DE1251360B - Tunnel boring machine - Google Patents
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Classifications
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
- E21D9/1006—Making by using boring or cutting machines with rotary cutting tools
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-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
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- E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
- E21D9/10—Making by using boring or cutting machines
- E21D9/11—Making by using boring or cutting machines with a rotary drilling-head cutting simultaneously the whole cross-section, i.e. full-face machines
- E21D9/111—Making by using boring or cutting machines with a rotary drilling-head cutting simultaneously the whole cross-section, i.e. full-face machines by means of heads or tool-carrying sectors implementing an oscillating rotary motion
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Description
DEUTSCHESGERMAN
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Int. Cl.:Int. Cl .:
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Anmeldetag:
Auslegetag:Number:
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Deutsche Kl.: 19 f-3/04German class: 19 f-3/04
1 251360
H 50217 V/19 f 9. September 1963 5. Oktober 19671 251360
H 50217 V / 19 f September 9, 1963 October 5, 1967
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Tunnelbohrmaschine mit einem Schneidkopf, der mit die Ortsbrust angreifenden Abbauwerkzeugen versehen ist und um eine zur Tunnellängsachse parallele Drehachse mittels eines Antriebs drehbar ist.The invention relates to a tunnel boring machine with a cutting head which is provided with excavation tools that attack the face and is rotatable about an axis of rotation parallel to the longitudinal axis of the tunnel by means of a drive.
Zum Herstellen von Tunneln und Stollen sind vollmechanisierte Tunnelbohrmaschinen bekannt, die den Boden durch Umlauf eines vorderen Schneidkopfes an der Ortsbrust abbauen. Der Nachteil dieser an sich seit langem bekannten Maschinen ist der, daß durch die Reibungs- und Schneidkräfte an der Ortsbrust während des Vortriebes ein Rückdrehmoment auf die Maschine einwirkt, so daß als Folge davon eine Verdrehung der gesamten Maschine um die Längsachse im Lauf des Vortriebs häufig beobachtet wird. Man hat versucht, diesen nachteiligen Auswirkungen durch Einbau von Stabilisierungsflossen, die sich außerhalb eines die Maschine umgebenden Schildmantels befinden, oder andere Maßnahmen entgegenzuwirken. Hierbei gingen in besonders festen oder steinigen Böden die außerhalb des Schildmantels liegenden Teile des öfteren verloren und gaben Anlaß zu einer fortschreitenden Zerstörung oder nennenswerten Beschädigungen des Schildes. Außerdem sind Stabilisierungsflossen nur dort geeignet, wo verhältnismäßig homogene, feinkörnige und bindige Böden anstehen. In Fällen, wo im Tunnelquerschnitt gleichzeitig neben- oder übereinander schwer und leicht abbaufähige Böden angetroffen werden, kann es weiterhin bei den bekannten Maschinen vorkommen, daß von den leicht abbaufähigen Böden zuviel gelöst wird, so daß dort Auflockerungen vor dem Schneidkopf entstehen. Dadurch besteht die Gefahr, daß sich nennenswerte Setzungen des darüberliegenden Geländes einstellen, die insbesondere in bebauten Flächen große Schäden hervorrufen können. Hinzu kommt, daß beim Auftreten einzelner Findlinge oder Hindernisse diese mit einem rotierenden Schneidkopf, der die ganze Ortsbrust bestreicht, nicht freizuschneiden sind.Fully mechanized tunnel boring machines are known for producing tunnels and galleries remove the soil by rotating a front cutting head on the face. The disadvantage of this Machines that have been known for a long time are the fact that the frictional and cutting forces on the face cause a reverse torque during the advance acts on the machine, so that as a result, a rotation of the entire machine around the Longitudinal axis is often observed in the course of the advance. Attempts have been made to avoid these adverse effects by installing stabilizing fins that surround the machine outside of the area Shield jacket are located, or other measures to counteract this. This went in particularly firm or stony soils, the parts lying outside the shield mantle were often lost and gave rise to it progressive destruction or significant damage to the shield. Also are Stabilizing fins only suitable where relatively homogeneous, fine-grained and cohesive soils queue. In cases where heavy and light at the same time next to or on top of each other in the tunnel cross-section degradable soils are encountered, it can still occur with the known machines, that too much of the easily degradable soils is loosened, so that there loosening in front of the cutting head develop. As a result, there is a risk of significant subsidence of the area above set, which can cause major damage, especially in built-up areas. Come in addition, that when individual boulders or obstacles occur with a rotating cutting head that the entire face is coated, not to be cut free.
Die geschilderten Nachteile werden nach der Erfindung dadurch ausgeschlossen, daß bei einer Tunnelbohrmaschine der eingangs angegebenen Art ein Drehantrieb vorgesehen wird, der den Schneidkopf in eine hin- und herpendelnde Drehbewegung versetzt. Durch die drehpendelnde Bewegung wird erreicht, daß die auf die Maschine wirkenden Drehmomente in wechselnder Richtung eingeleitet werden und eine unerwünschte Drehung der Maschine vermieden wird.The disadvantages described are excluded according to the invention that in one Tunnel boring machine of the type specified above, a rotary drive is provided that the cutting head set in a reciprocating rotary motion. The rotating pendulum movement achieves that the torques acting on the machine are introduced in alternating directions and undesired rotation of the machine is avoided.
