DE19507346C2 - Verfahren zum Steuern einer Vortriebsmaschine bei der Herstellung eines unterirdischen Hohlraumprofils sowie Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents
Verfahren zum Steuern einer Vortriebsmaschine bei der Herstellung eines unterirdischen Hohlraumprofils sowie Einrichtung zur Durchführung des VerfahrensInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern einer
Vortriebsmaschine bei der Herstellung eines unterirdischen
Hohlraumprofils gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1
sowie eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gemäß
Patentanspruch 5.
Im Untertagebau bieten sich bei der Herstellung von
unterirdischen Hohlraumprofilen, wie z. B. Tunnelröhren,
Stollen etc. verschiedene, jeweils auf die Eigenschaften des
zu durchfahrenden Gesteins abgestimmte Methoden an. Bei
weichem, locker gelagertem Material, wie z. B. Lehm, Schluff,
Sand, das die Gefahr des Einbrechens birgt, wird der
aufgeschnittene Hohlraum mit Rohren oder Tübbingen
ausgekleidet, bei hartem und dicht gelagertem Gestein, wie
z. B. Fels, reicht die Gesteinsfestigkeit aus, um den
Hohlraum ohne Stützkonstruktion zu erhalten.
Bei beiden Arten geschieht der Gesteinsabbau an der
Ortsbrust maschinell in der Regel unter Einsatz von Teil-
oder Vollschnittmaschinen. Zur Steuerung dieser Maschinen
entlang einer Sollachse wird mittels vermessungstechnischer
Maßnahmen kontinuierlich die Istlage der Vortriebsmaschine
festgestellt. Bei konventionellen Meßverfahren müssen die
Höhe und die Lage ausgezeichneter Punkte der
Vortriebsmaschine jeweils neu vom Startpunkt aus
herangeführt werden. Der Meßweg wird dabei mit
fortschreitendem Vortrieb ständig länger, so daß diese
Verfahren sehr aufwendig sind; außerdem muß der Vortrieb
während der Zeit der Vermessung ruhen. Krümmungen der
Sollachse erfordern die Einschaltung von Polygonzügen und
sind nur bei begehbaren Hohlprofilquerschnitten möglich.
Zur Erleichterung von Vermessungsarbeiten sind polare
Vermessungssysteme bekannt, die nicht nur von der
Punktaufnahme über die geodätischen Berechnungen bis hin zur
Erstellung von Karten einen automatischen Datenfluß
ermöglichen, sondern auch die automatische Zielerkennung und
Zieleinstellung; es gibt elektronische Tachymeter, die aus
einem elektronischen Theodolit und Entfernungsmesser
bestehen und die in der Lage sind, auch bewegte Punkte zu
verfolgen (DE-Z "Zeitschrift für Vermessungswesen", Heft 11,
Nov. 1984, S. 553 bis 563). Mittels dieser Systeme gelingt
es, folgende Vorgänge zu automatisieren:
- - Zeitpunkt der Messung auswählen,
- - anzumessenden Punkt auswählen,
- - Instrument auf den Punkt ausrichten,
- - Instrument dem Punkt nachführen,
- - Meßvorgang auslösen,
- - Meßwerte registrieren,
- - Meßwerte interpretieren,
- - weiteren Messungsverlauf bestimmen.
Zu diesem Zweck werden die Grundbausteine - elektronischer
Theodolit und Entfernungsmesser - durch weitere Baugruppen
ergänzt, die die restlichen Funktionen übernehmen. Die
Funktionen des Tachymeters können automatisiert werden; die
für die Nachführung erforderliche Bewegung in den beiden
Achsen kann durch Schrittmotoren mit entsprechenden
Getrieben erfolgen. Zur Unterstützung der Funktionen des
Tachymeters sowie zum Koordinieren des gesamten Meßablaufs
ist ein Rechner erforderlich.
