend dicht in eine bis zu 20 cm dicke Mörtelschicht (Ringspaltmörtel) eingebettet sind. Gerade hier ist nur die Nachdichtung im Fugenbereich möglich.The full-surface deposit is very untargeted and therefore costly and time-consuming. In addition, it cannot be practiced in dense mountains / subsoil in most cases. This applies in particular to tunnels made from tubbings, because due to the process they are largely embedded in a mortar layer (annular gap mortar) up to 20 cm thick. Only here is it possible to re-seal in the joint area.
[0011] Allerdings ist bislang das Durchbohren der Dichtprofile in den einschlägigen Vorschriften nicht zugelassen. Undichtigkeiten müssen daher mehr oder weniger ungezielt durch großräumige Injektion beseitigt werden. Das Injektionsgut wird dabei über Bohrlöcher durch den Tübbingbeton oder über ein in die Tübbings integriertes Verpressschlauchsystem eingebracht. Es gibt Fälle, in denen Tunnel zwar undicht sind, sich hinter der Innenschale aber trotzdem keine Wasser- bzw. Injektionswegigkeiten befinden, die ein vollflächiges Hinterlegen erlauben würden. So ist man zunehmend darauf angewiesen, Möglichkeiten zum Abdichten im Fugenbereich unter „Verletzung“ / Durchbrechen des Fugenmaterials zu suchen und zu entwickeln.However, drilling through the sealing profiles has not yet been permitted in the relevant regulations. Leakages must therefore be eliminated more or less in a targeted manner by large-scale injection. The material to be injected is introduced through boreholes through the segmental concrete or via a injection hose system integrated into the segmental segments. There are cases in which tunnels are leaky, but there are still no water or injection pathways behind the inner shell that would allow full-surface storage. So it is increasingly necessary to look for and develop possibilities for sealing in the joint area under "injury" / breaking through the joint material.
[0012] In diesem Bestreben praktiziert man seit jüngstem bei Tunneln unter Inkaufnahme derIn this endeavor has been practiced recently in tunnels while accepting the
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AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamtAT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian patent office
Beschädigung der Dichtung der Tübbings ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art, bei dem die Fugendichtung, bestehend aus zwei gegeneinander gepressten Dichtprofilen, nahe der undichten Stelle angebohrt wird. In die so geschaffene Öffnung wird ein Injektionsrohr geschoben, mit dem der (undurchbohrt) stehen gebliebene Rest der Dichtung durchstoßen werden muss. Über dieses Injektionsrohr wird Kunstharz oder anderes chemisches Dichtmittel eingebracht. Das Dichtmittel breitet sich in der Fuge der Tübbings auf der Außenseite der vorhandenen Dichtung aus und verschließt die undichte Stelle. Abschließend wird das Loch mittels einer Schraube (mit Holzschrauben-Gewinde) verschlossen, die mit ihrem Gewinde Halt in der umgebenden Kunstkautschukdichtung findet. Die Schraube stellt sicher, dass das eingepresste Dichtmittel nicht zurückfließen kann.Damage to the seal of the tubbing is a process of the type described in the introduction, in which the joint seal, consisting of two sealing profiles pressed against one another, is drilled near the leak. An injection tube is pushed into the opening thus created, with which the rest of the seal (which has not been pierced) has to be pierced. Resin or other chemical sealant is introduced through this injection tube. The sealant spreads in the joint of the tubbings on the outside of the existing seal and closes the leak. Finally, the hole is closed by means of a screw (with wood screw thread), which with its thread is held in the surrounding synthetic rubber seal. The screw ensures that the pressed sealant cannot flow back.
[0013] Durch das direkte Anbohren der Dichtung und das anschließende Durchdrücken des Injektionsrohres werden sowohl das aufwendige Durchbohren der Tübbings als auch die Installation eines Verpressschlauch-Systems überflüssig. Das Injektionsgut kann nahe der Undichtigkeit eingebracht werden, wodurch die Erfolgsquote erheblich gesteigert und der Verbrauch an teurem Injektionsgut auf einen Bruchteil gesenkt werden kann.Through the direct drilling of the seal and the subsequent pushing through of the injection tube, both the time-consuming drilling of the tubbings and the installation of a compression hose system are superfluous. The grout can be introduced close to the leak, which significantly increases the success rate and reduces the consumption of expensive grout to a fraction.
[0014] Nachteilig ist bei diesem Verfahren vor allem, dass eine Vielzahl einzelner Arbeitsschritte nötig ist: Diese sind jeweils für sich durchzuführen und verursachen immer wieder Unterbrechungen des Arbeitsrhythmus, wodurch der Zeitaufwand beträchtlich werden kann. Je größer die Wandstärke der Tübbings ist, desto länger wird das Injektionsrohr. Dieses wird für größere Wandstärken relativ zu schlank und bietet dann nicht mehr die erforderliche Knicksteifigkeit, um den normal mit einem Hammer aufgebrachten Kräften beim Durchstoßen der Restwandung zu widerstehen. Auch wird das ohnehin schon zeitaufwändige Suchen des Bohrlochs vor dem Setzen des Injektionsrohrs und dem Einführen der Verschlussschraube zunehmend komplizierter. Selbst die heute zwecks Erleichterung des Suchens praktizierte Anwendung eines Endoskops kann bei höheren Wandstärken keine Hilfe mehr bieten.A disadvantage of this method is above all that a large number of individual work steps are necessary: these are to be carried out individually and cause interruptions in the work rhythm, which can make the time required considerable. The greater the wall thickness of the tubbing, the longer the injection tube becomes. This becomes relatively slim for larger wall thicknesses and then no longer offers the necessary stiffness to withstand the forces normally applied with a hammer when piercing the remaining wall. The already time-consuming search for the borehole before inserting the injection tube and inserting the screw plug is also becoming increasingly complicated. Even the use of an endoscope practiced today to make searching easier can no longer help with thicker walls.
[0015] Um das Bohrloch in der Tübbing-Dichtung für den Endzustand dauerhaft mit einem verlorenen Bauteil (Holzschraube) verschließen zu können, muss das Injektionsrohr gezogen werden. Voraussetzung hierfür ist aber, dass das für die Nachdichtung / Hinterlegung zur Anwendung gekommene Dichtungsmaterial weitgehend ausreagiert bzw. ausgehärtet ist, um zu vermeiden, dass dieses vom Wasserdruck oder gar vom Injektionsdruck selbst durch das Bohrloch zurück in den Tunnel gepresst wird. Baugrund- und Wasserchemie können allerdings Dichtungsmaterial erfordern, das längere Aushärtezeiten benötigt. Niedrige Bauwerks- und Baugrundtemperaturen können ebenfalls die Reaktionszeit mancher Dichtungsmaterialien verzögern. Ein Ziehen des Injektionsrohrs ist dann nicht möglich und verzögert die Nachdichtungsarbeiten obendrein.In order to be able to permanently close the borehole in the tubbing seal for the final state with a lost component (wood screw), the injection tube must be pulled. The prerequisite for this, however, is that the sealing material used for the re-sealing / deposit has largely reacted or hardened in order to avoid that it is pressed back into the tunnel by the water pressure or even the injection pressure itself through the borehole. Soil and water chemistry, however, may require sealing material that takes longer to harden. Low building and ground temperatures can also delay the response time of some sealing materials. Pulling the injection tube is then not possible and, on top of that, delays the post-sealing work.
AUFGABENSTELLUNG [0016] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zu Grunde, in Beseitigung der dargelegten Nachteile beim Stand der Technik verfahrens- und vorrichtungsmäßige Maßnahmen vorzuschlagen, mit deren Hilfe die Zahl der notwendigen Arbeitsschritte beim Abdichten von Undichtigkeiten speziell im Fugenbereich zumindest teilweise unterirdischer Bauwerke reduziert und für das Arbeitspersonal vereinfacht werden kann.OBJECT OF THE INVENTION The object of the invention is therefore to propose procedural and device-related measures to eliminate the disadvantages set out in the prior art, with the aid of which the number of necessary work steps in sealing leaks, especially in the joint area, at least partially reduces underground structures and can be simplified for the workforce.
