CH679509A5

CH679509A5 -

Info

Publication number: CH679509A5
Application number: CH3630/89A
Authority: CH
Inventors: Dieter Stuckmann; Thomas Orlowski
Original assignee: Gewerk Eisenhuette Westfalia
Priority date: 1988-10-18
Filing date: 1989-10-04
Publication date: 1992-02-28
Also published as: DE3835459C2; DE3835459A1

Description

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Beschreibung description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Nachschneiden eines Tunnelprofils, insbesondere eines dem Schienenverkehr dienenden Tunnels. The invention relates to a device for re-cutting a tunnel profile, in particular a tunnel serving rail traffic.

Zum Sanieren von Verkehrstunneln (Strassen-und Eisenbahntunneln) und sonstiger Tunnel ist es erforderlich, die nach langjähriger Standzeit des Tunnels oftmals spröde und brüchig gewordene, zumeist in Mauerwerk errichtete Tunnelauskleidung zumindest auf einer Teilstärke zu entfernen und durch eine neue Tunnelwandung, zweckmässig eine Spritzbetonschale, zu ersetzen. Das Abtragen der zu ersetzenden Tunnelwandung erfolgt durchweg noch mit Hilfe von Steinsägen und Abbauhämmern. Diese Arbeiten sind ausserordentlich zeitaufwendig und kostenintensiv. Dies gilt auch für das nachträgliche Aufweiten von Tunnelquerschnitten. For the rehabilitation of traffic tunnels (road and railroad tunnels) and other tunnels, it is necessary to remove the tunnel lining, which has often become brittle and brittle, mostly built in masonry, after at least a long period of standing of the tunnel, and at least to some extent by a new tunnel wall, expediently a shotcrete shell, to replace. The tunnel wall to be replaced is still removed with the help of stone saws and breakers. This work is extremely time consuming and costly. This also applies to the subsequent widening of tunnel cross sections.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen, mit der sich vorhandene Tunnel in ihrem Profil mit hohen Leistungen maschinell nachschneiden oder aufweiten lassen, wobei die Einrichtung von kompakten Bauabmessungen sein soll, so dass sie den lichten Tunnelquerschnitt nicht übermässig zubaut und bei Verkehrstunneln die Möglichkeit bietet, die Arbeiten auch unter Aufrechterhaltung eines einspurigen bzw. eingleisigen Verkehrs durchzuführen. In ihrer bevorzugten Ausführung soll die erfindungsgemässe Einrichtung so ausgebildet werden, dass sich mit ihr auch Tunnel mit dem herkömmlichen Hufeisenprofil oder dergleichen im Profil nachschneiden lassen. The object of the invention is to provide a device with which existing tunnels can be machine-cut or expanded in their profile with high performance, the device should be of compact construction dimensions, so that it does not excessively obstruct the clear tunnel cross-section and the traffic tunnels Offers the possibility of carrying out the work while maintaining single-track or single-track traffic. In its preferred embodiment, the device according to the invention is to be designed such that it can also be used to cut tunnels with the conventional horseshoe profile or the like in the profile.

Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsge-mäss dadurch gelöst, dass auf einer Schlittenanordnung eines Fahrgestells eine Fräseinrichtung mit einem Schneidarm gelagert ist, der in einem Schneidarmlager mit in Tunnellängsrichtung weisender Gelenkachse mittels eines Schwenkantriebes höhenverschwenkbar an einem Schneidarmträger gelagert ist, der als Hubverlängerung in einem Fusslager mit sich in Tunnellängsrichtung erstreckender Gelenkachse mitteis eines Schwenkantriebs schwenkbar gelagert ist. Vorzugsweise ist dabei der Schneidarmträger mit seinem Fusslager an einem gegenüber dem Fahrgestell hubbeweglichen Hubglied gelagert, das zweckmässig mittels eines Hubantriebes in einem Schwenklager mit sich in Tunnellängsrichtung erstreckender Gelenkachse höhenverschwenkbar gelagert ist. Die Schlittenanordnung kann je nach Einsatzfall aus einem in Tunnellängsrichtung beweglichen Längsschiitten oder einem in Tunnelquerrichtung bewegbaren Querschlitten bestehen; vorzugsweise besteht sie aber aus einer Kombination eines Längsschlittens und eines Querschlittens, wobei die Schlittenführungen aus Gleitführungen oder auch aus Rollenführungen bestehen können. The above object is achieved according to the invention in that a milling device with a cutting arm is mounted on a carriage arrangement of a chassis, which is mounted in a cutting arm bearing with an articulated axis pointing in the longitudinal direction of the tunnel by means of a swivel drive on a cutting arm support which is used as a stroke extension in a foot bearing articulated axis extending in the longitudinal direction of the tunnel by means of a swivel drive. The cutting arm support is preferably mounted with its foot bearing on a lifting member which is movable relative to the chassis and which is expediently pivotably mounted in a pivot bearing with a joint axis extending in the longitudinal direction of the tunnel by means of a lifting drive. Depending on the application, the slide arrangement can consist of a longitudinal slide movable in the longitudinal direction of the tunnel or a transverse slide movable in the transverse direction of the tunnel; however, it preferably consists of a combination of a longitudinal slide and a cross slide, wherein the slide guides can consist of slide guides or roller guides.

