AT9596U1 - Vorrichtung zum auskleiden von tunnelwandungen - Google Patents

Abstract

Es wird eine Vorrichtung (1) zum Auskleiden von Tunnelwandungen durch Aufkleben von Folienbahnen (2) mittels eines thermoplastischen Materials beschrieben. Die Vorrichtung weist ein Tragegerüst (3) auf, an dem zumindest eine Verlegeeinrichtung zum Verlegen der Folienbahnen (2) entlang zumindest eines Teils des Umfangs der Tunnelwandung beweglich angeordnet ist. Weiters ist eine Schmelzeinrichtung (15) zum Bereitstellen des thermoplastischen Materials im schmelzflüssigen Zustand vorgesehen, welche mit der Verlegeeinrichtung (6) über eine Leitung (17) verbunden ist. Die Schmelzeinrichtung (15) ist im oberen Bereich des Tragegerüsts (3) stationär angeordnet.

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auskleiden von Tunnelwandungen durch Aufkleben von Folienbahnen mittels eines thermoplastischen Materials mit einem Tragegerüst, an dem zumindest eine Verlegeeinrichtung zum Verlegen der Folienbahnen entlang zumindest eines Teils des Umfangs der Tunnelwandung beweglich angeordnet ist, und mit einer Schmelzeinrichtung zum Bereitstellen des thermoplastischen Materials im schmelzflüssigen Zustand, welche mit der Verlegeeinrichtung über eine Leitung verbunden ist.

Es ist bekannt, Vorrichtungen vorzusehen, mit welchen Tunnelwandungen mit Folienbahnen zwecks Dichtung unter Zuhilfenahme von thermoplastischem Material als Klebstoff ausgekleidet werden, wobei hierfür eine Verlegeeinrichtung auf einem fahrbaren Traggestell verwendet wird.

Aus der WO 01/02700 A1 ist eine Vorrichtung zum Verlegen von Dichtungsfolien mittels Heißleim (Hot-Melt-Klebstoff) an Wandungen von Bauwerken, insbesondere Tunnelwandungen, bekannt. Zum Aufbringen der Dichtungsfolienbahnen ist ein entsprechend der Verlegebewegung beweglicher Verlegewagen vorgesehen, der auf einer entlang von Schienen in der Tunnel-Längsachse verfahrbaren Tragkonstruktion - einem Fahrgestell in Form eines Portalwagens - angeordnet ist. Der Verlegewagen trägt einen Arbeitsspeicher für Heißleim, der eine Menge von etwa 7 kg Heißleim aufnimmt; jene Menge, die für einen Verlegevorgang einer Folienbahn vorbestimmter Länge entsprechend der abzudichtenden Tunnelwandung vorgesehen ist. Am Fahrgestell ist bodenseitig eine Zapfstelle fix montiert, die eine Schmelzeinrichtung und einen Lagerbehälter für den Heißleim umfasst. Der Arbeitsspeicher ist über Leitungen mit der Zapfstelle an- und abkoppelbar. Hierfür sind zwei Zapfventile als automatische Kupplungs- und Entkupplungseinrichtungen vorgesehen. Nach Abschluss jedes Verlegevorgangs wird der Verlegewagen wieder zur Zapfstelle bewegt, um den Arbeitsspeicher mit Heißleim erneut aufzufüllen.

Die WO 2005/003516 A1, eine Weiterentwicklung der WO 01/02700 A1, beschreibt eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Befestigen von Folienbahnen an Tunnelgewölben aus Spritzbeton. Zur Befestigung der Folienbahnen wird ein mittels Gas geschäumter Schmelzklebstoff verwendet, der in einer Schmelzeinrichtung aus einem festen Schmelzklebstoff erzeugt wird. Zum Verlegen der Folienbahn ist eine Bewegungseinrichtung vorgesehen, die eine (oder mehrere) bei Bewegung der Bewegungseinrichtung horizontal verbleibende Plattform in der Art einer kleinen Arbeitsbühne aufweist. Auf der Arbeitsbühne ist die Schmelzeinrichtung angeordnet, wobei zusätzlich ein Vorrat an festem Schmelzklebstoff sowie anderes Zubehör, wie Gasvorrat zur Erzeugung des geschäumten Schmelzklebstoffs, Pumpen, etc. auf der Arbeitsbühne vorgesehen sind.

Aus der CH 652 448 A sind ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abdichten von Bauwerken bekannt, wobei die entlang der zu beschichtenden Wand verschiebbare Folienverlegeeinrich-tung einen Verlegebalken mit Klebstoffdüsen aufweist. Die Klebstoffdüsen sind über eine Verbindungsleitung mit einer Klebstoffpumpe und einem Vorratsbehälter verbunden, die beim Beschichten der Wand mit der Folienverlegeeinrichtung, ähnlich wie bei der Vorrichtung gemäß der WO 2005/003516 A1, mitbewegt werden.