LÖSUNG UND VORTEILE [0017] Zur Lösung dieser Aufgabe ist nach einem Aspekt der Erfindung ein Verfahren zum insbesondere nachträglichen Abdichten von zumindest teilweise vom Erdreich umgebenen Bauwerken, speziell Betonbauwerken wie Tunneln oder hinsichtlich ihrer Funktion ähnlichen Bauwerken und Gebäuden im Tief- und Ingenieurbau, insbesondere von Tunneln mit aus Tübbings oder ähnlichen, über Fugen aneinander anliegenden und mittels Fugendichtungen gegeneinander abdichtbaren Wandelementen aufgebauten Wandungen vorgesehen, bei dem [0018] - im Bereich einer ermittelten Undichtigkeit der Wandung in mindestens einer diesem Bereich zuzuordnenden Dichtungsfuge einschließlich dem Wandungsmaterial, insbeSOLUTION AND BENEFITS To achieve this object, according to one aspect of the invention is a method for, in particular, subsequent sealing of structures at least partially surrounded by the ground, especially concrete structures such as tunnels or structures and buildings in civil engineering and civil engineering, in particular similar in function Tunnels with walls constructed from tubbing or similar walls that abut one another via joints and sealable against one another by means of joint seals are provided, in which - in the area of a determined leakage of the wall in at least one sealing joint including the wall material, which area is to be assigned to this area
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AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamt sondere dem Beton-Wandungsmaterial, von der Bauwerk - Innenseite her ein Arbeitsdurchgang bereitgestellt wird, [0019] - durch diesen Arbeitsdurchgang und die Fugendichtung hindurch ein eine Verbindung zur Bergseite der Dichtung erzeugendes Werkzeug eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, [0020] - dass das Bereitstellen dieses Arbeitsdurchgangs vor Erreichen einer quer dazu verlaufenden Fugendichtung beendet wird, [0021] - dass das Werkzeug einen die Fugendichtung durchdringenden Durchtritt mit einem Dichtungsmaterial - Injektionsdurchlass definiert, [0022] - dass über diesen Durchtritt mit Injektionsdurchlass in den bergseitig außerhalb der Fugendichtung befindlichen Bereich Dichtungsmaterial injiziert wird, [0023] - dass das Werkzeug allenfalls teilweise aus dem Arbeitsdurchgang entfernt wird, [0024] - und dass wenigstens ein in dem Durchtritt verbleibendes Teil des Werkzeugs diesen Durchtritt mit Injektionsdurchlass und damit den Arbeitsdurchgang mindestens gegen die Bergseite dichtend verschließt.AT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian patent office special the concrete wall material, from the structure - inside a work passage is provided, [0019] - through this work passage and the joint seal a connection to the mountain side of the seal tool is introduced , characterized, [0020] - that the provision of this work cycle is ended before reaching a joint seal running transversely thereto, [0021] - that the tool defines a passage penetrating the joint seal with a sealing material - injection passage, [0022] - that via this passage sealing material is injected with the injection passage into the area on the mountain side outside the joint seal, [0023] - that the tool is at most partially removed from the work passage, [0024] - and that at least one part of the tool remaining in the passage has this passage with the injection passage and thus d The work passage is sealed off at least against the mountain side.
[0025] Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung ist zur Lösung der genannten Aufgabe ein Verfahren zum insbesondere nachträglichen Abdichten von zumindest teilweise vom Erdreich umgebenen Bauwerken, speziell Betonbauwerken wie Tunneln oder hinsichtlich ihrer Funktion ähnlichen Bauwerken und Gebäuden im Tief- und Ingenieurbau, insbesondere von Tunneln mit aus Tübbings oder ähnlichen, über Fugen aneinander anliegenden und mittels Fugendichtungen gegeneinander abdichtbaren Wandelementen aufgebauten Wandungen, vorgesehen, bei dem [0026] - im Bereich einer ermittelten Undichtigkeit der Wandung in der diesem Bereich zuzuordnenden Dichtungsfuge einschließlich dem Wandungsmaterial, insbesondere dem Beton-Wandungsmaterial, von der Bauwerk - Innenseite her ein Arbeitsdurchgang bereitgestellt wird;According to a further aspect of the invention, a method for the subsequent retrofitting of, in particular, subsequent sealing of structures at least partially surrounded by the ground, in particular concrete structures such as tunnels or in terms of their function, similar structures and buildings in civil engineering and civil engineering, in particular tunnels with walls made up of tubbing or similar, abutting against each other via joints and sealable against one another by means of joint seals, provided in which - in the area of a determined leak in the wall in the sealing joint to be assigned to this area, including the wall material, in particular the concrete wall material, a work passage is provided from the inside of the building;
[0027] - das Bereitstellen dieses Arbeitsdurchgangs im Grenzbereich zu einer quer dazu verlaufenden Fugendichtung beendet wird;- The provision of this work in the border area to a transverse joint seal is ended;
[0028] - ein Dichtungsmaterial - Injektionswerkzeug durch den Arbeitsdurchgang sowie die Fugendichtung unter Ausbilden eines Durchtritts, insbesondere in Form eines letztere durchdringenden Kanals, hindurchgeführt wird;- A sealing material - injection tool is passed through the work passage and the joint seal to form a passage, in particular in the form of a channel penetrating the latter;
[0029] - mittels dieses Durchtritts und des Dichtungsmaterial - Injektionswerkzeugs von der Luftseite her bergseitig hinter die Fugendichtung Dichtungsmaterial injiziert wird;- By means of this passage and the sealing material - injection tool from the air side on the mountain side behind the joint seal sealing material is injected;
[0030] - überflüssige Arbeitsmittel aus dem Arbeitsdurchgang entfernt werden und [0031] - ein dichtender Verschluss zwischen Bergseite und Bauwerk-Innenseite hergestellt wird;- superfluous tools are removed from the work process and [0031] - a sealing closure between the mountain side and the inside of the structure is produced;
wobei erfindungsgemäß insbesondere vorgeschlagen wird, dass [0032] - nach Beendigung des Bereitstellens des Arbeitsdurchgangs und vor Erreichen der Fugendichtung in den Arbeitsdurchgang ein den Injektionsdurchlass bestimmendes Injektionswerkzeug eingeführt wird;it being proposed according to the invention in particular that - after completion of the provision of the work passage and before reaching the joint seal, an injection tool determining the injection passage is inserted into the work passage;
[0033] - mittels dieses Werkzeugs der Durchtritt durch die Fugendichtung hindurch bis zum Erreichen einer Injektionsposition als Injektionskanal ausgebildet wird;- By means of this tool, the passage through the joint seal is formed as an injection channel until an injection position is reached;
und [0034] - nach Beendigen der Injektion des Dichtungsmaterials wesentliche Teile des Injektionswerkzeugs von den übrigen getrennt sowie aus dem Arbeitsdurchgang entfernt werden.and [0034] after the injection of the sealing material has ended, essential parts of the injection tool are separated from the rest and removed from the work process.
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AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamt [0035] Nach einem noch weiteren Aspekt der Erfindung kann nach Beenden bzw. Unterbrechen der Arbeitsdurchgangbereitstellung bzw. Wandbohrungsherstellung in den Arbeitsdurchgang bzw. die Wandbohrung ein einen Injektionsdurchlass bestimmendes kombiniertes Durchdringungs- und Dichtwerkzeug eingeführt, mit diesem kombinierten Durchdringungs- und Dichtwerkzeug der Durchdringungskanal durch die Fugendichtung hindurch bis zum Erreichen der Injektionsposition fortgesetzt und nach Beendigen der Injektion des Dichtungsmaterials das Injektionsrohr von dem kombinierten Durchdringungs- und Dichtwerkzeug gelöst sowie aus Arbeitsdurchgang bzw. Wandbohrung entfernt werden.AT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian Patent Office [0035] According to a still further aspect of the invention, a combined penetration and sealing tool determining an injection passage can be inserted into the work passage or the wall bore after completion or interruption of the work passage preparation or wall bore production, with this combined penetration and sealing tool, the penetration channel is continued through the joint seal until the injection position is reached and after the injection of the sealing material has ended, the injection tube is detached from the combined penetration and sealing tool and removed from the work passage or wall hole.
