Verfahren zur Herstellung eines Tunnels Gegenstand vorliegender Erfindung ist ein Ver fahren zur Herstellung eines Tunnels unter Vermei dung von Störungen an den über ihm befindlichen Bodenteilen.
Bei der Untertunnelung von Strassen, Plätzen, Geleiseanlagen oder von bestehenden Bauwerken wird in der Regel die Forderung gestellt, dass die selben durch den Bau des Tunnels nicht im geringsten gestört werden. Diese Forderung ist namentlich dann sehr schwer zu erfüllen, wenn der Baugrund schlecht ist und zum Beispiel durch Silt- und Tonstrecken führt.
Die Erfindung löst nun dieses Problem dadurch, dass man hohle Einzelelemente hintereinander durch den Boden drückt, so dass sie aneinandergereiht einen hohlen Deckenkanal bilden, und dass man eine Mehrzahl von Deckenkanälen so nebeneinander an bringt, dass sie eine Decke bilden, die alsdann auf den Baugrund abgestützt wird, worauf dann im Schutze dieser Decke der Aushub des Tunnelraumes erfolgt.
Eine beispielsweise Ausführungsform des erfin dungsgemässen Verfahrens soll nun unter Bezug nahme auf die beiliegende Zeichnung erläutert wer den. Dieselbe zeigt in: Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Tunnel und in Fig. 2 einen solchen durch zwei satt nebeneinan der liegende Deckenkanäle.
Gemäss dem neuen Verfahren wird grundsätzlich so vorgegangen, dass man Hohlelemente, die zusam men den Deckenkanal 2 bilden, durch den Boden 3 drückt, und zwar von einem oder von beiden der Seitenstollen 4 aus, die einen verhältnismässig kleinen Durchmesser aufweisen. Die Wandung der Seiten stollen 4 wird hierzu an den in Frage kommenden Stellen durchbrochen. Die nebeneinander liegenden Deckenkanäle 2 bilden entweder selbst eine tragende Decke oder sie können wie weiter unten näher er läutert durch Einbau einer Tragkonstruktion zur Auf nahme von Lasten befähigt werden.
Sie können entweder gemäss Fig. 2 satt aneinan der liegen, sich um ein gewisses Mass überlappen oder mit den Verhältnissen entsprechenden Zwischen räumen nebeneinander angeordnet sein. Ein dichtes Versetzen gestattet es, die auf diese Weise erhaltene Decke durch Dichtungen 6 gegen Wasserdruck abzu dichten.
Die in der beschriebenen Weise erhaltene Decke wird durch Wände 5 auf den Baugrund abgestützt, und der Bau des Tunnels, insbesondere der Aushub des im Bereich des Tunnelprofils liegenden Materials, erfolgt im Schutze der erwähnten Decke. Dabei können selbstverständlich auch Vorkehrungen gegen Grundbruch getroffen werden.
Während bei der beschriebenen Ausführungsform in Richtung der Tunnelaxe verlaufende, an den seit lichen Rändern des vorgesehenen Tunnels gelegene Seitenstollen 4 vorgesehen sind, können bei der Untertunnelung z. B. eines Eisenbahndammes anstelle der erwähnten Seitenstollen offene Baugruben par allel zu den Geleisen vorgesehen sein, von welchen aus die die Deckenkanäle bildenden Hohlelemente unter dem Damm durchgedrückt werden.
Die Deckenkanäle können durch steife Verbin dung selbsttragend oder so ausgebildet sein, dass sie durch Aufnahme einer Tragkonstruktion zu einem tragfähigen Deckenbalken werden. Diese Tragkon struktion kann z. B. durch Betonbalken mit schlaf fer oder vorgespannter Armierung oder durch eine Eisenkonstruktion gebildet werden. Im Falle der vor gespannten Balken kann die axiale Vorspannkraft statt wie üblich mittels Spannkabel durch gegen die Wände der Seitenstollen 4 wirkende Druckpressen erzeugt werden. Die Pressen sind natürlich später nicht dauernd in Betrieb, sondern der Druck wird z. B. durch satt angeschlossene Betonstützen aufrecht erhalten.
Die Tragkonstruktion kann freiliegend in den Deckenkanälen erstellt werden, worauf z. B. mit Pressen die Hohlelemente nach oben gedrückt und so zum Tragen gebracht werden, bevor unter der Decke der Aushub beginnt.
Durch Verwendung entsprechend geformter Hohlelemente können auch gewölbte oder kurven förmig begrenzte Decken erstellt werden. Für ge wölbte Decken werden Hohlelemente in Form eines Ringsektors benötigt. Für eine ebene Decke zwischen gekrümmten Seitenstollen werden Hohlelemente mit trapezförmigem Grundriss von der Kurveninnenseite aus durchgedrückt. Auf diese Weise wird der grösse ren Länge des Deckenrandes an der Kurvenaussen seite des Deckenrandes Rechnung getragen. Das dabei infolge der Konizität der Elemente ausgehobene Überprofil wird während des Durchdrückens laufend durch Injektionen gefüllt.
