DE19645472A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein oder dergleichen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein oder dergleichenInfo
- Publication number
- DE19645472A1 DE19645472A1 DE1996145472 DE19645472A DE19645472A1 DE 19645472 A1 DE19645472 A1 DE 19645472A1 DE 1996145472 DE1996145472 DE 1996145472 DE 19645472 A DE19645472 A DE 19645472A DE 19645472 A1 DE19645472 A1 DE 19645472A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- propulsion
- jets
- nozzle
- jet
- nozzles
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F3/00—Dredgers; Soil-shifting machines
- E02F3/04—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
- E02F3/88—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
- E02F3/90—Component parts, e.g. arrangement or adaptation of pumps
- E02F3/92—Digging elements, e.g. suction heads
- E02F3/9206—Digging devices using blowing effect only, like jets or propellers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
- E02D17/13—Foundation slots or slits; Implements for making these slots or slits
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- 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
- E02F5/10—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches with arrangements for reinforcing trenches or ditches; with arrangements for making or assembling conduits or for laying conduits or cables
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft die Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, insbesondere in
schutt- und gesteinsbeladenen sowie geschichteten Böden, auf der Grundlage des
Strömungsförderns. Die dabei entstehenden konstruktiven Erdschlitze dienen vorzugsweise
zum Einbringen von vertikalen Sperrschichten und Drainagen sowie zum Orten und Verlegen
von Versorgungsleitungen.
In der Europäischen Patentanmeldung EP 0442 589 ist bereits ein Verfahren zur Herstellung
von standfesten Schlitzen im Erdreich auf der Grundlage des Strömungsförderns beschrieben,
das einen oder mehrere gasförmige Druckgasstrahlen verwendet, um Erdstoff abzutragen und
im entstehenden Abgasstrom von unten nach oben zu fördern, wobei gleichzeitig eine
Verfestigung der Schlitzwandungen erfolgt.
Der in Höhe Oberkante Gelände aus dem Schlitz herausfliegende Erdstoff wird mit Hilfe einer
Auffang- und Abscheidevorrichtung aus dem Förderstrom ausgeschieden. Bei der Anwendung
des Verfahrens wird zunächst eine Vortriebs- und Fördereinrichtung vorzugsweise unter
Verwendung eines oder mehrerer nach unten gerichteter Hilfsstrahlen bis auf den Anfang einer
aktuellen Arbeitssohle in Ausgangsarbeitsstellung gebracht.
Der anschließende Schlitzvortrieb erfolgt dadurch, daß ein oder mehrere Vortriebsstrahlen auf
das an der Arbeitssohle in Vortriebsrichtung anstehende Erdreich gerichtet werden, wobei
gleichzeitig mit Hilfe von ein oder mehreren darüber angeordneten Leitstrahlen die Wandlung
des von den Vortriebsstrahlen erzeugten Erdstoffgasgemisches zu einem nach oben gerichteten
Förderstrom erfolgt, indem sich die Abgasströme von Vortriebs- und Leitstrahlen vereinigen.
Der Förderstrom bildet sich hierbei durch die erosive Einwirkung der Druckluftstrahlen in dem
Raum des neu entstehenden Schlitzvortriebs vor den Vortriebs- und Leitdüsen aus. Der von
der Böschung abrasiv abgelöste Erdstoff wird dabei von dem bereits erdstoffbeladenen
Förderstrom mitgerissen und einer über Oberkante Gelände angeordneten Auffang- und
Abscheidevorrichtung zugeführt.
Die Vortriebs- und Leitstrahlen sind vorzugsweise in Vortriebsrichtung parallel oder zur
Arbeitssohle in einem Winkel schräg nach oben gerichtet, wobei sich die Vortriebsstrahlen in
Höhe der Arbeitssohle und die Leitstrahlen gestaffelt, jeweils in Höhen über der Arbeitssohle
angeordnet sind. Der Schlitzvortrieb erfolgt durch Vorschub der Vortriebs- und
Fördereinrichtung in horizontaler Richtung bei in Betrieb befindlichen Düsen.
Bei der praktischen Anwendung des Verfahrens hat sich herausgestellt, daß insbesondere in
wenig rolligen, bindigen Böden der erosive Erdstoffabtrag unter Nutzung der abrasiven
Wirkung des Förderstroms längst der Böschung im Bereich der Leitstrahlen wesentlich
niedriger als am Böschungsfuß im Bereich der Vortriebsstrahlen ist. Auch eine Verteilung der
insgesamt zur Verfügung stehenden Druckgasstrahlleistung zugunsten der Leitstrahlen bringt
keine deutliche Erhöhung der Vortriebsleistung.