Ein derartiges Meßsystem zur Steuerung eines
Vortriebsschilds im Untertagebau ist aus der DE-A 40 17 833
bekannt. Hier werden beim Vorpressen von Hohlprofilsträngen
mit Hilfe eines sich mit dem Hohlprofilstrang mitbewegenden
Servotheodoliten und Fernziels laufend die Daten über die
räumliche Lage des Vortriebsschildes und damit der
Istverlauf des Hohlprofilstranges erfaßt sowie in einem
Rechner abgespeichert und ausgewertet. Das besondere an
diesem Meßsystem ist, daß Servotheodolit und Fernziel nicht stationär angeordnet
sind, sondern mit dem Vortrieb mitbewegt werden. Das macht vor jedem
Einmessen der Vortriebsmaschine eine Standpunktermittlung von Servotheodolit
und Fernziel notwendig.
Da der Hohlprofilstrang bei dieser Art des Vortriebs immer der durch den
Vortriebsschild freigeschnittenen Öffnung folgt, entsprechen die in
vorangegangenen Meßzyklen ermittelten Daten über die Lage des
Vortriebsschildes jeweils denen der Lage des nachfolgenden Hohlprofilstranges
an dieser Stelle. Damit sind die Koordinaten eines fest im Inneren des
Hohlprofilstranges befestigten und mit diesem sich bewegenden Theodoliten und.
Fernziels in Abhängigkeit vom Abstand des Theodoliten zum Startpunkt eindeutig
bestimmbar.
Die Anwendung dieses Steuerungsverfahrens ist jedoch abhängig vom
Vorhandensein einer Hohlraumauskleidung, die sowohl Servotheodolit als auch
Fernziel in einem konstanten Abstand zur Hohlprofillängsachse halten und die mit
dem Vortrieb mitbewegt wird.
Ein anderes Verfahren und eine dazugehörige Vorrichtung zur Steuerung eines
Vortriebsschildes offenbart die DE 37 33 553 A1. Diese sieht vor, im rückwärtigen
Teil des bereits mit Tübbingen ausgebauten Hohlraumabschnitts ein
Laserstrahlmeßgerät fest an der Tübbingauskleidung zu installieren. Das
Laserstrahlmeßgerät mißt sowohl die Entfernung als auch den Horizontal- und
Vertikalwinkel zu einem am Vortriebsschild angeordneten Zielreflektor und gibt
diese Werte an einen Rechner weiter. Weitere Meßwerte werden von
Neigungsgebern zur Ermittlung von Verrollung und Längsneigung sowie mehreren
Ultraschallmeßgeräten zur Ermittlung der Schwanzluftwerte erfasst. Die
Auswertung aller Daten führt zu Korrekturwerten bei der Steuerung des Schildes
und zu einer ständig aktualisierten Einbaufolge der Tübbinge.
Der Nachteil dieses Verfahrens besteht hauptsächlich darin, daß das
Laserstrahlmeßgerät stationär in dem bereits ausgebauten Hohlraum installiert ist
und somit bei fortschreitendem Tunnelausbau immer wieder umgesetzt und neu
eingemessen werden muß. Zu diesem Zweck müssen die Vortriebsarbeiten ruhen,
so daß dadurch jedesmal ein Stillstand im Baufortschritt hinzunehmen ist.
Daneben ist aus der DE 42 37 689 A1 ein Verfahren bekannt, mit dem der radiale
Abstand zwischen der Innenfläche des rückwärtigen Teils eines Vortriebsschildes
und der Außenfläche einer Tübbingauskleidung beim Auffahren eines
unterirdischen Hohlraums im Schildvortrieb ermittelt wird. Dabei werden mehrere
Meßstrahlen ausgehend von einer fest mit dem Vortriebsschild verbundenen
Meßeinheit in einem vorbestimmten Winkel sowohl gegen die Innenfläche des
Vortriebsschildes als auch gegen die Innenfläche des Tübbingausbaus gerichtet.
Unter Berücksichtigung der Tübbingdicke läßt sich aus den Meßwerten der lichte
Abstand zwischen Tunnelauskleidung und Vortriebsschild berechnen.