[0036] In Bezug auf die gegenständliche Ausgestaltung ist nach einem anderen wesentlichen Aspekt der Erfindung eine Vorrichtung zum insbesondere nachträglichen Abdichten von zumindest teilweise vom Erdreich umgebenen Bauwerken, speziell Betonbauwerken wie Tunneln oder hinsichtlich ihrer Funktion ähnlichen Bauwerken und Gebäuden im Tief- und Ingenieurbau, insbesondere von Tunneln mit aus Tübbings oder ähnlichen, über Fugen aneinander anliegenden und mittels Fugendichtungen gegeneinander abdichtbaren Wandelementen aufgebauten Wandungen, wobei die Vorrichtung als Werkzeug ausgebildet ist, das im Wesentlichen [0037] a.) ein einen Injektionskanal bestimmendes Injektionsrohr - Teil, das in einen Arbeitsdurchgang, eine Wandausnehmung, eine Wandbohrung od. dgl. einführbar ist;In relation to the object embodiment, according to another essential aspect of the invention, a device for sealing, in particular subsequently, structures at least partially surrounded by the ground, in particular concrete structures such as tunnels or structures and buildings in civil engineering and civil engineering that are similar in terms of their function, in particular of tunnels with walls constructed from segments or similar wall elements which abut one another via joints and can be sealed off by means of joint seals, the device being designed as a tool, which essentially is an injection pipe part which defines an injection channel and which leads into a work passage , a wall recess, a wall hole or the like is insertable;
[0038] b.) ein Durchtritt - Werkzeugteil mit [0039] - Mitteln zum Fortfuhren des Injektionskanals durch die Fugendichtung mindestens bis zum Erreichen der Bergseite; und [0040] - Mitteln zum Dichten gegen bergseitigen (Über-) Druck;B.) A passage - tool part with [0039] - means for continuing the injection channel through the joint seal at least until reaching the mountain side; and [0040] means for sealing against upside (over) pressure;
umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchtritts - Werkzeugteil (20) des Werkzeugs (20,30) Mittel zum materialabhebenden und / oder materialverformenden Erzeugen eines Durchgangs durch die Fugendichtung umfasst; und dass das Werkzeug (20,30) Mittel zum kraft- und / oder formschlüssigen Fixieren der Vorrichtung gegenüber der Fugendichtung umfasst. Nach einem weiteren gegenständlichen Lösungsaspekt der Erfindung ist eine Vorrichtung zum insbesondere nachträglichen Abdichten von zumindest teilweise vom Erdreich umgebenen Bauwerken, speziell mit Fugen und Fugendichtungen ausgebildeten Betonbauwerken wie Tunneln oder hinsichtlich ihrer Funktion ähnlichen Bauwerken und Gebäuden im Tief- und Ingenieurbau, insbesondere Tunneln mit aus Tübbings oder ähnlichen, gegeneinander abdichtbaren Wandelementen aufgebauten Wandungen, vorgesehen, die [0041] - ein in einen Arbeitsdurchgang, eine Wandausnehmung, eine Wandbohrung od. dgl. einführbares, einen Injektionskanal bestimmendes Injektionsrohr, [0042] - dieses gegen Bewegen relativ zum Arbeitsdurchgang beim Injizieren von Dichtungsmaterial unter Druck sichernde Fixierungsmittel, [0043] - Mittel zum Fortfuhren des Injektionskanals zu einer Austrittsöffnung zur Bergseite hin sowie [0044] - Mittel zum Dichten gegen bergseitigen (Über-)Druck umfasst, und [0045] - die Fortführungsmittel des Injektionskanals als kombiniertes Durchdringungs-, Fixierungs-, Injektions- und Dichtwerkzeugteil konfiguriert sind, wobei sie [0046] - Mittel zum lösbaren Anbringen am Ende des Injektionsrohres;characterized in that the passage tool part (20) of the tool (20, 30) comprises means for the material-lifting and / or material-deforming production of a passage through the joint seal; and that the tool (20, 30) comprises means for the non-positive and / or positive fixing of the device relative to the joint seal. According to a further objective solution aspect of the invention is a device for, in particular, subsequent sealing of structures at least partially surrounded by the soil, specifically concrete structures designed with joints and joint seals, such as tunnels, or structures and structures in civil engineering and construction, similar in function, in particular tunnels with segments or similar, mutually sealable wall elements, provided, the [0041] - an injection channel defining an injection channel, which can be inserted into a work passage, a wall recess, a wall hole or the like - against movement relative to the work passage when injecting Sealing material under pressure-securing fixation means, means for continuing the injection channel to an outlet opening on the mountain side, and means for sealing against (over) pressure on the mountain side, and the continuation means of the injection channel are configured as a combined penetration, fixation, injection and sealing tool part, wherein they [0046] - means for releasable attachment to the end of the injection tube;
[0047] - Mittel zum materialabhebenden und / oder materialverformenden Erzeugen eines Durchgangs durch die Fugendichtung; und- Means for material-lifting and / or material-deforming generation of a passage through the joint seal; and
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AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamt [0048] - Mittel, die zum kraft- und / oder formschlüssigen Fixieren in der Fugendichtung ausgebildet sind, umfassen;AT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian Patent Office [0048] - comprise means which are designed for non-positive and / or positive fixing in the joint seal;
und wobei sie durch die Fugendichtung mindestens bis zum Erreichen der Bergseite hindurchreichend ausgebildet sind.and wherein they are designed to reach through the joint seal at least until they reach the mountain side.
[0049] Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile liegen im Erreichen der aufgabengemäß gestellten Ziele und vor allem darin, dass Arbeitsabläufe beim nachträglichen Abdichten zumindest teilweise unterirdischer Bauwerke kompakter gestaltet werden können; denn durch den Einsatz eines kombinierten Durchdringungs- und Dichtwerkzeugs können mehrere der bekannten Einzelschritte wie Anbohren der Tübbing-Dichtung, “Einfädeln“ des Injektionsrohrs und zusätzliches Sichern des letzteren gegen Herausrutschen in einem Zuge vollzogen werden. Auch wird durch das Schaffen des Arbeitsdurchgangs, egal ob durch materialabhebendes Bohren bzw. durch sonstiges kanalartiges Aufweiten des Wandungsmaterials oder durch Nutzen bereits bei der Tübbingelement-Herstellung geschaffener Hohlräume im Fugenbereich durch Verfolgen des Fugenverlaufs der Personal-, Material- und Energieaufwand für die Erzeugung des Arbeitsdurchgangs wesentlich vermindert. Auch können die Belastungen der benötigten Werkzeuge verringert werden, so dass auf Dauer niedrigere Werkzeugkosten anfallen.The advantages that can be achieved with the invention lie in the achievement of the objectives set in the task and, above all, in the fact that work processes during the subsequent sealing of at least partially underground structures can be made more compact; Because by using a combined penetration and sealing tool, several of the known individual steps such as drilling the tubbing seal, “threading” the injection tube and additionally securing the latter against slipping out can be carried out in one go. Also by creating the work process, regardless of whether through drilling or by other channel-like widening of the wall material or by using voids in the joint area already created during the production of segmental elements, by tracking the course of the joint, the personnel, material and energy expenditure for the generation of the Work cycle significantly reduced. The loads on the required tools can also be reduced, so that in the long run, lower tool costs are incurred.
[0050] Der chronologische Ablauf der Arbeitsschritte entspricht dem logischen Fortgang derselben zum Erreichen des aufgabengemäß gesteckten Ziels, nämlich Herstellen von Arbeitsdurchgang bzw. Wandbohrung, Durchdringen und Dichten des Dichtungsbereiches, Einführen des Injektionsrohres, Injizieren des Dichtungsmaterials und abschließende Maßnahmen, ohne dass noch für einen zusätzlichen Verschluss der Durchtrittsstelle an der Innenseite der Fugendichtung Sorge zu tragen ist. So kann, wie bereits angedeutet, der Arbeitsdurchgang bereits durch eine entsprechende Ausformung der Tübbingelemente mit Ausnehmungen, Kavitäten oder sonstigen Hohlraum bildenden Maßnahmen im Fugenbereich während der Herstellung des Elemente so vorbereitet werden, dass später, wenn zu beseitigende Undichtigkeiten festgestellt werden, bereits geeignete Vorkehrungen für die Schaffung eines für die Zwecke der Erfindung , vor allem vom Volumen und der Form her ausreichenden bzw. geeigneten Arbeitsdurchgangs geschaffen sind. Ebenso braucht kein oder nur wenig(er) Material abgetragen, ausgebohrt oder sonst wie entfernt zu werden.The chronological sequence of the work steps corresponds to the logical progress of the same in order to achieve the goal set according to the task, namely the production of the work passage or wall drilling, penetration and sealing of the sealing area, insertion of the injection tube, injection of the sealing material and final measures, without one more additional closure of the passage point on the inside of the joint seal must be ensured. As already indicated, the work process can already be prepared by appropriate shaping of the segment elements with recesses, cavities or other cavity-forming measures in the joint area during the manufacture of the elements so that later, if leaks to be eliminated are found, suitable precautions are already taken for the creation of a work cycle sufficient or suitable for the purposes of the invention, especially in terms of volume and shape. Likewise, little or no material needs to be removed, drilled out or otherwise removed.