Mit der erfindungsgemässen Einrichtung lassen sich Tunnel mit dem herkömmlichen Tunnelprofil, insbesondere mit den bei den Verkehrstunneln üblichen hufeisenartigen Profilen und auch mit den für den zweiseitigen Strassen- oder Schienenverkehr grossen Tunnelquerschnitten nachschneiden oder erweitern, ohne dass die Einrichtung den lichten Tunnelquerschnitt über Gebühr zubaut. Damit ergibt sich auch die Möglichkeit, die Nachschneidebzw. Erweiterungsarbeit bei Aufrechterhaltung des einseitigen bzw. eingleisigen Verkehrs zügig durchzuführen. Die Fräseinrichtung kann in diesem Fall ohne weiteres so ausgebildet werden, dass sie bei allen ihren Arbeitsbewegungen sich nur in der einen Tunnelhälfte befindet und nicht in den lichten Querschnitt der anderen Tunnelhälfte ragt. Bei ausreichend grossem Aktionsbereich des Schneidarmes kann dieser eine vergleichsweise kleine Baulänge erhalten, die deutlich kleiner ist als die halbe gröss-te lichte Weite des Tunnels. Durch die Überlagerung der verschiedenen Arbeitsbewegungen des Schneidarmes, des Schneidarmträgers, der Schlittenanordnung und zweckmässig auch des Hubgliedes lässt sich das Tunnelprofil vom unteren Bereich des Tunnelseitenstosses bis in den Firstbereich mit dem Schneidkopf bestreichen. With the device according to the invention, tunnels with the conventional tunnel profile, in particular with the horseshoe-like profiles common to traffic tunnels and also with the large tunnel cross sections for double-sided road or rail traffic, can be recut or expanded without the device unduly increasing the clear tunnel cross section. This also gives you the option of re-cutting or To carry out expansion work quickly while maintaining unilateral or single-track traffic. In this case, the milling device can easily be designed such that it is only in one half of the tunnel during all its working movements and does not protrude into the clear cross-section of the other half of the tunnel. If the action area of the cutting arm is sufficiently large, the cutting arm can have a comparatively small overall length, which is significantly smaller than half the largest clear width of the tunnel. The tunnel profile can be coated with the cutting head from the lower area of the tunnel side joint to the ridge area by superimposing the various working movements of the cutting arm, the cutting arm carrier, the slide arrangement and expediently also the lifting member.

Mit besonderem Vorteil lässt sich die erfindungsgemässe Einrichtung zum Abtragen der Tunnelauskleidung bei zweigleisigen Eisenbahntunneln einsetzen. Dabei kann auf Grund der kompakten Bauweise der Fräseinrichtung der eingleisige Schienenverkehr aufrechterhalten werden, da die Fräseinrichtung, wie erwähnt, nur den Raum in der Tunnelhälfte beansprucht. Dabei empfiehlt es sich, die Fräseinrichtung auf einen Schienenwagen zu setzen, der auf dem vorhandenen Gleis läuft. Für den Schienenwagen kann auch ein vorhandener Eisenbahnwaggon verwendet werden. The device according to the invention for removing the tunnel lining in double-track railway tunnels can be used with particular advantage. Due to the compact design of the milling device, single-track rail traffic can be maintained since, as mentioned, the milling device only occupies the space in the tunnel half. It is advisable to place the milling device on a rail carriage that runs on the existing track. An existing rail car can also be used for the rail car.

Andererseits ist die erfindungsgemässe Einrichtung aber auch für die Sanierung bzw. die Erweiterung von anderen Zwecken dienenden Tunneln, insbesondere Strassentunneln, einsetzbar. Bei kleineren Tunnelquerschnitten, wie sie z.B. bei eingleisigen Verkehrstunneln vorliegen, kann die Fräseinrichtung auch auf einen Drehstuhl gesetzt werden, so dass sie nach Durchführung der Arbeit an der einen Tunnelseite um 180° geschwenkt werden kann, um die Nachschneide- bzw. Erweiterungsarbeit dann auf der anderen Tunnelseite durchzuführen. Das die Fräseinrichtung tragende Fahrgestell kann auch einen eigenen Fahrantrieb erhalten. On the other hand, the device according to the invention can also be used for the refurbishment or extension of tunnels serving other purposes, in particular road tunnels. With smaller tunnel cross-sections, such as In the case of single-track traffic tunnels, the milling device can also be placed on a swivel chair so that it can be swiveled by 180 ° after the work on one side of the tunnel has been carried out, so that the re-cutting or extension work can then be carried out on the other side of the tunnel. The chassis carrying the milling device can also have its own travel drive.

In bevorzugter Ausführung wird die erfindungsgemässe Einrichtung wie folgt ausgeführt: Das Fusslager des Schneidarmträgers ist zweckmässig in der Absenklage des Hubgliedes gegenüber dessen Schwenklager in Richtung auf den zu bearbeitenden Seitenstoss des Tunnels versetzt angeordnet. Ferner empfiehlt es sich, die Anordnung so zu treffen, dass in der Absenklage des Hubgliedes und des Schneidarmträgers dessen Fusslager etwa in Höhe des Schwenklagers des Hubgliedes liegt, wobei das im Niveau über dem genannten Schwenklager und dem Fusslager befindliche Schneidarmlager näher zum Schwenklager des Hubgliedes hin angeordnet ist als zum Fusslager des Schneidarmträgers. Diese Gestaltungsmerkmale tragen zur kompakten Bauweise der erfindungsgemässen Fräseinrichtung bei zugleich verhältnismässig grossem Aktionsbereich des Schneidarmes und seines Schneidkopfes bei. Für die Schwenk- und Hubantriebe und zweckmässig für die Schlittenantriebe werden vorteilhafterweise hydraulische Zylinder In a preferred embodiment, the device according to the invention is implemented as follows: The foot bearing of the cutting arm support is expediently arranged offset in the lowered position of the lifting member relative to its pivot bearing in the direction of the side joint of the tunnel to be processed. It is also advisable to make the arrangement in such a way that in the lowered position of the lifting member and the cutting arm support, its foot bearing is approximately at the level of the swivel bearing of the lifting member, the cutting arm bearing located at the level above said swivel bearing and the foot bearing closer to the swivel bearing of the lifting member is arranged as to the foot bearing of the cutting arm support. These design features contribute to the compact design of the milling device according to the invention with a relatively large range of action for the cutting arm and its cutting head. Hydraulic cylinders are advantageously used for the swivel and lifting drives and expediently for the slide drives

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verwendet, obwohl auch andere Antriebe, z.B. Spindel- oder Zahnstangen-Antriebe und dergleichen, verwendbar sind. Der am freien Ende des Schneidarmes gelagerte angetriebene Schneidkopf besteht zweckmässig, wie bei Teilschnittmaschinen bekannt, aus einem Querschneidekopf. used, although other drives, e.g. Spindle or rack drives and the like, can be used. The driven cutting head mounted on the free end of the cutting arm expediently consists, as is known in partial cutting machines, of a cross cutting head.

