DE1171379B

DE1171379B - Armored concrete tubing

Info

Publication number: DE1171379B
Application number: DE1961W0029391
Authority: DE
Original assignee: Wayss and Freytag AG
Current assignee: Wayss and Freytag AG
Priority date: 1961-02-02
Filing date: 1961-02-02
Publication date: 1964-06-04

Description

Gepanzerter Betontübbing Es ist bekannt, die im Schacht-, Tunnel- und Stollenbau oder zum Ausbau von Räumen unter Tage verwendeten Tübbings aus Beton, Stahlbeton oder Spannbeton zur Vervollkommnung der Dichtigkeit gegen andringendes Wasser mit einer Panzerung der Rücken-, Stoß- und Stirnflächen aus Stahlblech zu versehen und die Fugen durch Verstemmen oder Verschweißen oder eine andere bekannte Dichtung wasserdicht zu verschließen. Diese Panzerung ist nach Fertigstellung der Auskleidung unzugänglich und in Berührung mit dem Gebirge und daher jedem Angriff des unter Umständen aggressiven Bodens und Gebirgswassers direkt ausgesetzt. Diese Tatsache beeinträchtigt das Vertrauen in die Dauerhaftigkeit der gepanzerten Tübbings und zwingt zur Verwendung dickerer Bleche oder zur Wahl teurer, nichtrostender Materialien.Armored concrete segments It is known that in the shaft, tunnel and tunnel construction or concrete tubbings used to expand rooms underground, Reinforced concrete or prestressed concrete to perfect the tightness against penetrating Water with an armoring of the back, abutment and front surfaces made of sheet steel provided and the joints by caulking or welding or some other known Seal to be watertight. This armor is after the completion of the Lining inaccessible and in contact with the mountains and therefore any attack exposed to potentially aggressive soil and mountain water. These Fact affects confidence in the durability of the armored segments and forces the use of thicker sheets or the choice of expensive, stainless materials.

Die Erfindung schlägt vor, die zur Dichtung vorgesehene Panzerung auf die Innenseite der Tübbings zu legen und zur Vermeidung von Biegebeanspruchungen dieser nicht vom Betonkörper der Tübbings gestützten Bleche die Tübbinginnenflächen gewölbt auszuführen und die Ränder der gewölbten Panzerung an den Kanten der Tübbings durch Anker im Tübbingkörper zugfest zu verankern, wobei die Fugendichtung in einer bekannten Weise, z. B. durch Verstemmen, Verschweißen, Einlegen einer Gummi-oder gleichwertigen Dichtung, durch Flanschenverschrauben od. dffi., erfolgt. Es wird damit eine dem äußeren Wasserdruck auf Zug widerstehende innere Dichtungshaut gebildet, deren Zugbeanspruchung durch die Pfeilhöhe der Wölbung dem Wasserdruck angepaßt werden kann. Für die zum Versetzen der Tübbings notwendigen Aussparungen für die Klauen der Versetzvorrichtung werden erfindungsgemäß im Tübbingkörper den Klauen entsprechend geformte, mit dem gewölbten Dichtungsblech verschweißte Hülsen angeordnet, so daß Durchbrüche durch die Dichtungshaut vermieden werden.The invention proposes the armor provided for sealing to be placed on the inside of the segments and to avoid bending stresses of these plates, which are not supported by the concrete body of the segments, the segment inner surfaces to be arched and the edges of the arched armor at the edges of the tubbing to be anchored in the segment body with tensile strength using anchors, with the joint seal in a known way, e.g. B. by caulking, welding, inserting a rubber or equivalent seal, by flange bolts or dffi., takes place. It will so that an inner sealing membrane is formed that can withstand the external water pressure in tension, whose tensile stress is adapted to the water pressure by the height of the bulge can be. For the recesses necessary for moving the segments for the According to the invention, claws of the displacement device become the claws in the segment body appropriately shaped sleeves welded to the curved sealing plate arranged, so that breakthroughs through the sealing skin are avoided.

In einer Erweiterung des Erfmdungsgedankens wird vorgeschlagen, bei hohen Wasserdrücken die innere Dichtungshaut aus [-förmig profilierten Formblechen oder [-Profilen zu biegen, die durch Anker an den Flanschen im Inneren der Tübbingkörper im notwendigen Umfang festgelegt werden. Die Dichtung zwischen den [-Profilen kann durch Verschweißung vom Tunnelinnem her oder besser durch Verschweißung der freien Flanschenden, die im Betonkörper der Tübbings liegen, erfolgen. Die so profilierten Dichtungselemente können mit zahlreichen über die ganze Tübbingfläche verteilten Ankein besetzt werden und damit erhebliche Wasserdrücke abfangen.In an extension of the inventive concept, it is proposed at high water pressures, the inner sealing skin made of [-shaped profiled sheet metal or [to bend profiles by means of anchors on the flanges inside the segment body be determined to the extent necessary. The seal between the [profiles can by welding from the inside of the tunnel or better by welding the free ones Flange ends, which are in the concrete body of the segments, take place. The so profiled Sealing elements can be distributed with numerous over the entire segment surface Ankein are occupied and thus intercept considerable water pressures.

