DE19843170A1 - Verfahren zum Vortreiben und Ausbauen von untertägigen Strecken sowie beweglicher Schild für Vortriebsmaschinen - Google Patents
Verfahren zum Vortreiben und Ausbauen von untertägigen Strecken sowie beweglicher Schild für VortriebsmaschinenInfo
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Abstract
Bei einem Verfahren zum Vortreiben und Ausbauen von untertägigen Strecken mit einer auf einem Fahrwerk, insbesondere Raupenfahrzeug, verfahrbaren Teilschnittschrämmaschine wird die Teilschnittschrämmaschine in einen mehrteiligen Schild eingefahren, wobei mit den Schrämwerkzeugen ein der Außenkontur des Schildes entsprechender ringförmiger Ausbruch geschrämt wird. Der der Ortsbrust benachbarte Schildteil wird in den ringförmigen Ausbruch zur Ortsbrust bewegt, worauf anschließend der verbleibende Teilbereich der Ortsbrust geschrämt wird. Die Erfindung betrifft weiters einen beweglichen Schild für Vortriebsmaschinen, insbesondere Teilschnittschrämmaschinen, mit an einem schwenkbaren Auslegerarm rotierbar gelagerten Schrämwerkzeugen, wobei der Schild aus wenigstens zwei, vorzugsweise drei, in Achsrichtung gelenkig miteinander verbundenen Abschnitten besteht und in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet ist. Im Schildinneren ist ein Freiraum für das Verfahren einer mit einem Fahrwerk, insbesondere Raupenfahrwerk, ausgestatteten Teilschnittschrämmaschine ausgebildet.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Vortreiben
und Ausbauen von untertägigen Strecken mit einer auf einem
Fahrwerk, insbesondere Raupenfahrwerk verfahrbaren Teilschnitt
schrämmaschine.
Aus der WO 94/09258 ist bereits ein Verfahren zum Vor
treiben und Ausbauen einer untertägigen Strecke bekannt, bei der
zunächst der obere Teil im Bereich der Ortsbrust und der Firste
abgebaut wird, worauf entsprechende Ausbauelemente gesetzt wer
den. Nach dem Setzen derartiger Ausbauelemente wird der untere
Teilbereich der Ortsbrust geschrämt und mit ergänzenden Ausbau
elementen die Absicherung an der Ulme unmittelbar bis zur Orts
brust durchgeführt. Für Ausbauarbeiten in unmittelbarer Nähe der
Ortsbrust muß bei einem derartigen Verfahren zumindest mit kurz
fristigen Unterbrechungen des Vortriebs gerechnet werden.
Aus der EP 0 451 166 ist ein Schildvortrieb bekannt ge
worden, bei welchem ein teleskopierbarer Schild eingesetzt wird.
Das Abbauwerkzeug ist in den Schild integriert und in keiner
Weise gegenüber dem Schild verfahrbar. Mit einer derartigen Ein
richtung können nur weitesgehend gerade Tunnelröhren vorgetrie
ben werden. Eine Manövrierbarkeit und insbesondere ein Schrämen
von Kuppen oder Krümmungen in derartigen Tunnelröhren ist mit
derartigen Einrichtungen nicht oder nur sehr schwer realisier
bar.
Aus dar WO 85/01081 ist eine Vortriebsmaschine bekannt ge
worden, welche in dem Schrämwerkzeug benachbarten Bereich einen
kurzen Schutzschild aufweist. Hinter diesem kurzen Schutzschild
können Ausbaubögen gesetzt werden, wobei das Ausbauwerkzeug bis
zu diesem Schutzschild verfahrbar ist, so daß während des Abbau
vorganges ein Tunnelausbau erfolgen kann.