Schließlich sei noch die DE 29 17 021 A1 erwähnt, deren Gegenstand eine
Vorrichtung zum rein optischen Ausmessen von Hohlrauminnenprofilen ist. Dabei
werden parallele Lichtstrahlen senkrecht gegen das Tunnelprofil geworfen und die
Reflektion mit Hilfe eines opto-elektronischen Empfängers gemessen. Die
Intensität der Reflektion gibt dabei Aufschlüsse über das Hohlraumprofil.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
zur Steuerung einer Vortriebsmaschine anzugeben, das unabhängig vom
Vorhandensein einer Hohlraumprofilauskleidung bei den verschiedensten
Vortriebsmethoden eingesetzt werden kann.
Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 sowie eine Einrichtung mit den Merkmalen des
Patentanspruchs 5 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung basiert auf der Überlegung, daß durch laufende
Distanzmessungen zwischen Theodolit bzw. Fernziel und
Hohlraumprofilwandung jederzeit die variable Lage von
Theodolit und Fernziel und damit deren Koordinaten
errechenbar sind. Dadurch ist die Anwendung des
erfindungsgemäßen Verfahrens nicht an das Vorhandensein
einer Hohlraumprofilauskleidung gebunden. Dies erlaubt auch
in hartem Gestein eine wirtschaftliche Anwendung des
Verfahrens.
Da die Meßzyklen im zeitlichen Abstand von 10 bis 15
Sekunden erfolgen, erhält man ein sehr genaues Aufmaß des
Hohlraumprofils, das einerseits schon zu einem sehr frühen
Zeitpunkt Abweichungen von der Sollkurve erkennen läßt und
andererseits als Grundlage für Massenberechnungen verwendet
werden kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen näher
erläutert. Es zeigen
Fig. 1 schematisch einen Längsschnitt durch ein zu
erstellendes Hohlraumprofil mit der Meßanordnung,
Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 schematisch einen Servotheodoliten mit Okularlaser
und elektronischer Profilmeßvorrichtung und
Fig. 4 ebenso eine aktive Zieltafel mit elektronischer
Profilmeßvorrichtung in der Ansicht sowie die
Fig. 5a und b schematisch in einem Längsschnitt die
verschiedenen Phasen beim Anfahren eines
Hohlraumprofils.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Längsschnitt durch ein zu
erstellendes Hohlraumprofil mit der Meßanordnung. Im
einzelnen sieht man einen Ausschnitt eines bereits
aufgefahrenen Hohlraumprofils 1, hier eine Tunnelröhre mit
kreisförmigem Querschnitt (Fig. 2). An dem in der
Darstellung Linken Ende der Tunnelröhre findet der Abbruch
der Ortsbrust 2 statt. Dies geschieht mit Hilfe einer
Tunnelbohrmaschine 3, deren Bohrkopf 4 dem Durchmesser der
Tunnelröhre 1 entspricht. An der Tunnelbohrmaschine 3
angehängt ist ein Nachläufer 5, der neben
Versorgungsleitungen auch ein Förderband zum
Abtransportieren des an der Ortsbrust 2 gelösten Materials
aufnimmt.
Die zur Steuerung der Tunnelbohrmaschine 3 erforderliche
Meßanordnung ist im wesentlichen an der Tunnelbohrmaschine 3
und am Nachläufer 5 installiert; sie umfaßt an der
Tunnelbohrmaschine 3
- - zwei aktive Zieltafeln 6 und 7 sowie
- - ein zweiachsiges Inklinometer 8 zur Bestimmung von Verrollung und Längsneigung der Tunnelbohrmaschine 3 und
an dem Nachläufer
5
an dem der Tunnelbohrmaschine
3
zugewandten Ende
- - einen Servotheodoliten 9 auf einem motorisierten Dreifuß mit integrierter elektronischer Profilmeßvorrichtung 10 sowie
- - ein zweiachsiges Inklinometer 11 zur Bestimmung von Verrollung und Längsneigung des Nachläufers 5 und
an dem der Tunnelbohrmaschine
3
abgewandten Ende
- - ein Fernziel 12, bestehend aus einer aktiven Zieltafel 13 mit einer integrierten elektronischen Profilmeßvorrichtung 14,
- - ein zweiachsiges Inklinometer 15 zur Bestimmung von Verrollung und Längsneigung und
- - als Längenmeßeinrichtung ein elektromagnetisch induziertes Stahlband 16 zur Längenmessung zwischen der Meßanordnung und dem Startpunkt sowie
- - einen Rechner 21 zum Erfassen, Speichern, Auswerten und Senden der durch die Meßanordnung ermittelten Daten.
