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Verzugselement für die Zug- und druckfeste Verbindung von in Streckenrichtung
im Abstand hintereinander angeordneten Ausbaurahmen Die Erfindung betrifft ein Verzugselement
für die zug- und druckfeste Verbindung von in Streckenrichtung im Abstand hintereinander
angeordneten Ausbaurahmen, welches an seinen Enden mit die Ausbauprofile auf einem
Teil ihres Umfanges umgreifenden und einer Verschiebung in Streckenrichtung entgegenwirkenden
Kröpfungen versehen ist. Bei der vorgenannten bekannten Bauart handelt es sich um
ein ausschließlich für Schienen oder sonstige Einstegprofile bestimmtes Verzugselement.
Dieses Verzugselement wird aus gebrauchten Eisenbahnschwellen dadurch hergestellt,
daß die Seitenflansche der Schwelle zu einer den Kopf des Schienenprofils des Ausbausegmentes
umfassenden Kröpfung aufgebogen werden. Die Verformung erfolgt im warmen Zustand
der Altschwellen, wobei anschließend eine Glühbehandlung erforderlich ist. Dieses
Herstellungsverfahren des Verzugselementes erfordert hohe Kosten; außerdem sind
diese Verzugselemente verhältnismäßig schwer, so daß sie schwierig zu handhaben
und zu transportieren sind.
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Das teilweise Umfassen der Flansche von Rinnenprofilen durch an den
Enden der Verzugselemente vorgesehene Vertiefungen ist bekannt bei solchen Verzugselementen,
die aus einfachen Winkeleisen bestehen. Es ist bei diesen Verzugseisen der abwärts
gerichtete Schenkel mit einem der Profilform des Flansches des Rinnenprofils angepaßten
Ausschnitt versehen. Der Flansch des Rinnenprofils wird in dem Ausschnitt des Verzugselementes
mittels eines Keiles festgelegt. Für die Festlegung des Profilflansches in dem Ausschnitt
des Verzugselementes wurde bei einem anderen Ausführungsbeispiel ein durch Querbolzen
befestigtes Spannstück vorgesehen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein möglichst einfaches
Verzugselement zu schaffen, welches geringe Herstellungskosten erfordert und in
sicherer Weise mit den benachbarten Ausbaurahmen zug- und druckfest verbunden werden
kann. Das Verzugselement nach der Erfindung kennzeichnet sich dadurch, daß die Kröpfungen
durch der Profilform angepaßte Umbiegungen eines stabförmig ausgebildeten Verzugselementes
gebildet sind und daß den Kröpfungen ebenfalls gekröpfte Bügel zugeordnet sind,
welche mit den Verzugselementen zu diese in ihrer Lage sichernden, die Ausbauprofile
umfassenden Klammern kuppelbar sind.
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Eine zweckmäßige Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, daß die
Bügel eine der Profilform angepaßte Kröpfung besitzen und zusammen mit den gekröpften
Enden der Verzugsstäbe die Ausbauprofile ringförmig umschließen. Die Kröpfungen
können bei diesen stabförmig ausgebildeten Verzugselementen jede dem Profilquerschnitt
des Ausbaurahmens angepaßte Form und außerdem auch eine erhebliche Tiefe erhalten.
Hierdurch ergibt sich bereits eine gute zug- und druckfeste Verbindung der einzelnen
Ausbaurahmen. Die Herstellung der Kröpfungen erfordert bei diesem stabförmigen Verzugselement
keinen großen Aufwand. Für das Verzugselement nach der Erfindung ist es weiterhin
wesentlich, daß .den Kröpfungen des stabförmigen Körpers Bügel zugeordnet sind,
die gleichfalls gekröpft sind. Diese Bügel stellen einfache und leicht herzustellende
Bauelemente dar, welche mit den Verzugselementen zu diese in ihrer Lage sichernden,
die Ausbauprofile umfassenden Klammern kuppelbar sind. Diese Bügel gewährleisten
eine in jedem Falle zuverlässige und sichere Befestigung der Verzugselemente an
den Ausbaurahmen und garantieren somit unabhängig von dem Zustand.des Gebirges,
der Beschaffenheit der Hinterfüllung und den Druckverhältnissen, eine weitestgehend
zuverlässige zug- und druckfeste Verankerung der aufeinanderfolgenden Rahmen.