[0051] Das sofortige und dauerhafte Unterbinden von Rückströmungen von der Bergseite her erlaubt es, Dichtungsmaterialien auch mit langer Aushärtungszeit einzusetzen und so einen zügigeren, mit anderen Worten kostengünstigeren Arbeitsfortgang zu gewährleisten. Selbst große Tübbing-Wandstärken können problemlos nachgedichtet werden, weil einerseits bei Elementen mit vorgefertigten Ausnehmungen das Materialabtragen im Durchgangsbereich maßgeblich vereinfacht, nämlich mengenmäßig verringert ist, und weil andererseits die Bedeutung der Knicksteifigkeit des Injektionsrohres auf den Durchdringungsvorgang absolut sekundär wird; denn das „Einfädeln“ eines langen Injektionsrohres mit dem Ziel des Wiederfindens der Durchdringungsstelle in großer Wandtiefe entfällt. Gleiches gilt für das Setzen von Holzschrauben oder Packern für die endgültige Fugendichtung.The immediate and permanent prevention of backflows from the mountain side allows sealing materials to be used even with a long curing time and thus to ensure a quicker, in other words less expensive, work progress. Even large tubbing wall thicknesses can be easily re-sealed because, on the one hand, material removal in the passage area is significantly simplified for elements with prefabricated recesses, namely reduced in quantity, and on the other hand, the importance of the stiffness of the injection pipe to the penetration process becomes absolutely secondary; because the “threading” of a long injection tube with the aim of finding the point of penetration in a great depth of the wall is eliminated. The same applies to the placement of wood screws or packers for the final joint seal.
[0052] Außerdem stellen Vorrichtungen mit den angegebenen erfindungsgemäßen Merkmalen kompakte, preiswert am Lager zu haltende Bauteile dar, die, wie dargelegt, eine Mehrzahl Arbeitsfunktionen im logischen Arbeitsrhythmus und Fortschritt ermöglichen. Sie sind preiswert herzustellen. Damit sind sie besonders geeignet, im Sinne der Aufgabenstellung des Verfahrens als „verlorenes“ Bauteil zu fungieren. Sie können in hinreichend festen Gieß- und Spritzwerkstoffen ausgeführt werden, wobei entsprechend den jeweils gegebenen Unterschieden in der Funktion des Nachdichtens oder der zu berücksichtigenden Umgebungsverhältnisse die Ausgestaltung ohne Schwierigkeiten diesen Konditionen angepasst werden kann. Aufgrund ihrer Form- und Gestaltungsmöglichkeiten bilden solche Bauteile für die Nachdichtungsinjektion hinter Fugendichtungen Universalwerkzeuge.In addition, devices with the specified features of the invention represent compact, inexpensive to keep in stock components that, as stated, enable a plurality of work functions in the logical working rhythm and progress. They are inexpensive to manufacture. This makes them particularly suitable to act as a “lost” component in the sense of the task of the process. They can be made in sufficiently solid casting and spraying materials, the design being able to be adapted to these conditions without difficulty in accordance with the differences in the function of the re-sealing or the environmental conditions to be taken into account in each case. Due to their shape and design options, such components form universal tools for post-sealing injection behind joint seals.
[0053] Zudem sieht die Erfindung unter einem weiteren, abgewandelten Aspekt ein VerfahrenIn addition, the invention sees a method from a further, modified aspect
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AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamt zum Abdichten, insbesondere zum nachträglichen Abdichten von zumindest teilweise vom Erdreich umgebenen Bauwerken, speziell Betonbauwerken mit Dichtungsfugen, wie Tunneln oder hinsichtlich ihrer Funktion ähnlichen Bauwerken und Gebäuden im Tief- und Ingenieurbau, insbesondere Tunneln mit aus Tübbings oder ähnlichen, gegeneinander abdichtbaren Wandelementen aufgebauten Wandungen vor, bei dem man [0054] - im Bereich einer ermittelten Undichtigkeit der Wandung in der diesem Bereich zuzuordnenden Dichtungsfuge einschließlich dem Wandungsmaterial, insbesondere dem Beton-Wandungsmaterial, von der Bauwerk-Innenseite her eine Wandbohrung herstellt;AT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian patent office for waterproofing, in particular for subsequent waterproofing of structures that are at least partially surrounded by the ground, especially concrete structures with sealing joints, such as tunnels, or similarly function and similar structures and buildings in civil engineering and civil engineering, especially tunnels walls made of tubbings or similar, mutually sealable wall elements, in which - in the area of a determined leak in the wall in the sealing joint to be assigned to this area, including the wall material, in particular the concrete wall material, a wall hole from the inside of the building manufactures;
[0055] - das Erstellen dieser Wandbohrung im Grenzbereich zu einer quer dazu verlaufenden Fugendichtung, insbesondere vor Erreichen derselben, unterbricht;- The creation of this wall hole in the border area to a transverse sealing joint, in particular before reaching it, interrupts;
[0056] - ein Dichtungsmaterial - Injektionsrohr durch die Wandbohrung sowie die Fugendichtung unter Bildung eines Durchdringungskanals hindurchfuhrt;- A sealing material - injection tube through the wall hole and the joint seal leads to form a penetration channel;
[0057] - mit Hilfe dieses Injektionsrohres von der Luftseite her bergseitig hinter die Fugendichtung Dichtungsmaterial injiziert;- With the help of this injection tube from the air side on the mountain side behind the joint seal injected sealing material;
[0058] - überflüssige Arbeits-Hilfsmittel aus Wandbohrung und Kanal entfernt und [0059] - den Kanal verschließt;- superfluous work aids removed from the wall hole and channel and [0059] - closes the channel;
wobei man in Lösung der gestellten Aufgabe [0060] - nach Unterbrechen der Wandbohrungserstellung in die Wandbohrung ein einen Injektionsdurchlass bestimmendes kombiniertes Durchdringungs- und Dichtwerkzeugteil einfuhrt;wherein, in solving the problem set - after interrupting the creation of the wall bore, a combined penetration and sealing tool part determining an injection passage is introduced into the wall bore;
[0061] - mit diesem kombinierten Durchdringungs- und Dichtwerkzeugteil den Durchdringungskanal durch die Fugendichtung hindurch bis zum Erreichen der Injektionsposition fortsetzt; und [0062] - nach Beendigung der Injektion des Dichtungsmaterials das Injektionsrohr von dem kombinierten Durchdringungs- und Dichtwerkzeugteil löst sowie aus der Wandbohrung entfernt.- with this combined penetration and sealing tool part, the penetration channel continues through the joint seal until the injection position is reached; and [0062] after the injection of the sealing material has ended, the injection tube is released from the combined penetration and sealing tool part and removed from the wall bore.
[0063] Außerdem ist zur vorrichtungsgemäßen Lösung der Aufgabe in diesem Zusammenhang eine Vorrichtung zum Abdichten, insbesondere zum nachträglichen Abdichten von zumindest teilweise vom Erdreich umgebenen Bauwerken, speziell Betonbauwerken mit Dichtungsfugen, wie Tunneln oder hinsichtlich ihrer Funktion ähnlichen Bauwerken und Gebäuden im Tief- und Ingenieurbau, insbesondere Tunneln mit aus Tübbings oder ähnlichen, gegeneinander abdichtbaren Wandelementen aufgebauten Wandungen als vorteilhaft anzusehen, die ein in eine Wandbohrung einsetzbares, ein Injektionsrohr gegen Herausdrücken aus der Wandbohrung beim Injizieren von Dichtungsmaterial unter Druck sicherndes Fixierungselement umfasst, das als kombiniertes Durchdringungs-, Fixierungs-, Injektions- und Dichtwerkzeugteil mit [0064] - Mitteln zum lösbaren Anbringen am Ende des Injektionsrohres;In addition, the device according to the object of the task in this context is a device for sealing, in particular for the subsequent sealing of at least partially surrounded by the earth structures, especially concrete structures with sealing joints, such as tunnels or in terms of function similar structures and buildings in civil engineering , in particular tunnels with walls constructed from tubbings or similar wall elements which can be sealed off from one another, which includes a fixing element which can be inserted into a wall bore and which protects an injection tube against being pressed out of the wall bore when injecting sealing material under pressure, which as a combined penetration, fixing Injection and sealing tool part with means for detachable attachment to the end of the injection tube;
[0065] - Mitteln zum spanlosen und / oder spanenden Erzeugen eines Durchgangs oder Durchtritts durch die Fugendichtung;Means for non-cutting and / or cutting production of a passage or passage through the joint seal;
[0066] - Mitteln zum Fortfuhren des Injektionskanals durch die Fugendichtung mindestens bis zum Erreichen der Bergseite;- Means for continuing the injection channel through the joint seal at least until reaching the mountain side;
[0067] - Mitteln zum kraft- und / oder formschlüssigen Fixieren in der Fugendichtung;- Means for non-positive and / or positive fixing in the joint seal;
Sowie [0068] - Mitteln zum Dichten gegen bergseitigen (Über-)Druck ausgestattet ist.As well as - means for sealing against mountain-side (over) pressure is equipped.