In Fig. 2 ist ein Schnitt durch den Nachläufer 5 entlang der
in Fig. 1 dargestellten Linie II-II dargestellt. Die
Portalform des Nachläufers 5 im Querschnitt erlaubt es, daß
zum Schuttern gleisgebundene Wagen in den Nachläufer 5
fahren und dort beladen werden können. Der Servotheodolit 9
mit integrierter elektronischer Profilmeßvorrichtung 10 ist
am vorderen Ende des Nachläufers 5 mittig über diesem
angeordnet. Fig. 3 zeigt schematisch einen für die
Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten
Servotheodoliten 9 in der Ansicht. In den Servotheodoliten 9
integriert ist eine elektronische Profilmeßvorrichtung 10,
die mit Hilfe von durch das Okular gelenkten Laserstrahlen
17 den Abstand des Servotheodoliten 9 von der Tunnelwandung
19 mißt.
Am rückwärtigen Ende des Nachläufers 5 befindet sich
ebenfalls mittig über dem Nachläufer 5 als Fernziel 12 eine
aktive Zieltafel 13 mit integrierter elektronischer
Profilmeßvorrichtung 14. Fig. 4 zeigt eine schematische
Ansicht dieses Teils der Meßanordnung. Alle Teile der
Meßanordnung sind on-line mit dem Rechner 21 verbunden.
Der Beginn und der Ablauf des erfindungsgemäßen
Vermessungsverfahrens können anhand der Fig. 5a, b und 1
erläutert werden.
Fig. 5a zeigt Phase 1, in der die Tunnelbohrmaschine 3
ausgehend vom Tunnelportal 18 die Vortriebsarbeiten beginnt.
Zur Steuerung der Tunnelbohrmaschine 3 wird der
Servotheodolit 9 an einem nach Koordinaten und Höhe
bekannten Punkt S, dem Startpunkt, stationär eingerichtet.
Weiter wird ein zweiter Punkt als Fernziel 12 mit einer
aktiven Zieltafel 13 eingerichtet. Auch dieser Punkt ist
nach Lage und Höhe bekannt.
Der Servotheodolit 9 erfaßt und steuert die
Tunnelbohrmaschine 3, indem er zuerst das Fernziel 12
anvisiert, dann Horizontal- und Vertikalwinkel zu den
aktiven Zieltafeln 6 und 7, die auch in einem Stück
vereinigt sein können, an der Tunnelbohrmaschine 3 und
schließlich deren Entfernung zum Startpunkt S mißt. Zusammen
mit den Daten der Inklinometer 8, 11 und 15 an der
Tunnelbohrmaschine 3 und dem Nachläufer 5, die Aufschluß
über das Maß der Verrollung geben, kann über den Rechner 21,
bei dem alle Meßdaten zusammenfließen und ausgewertet
werden, die jeweilige Lage der Tunnelbohrmaschine 3 in
Abhängigkeit von der aufgefahrenen Strecke der Tunnelröhre 1
bestimmt werden. Die Summe aller Daten über die Lage der
Tunnelbohrmaschine 3 entspricht dabei dem Istverlauf der
Tunnelröhre 1. Diese Daten werden in dem Rechner
abgespeichert und später bei der Ermittlung der variablen
Lage von Servotheodolit 9 und Fernziel 12 innerhalb der
Tunnelröhre 1 wieder herangezogen. In einem weiteren
Arbeitsschritt vergleicht der Rechner den Istverlauf der
Tunnellängsachse mit dem Sollverlauf, errechnet die
gegebenenfalls notwendigen Steuerimpulse und gibt sie an die
Tunnelbohrmaschine 3 weiter.