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Infolge des geringen Gewichtes der Verzugselemente ist ihre Handhabung
einfach, was besonders bei Berücksichtigung der oft schwierigen Arbeitsbedingungen
des untertägigen Grubenbetriebes von erheblicher Bedeutung ist. Es ist ferner ein
Vorteil des stabförmig ausgebildeten Verzugselementes in seiner relativ großen elastischen
Verformbarkeit zu sehen, die es in die Lage versetzt, sich den jeweiligen Beanspruchungen
weitestgehend anzupassen bzw. sich unter Einwirkung des Gebirgsdruckes zum Streckeninnern
hin elastisch durchzubiegen. Durch diese Durchbiegung werden die in Streckenrichtung
hintereinander angeordneten Ausbaurahmen in besonders vorteilhafter Weise zunehmend
stärker miteinander verspannt, so daß sie zu einem widerstandsfähigen, in seinen
Teilen zug- und druckfest miteinander verbundenen Ausbaumantel zusammengeschlossen
werden. Die den Kröpfungen der Verzugsstäbe
zugeordneten gekröpften
Bügel gewährleisten hierbei auch in solchen Fällen eine zuverlässige Sicherung der
Verzugselemente in ihrer Lage, in denen die Hinterfüllung des Ausbaus ausläuft oder
aber zu Zwecken des Abbaus oder der Erneuerung entfernt wird sowie auch dann, wenn
-wie dies ebenfalls nichts Ungewöhnliches ist - die Ausbaurahmen ganz oder zum Teil
vom Gebirgsdruck entlastet werden.
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Obwohl es mittels der den Verzugsstäben zugeordneten Bügel möglich
ist, die Verzugsstäbe an der dem Streckeninnern zugekehrten Seite der Ausbauprofile
zu befestigen, werden die Verzugsstäbe vorzugsweise so angeordnet, daß ihre gekröpften
Enden die Ausbauprofile auf der dem Gebirge zugekehrten Seite hintergreifen und
die diesen zugeordneten Bügel gegen die dem Streckeninnern zugekehrte Seite der
Ausbauprofile abgestützt sind. Abgesehen davon, daß bei dieser Anordnung der Verzugsstäbe
die gekröpften Enden durch den Gebirgsdruck zunehmend fester zwischen Ausbaurahmen
und Hinterfüllung eingespannt werden, ergibt sich hierbei der weitere Vorteil, daß
die Befestigungsbügel in vielen Fällen nach einer gewissen Standzeit der Ausbaurahmen
von den Verzugsstäben gelöst und für die Festlegung anderer Verzugsstäbe verwendet
werden können.
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Zweckmäßig ist es, wenn die Schenkelenden der vorzugsweise aus Rundeisen
gebildeten Bügel die Verzugsstäbe außerhalb der die Ausbauprofile zwischen sich
führenden Anschläge haken- oder krallenartig umgreifen. In den meisten Fällen ist
es möglich, durch jeden Bügel die Enden von zwei mit geringem seitlichem Abstand
in Streckenrichtung hintereinander angeordneten Verzugsstäben miteinander zu kuppeln.
Diese Anordnung besitzt den Vorteil, daß für die Befestigung jedes Verzugsstabes
an den Ausbaurahmen nur ein einziger Bügel benötigt wird.
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Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die Bügel mit
Mitteln für die Verspannung der Ausbauprofile gegen die gekröpften Enden der Verzugsstäbe
versehen, beispielsweise in Form von parallel zur Streckenachse angeordneten, in
Ausnehmungen der Bügel geführten Spannkeilen.
