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Vorrichtung zum Auskleiden eines Schachtes, insbesondere für den Bergbau
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Auskleiden eines Schachtes,
insbesondere für den Bergbau, wobei die Auskleidung der fortschreitenden Herstellung
des Schachtes folgend von oben nach unten aus aufeinanderfolgenden Abschnitten gebildet
wird, von denen jeder von seiner Unterseite aus nach oben fortschreitend gefertigt
w- Ird.
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Man hat in diesem Zusammenhang an der Unterseite des jeweils
zu fertigenden Abschnitts in der Schachtwandung einen Rahmen mit. Hilfe von Stangen
befestigt, welche in radiale Bohrungen, die in der Schachtwaiidung aligtordiiet,
sind, eingreifen. Auf
dem Rahmen wird eilie Schalüng aufgebaut und so lange
Beton eingegussen, bis die Unterseite des zuvor gefertigten Abschnitts erreicht
ist. Anschließend wird die, Schälung wieder abgebaut, der Rahinen voll
der
Wandung losgelöst und uni eine Abschnittslänge, tiefer wieder befestigt.
Dieses bekannte Verfahren ist jedoch sehr umständlich und erfordert vor allein einen
sehr großen Zeitaufwand, sö daß es in der Regel nicht möglich ist, mit dem Herstellen
der Betonauskleidung der fortschreitenden Herstellung des Schachtes unmittelbar
zu folgen.
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Es gibt auch andere Schachtbetoftierungseinrichtungen 'in Form von
Gleitschalungen, die iin Schacht verschiebbar angeordnet und mit einer Aufhängung
versehen sind. Bei einer bekannten derartigen Einrichtuil- reicht die Schalung über
die ganze Höhe des jeweils zu fertigenden Auskleidungsabschnittes und ruht während
des tetöniereils auf einer in der Schachtwand verankerten Bodentchähing. Bei einer
weiteren bekannten Einrichtung mit einer 'in entsprechender Weise ausgebildeten
und abgestützten Schalung dient diese zum Begrenzen des zunächst mit Sand, Schotter
und sonstigen Zuschlagstoffen äufzufüllenden Ringraumes, in den dann dünner Zeinentbrei
mittels besonderer Rohrleitungen eingespült öder eingepumpt wird, Ferner gibt es
Gleitschalungen, die nicht zum Herstellen von Auskleidungen für Bergwerksschächte,
sondern von sonstigen Betönwänden bestimmt und geeignet sind, indem sie mit einem
am Fußende der ganzen härzustellenden Betonwand verankerten zentralen Haltemittel
und einer an dieser geführten Klettervorrichtung ausgerüstet sind.
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Zurn Unterschied davon .geht die vorliegende Erfindung von -einem
noch anderen Stand der Technik aus, nämlich einer Gleitschalung, die aus zwei übereinanderliegenden
rahmenärtigen Teilen besteht, die mittels einer vorzugsweise hydraulisch betätigten
Klettereinrichtung längsverschiebbar sind., wobei die Höhe. der (Aeitschalung geringer
ist als die Höhe eines Arbeitsabschnittes und die jeweils im Bereich eines solchen
Abschnittes mittels einer-Hubvorrichtung entsprechend dem von unten nach oben fortschreitenden
Arbeitsvorgang einstellbar ist. Die Erfindung besteht darin, daß für die Zugelemente
der Hubvorrichtung einerseits und für die Gleitschalung andererseits,voneinander
unabhängige Einrichtungen zum vorübergehenden Verspannen und Festhalten in der jeweils
gewünschten ilöhe vorgesehen sind, wobei die eine Einrichtung züm radialen Verspannen
gegenüber einem bereits fertiggestellten Auskleidungsabschnitt und die andere Einrichtung
zum vertikalen Verspannen jeweils eines Teiles der Gleitschalung gegenüber Haltegliedern
dient, die an der erstgenannten Einrichtung aufgehängt sind, Nach weiteren Merkmalen
der Erfindung sind die Halteglieder für die längsve#rschiebbaren Teile der Gleitschalung
an der Klemmeinrichtung für die Zug-
elemente der Hubvorrichtung befestigt,
besteht die Klemmeinrichtung für die Zugelemente der Hubvorrichtung aus einem zweiteiligen
Rahmen, dessen Teile durch Druelmiittelzylinder gegeneinander verschiebbar sind,
ist auf der Gleitschalung eine Arbeitsbühne angeordnet und bestehen schließlich
die Halteglieder -aus Eisen, die an ihrem unteren Ende durch einen Ring miteinander
verbunden sind.