Fig. 5b zeigt Phase 2 des beginnenden Vortriebs, bei der die
Tunnelröhre 1 bereits so weit vorangetrieben ist, daß der
Nachläufer 5 teilweise in die Tunnelröhre 1 hineinreicht. Zu
diesem Zeitpunkt wird der bislang stationär angeordnete
Servotheodolit 9 auf den Nachläufer 5 umgesetzt, mit dem er
sich im Zuge des Vortriebs mitbewegt. Zur Ermittlung der
Bezugsrichtung wird das Fernziel 12 aus Phase 1 auf den
Startpunkt S und alten Standpunkt des Servotheodoliten aus
Phase 1 umgesetzt.
Zur Bestimmung der Lage der Tunnelbohrmaschine 3 müssen erst
die Koordinaten des Servotheodoliten 9 ermittelt werden.
Dazu wird zuerst die Entfernung zwischen Servotheodolit 9
und Startpunkt S bestimmt. Zu dieser Entfernung werden aus
dem Speicher des Rechners die dazugehörigen
Querschnittsdaten des Tunnelprofils abgerufen. Da die Lage
des Servotheodoliten 9 innerhalb der Tunnelröhre 1 nicht
konstant, sondern variabel ist, muß seine jeweilige relative
Lage innerhalb des Tunnelquerschnitts ermittelt werden. Dazu
werden durch die in den Servotheodoliten 9 integrierte
elektronische Profilmeßvorrichtung 10 Laserstrahlen 17 durch
das Okular unter einem bestimmten räumlichen Winkel an die
Tunnelwandung 19 gerichtet, von wo sie reflektiert werden
(Fig. 1 und 2). Mit den so ermittelten Werten kann der
Abstand des Servotheodoliten 9 zur Tunnelwandung 17 und
können im weiteren dessen Raumkoordinaten errechnet werden.
In einem weiteren Schritt lassen sich, wie schon oben
beschrieben, durch Messen von Horizontal- und
Vertikalwinkeln die Lage der Tunnelbohrmaschine 3 in
Abhängigkeit von der Entfernung zum Startpunkt S erfassen.
Den Arbeitszyklus nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann
das Vermessungssystem erst aufnehmen, wenn sich der
Nachläufer 5 über seine gesamte Länge in der Tunnelröhre 1
befindet. In dieser Phase 3 kann nun das Fernziel 12 auf den
Nachläufer 5 umgesetzt werden, so daß es keine festen
Koordinaten mehr besitzt. Diese Situation ist in Fig. 1
dargestellt.
Der Arbeitszyklus läßt sich im wesentlichen in vier
übergeordnete Schritte gliedern:
- - Ermittlung der Koordinaten von Servotheodolit 9 und Fernziel 12;
- - Herstellen der Bezugsrichtung;
- - Erfassung der Lage der Tunnelbohrmaschine 3;
- - Steuerung der Tunnelbohrmaschine 3.
Zur Bestimmung der Lagekoordinaten der Tunnelbohrmaschine 3
müssen analog zu Phase 2 erst die Koordinaten von
Servotheodolit 9 und Fernziel 12 bestimmt werden. Die zu den
entsprechenden Querschnittsstellen gehörigen Abmessungen des
Tunnelprofils können anhand der Entfernung zum Startpunkt S
aus dem Speicher des Rechners abgerufen werden. Die
Entfernungsmessung zum Startpunkt S erfolgt im dargestellten
Beispiel mittels eines Stahlmaßbandes 16, das sich im
Bereich der Versorgungsleitungen vom Nachläufer 5 bis zum
Startpunkt S erstreckt. Vorteilhaft sind dessen Maßeinheiten
elektromagnetisch 20 induziert, so daß über eine
Lesevorrichtung die Entfernungswerte fortlaufend automatisch
erfaßt werden können. Über eine elektronische
Profilmeßvorrichtung 10 an Servotheodolit und Fernziel 12
werden analog Phase 2 deren Lage innerhalb der Tunnelröhre 1
und im weiteren die jeweiligen Koordinaten errechnet. Davon
ausgehend kann auf bereits erwähnte Weise die Lage der
Tunnelbohrmaschine 3 ermittelt werden und durch einen
Datenvergleich mit der Sollage eine etwa erforderliche
Steuermaßnahme errechnet und an die Tunnelbohrmaschine 3
oder an einen Steuerstand außerhalb weitergegeben werden.