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In allen Fällen ist es zweckmäßig, die Form der Kröpfung der Verzugsstabenden
sowie die Form der Bügel der Querschnittsform der Ausbauprofile derart anzupassen,
daß die Verzugsstabenden sowie die Bügel auf einem wesentlichen Teil des Außenumfanges
der Profile an diesen satt anliegen.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an mehreren Ausführungsbeispielen
veranschaulicht. Es zeigt F i g. 1 zwei benachbarte, durch ein Verzugselement miteinander
verbundene Ausbaurahmen in der Ansicht vom Innern der Strecke her, F i g. 2 einen
Schnitt nach der Linie 11-1I der Fig.l. F i g. 3 eine Seitenansicht zu F i g. 1,
F i g. 4 die Verbindung zweier Ausbaurahmen durch eine andere Ausführungsform eines
Verzugselementes in der Ansicht von der dem Gebirge zugekehrten Seite der Ausbaurahmen,
F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V der F i g. 4, F i g. 6 eine Draufsicht
auf zwei benachbarte, durch Verzugselemente verbundene Streckenausbaurahmen eines
anderen Ausbauprofils von der dem Gebirge zugekehrten Seite, F i g. 7 einen Schnitt
nach der Linie VII-VII der Fig.6.
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Am Umfang der Streckenausbaurahmen 1, 2, l a,
2a ist eine größere
Anzahl von im Abstand zueinander angeordneten, etwa in Längsrichtung der Strecke
verlaufenden Verzugsstäben 3 a, 3b, 3 c vorgesehen, welche
die zwischen dem anstehenden Gebirge und den Ausbaurahmen 1, 2,
la, 2a verpackten Steine in ihrem Verband halten und gleichzeitig eine zug-
und druckfeste Verbindung der in Streckenrichtung im Abstand zueinander angeordneten
Ausbaurahmen 1, 2, la, 2a gewährleisten. Die Verzugsstäbe 3 a,
3 b, 3 c sind aus Rundeisen von etwa 10 bis 15 mm Durchmesser hergestellt
und besitzen eine dem äußeren Abstand zweier benachbarter Ausbaurahmen entsprechende
Länge. An ihren Enden sind die Verzugsstäbe 3 a, 3 b, 3 c mit der jeweiligen
Profilform angepaßten Kröpfungen 4, 5, 6 versehen, welche die Ausbauprofile 1, 2
bzw. l a, 2 a vorzugsweise auf der dem Gebirge zugekehrten Seite umgreifen
und deren Schenkel als Anschläge für die Führung der Ausbauprofile dienen. Den gekröpften
Enden der Verzugsstäbe 3 a, 3 b, 3 c sind gekröpfte Bügel 7, 8, 9, 10 zugeordnet,
welche mit den Verzugsstabenden zu die Ausbauprofile etwa ringförmig umschließenden,
die Verzugsstäbe gegen Relativverschiebung sichernden Klammern kuppelbar sind.
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Bei dem in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel sind
beide Enden der Verzugsstäbe 3 a, 3 b, 3 c mit zwei im Abstand hintereinander
angeordneten Kröpfungen 4 versehen, welche jeweils einen Flansch der Rinnenprofile
1, 2 übergreifen. Die Schenkel der Kröpfungen 4 bilden dabei an jedem Ende
der Verzugsstäbe 3 a, 3 b, 3 c vier Anschläge 4 a,
4 b, 4 c, 4 d für die zug- und druckfeste Kupplung der
Verzugsstäbe mit den Ausbauprofilen 1, 2. Der Doppelkröpfung 4 ist ein der Rinnenform
des Ausbauprofils angepaßter, gleichfalls aus Rundeisen hergestellter, trapezförmig
gebogener Bügel ? zugeordnet, dessen hakenartig ausgebildete Schenkelenden 7a die
Verzugsstäbe außerhalb der die Ausbauprofile 1, 2 zwischen sich führenden Anschläge
umgreifen. Wie insbesondere aus F i g. 1 und 3 ersichtlich, greifen bei diesem Ausführungsbeispiel
die Schenkelenden 7a der Bügel 7 in geringem Abstand von den Kröpfungen 4 an dem
zwischen diesen liegenden Längenabschnitt zweier mit geringem seitlichem Abstand
in Streckenrichtung hintereinander angeordneter Verzugsstäbe 3 a, 3 b bzw. 3 b,
3 c an. In Abweichung von der in F i g. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsform ist
es auch möglich, an den die äußeren Anschläge bildenden Kröpfungsschenkeln 4 d einen
etwa parallel zum mittleren Längenabschnitt des in Streckenrichtung benachbarten
Verzugsstabes angeordneten kurzen Fortsatz vorzusehen, welcher ebenfalls von dem
hakenartigen Schenkelende 7a umschlossen wird. Die Bügel 7 sind - wie insbesondere
aus F i g. 2 ersichtlich - mit ihrem mittleren Längenabschnitt gegen den Boden der
Rinnenprofile 1, 2 abgestützt. Zur Erzielung einer sicheren Befestigung der
Verzugsstäbe 3 a, 3 b, 3 c an den Ausbauprofilen 1, 2
empfiehlt
es sich, mindestens den mittleren Längenabschnitt der Bügel 7 in seiner Formgebung
und seinen Abmessungen dem Boden des jeweils verwendeten Rinnenprofils anzupassen.