Das bei der Nachschneidearbeit bzw. der Erweiterungsarbeit anfallende Haufwerk kann mittels einer gesonderten Ladeeinrichtung verladen werden. Dabei besteht auch die Möglichkeit, am Schneidarm im Bereich des Schneidkopfes einen das Abbauma-teriai aufnehmenden Kübel oder dergleichen anzuordnen. Zur Entleerung des Kübels kann dieser einen aufklappbaren Boden erhalten oder schwenkbar so am Schneidarm gelagert werden, dass er sich z.B. mittels eines Kippzylinders in die Entleerungsposition schwenken lässt. Ferner empfiehlt es sich, eine Schutzabdeckung vorzusehen, die zweckmässig am Hubglied angeordnet wird, so dass sie dessen Bewegungen folgt und dadurch die Fräseinrichtung gegenüber dem jeweiligen Arbeitsbereich des Schneidkopfes abdeckt. The pile accumulated during the re-cutting work or the expansion work can be loaded using a separate loading device. There is also the possibility of arranging a bucket or the like that holds the degradation material on the cutting arm in the area of the cutting head. To empty the bucket, it can be provided with a hinged bottom or pivoted on the cutting arm so that it e.g. can be swiveled into the emptying position using a tilting cylinder. It is also advisable to provide a protective cover which is expediently arranged on the lifting member so that it follows its movements and thereby covers the milling device with respect to the respective working area of the cutting head.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmaie der Erfindung sind in den einzelnen Ansprüchen angegeben. Further advantageous design features of the invention are specified in the individual claims.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung gezeigten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigen: The invention is explained below in connection with the embodiment shown in the drawing. The drawing shows:

Fig. 1 einen Tunnel herkömmlichen Profils mit in diesem angeordneter Einrichtung zum Nachschneiden der Tunnelauskleidung oder zum Erweitern des Tunnelprofils; 1 shows a tunnel of conventional profile with a device arranged therein for re-cutting the tunnel lining or for expanding the tunnel profile;

Fig. 2 die Einrichtung nach Fig. 1 in einer anderen Arbeitsstellung des Schneidarmes, bei der der Schneidkopf im Firstbereich des Tunnels arbeitet; FIG. 2 shows the device according to FIG. 1 in another working position of the cutting arm, in which the cutting head works in the ridge area of the tunnel;

Fig. 3 im Horizontalschnitt durch den Tunnel nach den Fig. 1 und 2 die erfindungsgemässe Einrichtung in einer Draufsicht; Fig. 3 in horizontal section through the tunnel of Figures 1 and 2, the inventive device in a plan view.

Fig. 4 in einem Teil-Querschnitt durch den Tunnel eine weitere Fräseinrichtung zum Nachschneiden des Tunnelprofils im unteren Bereich, d.h. etwa unterhalb der Schlittenebene der Fräseinrichtung. Fig. 4 in a partial cross-section through the tunnel a further milling device for re-cutting the tunnel profile in the lower area, i.e. approximately below the slide level of the milling device.

Der dargestellte Tunnel 1 ist ein zweigleisiger Bahntunnel mit den beiden auf einem Unterbau 2 verlegten parallelen Gleisen 3 und 4. Der Tunnel 1 weist ein etwa hufeisenartiges Tunnelprofil auf, wie dies bei Verkehrstunneln und dergleichen üblich ist. Seine z.B. in Mauerwerk errichtete Tunnelauskleidung ist mit 5 bezeichnet. The tunnel 1 shown is a two-track rail tunnel with the two parallel tracks 3 and 4 laid on a substructure 2. The tunnel 1 has an approximately horseshoe-like tunnel profile, as is customary in traffic tunnels and the like. His e.g. tunnel lining built in masonry is denoted by 5.

Zum Sanieren des Tunnels 1 ist es erforderlich, die im Laufe der Jahre spröde und brüchig gewordene Tunnelauskleidung 5 zu entfernen und z.B. durch eine neue Betonschale zu ersetzen, die im Spritzbetonverfahren eingebracht werden kann. Insbesondere bei in Mauerwerk errichteter Tunnelauskleidung 5 braucht in vielen Fällen das Mauerwerk nur auf einer Teilstärke abgetragen zu werden, so dass die Betonschale anschliessend auf das stehengebliebene Mauerwerk aufgebracht wird. Bei den zumeist zweigleisigen Bahntunneln besteht im allgemeinen die Forderung, dass während der Sanierungsarbeiten der eingleisige Schienenverkehr aufrechterhalten bleibt. Gleiches gilt bei Strassentunneln mit Fahrbahnen in beiden Richtungen. To renovate the tunnel 1, it is necessary to remove the tunnel lining 5, which has become brittle and brittle over the years, and e.g. to be replaced by a new concrete shell that can be installed using the shotcrete method. Particularly in the case of tunnel lining 5 erected in masonry, the masonry need in many cases only be removed to a partial thickness, so that the concrete shell is then applied to the masonry that has remained. In the case of mostly double-track rail tunnels, there is generally a requirement that single-track rail traffic be maintained during the renovation work. The same applies to road tunnels with lanes in both directions.