In einer Variante dieser Ausführungsform können die Flächen zwischen den Ankem jeweils für sich gewölbt sein, so daß ballige Flächen in symmetrischer Anordnung entstehen, die eine geringere Pfeilhöhe haben als ein über seine ganze Breite gewölbter Tübbing.In a variant of this embodiment, the surfaces can be between the anchor each be arched for itself, so that spherical surfaces in symmetrical Arrangement arise that have a lower arrow height than one over its whole Wide arched segment.

In einer anderen Erfindungsforin können auf die gewölbten Bleche senkrecht stehende Rippen aufgeschweißt werden, was bei Blechdicken von 3mm und mehr technisch durchführbar ist. Auch ist es möglich, zur Versteifung der Dichtungshaut die Bleche mit bekannten Sicken zu versehen oder direkt bombierte Wellblechtafeln zu wählen. In derartigen Ausführungen liegt infolge der diesen Profilen eignenden Elastizität in der Querrichtung eine gewisse Sicherheit bei Bewegungen im Gebirge, die zur Rißbildung in den Tübbingkörpern führen könnten. Eine elastische Dichtungshaut wird die dabei entstehenden minimalen Dehnungen ohne Gefahr des Aufreißens mitmachen.In another invention forin can be perpendicular to the curved metal sheets standing ribs are welded on, which is technical for sheet metal thicknesses of 3mm and more is feasible. It is also possible to use the metal sheets to stiffen the sealing skin to provide known beads or to choose directly cambered corrugated sheets. In such designs there is due to the inherent elasticity of these profiles in the transverse direction a certain security in case of movements in the mountains that lead to cracking could lead in the segment bodies. An elastic sealing skin is used participate in the resulting minimal expansion without the risk of tearing.

Man kann auch dehnungsfähige wellartige Dichtungsbleche, wie sie im Bauwesen für zu dichtende Bewegungsfugen bekannt sind, auf die Innenpanzerung beiderseits der Fugen aufschweißen und damit auch diese Fugen im Falle einer Bewegung mit Sicherheit dicht halten.You can also expandable corrugated sealing sheets, as they are in Construction industry known for expansion joints to be sealed, on the inner armor on both sides The joints are welded open and therefore these joints with certainty in the event of movement hold tight.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen Innenpanzerung gegenüber der bisher verwendeten Außenpanzerung liegt zunächst in der kleineren Fläche, die zu panzern ist; ferner ist die Innenpanzerung zugänglich, sie kann daher gegen Korrosion geschützt werden. In statischer Hinsicht kann sie als Bewehrung mitgerechnet werden. Ihre statische Erfassung erlaubt eine exakte Materialausnutzung.The advantage of the inner armor according to the invention over the previous one The outer armor used lies initially in the smaller area that has to be armored is; Furthermore, the inner armor is accessible and can therefore be protected against corrosion will. From a static point of view, it can be counted as reinforcement. Her static detection allows an exact material utilization.

Bei der derzeitigen Entwicklung der Kunststoffanwendung im Bauwesen ist ein sehr wesentlicher Vorteil der Innenpanzerung durch eine Beschichtung mit einem Kunststoffüberzug bzw. einem Anstrich auf Kunststoffbasis zu erzielen. Diese Kunststoffschicht kann sowohl auf der freien, nach dem Tunnelinnem offen liegenden Seite wie auch auf die dem Tübbingbeton zugewandten Seite aufgebracht werden, damit beim Wasserdurchtritt durch den Beton des Tübbings und etwaiger elastischer Abhebung des für diese Beanspruchung bemessenen Panzerbleches auch hier eine Isolierung vorhanden ist.With the current development of plastic application in construction is a very significant advantage of the inner armor by having a coating to achieve a plastic coating or a paint based on plastic. These Plastic layer can be on the free, exposed inside the tunnel Side as well as the dem Tubbing concrete facing side applied so that when water passes through the concrete of the tubbing and any more elastic Removal of the armored plate, which is dimensioned for this load, also provides insulation here is available.