Aus der DE 1 244 827 A ist eine Vorrichtung zum Belegen von Tunnelwänden mit Dichtungsbahnen bekannt, wobei ein um eine höhenverstellbare Achse schwenkbarer Arm an einem verfahrbarem Maschinengestell angeordnet ist. Der Arm weist an seinem äußersten Ende eine Belegungsvorrichtung auf, die die entsprechenden Walzen, wie Dichtungsbahn-Vorratsrolle, Abzugswalzen, Anpresswalzen, etc., zum Anbringen der Dichtungsbahnen an die Tunnelwand trägt. Die Dichtungsbahnen sind zur Klebung mit einem Bitumenklebeauftrag versehen, der kurz vor dem Abwickeln der Bahn an der Tunnelwand angeschmelzt wird. Hierfür weist die an der Belegungsvorrichtung angeordnete Abzugswalze ein Heizelement in Form einer elektrischen Heizung auf. Weiters zeigt die Belegungsvorrichtung ein Rohr, über welches ein Kunststoffkleber in eine Klebefuge zwischen Tunnelwand und Dichtungsbahn eingespritzt wird. Wegen des hohen Gewichts des schwenkbaren Arms mit Belegungsvorrichtung und Materialvorrat ist ein 3 AT 009 596 U1

Gegengewicht vorgesehen, das den Schwenkarm ausbalanciert.

Nachteilig bei den bekannten Vorrichtungen ist, dass der Auftragungsvorgang von thermoplastischem Material aufwendig, kostspielig und nicht hinreichend flexibel gestaltet ist. Da die Schmelzeinrichtung mit der Verlegeeinrichtung mitgeführt wird, wobei auch die damit zusammenhängenden Gerätschaften, die zum Erzeugen und Bereitstellen bzw. Liefern des Klebstoffs, insbesondere in schmelzflüssigem Zustand, mitumfasst sind, muss ein erhöhtes Gewicht mit der Verlegeeinrichtung mitbewegt werden. Dadurch ist sowohl ein erhöhter Stromverbrauch bzw. Energiebedarf, um die Einrichtungen zu bewegen, als auch ein entsprechender Platzbedarf erforderlich, um die Gerätschaften in unmittelbarer Nähe der Verlegeeinrichtung unterzubringen. Da die Folienbahnen vollflächig verlegt werden, muss darüberhinaus eine große Menge an Vorrat von thermoplastischem Material direkt beim Auftragsort zur Verfügung stehen. Dies schlägt sich ebenfalls in einem hohen Gewicht des die Verlegebewegung ausführenden Verlegewagens bzw. der Arbeitsbühne nieder. Zwar ist das diesbezügliche Gewicht des Verlegewagens bei der Vorrichtung gemäß der WO 01/02700 A1 durch den Arbeitsspeicher beschränkt gehalten, allerdings zeigt sich hier wiederum der Nachteil, dass in manchen Fällen mehr als die im Arbeitsspeicher vorliegende Menge an Klebstoff benötigt wird und der Arbeitsspeicher noch vor Beendigung eines Verlegevorgangs wieder aufgefüllt werden muss. Zu diesem Zweck muss der Betrieb unterbrochen werden, was wiederum mit einem erhöhten Aufwand und Kosten verbunden ist. Eine flexible Klebstoffzufuhr, je nach Auftragungsbedingungen ist mit den bekannten Verlegeeinrichtungen demnach nicht möglich.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine einfach konzipierte und konstruierte Vorrichtung zu schaffen, mit welcher ein Auskleiden von Tunnelwandungen flexibel, mit geringem Arbeits- und Energieaufwand gestaltet ist und dadurch wirtschaftlicher vorgenommen werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Schmelzeinrichtung im oberen Bereich des Tragegerüsts stationär angeordnet ist.

Unter dem oberen Bereich des Tragegerüsts wird erfindungsgemäß der Bereich verstanden, der die obere Hälfte des Tragegerüsts umfasst, d.h. der der Firste der auszukleidenden Tunnelstrecke zugewandt ist.

Die Schmelzeinrichtung kann im Bereich des Tragegerüsts, etwa an einem in der Nähe des Tragegerüsts aufgestellten, separaten Steher oder dgl., angeordnet sein. Vorteilhaftenweise ist sie jedoch direkt am Tragegerüst angeordnet, beispielsweise an der höchst möglichen Stelle. Es kann gewünscht sein, den Abstand der Schmelzeinrichtung zur Firste der Tunnelsstrecke so gering wie möglich zu halten, wobei der Platzbedarf der Schmelzeinrichtung zu berücksichtigen ist.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung sowie die permanenten Leitungsverbindung der Schmelzeinrichtung mit der Verlegeeinrichtung kann eine stetige Zufuhr an thermoplastischem Material gewährleistet werden, ohne einen Arbeitsspeicher auf einer Verlegegondel nach jedem Verlegevorgang auffüllen zu müssen. Es können auch mehrere Auskleidungsvorgänge, ob hintereinander oder gleichzeitig, in einfacher Weise vorgenommen werden, ohne den Betrieb anzuhalten. Gleich wieviel Folienbahnen verlegt werden bzw. wieviel thermoplastisches Material verwendet oder benötigt wird, kann das Auskleiden der Tunnelwandung sehr zügig und zeitsparend, v.a. ohne Unterbrechungen, erfolgen.