Die in den Fig. 1 bis 3 gezeigte Einrichtung ist so ausgebildet, dass sie den lichten Tunnelquerschnitt nur höchstens halbseitig in Anspruch nimmt, also das Lichtraumprofil des Gegengleises 3 bei allen ihren Arbeitsbewegungen nicht berührt, so dass der Zugverkehr auf dem Gegengleis 3 nicht gestört wird. Dabei ist die Einrichtung so ausgebildet, dass sie das Tunnelprofil vom unteren Bereich des betreffenden Tunnelseitenstosses bis zur Firste hin nachschneiden kann. In Fig. 1 ist der Schneidkopf 6 der Fräseinrichtung in seiner unteren Ausgangslage, in Fig. 2 im Bereich seiner oberen Arbeitslage gezeigt. Das Nachschneiden des Tunnelprofils im unteren Seitenstossbereich, also unterhalb der in Fig. 1 gezeigten Schwenklage des Schneidkopfes 6 erfolgt mit Hilfe der in Fig. 4 gezeigten Einrichtung. Nach Fertigstellung der Sanierungsarbeit in der einen Tunnelhälfte kann die gesamte Einrichtung auf das andere Gleis 3 umgesetzt werden, worauf die Sanierungsarbeit in dieser Tunnelhälfte entsprechend durchgeführt wird. The device shown in FIGS. 1 to 3 is designed such that it only takes up the clear tunnel cross-section at most on one side, i.e. does not touch the clearance profile of the opposite track 3 during all its working movements, so that train traffic on the opposite track 3 is not disturbed . The device is designed so that it can cut the tunnel profile from the lower area of the tunnel side joint in question to the roof. In Fig. 1 the cutting head 6 of the milling device is shown in its lower starting position, in Fig. 2 in the region of its upper working position. The re-cutting of the tunnel profile in the lower side abutment region, that is to say below the pivoting position of the cutting head 6 shown in FIG. 1, is carried out with the aid of the device shown in FIG. 4. After completion of the renovation work in one tunnel half, the entire facility can be moved to the other track 3, whereupon the renovation work is carried out accordingly in this tunnel half.

Die in Fig. 1 bis 3 dargestellte Einrichtung weist als Fahrgestell 7 einen Schienenwagen auf, der mit seinen Schienenrädern 8 auf dem Gleis 4 oder nach Umsetzen der Maschine auf dem Gleis 3 läuft. Als Schienenwagen kann ein vorhandener Eisenbahnwaggon verwendet werden. Stattdessen kann die Maschine aber auch mit einem eigenen Fahrgestell versehen sein, das auch mit einem eigenen Fahrantrieb ausgestattet werden kann. The device shown in FIGS. 1 to 3 has, as the chassis 7, a rail carriage which runs on the track 4 with its rail wheels 8 or on the track 3 after the machine has been moved. An existing rail car can be used as a rail car. Instead, the machine can also be provided with its own chassis, which can also be equipped with its own travel drive.

Auf dem Fahrgestell 7 befindet sich eine Schlittenanordnung 9, die eine Fräseinrichtung 10 trägt. Wie vor allem die Fig. 2 und 3 zeigen, besteht die Schlittenanordnung 9 aus einem Längsschlitten 11, der sich in Schlittenführungen 12 des Fahrgestells 7 in Tunnel-Längsrichtung führt und mittels hydraulischer Vorschubzylinder 13 oder einer sonstigen Längsverschiebeeinrichtung verschiebbar ist, und einem auf dem Längsschlitten 11 angeordneten Querschlitten 14, der in Schlittenführungen des Längsschlittens quer zur Tunnelachse mittels einer Quer-verschiebeeinrichtung beweglich ist, die aus am Längsschlitten 11 abgestützten hydraulischen Verschiebezylindern 15 besteht. Anstelle der von Gleitführungen gebildeten Schlittenführungen können aber die Schlitten auch mit Laufrollen versehen werden, die sich in Rollenführungen führen. There is a carriage arrangement 9 on the chassis 7 which carries a milling device 10. As shown above all in FIGS. 2 and 3, the carriage arrangement 9 consists of a longitudinal carriage 11, which leads in the longitudinal direction of the slide guides 12 of the chassis 7 and can be displaced by means of hydraulic feed cylinders 13 or another longitudinal displacement device, and one on the longitudinal carriage 11 arranged cross slide 14, which is movable in slide guides of the longitudinal slide transverse to the tunnel axis by means of a transverse displacement device which consists of hydraulic displacement cylinders 15 supported on the longitudinal slide 11. Instead of the slide guides formed by slide guides, the slides can also be provided with rollers which lead in roller guides.

Die Fräseinrichtung 10 ist auf dem Querschlitten 14 gelagert. Sie besteht aus einem Schneidarm 16, an dessen freiem Ende der aus einem Querschneidekopf bekannter Art bestehende Schneidkopf 6 gelagert ist, der von einem z.B. im Inneren des Schneidarmes angeordneten Antrieb, wie in Fig. 1 durch den Pfeil angedeutet, angetrieben wird. Der Schneidarm 16 ist in einem Schneidarmlager 17, dessen Schwenkachse parallel zur Tunnelachse verläuft, an dem einen Ende eines Schneidarmträgers 18 gelagert, der an seinem anderen Ende in einem Fusslager 19, dessen Gelenkachse 19 ebenfalls parallel zur Tunnelachse verläuft, an einem Hubglied 20 gelenkig abgestützt ist. Letzteres ist in einem Schwenklager 21 mit parallel zur Tunnelachse ver5 The milling device 10 is mounted on the cross slide 14. It consists of a cutting arm 16, on the free end of which is mounted the cutting head 6 consisting of a known type of cross cutting head, which is used by a e.g. arranged in the interior of the cutting arm drive is driven, as indicated in Fig. 1 by the arrow. The cutting arm 16 is supported in a cutting arm bearing 17, the pivot axis of which runs parallel to the tunnel axis, on one end of a cutting arm support 18, which is articulated on a lifting member 20 at its other end in a foot bearing 19, the articulated axis 19 of which also runs parallel to the tunnel axis is. The latter is ver5 in a pivot bearing 21 with parallel to the tunnel axis

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laufender Schwenkachse auf dem Querschlitten 14 gelagert. running pivot axis mounted on the cross slide 14.