Nach dem im Beispiel erläuterten Verfahren wird auf der
Grundlage der Koordinaten von Servotheodolit 9 und Fernziel
12 die Bezugsrichtung zum Vermessen der Lage der
Tunnelbohrmaschine 3 errechnet. Gemäß der Erfindung ist es
aber auch möglich, die Bezugsrichtung durch einen
Kreiseltheodolit vorzugeben, so daß sich die Einrichtung
eines Fernziels 12 erübrigt oder nur als Kontrolle dient.
Claims (12)
1. Verfahren zum Steuern einer Vortriebsmaschine bei der Herstellung eines
unterirdischen Hohlraumprofils unter Verwendung einer Meßanordnung,
mit einem hinter der Vortriebsmaschine innerhalb des Hohlraumprofils
angeordneten Servotheodoliten und einer Vorrichtung zur Vorgabe einer
Bezugsrichtung, zum Beispiel in Form eines Kreiseltheodoliten oder eines
Fernziels,
mit an der Vortriebsmaschine angeordneten Zieltafeln und Neigungsgebern zur Feststellung von Verrollung und Längsneigung, mit einer Entfernungsmeßeinrichtung zur laufenden Messung der Strecke des aufgefahrenen Hohlraumprofils vom Startpunkt zur Meßanordnung sowie mit einem mit der Meßanordnung verbundenen Rechner, wobei die Meßanordnung im Zuge des Vortriebs mit der Vortriebsmaschine und dem Nachläufer mitgewegt wird,
wobei weiterhin vom Servotheodoliten bei jedem Meßzyklus in Abhängigkeit von der aufgefahrenen Strecke ausgehend von der Bezugsrichtung die Zieltafeln anvisiert werden,
wobei ferner die von der Meßanordnung gewonnenen Werte unter Berücksichtigung einer etwaigen Verrollung online auf den Rechner übertragen werden, der sowohl fortlaufend die jeweilige Istlage der Vortriebsmaschine berechnet und abspeichert, als auch die Koordinaten des Servotheodoliten aufgrund vorangegangener Messungen ermittelt und wobei schließlich Ist- und Sollage der Vortriebsmaschine verglichen und im Falle von Abweichungen Steuerimpulse für die Vortriebsmaschine errechnet und übermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei jedem Meßzyklus die veränderliche Lage des Servotheodoliten (9) innerhalb einer Querschnittsebene senkrecht zur Längsachse des Hohlraumprofils (1) in Abhängigkeit zur aufgefahrenen Strecke durch Messung der Abstände des Servotheodoliten zum Hohlraumprofil erfaßt wird.