Ein weiterer Nachteil des Verfahrens besteht darin, daß sich bei häufig anzutreffendem
schichtweisem Aufbau des Bodens, wobei sich Schichten unterschiedlicher Bindigkeit des
Erdstoffs abwechseln, keine geradlinige Böschung ausbildet. Vielmehr entstehen in der Höhe
von Schichten geringer Bindigkeit Aushöhlungen und in der Höhe von Schichten hoher
Bindigkeit dagegen Vorsprünge der Böschung, insbesondere dann, wenn dort Leitstrahlen
auftreffen.
Ein solches Böschungsprofil läßt die Ausbildung eines nach oben gerichteten Förderstroms
nicht mehr zu. Aus den Aushöhlungen wird der Erdstoff entgegengesetzt zur Vortriebsrichtung
ausgeworfen und im Bereich der Vorsprünge nach hinten abgelenkt.
Infolgedessen erreicht ein erheblicher Teil des abgelösten Erdstoffs nicht die
Auffangvorrichtung, sondern lagert sich außerhalb des Wirkungsbereiches der Vortriebsdüsen
auf der Arbeitssohle ab. Dies rührt unter Umständen dazu, daß die Vortriebs- und
Fördereinrichtung an ihrem Fuß "eingegraben" wird und sich somit nicht mehr bewegen läßt.
Diesem Nachteil des bekannten Verfahrens kann zwar dadurch begegnet werden, daß der
Schlitzvortrieb schichtweise erfolgt, d. h. jede Bodenschicht für sich abgetragen wird. Das
macht jedoch eine aufwendige, in der Böschungsebene vor den Leitdüsen angeordnete, auf die
verschiedenen Schichthöhen einstellbare Leiteinrichtung erforderlich, mit der die Strömung
über die Arbeitssohle der vorgängig abgetragenen Schicht hinaus der Auffangvorrichtung
zugerührt wird. Der Schlitzvortrieb erfolgt dann nur noch im Bereich der Vortriebsdüsen. Die
Leitdüsen übernehmen ausschließlich die Ausbildung des Förderstroms. Die dafür
erforderliche, mit der Schlitztiefe zunehmende Strahlleistung geht der Vortriebsleistung
verloren und kann bei Schlitztiefen von 2 m bereits über 50% der insgesamt zur Verrügung
stehenden Strahlleistung betragen.
Nach der DE-PS 43 06 333 und der DE-OS 43 45 180 wurde das genannte Verfahrens
dahingehend verbessert, daß der Schlitzvortrieb bei in Betrieb befindlichen Düsen nicht mehr
durch ein Vorschieben der Vortriebs- und Fördereinrichtung in horizontaler Richtung erfolgt,
sondern die Schlitze in einzelne vertikale Abschnitte durch die Abwärtsbewegung der gesamten
Lanze oder eines in einem Lanzengrundkörper von der Oberkante Gelände bis auf eine
herzustellende Endtiefe sich abwärtsbewegenden Düsenschlittens (Düsenfahrstuhls)
eingebracht werden.
Wie in der DE-OS 43 45 180 beschrieben ist, sind die Vortriebs- und Leitstrahlen wiederum
parallel bzw. in einem Winkel zur Arbeitssohle schräg nach oben gerichtet. Dabei wird das
Erdreich im Bereich des sich mit dem Abtrag abwärtsbewegenden Böschungsfußes abrasiv
abgelöst, zu einem Erdstoffgasgemisch verwirbelt und in einem Förderstrom in dem
entstehenden Schacht zwischen der Lanze und der sich senkrecht ausbildenden Böschung,
entlang der Böschung nach oben gefördert. Der Förderstrom wird mittels einer Auffang- und
Umlenkeinrichtung, die über dem herzustellenden Schlitzabschnitt angeordnet ist, aufgefangen
und abgeleitet.
Damit der Förderstrom nicht zum Teil in den bereits hergestellten Schlitzbereich entweichen
kann, muß eine Abdichtung des herzustellenden Schlitzabschnittes von dem bereits
hergestellten Schlitz erfolgen.
Die Vorrichtung besteht nach der DE-OS 43 45 180 aus einem mit einer Gleitbahn
ausgestatteten Lanzengrundkörper, auf der ein Düsenschlitten (Düsenfahrstuhl) ab- und
aufwärtsbeweglich gerührt ist.
Der Düsenschlitten ist über einen am Lanzengrundkörper umlaufenden Zahnriemen, von einem
Druckluftmotor angetrieben. An dem Düsenschlitten sind die Abtrags- und Förderdüsen in
einem Winkel schräg nach oben gerichtet angeordnet, wobei die Förderdüsen oberhalb der
Abtragsdüsen angebracht sind.