Verfahrbare, mit einem eigenen Fahrwerk ausgebildete und
beispielsweise mit einem Raupenfahrwerk ausgestattete Schrämma
schinen mit allseits schwenkbarem Auslegerarm, erlauben eine re
lativ hohe Beweglichkeit und erlauben insbesondere das Schrämen
von Kuppen sowie Kurven, wobei an derartigen Teilschnittschräm
maschinen auch schon Ankerbohr- und -setzeinrichtungen angeord
net wurden, welche relativ nahe dem Ausbruch bzw. der Ortsbrust
entsprechende Sicherheitsmaßnahmen ermöglichen. Im unmittelbaren
Arbeitsbereich der Ausbauwerkzeuge kann aber in aller Regel
nicht ohne Unterbrechung des Vortriebes mit Ausbauarbeiten be
gonnen werden.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, ein Verfahren der ein
gangs genannten Art zu schaffen, mit welcher eine Sicherung und
ein Schutz der Strecke in unmittelbarer Nähe der Abbaufront ge
währleistet ist und ohne Unterbrechung des Vortriebes bzw. des
Schrämbetriebes hinter der Maschine entsprechende Ausbauarbeiten
kontinuierlich durchgeführt werden können. Weiters zielt die Er
findung darauf ab, eine derartige Einrichtung so zu konzipieren,
daß alle Vorteile konventioneller mit einem eigenen Fahrwerk
ausgerüsteter und damit leicht manövrierbarer Teilschnittschräm
maschinen voll genützt werden können. Zur Lösung dieser Aufgabe
besteht das erfindungsgemäße Verfahren im wesentlichen darin,
daß die Teilschnittschrämmaschine in einen mehrteiligen Schild
eingefahren wird, daß mit den Schrämwerkzeugen ein der Außen
kontur des Schildes entsprechender ringförmiger Ausbruch ge
schrämt wird, daß der der Ortsbrust benachbarte Schildteil in
den ringförmigen Ausbruch zur Ortsbrust bewegt wird und daß an
schließend der verbleibende Teilbereich der Ortsbrust geschrämt
wird. Dadurch, daß konventionelle Teilschnittschrämmaschinen mit
eigenem Fahrwerk zum Einsatz gelangen können und mit einer der
artigen Teilschnittschrämmaschine in einen mehrteiligen Schild
eingefahren wird, steht die volle Beweglichkeit und Manövrier
barkeit des jeweils verwendeten Typs einer Teilschnittschrämma
schine uneingeschränkt zur Verfügung. Dadurch, daß nun mit dem
Schrämwerkzeug in einer Position der Teilschnittschrämmaschine,
bei welcher die Teilschnittschrämmaschine in einen mehrteiligen
Schild eingefahren wird, ein der Außenkontur des in Umfangsrich
tung geschlossenen Schildes entsprechender ringförmiger Ausbruch
geschrämt wird, wird zunächst nur ein geringer Teil der Orts
brust abgebaut, welche jedoch ausreicht, um in der Folge einen
Teil des Schildes in diesen ringförmigen Ausbruch einzufahren.
Dadurch, daß nun der ausbruchsbenachbarte Schildteil in den
ringförmigen Ausbruch zur Ortsbrust bewegt wird, wird unmittel
bar eine Abstützung der Firste und der Ulme, sowie auch des
Übergangsbereiches zwischen Ulme und Sohle an der Ortsbrust
sichergestellt und es kann, anschließend der verbleibende
Teilbereich der Ortsbrust gefahrlos geschrämt werden. Dies gilt
insbesondere auch dann, wenn schwierige Abbauverhältnisse vor
liegen und mit schlammigen und breiigen Massen gerechnet werden
muß, welche vom Gebirge in den Abbauraum gepreßt werden.
Mit Vorteil wird das erfindungsgemäße Verfahren so durch
geführt, daß die Ortsbrust in dem durch den vorgeschobenen Teil
des Schildes gesicherten Bereich im wesentlichen bankrecht abge
baut wird. Bei einer derartigen Geometrie der Ortsbrust als im
wesentlichen ebenen Tunnelfront können extreme Materialien und
insbesondere Böden mit feuchtfließenden Material, in welchem
keine großen Stützkräfte aufgenommen werden können, sicher be
herrscht werden, wobei über dem Bereich des mehrteiligen Schil
des in Achsrichtung gesehen ein zusätzlicher Ausbau zu diesem
Zeitpunkt noch nicht erforderlich ist und kontinuierlich hinter
der Maschine und hinter dem Schild mit den Ausbauarbeiten begon
nen werden kann. Die Abstützung der Vortriebsmaschine erfolgt
bei einer derartigen Vorgangsweise entweder zur Gänze im Inneren
des Schutzschildbereiches, wobei alternativ die Vortriebsmaschi
ne naturgemäß auch vorne über den Pflug bzw. die Laderampe und
im hinteren Bereich über gesonderte Abstützung an den Schild
teilen abgestützt werden kann, so daß auch der mittlere Bereich
nachgezogen werden kann.