mit an der Vortriebsmaschine angeordneten Zieltafeln und Neigungsgebern zur Feststellung von Verrollung und Längsneigung, mit einer Entfernungsmeßeinrichtung zur laufenden Messung der Strecke des aufgefahrenen Hohlraumprofils vom Startpunkt zur Meßanordnung sowie mit einem mit der Meßanordnung verbundenen Rechner, wobei die Meßanordnung im Zuge des Vortriebs mit der Vortriebsmaschine und dem Nachläufer mitgewegt wird,
wobei weiterhin vom Servotheodoliten bei jedem Meßzyklus in Abhängigkeit von der aufgefahrenen Strecke ausgehend von der Bezugsrichtung die Zieltafeln anvisiert werden,
wobei ferner die von der Meßanordnung gewonnenen Werte unter Berücksichtigung einer etwaigen Verrollung online auf den Rechner übertragen werden, der sowohl fortlaufend die jeweilige Istlage der Vortriebsmaschine berechnet und abspeichert, als auch die Koordinaten des Servotheodoliten aufgrund vorangegangener Messungen ermittelt und wobei schließlich Ist- und Sollage der Vortriebsmaschine verglichen und im Falle von Abweichungen Steuerimpulse für die Vortriebsmaschine errechnet und übermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei jedem Meßzyklus die veränderliche Lage des Servotheodoliten (9) innerhalb einer Querschnittsebene senkrecht zur Längsachse des Hohlraumprofils (1) in Abhängigkeit zur aufgefahrenen Strecke durch Messung der Abstände des Servotheodoliten zum Hohlraumprofil erfaßt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Einrichtung zur Vorgabe einer
Bezugsrichtung aus einem rückwärtigen Fernziel besteht und dessen
Koordinaten fortlaufend ermittelt werden, dadurch gekennzeichnet, dass bei
jedem Meßzyklus die veränderliche Lage des Fernziels (12) innerhalb einer
Querschnittsebene senkrecht zur Längsachse des Hohlraumprofils (1) in
Abhängigkeit zur aufgefahrenen Strecke erfaßt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur
Erfassung der veränderlichen Lage von Servotheodolit (9) und/oder Fernziel
(12) innerhalb einer Querschnittsebene senkrecht zur Längsachse des
Hohlraumprofils (1) Meßstrahlen (17) unter bekannten räumlichen Winkeln zur
Längsachse des Hohlraumprofils (1) nach außen gerichtet werden, mittels
derer in mindestens drei Punkten der Abstand von Servotheodolit (9) und/oder
Fernziel (12) zur Hohlraumprofilwandung (19) ermittelt wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die aufgefahrene Strecke des Hohlraumprofils (1) mittels eines
elektromagnetisch induzierten Stahlbandes (16) ermittelt wird, dessen
Maßeinheiten automatisch abgelesen werden.
5. Einrichtung zum Steuern einer Vortriebsmaschine nach Patentanspruch 1,
bestehend aus einer an der Vortriebsmaschine und dem Nachläufer
angeordneten Meßanordnung mit einem hinter der Vortriebsmaschine
innerhalb des Hohlraumprofils angeordneten und mit dem Vortrieb
mitbewegbaren Servotheodoliten, mit einer Vorrichtung zur Vorgabe einer
Bezugsrichtung, zum Beispiel in Form eines Kreiseltheodoliten oder eines
Fernziels, mit an der Vortriebsmaschine angeordneten Zieltafeln und
Neigungsgebern und mit an dem Servotheodoliten angeordneten
Neigungsgebern zur Feststellung von Verrollung und Längsneigung sowie mit
einem mit der Meßanordnung verbundenen Rechner und einer
Entfernungsmeßeinrichtung zur laufenden Messung der Strecke des
aufgefahrenen Hohlraumprofils vom Startpunkt zur Meßanordnung,
dadurch gekennzeichnet, dass die Meßanordnung eine elektronische
Profilmeßvorrichtung (10) in einer definierten Lage zum Servotheodoliten (9)
umfaßt, die die Abstände der Profilmeßeinrichtung zum Hohlraumprofil ermittelt.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die elektronische Profilmeßvorrichtung (10) in den
Servotheodoliten (9) integriert ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, bei dem die
Vorrichtung zur Vorgabe einer Bezugsrichtung aus einem
rückwärtigen Fernziel besteht, dadurch gekennzeichnet, daß
die Meßanordnung eine elektronische Profilmeßvorrichtung
(14) in einer definierten Lage zum rückwärtigen Fernziel
(12) umfaßt.
8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die elektronische Profilmeßvorrichtung (14) in das
rückwärtige Fernziel (12) integriert ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Vorgabe einer
Bezugsrichtung aus einem Kreiselkompaß besteht.
10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zieltafeln (6, 7) an der
Vortriebsmaschine (3) aus mindestens einer aktiven Zieltafel
mit zwei Ebenen bestehen.
11. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Zieltafeln (6, 7) an der
Vortriebsmaschine (3) aus mindestens zwei aktiven Zieltafeln
mit je einer Ebene bestehen.
12. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß im rückwärtigen Teil des Hohlraumprofils
(1) ein elektromagnetisch induziertes Stahlband (16) zur
Streckenmessung angeordnet ist.
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