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Dichtung zum Abdichten der Fuge zwischen zwei Bauteilen, die unter
Wasser abgesenkt werden Die Erfindung bezieht sich auf Dichtungen für die wassersichere
Abdichtung der Fugen zwischen zwei Bauteilen oder Geräten großer Abmessungen, die
unter Wasser getaucht und gegeneinander gedrückt werden und deren aneinanderstoßende
Fugenflächen groß und verhältnismäßig rauh und uneben sind. Derartige Dichtungen
werden beispielsweise beim Bau von Unterwasserverkehrstunnels gebraucht, bei denen
große, röhrenförmige Tunnelabschnitte verwendet werden, die an Land vorgefertigt,
dann auf dem Wasser an Ort und Stelle gebracht, auf den Meeres- oder Gewässerboden
abgesenkt und zur Bildung eines durchlaufenden Unterwassertunnels mit ,entsprechenden
benachbarten Tunnelabschnitten verbunden werden.
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In diesem Zweige der Technik ist es bekannt, zwei zusammengehörige,
aneinanderstoßende Teile in einer zweistufigen Arbeitsweise miteinander zu verbinden.
Diese Teile werden zunächst über die Verbindungsfugen gegeneinander gedrückt, wobei
sich eine abgeschlossene, durch in der Nähe der Tunnelabschnittenden befindliche
Schottwände begrenzte Kammer bildet. Danach wird das in dieser Kammer enthaltene
Wasser herausgepumpt mit dem Erfolg, daß der hydrostatische Druck, der auf die Abschnitte
nach dem Entfernen des Wassers aus der Kammer wirkt, diese beiden Abschnitte mit
großer Kraft zusammenpreßt und einen vollständigen Abschluß der Verbindungsfuge
zwischen den beiden Abschnitten gewährleistet. Danach werden die Abschnitte endgültig,
beispielsweise durch eine Zementierung, miteinander verbunden.
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Dieser Arbeitsgang kann vom Inneren der Kammer aus durchgeführt werden,
da diese nunmehr vollständig trocken ist.
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Zur Durchführung dieses Verfahrens ist es bereits bekannt, das Tunnelelement
auf dem ganzen Umfang entlang mit einer besonders konstruierten hohlen Hauptdichtung
zu versehen. Hierbei wurde dann durch Leitungen und Ventile Wasser in diese hohle
Dichtung unter Druck geleitet. Auf diese Weise war es dann möglich, durch noch verbliebene
Fremdkörper evtl. entstandene Undichtigkeiten auszuschalten, da sich die Gummidichtung
durch den Wasserdruck ausdehnte und fest an das Ende des vorher abgesenkten Tunnelelementes
gedrückt wurde.
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Da nun aber die beiden miteinander zu verbindenden Fugenflächen außerordentlich
groß, rauh und uneben sind, ist es notwendig, während der ersten Stufe des Arbeitsganges
sicherzustellen, daß die Dichtung unter der Einwirkung eines verhältnismäßig geringen
Druckes die von den rauhen und unebenen Flächen gebildete Fuge derart abdichtet,
daß das Wasser aus der Kammer schneller herausgepumpt werden kann, als es durch
möglicherweise noch wegen unvollständiger Abdichtung verbliebene Zwischenräume einzuströmen
vermag. Wenn dann der hydrostatische Druck wirksam wird, ist die Dichtung über ihre
gesamte Länge einem außerordentlich großen Druck ausgesetzt. Aus diesem Grunde muß
die Dichtung so ausgeführt sein, daß sie beide, im Verlauf des Arbeitsganges auftretenden
Aufgaben zu erfüllen vermag, d. h., daß die Dichtung während der ersten Arbeitsstufe
elastisch und leicht deformierbar und während der zweiten Arbeitsstufe elastisch
jedoch gegenüber außerordentlich großen Drücken widerstandsfähig ist.
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Es ist vorgeschlagen worden, eine Dichtung in Form einer dickwandigen
Röhre zu bauen, die zur Erreichung der Dichtigkeit während der ersten Verfahrensstufe
durch ein Strömungsmittel, das in die Röhre eingepumpt wird, aufgeblasen werden
kann.
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Die Praxis hat gezeigt, daß eine Röhre dieser Art während beider Verfahrensstufen
nicht zufriedenstellend zu arbeiten vermag; d. h., daß sie nicht während
der ersten Verfahrensstufe, elastisch genug ist um in ausreichender Weise aufgeblasen
zu werden und andererseits genügend starke Wandungen besitzt, um die außerordentlich
großen Drücke der zweiten Verfahrensstufe auszuhalten.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Dichtung zu schaffen,
die den an eine solche Dichtung gestellten Anforderungen entspricht und die überdies
leicht und billig hergestellt werden kann.