Zu den beiden Böschungsseiten des Schlitzes besitzt die Lanze eine mechanische oder
pneumatische Schlitzabdichtung, die sich von der Geländeoberkante bis zur Schlitzsohle
erstreckt.
Die Lanze ist in vorteilhafter Weise auf einem schienengebundenen Fahrgestell über einen
Motorantrieb so versenk- und ausfahrbar angeordnet, daß sie mit ihrem Fuß bis auf die
Arbeitssohle abgesenkt und bis Oberkante Gelände wieder herausgefahren werden kann. Der
Lanzenkörper ist an dem Fahrgestell um alle drei Raumachsen schwenkbar sowie quer zur
Vortriebsrichtung horizontal verschiebbar angeordnet. Er läßt sich in jeder Stellung arretieren,
so daß die Lanze in ihrer Arbeitsstellung sowohl dem Gelände und den Bodenverhältnissen als
auch dem Bauwerk optimal angepaßt werden kann.
Ein wesentlicher Nachteil des Verfahrens und der angegebenen Vorrichtung besteht darin, daß
eine visuelle Verfolgung des Schlitzvortriebs durch die auf der Oberkante Gelände angeordnete
Auffang- und Umlenkeinrichtung für das seitliche Ablegen des Bodenauswurfs verhindert wird.
Die Ausbildung von Vorsprüngen im entstehenden Schlitzabschnitt kann daher bei laufendem
Düsenvortrieb nicht festgestellt werden. Ebenso ist es nicht möglich, derartige, die Ausbildung
des Förderstroms störende Verengungen des Schlitzquerschnittes bei laufendem Düsenvortrieb
mit geeigneten mechanischen Werkzeugen oder einer zusätzlichen, handgerührten
Druckluftlanze zu beseitigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auf der Grundlage des bekannten Verfahrens und
der Vorrichtung nach der OS 43 45 180, wonach zur Einbringung von Schlitzen im Erdreich
einzelne vertikale Abschnitte von der Oberkante Gelände bis auf eine herzustellende Endtiefe
eingebracht werden, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchrührung des Verfahrens zu
schaffen, mit den die aufgezeigten Nachteile behoben werden.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß nach dem Verfahren ein oder mehrere
Vortriebsstrahlen mit einem Anstellwinkel schräg nach unten auf eine vorzugsweise senkrechte
Böschung gerichtet sind und auf einer vorzugsweise parallel zur Böschung verlaufenden Bahn,
ausgehend von Oberkante Gelände bis zur Arbeitssohle abwärts bewegt werden, und daß der
im Vorgang des Schlitzvortriebs am Arbeitsstaupunkt des Vortriebsstrahls von der laufend neu
entstehenden Böschung entlang einer Leitstufe zurückgeworfene, aus einem Gemisch von
erosiv abgetragenem Erdstoff und Abgas bestehende Erosionsstrom hinter der Austrittsöffnung
der Vortriebsdüsen mit Hilfe einer Auffangvorrichtung erfaßt und nach oben in eine
rohrförmige Fördereinrichtung überrührt wird, wo er als Förderstrom voll zur Ausbildung
gebracht und ständig aufrechterhalten wird, bis der Erdstoff am Ausgang der Fördereinrichtung
austritt. Der weitere Schlitzvortrieb erfolgt dadurch, daß nach jeder vollständigen
Abwärtsbewegung des/der Vortriebsstrahl/-strahlen die Vortriebs- und Fördereinrichtung bis an
die dabei neu entstandene Böschung herangefahren wird, ohne daß der/die
Vortriebsstrahl/-strahlen in Funktion sind, und anschließend diese erneut in einer von der
Oberkante Gelände ausgehenden Abwärtsbewegung auf die Böschung gerichtet werden. Der
Erdstoff wird am Ausgang der Fördereinrichtung in bekannter Weise abgeschieden.