Wesentliche Voraussetzung für die Durchführung eines derar
tigen Verfahrens ist ein beweglicher Schild für Vortriebsma
schinen, wobei ein derartiger beweglicher. Schild auch andere
Verfahren zum Vortreiben und Ausbauen von untertägigen Strecken
als das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht. Die Erfindung be
zieht sich daher weiters auf einen beweglichen Schild für Vor
triebsmaschinen, insbesondere Teilschnittschrämmaschinen mit an
einem schwenkbaren Auslegerarm rotierbar gelagerten Schrämwerk
zeugen. Wesentlich ist im vorliegenden Fall, daß der Schild für
die Verwendung gemeinsam mit in hohen Maße manövrierbaren ver
fahrbaren Teilschnittschrämmaschinen zum Einsatz gelangen kann,
wobei der Schild erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gekenn
zeichnet ist, daß der Schild aus wenigstens zwei, vorzugsweise
drei in Achsrichtung gelenkig miteinander verbundenen Abschnit
ten besteht und in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet ist
und daß im Schildinneren ein Freiraum für das Verfahren einer
mit einem Fahrwerk, insbesondere Raupenfahrwerk, ausgestatteten
Teilschnittschrämmaschine ausgebildet ist. Dadurch, daß der
Schild aus wenigstens zwei, vorzugsweise drei in Achsrichtung
gelenkig miteinander verbundenen Abschnitten besteht und in Um
fangsrichtung geschlossen ausgebildet ist, wird es möglich die
Teilschnittschrämmaschine innerhalb des Schildes zu verfahren,
wobei der an der Sohle abgestützte Bereich des Schildes die ent
sprechenden Stützkräfte zuverlässig aufnimmt und so weit ver
gleichmäßigt, daß auch ein Einsatz in Böden mit feuchtfließendem
Material keine Schwierigkeiten bereitet. Als Streckenvortriebs
maschine kann eine entsprechend manövrierfähige Maschine mit
horizontal und vertikal schwenkbaren Abbauwerkzeugen eingesetzt
werden, wobei derartige Maschinen darüber hinaus in speziellen
Ausbildungen auch eine Längsverschiebbarkeit des Schrämarmes re
lativ zum Grundrahmen der Maschine ermöglichen. Insbesondere ist
eine derartige Längsverschieblichkeit des Schrämarmes bei einer
still stehenden und auf dem Raupenfahrwerk abgestützter
Streckenvortriebsmaschine für die bevorzugte Verfahrensweise,
gemäß welcher im wesentlichen bankrecht abgebaut wird, besonders
vorteilhaft, da dann durch einfaches Verschieben eines
entsprechenden Schlittens, ein welchem der Schrämarm angelenkt
ist, die gewünschte Geometrie des Schrämvorganges eingehalten
werden kann. Dadurch, daß nun die einzelnen Abschnitte des
Schildes gelenkig miteinander verbunden sind, wird die
Möglichkeit geschaffen mit dem Schild den jeweiligen geschrämten
Profil und insbesondere der Achsorientierung, wie sie von der
Schrämmaschine für den Vortrieb gewählt wurde, in einfacher
Weise zu folgen, so daß auch das Schrämen von Kuppen und
Kurvenzügen ohne weiteres möglich wird.
Mit Vorteil ist der erfindungsgemäße Schild zu diesem
Zwecke so ausgebildet, daß der Schild bzw. die Teile des Schil
des jeweils auf der Sohle aufliegende Platten oder Holme auf
weist (aufweisen), an welche im Bereich der Ulme Firstelemente
des Schildes gegen die Sohlenelemente verspannbar anschließbar
sind. Die auf der Sohle aufliegenden Platten oder Holme dienen
hiebei der Vergleichmäßigung der Abstützkräfte der Vortriebsma
schine, welche im Inneren des Schildes verfahrbar ist, und er
lauben in einfacher Weise das Anlenken, Festlegen und Verspannen
von gegen die Ulme und die First preßbaren Firstelementen.
