DE1902971C - Schalungskonstruktion zum abschnitt weisen Herstellen der Auskleidung von Tunneln, Stollen, Kanälen, Schachten od dgl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schalungskonstruktion zum abschnittweisen Herstellen der Auskleidung von Tunneln, Stollen, Kanälen, Schächten od. dgl. im

Vollqusrschnitt mit einem auf einer Verschiebebahn in Bauwerkslängsrichtung bewegbaren Fahrwagen und einer gegenüber dem Fahrwagen höhenverstellbaren Gerüstkonstruktion, die über radial angeordnete, längenveränderliche Stützelemente den in einzelne Schalungssegmente aufgeteilten Schalungsmantel trägt.

Nach der USA.-Patentschrift 2130819 ist eine derartige Schalungskonstruktion bekannt, bei der der

Schalungsmantel, der etwa die Länge des Fahrwagens hat, in einen oberen und einen unteren Schalungsteil aufgeteilt ist, die getrennt voneinander vorwärts bewegt werden können. Der untere Schalungsteil besteht aus einem einzigen Schalungssegment, das an seiner Innenseite als V^rschiebebahn für den Fahrwagen zwei Fahrschienen trägt, während der obere Schalungsteil aus drei gelenkig miteinander verbundenen Schalungssegmenten besteht.

Zum Versetzen des Schalungsmantels wird der untere Schalungsteil an über den Fahrwagen in Bauwerkslängsrichtung auskragenden und an dem Fahrwagen gelagerten Laufschienen in Einsatzstellung gebracht und gegenüber der Ausbruchswandung abgestützt. Sobald dies geschehen ist, fährt der Fahrwagen, der den oberen Schalungsteil trägt, auf den soeben versetzten unteren Schalungsteil und bringt den oberen Schalungsteil in seine Betonierstellung. Mit dieser bekannten Schalungskonstruktion können nur Tunnel od. dgl. mit gleichbleibendem Querschnitt mit einer Betonauskleidung versehen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalungskonstruktion der eingangs angegebenen Art zu schaffen, mit der Auskleidungen mit sich veränderndem Querschnitt bei beliebig geneigter Bauwerksachse, die auch gekrümmt verlaufen kann, hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß d idurch gelöst, daß der Fahrwagen einen ihm gegenüber in Bauwerklängsrichtung auskragenden und in der Höhe verstellbaren Fahrwerkskranz trägt, an dem die Stützelemente befestigt sind, und daß jedes Schalungssegment zweiachsig krümmbar ist.

Hierdurch wird erreicht, daß ein Abschnitt ausgekleidet werden kann, der sich vor dem Fahrwagen befindet, so daß in diesem Abschnitt keine Stützelemente im zu gießenden Beton vorgesehen werden müssen. Weil der Fahrwerkskranz in der Höhe verstellbar ist und jedes Schalungssegment zweiachsig krümmbar ist, können die Tiefbauwerke in der erstrebten Weise geneigt, gekrümmt und mit sich änderndem Querschnitt hergestellt werden.

Die erstrebte zweiachsige Krümmbarkeit der Schalungssegmente wird bei einer bevorzugten Ausführungsform der Schalungskonstruktion dadurch erreicht, daß die Schalungs<tegmente in Umfangsrichtung mittels biegesteifer Träger und an diesen über die Trägerlänge verteilt angeordneter Justierspindeln veränderlicher Länge, an deren Enden die Schalungssegmente befestigt sind, einstellbar krümmbar sind, während die Schalungssegmente in axialer Richtung mittels mit den Trägern verbundener, starrer vorgebogener oder flexibler Längsträger krümmbar sind.

Im allgemeinen füllen die Schalungssegmente nicht den gesamten Kreisring des Schalungsmantels aus. Insbesondere wenn man mit den Segmenten auf einen größeren Radius gehen muß, entstehen zwischen ihnen mehr oder weniger große Lücken. Um diese Lücken auszufüllen, können zwischen den Schalungssegmenten des Schalungsmantels Schleppbleche, die auf den sie: begrenzenden Segmenten teilweise aufliegen, oder aii die Segmente angrenzende Paßplatten vorgesehen sein. Im allgemeinen wird man die Schleppbleche dann verwenden, wenn die durch sie hervorgerufenen Unregelmäßigkeiten in d?r Oberfläche der Betonauskleidung nicht stören, da sich die Schleppbleche ohne weitere Hilfsmittel den veränderlichen Lücken zwischen den Segmenten anpassen.