Ein weiterer Vorteil ist, dass der Weg der Leitung zum Zuführen des thermoplastischen Materials zur Verlegeeinrichtung aufgrund der erfindungsgemäßen Anordnung der Schmelzeinrichtung möglichst kurz gehalten werden kann, insbesondere beim Auskleiden der Firste. Vorteilhafterweise kann die Verlegeeinrichtung, wie an sich bekannt, um ungefähr 180° geschwenkt werden, so dass auch die Länge der Leitung zu den Ulmen sowie zur einen bzw. anderen Seite 4 AT 009 596 U1 der Sohle entsprechend kurz gehalten werden kann. Aufgrund des kurzen Wegs, den das aufgeheizte schmelzflüssige, thermoplastische Material zurückzulegen hat, können Energiekosten im Hinblick auf die Pumpleistungen zum Leiten des Materials sowie auch die Heizleistungen zum Beibehalten des schmelzflüssigen, thermoplastischen Materials in der gewünschten Auftragstemperatur - nicht nur in der Leitung - eingespart werden. Dadurch kann die Auskleidevor-richtung ökonomisch und effizient arbeiten.

Weiters wird eine Behinderung des Verlegevorgangs durch eine störend positionierte, z.B. an der Sohle der Tunnelstrecke, Schmelzeinrichtung sowie einer behindernden Leitung vermieden, wodurch die kreisbogenförmige Bewegung für das Auskleiden der Tunnelwandung einwandfrei und rasch vorgenommen werden kann. Da keine großen, voluminösen Teile zur Bereitstellung oder Förderung von thermoplastischem Material im Bereich der Tunnelsohle angeordnet sind, bleibt auch genügend Raum für einen freien Durchlass von Baufahrzeugen. Gleichfalls kann im Bereich der Verlegeeinrichtung, die beispielsweise an einem beweglichen bzw. schwenkbaren an sich bekannten Verlegebalken, z.B. mit Verlegegondel, angeordnet ist, der Raum für die Auftragseinrichtungen zum Aufträgen des thermoplastischen Materials und Anlegeeinrichtungen zum Anlegen der Folienbahnen an die Tunnelwandung optimiert werden. Selbstverständlich kann auch genügend Platz für etwaige Dienstpersonen zur Beobachtung eines reibungslosen Ablaufs des Auskleidens geschaffen werden. Demnach kann die erfindungsgemäße Auskleide-vorrichtung ohne großen Aufwand platzsparend gestaltet werden, was insbesondere bei kleineren, z.B. einspurigen, Tunnelquerschnitten von Vorteil ist.

Ein weiterer Vorteil der Anordnung der Schmelzeinrichtung im oberen Bereich des Tragegerüsts liegt in der Gewichtsersparnis, da das thermoplastische Material nicht direkt im Bereich der Verlegeeinrichtung bereitgestellt ist. Die relativ großen Mengen an thermoplastischem Material, die im Zuge eines Auskleidungsvorgangs benötigt werden, sowie auch die hierzu benötigten Einrichtungen, wie Aufbereitungsbehälter, Heizgeräte, Pumpen, etc., müssen nicht mit der Verlegeeinrichtung oder auch mit anderen beweglichen Teilen des Tragegerüsts mitbewegt werden, sondern können in einfacher Weise durch das Tragegerüst selbst getragen werden.

Vorteilhafterweise ist die Schmelzeinrichtung im oberen Drittel des Tragegerüsts stationär angeordnet.

Das Tragegerüst kann zwei oder mehrere, einander gegenüber angeordnete Träger oder Steher aufweisen, die - z.B. in Bogenform - entsprechend der Form eines gängigen Tunnelquerschnitts ausgestaltet sind, wobei die Schmelzeinrichtung bevorzugterweise im oberen Drittel an einem der Träger des Tragegerüsts angeordnet ist.

Vorteilhafterweise weist zumindest ein Träger des Tragegerüsts im oberen Bereich eine Brücke oder einen Steg auf, auf der/dem die Schmelzeinrichtung angeordnet ist. Die Leitung von der Schmelzeinrichtung zur Verlegeeinrichtung zwecks Zufuhr von thermoplastischem Material kann dabei über die Träger bzw. Steher verlaufen bzw. kann bevorzugterweise entlang des Trägers geführt sein, an dem die Schmelzeinrichtung angeordnet ist. Die Leitung kann aber auch durch den freien Raum beispielsweise zwischen zwei Trägern zur Verlegeeinrichtung geführt werden.

Alternativ zur Anordnung auf einer Brücke oder einem Steg des Trägers kann die Schmelzeinrichtung an der Außenseite, im oberen Bereich des Trägers, z.B. mittels einer Halterung, gehalten sein.

Es ist vorteilhaft, wenn die Leitung zumindest einen Verteiler für das thermoplastische Material aufweist, welcher Verteiler zwischen der Schmelzeinrichtung und der Verlegeeinrichtung angeordnet ist. Die Verlegeeinrichtung kann eine Auftragseinrichtung umfassen, die mehrere beispielsweise parallel angeordnete Auftragsdüsen aufweist. Mit Hilfe eines Verteilers können alle verwendeten Auftragsdüsen gleichzeitig mit schmelzflüssigem, thermoplastischem Material 5 AT 009 596 U1 versorgt werden. Dies ist insbesondere von Vorteil, wenn relativ breite Folienbahnen, z.B. 2 m und darüber, verwendet werden, aber auch, wenn die Tunnelwandung mit mehreren Folienbahnen gleichzeitig ausgekleidet werden soll.