Dadurch, daß erfindungsgemäß der/die Vortriebsstrahl/-strahlen schräg nach unten auf die
Böschung gerichtet ist/sind, wird erreicht, daß sich in der Böschung eine Stufe ausbildet, die in
Richtung der Vortriebsstrahlen nach unten geneigt ist und dadurch, daß der Vortriebsstrahl
parallel zur Böschung abwärts bewegt wird, mit der gleichen Geschwindigkeit nach unten
wandert. Diese Stufe übernimmt eine Leitfunktion, denn sie bestimmt mit ihrer Neigung die
Richtung, in welcher der am Arbeitsstaupunkt des Vortriebsstrahls abgelöste Erdstoff
zusammen mit dem Abgas als Erosionsstrom von der neu entstehenden Böschung nach hinten
zurückgeworfen wird. Dadurch entsteht ein vom Arbeitsstaupunkt des Vortriebsstrahls
ausgehender, schräg nach oben, dem Vortriebsstrahl entgegengerichteter, kegelförmiger
Materialstrom, der den Vortriebsstrahl einhüllt. Dieser Materialstrom wird hinter der
Austrittsstelle des Vortriebsstrahls, senkrecht nach oben umgelenkt, wozu eine
Umlenkeinrichtung hinter der Düsenöffnung angeordnet ist. Um den gesamten Materialstrom
zu erfassen, muß die Umlenkeinrichtung nach vorn offen sein, wobei sich die Öffnung bis über
die Austrittsstelle des Vortriebsstrahls erstrecken muß, um den Erosionsstrom vollständig zu
erfassen. Der erforderliche Förderdruck geht vom Arbeitsstaupunkt des Vortriebsstrahls aus
und wird in dem durch die Umlenkeinrichtung, die Böschung und den Schlitzwänden
gebildeten Stauraum auf die Eintrittsöffnung der Fördereinrichtung übertragen.
Zur Unterstützung der Ausbildung des Förderstroms und zur Vergrößerung der Förderhöhe
können Injektorstrahlen verwendet werden, die längs der Umlenkeinrichtung und/oder des
senkrechten Förderrohrs, vorzugsweise paarweise achssymmetrisch angeordnet und schräg
nach oben in den Förderraum gerichtet sind.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß keine Leitstrahlen für die
Ausbildung des Förderstroms mehr erforderlich sind, so daß im Prinzip die gesamte zur
Verfügung stehende Druckgasstrahlleistung für den Vortrieb genutzt werden kann.
In den bestimmten Fällen, z. B. bei wenig bindigen Böden oder bei Schlitztiefen über 2 m, kann
es vorteilhaft sein, einen Teil der Druckgasstrahlleistung zu nutzen, um mit Hilfe der
Injektorstrahlen eine an die Vortriebsleistung angepaßte Förderleistung zu erreichen.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, daß bei Böden, die sich
aus Schichten unterschiedlicher Bindigkeit zusammensetzen, jede Schicht für sich abgetragen
werden kann, ohne daß Ablagerungen von Erdstoff-Lockergestein oder dgl. auf der
Arbeitssohle der vorgängigen Schicht auftreten können. Auch eine zerklüftete Böschung, wie
sie bei senkrechtem Abtrieb über mehrere Erdstoffschichten unterschiedlicher Bindigkeit
entsteht, ist nicht mehr störend. Insbesondere wird die Vortriebs- und Fördereinrichtung nicht
mehr durch Ablagerungen, die sich bei den bekannten Verfahren auf der Arbeitssohle
niederschlagen, in ihrer Bewegbarkeit eingeschränkt.
Im Gegenteil, Überhänge in der Böschung können sogar eine erwünschte Leitwirkung auf den
Materialstrom in Richtung auf die Umlenkeinrichtung haben. Entscheidend hierbei ist, daß die
Förderung des Materialstroms nicht mehr längs der Böschung, sondern längs der hinter der
Austrittsstelle des Vortriebsstrahls befindlichen Umlenk- und Fördereinrichtung erfolgt.
Verfahrenstechnisch ist besonders vorteilhaft, daß der mit dem Abtrieb der Vortriebsstrahlen
neu entstehende Schlitzabschnitt nicht mehr durch eine über Oberkante Gelände angeordnete
Auffang- und Umlenkvorrichtung verdeckt, sondern von oben frei zugänglich ist, da die
Umlenk- und die Fördereinrichtung jetzt hinter den Düsenaustrittsöffnungen und damit
außerhalb des Wirkungsbereichs der Druckgasstrahlen angeordnet sind.
Dadurch können in den neu entstehenden Schlitzabschnitt hineinragende Hindernisse, wie
Versorgungsleitungen, Schutt- und Gesteinseinschlüsse sowie Vorsprünge in der Böschung
und den Schlitzwandungen bereits während des Schlitzvortriebs erkannt und - im Falle der
Versorgungsleitungen - freigelegt oder anderenfalls beseitigt werden. Hierzu können von oben
handgerührte Werkzeuge, wie Druckluftmeißel, druckluftbetriebene Hartmetall- oder
Diamantsägen, aber auch Druckluftstrahllanzen in dem Schlitz zum Einsatz gebracht werden.