Paßplatten, deren Oberfläche also genau mit der der Segmente abschließt, müssen im allgemeinen für jede Lückengröße gesondert angefertigt werden, besitzen jedoch den Vorteil, daß die Oberfläqhe der Betonauskleidung sehr genau hergestellt werden kann.

Um auch Abschnitte auskleiden zu können, die in axialer Richtung kürzer sind als die volle Länge des Schalungsmantels beträgt, kann der Fahrwerkskranz gegenüber dem Fahrwagen auch in Bauwerkslängsrichtung verstellbar sein.

Bei Auskleidungen mit sich erweiterndem Querschnitt wird man im allgemeinen an der engsten Stelle des Querschnitts anfangen zu betonieren. Mit fortschreitender Arbeit bleibt der ui:priinglich im Querschnitt zentrierte Fachwerkskranz nicht mehr im Zentrum des jeweiligen Querschnitts, sondern gelangt auf eine Linie unterhalb der Längsn. itelachse. Um diese Abweichung korrigieren zu können, 1st es von Vorteil, wenn der Fachwerkskranz gegenüber dem Fahrwagen in vorbestimmten Abständen höhenverstellbar ist. Es kann aber auch eine kontinuierliche Höhenverstellung vorgesehen sein. Die in vorbestimmten Abständen erfolgende Höhenverstellung kann mittels einer Hubvorrichtung und Lochschienen mit Sicherungsbolzen erfolgen.

Zur Einrichtung des Fahrwagens kann es von Vorteil sein, wenn dieser am vorderen, beweglichen Auflager von der Verschiebebahn abhebbar ist. Hierzu können zwischen dem unteren Ende des Fahrwagens und der Verschiebebahn oder dem betonierten Teil des Bauwerks seitlich zwei Hubvorrichtungen angebracht sein, mittels derer der Fahrwagen abhebbar ist.

Zur Aufnahme und Verteilung der statischen Kräfte des Fachwerkskranzes bei schlag oJer senkrecht verlaufender Bauwerksachse kann der Fachwerkskranz von einem hinter ihm angeordneten Zusatztragwerk abgestützt sein, welches sich seinerseits auf dem Fahrwagen abstützt.

Es ist von Vorteil, wenn der Fahrwerkskranz über Gleit- oder Rollenlager auf dem Zusatztragwerk abgestützt ist. Diese Gleit- oder Rollenlager sind mit Vorteil justierbar.

Es trägt fernerhin zur Genauigkeit der herzustellenden Auskleidung bei, wenn der Fahrwagen auf der Verschiebebahn m Bauwerklängsrichtung cinsieiiDar ist. Hierzu kann am hinteren Ende des Fahrwagens eine Verschiebevorrichtung mit Feststellring angreifen. Diese Verschiebevorrichtung kann über Kletterkonsolen und Sicherungsbolzen an der Verschiebebahn angreifen.

Um das Auskragen des Fahrwerkskranzes zu erreichen, ist eine praktische Ausführungsform dadurch gekennzeichnet, ^J.aß der Fahrwagen einen in Bauwerklängsrichtung auskragenden Kragarm aufweist, auf dem der Fahrwerkskranz verschiebbar ist.

Zur Sicherung des Fachwerkskrarzes wird es bevorzugt, wenn der Kragarm an seinem freien Ende mit längsverstellbaren Stützstreben versehen ist, mit denen er an der Ausbruchswandung oder einer bereits vorhandenen Auskleidung abgestützt werden kann. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß die Verankerung nicht mehr durch den Beton hindurch erfolgen muß.