In diesem Zusammenhang ist es günstig, den zumindest einen Verteiler im Bereich der Verlegeeinrichtung anzuordnen. Bei Verwendung eines Verlegebalkens ist der zumindest eine Verteiler vorteilhafterweise an diesem angeordnet. Somit kann das thermoplastische Material kurz vor dem Auftrag in einfacher Weise an die entsprechenden Auftragsdüsen verteilt werden.

Alternativ oder zusätzlich zum zumindest einen Verteiler ist es denkbar, dass die Leitung zumindest einen Puffer für das thermoplastische Material aufweist. Vorteilhafterweise ist der zumindest eine Puffer ebenfalls im Bereich der Verlegeeinrichtung angeordnet. Er kann beispielsweise eine gewisse Menge an thermoplastischem Material aufnehmen, die in schmelzflüssigem Zustand in der Umgebung der Verlegeeinrichtung bereitgehalten wird. Der zumindest eine Puffer ist vorteilhafterweise permanent mit der Schmelzeinrichtung verbunden, so dass eine stetige Zufuhr an thermoplastischem Material gewährleistet ist. Beispielsweise ist das Aufnahmevolumen des zumindest einen Puffers derart bemessen, dass es für das Verlegen einer Folienbahn ausreicht, wobei die Abmessungen der auszukleidenden Tunnelwandung selbstverständlich zu berücksichtigen sind. Beispielsweise kann beim Auskleiden von etwa 60 m2 Tunnelwandung unter Verwendung einer etwa 2 m breiten Folienbahn der zumindest eine Puffer ein Aufnahmevolumen für das thermoplastische Material von kleiner 2,5 kg aufweisen.

Es ist günstig, wenn der zumindest eine Verteiler und/oder der zumindest eine Puffer beheizbar ist, z.B. in Form eines Wärmepuffers, so dass das thermoplastische Material in der gewünschten Auftragstemperatur gehalten werden kann und nicht Gefahr läuft abzukühlen. Diesbezüglich ist es auch von Vorteil, im Fall des Vorsehens von Auftragsdüsen an der Verlegeeinrichtung diese ebenso beheizbar auszubilden.

Bei mehreren Auftragsdüsen ist es auch denkbar, mehrere Puffer vorzusehen, die jeweils einer Auftragsdüse zugeordnet sind, so dass die Auftragsdüsen einzeln mit schmelzflüssigem, thermoplastischem Material beliefert werden können und bei Bedarf die eine oder andere Auftragsdüse mit einem Materialzuschuss versorgt werden kann.

Das Vorsehen von zumindest einem Puffer ist auch in Fällen vorteilhaft, in denen umgehend und rasch zu erledigende (Korrektur-, Reparatur-)Arbeiten an der Verlegeeinrichtung, z.B. an den Auftragsdüsen, an den Folienbahnen, vorzunehmen sind. Das von der Schmelzeinrichtung angelieferte schmelzflüssige Material kann sodann in dem zumindest einen Puffer zwischengelagert werden, wobei die weitere Zufuhr von der Schmelzeinrichtung selbstverständlich entsprechend angehalten werden kann. Hierfür ist es vorteilhaft, wenn entsprechende Einrichtungen, wie Ventile oder dgl., die eine Zufuhr von thermoplastischem Material von den Puffern zu den Auftragsdüsen sowie aber auch von der Schmelzeinrichtung zu den Puffern temporär stoppen können.

Weiters ist es günstig, den zumindest einen Puffer mit einer Pumpeinrichtung auszustatten, so dass das schmelzflüssige, thermoplastische Material in einfacher Weise weitergeleitet werden kann.

Wenn das Tragegerüst mit einer Verlegegondel ausgestaltet ist, ist es von Vorteil, den zumindest einen Puffer auf der Verlegegondel anzuordnen.

Die Schmelzeinrichtung sowie die Zufuhr an thermoplastischem Material kann an sich manuell, z.B. direkt an der Schmelzeinrichtung, gesteuert und geregelt werden. Für eine Automatisierung des Betriebs ist es günstig, wenn zumindest eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung zum Steuern und/oder Regeln der Zufuhr des thermoplastischen Materials zur Verlegeeinrichtung vorgesehen ist, die mit der Schmelzeinrichtung und der Verlegeeinrichtung verbunden ist. Zur Unter- 6 AT 009 596 U1