Falls die Ableitung der Deckenauflast beim nach folgenden Aushub des Tunnelraumes Schwierigkeiten bereitet, kann die Tunnelsohle analog wie die Decke erstellt werden, noch bevor mit dem Aushub des er wähnten Tunnelraumes begonnen wird. Die Decken last wird in diesem Falle durch die Tunnelsohle an den Baugrund abgegeben.
In der Zeichnung bezeichnet 7 die innere Beton konstruktion des Tunnels, 8 den Verkehrsraum und 9 die Lüftungskanäle in dem als Beispiel gewähl ten Fall eines Strassentunnels.
Falls zwei Tunnel parallel nebeneinander gebaut werden, können auch drei Seitenstollen 4 genügen, wobei vom mittleren aus Hohlelemente nach beiden Seiten hin in den Baugrund getrieben werden können.
Process for producing a tunnel The present invention is a process for producing a tunnel while avoiding disturbances in the floor parts located above it.
When tunneling under streets, squares, track systems or existing structures, the requirement is usually that they are not disturbed in the least by the construction of the tunnel. This requirement is particularly difficult to meet if the subsoil is poor and, for example, leads through silt and clay sections.
The invention solves this problem by pushing hollow individual elements through the ground one behind the other so that they form a hollow ceiling channel in a row, and that a plurality of ceiling channels are placed next to one another in such a way that they form a ceiling which is then placed on the ground is supported, whereupon the excavation of the tunnel space takes place under the protection of this ceiling.
An example embodiment of the method according to the invention will now be explained with reference to the accompanying drawings. The same shows in: FIG. 1 a cross section through a tunnel and in FIG. 2 such a cross section through two ceiling ducts lying next to one another.
According to the new method, the basic procedure is that hollow elements, which together form the ceiling channel 2, are pressed through the floor 3, from one or both of the side lugs 4, which have a relatively small diameter. The wall of the sides studs 4 is broken through for this purpose at the points in question. The side-by-side ceiling channels 2 either form a load-bearing ceiling themselves or they can be enabled, as will be explained in more detail below, by installing a supporting structure to take on loads.
You can either as shown in FIG. 2 full aneinan lie, overlap to a certain extent or be arranged next to each other with the conditions corresponding spaces. A tight offset allows the ceiling obtained in this way to be sealed by seals 6 against water pressure.
The ceiling obtained in the manner described is supported by walls 5 on the subsoil, and the construction of the tunnel, in particular the excavation of the material lying in the area of the tunnel profile, takes place under the protection of the mentioned ceiling. It goes without saying that precautionary measures can also be taken against breakage.
While in the described embodiment running in the direction of the tunnel axis, located on the since union edges of the intended tunnel side tunnels 4 are provided, z. B. a railway embankment instead of the mentioned side tunnels open construction pits be provided par allel to the rails, from which the hollow elements forming the ceiling channels are pushed through under the dam.
The ceiling ducts can be self-supporting by means of a rigid connection or they can be designed in such a way that they become a load-bearing ceiling beam by incorporating a supporting structure. This Tragkon construction can, for. B. be formed by concrete beams with sleep fer or prestressed reinforcement or by an iron structure. In the case of the pre-tensioned beams, the axial pre-tensioning force can be generated by pressure presses acting against the walls of the side lugs 4 instead of the usual means of tensioning cables. The presses are of course not in continuous operation later, but the pressure is z. B. maintained by fully connected concrete supports.
The supporting structure can be created exposed in the ceiling ducts, whereupon z. B. with presses, the hollow elements are pressed upwards and thus brought to bear before the excavation begins under the ceiling.
By using appropriately shaped hollow elements, arched or curved ceilings can also be created. Hollow elements in the form of a ring sector are required for vaulted ceilings. For a flat ceiling between curved side tunnels, hollow elements with a trapezoidal plan are pushed through from the inside of the curve. In this way, the greater length of the ceiling edge is taken into account on the outside of the curve of the ceiling edge. The over-profile excavated as a result of the conicity of the elements is continuously filled with injections while it is being pushed through.
If the derivation of the ceiling load causes difficulties during the subsequent excavation of the tunnel space, the tunnel floor can be created in the same way as the ceiling before the excavation of the tunnel space mentioned begins. In this case, the floor load is transferred to the subsoil through the tunnel floor.
In the drawing, 7 denotes the inner concrete structure of the tunnel, 8 the traffic area and 9 the ventilation ducts in the case of a road tunnel selected as an example.
If two tunnels are built parallel to one another, three side tunnels 4 can also suffice, with hollow elements being able to be driven into the building ground on both sides from the middle.