DE184847C

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Publication number: DE184847C
Application number: DENDAT184847D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVl 184847 -. KLASSE 5 c. GRUPPE

ANDRE DUMONT in LOUVAIN und E. LEMAIRE in MONS.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. März 1905 ab.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abteufen von Schächten in schwimmendem oder mit wasserführenden Schichten durchsetztem Gebirge unter Anwendung des für den Stollen- und Tunnelbau gebräuchlichen Schildvortriebes, bei dem das Gebirge vor Ort unter dem 'Schütze eines durch einen Schild geschlossenen Vortriebszylinders aufgeschlossen

ίο wird, der von hydraulischen, sich gegen die feste, nach Maßgabe des Vorrückens des Aufbruchs nachgeführte Auskleidung stützenden Pressen vorgetrieben wird.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Sonderausgestaltung dieses Vortriebszylinders, die sich bei dessen Übertragung vom Tunnelbau auf den Schachtbau als erforderlich er- ;gab, wenn der Vortriebszylinder den Anforderungen gerecht werden sollte, die aus der Teufung eines Schachtes entspringen, bei welcher unter dem mit zunehmender Schachtteufe wachsenden Wasserdruck das Einbringen und Auswechseln der vor Ort vor dem Schild arbeitenden Schachtbohrer von großen Abmessungen unter Abschluß des Wasserauftriebes von dem Schachte erfolgen muß.

Diese Aufgabe wird durch Anordnung von Schleusen auf dem Schilde erfüllt, die die Einbringung von Schachtbohrern der üblichen

Form und Größe ohne deren jeweilige Änderung gestatten. Die bauliche Ausbildung dieser Schleusen ist in weiten Grenzen veränderlich. Zum Durchbringen der beim Schachtabteufen üblichen Bohrer, deren Breite ungefähr dem lichten Schachtdurchmesser entspricht, durch den Schild des Vortriebszylinders besteht die Schleuse zweckmäßig aus einem über einem rechteckigen Längs'schlitze des Schildes aufgebauten und gegen den Vortriebszylinder abgedichteten Gehäuse. Der untere Abschluß der Schleuse erfolgt durch ein oder mehrere in passendem Abstande voneinander angeordnete Tore oder Schieber, die durch Kolben- oder Zahnstangenantrieb bewegt werden, während als oberer Abschluß für die Durchführung des Bohrgestänges ein ,.Schleusenverschlußdeckel mit einer Stopfbüchse oder einem offenen Rohraufsatz vorgesehen ist.

Eine zweite eigenartige Form der Schleuse wird dadurch erhalten, daß man die Schleusenkammer durch zwei in. geeignetem Abstande angeordnete Schilde bildet, von denen der untere die bereits genannten Schleusenschieber, der obere den Gestängeanschluß trägt.

Die Zeichnungen zeigen einige Ausführungsformen der Erfindung, und zwar stellt Fig. ι die zuerst beschriebene Form der sich quer durch den ganzen Vortriebszylinder erstreckenden Schleuse mit nach oben gewölbtem Schilde im Längsschnitt dar. Fig. 1 a ist der zugehörige Grundriß. Fig. 2 zeigt den Längsschnitt durch einen mit nach unten gewölb-

tem Schilde versehenen Vortriebszylinder und durch die gleiche Schleusenform, jedoch mit Zahnstangenantrieb für die Schieber. Fig. 3 zeigt eine durch zwei Schilde gebildete Schleuse.

Der Vortriebszylinder 1 läuft unten in einen, an sich bekannten doppelwandigen, keilförmigen Schneidkranz 2 aus, dessen innere Wand von Öffnungen 3 durchbrochen ist, durch die in bekannter Weise durch Druckwasser eine Spülwirkung auf das Gebirge ausgeübt werden kann. Der Zylinder 1 ist unten durch einen entweder nach unten oder nach oben gewölbten Schild 4 geschlossen, auf. dem die Schleuse 5 aufgebaut ist. Der untere Teil der Schleuse 5 ist zu einem Gehäuse mit einem oder mehreren Verschlüssen ausgebildet, die durch die Türen oder die Schieber 6 gebildet sind, welche durch die KoI-ben 7 der hydraulischen Pressen 8 bewegt werden.

Auch können die Schieber 6 auf ihrer Oberfläche mit Zahnstangen versehen sein, die mit Getrieben 9 in Eingriff stehen, welche auf irgend eine Weise in Betrieb zu setzen sind.

Die Schleuse 5 erhält außerdem auf ihrem oberen Ende zweckmäßig einen aufgeschraubten Deckel 10, der mit einer oder mehreren Stopfbüchsen für den Durchtritt der Gestänge des Schachtbohrers versehen ist. Statt der Abdichtung des Gestänges durch die Stopfbüchse kann dieses auch von einem Rohraufbau umgeben werden, der an den Schleusendeckel 10 dicht anzuschließen und bis über die Wasseroberfläche zu führen ist, die sich nach dem Gesetz der kommunizierenden Röhren im Schachtinnern einstellt.