Erdstoff und Gesteinsstücke, die dabei von der Schlitzwand bzw. Böschung abgelöst werden,
fallen in Richtung auf die Leitstufe, wo sie vom Abgasstrom erfaßt und aus dem Schlitz
herausgefördert werden.
Die Vorrichtung zur Durchrührung des erfindungsgemäßen Verfahrens beruht auf der
bekannten Vortriebs- und Fördereinrichtung analog der DE-OS 43 45 180.
Nach der Erfindung sind in dem Düsenschlitten eine oder mehrere Vortriebsdüsen mit einem
einstellbaren Arbeitswinkel schräg nach unten auf die Böschung gerichtet, angeordnet. In einer
besonders zweckmäßigen Ausrührung sind zwei Vortriebsdüsen vorgesehen, von denen die
eine als Überschallstrahldüse und die andere als Flachstrahldüse ausgebildet ist. Dabei besitzt
die Überschallstrahldüse die höhere Strahldruckleistung und befindet sich am unteren Ende des
Düsenschlittens, während die Flachstrahldüse am oberen Rand einer Eintrittsöffnung einer an
dem Düsenschlitten angeordneten Umlenkeinrichtung positioniert ist.
Die Umlenkeinrichtung ist rinnenförmig ausgebildet und erstreckt sich in Richtung
Lanzenlängsachse bis unter die Vortriebsdüse, so daß diese durch den Rinnengrund parallel zu
einem Führungsblech in die Umlenkeinrichtung hineinragt. Die Umlenkeinrichtung ist an ihrem
unteren Ende über ihren gesamten Querschnitt durch das Führungsblech, das in
Vortriebsrichtung in einem Winkel schräg nach unten geneigt ist, druckdicht abgeschlossen.
Das Führungsblech geht in vorteilhafter Weise in ein senkrecht gewinkeltes Stützschild über,
mit dem die Vortriebs- und Fördereinrichtung an der sich ausbildenden Böschungsstufe anliegt
und an dieser mit dem Abtrag abwärtsgleitet. Die Leitstufe wird auf diese Weise gestützt und
gegen Abtragung durch den Erosionsstrom geschützt.
An ihrem oberen Ende ist die Umlenkeinrichtung über ihren gesamten Querschnitt druckdicht
an einer Fördereinrichtung angeschlossen.
Die Höhe der Eintrittsöffnung der Umlenkeinrichtung über der Düse ist so bemessen, daß der
Materialstrom aus dem Arbeitsraum der Vortriebsdüsen vollständig erfaßt werden kann. Zur
druckfesten Abdichtung der Leiteinrichtung zu dem bereits fertiggestellten Schlitzraum sind
hinter der Lanze am Lanzenkörper Abschottungsbleche angebracht, welche die
Umlenkeinrichtung von hinten beidseitig einfassen. An den Außenflächen der
Abschottungsbleche sind in Höhe des vorderen Randes der Umlenkeinrichtung flache
Druckschläuche angeordnet. Diese blähen sich auf, wenn sie unter Druck gesetzt werden und
dichten dadurch die Spalte zwischen Abschottungsblech und den beiden Schlitzwänden ab. Mit
ihren Innenflächen werden die Abschottungsbleche gegen die Umlenkeinrichtung gedrückt.
Neben einer Abdichtung zum Abschottungsblech entsteht dabei eine definierte Gleitbahn für
die Umlenkeinrichtung.
An ihrem oberen Ende mündet die Fördereinrichtung zweckmäßig in ein flexibles Förderrohr
oder einen Schlauch, über den sie mit einer über Oberkante Gelände befindlichen bekannten
Abscheide- und Auswurfvorrichtung für den Erdstoff verbunden ist.
Für eine strömungsmechanisch günstige Ausbildung des Förderstroms und dessen
Aufrechterhaltung kann es insbesondere bei Schlitztiefen über 2 m zweckmäßig sein, längs der
Rohrmantelfläche der Fördereinrichtung Injektordüsen in bestimmten Abständen anzubringen,
die vorzugsweise paarweise symmetrisch jeweils in einem Winkel schräg nach oben in den
rohrförmigen Förderraum gerichtet sind.
Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausrührungsbeispiel näher erläutert werden.
In der zugehörigen Zeichnung ist die Vortriebs- und Fördereinrichtung im Bereich der
Umlenkeinrichtung schematisch dargestellt.
