DE19625039C2 - Kettenschrämgerät zur Schlitzherstellung im Festgestein - Google Patents
Kettenschrämgerät zur Schlitzherstellung im FestgesteinInfo
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- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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- E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
- E02F5/02—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches
- E02F5/06—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches with digging elements mounted on an endless chain
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
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Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Kettenschrämgerät zur Schlitzherstellung im
Festgestein, bestehend aus einer Antriebseinheit und einem Schrämrahmen mit
drei umlaufenden Schrämketten, die über die Kettenräder der Antriebseinheit
laufen und deren Führung im Bereich der Schnittsohle in horizontaler Ebene
oder in der Längsachse des Erdschlitzes zur Horizontalen leicht geneigten
Ebene erfolgt.
Es sind verschiedene Verfahren zur Erstellung unterirdischer Wände bekannt.
Diese Verfahren werden in der DE-Zeitschrift "Braunkohle" 48 (1996) Nr. 4,
Seiten 407-412, ausführlich dargestellt.
Nach DD 299 540 B5 ist ein Kettenschrämgerät bekannt, das für die Herstel
lung von Schlitzwänden im Lockergestein, bei rolligen und bindigen Böden
einsetzbar ist. Nachteilig ist, daß das Gerät mit Schrämketten, die mit Schräm
meißeln bestückt sind, nur zum Lösen von Böden mit Druckfestigkeiten bis
maximal 100 MPa geeignet und damit im Festgestein nicht einsetzbar ist.
Bekannt ist auch die Herstellung von Schlitz- und Dichtwänden im Fels mit
einer Fräse, deren Fräsräder mit Rollenmeißeln besetzt sind. Ein Beispiel zur
Ausführung eines Werkzeuges ist in einem Prospekt der Spezialtiefbaufirma
BAUER (905.024.1 4/95) enthalten. Die am Umfang der Fräsräder angeord
neten, teilweise unterschiedlichen Rollenmeißel gestatten nach Prospektanga
ben das Schlitzen im Festgestein mit einer Druckfestigkeit bis zu 250 MN/m2.
Nachteilig an dieser technischen Lösung ist, daß das Werkzeug die Herstellung
der Schlitz- und Dichtwände nur nach dem Pilgerschritt-Verfahren gestattet.
Im Pilgerschritt-Verfahren hergestellte Schlitz- und Dichtwände weisen Fugen
auf, welche die Dichtwirkung beeinträchtigen können. Außerdem ist die Fräse
für den Abbau von Deckgebirge aus lockeren und bindigen Böden mit Fest
gesteinseinlagerungen nicht geeignet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu entwickeln, die das konti
nuierliche Auffahren vertikaler Schlitze zur Herstellung von Schlitz- und
Dichtwänden im Festgestein gestattet. Dabei soll das Schlitzen auch in einem
aus lockeren und bindigen mit Festgesteinseinlagerungen durchsetzten Deck
gebirge möglich sein. Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden
Merkmale des Anspruchs 1.
Durch die Erfindung ist es möglich, in einem kontinuierlichen Verfahren
Schlitze bzw. Schlitz- und Dichtwände im Festgestein wirtschaftlich herzustel
len. Dadurch entfallen Fugen an Schlitz- und Dichtwänden. Der Abtrag des
Festgesteins erfolgt in der Art, daß dabei sowohl das Hinterschneidprinzip ge
nutzt werden kann, aber auch schlagend gearbeitet wird. Dadurch wird im
Festgestein unterschiedlicher Druckfestigkeiten eine hohe Abbauleistung
ermöglicht. Auch Deckgebirge aus lockeren und bindigen Böden mit Fest
gesteinseinlagerungen ist gut beherrschbar.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und
wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen
Fig. 1 eine Seitenansicht des Kettenschrämgerätes bei der Schlitzherstellung
im Festgestein,
Fig. 2 die Draufsicht einer Schnittdarstellung des Kettenschrämgerätes im
Schlitz,
Fig. 3 die mittlere Schneidrolle im Eingriff auf die Schnittsohle in der Dar
stellung des Schnittes A-A,
Fig. 4 eine nachlaufende Schneidrolle auf der einen Seite der Mittenachse
des Schlitzes im Eingriff auf der Schnittsohle im Schnitt B-B,
Fig. 5 eine nachlaufende Schneidrolle auf der anderen Seite der Mittenachse
des Schlitzes im Eingriff auf der Schnittsohle im Schnitt C-C,
Fig. 6 die Draufsicht zweier paarweise angeordneter nachlaufender Schneid
rollen in der Darstellung des Schnittes D-D,
Fig. 7 die Anordnung der mittleren Schneidrolle und der nachlaufenden
Schneidrollen in der Draufsicht des Schnittes E-E.
Zur kontinuierlichen Herstellung eines Schlitzes 1 im Festgestein sind an den
Schrämketten 8 des Kettenschrämgerätes 6, das durch den Führungswagen 5
vertikal am Führungspfahl 4 geführt ist, über Halterungen 14 die mittleren
Schneidrollen 15 und die nachlaufenden Schneidrollen 16 angeordnet. Ober
halb des Kettenschrämgerätes 6 befindet sich der Rahmen 11, der die Ver
spannzylinder 12 und die Verstellelemente 13 aufweist. Das Kettenschräm
gerät 6 und der Rahmen 11 werden am Anschlagpunkt 10 durch ein Winden
seil gehalten, über welches das Kettenschrämgerät 6 im Schlitz 1 vertikal
bewegt wird. Die Reaktionskräfte, die beim Abtragen des Festgesteins auf der
Schnittsohle 3 auftreten, werden über das Stirnschild 9 an der Ortsbrust 2 des
Schlitzes 1 abgefangen.