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WEITERBILDUNGEN DER ERFINDUNG [0069] In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung können, um vom Ablauf her ein einfaches, schnelles und logisches Arbeiten zu gewährleisten, jeweils Arbeitsdurchgang und Durchtritt einerseits sowie Injektionskanal und Injektionsdurchlass andererseits mindestens im Wesentlichen miteinander fluchtend ausgerichtet werden.DEVELOPMENTS OF THE INVENTION In an advantageous embodiment of the invention, in order to ensure simple, fast and logical working from the point of view of the process, the work cycle and passage on the one hand and the injection channel and injection passage on the other hand can be aligned at least substantially in alignment with one another.
[0070] Unter ähnlicher Zielsetzung der Arbeitsvereinfachung und Ersparnis an Arbeitszeit kann das Bereitstellen des Arbeitsdurchgangs und das Durchdringen der Fugendichtung bevorzugt mindestens im Wesentlichen in Ausrichtung gemäß einer natürlichen Fuge zwischen zwei Tunnel-Bauteilen erfolgen und der Injektionsdurchlass in dieser Ausrichtung praktisch übergangslos in die freie natürliche Fuge auf der Bergseite münden.With a similar aim of simplifying work and saving on working time, the provision of the work passage and the penetration of the joint seal can preferably take place at least essentially in alignment according to a natural joint between two tunnel components and the injection passage in this orientation practically seamlessly into the free natural Open the joint on the mountain side.
[0071] Um den Geräteaufwand und damit die Kosten möglichst niedrig zu halten, kann nach einem anderen zweckmäßigen Weiterbildungsgedanken der Erfindung als Werkzeug ein kombiniertes Durchdringungs-, Injektions- und Dichtwerkzeug, nach einem noch weitergehenden Gedanken ein kombiniertes Durchdringungs-, Injektions-, Fixierungs- und Dichtwerkzeug und, noch weitgehender, ein kombiniertes Durchdringungs-, Injektions-, Fixierungs-, Anschluss- und Dichtwerkzeug verwendet werden. Ebenso kann es vorteilhaft sein, als Werkzeug ein kombiniertes Werkzeug mit einem Dichtungsmaterial-Injektionsrohr in Verbindung mit einem einen Injektionsdurchlass und einen Dichtungsmaterial - Austritt bestimmenden und/oder erzeugenden kombinierten Durchdringungs-, Injektions- und Dichtwerkzeugteil zu verwenden.In order to keep the outlay on equipment and thus the costs as low as possible, a combined penetration, injection and sealing tool can be used as a tool according to another expedient further development concept of the invention, and a combined penetration, injection, fixation and sealing tool and, more widely, a combined penetration, injection, fixation, connection and sealing tool. It can also be advantageous to use as a tool a combined tool with a sealing material injection tube in connection with a combined penetration, injection and sealing tool part that determines and / or generates an injection passage and a sealing material outlet.
[0072] Im Allgemeinen ist es, speziell im Hinblick auf die zu beherrschenden Kräfte, die normalerweise gegebene Lage der Fugendichtung und die Gestaltung des Arbeitsablaufes, vorteilhaft, wenn die Wandbohrung in Fortbildung des Erfindungsgedankens senkrecht zur Wand, also im Fall von im Wesentlichen kreiszylindrischen oder mit sonstigen Strömungen ausgestatteten Tunneln radial verläuft.In general, especially with regard to the forces to be controlled, the normally given position of the joint seal and the design of the workflow, it is advantageous if the wall bore in a further development of the inventive concept is perpendicular to the wall, that is to say in the case of essentially circular or cylindrical tunnels equipped with other currents run radially.
[0073] In weiterer Ausbildung der Erfindung kann das kombinierte Durchdringungs- und Dichtwerkzeug das Erreichen der Injektionsposition mittels Anschlag am Boden der Wandbohrung indizieren. Damit sind insbesondere durch menschliches Versehen auftretende Fehler bei der Erstellung der notwendigen Wandbohrungstiefe weitestgehend ausgeschlossen. Auch wird auf diese Weise der Einsatz unnötige Kosten verursachender Messvorrichtungen überflüssig.In a further embodiment of the invention, the combined penetration and sealing tool can indicate that the injection position has been reached by means of a stop at the bottom of the wall hole. In this way, errors that occur due to human error when creating the necessary wall hole depth are largely excluded. In this way, too, the use of measuring devices which cause unnecessary costs becomes superfluous.
[0074] Je nach den gegebenen baulichen Verhältnissen, den Verfahrensparametern (Druck, Abmessungen) und dem verwendeten Dichtungs- und Werkzeugmaterial kann nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung das kombinierte Durchdringungs- und Dichtwerkzeug bei Erreichen der Injektionsposition form- und / oder kraftschlüssig fixiert werden.Depending on the given structural conditions, the process parameters (pressure, dimensions) and the sealing and tool material used, the combined penetration and sealing tool can be positively and / or non-positively fixed after reaching the injection position according to another development of the invention.
[0075] Eine mit dem Ziel eines stark vereinfachten Arbeitsablaufs besonders zweckmäßige Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann darin bestehen, dass das kombinierte Durchdringungs- und Dichtwerkzeug vor dem Einfuhren in die Wandbohrung auf das vordere Ende des Injektionsrohres aufgesetzt, vorzugsweise leicht lösbar aufgesetzt wird. So lassen sich sowohl die Vorbereitung der Dichtungsstelle vor dem Injizieren des Dichtungsmaterials als auch nach Beendigung des Injizierens reibungslos und zügig durchführen.A particularly expedient development of the method according to the invention with the aim of a greatly simplified workflow can consist in that the combined penetration and sealing tool is placed on the front end of the injection tube, preferably in an easily detachable manner, before being introduced into the wall bore. In this way, both the preparation of the sealing point before the injection of the sealing material and after the end of the injection can be carried out smoothly and quickly.
[0076] Zum Zwecke einer zusätzlichen Automatisierung des Arbeitsablaufes kann das kombinierte Durchdringungs- und Dichtwerkzeug von der Bergseite her den Durchdringungskanal selbstdichtend verschließen. Damit kann man langsam härtende Dichtungsmaterialien einsetzen und auch bei großen Wandstärken problemlos arbeiten.For the purpose of additional automation of the workflow, the combined penetration and sealing tool can close the penetration channel in a self-sealing manner from the mountain side. This means that slowly hardening sealing materials can be used and work without problems even with large wall thicknesses.
[0077] Vorrichtungsmäßig kann als besonders günstige Ausbildung angesehen werden, wenn das Werkzeugteil ein verlorenes Werkzeugteil ist. Dadurch ist praktisch mit dem Einbringen dieses Werkzeugteils zu Beginn der Ausbildung des Durchdringungskanals schon für den endgültigen Verschluss desselben gesorgt.In terms of the device, it can be regarded as a particularly favorable design if the tool part is a lost tool part. As a result, the introduction of this tool part at the beginning of the formation of the penetration channel ensures that it is finally closed.
[0078] In bevorzugter Ausbildung der Erfindung kann das Werkzeugteil mindestens je einen Durchdringungs- und einen Fixierungsabschnitt umfassen. Somit sind die nach der Erfindung auszuübenden Funktionen klar gegeneinander abgegrenzt. Dabei kann der DurchdringungsabIn a preferred embodiment of the invention, the tool part can comprise at least one penetration section and one fixing section. Thus, the functions to be performed according to the invention are clearly differentiated from one another. The Durchdringungsab
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AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamt schnitt als Bohrer-Element ausgebildet sein, wohingegen der Fixierungsabschnitt mit einer die Oberflächenrauigkeit erhöhenden Ausbildung versehen sein kann. Solche die Oberflächenrauigkeit erhöhenden Mittel können, im Sinne der Erfindung beurteilt und als zweckmäßig anzusehen, Noppen, Rändelungen, Riffelungen, umlaufende, gegebenenfalls auch schraubenwendeiförmige Wülste od. dgl. sein.AT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian patent office cut can be designed as a drill element, whereas the fixing section can be designed to increase the surface roughness. Such agents which increase the surface roughness can, according to the invention and be regarded as expedient, be knobs, knurls, corrugations, circumferential, optionally also helical-shaped beads or the like.
[0079] In vorteilhafter Ausbildung der Erfindung kann das Werkzeugteil weiterhin einen Verbindungs- oder Anschlussabschnitt umfassen. Dabei kann dieser zweckmäßigerweise mit einem Außengewinde versehen und an dem freien, dem Durchdringungsabschnitt entgegengesetzten Ende des Werkzeugteils vorgesehen sein. Es ergibt sich ein schnell und sicher aufzusetzendes und nach Beendigung des Dichtungsvorganges ebenso schnell zu lösendes Arbeitsteil, das einfach zu handhaben, zu warten und zu lagern sowie preiswert herzustellen ist.[0079] In an advantageous embodiment of the invention, the tool part can further comprise a connecting or connecting section. It can expediently be provided with an external thread and be provided on the free end of the tool part opposite the penetration section. The result is a work part that can be put on quickly and safely and that can be released just as quickly after completion of the sealing process, which is easy to handle, maintain and store, and is inexpensive to manufacture.