Zu demselben Zweck kann der Fahrwagen in Baurichtung hinter dem Fahrwerkskranz mit längenverstellbaren Stützstreben versehen sein, mit denen er an der fertigen Auskleidung abgestützt werden kann. Der Fachwerkskranz kann auf diese Weise vor und hinter

der Baustelle an der Ausbruchswandung bzw. am fer- Der Schalungsmantel 6 wird aus Segmenten 10 so-

tigen Bauwerk verankert werden, so daß auch antime- wie Schleppblechen 11 oder Paßplatten 12 derart zu-

trische Kräfte aufgenommen werden können, ohne sammengesetzt, daß er sich der gewünschten Form des

daß im gerade hergestellten Bauabschnitt Abstützun- Schrägschachts anpaßt. In F i g. 7 und 8 ist ein einach-

gen vorhanden sind. 5 sig gekrümmtes Schalungssegment dargestellt. Dieses

Die Stützstreben können durch längcnverstellbare stützt sich auf biegesteife Träger 13 ab, mit denen Ju-

Schrägstäbe gesichert sein, wodurch die an ihnen an- Stierspindeln 14 veränderlicher Länge verbunden

greifenden Kräfte aufgefangen werden. sind. Über diese Justierspindeln kann somit die Bie-

Dic Schalungssegmente können mittels längcnver- gung der Segmente 10 eingestellt werden,
änderlicher Schrägstäbe in Umfangsrichtung und to Diese Segmente 10 können von einem Schleppaxialer Richtung fixiert sein. blech 11 teilweise überdacht werden, oder es schließt

Die längenveränderlichen Stützelemente können sich an sie eine Paßplatte 12 an. Schleppblech 11 und

als Winden, hydraulische Pressen oder Rohrspindeln Paßplatte 12 ruhen auf einem Träger 15, der sich

ausgebildet sein. Die Schalungssegmente können so- seinerseits auf einer Halterung 16 abstützt,

mit durch Betätigung der jeweiligen Stützelemente 15 Das Schalungssegment nach Fig.9 und 10 ist

genau an die vorgesehene Stelle gebracht werden. zweiachsig gekrümmt. Dabei wird die Krümmung in

Die Erfindung ist im folgenden an Hand eines der zweiten Achse mittels starr vorgetragener oder fIe-

Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt xibler Längsträger 17 erzielt.

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen konisch Um den Fachwerkkranz 5 als Ganzes in vorbe-

verlaufenden Schrägschacht, in dem die Schalungs- ao stimmten Abständen in der Höhe verstellen zu kön-

konstruktion nach der Erfindung einmal in der Stel- ncn, sind Lochschienen 18 mit Sicherungsbolzen 19

lung zu Beginn und einmal in einer Stellung gegen vorgesehen, die an den am Fahrwagen 4 seitlich ange-

Endc des Betonierverfahrens dargestellt ist, brachten ösen 20 fixiert werden können. Der Fach-

Fig.2 einen Schnitt längs der Linie H-II der werkkranz wird dabei über eine Hubvorrichtung 21

F i g. 1, 45 bewegt (vgl. F i g. 4 und 5).

Fig.3 einen Schnitt längs der Linie III-III der Fig.5 zeigt ferner eine weitere Hubvorrichtung

Fig. 1, 22, über die der Fahrwagen4 justiert werden kann.

F i g. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus tief Dar- Eine derartige Hubvorrichtung 22 ist auch am linken stellung nach Fig. 1, der die Schalungskonstruktion Ende des Fahrwagens symmetrisch zu seiner Mittelin einem Längsschnitt zeigt, 30 achse vorgesehen.

F i g. 5 in der linken Hälfte einen Querschnitt längs Aus F i g. 4 ist ersichtlich, daß der Fachwerkkranz

der Linie V-V der F i g. 4 in zwei verschiedenen Posi- von einem hinter ihm angeordneten Zusalztragwerk

tionen der Schalung und in der rechten Hälfte einen 23 über Rollenlager 24 gestützt ist.