In manchen Fällen ist es zweckmäßig, die Bügel 7 aus federndem Material herzustellen.
Bei
den in den F i g. 4 und 5 dargestellten Ausführungsformen sind die Rinnenprofile
1, 2 mit ihrem Boden dem Gebirge und den Flanschen dem Streckeninnern zugekehrt.
Die die in Streckenrichtung im Abstand zueinander angeordneten Ausbaurahmen 1, 2
verbindenden Verzugsstäbe 3 a, 3 b, 3 c
sind an beiden Enden mit einer der
Profilform des Rinnenprofils 1, 2 angepaßten Kröpfung 5 versehen, welche am Boden
und an den Stegen der Rinnenprofile 1, 2 satt anliegt und diese bis unter die Flansche
umschließt. Hierdurch erreicht man, daß die Rinnenprofile 1, 2 bis auf die Flansche
in der hinter die Verzugsstäbe 3a, 3b, 3 c eingebrachten Hinterfüllung
eingebettet sind, wodurch eine besonders wirksame Distanzierung der Ausbaurahmen
gewährleistet wird. Außerdem bietet der Streckenausbau bei dieser Anordnung und
Ausbildung der Verzugselemente einen besonders niedrigen Strömungswiderstand, was
sich vorteilhaft auf die Wetterführung auswirkt.
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Die Befestigung der Verzugsstäbe 3 a, 3 b 3 c an den Rinnenprofilen
1, 2 erfolgt bei dem in F i g. 4 und 5 links dargestellten Ausführungsbeispiel durch
einen aus Rundeisen gebildeten, etwa U-förmig gekröpften Bügel 8, dessen krallenartig
abgebogene Schenkelenden 8 a in geringem Abstand von den Kröpfungen 5 an dem mittleren
Längenabschnitt zweier in Streckenrichtung hintereinander angeordneter Verzugsstäbe
3 a, 3 b angreifen. Der etwa U-förmige Bügel 8 ist mit den Endbereichen seiner Basisseite
gegen die dem Streckeninnern zugekehrten Stirnseiten der Profilflansche der Rinnenprofile
1, 2 abgestützt.
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Bei dem in den F i g. 4 und 5 rechts dargestellten Ausführungsbeispiel
ist für die Verbindung der Verzugsstäbe 3 b, 3 c mit dem Rinnenprofil 2 ein aus
einem etwa U-förmig gebogenen Flacheisen gebogener Bügel 9 vorgesehen, dessen Schenkel
9 a hakenförmig ausgebildet sind und in geringem Abstand von den inneren Kröpfungsschenkeln
5 a an dem von diesen eingeschlossenen Längenabschnitt der in Streckenrichtung
hintereinandergeschalteten Verzugsstäbe 3 b und 3 c angreifen. In den Bügelschenkeln
9 a sind ferner Ausnehmungen 9 ä vorgesehen, in welchen ein parallel zur Streckenachse
angeordneter, sich gegen die Stirnseiten der Profilflansche abstützender Spannkeil
11 geführt ist. Durch Antreiben des Spannkeils 11, welcher eine innerhalb des Selbsthemmungsbereiches
liegende Steigung aufweist, lassen sich die gekröpften Enden 5 der Verzugslstäbe
3 b, 3 c fest gegen den Außenumfang des Rinnenprofils 2 verspannen.