[0080] Ebenso gut kann der Verbindungsabschnitt aber auch mit einer Klemm-, Steck- oder Schnellverschlussmechanik versehen sein, was unter Umständen zu einer weiteren Reduzierung der Herstellungskosten führen und eine Beschleunigung beim Anbringen und Abnehmen gegenüber dem Injektionsrohr bedeuten kann.However, the connecting section can equally well be provided with a clamping, plug-in or quick-release mechanism, which under certain circumstances can lead to a further reduction in the production costs and can mean an acceleration when attaching and detaching compared to the injection tube.
[0081] Nach einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann das Werkzeugteil im Bereich seines freien Verbindungsendes, insbesondere zwischen Verbindungsabschnitt und Fixierungsabschnitt, einen mindestens teilweise umlaufenden vorspringenden Rand aufweisen. So kann in einfacher Weise der Gedanke realisiert werden, mit Hilfe des kombinierten Durchdringungs- und Dichtwerkzeuges das Erreichen der Injektionsposition mittels Anschlag am Boden der Wandbohrung zu indizieren.According to yet another embodiment of the invention, the tool part can have an at least partially circumferential projecting edge in the region of its free connecting end, in particular between the connecting section and the fixing section. The idea of using the combined penetration and sealing tool to indicate that the injection position has been reached by means of a stop at the bottom of the wall bore can be realized in a simple manner.
[0082] Schließlich können, dem Gedanken der Verwendung preiswerter, eingeführter Bauelemente bei der Verwirklichung der Erfindung folgend, die Mittel zum Dichten gegen bergseitigen (Über-)Druck als Rückschlagventil ausgebildet sein.Finally, following the idea of using inexpensive, introduced components in the implementation of the invention, the means for sealing against mountain-side (over) pressure can be designed as a check valve.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN [0083] Weitere Möglichkeiten der Realisierung der Erfindung und Details derselben gehen aus der folgenden Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten, rein exemplarischen Ausführungsformen hervor. In den Zeichnungen zeigt:BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Further possible ways of realizing the invention and details thereof will become apparent from the following description of the purely exemplary embodiments shown in the drawings. In the drawings:
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AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamtAT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian patent office
BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE.DESCRIPTION OF THE EMBODIMENTS.
[0097] Ein im vorliegenden konkreten Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 gezeigter zylinderförmiger Tunnel 10 weist eine zumindest teilweise, nämlich „bergseitig“ (durch „101“ angedeutet) vom Erdreich (nicht dargestellt) umgegebene Wandung 11,12 auf. Diese ist aus einer Vielzahl von Tübbings, hier als 11.1, 11.2, 11.3, bzw. 12.1, 12.2, 12.3 nur teilweise bezeichnet, aufgebaut. Da es sich um ein dem Tiefbau - Durchschnittsfachmann hinsichtlich der wesentlichen Struktur geläufiges Bauwerk handelt, brauchen an dieser Stelle hierzu keine weiteren Details beschrieben zu werden.A cylindrical tunnel 10 shown in the present specific embodiment of FIGS. 1 and 2 has a wall 11, 12, which is at least partially surrounded by the ground (not shown), namely “on the mountain side” (indicated by “101”). This is made up of a large number of tubbings, here only partially referred to as 11.1, 11.2, 11.3, or 12.1, 12.2, 12.3. Since this is a building familiar to the average civil engineer with regard to the essential structure, no further details need to be described here.
[0098] Zwischen den Tübbings 11.1, 11.2... befinden sich Längsfugen 14 und Ringfugen 13. Letztere stellen die Abgrenzung zwischen Tunnelringen 11,12 (Figur 2) dar und verlaufen im Wesentlichen senkrecht zur Tunnelachse. Sie übertragen die Vortriebskräfte in Tunnellängsrichtung und die Koppelkräfte zwischen benachbarten Ringen. Die Längsfugen 14 stellen Begrenzungs- und Kontaktflächen zwischen den Tübbings (11.1, 11.2, 11.3, bzw. 12.1, 12.2, 12.3) dar und verlaufen im Wesentlichen parallel zur Tunnelachse.Between the segments 11.1, 11.2 ... there are longitudinal joints 14 and annular joints 13. The latter represent the delimitation between tunnel rings 11, 12 (FIG. 2) and run essentially perpendicular to the tunnel axis. They transmit the driving forces in the longitudinal direction of the tunnel and the coupling forces between adjacent rings. The longitudinal joints 14 represent boundary and contact surfaces between the segments (11.1, 11.2, 11.3, or 12.1, 12.2, 12.3) and run essentially parallel to the tunnel axis.
[0099] Die Fugen 13, 14 sind mittels vorgefertigter Fugendichtungen 15 in Form von umlaufenden Bändern aus Kunstkautschuk (Elastomeren) abgedichtet. Wenn es in/an dem Tunnelbauwerk zu in Figur 2 angedeuteten Undichtigkeiten 16, meist im Fugenbereich, kommt, sind diese in aller Regel ausschließlich von der Innenseite 102 des Tunnels 10 her, also luftseitig, wahrzunehmen und -gegebenenfalls zwecks Beseitigung- zu bearbeiten.The joints 13, 14 are sealed by means of prefabricated joint seals 15 in the form of circumferential bands made of synthetic rubber (elastomers). If there are leaks 16 indicated in FIG. 2, mostly in the joint area, in / on the tunnel structure, these are generally only to be perceived from the inside 102 of the tunnel 10, that is to say on the air side, and - if necessary for the purpose of removal - to be processed.
[00100] Zur Beseitigung solcher Undichtigkeiten/Durchfeuchtungen ist es üblich, die Tunnelwandung 11, 12 an einem Bohransatzpunkt 17 im Bereich einer Fuge zu durchbohren, von der Luftseite 102 her über ein Injektionssystem (u.a. Injektionspumpe, Schläuche, Anschlüsse, Steuerungen; hier nicht näher dargestellt) Dichtungsmaterial unter Druck einzuführen und mit diesem von der Bergseite 101 her den entsprechenden Bereich abzudichten. Einen solchen Bohransatzpunkt 17 erkennt man im vergrößerten Maßstab in der Darstellung des Bereichs III der Figur 2 in Figur 3.To eliminate such leaks / moisturizing, it is common to drill through the tunnel wall 11, 12 at a drilling starting point 17 in the area of a joint, from the air side 102 via an injection system (including injection pump, hoses, connections, controls; not closer here shown) Introduce sealing material under pressure and use it to seal the corresponding area from the mountain side 101. Such a drilling starting point 17 can be seen on an enlarged scale in the representation of area III of FIG. 2 in FIG. 3.
[00101] Um das Injizieren von Dichtungsmaterial durch die Wandung 11,12 von der Luftseite 102 zur Bergseite 101 hin zu ermöglichen, wird zunächst, wie aus Figur 3 erkennbar, mittels eines herkömmlichen Betonbohrers (braucht nicht dargestellt zu werden) ein Arbeitsdurchgang 40, hier in Form einer Wandbohrung, eingebracht. Um die Dichtung nicht zu beeinträchtigen, lässt man diese kurz vor Erreichen der Fugendichtung 15 enden, so dass ein Betonsteg 40.2 stehen bleibt. Innerhalb der beiden Stege der zwei gegeneinander liegenden Tübbings 11.2, 11.3 befindet sich in der Erstreckung der Wandbohrung 40 (Arbeitsdurchgang) eine natürliche Fuge 14.0. Die Wandbohrung 40 hat beispielsweise einen Durchmesser von 15 bis 30 mm oder mehr, was sich ganz nach den Gesamtabmessungen des Bauwerks richtet. Allerdings lässt die erfindungsgemäße Arbeitsweise, wie aus dem Folgenden erkennbar wird, eine weitgehende Standardisierung der Bohrung zu, so dass man normalerweise mit Durchmessern für die Wandbohrung von unter 20 mm auskommen wird. Die natürliche Fuge 14.0 hat üblicherweise eine Spaltweite von etwa 5 bis 10 mm.In order to allow the injection of sealing material through the wall 11, 12 from the air side 102 to the mountain side 101, first, as can be seen from FIG. 3, by means of a conventional concrete drill (need not be shown), a work cycle 40, here in the form of a wall hole. In order not to impair the seal, it is allowed to end shortly before the joint seal 15 is reached, so that a concrete web 40.2 remains. Within the two webs of the two segments 11.2, 11.3 lying opposite one another, there is a natural joint 14.0 in the extension of the wall bore 40 (work passage). The wall bore 40 has, for example, a diameter of 15 to 30 mm or more, which depends entirely on the overall dimensions of the building. However, as can be seen from the following, the method of operation according to the invention permits extensive standardization of the borehole, so that one will normally manage with diameters for the wall borehole of less than 20 mm. The natural joint 14.0 usually has a gap width of approximately 5 to 10 mm.