Eine Verdrehung der Maschine, die durch andere Ursachen eingetreten ist, läßt sich durch bevor-Tunnelbohrmaschine A twisting of the machine, which has occurred due to other causes, can be prevented by before the tunnel boring machine
Anmelder:Applicant:
Philipp Holzmann Aktiengesellschaft, Frankfurt/M., Taunus-Anlage 1Philipp Holzmann Aktiengesellschaft, Frankfurt / M., Taunus-Anlage 1
zugtes Schürfen in einer Drehrichtung rückgängigDelayed prospecting in one direction of rotation reversed
ίο machen.ίο do.
Vorzugsweise ist nach der Erfindung der Schneidkopf so ausgebildet, daß die Abbauwerkzeuge an speichenartig angeordneten Werkzeugträgern befestigt sind. Im Gegensatz zu den Tunnelbohrmaschinen mit umlaufenden Schneidköpfen bestreichen die Abbauwerkzeuge bei der Maschine nach der Erfindung daher jeweils nur örtlich begrenzte Bodenbereiche, deren Größe von dem Ausschlag der Pendelbewegung bestimmt wird. Infolgedessen ist bei der Erfindung auch ein Teilbrustverbau möglich, der bei geschichtetem und wechselndem Baugrund große betriebliche und wirtschaftliche Vorteile bietet. Insbesondere läßt sich beim Auftreten von Findlingen oder Hindernissen durch Anpassen der Drehpendelbewegung an die Lage des Hindernisses dieses weitgehend freischneiden.Preferably, according to the invention, the cutting head is designed so that the excavation tools Spoke-like arranged tool carriers are attached. In contrast to the tunnel boring machines with rotating cutting heads coat the excavation tools in the machine according to the invention therefore only locally limited areas of the ground, the size of which depends on the deflection of the pendulum movement is determined. As a result, a partial breast construction is also possible with the invention, which is the case with layered and changing subsoil offers great operational and economic advantages. In particular can be adjusted when boulders or obstacles occur by adjusting the rotary pendulum motion to the location of the obstacle, cut this largely free.
Nach einem weiteren Erfindungsgedanken ist vorgesehen, daß die zwischen den radialen Werkzeugträgern des Schneidkopfes verbleibende freie Sektoren des Schildquerschnitts wahlweise durch Stützplatten abdeckbar sind. Die Stützplatten werden zweckmäßig so befestigt und unterteilt, daß sie abschnittsweise aufgeklappt oder ausgehängt werden können. Diese Maßnahme gewinnt besondere Bedeutung, wenn einzelne Hindernisse beseitigt werden müssen oder an der Ortsbrust standfeste Böden angetroffen werden. Dieses teilweise öffnen des Brustverbaues bei einer vollmechanisierten Tunnelbohrmaschine ist nur in Verbindung mit dem drehpendelnden Abbau möglieh. Bei nicht standfesten Böden ist es zwar bekannt, die Zwischenräume zwischen den einzelnen rotierenden Schneidmessern durch mit umlaufende Blechtafeln-zu schließen und dadurch die Ortsbrust zu stützen. Es verbleibt dabei aber kein Zwischenraum und wegen der Rotation auch keine Möglichkeit, um Hindernisse im Boden freizuschneiden.According to a further idea of the invention it is provided that the between the radial tool carriers of the cutting head remaining free sectors of the shield cross-section optionally through support plates are coverable. The support plates are expediently attached and subdivided so that they are in sections can be opened or unhooked. This measure gains particular importance when individual Obstacles must be removed or stable soils encountered on the face. This partial opening of the breast brace in a fully mechanized tunnel boring machine is only possible in Connection with the rotating pendulum dismantling possible. In the case of unstable floors, it is known the gaps between the individual rotating cutting knives by rotating metal sheets close and thereby support the face. But there is no space left and because of the rotation there is also no possibility of clearing obstacles in the ground.
Die Stützplatten zwischen den Werkzeugträgern können nach der Erfindung in der Weise federnd gelagert sein, daß sie unabhängig davon, ob die Abbauwerkzeuge im Eingriff sind, den jeweils erforderlichen Stützdruck auf die Ortsbrust übertragen. Dies kann beispielsweise durch Federn, pneumatische oderThe support plates between the tool carriers can be resiliently mounted according to the invention be that regardless of whether the excavation tools are engaged, the required in each case Transfer the supporting pressure to the face. This can be done for example by springs, pneumatic or
709 650/144709 650/144
Claims (10)
Deutsche Patentschriften Nr. 634 250? 1 018 445,vConsidered publications:
German patent specification No. 634 250? 1 018 445, v
Deutsches Patent Nr. 1 219 508. Y Legacy Patents Considered:
German Patent No. 1,219,508. Y
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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DE1251360B true DE1251360B (en) | 1967-10-05 |
Family
ID=604723
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DENDAT1251360D Pending DE1251360B (en) | Tunnel boring machine |
Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE1251360B (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1911989B1 (en) * | 1969-03-10 | 1970-10-15 | Schaefer & Urbach | Mining machine for tunnel construction |
DE1911987B1 (en) * | 1969-03-10 | 1970-12-03 | R Schaefer & Urbach Gmbh Fa | Driving shield for tunnel construction |
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- DE DENDAT1251360D patent/DE1251360B/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE1911989B1 (en) * | 1969-03-10 | 1970-10-15 | Schaefer & Urbach | Mining machine for tunnel construction |
DE1911987B1 (en) * | 1969-03-10 | 1970-12-03 | R Schaefer & Urbach Gmbh Fa | Driving shield for tunnel construction |
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