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Die von dem oberen Rahmen herabhängenden Seite brauchen nur etwas
länger zu sein,als die Länge eines Aue;kleidungsabschnittes beträgt, d, h.
etwa 30
bis 40 m# Bei dieser Seillänge wird verrnieden, daß die Gleitschalüng
im Schacht seitliche Schwingungen ausführt oder sonst irgendwie unstabil ist, wie
dies
der Fall wäre, wenn sie nur an der Aufzugsvorrichtung aufgehängt
wäre.
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Die beiden Rahmen der Gleitschalung können aus wechselweise angeordneten
Segmenten und radial verschiebbaren konischen Gliedprn bestehen. Werden diese konischen
Glieder radial einwärts gezogen, so wird dadurch de#'.AÜßenumfang der Gleitschalung
verringert, so daß -sie -auf sehr einfache Weise in eine neue Arbeitslage
gebracht werden kann.
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Mit der Gleitschai g können zwei Arbeitsbühnen verbunden sein.
Die obere Arbeitsbühne kann dazu dienen, um von dort aus das Eingießen des Zements
zu beobachten, während von der anderen Arbeitsbühne aus der fertige Beton und das
Verschieben der Gleitschalung kontrolliert werden können.
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Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines AusführungsbeIspfüls'Mit
Hilfe von Zeichnungen beschrieben.Eszeigt --1-F i g. 1 einen Längsschnitt
durch einen Bergwerksschacht mit einer darin angeordneten verschiebbaren Form, F
i g. 2 einen Horizontalschnitt längs der Linie 11-II in F i g. 1, - -
, -,--
F i g. 3 - einen Häiizdntalschnitt längs - der Linie IH-Il'I
in F i g. 1,
F i g. 4 einen Horizontalschnitt nach der Linie IV-IV
von F i g. 1 durch die Form, F i g. 5 die Form wie in F i
g. 4, jedoch mit verringertem Durchmesser, F i g. 6 einen Querschnitt
längs der Linie VI-Vl. in Fig. 1,
F i g. 7 einen Querschnitt nach der
Linie VII-VII in Fi g. 1,
F i g. 8 einen Querschnitt nach der Linie
VHI-VHI in F i g. 1,
F i g. 9 einen Querschnitt nach der Linie IX-IX
in Fi g. 1, F i g. 10 einen Querschnitt durch einen Teil der Bewegungsvorrichtung
mit den Klemmvorrichtungen in größerem Maßstab, F i g. 11 bis 15 Querschnitte
durch den Schacht mit der Form in verschiedenen Stellungen.
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Der in den Boden 1 eingearbeitete Schacht 2 soll mit einer
Betonauskleidung 3 versehen werden, die aus einzelnen von oben nach unten
aufeinanderfolgenden Abschnitten hergestellt wird. Die Fertigung jedes einzelnen
Abschnitts schreitet jedoch von dessen Unterseite nach oben hin fort. Zu diesem
Zweck wird zuerst eine Basis 4 aus Beton hergestellt, die einen größeren Außendurchmesser
aufweist als die übrige Schachtwandung, so daß jeder einzelne Abschnitt auf diese
Weise gegenüber der umgebenden Formation abgestützt wird. -
Im oberen Teil
der F i g. 1 ist ein fertiggestellter Abschnitt dargestellt, während im unteren
Teil der F i g. 1 gezeigt ist, wie der nächste Abschnitt gefertigt wird.
