Vortriebsmasehine zum Auffahren eines Tunnels oder Stollens Die Erfindung bezieht sich auf eine Vortriebsma- schine zum Auffahren eines Tunnels oder Stollens mit an der Ortsbrust angreifenden Werkzeugen.
Solche Vortriebsmaschinen werden in immer stär kerem Masse eingesetzt, um in standfestem Gebirge, Tunnel oder sonstige Strecken aufzufahren, beispiels weise Druckstollen für Kraftwerke, Umleitungsstollen für Talsperren, Abwässerkanäle usw.
Handelt es sich um ein Gebirge von homogener, über die gesamte Ein satzstrecke im wesentlichen gleichbleibender Beschaffen heit, so kann mit einem einwandfreien Arbeiten der Vor triebsmaschine gerechnet werden, besonders wenn bei der Art und Ausbildung der verwendeten Werkzeuge und der Betriebsweise der Maschine die Eigenschaften des Gebirges, besonders dessen Härte, berücksichtigt wer den konnten.
Solche idealen Verhältnisse sind jedoch in aller Regel nicht zu erwarten. Es muss immer damit gerechnet wer den, dass selbst innerhalb eines als homogen geltenden Gebirges an der Ortsbrust plötzlich gestörte Partien in Form von brüchigem, nicht standfestem oder klüftigem Gebirge auftreten oder dass sich dessen Härte erheblich ändert. Dies kann dann zu sehr unangenehmen Störun gen und Unterbrechungen der Vortriebsarbeit und auch zu ernsthaften Beschädigungen der Maschine und ihrer Werkzeuge führen.
Mit der Erfindung sollen nun die geschilderten Schwie rigkeiten dadurch überwunden werden, dass ein Weg gefunden wird, um Informationen über den Zustand des noch vor der Maschine liegenden Gebirges zu erhalten, so dass es dann möglich ist, sich rechtzeitig auf die zu erwartenden Veränderungen einzustellen und diese in die Arbeitsplanung mit einzubeziehen.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäss der Er findung darin, dass die Vortriebsmaschine gesondert von den dem Ausbruch dienenden Werkzeugen mit einer Bohrvorrichtung zur Herstellung einer Sondierbohrung ausgestattet ist.
Dadurch ist es in sehr einfacher Weise möglich ge macht, jederzeit Aufschlüsse über das vorausliegende Gebirge zu erhalten. Die Erkenntnisse, die mit Hilfe einer solchen Sondierbohrung, beispielsweise in Form einer Kernbohrung gewonnen werden können, sind für die Durchführung der Vortriebsarbeit von ausseror- dentlicher Bedeutung. Dies lässt sich gar nicht hoch genug veranschlagen, weil davon das Gelingen der Arbeit über haupt abhängen kann.
Die Länge der Sondierungs- bohrung kann ohne weiteres 10 bis 20 m oder noch, mehr betragen. Wird dann z.B. festgestellt, dass Schichterz mit grösserer Härte als bisher zu durchfahren sind, so lässt sich dem bereits vorher Rechnung tragen, beispiels weise durch Wahl anderer Werkzeuge. Im anderen Fall lassen sich frühzeitig Sicherheitsvorkehrungen treffen, wenn etwa sehr brüchiges Gebirge oder wasserführende Schichten zu erwarten sind.
Ist die Vortriebsmaschine mit einem das gelöste Ma terial vom vorderen Ende der Maschine abführenden Förderorgan ausgerüstet, wie dies meist der Fall ist, so lässt sich die Bohrvorrichtung in sehr zweckmässiger Weise oberhalb dieses Förderorgans .anordnen. Es ergibt sich dadurch eine praktische Ausbildung, die nur wenig zusätzlichen Raum in Anspruch nimmt.
Eine vorteilhafte Ausführung besteht ferner darin, dass die Bohrvorrichtung einen längs einer Führung ver stellbaren Bohrschlitten mit Drehantrieb für einen Boh rer bzw. ein Bohrgestänge aufweist. Dabei lässt sich die Anordnung z.B. so treffen, dass die Führung mit einem Traggestell oder Rahmen eines Förderers vereinigt oder ggf. sogar dadurch selbst gebildet wird. Der bauliche Aufwand kann so sehr gering gehalten werden.
Die Bohrschlittenführung kann in horizontaler und/ oder vertikaler Richtung einstellbar bzw. schwenkbar sein. Dadurch lässt sich die Sondierungsbohrung in jede gewünschte Richtung führen.
Zweckmässig ist es, wenn die Bohrvorrichtung zum Antrieb einer Hantierungseinrichtung dient oder Teil einer solchen ist. Unter Hantierungseinrichtung ist dabei eine Einrichtung zu verstehen, mit der Arbeitsverrichtun gen, die sonst ausschliesslich von Hand bewerkstelligt werden müssen, ganz oder wenigstens zum Teil durch eine Hilfskraft ausgeführt werden.
Insbesondere kann es sich dabei um Vorgänge des Hebens oder des Ziehens handeln, wie sie z.B. beim Auswechseln von Werkzeugen am Schneidkopf, beim Montieren von Hydraulikzylin- dern. usw. auftreten.
Dementsprechend kann die Hantie- rungseinrichtung insbesondere die Form eines Hub- oder Windwerkes haben und ggf. eine Seiltrommel oder Haspel aufweisen, wobei sich das Zugorgan noch über Umlenkrollen führen und mit einem Haken od. dgl. aus statten lässt. Eine solche Umlenkrolle kann sich vornehm lich auch an einem schwenk- oder ausfahrbaren Aus leger befinden.