Die Verschwenkung des Schneidarmes 16 gegenüber seinem Schneidarmträger 18 im Schneidarmlager 17 erfolgt mittels eines Schwenkantriebs, der von einem oder auch zwei zueinander parallelen hydraulischen Schwenkzylindern 22 gebildet wird, die sich in Anschlussgelenken 23 an der Unterseite des Schneidarmträgers 18 abstützen und deren Kolbenstangen in Anschlussgelenken 24 am Schneidarm 16 angeschlossen sind. The pivoting of the cutting arm 16 with respect to its cutting arm support 18 in the cutting arm bearing 17 takes place by means of a pivoting drive which is formed by one or also two mutually parallel hydraulic pivoting cylinders 22 which are supported in connection joints 23 on the underside of the cutting arm support 18 and whose piston rods in connecting joints 24 on Cutting arm 16 are connected.

Die Höhenverschwenkung des Schneidarmträgers 18 gegenüber dem Hubglied 20 erfolgt ebenfalls mittels eines Schwenkantriebs, der aus einem oder zwei zueinander parallelen hydraulischen Schwenkzylindern 25 besteht, die in Höhe des Schwenklagers 21 in einem Anschlussgelenk 26 am Hubglied 20 angeschlossen sind und deren Kolbenstange in einem Anschlussgelenk 27 an einer auf der Oberseite des Schneidarmträgers 18 angeordneten Konsole 28 angeschlossen ist. The height of the cutting arm support 18 relative to the lifting member 20 is likewise carried out by means of a swivel drive, which consists of one or two mutually parallel hydraulic swivel cylinders 25, which are connected at the level of the swivel bearing 21 in a connecting joint 26 on the lifting member 20 and whose piston rod in a connecting joint 27 a console 28 arranged on the upper side of the cutting arm support 18 is connected.

Das Hubglied 20 ist mittels eines Hubantriebs im Schwenklager 21 höhenverschwenkbar, wobei für den Hubantrieb mindestens ein hydraulischer Hubzylinder 29 vorgesehen ist, der sich in einem Anschlussgelenk 30 auf dem Querschlitten 14 abstützt und dessen Kolbenstange in einem Anschlussge-ienk 31 mit dem freien Ende des Hubgliedes 20 verbunden ist. The lifting member 20 can be pivoted in height by means of a lifting drive in the pivot bearing 21, at least one hydraulic lifting cylinder 29 being provided for the lifting drive, which is supported in a connecting joint 30 on the cross slide 14 and whose piston rod in a connecting joint 31 with the free end of the lifting member 20 is connected.

Wie Fig. 1 zeigt, ist die Anordnung so getroffen, dass das Fusslager 19 des aus einem Schwenkrahmen oder dergleichen bestehenden Schneidarmträgers 18 in der Absenklage des Hubgliedes 20 gegenüber dessen Schwenklager 21 in Richtung auf die zu bearbeitende Tunnelwandung 5 hin versetzt angeordnet ist. Gleiches gilt für das Anschlussgelenk 30 des Hubzylinders 29, der im Querabstand zum Schwenklager 21 an einem nach oben aufragenden Stützansatz 32 des Hubgliedes 20 im Anschlussgelenk 31 angreift. Das Hubglied 20 besteht zweckmässig ebenfalls aus einem Schwenkrahmen oder dergleichen. In der Absenklage kann sich das Hubglied 20 auf den Querschnitten 14 abstützen. In der Absenklage des Hubgliedes 20 und des Schneidarmträgers 18 befindet sich das Fusslager 19 etwa in Höhe des Schwenklagers 21, wobei das im Niveau über dem Schwenklager 21 und dem Fusslager 19 befindliche Schneidarmlager 17 näher zum Schwenklager 21 hin angeordnet ist als zum Fusslager 19. Wie Fig. 1 zeigt, befindet sich das Schneidarmlager 17 im wesentlichen im Abstand oberhalb des Schwenklagers 21. As shown in FIG. 1, the arrangement is such that the foot bearing 19 of the cutting arm support 18 consisting of a swivel frame or the like is offset in the lowered position of the lifting member 20 relative to its swivel bearing 21 in the direction of the tunnel wall 5 to be machined. The same applies to the connecting joint 30 of the lifting cylinder 29, which acts at a transverse distance from the pivot bearing 21 on an upwardly projecting support shoulder 32 of the lifting member 20 in the connecting joint 31. The lifting member 20 suitably also consists of a swivel frame or the like. In the lowered position, the lifting member 20 can be supported on the cross sections 14. In the lowered position of the lifting member 20 and the cutting arm support 18, the foot bearing 19 is located approximately at the level of the pivot bearing 21, the cutting arm bearing 17 located at the level above the pivot bearing 21 and the foot bearing 19 being arranged closer to the pivot bearing 21 than to the foot bearing 19 1 shows, the cutting arm bearing 17 is located essentially at a distance above the pivot bearing 21.