Das an einem Düsenschlitten angeordnete Düsenrohr 1 - in der Zeichnung nicht mit dargestellt -
ist um 45° aus der Senkrechten nach unten abgewinkelt. An seinem Ende ist die
Vortriebsdüse 2 angebracht, die vorzugsweise als Lavaldüse ausgebildet ist. Der aus der
Vortriebsdüse austretende Vortriebsstrahl 3 wirkt erodierend auf das Erdreich ein. Dabei
entsteht eine keilförmige Vertiefung in der vorhergehenden Schlitzböschung 4, die sich bis an
die abschnittsweise neu entstehende Schlitzböschung 5 erstreckt. Durch diese Vertiefung
entsteht im Vortrieb zwischen vorhergehender Schlitzböschung 4 und neu entstehender
Schlitzböschung 5 die Leitstufe 6, welche durch das Stützschild 6.1 an der Umlenkeinrichtung
10 gegen den Druck der Abluft des Vortriebsstrahls 3 abgestützt wird.
Die Leitstufe bewirkt, daß der sich durch Vermischung der Abluft des Vortriebsstrahls 3 mit
dem abgelösten Erdstoff 8 ausbildende Erosionsstrom 9 oberhalb des Vortriebsstrahls 3 in den
hinter der Vortriebsdüse 2 befindlichen Raum der Umlenkeinrichtung 10 geleitet wird.
Durch Injektorstrahlen 11 wird am Eintritt der Umlenkeinrichtung 10 ein Sog erzeugt, durch
den eine zusätzliche Leitwirkung auf den Erosionsstrom 9 hervorgerufen wird. Gleichzeitig
wird durch die Injektorstrahlen 11 die Umlenkung des Erosionsstroms 9 in die
Fördereinrichtung unterstützt und die Förderleistung des sich dabei ausbildenden Förderstroms
12 verstärkt. Für die Erzeugung der Injektorstrahlen 11 sind in den Wandungen der
rinnenförmig ausgebildeten Umlenkeinrichtung Injektorkammern 13 vorgesehen. Auch in der
vorderen Abdeckung 10.1 der Umlenkeinrichtung 10 ist eine Injektorkammer 14 vorgesehen.
Durch die Schlitzdüsen 15 treten die Injektorstrahlen 11 schräg nach oben in den
Strömungsraum der Umlenkeinrichtung 10 ein und rufen dort örtlich einen Unterdruck hervor,
der sich als Sog auf die Eintrittsöffnung der Umlenkeinrichtung auswirkt. Der Schlitzraum
zwischen der vorderen Abdeckung 10.1 der Umlenkeinrichtung 10 und der neu entstehenden
Schlitzböschung 5 ist von Oberkante Gelände her für die Beobachtung des Schlitzvortriebs und
für das Einrühren von handgerührten Werkzeugen zur Beseitigung von Vorsprüngen sowie von
Gesteins- und Schutteinschlüssen frei zugänglich. Der Schlitzvortrieb erfolgt durch Vorschub
der Vortriebs- und Fördereinrichtung parallel zur Schlitzböschung in Vortriebsrichtung 17.
Nach Erreichen der Schlitzsohle 18 wird die Vortriebs- und Fördereinrichtung in
entgegengesetzter Richtung bis auf Oberkante Gelände zurückgefahren und mit dem
Stützschild 6.1 bis an die neu entstehende Schlitzböschung 5 herangefahren. Danach erfolgt die
Herstellung des nächsten Schlitzabschnitts durch Vorschub der Vortriebs- und
Fördereinrichtung bis auf die Schlitzsohle 18.
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich und Lockergestein auf
der Grundlage des Strömungsförderns, in dem der Erdstoff und/oder das Lockergestein
durch einen oder mehrere gasförmige Druckstrahlen, die von der Oberkante Gelände bis
auf eine herzustellende Endtiefe abwärtsbewegt werden, abgetragen wird und im
entstehenden Abgasstrom von unten nach oben gefördert und oberhalb Oberkante Gelände
aus dem sich ausbildenden Förderstrom ausgeschieden wird, wozu zunächst eine Vortriebs-
und Fördereinrichtung bis auf den Anfang einer aktuellen Arbeitssohle in
Ausgangsarbeitsstellung niedergebracht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die von
Oberkante Gelände bis zur Arbeitssohle abwärtsbewegten Druckstrahlen als
Vortriebsstrahl/-strahlen mit einem Anstellwinkel schräg nach unten auf eine vorzugsweise
senkrechte Böschung gerichtetet sind, so daß der Erdstoff bzw. das Lockergestein am
Staupunkt des/der Vortriebsstrahl/-strahlen von der im Düsenvortrieb laufend neu
entstehenden Böschung entlang einer Leitstufe zurückgeworfen wird, und daß der aus
einem Gemisch von erosiv abgetragenem Erdstoff und Abgas bestehende Erosionsstrom
hinter der Düsenaustrittsöffnung mit Hilfe einer Umlenkeinrichtung erfaßt und nach oben in
eine rohrförmige Fördereinrichtung überrührt wird, wo er als Förderstrom voll zur
Ausbildung gebracht und ständig aufrechterhalten wird, bis der Erdstoff am Ausgang der
Fördereinrichtung austritt, wo er mit bekannten Mitteln abgeschieden wird, und daß der
weitere Schlitzvortrieb dadurch erfolgt, daß nach jeder vollständigen Abwärtsbewegung
des oder der Vortriebsstrahlen die Vortriebs- und Fördereinrichtung bis an die dabei neu
entstandene Böschung herangerührt wird, ohne daß dabei die Vortriebsstrahlen in Funktion
sind, und daß anschließend der bzw. die Vortriebsstrahlen erneut in einer von Oberkante
Gelände ausgehenden Abwärtsbewegung auf die Böschung gerichtet werden.