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AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamt [00102] Um durch die Dichtung 15 hindurch, hier dargestellt in Form der beiden gegeneinander unter Druck anliegenden Teil-Dichtungsbänder 15.2 und 15.3 (entsprechend den Tübbings 11.2 bzw. 11.3), einen Durchtritt 41, also einen jene durchdringenden Kanal, herzustellen, wird auf das vordere Ende eines Injektionsrohres 301 ein (in den Figuren 4 und 5 im Detail dargestelltes) kombiniertes Durchdringungs- und Dichtwerkzeug 20 aufgesetzt.AT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian patent office To pass through the seal 15, shown here in the form of the two partial sealing tapes 15.2 and 15.3 (corresponding to the tubbings 11.2 and 11.3, respectively), corresponding to the segments 11.2 and 11.3, respectively , that is, to produce a channel that penetrates through it, a combined penetration and sealing tool 20 (shown in detail in FIGS. 4 and 5) is placed on the front end of an injection tube 301.
[00103] Ein solches Aufsetzen kann in verschiedener weise erfolgen. Dabei ist in der detaillierten Ausbildung der miteinander zu verbindenden Teile darauf zu achten, dass die Verbindung schnell lösbar, aber zugleich fest genug ist, um den bei der Bearbeitung auftretenden Kräften genügenden Widerstand zu leisten.Such a placement can be done in different ways. In the detailed design of the parts to be connected, care must be taken to ensure that the connection can be released quickly, but at the same time is firm enough to withstand the forces that arise during machining.
[00104] Dieses Werkzeug wird mittels des Injektionsrohres 30 durch geeignete Bewegung (Vorschub und Drehung) durch die Dichtungen 15.2 und 15.3 im Bereich deren Anlage gegeneinander hindurchgetrieben, bis sich das vordere freie Ende des Werkzeugs 20, von der Innenseite 102 her betrachtet, jenseits des Wirkungsbereichs der Fugendichtung 15 und damit in dem bergseitigen Teil 101 der natürlichen Fuge 14.0 befindet, so dass ein Injektionskanal oder -durchlass 251 im nachfolgend näher erläuterten Werkzeug 20 zur Bergseite 101 hin mit seinem Auslass 252 frei liegt.This tool is driven by means of the injection tube 30 by suitable movement (feed and rotation) through the seals 15.2 and 15.3 in the area of their contact against each other until the front free end of the tool 20, viewed from the inside 102, beyond Effective range of the joint seal 15 and thus in the mountain-side part 101 of the natural joint 14.0, so that an injection channel or passage 251 in the tool 20 explained in more detail below is exposed to the mountain side 101 with its outlet 252.
[00105] Wie man im Einzelnen aus Figur 4 erkennt, ist das Werkzeug 20, hier rein schematisch wiedergegeben, in im Wesentlichen vier Abschnitte oder Bereiche aufgeteilt. Konkretere Ausbildungen der Abschnitte des Werkzeugs im Hinblick auf ihre Funktionen sind dann in Figur 5 in jeweiliger Entsprechung gezeigt.As can be seen in detail from Figure 4, the tool 20, shown here purely schematically, is divided into essentially four sections or areas. More concrete configurations of the sections of the tool with regard to their functions are then shown in FIG. 5 in their respective correspondence.
[00106] Zum Erzeugen des Durchtritts bzw. Durchdringungskanals 41 innerhalb der Fugendichtung 15 ist ein vorderer Durchdringungsabschnitt 21 vorgesehen, der, wie in Figur 5 angedeutet, als Bohrer 21.1 zur span-, d.h. materialabhebenden Herstellung des Durchdringungskanals 41 ausgebildet ist. Dieser Abschnitt des Werkzeugs 20 kann natürlich auch, je nach der Beschaffenheit des Fugendichtungsmaterials, als Ahle oder ein sonstiges Verdrängungswerkzeug ausgestaltet sein und ggf. Material verdrängend und ohne Abtrennen oder Herausschneiden desselben arbeiten.To generate the passage or penetration channel 41 within the joint seal 15, a front penetration section 21 is provided which, as indicated in FIG. 5, as a drill 21.1 for chip removal, i.e. material-producing production of the penetration channel 41 is formed. This section of the tool 20 can of course also, depending on the nature of the joint sealing material, be designed as an awl or some other displacement tool and, if necessary, work displacing material and without cutting or cutting it out.
[00107] An diesen Durchdringungsabschnitt 21 schließt sich ein Fixierungsabschnitt 22 an, mit dessen Hilfe das Werkzeug innerhalb der Fugendichtung 15 hinreichend fixiert werden kann, um den späteren höheren Drücken beim Injizieren des Dichtungsmaterials genügenden Widerstand entgegensetzen und verhindern zu können, dass das Werkzeug aus der Dichtung heraus und zurück in die Wandbohrung 40 gedrückt wird. Dieses Fixieren kann formschlüssig oder kraftschlüssig oder durch eine Kombination von beiden erfolgen. In aller Regel wird Kraftschluss, z. B. durch Klemmen, vorrangig sein, weil es sich bei dem Fugenmaterial um solches elastischer Konsistenz handelt. Zur Erhöhung der Kraftschluss Wirkung können in diesem Abschnitt Noppen, Rändelungen, Riffelungen oder ähnliche Mittel, mit denen man üblicherweise die Oberflächenrauigkeit verbessert, vorgesehen sein. Zum Erzielen von (zusätzlichem) Formschluss können, wie bei 22.1 zu erkennen, schraubenwendeiförmig angeordnete GewindegängeAerhebungen vorgesehen werden.This penetration section 21 is followed by a fixing section 22, with the aid of which the tool can be sufficiently fixed within the joint seal 15 in order to provide sufficient resistance to the later higher pressures when injecting the sealing material and to be able to prevent the tool from coming out Seal is pushed out and back into the wall bore 40. This fixation can be positive or non-positive or by a combination of both. As a rule, frictional engagement, e.g. B. by clamping, be priority because the joint material is such an elastic consistency. In order to increase the force-fitting effect, knobs, knurls, corrugations or similar means with which the surface roughness is usually improved can be provided in this section. To achieve (additional) positive locking, as can be seen in 22.1, helically arranged thread turns can be provided.
[00108] Es folgt ein Anschlagsabschnitt 23. Dieser dient dazu, bei Erreichen des Bodens, d. h. des tiefsten Punktes der Wandbohrung 40 vor der Dichtung 15, ein zu weites Hineindrücken des Werkzeugs 20 durch die Dichtung 15 hindurch in den bergseitigen Raum 101 zu verhindern. Es handelt sich dabei um einen zumindest teilweise umlaufenden Rand 23.1 (Figur 5), der auf dem Boden aufsetzt. Jedoch versteht es sich, dass ebenso gut jegliche Form eines einen Anschlag bildenden Vorsprungs wie ein Zapfen, Noppen od. dgl. Verwendung finden kann.There follows a stop section 23. This is used when reaching the bottom, ie. H. of the lowest point of the wall bore 40 in front of the seal 15 to prevent the tool 20 from being pushed in too far through the seal 15 into the mountain-side space 101. It is an at least partially circumferential edge 23.1 (FIG. 5) that touches the ground. However, it goes without saying that any shape of a projection forming a stop, such as a pin, knobs or the like, can be used as well.
[00109] Am „luftseitigen“ Ende 102 des Werkzeugs 20 befindet sich schließlich ein Anschlussabschnitt 24. Dieser ist mit geeigneten Mitteln zur schnell lösbaren, aber trotzdem hinreichend festen und widerstandsfähigen Verbindung mit einem Injektionsrohr ausgebildet. In Figur 5 ist beispielsweise ein Außengewinde 24.1 gezeigt, das in ein entsprechendes Innengewinde am Ende des Injektionsrohres 301 eingreift. Allerdings kann an einer der zusammenzuführenden Komponenten oder auch an beiden eine geeignete Klemm-, Steck oder Schnellverschlussme /23Finally, there is a connection section 24 at the “air-side” end 102 of the tool 20. This is formed with suitable means for a quickly detachable, but nevertheless sufficiently firm and resistant connection to an injection tube. In Figure 5, for example, an external thread 24.1 is shown, which engages in a corresponding internal thread at the end of the injection tube 301. However, a suitable clamp, plug-in or quick-release mechanism can be used on one of the components to be brought together or on both
AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamt chanik angeordnet sein, die die angestrebte Funktion in vernünftiger / optimaler Weise erfüllt.AT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian patent office chanik, which fulfills the intended function in a reasonable / optimal manner.