Die Erfindung betrifft
eine Dichtung zum Abdichten der Fuge zwischen zwei Bauteilen, die unter Wasser abgesenkt
und dann gegeneinandergepreßt werden, insbesondere zwischen Tunnelabschnitten von
Unterwassertunnels, welche an einem der beiden Bauteile angeordnet ist und im Querschnitt
eine gegen den anderen Bauteil konvex gekrümmte, aus gummielastischem Werkstoff
bestehende Wand aufweist, die einen in der Längsrichtung der Dichtung verlaufenden,
rohrfönnigen Hohlraum abschließt, dem über eine Rohrleitung ein Druckmittel zugeführt
werden kann. Die Lösung der vorstehend genannten Aufgabe besteht daher darin, daß
an dem die Dichtung tragenden Bauteil innerhalb des rohrförmigen Hohlraumes eine
ebenfalls in Längsrichtung der Dichtung verlaufende Leiste aus gummielastischem
Werkstoff angeordnet ist, die in den beim Aneinanderpressen der Bauteile zusammengedrückten
Querschnittsteil des Hohlraumes hineinragt.
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Ein Ausführungsbeispiel der Dichtung genläß der Erfindung ist in der
folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung dargestellt.
Es zeigt Fig. 1 den Ausschnitt eines Querschnitts durch zwei Bauteile und
die in der Fuge angeordnete Dichtung gemäß der Erfindung und Fig. 2 einen vollständigen
Querschnitt durch die Bauteile. ,
In dem dargestellten Ausführungsbeispiel
wird die Dichtung zur vorübergehenden Abdichtung zweier Tunnelabschnitte
1 und 2 gebraucht, die entlang einer Fuge zur Bildung eines Unterwasser-Verkehrstunnels
miteinander verbunden werden sollen.
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Der Tunnelabschnitt 1 ist zu diesem Zweck mit einer Dichtung
5, 6 versehen, welche, sobald die Tunnelabschnitte 1 und 2 durch nicht
dargestellte mechanische Hilfsmittel so eng als irgend möglich gegeneinander gedrückt
werden, eine Kammer 3 einschließt und sie vom umgebenden Wasser 4 abgrenzt-Gemäß
der Erfindung besteht die Dichtung aus zwei Teilen, nämlich einer flachen Wand
5 und einer massiven Leiste 6. Die Wand 5 besteht aus einem
dünnen Band aus elastischem und federndem Material, z. B. natürlichem oder künstlichem
Gummi. Diese Wand ist mit Hilfe von geeigneten Befestigungsmitteln 11 entlang
ihrer Längskanten mit der Wandung des einen Bauteiles verbunden, wodurch ein einen
rohrförmigen Hohlraum 7 in sich einschlicßender Bogen gebildet wird. Der
Hohlraum 7 ist mit einer Rohrleitung 8 verbunden, so daß er mit Hilfe
eines Strömungsmittels, beispielsweise Wasser, das unter größerem Druck als das
umgebende Wasser steht, aufgeblasen werden kann. Die Leiste 6 besteht ebenfalls
aus federndem Material, vorzugsweise künstlichem oder natürlichem Gummi. Sie ist
auf der Fugenfläche und innerhalb des rohrförmigen Hohlraumes 7 angeordnet.
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Es hat sich durch praktische Versuche gezeigt, daß eine derart aufgebaute
Dichtung sämtliche erwähnten Anforderungen erfüllt und gleichzeitig außerordentlich
billig und leicht hergestellt und einfach angebracht werden kann.
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Dies ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, daß die Dichtung aus
zwei Teilen besteht, die getrennt voneinander herstellbar sind, wobei sich außerdem
die verschiedensten notwendigen Dimensionen zur Erfüllung einer jeweils gestellten
Aufgabe berücksichtigen lassen.
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Nachdem der Tunnelabschnitt 1 mit dem vorher an Ort und Stelle
gebrachten Tunnelabschnitt 2 ausgerichtet worden ist, werden beide Abschnitte unter
Verwendung mechanischer Hilfsmittel gegeneinandergedrückt. Danach wird in dem Hohlraum
7 ein Strömungsmitteldruck aufgebaut, wobei die Wand 5 aufgeblasen
wird. Hierdurch wird eine hinreichende Abdichtung zwischen den Endflächen der beiden
Abschnitte 1 und 2 erreicht, um die Kammer 3 z-wischen den beiden
Abschnitten auspumpen zu können. Als Folge dieses Auspumpvorgangs drückt der hydrostatische,
auf den Abschnitt 1 wirkende Druck diesen Abschnitt mit erhöhter Kraft gegen
den Abschnitt2, wodurch die Leiste 6 fest zwischen die Fugenflächen eingeklemmt
wird und dadurch eine sichere Abdichtung der Verbindungsflächen beider Abschnitte
sicherstellt. Danach können die die Kammer 3 begrenzenden Schottwände
9 herausgebrochen werden, und Arbeiter können die Kammer 3 betreten,
um von dort aus die endgültige Verbindung der beiden Tunnelabschnitte, beispielsweise
durch Zementausguß, herzustellen.
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Fig. 2 zeigt Ventile 10 in den Schottwänden 9,
durch
die das Wasser aus den Kammern, 3 herausgepumpt werden kann.