Schnitt längs der Linie A-A der Fig.4 zur Darstel- Am hinteren Ende des Fahrwagens ist eine Ver-

lung des Fahrwagens mit dem Zusatztragwerk, 35 schiebevorrichtung 25 mit einem Feststellring 26 vor-

F i g. 6 in der linken Hälfte einen Schnitt längs der gesehen (vgl. F i g. 4). Die Verschiebevorrichtung

Linie Vi-VI und in der rechten Hälfte einen Schnitt stützt sich über Kletterkonsolen 27 und Sicherungs-

längs der Linie B-B der F i g. 4 zur Darstellung der bolzen 28 an den Schienen der Verschiebebahn 7 für

Absteifung des Fahrwagens im Querschnitt, den Fahrwagen ab.

F i g. 7 einen vergrößerten Ausschnitt aus der Hn- 40 Die Verschiebebahn 7 besteht aus Teilstücken 29,

ken unteren Bildhälfle der F i g. 5 zur Darstellung die über Auflageschuhc 30 und wiedergewinnbare

eines einachsig gekrümmten Schalungssegments, Hülsenanker 31 verankert sind. Die Verbindung der

F i g. 8 eine Draufsicht auf F i g. 7, Teilstücke untereinander wird über die Stoßlaschen

F i g. 9 eine Ansicht entsprechend F i g. 7, jedoch 32 und die Sicherungsbolzen 33 besorgt,

bei zweiachsig gekrümmtem Schalungssegment, und 45 Aus F i g. 4 geht ebenfalls der Kragarm 34 hervor,

Fig. 10 eine Seitenansicht des Schalungssegments an dessen vorderem Ende längenverstellbare Stütz-

nach F i g. 9. streben 35 angebracht sind (vgL auch F i g. 6). Diese

Bei dem Ausfühnrngsbeispiel nach Fig. 1 ist im Stützstreben sind außerdem noch mittels der Schräg-

Gebirge ein konischer Schrägschacht 2 auszubetonie- stäbe 36 gesichert

ren. Zu diesem Zweck wird in den Ausbruch die Scha- so Am hinteren Ende des Fahrwagens 23 ist ein wei-

lungskonstruktion 3 eingefahren, die im wesentlichen teres Abstützsystem 37 vorgesehen. Dieses besteht aus

aus dem Fahrwagen 4 und dem Fachwerkkranz 5 mit den Stützstreben 37 und den FeststeHelementen 38,

dem Schalungsmantel6 besteht (vgL auch Fig.4). wie beispielsweise Spindeln, Winden oder Pressen.

Aus Fi g. 1 ist ersichtlich, daß die Schalungskon- Die Elemente 38 stützen sich gegen die fertige Beton-

struktion 3 tun so mehr von der Achse 8 des Schräg- 55 auskleidung 39 ab.

Schachts abweicht, je weiter die Konstruktion im F i g. 4 und S zeigen fernerhin längenveränderliche Schacht vorrückt. Der in F i g. 2 angegebene Mittel- Stützelemente 40. Mit diesen kann der Schalungsmanpunkt des Fachwerkkranzes weicht somit um so mehr tel 6 in radialer Richtung bewegt werden. Mittels der von der Achse 8 ab, je weiter die Konstruktion mit längenverstellbaren Schrägstäbe 41 wird der Schafortschreitender Arbeit den Schacht hinaufverschoben 60 lungsmantel 6 in tangentialer und mit den ebenfalls wird. Diese Abweichung ist mit der Achse 9 angege- längenveränderlichen Schrägstäben 42 in axialer ben. Richtung festgestellt

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (20)

Patentansprüche:

1. Schalungskonstruktion zum abschnittweisen Herstellen der Auskleidung von Tannein, Stollen, Kanälen, Schächten, od. dgl. im Vollquerschnitt mit einem auf einer Verschiebebahn in Bauwerkslängsrichtung bewegbaren Fahrwagen und einer gegenüber dem Fahrwagen höherverstellbarei. Gerüstkonstruktion, die über radial angeordnete, längenveränderliche Stützelemente den in einzelne Schalungssegmente aufgeteilten Schalungsmantel trägt, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrwagen (4) einen ihm gegenüber in Bauwerkslängsrichtung auskragenden und in der Höhe verstellbaren Fahrwerkskranz (5) trägt, an dem die Stützelemente (40) befestigt sind, und daß jedes Schalungssegment (10) zweiachsig krümmbat ist.