Stützung der Automatisierung kann beispielsweise auch ein Rechner vorgesehen sein, der mit der Steuer- und Regeleinrichtung verbunden ist. Von der Steuer- und/oder Regeleinrichtung kann beispielsweise auch eine Verbindung zu jenem Teil der Verlegeeinrichtung vorgesehen sein, die das Anlegen von Folienbahnen an die Tunnelwandung vornimmt; vorteilhafterweise sind in diesem Bereich bzw. auch im Bereich des Auftragsortes des thermoplastischen Materials entsprechende Erkennungseinrichtungen, Sensoren, Kameras oder Abtaster oder ähnliches angeordnet, die mit der Steuer- und/oder Regeleinrichtung und ggf. mit dem Rechner Zusammenarbeiten können. Dadurch kann der gesamte Verlegebetrieb, v.a. die Zufuhr von thermoplastischem Material, stets kontrolliert werden und im Falle einer Störung im Bereich der Auftragsdüsen, z.B. bei Verstopfung oder einer Ventilstörung, sowie im Bereich der Folienbahnen, z.B. ungenaue Positionierung, Schiefliegen einer Folienbahn an der Tunnelwandung, „Folienbahnstau“, oder auch anderen Schwierigkeiten während eines Verlegevorgangs sofort angehalten werden. Gleichfalls kann im Falle eines erhöhten Bedarfs an thermoplastischem Material, beispielsweise bei einer unebenen, strukturierteren Oberfläche der auszukleidenden Tunnelwandung, z.B. durch tiefe Einbuchtungen, eine verstärkte Zufuhr an schmelzflüssigem thermoplastischem Material umgehend und in einfacher Weise vorgenommen werden. Eine Erhöhung der Menge an thermoplastischem Material - auch temporär - ist in diesem Fall besonders einfach, da das schmelzflüssige, thermoplastische Material aufgrund der Anordnung der Schmelzeinrichtung im oberen Bereich des Tragegerüsts stets zur Verfügung steht.

Mittels der Steuer- und/oder Regeleinrichtung und mit dem ggf. damit verbundenen Rechner kann auch eine Steuerung und/oder Regelung der Zufuhrmengen, des Drucks, der Temperatur und damit einhergehende Viskosität des thermoplastischen Materials und andere Parameter auf einfache Weise vorgenommen und automatisiert werden. Für eine verbesserte und einfache Regelung des Auskleidungsvorgangs kann gewünscht sein, dass die Steuer- und/oder Regeleinrichtung zumindest ein Magnetventil umfasst, das mit der Schmelzeinrichtung und der Verlegeeinrichtung verbunden ist. Dieses kann beispielsweise auch mit dem zumindest einen Verteiler und/oder mit dem zumindest einen Puffer verbunden sein, um die Zufuhr an thermoplastischem Material zu optimieren.

Im Prinzip kann die Schmelzeinrichtung durch ein einfaches Schmelzgerät mit einer Heizeinrichtung gebildet sein, welches Schmelzgerät das thermoplastische Material beispielsweise mittels Heizregister in einen schmelzflüssigen, auftragbaren Zustand bringt. Weiters kann zumindest eine Pumpeinrichtung mit z.B. pneumatisch oder hydraulisch betriebenen Drucksystem vorgesehen sein, die das schmelzflüssige thermoplastische Material über die Leitung zur Verlegeeinrichtung fördert.

Vorteilhaftenweise weist die Schmelzeinrichtung zumindest einen Hauptvorratsbehälter für das thermoplastische Material auf. Beim Auskleiden von beispielsweise etwa 60 m2 unter Verwendung von etwa 2 m breiten Folienbahnen kann die Schmelzeinrichtung bzw. deren Hauptvorratsbehälter ein Aufnahmevolumen von etwa 60 I oder auch mehr aufweisen. Das Aufnahmevolumen kann jedenfalls an die Abmessungen der Tunnelwandung sowie der Maße und Anzahl der zu verlegenden Folienbahnen angepasst werden.

Es ist denkbar, den zumindest einen Hauptvorratsbehälter und die zur Aufbereitung des thermoplastischen Materials eingesetzte Heizeinrichtung als separate, hintereinander geschaltete Geräte vorzusehen, wobei bevorzugterweise beide im oberen Bereich des Tragegerüsts angeordnet sind. Dadurch kann der Hauptvorratsbehälter, z.B. manuell durch eine Dienstperson oder auch automatisch mittels der Steuer- und Regeleinrichtung bzw. ggf. mittels des Rechners, ohne Behinderung des Betriebs, z.B. aufgrund von Unterbrechungen des Aufschmelzvorgangs, stets aufgefüllt werden und somit eine permanente thermoplastische Materialzufuhr gewährleistet werden.

In Zusammenhang mit einer einfachen Nachfüllung der Schmelzeinrichtung kann es auch ge- 7 AT 009 596 U1 wünscht sein, zumindest einen Ersatzvorratsbehälter für das thermoplastische Material vorzusehen. Um eine sofortige Nachfüllung der Schmelzeinrichtung bzw. dessen Hauptvorratsbehälters einfach vorzunehmen, ist der zumindest eine Ersatzvorratsbehälter günstigerweise in der Nähe der Schmelzeinrichtung bzw. des Hauptvorratsbehälters der Schmelzeinrichtung angeordnet, d.h. ebenfalls im oberen Bereich des Tragegerüsts. Dabei ist es zweckmäßig, wenn der Ersatzvorratsbehälter direkt mit dem Hauptvorratsbehälter verbunden ist. Das thermoplastische Material kann flüssig oder fest, z.B. in Form eines Granulats oder auch in Form eines Gels im Hauptvorratsbehälter und/oder im Ersatzvorratsbehälter vorliegen. Das Erwärmen des thermoplastischen Materials kann bereits im Ersatzvorratsbehälter vorgenommen werden, wobei es vorteilhafterweise jedoch im Hauptvorratsbehälter mit integrierter Heizeinrichtung oder auch separat durchgeführt wird.

