DE155802C

DE155802C -

Info

Publication number: DE155802C
Application number: DE1903155802D
Authority: DE
Filing date: 1903-10-31
Anticipated expiration: 1923-11-01

Description

KAISERLICHES J

PATENTAMT.

Gegenstand der Erfindung ist ein· Verfahren und eine Einrichtung zum Gefrieren des abzuteufenden Gebirges und zur Erhaltung und Verstärkung der sich hierbei bildenden Frostwand bei Herstellung von Schächten in schwimmenden, wasserreichen oder solehaltigen Gebirgen mit Hilfe beweglicher, unmittelbar an dem Arbeits- und Gefrierraume aufgestellter Kühlkörper.

ίο Das Verfahren und die Einrichtung kennzeichnen sich gegenüber bekannten Verfahren oder Einrichtungen besonders dadurch, daß die vor dem Arbeitsorte in dem noch nicht ausgebauten und noch unverkleideten, einen Gefrierraum bildenden Schachtteil befindliche kalte Luft durch eine Luftbewegungsvorrichtung immer lebhaft im Kreislaufe bewegt wird, wobei stets nur die gleiche Luft zur erneuten Kühlung durch die in diesem Gefrierraum befindlichen Kühlkörper hindurch-' getrieben und dann gegen die Schachtsohle und -wandung geleitet wird. Dadurch wird bei verhältnismäßig geringem Kostenaufwand das Gefrieren des noch nicht abgeteuften Gebirges bewirkt oder die Frostwand der noch nicht verkleideten Schachtwand erhalten oder aber durch tiefere Kältegrade dem bereits gefrorenen Gebirge oder der bereits gebildeten Frostwand eine größere Festigkeit und Stärke gegen den Druck des Wassers und der überlagernden Gebirgsmassen gegeben, letzteres z. B. auch da, wo der Keilkranz verlegt wird.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist die Einrichtung zur Ausübung des Verfahrens dargestellt. Die Fig. 1, 2 und 4, 5 zeigen je eine Ausführungsform der Einrichtung in senkrechten und wagerechten Schnitten; in Fig. 3 ist die Einrichtung in Anwendung beim Stollenvortrieb gezeigt.

Der Luftkühlkörper selbst besteht aus einer Rohrschlange oder dergl., die zweckmäßig mit Rippen versehen ist und in der Ammoniak, Kohlensäure, schweflige Säure verdampft oder gekühlte Lauge oder dergl. kreist und mit einer über Tage oder an einer sonst geeigneten Stelle befindlichen Kältemaschine durch Rohre in Verbindung steht. Die Rippenrohre r sind mit einem Gehäuse g' umgeben und es befindet sich über oder unter ihnen ein Ventilator ν oder eine andere Luftbewegungsvorrichtung, welche die Luft durch das Gehäuse hindurch an den Kühlkörpern vorbeitreibt, die dann unmittelbar die Sohle oder diejenige Stelle des Schachtstoßes bestreicht, an welche die Gefrierapparate vermittels Seile oder dergl. gebracht werden. Das durch die kalte Luft gefrorene Gebirge wird dann entfernt und die Schachtwandung, wenn nötig, vorübergehend gesichert oder in Absätzen endgültig ausgemauert oder durch gußeiserne Verkleidung aus Tübbings oder dergl. ausgekleidet. Das neue Verfahren und die neue Einrichtung bieten den Vorteil, daß das oft schwierige Bohren der vielen Löcher rund um den Schacht zum Einbringen von Gefrierrohren fortfällt. Dieser Vorteil wird hauptsächlich dann recht erheblich, wenn

gefährliche Schichten von nur geringer Mächtigkeit in großen Teufen zu durchfahren sind, weil die vorliegende Kühlvorrichtung immer nur an der Stelle wirkt, an der gerade gearbeitet uud dem noch nicht verkleideten oder ausgebauten Schachtteile die Frostwand erhalten werden soll, während bei den bisher gebräuchlichen Gefrierverfahren mit rund um den Schacht ins Gebirge eingebauten Gefrierrohren die Kälteabgabe entlang der ganzen Rohrlänge erfolgt, wodurch viel Kälte nutzlos verbraucht wird.