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung von standfesten
Schlitzen im Erdreich und Lockergestein mit einem Lanzengrundkörper, der eine Gleitbahn
für einen Düsenschlitten besitzt, welcher auf der Gleitbahn ab- und aufwärtsbeweglich ist,
und an dem Düsenschlitten ein oder mehrere angeordnete Düsen in Vortriebsrichtung auf
eine Böschung gerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die ausschließlich als
Vortriebsdüsen wirkenden Düsen mit einem einstellbaren Arbeitswinkel schräg nach unten
auf die Böschung gerichtet angeordnet sind, von denen vorzugsweise eine als
Überschallstrahldüse und mindestens eine weitere als Flachstrahldüse ausgebildet sind und
die Überschallstrahldüse am unteren Ende des Düsenschlittens und die
Flachstrahldüse/-düsen am oberen Rand einer Eintrittsöffnung von einer rinnenförmig
ausgebildeten Umlenkeinrichtung positioniert ist/sind, die an dem Düsenschlitten mit ihrer
Eintrittsöffnung in Vortriebsrichtung angebracht ist und sich in Längsachse des
Lanzengrundkörpers bis unter die Vortriebsdüse erstreckt, welche durch den Rinnengrund
in die Umlenkeinrichtung hineinragt.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkeinrichtung
über ihren gesamten Querschnitt durch ein Führungsblech, das in Vortriebsrichtung in
einem Winkel schräg nach unten geneigt ist und am unteren Ende in ein senkrechtes
Stützschild abgewinkelt ist, nach unten, zu einem bereits hergestellten Schlitz druckdicht
abgeschlossen ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996145472 DE19645472A1 (de) | 1996-10-26 | 1996-10-26 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein oder dergleichen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1996145472 DE19645472A1 (de) | 1996-10-26 | 1996-10-26 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein oder dergleichen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19645472A1 true DE19645472A1 (de) | 1998-04-30 |
Family
ID=7810640
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1996145472 Withdrawn DE19645472A1 (de) | 1996-10-26 | 1996-10-26 | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein oder dergleichen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19645472A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1464762A1 (de) * | 2003-04-03 | 2004-10-06 | Alfons Braun | Pneumatisches Absaugrohr zum Aufnehmen von Erdreich und Saugbagger mit einem solchen Absaugrohr |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3999312A (en) * | 1975-05-05 | 1976-12-28 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Water jet type underwater ground excavator |
DE3805344A1 (de) * | 1986-10-30 | 1989-08-31 | Claude Gosselin | Maschine fuer tiefbauarbeiten, insbesondere zur herstellung von graeben |
DE9101173U1 (de) * | 1990-01-30 | 1991-07-04 | Rindfleisch, Jochen, Dr.-Ing., O-1170 Berlin | Vorrichtung zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein o.dgl. |
WO1991014384A1 (en) * | 1990-03-21 | 1991-10-03 | Lennart Gutke | Forearm support |
DE4138619A1 (de) * | 1991-01-17 | 1992-07-23 | Heinrich Weseloh Fa | Vorrichtung zum saugen von schuettfaehigem gut |
DE4345180A1 (de) * | 1993-02-24 | 1994-09-15 | Gmbh Bohry & Co Maschbau | Druckluftschlitzgerät zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein o. dgl. auf der Grundlage des Strömungsförderns |
DE4306333C2 (de) * | 1993-02-24 | 1996-01-18 | I B I S Gmbh | Vorrichtung zum Herstellen von standfesten Schlitzen im Erdreich und Lockergestein |
US5487229A (en) * | 1993-05-28 | 1996-01-30 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus for pneumatic excavation |
-
1996
- 1996-10-26 DE DE1996145472 patent/DE19645472A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3999312A (en) * | 1975-05-05 | 1976-12-28 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Water jet type underwater ground excavator |