Der Ersatzvorratsbehälter ist vorteilhafterweise derart ausgebildet, dass bei Bedarf eine umgehende, günstigerweise automatische, Nachfüllung des Hauptvorratsbehälters in einfacher Weise ermöglicht wird, ohne die Bereitstellung und Zufuhr von thermoplastischem Material zum Auftragsort zu behindern.

Um eine permanente Zufuhr von schmelzflüssigem, thermoplastischem Material in konstanter Temperatur sicherzustellen, ist es gemäß einem einfachen Merkmal der Erfindung günstig, dass die Leitung durch zumindest einen beheizbaren, flexiblen Schlauch gebildet ist.

Die Auskleidevorrichtung kann beispielsweise wie eine an sich bekannte Auskleidevorrichtung ausgebildet sein, d.h. derart dass die Verlegeeinrichtung bzw. eine Verlegegondel mit der Verlegeeinrichtung an einem Tragegerüst um ungefähr 180° geschwenkt werden kann, um die Tunnelwandung entlang ihres Kreisbogens auszukleiden. Dabei können eine oder mehrere Folienbahnen von der einen Seite der Tunnelsohle über die Ulme, die Firste, die gegenüberliegende Ulme bis zur anderen Seite der Tunnelsohle verlegt werden. Um eine möglichst einfache Verlegung der Folienbahnen vorzunehmen, ist die Auskleidevorrichtung bzw. das Tragegerüst vorteilhafterweise derart bemessen, dass die Verlegeeinrichtung nahe an die auszukleidende Tunnelwandung herangeführt werden kann. Von Vorteil ist, wenn das Tragegerüst einen freien Durchgang für Baufahrzeuge gewährleistet. Für den Verlegevorgang ist es wünschenswert, die Verlegeeinrichtung mit zumindest einer Vorratsrolle, zumindest einer Anlegerolle und zumindest einer Andrückrolle auszustatten, die zumindest eine Folienbahn an die Tunnelwandung - unmittelbar nach Auftrag des thermoplastischen Materials - anlegen und an die Tunnelwandung andrücken können. Gegebenenfalls können auch an sich bekannte Führungs- und/oder Positionsrollen für ein genaues Anlegen der Folienbahn an die auszukleidende Tunnelwandung vorgesehen sein.

Die erfindungsgemäße Auskleidevorrichtung kann für eine Auskleidung von Tunnelwandungen in der Tübbingenbauweise ausgerichtet sein, jedoch selbstverständlich auch in anderer Bauweise, beispielsweise für das Auskleiden von Tunnelwandungen, die mit Ortsbeton versehen sind oder gar durch nacktes Festgestein bzw. Fels gebildet sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen, auf die sie sich jedoch nicht beschränken soll, näher erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Auskleidevorrichtung: Fig. 2 eine perspektivische Ansicht der Auskleidevorrichtung gemäß Fig. 1; Fig. 3 eine Seitenansicht einer alternativen Auskleidevorrichtung: und Fig. 4 eine perspektivische Ansicht der Auskleidevorrichtung gemäß Fig. 3.

Fig. 1 bis 4 zeigen verschiedene Ansichten einer erfindungsgemäßen Auskleidevorrichtung 1 in schematischer Darstellung. Die Auskleidevorrichtung 1 ist zum Auskleiden von Tunnelwandungen (nicht gezeigt) eingerichtet, wobei Folienbahnen 2 mittels eines thermoplastischen Materials (nicht gezeigt) an die Tunnelwandungen aufgeklebt werden können. Die Auskleidevorrich- 8 AT 009 596 U1 tung 1 weist ein Tragegerüst 3 auf, das in Vortriebsrichtung bzw. Verlegerichtung (Pfeil X) des Tunnels entlang von Schienen 3’ verschiebbar ist. Das Tragegerüst 3 zeigt zwei bzw. drei Steher oder Träger 4, 4‘, 4" die im Wesentlichen U-förmig entsprechend des Tunnelquerschnitts ausgebildet (siehe Fig. 2) und quer zur Tunnellängsachse angeordnet sind. Das Tragegerüst 3 ist mit Hilfe einer Verbindungsstrebe 5 zwischen den Trägem 4, 4', 4" statisch gestützt.

Am Tragegerüst 3 ist eine Verlegeeinrichtung 6 zum Verlegen der Folienbahnen 2 beweglich angeordnet, wobei die Verlegeeinrichtung 6 in den Figuren in einer ersten Betriebsstellung dargestellt ist, in der die Verlegeeinrichtung 6 an der Sohle einer auszukleidenden Tunnelwandung angeordnet ist, um mit dem Auskleiden zu beginnen. Die Verlegeeinrichtung 6 kann etwa um 180° - um das Tragegerüst 3 herum - geschwenkt werden (Pfeil Y), wobei sie hierfür an einem Verlegebalken 6' mit einer Verlegegondel 7 angeordnet ist, die in Führungen 8 bzw. Führungsschienen an den Innenseiten der Träger 4, 4' beweglich gehalten ist, um die Folienbahnen 2 entlang zumindest eines Teils des Umfangs der Tunnelwandung zu verlegen. Die Verlegegondel 7 weist eine Plattform 9 für evtl. Dienstpersonal 10 auf, auf der auch ein von der Dienstperson 10 bedienbares Steuerpult 11 vorgesehen ist.