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In den F i g. 6 und 7 ist ein Verzug für die zug-und druckfeste Verbindung
von Ausbaurahmen aus Doppel-T-Profilen dargestellt. Die aus Rundeisen gebildeten
Verzugsstäbe 3 a, 3 b, 3 c besitzen an beiden Enden eine etwa Z-förmige Kröpfung
6, welche den dem Gebirge zugekehrten Flansch der Doppel-T-Profile l a, 2
a auf drei Seiten umgreift und sich mit dem Scheitel des sich an den mittleren Längenabschnitt
der Verzugsstäbe anschließenden Schenkels 6 a gegen den Steg des Doppel-T-Profils
l a, 2 a in geringem Abstand von dem dem Streckeninnern zugekehrten
Profilflansch abstützt. Diese Ausführungsform besitzt den Vorteil, daß - wie in
F i g. 7 angedeutet - die Doppel-T-Profile 1 a, 2 a zum größten Teil in die hinter
die Verzugsstäbe 3 a, 3 b, 3 c eingebrachte Hinterfüllung eingebettet sind,
was zu einer besonders wirksamen Distanzierung und einem geringen Wetterwiderstand
des Ausbaus führt. Die Befestigung der Verzugsstäbe 3a, 3 b an dem Ausbauprofil
1 a erfolgt bei dem in F i g. 6 und 7 links dargestellten Ausführungsbeispiel
durch einen U-förmig gekröpften, aus Rundeisen bestehenden Bügel 10, dessen
Schenkelenden 10a etwa rechtwinklig abgebogen sind und die ungekröpften Längenabschnitte
der Profilstäbe 3 a, 3 b hakenartig umgreifen. Wie in den F i g. 6 und 7 rechts
dargestellt, kann die Verbindung zwischen den Verzugsstäben und den Schenkelenden
10a des Bügels 10
dadurch verbessert werden, daß diese nach der Kupplung
krallenartig abgebogen werden.
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In allen Fällen ist es möglich, zwei oder mehr etwa parallel und im
Abstand zueinander angeordnete Verzugsstäbe vorzugsweise in ihrem mittleren Längenbereich
durch mindestens einen Quersteg zu einer Einheit zu verbinden. Hierdurch ergibt
sich der Vorteil einer größeren statischen Festigkeit der Verzugselemente sowie
eine wesentliche Vereinfachung und Beschleunigung ihres Einbringens. Die Verzugsstäbe
können hierbei außer durch einen oder mehrere Querstege zusätzlich durch ein beispielsweise
aus Draht bestehendes Gitternetz verbunden werden, wodurch die hinterfüllten Steine
besser in ihrem Verband zusammengehalten werden.
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Außer den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsformen der Kröpfungen
4, 5, 6 der Verzugsstäbe 3 a, 3b, 3c sowie der Bügel 7, 8, 9, 10 sind
-insbesondere bei anderen Profilformen - auch andere Formgebungen und Abmessungsverhältnisse
möglich. In der Regel ist die Länge der Verzugsstäbe 3 a, 3 b, 3 c etwa gleich dem
in Richtung der Streckenachse gemessenen äußeren Abstand von zwei benachbarten Ausbaurahmen.
Es ist jedoch auch möglich, den Verzugsstäben eine Länge zu geben, die dem doppelten
oder mehrfachen Abstand von zwei benachbarten Ausbaurahmen entspricht. An Stelle
von Rundeisen können die Verzugsstäbe 3 a, 3 b, 3 c auch aus Flacheisen,
Vierkanteisen oder sonstigen Stabprofilen hergestellt werden, deren Stärke entsprechend
den jeweiligen Beanspruchungsverhältnissen gewählt wird. Selbstverständlich lassen
sich auch die Bügel 7, 8, 9 und 10 außer aus Rundeisen auch aus anderen
Profilen herstellen.