Die Einrichtung kann besonders, wenn tiefe Kältegrade Verwendung finden, um die Arbeiter vor dem Luftzuge zu schützen, in der Weise eine Vervollständigung erhalten, daß der Raum von der lebhaft bewegten kalten Luft freigehalten wird, in dem sich die Arbeiter befinden. So kann z. B., wie Fig. 4 und 5 zeigen, das Gehäuse durch einen Mantel m aus Webstoff oder dergl. bis ungefähr zur Sohle verlängert und beliebig verlängerbar sein, und es kann innerhalb des Schachtes in geringem Abstande von dem Schachtstoße ein zweiter Mantel η aus Webstoff oder dergl. angebracht werden, der oben durch eine Scheibe s gehalten wird. Sind nun die die Luft bewegenden Ventilatoren über dieser Scheibe angeordnet, so bewegt sich die kalte Luft, wenn sie unten das Gehäuse verläßt, nur an der Schachtsohle hin nach der Schachtwandung und steigt in dem vom Mantel η und der Schachtwandung gebildeten Hohlraum nach oben, so daß dann nur die in geeigneter Weise geschützten Füße der Bergleute dem lebhaft bewegten kalten Luftstrom, durch den gerade eine sehr günstige Übertragung der Kälte auf das Gebirge erreicht wird, ausgesetzt sind. Über der Scheibe s kann noch eine zweite Scheibe t angeordnet werden, so daß die oberhalb des Kühlkörpers befindliche Luft zurückgehalten wird und immer nur die gleiche, unterhalb der Scheibe befindliche Luft an dem Kreislaufe teilnimmt.

Beim Ausbauen der Schachtwandung und bei dem Auskleiden wird der äußere Mantel η gehoben oder zeitweise entfernt. Die Scheiben sind mit Falltüren versehen, um durch diese das gelöste Gebirge nach oben oder die Tübbings oder dergl. nach unten fördern zu können.

Mit Hilfe der neuen Einrichtung könnten auch die absatzweise, unter Verwendung von Gefrierrohren abgeteuften Schächte unten enveitert und die hier befindlichen Gefrierrohre allmählich abgebaut werden, so daß dem ganzen Schacht die gleiche lichte Weite gegeben werden kann. Außer beim Schachtbau kann das Verfahren auch beim Tunnelbau oder beim Vortreiben von Strecken verwendet werden. Der Kühlkörper kann dann, wie Fig. 3 zeigt, auf Rollen gelagert und fahrbar angeordnet werden und auch so eingerichtet sein, daß gekühlte Lauge oder dergl., statt in den Rohren zu kreisen, über diese oder über Bleche rieselt und die Luft abkühlt.

Claims

Patent-An Sprüche :

1. Gefrierverfahren und Einrichtung zum Abteufen von Schächten und Vortreiben von Tunneln und Strecken in schwimmenden, wasser- oder solehaltigen Gebirgsschichten, dadurch gekennzeichnet, daß die vor dem Arbeitsorte, in dem noch nicht durch Verkleidung gesicherten Schachtteile befindliche kalte Luft durch eine Luftbewegungsvorrichtung fortgesetzt im Kreislaufe nur innerhalb des Gefrierraumes des Schachtes lebhaft bewegt, zur Kühlung durch bewegliche Kühlkörper hindurchgetrieben und unmittelbar gegen die Schachtsohle und Wandung geleitet wird, um das Gefrieren des Gebirges zu bewirken und die hierbei entstehende Frostwand zu erhalten und zu verstärken.

2. Einrichtung zur Ausübung des im Anspruch 1 beschriebenen Verfahrens, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (g) des Luftkühlkörpers mit einem verlängerbaren Mantel (in) versehen ist und daß an einer, über dem oder oben am Luftkühlkörper angebrachten Scheibe (s) ein zweiter Mantel (n) angeordnet ist, der einen schmalen Zwischenraum zwischen der Schachtwand frei läßt, so daß die durch eine über der Scheibe (s) und unterhalb einer zweiten Abschlußscheibe (t) angebrachte Luftbewegungsvorrichtung (v) bewegte, den Kühlapparat durchstreichende Luft nur an der Sohle und der Schachtwand hinstreicht, wodurch die Arbeiter nach Möglickeit vor dem kalten Luftzuge geschützt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.