Die Verlegeeinrichtung 6 weist zum Aufträgen des thermoplastischen Materials Auftragsdüsen 12 auf, die das schmelzflüssige thermoplastische Material auf die auszukleidende Tunnelwandung und/oder die aufzuklebende Folienbahn 2 auftragen. Weiters sind Folienbahnrollen 13 und ggf. Vorratsrollen (nicht gezeigt) für die Folienbahnen 2 und evtl. Reinigungseinrichtungen 14 zum Reinigen der auszukleidenden Tunnelwandungen vorgesehen.

Zum Bereitstellen des thermoplastischen Materials in schmelzflüssigem Zustand ist eine Schmelzeinrichtung 15 vorgesehen, die das thermoplastische Material vorrätig hält und zumindest einen Teil davon auf die gewünschte Auftragstemperatur erhitzt.

Die Schmelzeinrichtung 15 ist im oberen Bereich des Tragegerüsts 3 stationär angeordnet. Im Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 1 und 2 ist die Schmelzeinrichtung 15 an der Außenseite des Trägers 4" angeordnet, der in der Fig. 1 rechts gezeigt ist. Zum Halten der Schmelzeinrichtung 15 an dem Träger 4" ist eine Halterung 16 vorgesehen; hier in Form einer vom Träger 4" abstehenden Platte 16', auf der die Schmelzeinrichtung 15 angeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ zur Platte 16' können auch andere Arten von Halterungen vorgesehen sein, die die Schmelzeinrichtung 15 am Träger 4" gegen ein ungewolltes Lösen fixieren. Die Schmelzeinrichtung 15 ist vorteilhafterweise lösbar am Träger 4" bzw. auf der Platte 16' angeordnet, so dass sie ggf. ausgetauscht werden kann.

Um die Verlegeeinrichtung 6 mit von der Schmelzeinrichtung 15 aufbereiteten schmelzflüssigem, thermoplastischem Material zu versorgen, weist die Schmelzeinrichtung 15 eine Leitung 17 auf, die gemäß einer einfachen Ausführungsform, wie in den Fig. 1 bis 4 gezeigt, durch einen flexiblen, beheizbaren Schlauch gebildet ist. Die Leitung 17 ist am Träger 4", an dem die Schmelzeinrichtung 15 angeordnet ist, an den Bewegungseinrichtungen 6" (siehe Fig. 2) des Verlegebalkens 6' und der Verlegeeinrichtung 6 bzw. der Verlegegondel 7 entlang geführt, so dass sie am Verlegebalken 6' in die Verlegeeinrichtung 6 seitlich einmündet, um auf diese Weise den Weg für das thermoplastische Material verhältnismäßig kurz zu halten und den Verlegebetrieb bzw. die Schwenkbewegung der Verlegeeinrichtung 6, des Verlegebalkens und/oder der Verlegegondel 7 nicht zu behindern.

In den Figuren ist ersichtlich, dass am Verlegebalken 6' oberhalb der Auftragsdüsen 12 ein Verteiler 17' angeordnet ist, wodurch sich die Leitung 17 teilt bzw. verzweigt und einzelne Leitungen, wie 17", 17'", 17"" (siehe Fig. 1) zu den einzelnen Auftragsdüsen 12 führen. Damit die Temperatur des thermoplastischen Materials konstant gehalten werden kann, sind die Leitung 17, der Verteiler 17', die einzelnen Leitungen 17", 17'", 17"" und die Auftragsdüsen 12 beheizbar.

Claims (18)