2. Schalungbkonstruktion nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalungssegmenie (10) in Umfangsrichtung mittels biegesteifer Träger (13) und an diesen über die Trägerlänge verteilt angeordneter Justierspindeln (14) veränderlicher Länge, an deren Enden die Schalungssegmente (10) befestigt sind, einstellbar krümmbar sind, während die Schalungssegmente (10) in axialer Richtung mittels mit den Trägern (13) verbundener, starrer vorgebogener oder flexibler Längsträger (17) krüü'-nbar sind.

3. Schalungskonstruktion -ach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schalungssegmenten (18) dc Schalungsmantels (6) Schleppbleche (11), die auf den sie begrenzenden Segmenten teilweise aufliegen, oder an die Segmente angrenzende Paßplatten (12) vorgesehen sind.

4. Schalungskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrwerkskranz (5) gegenüber dem Fahrwagen (4) auch in Bauwerkslängsrichtung verstellbar ist.

5. Schalungskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrwerkskranz (5) gegenüber dem Fahrwagen (4) in vorbestimmten Abständen höhenverstellbar ist.

6. Schalungskonstruktion nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die in vorbestimmten Abständen erfolgende Höhenverstellung mittels einer Hubvorrichtung (21) und Lochschienen (18) mit Sicherungsbolzen (19) erfolgt.

7. Schalungskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrwagen (4) am vorderen, beweglichen Auflager von der Verschiebebahn (7) abhebbar ist.

8. Schalungskonstruktion nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem unteren Ende des Fahrwagens (4) und der Verschiebebahn (7) oder dem betonierten Teil des Bauwerks (39) seitlich zwei Hubvorrichtungen (22) angebracht sind, mittels deren der Fahrwagen abhebbar ist.

9. Schalungskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrwerkskranz (5) von einem hinter ihm angeordneten Zusatztragwerk (23) abgestützt ist, welches sich seinerseits auf dem Fahrwageri (4) abstützt

10. SchalungskonsEruktion nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrwerkskranz (5) über Gleit- oder Rollenlager (24) auf dem Zusatztragwerk (23) abgestützt ist.

11. Schalungskonstruktion nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleit- oder Rollenlager (24) justierbar sind.

12. Schalungskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrwagen (4) auf der Verschiebebahn (7) in Bauwerkslängsrichtung einstellbar ist.

13. Schalungskonstruktion nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß am hinteren Ende des Fahrwagens (4) eine Verschiebevorrichtung (25) mit Feststell ring (26) angreift.

14. Schalungskonstruktion nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebevorrichtung (25) über Kletterkonsolen (27) und Sicherungsbolzen (28) an der Verschiebebahn (7) angreift.

so 15. Schalungskonstruktion nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrwagen (4) einen in Bauwerkslängsrichtung auskragenden Kragarm (34) aufweist, auf dem der Fahrwerkskranz (S) verschiebbar ist.

16. Schalungskonstruktion nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragarm (34) an seinem freien Ende mit längsverstellbaren Stützstreben (35) versehen ist, mit denen er an der Ausbruchswandung oder einer bereits vorhandenen Auskleidung abgestützt werden kann.

17. Schalungskonstruktion nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Fahrwagen (4) in Baurichtung hinter dem Fahrwerkskranz (5) mit längenverstellbaren Stülzstreben

(37) versehen ist, mit denen er an der Auskleidung (39) abgestützt werden kann.

18. Schalungskonstruktion nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützstreben (35, 37) durch längenverstellbare Schräg-

stäbe (36) gesichert sind.

19. Schalungskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalungssegmente (10) mittels längenveränderlicher Schrägstäbe (41. 42) in Umfangsrichtung und

axialer Richtung fixiert sind.

20. Schalungskonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die längenveränderlichen Stützelemente (40) als Winden, hydraulische Pressen oder Rohrspindeln aus-

so gebildet sind.