Der Abtrag des Festgesteins auf der Schnittsohle 3 erfolgt in der Art, daß
durch die mittleren Schneidrollen 15, die in der Mittenachse des Schlitzes 1
laufen, eine Rille geschnitten wird, die durch die nachlaufenden Schneidrollen
16, die auch paarweise angeordnet sein können, fortlaufend verbreitert wird.
Dabei sind die Schneidrollen 15, 16 mit den Halterungen 14 an den Schräm
ketten 8 pfeilförmig befestigt. Die Pfeilspitze zeigt in Schnittrichtung. Die Öff
nungswinkel des Pfeiles zur Mittenachse werden in Abhängigkeit von der
Festigkeit des abzutragenden Gesteins bestimmt. Um eine hinterschneidende
bzw. schälende Wirkung der nachlaufenden Schneidrollen 16 zu erzielen,
werden die Winkel ϕ der Schneidkreisebene zur Lotrechten der Schnittsohle 3
und die Winkel β der Schneidkreisebene zu den Schnittbahnen auf der Schnitt
sohle 3 < 0° gewählt. Wie groß die Winkel ϕ und β zu wählen sind, ergibt
sich wiederum aus der Festigkeit des Gesteins.
Am Schrämrahmen 7 unten angeordnete, nicht dargestellte Stützrollen für die
Schrämketten 8 werden so verlagert, daß sie beispielsweise durch hydraulische
20 Einrichtungen senkrecht zur Schnittsohle 3 in Schwingungen versetzt wer
den können. Die darüber laufenden Schrämketten 8 übertragen diese Schwin
gungen auf die Halterungen 14 mit den Schneidrollen 15, 16. Dadurch schla
gen die sich auf den Schnittbahnen bewegenden Schneidrollen 15, 16 auf die
Schnittsohle 3. Ein besserer Abtrag des Festgesteins wird erreicht. Der An
druck der Schneidrollen 15, 16 auf die Schnittsohle 3 wird durch die zwischen
dem Rahmen 11 und dem Kettenschrämgerät 6 angeordneten Verstellelemen
te 13, beispielsweise Hydraulikzylinder, gesteuert. Dazu erfolgt zuerst das
Verspannen des Rahmens 11 über die Verspannzylinder 12 im Schlitz 1. Beim
Ausfahren der Verstellelemente 13 wird dann der Andruck des Kettenschräm
gerätes 6 auf die Schnittsohle 3 erhöht. Nachdem die Verstellelemente 13
vollständig ausgefahren wurden, wird die Verspannung des Rahmens 11 im
Schlitz 1 gelöst, die Verstellelemente 13 eingefahren, gleichzeitig das Winden
seil nachgelassen und anschließend der Rahmen 11 wieder im Schlitz 1 ver
spannt.
1
Schlitz
2
Ortsbrust
3
Schnittsohle
4
Führungspfahl
5
Führungswagen
6
Kettenschrämgerät
7
Schrämrahmen
8
Schrämketten
9
Stirnschild
10
Anschlagpunkt
11
Rahmen
12
Verspannzylinder
13
Verstellelemente
14
Halterungen
15
mittlere Schneidrollen
16
nachlaufende Schneidrollen
Claims (5)
1. Kettenschrämgerät zur Schlitzherstellung im Festgestein, bestehend aus einer
Antriebseinheit und einem Schrämrahmen mit drei umlaufenden Schrämketten,
die über die Kettenräder der Antriebseinheit laufen und deren Führung im
Bereich der Schnittsohle in horizontaler Ebene oder in der Längsachse des
Erdschlitzes zur Horizontalen leicht geneigten Ebene erfolgt, dadurch
gekennzeichnet, daß auf den umlaufenden Schrämketten (8) mittels
Halterungen (14) Schneidrollen angeordnet sind, wobei auf der mittleren
Schrämkette mittlere Schneidrollen (15) und nachlaufende Schneidrollen (16)
und auf den äußeren Schrämketten nachlaufende Schneidrollen (16)
in Schnittrichtung pfeilförmig angeordnet sind.
2. Kettenschrämgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
nachlaufenden Schneidrollen (16) mit den Halterungen (14) auf den
Schrämketten (8) paarweise angeordnet sind.
3. Kettenschrämgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Ebene des Schneidkreises der nachlaufenden Schneidrollen (16) zur Lotrechten
auf der Schnittsohle (3) um den Winkel ϕ gedreht ist und die Ebene des
Schneidkreises der nachlaufenden Schneidrollen (16) zur Schnittbahn um den
Winkel β gedreht ist.
4. Kettenschrämgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unten am
Schrämrahmen (7) senkrecht zur Schnittsohle (3) schwingende Stützrollen für
die Schrämketten (8) angeordnet sind.
5. Kettenschrämgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb
des Kettenschrämgerätes (6) der Rahmen (11) angeordnet ist, der die Ver
spannzylinder (12) und zwischen dem Rahmen (11) und dem
Kettenschrämgerät (6) befindenden Verstellelemente (13) aufweist.
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Families Citing this family (1)
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Citations (1)
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1996
- 1996-06-22 DE DE1996125039 patent/DE19625039C2/de not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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Non-Patent Citations (4)
Title |
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DE-Prospekt 905.024.1, 4/95, Fa. Bauer * |
DE-Z.: "Braunkohle" 48 (1996) Nr.4, S.407-412 * |
DE-Z.: "Felsbau" 12 (1994) Nr.1, S.25 * |
DE-Z.: "Glückauf" 116 (1980) Nr.21, S.1114 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19625039A1 (de) | 1998-01-02 |
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