Das Anheben eines Teiles kann auf diese Weise auch durch Verfahren eines Bohrschlittens auf seiner Führung erfolgen.
Der dem Drehantrieb dienende Teil der Bohrvor richtung kann schwenkbar angeordnet sein. Dies ist be sonders günstig für das Zusammenwirken mit einer Seiltrommel od. dgl.
Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbei spiel des Gegenstandes der Erfindung. Es zeigen: Fig. 1 eine Vortiebsmaschine in Teilansicht, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-H in Fig. 1 und Fig. 3 eine Einzelheit in Draufsicht.
Die Vortriebsmaschine 1 weist einen mittels hydrau lisch zu betätigender Stützschilde 2 am Streckenstoss fest setzbaren Teil 3 und einen relativ dazu mittels Hydrau- likzylindern 4 verschiebbaren Teil 5 auf, der an seinem vorderen Ende mit einem Schneidkopf 6 zum Auffahren des Tunnels oder Stollens versehen ist.
Mit der Ziffer 7 ist ein Schaufelkranz od. dgl. bezeichnet, der das Berge- ,klein aufnimmt und über einen Trichter od. dgl. auf das Band 8 eines Förderers 9 gibt.
Die Maschine ist gesondert von dem Schneidkopf 6 mit einer zusätzlichen Bohrvorrichtung 11 ausgestattet. Diese Vorrichtung enthält bei dem wiedergegebenen Aus führung einen in Längsrichtung mittels eines nicht beson ders dargestellten Seilzuges, eines Zahnstangenantriebes oder einer hydraulischen Vorrichtung bewegbaren Bohr schlittens 12 mit einem Kraftdrehkopf 13 zum Antrieb des Bohrers bzw. Bohrgestänges 14.
Der Bohrschlitten 12 läuft auf Führungsschienen 15, die auf den Längsträgern 16 des Förderers 9 befestigt sind (Fig. 2). Der mit einer drehbaren Aufnahme 17 für das Bohrgestänge 14 bzw. für eine Mitnehmerstange ver sehene Kraftdrehkopf 13 kann z.B. über ein Vorgelege durch zwei Hydraulikmotoren 18 unterschiedlicher Leistung angetrieben sein, wobei sich verschiedene Dreh zahlen und Drehmomente erreichen lassen.
Das Bohrgestänge 14 kann je nach Ausbildung des Schneidkopfes 6 an Teilen desselben vorbeiführen oder durch entsprechende .öffnungen oder Ausnehmungen 6a hindurchgehen. Es lassen sich somit auf sehr einfache Weise Bohrungen von sogar sehr grosser Länge durch führen, namentlich in Form von Kernbohrungen, die wertvolle Aufschlüsse über den Zustand des vorausliegen den Gebirges liefern.
Um solche Bohrungen unter verschiedenen Winkeln einzubringen, kann entweder die Vortriebsmaschine selbst entsprechend gerichtet werden" etwa mit Hilfe der an ihr vorgesehenen Trimmvorrichtungen, oder der die Bohr vorrichtung tragende Teil der Maschine wird in der ge wünschten Weise verstellbar gemacht.
So kann z.B. bei der dargestellten Ausführung die Bahn 15 für den Bohr- schlitten der Seite und/oder der Höhe nach einstellbar sein, sei es mit Hilfe mechanischer Elemente wie Ver- stellspindeln od. dgl. oder durch hydraulische Einrich tungen.
Solche lassen sich am hinteren Teil der Schlit- tenbahn zwischen dieser und dem Maschinengestell anordnen, wie dies in Fig. 1 bei der Ziffer 19 lediglich schematisch angedeutet ist.
An einer oder mehreren Stellen der Maschine lassen sich Führungs- oder Umlenkrollen für ein Zugorgan vor sehen, welches durch den Kraftdrehkopf oder den Bohr schlitten bewegbar ist. So kann insbesondere am vor deren Ende der Maschine ein ausfahrbarer Ausleger 20 mit einer Rolle 21 angebracht sein, über die ein Zugseil 22 läuft, das mit dem anderen Ende am Bohrschlitten 12 befestigt sein kann.
Durch Verfahren des Bohrschlit tens 12 kann somit ein am Haken des Zugseiles be findlicher Gegenstand, z.B. ein auszuwechselndes Werk zeug des Schneidkopfes, gehoben oder angesenkt werden, wodurch die Montage ausserordentlich erleichtert wird. Der Ausleger kann ausserdem auch schwenkbar sein.
Es lässt sich weiterhin eine durch den Kraftdrehkopf 13 antreibbare Seiltrommel vorsehen, so dass sich eine Winde od. dgl. ergibt. Eine solche Seiltrommel kann auf dem Bohrschlitten Platz finden und z.B. über einen Win keltrieb oder einen Zapfwellenausgang des Kraftdreh kopfes gedreht werden.
Insbesondere kann, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, die Achse einer Seiltrommel 23 auch un- mittelbar in die Aufnahme des Kraftdrehkopfes 13 ein gesetzt werden, wobei dann zweckmässig der Kraftdreh kopf auf dem Bohrschlitten 12 schwenkbar gelagert ist und damit in verschiedene Richtungen eingestellt wer den kann. Eine solche Schwenkstellung ist in Fig. 3 wie dergegeben. Die zusätzliche Bohrvorrichtung lässt sich auf diese Weise sehr vorteilhaft auch zum Ausführen von Arbeiten an der Maschine selbst einsetzen.