In der Zeichnung ist in F i g. 1 ein horizontaler Schnitt durch eine Tunnelwand aus Tübbings nach der Erfindung dargestellt. Es bezeichnet 1 den Betonkörper des Tübbings, der in bekannter Weise mit Bossen gegen den vorhergehenden Tübbing gedrückt ist. Mit 2 ist das nach einer Kettenlinie gewölbte innere Panzerblech und mit 3 de(ren Anker angegeben. Die je nach der Dichtungsmethode mehr oder weniger breite Fuge ist im Falle der F i g. 1 mit einer Dichtungsmasse verfüllt, die sich bei Außendruck nur um so fester und damit besser dichtend gegen die gepanzerten Keilwände der Fuge legt. Die Fuge ist vorteilhafterweise also stets kontrollierbar. Mit 5 ist die Hülse bezeichnet, die für das Anfassen der Tübbingfertigteile und Versetzen im Tunnel dient.In the drawing, FIG. 1 shows a horizontal section through a tunnel wall made of segments according to the invention. It denotes 1 the concrete body of the tubbing, which is pressed in a known manner with bosses against the preceding tubbing. 2, the vaulted by a chain line inner armor plate with 3 de (ren anchor is specified. The depending upon the sealing method, more or less wide gap g in the case of F i. 1 filled with a sealing compound which is at ambient pressure only so fixed and thus better lays sealingly against the armored wedge walls of the joint. the joint is advantageously therefore always controllable. with 5 is referred to the sleeve, which serves for handling the Tübbingfertigteile and placement in the tunnel.

F i g. 2 zeigt die Ansicht gegen den Tübbing, es gelten die Bezeichnungen wie in F i g. 1. F i g. 2 shows the view towards the segment, the designations as in FIG. 1 apply . 1.

In der F i g. 3 ist eine Variante dargestellt, bei welcher die Panzerung aus [-förmigen Blechprofflen 6 besteht, die quer zur Wölbung gebogen sind und durch Stimverkleidung der Wellen die Fugenwand bilden.In FIG. 3 shows a variant in which the armor consists of [-shaped sheet metal profiles 6 , which are bent transversely to the curvature and form the joint wall by cladding the corrugations.

In der F i g. 4, die einen Schnitt A-B durch F i g. 3 darstellt, sind diebeidenMöglichkeiten derSchweißung gezeigt. Die Schweißung bei 7 erlaubt eine gewisse Bewegung, während die Schweißung bei 8 größere Festigkeit ergibt und zugänglich bleibt. Man kann mit Vorteil zunächst nach 7 schweißen und, wenn das Bauwerk zur Ruhe gekommen ist, nach 8 nachschweißen. Auch lassen sich zur Kontrolle der Bewegungen bei einer Ausführung nach 7 Binden über die Fugen zwischen zwei Formbleche legen, an denen Dehnungen in bekannter Weise sichtbar werden. Weitere Darstellungen erübrigen sich, obwohl die Vielfalt der Möglichkeiten, die der Erfindungsgedanke nahelegt und die in den Schutz einbezogen werden sollen, wie z. B. Wellblechverkleidung, ge, knickte Bleche, Anordnung der Profile, senkrecht zur Tunnelachse, Stoffaustausch der Panzerung gegen Kunststoffe, Kombinationen mit beliebigen Fugenkonstruktionen u. dgl., durch die skizzierten Beispiele nicht erschöpft sind.In FIG. 4, which shows a section AB through FIG. 3 shows the two possible ways of welding. The weld at 7 allows some movement while the weld at 8 gives greater strength and remains accessible. It is advantageous to start welding after 7 and, when the structure has come to rest, welding after 8 . In order to control the movements in an embodiment after 7 ties, it is also possible to place over the joints between two shaped sheets on which expansions are visible in a known manner. Further representations are unnecessary, although the variety of possibilities that the idea of the invention suggests and that are to be included in the protection, such as. B. corrugated iron cladding, ge, bent sheets, arrangement of the profiles, perpendicular to the tunnel axis, material exchange of the armor against plastics, combinations with any joint constructions and the like, are not exhausted by the examples outlined.

Claims

1. A tubbing composed as a closed ring or segments or smaller Forrnsteinen determined for the lining of shafts and tunnels, tunnels and other areas below ground, made of concrete, reinforced concrete or prestressed concrete, d a d u rch in that a tension-resistant Sealing skin is placed on the curved in one or more directions inside surface and is held at the edges by anchoring in the segment concrete tensile strength, the joint seal in a known manner, for. B. by caulking, welding, inserting a rubber or equivalent seal, od by flange screwing.

2. Tubbing according to claim 1, characterized in that the sealing skin consists of smooth sheet metal. 3. Tubbing according to claim 1, characterized in that the sealing skin consists of profiled sheets lying next to one another in [-form or from known C-profile iron. 4. Tubbing according to Claims 1 to 3, characterized in that the sealing skin and its edges as well as anchor irons are coated on one or both sides with a firmly adhering, corrosion-resistant plastic skin.