Durch Verschwenken des Schneidarmes 16 im Schneidarmlager 17 mit Hilfe des oder der Schwenkzylinder 22 kann der Schneidkopf 6, beginnend von der in Fig. 1 gezeigten Position, einen Teil der Tunnelwandung bestreichen und diese mindestens auf einer Teilstärke abtragen, wobei der Schneidkopf 6, wie durch den Pfeil angegeben, oberschlächtig arbeitet. Zur Profilanpassung kann der Querschlitten 14 mit Hilfe der Querverschiebeeinrichtung 15 gegenüber dem stehenden Längsschlitten 11 verfahren werden. Ausserdem kann mit Hilfe des Querschlittens 14 die Schneidwalze 6 bei Bedarf aus ihrem Eingriff an der Tunnelwandung 5 in den Lichtraum des Tunnels 1 zurückgeholt werden. Durch Betätigen der Hubzylinder 29 kann das Hubglied 20 in seinem Schwenklager 21 nach oben verschwenkt werden, wobei der Schneidarm 16 mitgenommen wird. Hierdurch gelingt es, den weiter oben liegenden Um-fangsbereich der Tunnelwandung 5 mit dem Schneidkopf 6 zu bestreichen. Ist das Hubglied 20 in seine oberste Stellung gemäss Fig. 2 geschwenkt, kann durch Betätigen des Schwenkzylinders 25 der Schneidarmträger 18 im Fusslager 19 hochgeschwenkt und damit der Schneidarm 16 weiter angehoben werden, so dass sein Schneidkopf 6 auf dem unmittelbaren Firstbereich schneiden kann. Das Hubglied 20 und der Schneidarmträger 18 gehen hierbei scherenartig auseinander. Der Schneidarmträger 18 bildet demgemäss, ebenso wie das Hubglied 20, eine Hubverlängerung, so dass auch bei grosser lichter Höhe des Tunnelprofils der Schneidkopf 6 die Tunnelfirste erreichen kann (Fig. 2). Der Schneidarm 16 kann hierbei eine vergleichsweise kleine Bauiänge, gemessen vom Schneidarmlager 17 bis zur Drehachse des Schneidkopfes 6, erhalten. Durch das Zusammenspiel der verschiedenen Bewegungen der Teile 16,18 und 20 kann in Verbindung mit der Querverschiebung des Querschlittens 14 ein genaues einseitiges Profilschneiden des Tunnelprofils erreicht werden. Die Steuerung der verschiedenen Schwenk- und Hubantriebe kann von Hand oder aber auch halb- oder vollautomatisch durchgeführt werden, im letzteren Fall z.B. derart, dass die verschiedenen Zylinderhubwege über Messwertgeber erfasst und einem Rechner eingegeben werden, der dann an Hand der Messwerte die Steuerung in Anpassung an das jeweilige Tunnelprofil bewirkt. By pivoting the cutting arm 16 in the cutting arm bearing 17 with the help of the pivot cylinder 22, the cutting head 6, starting from the position shown in FIG. 1, can coat a part of the tunnel wall and remove it at least to a part thickness, the cutting head 6, as by indicated the arrow, works roughly. To adjust the profile, the cross slide 14 can be moved relative to the standing longitudinal slide 11 with the aid of the transverse displacement device 15. In addition, with the aid of the cross slide 14, the cutting roller 6 can, if necessary, be brought back from its engagement with the tunnel wall 5 into the clear space of the tunnel 1. By actuating the lifting cylinders 29, the lifting member 20 can be pivoted upward in its pivot bearing 21, the cutting arm 16 being carried along. In this way, it is possible to coat the circumferential area of the tunnel wall 5 lying higher with the cutting head 6. If the lifting member 20 is pivoted into its uppermost position according to FIG. 2, the cutting arm support 18 in the foot bearing 19 can be pivoted up by actuating the pivoting cylinder 25 and the cutting arm 16 can thus be raised further so that its cutting head 6 can cut on the immediate ridge area. The lifting member 20 and the cutting arm support 18 here go apart like scissors. Accordingly, the cutting arm support 18, like the lifting member 20, forms a lifting extension, so that the cutting head 6 can reach the tunnel ridges even when the tunnel profile is very clear (FIG. 2). The cutting arm 16 can have a comparatively small overall length, measured from the cutting arm bearing 17 to the axis of rotation of the cutting head 6. Through the interaction of the different movements of the parts 16, 18 and 20, in connection with the transverse displacement of the cross slide 14, an exact one-sided profile cutting of the tunnel profile can be achieved. The control of the various swivel and lifting drives can be carried out by hand or also semi or fully automatically, in the latter case e.g. in such a way that the various cylinder stroke distances are recorded via sensors and entered into a computer, which then uses the measured values to effect the control in adaptation to the respective tunnel profile.

Wenn der Schneidkopf 6 auf der betreffenden Tunnelseite einen Profilschnitt von der Grundstellung nach Fig. 1 in die Arbeitsstellung nach Fig. 2 durchgeführt hat oder geringfügig darüberhinaus, kann der Schneidarm 16 nach Zurückfahren des Querschnittes 14 wieder in die Ausgangsstellung zurückgebracht werden. Der Längsschlitten 11 wird dann um die Schnittbreite des Schneidkopfes 6 auf dem Fahrgestell 7 verschoben, worauf der nächste Profilschnitt durchgeführt wird. Die nachgeschnittene Tunnelwandung 5 kann anschliessend z.B. durch Aufbringen einer Spritzbetonschale gesichert werden. Nach Fertigstellung der Arbeit auf der einen Tunnelseite wird die Maschine, wie erwähnt, auf das Gleis 3 umgesetzt, worauf dann das Tunnelprofil auf dieser Seite entsprechend nachgeschnitten wird. If the cutting head 6 has made a profile cut on the relevant tunnel side from the basic position according to FIG. 1 into the working position according to FIG. 2 or slightly beyond, the cutting arm 16 can be brought back into the starting position after the cross section 14 has been moved back. The longitudinal slide 11 is then moved by the cutting width of the cutting head 6 on the chassis 7, whereupon the next profile cut is carried out. The cut tunnel wall 5 can then e.g. be secured by applying a shotcrete shell. After completion of the work on one side of the tunnel, the machine is, as mentioned, transferred to track 3, whereupon the tunnel profile on this side is cut accordingly.