Dies erfolgt mit Hilfe einer Gleitschalung 5,
welche an mehreren Seilen
6 entlang, jedoch unabhängig davon nach aufwärts bewegt wird. Die Seile hängen
von einem Rahmen 7 herab, der, wie F i g. 2 zeigt, aus zwei Teilen
besteht, deren Entfernung mit Hilfe eines Druckmittelzylinders 8 veränderlich
ist, so daß der Rahmen im fertiggestellten Teil der Auskleidung 3 befestigt
werden kann. Der Rahmen steht über die Ketten 9 mit den Seilen
10 der Aufzugsvorrichtung des Schachtes in Verbindung. Da der Rahmen im fertiggestellten
Teil der Auskleidung befestigt werden kann, wird das seitliche Schwanken oder eine
sonstige Instabilität der ganzen Vorrichtung etwa infolge der Elastizität der Aufzugseile
vermieden und auch noch die Aufzugsvorrichtung entlastet.
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Sie wirkt dann lediglich als Sicherheitseinrichtting und dient auch
dazu, die Form zum nächsten Ab-
schnitt zu verschieben. Die Seile
6 hängen weiter herunter, als die Länge des herzustellenden Abschnitts beträgt,
und werden' am unteren Ende durch den Ring11 (Fig.8) zusammengehalten, welcher
das Schwingen der Seile verhindert.
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Natürlich können an Stelle der Seile auch Stangen verwendet werden,
jedoch ist dies unzweckmäßig, weil Stangen mit einer Länge, von beispielsweise 40
m schwierig zu handhaben sind. t -
Die Gleitschalung 5 besteht aus
wechselweise angeordneten Segmenten 15 und konischen Gliedern 16.
über
der Form ist eine Arbeitsbühne 17 angeordnet, welche Falltüren
18 zum Durchreichen der Fässer für den Abtransport des bei der gleichzeitig
fortschreitenden Abteufung des Schachtes anfallenden Materials aufweist. über der
Arbeitsbühne 17 sind die Seile durch Schutzröhren 19 hindurchgeführt.
Unterhalb der Form passieren die Seile Klemmvorrichtungen 20, welche an der Unterseite
der Gleitschalung befestigt sind (F i g. 10). Mit der Unterseite der Gleitschalung
stehen ferner doppeltwirkende hydraulische Kolben in Verbindung, deren entsprechende
Zylinder 21 an einem Tragring 22 befestigt sind, der die gleichen Klemmvorrichtungen
23 aufweist wie die Gleitschalung. Unterhalb des Tragringes 22 ist eine Arbeitsbühne
24 angeordnet (F i g. 7), die mit der Gleitschalung über einen in ihrer Mitte
angeordneten Zylinder 25 verbunden ist. Von dieser Arbeitsbühne aus können
der fertige Beton und -die Bewegung der Form kontrolliert werden.
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Die Klemmvorrichtungen nach F i g. 10 bestehen aus einem Gehäuse
26, das mit der Gleitschalung bzw. mit dem Tragring 22 verbunden ist. In
ihm ist ein innen kegelförmig ausgebildetes Teil 27 befestigt und ein konisches
Glied 28 angeordnet, welch letzteres durch eine Feder 29 nach oben gedrückt
wird. Diese Klemmvorrichtungen bewirken mit Hilfe der unter der Einwirkung des Gewichtes
der Gleitschalung nach abwärts gerichteten Bewegung oder der durch die Zylinder
21 erzeugten Reaktionskraft den Eingriff mit den Seilen 6. Die Klemmvorrichtungen
weisen ferner ein Handrad 30 auf, zu dessen Zugänglichkeit nicht dargestellte
öffnungen angeordnet sind. Das Handrad steht über ein Gewinde mit einer Büchse in
Verbindung, die am festen Konusteil 27
befestigt ist. Wenn es in einer bestimmten
Richtung gedreht wird, wird der lose Kegel heruntergedrückt, so daß die Kabel mit
der Vorrichtung außer Eingriff kommen. Der Zweck dieser Maßnahme wird weiter
unten beschrieben.
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Wenn die Gleitschalung verschoben werden soll, wird Druckmittel in
den Raum 31, unterhalb des Kolbens 32, der hydraulischen Verschiebezylinder
21 gegeben. Dadurch kommen die Klemmvorrichtungen 23 mit den Seilen
in Eingriff, während die Klemmvorrichtungen 20 der Gleitschalung infolge der Aufwärtsbewegung
gelöst werden, so daß diese Bewegungsrichtung freigegeben ist. Nachdem die Aufwärtsbewegung
der Gleitschalung beendet ist, sinkt sie infolge der Beendigung des Preßdrucks,
unter der Einwirkung ihres eigenen Gewichts, etwas ab, so daß die Klemmvorrichtungen
20 wieder in Tätigkeit treten können. Wird das Druckmittel aber in- den Raum
oberhalb
des Kolbens 32 geleitet, dann bewegt sich der Ring nach aufwärts.