Die außerdem auf den Schild 4 aufgebauten Rohre 11, die oben durch einen Blindflansch 12 verschlossen sind und Schieber 13 besitzen, dienen dazu, entweder Rohrleitungen zur Förderung des Bohrschmandes mittels Wasserstromes oder zur Ausräumung der-_:

Schleusenkammer aufzunehmen oder auch das Bohren von dem Schilde vorauseilenden Bohrlöchern zur Gefrierung oder Zementierung des Gebirges vor Ort zu gestatten. Auch kann durch die Rohre 11, die an Sammelkränze 14 angeschlossen sein können, Wasser . Unter Druck oder Preßluft und tief herabgekühlte Luft für Gefrierzwecke unter den Schild eingelassen werden.

Der Bohrschmand kann als Schlammwasser auch durch die auf die Sammelkränze 14 aufgesetzten Rohrleitungen 15 von Pumpen 16 zutage gefördert werden. Um das Gebirge hinter der Auskleidung zu zementieren, trägt der Senkzylin.der 1 oberhalb des Schildes 4 die üblichen Rohranschlüsse 17 mit deren Sammelkranz 18, durch den ein dünner-Zementbrei unter Druck in das Gebirge .geleitet werden kann.

Das Teufen des Vortriebszylinders I wird in bekannter Weise hydraulisch bewirkt. Hydraulische Doppelpressen bekannter Art stützen sich hierbei, wie üblich, einerseits auf den Schild 4, andererseits auf die dem voraneilenden Zylinder nachgeführte Schachtauskleidung 20. Die Fuge zwischen der feststehenden Schachtauskleidung 20 und dem Vortriebszylinder ι wird dabei zweckmäßig durch die bekannten Schläuche gedichtet, die zwischen Rippen des Senkzylinders ι liegen und die mittels Preßluft oder Druckwassers aufgeblasen werden.

Die Schleuse kann auch durch zwei übereinander in passendem Abstande voneinander im Vortriebszylinder angeordnete Schilde 4· gebildet werden (Fig. 3), von denen zweckmäßig der untere nach unten und der obere nach oben gewölbt ist. Beide Schilde sind mit den zur Durchführung des Bohrers erforderlichen Aussparungen entlang ihrer Durchmesser zu versehen. Der untere Schild ist alsdann lediglich mit dem zur Anbringung der beiden Türen oder Schieber 6 erforderlichen Gehäuse zu versehen, während der · obere Schild die Gestängedichtung 10 trägt."

Die Wirkungsweise der Schleusen ist folgende: Zur Durchschleusung eines der üblichen Schachtbohrer werden die Türen oder die Schieber 6 geschlossen und der Deckel 10 abgenommen. Der Bohrer wird in die Schleusenkammer eingelassen und an dem Gestänge befestigt, worauf der Deckel nebst der das Gestänge führenden Stopfbüchse wieder aufgeschraubt wird. Werden jetzt die Türen oder die Schieber 6 geöffnet, so gelangt der Bohrer unter Abschluß des Wasserauftriebes von dem Schachte unter den Schild 4, wo er seine Arbeit beginnen kann.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verfahren zum Abteufen von Schach-, ten unter Anwendung des im Stollenbau gebräuchlichen durch einen Schild vor Ort geschlossenen Vortriebszylinders, gekennzeichnet durch die Anwendung von Schleusen, deren Verschlüsse nacheinander geöffnet werden, um die Schachtbohrer ohne Änderung ihrer Form unter Absperrung des Wasserauftriebes vom Schachte durch den Schild vor Ort zu bringen.

2. Schleuse zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuse (5) über einem rechteckigen Längsschlitze des Schildes aufgebaut und durch zwei senkfechte Wände gebildet ist, die an der Wand des Vortriebszylinders wasserdicht befestigt sind,

wobei das untere Schleusenende durch ein oder mehrere von Kolben (7) der hydraulischen Pressen (8) oder durch Zahnstangen (9) bewegte Türen oder Schieber (6) und das obere Schleusenende durch einen Deckel (10) abgeschlossen ist, der für den* Durchgang des" Bohrgestänges eine Stopfbüchse oder ein bis über den Wasserspiegel reichendes Rohr trägt.

3. Schleuse zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schleuse durch zwei mit Längsschlitzen versehene Schilde (4) gebildet ist, von denen der untere durch die Türen oder Schieber (6) geschlossen ist und der obere den Deckel nebst Stopfbüchse oder ein bis über den Wasserspiegel reichendes Rohr trägt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.