Bei kleineren Tunnelquerschnitten, wie sie z.B. bei eingleisigen Tunneln vorliegen, kann grundsätzlich nach dem gleichen Schema verfahren werden. Bei kleineren Tunnelhöhen kann gegebenenfalls auf die mit Hilfe des Hubgliedes 20 bewirkte Hubverlängerung verzichtet werden. Auch besteht bei kleineren Tunnelquerschnitten die Möglichkeit, die Fräseinrichtung 10 auf einen Drehstuhl zu setzen, der zweckmässig auf dem Querschlitten 14 angeordnet wird, dass sie sich um die Vertikalachse des Drehstuhls um 180° schwenken lässt, um den Profilbzw. Erweiterungsschnitt bei mittig im Tunnel gelagerter Fräseinrichtung 10 ohne Umsetzen des Fahr- With smaller tunnel cross-sections, such as in the case of single-track tunnels, the same principle can be used. In the case of smaller tunnel heights, the stroke extension effected with the aid of the lifting member 20 can optionally be dispensed with. Also with smaller tunnel cross-sections, there is the possibility of placing the milling device 10 on a swivel chair, which is expediently arranged on the cross slide 14 in such a way that it can be swiveled through 180 ° about the vertical axis of the swivel chair in order to move the profile or. Extension cut with milling device 10 centrally located in the tunnel without having to move the

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

4 4th

7 7

CH 679 509 A5 CH 679 509 A5

8 8th

gestells 7 auf der arideren Tunnelseite durchführen zu können. frame 7 on the other side of the tunnel.

Aus den Fig. 1 und 2 ist erkennbar, dass die gesamte Einrichtung vergleichsweise kleine Bauabmessungen aufweist, so dass sie beim Einsatz in einem zweigleisigen Tunnel nicht in das Lichtraumprofil des Gegengleises 3 hineinragt, so dass hier der Zugverkehr nicht gestört wird. Gleiches gilt beim Nachschneiden bzw. Erweitern von Strassentun-neln. It can be seen from FIGS. 1 and 2 that the entire device has comparatively small structural dimensions, so that when it is used in a double-track tunnel it does not protrude into the clearance profile of the opposite track 3, so that train traffic is not disturbed here. The same applies when re-cutting or expanding road tunnels.

Bei dem in der Zeichnung gezeigten Tunnelprofil kann das Nachschneiden des Tunnelprofils in demjenigen Bereich, der sich gemäss Fig. 1 unterhalb des Schneidkopfes 6, d.h. etwa unterhalb der Ebene des Querschnittes 14 befindet, mit Hilfe einer weiteren Fräseinrichtung bewirkt werden, wie sie als Beispiel in Fig. 4 gezeigt ist. Diese Einrichtung nach Fig. 4 kann eine von der Einrichtung nach den Fig. 1 bis 3 unabhängige Maschine sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Fräseinrichtung 10 als eine von der Schlittenanordnung 9 trennbare und abnehmbare Baueinheit auszubilden, so dass nach dem Ausbau der Fräseinrichtung diejenige nach Fig. 4 auf das Fahrgestell 7 gesetzt werden kann. In the case of the tunnel profile shown in the drawing, the re-cutting of the tunnel profile can take place in the area which, according to FIG. 1, is below the cutting head 6, i.e. is located approximately below the plane of cross section 14, with the aid of a further milling device, as shown as an example in FIG. 4. This device according to FIG. 4 can be a machine that is independent of the device according to FIGS. 1 to 3. However, there is also the possibility of designing the milling device 10 as a structural unit which can be separated and removed from the slide arrangement 9, so that after the milling device has been removed, the one according to FIG. 4 can be placed on the chassis 7.

Die Fräseinrichtung 40 nach Fig. 4 ist demge-mäss auf einem eigenen Schienenwagen oder dem Wagen 7 aufgesetzt. Sie weist einen Schneidarm 41 mit angetriebenem Schneidkopf 42 (Querschneidekopf) auf. Der Schneidarm 41 ist im Schneidarmlager 43, dessen Schwenkachse parallel zur Tunnelachse verläuft, am Schneidarmträger 44 gelagert und mittels des hydraulischen Schwenkantriebs 45 verschwenkbar. Der Schneidarmträger 44 ist an seinem anderen Ende in einem Schwenklager 46 einer auf der Schlittenanordnung 9 bzw. deren Querschnitten angeordneten Lagerkonsole 47 gelagert. Die Verschwenkung des Schneidarmträgers 44 erfolgt ebenfalls mittels eines Schwenkantriebs 48, dessen Schwenkzylinder sich in einem Fussgelenk 49 der Lagerkonsole 47 oder des Querschlittens abstützt und bei 50 am Schneidarmträger 44 gelenkig angeschlossen ist. The milling device 40 according to FIG. 4 is accordingly placed on its own rail carriage or the carriage 7. It has a cutting arm 41 with a driven cutting head 42 (cross cutting head). The cutting arm 41 is mounted in the cutting arm bearing 43, the pivot axis of which runs parallel to the tunnel axis, on the cutting arm carrier 44 and can be pivoted by means of the hydraulic pivot drive 45. The cutting arm support 44 is mounted at its other end in a pivot bearing 46 of a bearing bracket 47 arranged on the slide arrangement 9 or its cross sections. The cutting arm support 44 is also pivoted by means of a swivel drive 48, the swivel cylinder of which is supported in an ankle 49 of the bearing bracket 47 or of the cross slide and is articulated at 50 to the cutting arm support 44.

Die in Fig. 4 gezeigte Maschine kann auch der Maschine nach den Fig. 1 bis 3 nachgeführt werden oder dieser Maschine vorlaufen. The machine shown in FIG. 4 can also track the machine according to FIGS. 1 to 3 or lead this machine.

Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, kann an der Maschine eine Schutzabdeckung 51 angeordnet werden, die verhindert, dass das bei der Fräsarbeit anfallende Haufwerk auf die Fräseinrichtung 10 und das Fahrgestell 7 fällt. Die Schutzabdeckung 51 ist hier in vorteilhafter Weise im Bereich des freien Endes des Hubgliedes 20 an diesem angeschlossen, so dass sie bei allen Arbeitslagen des Schneidkopfes 6 das herabfallende Haufwerk über ihren seitlichen Schenkel 52 zur Seite hin nach unten ablenkt. As shown in FIGS. 1 and 2, a protective cover 51 can be arranged on the machine, which prevents the pile accumulating during the milling work from falling onto the milling device 10 and the chassis 7. The protective cover 51 is advantageously connected to the free end of the lifting element 20 in the area of the latter, so that it deflects the falling pile over its side leg 52 to the side downwards in all working positions of the cutting head 6.

Die Verladung des Haufwerks kann mit Hilfe einer gesonderten Ladeeinrichtung erfolgen. Dabei besteht auch die Möglichkeit, am Schneidarm 16 einen Kübel 53 anzuordnen, der das vom Schneidkopf 6 gelöste Material auffängt. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Kübel 53 in einem Kippgelenk 54 am vorderen Ende des Schneidarmes 16 angeschlossen und mit Hilfe eines hydraulischen The pile can be loaded using a separate loading device. There is also the possibility of arranging a bucket 53 on the cutting arm 16 which catches the material released from the cutting head 6. In the exemplary embodiment shown, the bucket 53 is connected in a tilt joint 54 at the front end of the cutting arm 16 and by means of a hydraulic one

Kippzylinders 55 verschwenkbar. Dies ermöglicht es, den gefüllten Kübel 53 in der Absenklage des Schneidkopfes 6 nach Fig. 1 zur Entleerung zu kippen. Stattdessen kann der Kübel 53 aber auch mit einer verschliessbaren Entleerungsöffnung am Boden oder Umfang versehen sein. Tilt cylinder 55 pivotable. This makes it possible to tilt the filled bucket 53 in the lowered position of the cutting head 6 according to FIG. 1 for emptying. Instead, the bucket 53 can also be provided with a closable emptying opening on the bottom or circumference.

Claims

1. Device for re-cutting a tunnel profile, in particular a tunnel serving the rail traffic, characterized in that a milling device (10) with a cutting arm on a carriage arrangement (9) of a chassis (7)

(16) is mounted, which is mounted in a cutting arm bearing (17) with an articulated axis pointing in the longitudinal direction of the tunnel by means of a swivel drive (22) which can be pivoted in height on a cutting arm support (18) which is used as an extension of the stroke in a foot bearing (19) with an articulated axis extending in the longitudinal direction of the tunnel a swivel drive (25) is pivotally mounted.

2. Device according to claim 1, characterized in that the cutting arm support (18) with its foot bearing (19) is mounted on a lifting member (20) which is movable relative to the chassis (7).

3. Device according to claim 2, characterized in that the lifting member (20) is mounted by means of a lifting drive (29) in a pivot bearing (21) with a pivot axis pointing in the longitudinal direction of the tunnel.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the slide arrangement (9) consists of a longitudinal slide movable in the longitudinal direction of the tunnel (11) and a transverse slide movable in the tunnel transverse direction (14) with associated slide drives (13, 15).

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that in the lowered position of the lifting member (20) the foot bearing (19) of the cutting arm support (18) relative to the pivot bearing (21) of the lifting member is arranged offset in the direction of the tunnel wall.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that in the lowered position of the lifting member (20) and the cutting arm support (18) the foot bearing (19) of the cutting arm support approximately at the level of the pivot bearing (21) of the lifting member

(20) and that the cutting arm bearing (17) located in the level above the pivot bearing (21) and the foot bearing (19) is closer to the pivot bearing

(21) of the lifting member (20) is arranged towards the foot bearing (19) of the cutting arm support (18).

7. Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the length of the cutting arm (16), measured from the cutting arm bearing

(17) to the axis of rotation of the cutting head (6), is smaller than half the largest clear width of the tunnel (1).

8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the chassis (7) consists of a rail car.

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the swivel drive (25) of the cutting arm support (18) from at least

5

10th

15

20th

25th

30th

35

40

45

50

55

60

65

5

G

CH 679 509 A5

there is a pivot cylinder pivotally supported on the lifting member (20).

10. Device according to claim g, characterized in that the articulated connection (26) of the swivel cylinder (25) of the cutting arm support (18) 5 is in the region of the swivel arm (21) of the lifting member (20).

11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the swivel drive

(22) of the cutting arm (16) consists of at least one 10 swivel cylinder articulated against the cutting arm support (18).

12. Device according to one of claims 2 to 11, characterized in that the linear drive

(2g) of the lifting member (20) consists of at least one lifting cylinder 15, which is supported against the slide arrangement (g).

13. The device according to claim 12, characterized in that the lifting member (20) at a transverse distance to its pivot bearing (21) has an upstanding 20 the support projection (32) on which the lifting cylinder (2g) engages.

14. Device according to one of claims 1 to

13, characterized in that the cutting arm

(16) is provided with a cross cutting head. 25th

15. Device according to one of claims 1 to

14, characterized in that the milling device (10) is mounted on a swivel chair.

16. Device according to one of claims 1 to

15, characterized in that on the cutting arm 30 (16) in the area of the cutting head (6) there is a bucket (53) receiving the degradation material.

17. Device according to claim 16, characterized in that the bucket (53) for emptying, 35 e.g. is pivotally mounted by means of a tilt cylinder (55).

18. Device according to one of claims 1 to

17, characterized in that on the lifting member (20)

a protective cover (51) is arranged. 40

19. Device according to one of claims 1 to

18, characterized in that the milling device (10) is a structural unit which can be separated from the slide arrangement (g) and can be replaced by a milling device (14) which cuts the tunnel joint in the sol area and which has a cutting arm which is pivotably mounted on a cutting arm carrier (44) (41), the cutting arm support (44) being mounted in a pivot bearing (46) with a pivot axis pointing in the direction of the tunnel axis on the slide arrangement (9) so that it can be pivoted in height.

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