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In F i g. 9 sind konische Segmente 34 dargestellt, C
im
welche zu Beginn der Fertigung eines neuen Ab-
schnitts zur Herstellung
der Basis 4 dienen.
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Dieses Stadium des Verfahrens ist in F i g. 11 dargestellt,
wobei die Gleitschalung in der dazu erforderlichen Stellung abgebildet ist. Die
konischen Segmente 34 liegen sowohl an der Gleitschalung als auch am Rand der in
die Schachtwandung eingearbeiteten radialen Vertiefung an. Der dadurch gebildete
Zwischenraum wird bis zum Rand der konischen Segmente 34 mit Beton gefüllt. Dann
wird die Gleitschalung stufenweise in der bereits beschriebenen Art und wie in F
i g. 1 dargestellt, nach oben bewegt, und dadurch die.Betonauskleidung
3 hergestellt.
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F i g. 12 zeigt die am oberen Ende eines Abschnitts angekommene
Gleitschalung, wo diese mit der Basis des zuvor gefertigten Abschnitts verbunden
wird. Nach Fertigstellung dieser Verbindung muß die Gleitschalung zur Herstellung
des nächsten Abschnitts abgesenkt werden, wie dies die F i g. 13 bis
15 zeigen.
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Dazu wird die Gleitschalung 5 zunächst durch Zurückziehen der
konischen Glieder 16 radial nach einwärts verkleinert, wie dies F i
g. 5 zeigt, so daß sie von der Betonauskleidung frei geht. Daraufhin wird
das Aufzugskabel 10 mit Hilfe der Aufzugsvorrichtung angezogen und der Ring
7 von der Wandung gelöst. Jetzt wird die ganze Vorrichtung, wie F i
g. 13
zeigt, mit Hilfe der Aufzugsvorrichtung abgesenkt, bis der Halterahmen
7 den unteren Teil des eben fertiggestellten Abschnitts erreicht hat, wo
er dann wieder im Schacht befestigt wird. Beim Absenken der ganzen Vorrichtung werden
die noch an der Unterseite angeordneten Elemente 34 abgenommen und auf die Arbeitsbühne
der Gleitschalung gelegt. Wenn der Rahmen 7 wieder befestigt ist, wird die
gesamte Vorrichtung durch Aushängen der Seile 10 aus dem Rahmen
7 abgehängt und die Aufzugsvorrichtung mit der Form selbst verbunden.
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Dann werden die Klemmvorrichtungen 20 und 23
durch Drehen der
Handräder 30 mit den Seilen 6
außer Eingriff gebracht, so daß die Gleitschalung
längs der Seile 6 bis zur untersten Stellung, wo die radiale Ausbuchtung
für die Basis des nächsten Ab-
schnitts angeordnet ist, abgesenkt werden
kann. Dann
werden die Klenunvorrichtungen wieder auf den Seilen in Eingriff
gebracht und die Aufzugsvorrichtung von der Gleitschalung abgetrennt, so daß sie
jetzt wieder mit dem Rahmen 7 verbunden ist. Die Segmente 34, welche lose
auf der Arbeitsbühne der Gleitschalung aufliegen, werden nun in die in F i
g. 15 dargestellte Lage gebracht, so daß nun wieder die Basis für den nächsten
Abschnitt und dieser selbst hergestellt werden kann.
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Das Bezugszeichen 12 bezeichnet eine große, rechteckige Durchlaßöffnung
für die Kübel zum Abtransport des bei der Abteufung des Schachtes anfallenden Materials;
13 ist eine weitere Durchlaßöffnung. Aus Sicherheitsgründen ist die öffnung
12 von den übrigen Teilen der Vorrichtung getrennt angeordnet. 14 gibt die Stellen
an, an denen die Kletterseile befestigt sind.