[00110] Um dafür Sorge zu tragen, dass nach Anbringen der Bohrung vor, während oder nach Injizieren des Dichtungsmaterials kein Rückfluss aufgrund des hohen Druckes von der Bergseite 101 her erfolgen kann, sind im Anschlussabschnitt 24 Mittel 26, hier in Form eines (Kugel-) Rückschlagventils 26.1, zum dichtenden Verschließen gegen bergseitigen (Über-)Druck angeordnet. Solche Verschlussmittel können sich natürlich auch in einem anderen Bereich des Werkzeuges 20 befinden. Die hier rein beispielhaft gezeigte Anordnung geschieht aus Gründen der schnellen Zugänglichkeit für den Fall von Fehlfunktionen.In order to ensure that after the drilling of the bore before, during or after injecting the sealing material, there can be no backflow due to the high pressure from the mountain side 101, means 26 in the connection section 24, here in the form of a (spherical ) Check valve 26.1, arranged for sealing against mountain-side (over) pressure. Such closure means can of course also be located in another area of the tool 20. The arrangement shown here purely by way of example is done for reasons of quick access in the event of malfunctions.
[00111] Ganz grundsätzlich sei darauf hingewiesen, dass das Material der Wandelemente üblicherweise Stahlbeton ist. Aber ebenso sind Tübbings aus Stahl oder Gusseisen im Gebrauch, die ggf. eine gewisse Anpassung der zuvor beschriebenen wie auch beanspruchten Werkzeugmerkmale erforderlich machen können, ohne dass damit der Grundgedanke der Erfindung verlassen würde.It should be pointed out in principle that the material of the wall elements is usually reinforced concrete. But also tubbings made of steel or cast iron are in use, which may make it necessary to adapt the tool features described above as well as claimed, without thereby departing from the basic idea of the invention.
[00112] Das betrifft im Übrigen ebenfalls Details in der Ausbildung der Tübbings. So kann beispielsweise eine bestimmte Ausbildung der Tübbingfugen (z. B. eine regelmäßige Verbreiterung derselben und damit Erzeugung von vorteilhaft in der Längserstreckung der späteren Arbeitsdurchgänge 40 ausgebildeten Langlöchern bei Zusammenfügen zweier Tübbingelemente) die Erstellung von Arbeitsdurchgängen maßgeblich erleichtern, was im Folgenden näher erläutert werden soll:This also applies to details in the training of the tubbings. For example, a certain design of the segment joints (e.g. regular widening of the segments and thus creating elongated holes advantageously formed in the longitudinal extension of the later work passages 40 when two segment elements are joined) can significantly facilitate the creation of work processes, which will be explained in more detail below :
[00113] Figur 6 zeigt mit Blick in Vortriebsrichtung die Stirnfläche einer ebenen Ringfuge 13. Zum Ausgleich von Unebenheiten sind hier in regelmäßigen Abständen 2 bis 3 mm dicke Fugeneinlagen 13.1 aus Hartfasermaterial, Sperrholz oder Ähnlichem angeordnet, die in Längsrichtung den Kontakt zwischen den Ringen herstellen. Umlaufend in der Ringfuge befindet sich zwischen den Fugeneinlagen und der Ringaußenkante bzw. der Bergseite 101 ein TeilDichtungsband 15.11 der Ringfuge 13.Figure 6 shows a view in the direction of advance of the end face of a flat annular joint 13. To compensate for unevenness, 2 to 3 mm thick joint inserts 13.1 made of hard fiber material, plywood or the like are arranged at regular intervals, which produce the contact between the rings in the longitudinal direction , A partial sealing band 15.11 of the ring joint 13 is located all around the ring joint between the joint inlays and the ring outer edge or the mountain side 101.
[00114] Wegen der geringeren in Tunnellängsrichtung wirkenden Kräfte ist über die Länge der Ringfuge kein durchgehender Kontakt zwischen den Ringen erforderlich. Zwischen den umlaufend angeordneten Fugeneinlagen 13.1 gibt es daher in regelmäßigen Abständen Bereiche, in denen zwischen den Ringen eine natürliche Fuge besteht (entsprechend der Dicke der Fugeneinlagen).Because of the lower forces acting in the longitudinal direction of the tunnel, no continuous contact between the rings is required over the length of the annular joint. Between the circumferentially arranged joint inlays 13.1 there are therefore areas in which there is a natural joint between the rings (corresponding to the thickness of the joint inlays).
[00115] Figur 7 zeigt eine gegenüber liegende Stirnfläche, die zusammen mit der in Figur 6 dargestellten Stirnfläche eine Ringfuge 13 bildet. Hier wird üblicherweise die Tübbingstärke in Form einer Einschnürung 13.2 auf etwa die Hälfte reduziert.Figure 7 shows an opposite end face, which forms an annular joint 13 together with the end face shown in Figure 6. Here the segment thickness in the form of a constriction 13.2 is usually reduced to approximately half.
[00116] Figur 8 zeigt in einer Ansicht vom Tübbing 11.3 zwei Fugeneinlagen 13.1 mit einer dazwischen liegenden natürlichen Fuge 13.0. Figur 9 stellt den zugehörigen Querschnitt IX - IX durch die Ringfuge im Bereich der natürlichen Fuge 13.0 zwischen zwei Fugeneinlagen 13.1 dar, Figur 10 den daneben liegenden Querschnitt X - X im Bereich der rechten Fugeneinlage 13.1. Der guten Ordnung halber sei darauf hingewiesen, dass sich in dem Fall, in dem die Einschnürung 13.2 umfangsseitig durchgehend vorgesehen würde, in diesem Bereich ein Arbeitsdurchgang in Form einer Wandbohrung erzeugen ließe. Für diese brauchte lediglich teilweise Wandungsmaterial abgetragen, d.h. entfernt zu werden. Auch ist dieser Bereich statisch nicht relevant, weil eine Übertragung von Kräften im Bereich der Hartfaserplatten erfolgt. Hingegen sollte man nicht im Bereich der Figur 10 bohren.Figure 8 shows a view of tubbing 11.3 two joint inlays 13.1 with a natural joint 13.0 in between. FIG. 9 shows the associated cross section IX - IX through the ring joint in the area of the natural joint 13.0 between two joint inlays 13.1, FIG. 10 shows the adjacent cross section X - X in the area of the right joint inlay 13.1. For the sake of good order, it should be pointed out that in the event that the constriction 13.2 would be provided continuously on the circumference, a work cycle in the form of a wall hole could be created in this area. For this, wall material was only partially removed, i.e. to be removed. This area is also not statically relevant because forces are transmitted in the area of the hardboard. On the other hand, one should not drill in the area of FIG. 10.
[00117] Figur 11 andererseits veranschaulicht in einer relativ zur Figur 8 entgegengesetzt gerichteten Ansicht die gegenüber liegende Stirnfläche eines Tübbings 12.3. Figur 12 stellt den zugehörigen Querschnitt XII - XII durch die Ringfuge im Bereich einer natürlichen Fuge 13.0 zwischen den Fugeneinlagen 13.1 der Figur 9 dar. Der in Figur 13 dargestellte Querschnitt XIII XIII verläuft ebenfalls in der natürlichen Fuge zwischen zwei Fugeneinlagen 13.1, allerdings wird hier durch Weglassen der durch die Einschnürung gebildeten Betonkontaktfläche 13.2 schon im Zuge der Herstellung der Bauelemente ein Arbeitsdurchgang 40 in Form einer Wandausnehmung bereitgestellt, was eine Wandbohrung in diesem Bereich überflüssig und nur dasFIG. 11, on the other hand, illustrates the opposite end face of a tubbing 12.3 in a view that is opposite to FIG. 8. FIG. 12 shows the associated cross section XII - XII through the ring joint in the area of a natural joint 13.0 between the joint inserts 13.1 of FIG. 9. The cross section XIII XIII shown in FIG. 13 likewise runs in the natural joint between two joint inserts 13.1, but here If the concrete contact surface 13.2 formed by the constriction is omitted, a work passage 40 in the form of a wall recess is already provided in the course of the production of the components, which makes wall drilling in this area superfluous and only that
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AT 517 641 B1 2020-01-15 österreichisches patentamtAT 517 641 B1 2020-01-15 Austrian patent office
Einfuhren des Injektionsrohres 30 mit aufgesetztem Werkzeug 20 und dem folgenden Durchdringen der Fugendichtung 15 mit letzterem sowie anschließend das Verfüllen mit Dichtungsmasse erforderlich macht.Imports the injection tube 30 with the tool 20 attached and the subsequent penetration of the joint seal 15 with the latter and then the filling with sealant required.
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