1. 9 AT 009 596 U1 Der in den Figuren rechts gezeigte Träger 4', 4" ist durch einen äußeren und einen inneren Träger 4’, 4" gebildet, was insbesondere in den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist. Zwischen dem äußeren Träger 4" und dem inneren Träger 4' ist eine Brücke bzw. ein Steg 18 vorgesehen, der mit Hilfe einer Leiter 19, Sprossen oder Stiegen für Dienstpersonal 10 zugänglich ist (siehe Fig. 1, 3 und 4). Im Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 3 und 4 ist die Schmelzeinrichtung 15 auf der Brücke oder dem Steg 18 angeordnet, wobei sie auch hier mittels Halterungen (nicht gezeigt) fixiert sein kann. Die Leitung 17, die das schmelzflüssige thermoplastische Material von der Schmelzeinrichtung 15 auf dem Steg 18 zur Verlegeeinrichtung 6, z.B. mit Hilfe von Pumpeinrichtungen (nicht gezeigt), fördert, ist, wie auch im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 und 2 gezeigt, entlang der Leiter 19 des (rechten) Trägers 4" bis hin zur Verlegeeinrichtung 6 geführt. Der Verteiler 17' ist im Bereich - genauer gesagt, oberhalb - der Auftragsdüsen 12 am Verlegebalken 6' angeordnet, um das thermoplastische Material für die gesamte Breite der aufzuklebenden Folienbahn 2 aufzuteilen. Die in den Fig. 1 bis 4 gezeigte Schmelzeinrichtung 15 ist ein an sich bekanntes Schmelzgerät mit einem Hauptvorratsbehälter 15' und einer integrierten Heizeinrichtung (nicht gezeigt), wobei selbstverständlich auch andere Schmelzeinrichtungen, z.B. in der das thermoplastische Material mit Hilfe eines Heizregisters oder eines Kolbenmechanismus erhitzt wird, verwendbar sind. Die gezeigte Schmelzeinrichtung 15 bzw. deren Hauptvorratsbehälter 15' kann ein Aufnahmevolumen von etwa 60 I für das thermoplastische Material aufweisen. Jedenfalls sollte das Aufnahmevolumen für zumindest 60 m2 Tunnelwandung unter Verwendung von etwa 2 m breiten Folienbahnen 2 ausreichend sein. Sowohl im Fall der Anordnung der Schmelzeinrichtung 15 an der Außenseite des Trägers 4” als auch auf dem Steg 19 zwischen dem inneren Träger 4' und dem äußeren Trägern 4" kann ein Ersatzvorratsbehälter (nicht gezeigt) für das thermoplastische Material auf dem Steg 18 angeordnet sein und mit dem Hauptvorratsbehälter 15' der Schmelzeinrichtung 15 in direkter Verbindung stehen. Die Steuerung und Regelung der Zufuhr von schmelzflüssigem thermoplastischem Material von der Schmelzeinrichtung 15 zur Verlegeeinrichtung 6 ist automatisiert gestaltet, wobei die hierfür vorgesehene Steuer- und Regeleinrichtung 1T mit der Schmelzeinrichtung 15 und der Verlegeeinrichtung 6 verbunden und im Steuerpult 11 mit einem Rechner integriert ist. Die Bedienung bzw. Kontrolle der Steuer- und Regeleinrichtung 11' kann somit am Steuerpult 11 auf der Verlegegondel 7 vorgenommen werden. Die Materialzufuhr kann auch vom Steg 18 aus gesteuert und/oder geregelt sowie kontrolliert werden, wobei die Steuer- und Regeleinrichtung 11' in diesem Fall am Steg 18, z.B. als integraler Bestandteil der Schmelzeinrichtung 15, angeordnet sein kann. Es versteht sich von selbst, dass die Steuer- und Regeleinrichtung 11’ auch für die Steuerung und Regelung des Verteilers 17 und ggf. des zumindest einen, nicht gezeigten, Puffers eingerichtet sein kann. Ansprüche: 1. Vorrichtung (1) zum Auskleiden von Tunnelwandungen durch Aufkleben von Folienbahnen (2) mittels eines thermoplastischen Materials mit einem Tragegerüst (3), an dem zumindest eine Verlegeeinrichtung (6) zum Verlegen der Folienbahnen (2) entlang zumindest eines Teils des Umfangs der Tunnelwandung beweglich angeordnet ist, und mit einer Schmelzeinrichtung (15) zum Bereitstellen des thermoplastischen Materials im schmelzflüssigen Zustand, welche mit der Verlegeeinrichtung (6) über eine Leitung (17) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzeinrichtung (15) im oberen Bereich des Trage-gerüsts (3) stationär angeordnet ist. 10 AT009 596U1
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzeinrichtung (15) im oberen Drittel des Tragegerüsts (3) stationär angeordnet ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzeinrichtung (15) an einem der Träger (4) des Tragegerüsts (3) angeordnet ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Träger (4) des Tragegerüsts (3) eine Brücke oder ein Steg (18) im oberen Bereich aufweist, auf der die Schmelzeinrichtung (15) angeordnet ist.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzeinrichtung (15) an der Außenseite eines der Träger (4) des Tragegerüsts (3) angeordnet ist.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (17) an einem der Träger (4) des Tragegerüsts (3) entlang geführt ist.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (17) zumindest einen Verteiler für das thermoplastische Material aufweist, welcher zwischen der Schmelzeinrichtung (15) und der Verlegeeinrichtung (6) angeordnet ist.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Verteiler im Bereich der Verlegeeinrichtung (6) angeordnet ist.
9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (17) zumindest einen Puffer, vorzugsweise einen Wärmepuffer, für das thermoplastische Material aufweist.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Puffer im Bereich der Verlegeeinrichtung (6) angeordnet ist.
11. 11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Steuer- und/oder Regeleinrichtung (11') zum Steuern und/oder Regeln der Zufuhr des thermoplastischen Materials zur Verlegeeinrichtung (6) vorgesehen ist, die mit der Schmelzeinrichtung (15) und der Verlegeeinrichtung (6) verbunden ist.
12. 12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer-und/oder Regeleinrichtung (1T) zumindest ein Magnetventil umfasst, das mit der Schmelzeinrichtung (15) und der Verlegeeinrichtung (6) verbunden ist.
13. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmelzeinrichtung (15) zumindest einen Hauptvorratsbehälter (15') für das thermoplastische Material aufweist.
14. 14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Ersatzvorratsbehälter für thermoplastisches Material vorgesehen ist.
15. 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Ersatzvorratsbehälter im oberen Bereich des Tragegerüsts (3) angeordnet und mit der Schmelzeinrichtung (15) verbunden ist.
16. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung (17) durch zumindest einen beheizbaren, flexiblen Schlauch gebildet ist.
17. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das 11 AT 009 596 U1 Tragegerüst (3) entlang der Längsachse der Tunnelsohle verfahrbar ist.
18. 18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Verlegeeinrichtung (6) an einem Verlegebalken (6') angeordnet ist, der am Tragegerüst (3) beweglich angeordnet ist. Hiezu 4 Blatt Zeichnungen