DE3805344A1 (de) * | 1986-10-30 | 1989-08-31 | Claude Gosselin | Maschine fuer tiefbauarbeiten, insbesondere zur herstellung von graeben |
DE9101173U1 (de) * | 1990-01-30 | 1991-07-04 | Rindfleisch, Jochen, Dr.-Ing., O-1170 Berlin | Vorrichtung zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein o.dgl. |
WO1991014384A1 (en) * | 1990-03-21 | 1991-10-03 | Lennart Gutke | Forearm support |
DE4138619A1 (de) * | 1991-01-17 | 1992-07-23 | Heinrich Weseloh Fa | Vorrichtung zum saugen von schuettfaehigem gut |
DE4345180A1 (de) * | 1993-02-24 | 1994-09-15 | Gmbh Bohry & Co Maschbau | Druckluftschlitzgerät zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein o. dgl. auf der Grundlage des Strömungsförderns |
DE4306333C2 (de) * | 1993-02-24 | 1996-01-18 | I B I S Gmbh | Vorrichtung zum Herstellen von standfesten Schlitzen im Erdreich und Lockergestein |
US5487229A (en) * | 1993-05-28 | 1996-01-30 | Electric Power Research Institute, Inc. | Apparatus for pneumatic excavation |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1464762A1 (de) * | 2003-04-03 | 2004-10-06 | Alfons Braun | Pneumatisches Absaugrohr zum Aufnehmen von Erdreich und Saugbagger mit einem solchen Absaugrohr |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE10046497C2 (de) | Gewinnungseinrichtung für untertägige Erzgewinnungsbetriebe sowie Verfahren zum Hereingewinnen von Gewinnungsprodukten in untertägigen Erzgewinnungsbetrieben | |
DE3419517C2 (de) | Verfahren zum unterirdischen Einbau von Rohrleitungen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
DE2335893B2 (de) | Vorrichtung zum erzeugen von pulsierenden fluessigkeitsstrahlen hoher geschwindigkeit und hoher impulsfrequenz | |
EP3441207A1 (de) | Verfahren zur ausführung von kernbohrungen und vorrichtungen zu dessen ausführung | |
EP0578034A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen einer Erdbohrung | |
DE3239756C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Entfernen von Ablagerungen aus Kanälen | |
AT412362B (de) | Verfahren zum einbringen und verblasen von gesteinsstaub sowie vorrichtung zur durchführung dieses verfahrens | |
DE19645472A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein oder dergleichen | |
DE102019120019A1 (de) | Bohrkopf für das Erstellen einer Bohrung im Boden | |
EP0189158B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Abdichtung bestehender Mülldeponien oder kontaminierter Flächen | |
DE102010022114A1 (de) | Vorrichtung zur Wassernebelbedüsung | |
EP0716190B1 (de) | Schlitzfräse | |
WO1997011255A1 (de) | Vorrichtung zur verringerung der zündgefahr beim einsatz von teilschnitt-streckenvortriebsmaschinen | |
DE3605448C2 (de) | ||
DE3614196C1 (en) | Combined cutting tool for a heading machine | |
DE4226492A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum vergroessern der wassertiefe eines gewaessers | |
EP0442589A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich und/oder Lockergestein | |
DE2148113A1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Erdschlitzen | |
DE938543C (de) | Schraembaggergeraet mit Schild zum Abbau untertaegiger Bodenschaetze, vorzugsweise Braunkohle | |
DE4345180C2 (de) | Druckluftschlitzgerät zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich und Lockergestein auf der Grundlage des Strömungsförderns | |
DD300692A5 (de) | Verfahren zur Herstellung von standfesten Schlitzen im Erdreich, Lockergestein o. dgl. | |
DE4306333C2 (de) | Vorrichtung zum Herstellen von standfesten Schlitzen im Erdreich und Lockergestein | |
DE69119411T2 (de) | Verbesserungen an meeresbergbautechnik | |
DE69300569T2 (de) | Verfahren zum Schneiden von Gestein geringer Kohäsion, insbesondere zum Herstellen von Tunneln und Strecken und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. | |
DE19524775B4 (de) | Vorrichtung zum Herstellen einer Schmalwand |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: GROUNDWORKER INNOVATIVE TECHNOLOGIE GMBH, 12107 BE |
|
8130 | Withdrawal |