Insbesondere beim Einsatz in feuchtfließenden Material hat
das geschrämte Material zumeist auch eine klebrige Konsistenz,
welche der Verschiebbarkeit eines Schildes hohe Reibungswider
stände entgegensetzt und dadurch die Verschiebung erschwert oder
sogar blockiert. Mit Vorteil ist daher der Schild so weiterge
bildet, daß die Firstelemente perforiert ausgebildet sind. Auf
diese Weise kann das feuchtfließende Material zumindest teil
weise durch die Perforationen durchtreten und entsprechend ab
geführt werden, wodurch die Verschiebbarkeit des Schildes auch
dann gewährleistet wird, wenn während des Verschiebens der
Durchmesser des Schildes nicht verkleinert wird. Durch Wahl ge
eigneter Spannvorrichtungen läßt sich aber auch eine weitere
Verringerung des Verschiebewiderstandes dadurch erzielen, daß
die Spannvorrichtungen vor dem Verschieben kurzfristig gelöst
oder gelockert werden.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung des erfindungsgemäßen
beweglichen Schildes ist die Ausbildung so getroffen, daß der
Schild aus drei Teilen besteht, wobei der in Achsrichtung mitt
lere Schildteil länger als die anschließenden Randteile ausge
bildet ist und die Länge des mittleren Teiles etwa der Länge des
Fahrwerkes der Teilschnittschrämmaschine entspricht. Bei einer
derartigen Dimensionierung ist sichergestellt, daß die Schrämma
schine sicher im mittleren Teil des mehrteiligen beweglichen
Schildes abgestützt werden kann, wobei die relativ zum mittleren
Teil beweglichen und manövrierbaren Schildteile in die jeweils
der Gesteinsformation entsprechende optimale Position für eine
Abstützung verfahren werden können.
Zur Erzielung einer relativ breiten Abstützfläche für das
Fahrwerk einer verfahrbaren Teilschnittschrämmasahine und für
die sichere Abstützung von im Übergangsbereich zwischen Ulme und
Sohle wirksam werdenden Gebirgsdrücken ist die Ausbildung mit
Vorteil so getroffen, daß der Schild im Bereich der Sohle im we
sentlichen der Form einer Ellipse mit zur Fahrebene des Fahr
werkes der Teilschnittschrämmaschine im wesentlichen paralleler
Hauptachse entspricht.
nie Aufnahme des Gebirgsdrucks im Bereich der Firste kann
mit Vorteil dadurch erfolgen, daß die Firstelemente kreisbogen
förmig ausgebildet sind und radiale Versteifungsrippen aufwei
sen.
Um auch bei Kurvenzügen, Kuppen oder anderen Abweichungen
aus der Achsrichtung im Bereich der Übergangsstellen zwischen
den einzelnen beweglichen Schildteilen einen entsprechenden
Schutz zu gewährleisten ist die Ausbildung mit Vorteil so ge
troffen, daß die Schildteile, insbesonders die Firstelemente der
Schildteile, im Bereich der Anschlußstellen an benachbarte
Schildteile in axialer Richtung weisende plattenförmige Fort
sätze tragen, welche mit axialen Fortsätzen benachbarter Schild
teile unter Freilassen von Freiräumen kämmen. Die Freiräume zwi
schen den axialen Fortsätzen entsprechen in ihrer Wirkung im we
sentlichen den Perforationen der perforiert ausgebildeten First
elemente und lassen überschüssige Flüssigkeitsmengen durchtre
ten, so daß die Ausbildung einer klebrigen Konsistenz hintange
halten wird.
Die Perforationen der Schildelemente sind naturgemäß nur im
Bereich der Firste und der Ulme von wesentlicher Bedeutung, wo
hingegen im Bereich der Sohle eine möglichst gute Druckver
teilung zur Abstützung der Reaktionskräfte des Schrämvorganges
bzw. der durch das Maschinengewicht der Schrämmaschine hervorge
rufenen Kräfte sicherstellen müssen. Im Bereich der Sohle ist
daher mit Vorteil die Ausbildung in Form von nicht perforierten
Platten gewählt, wobei sich mit Vorteil die Perforationen der
Schildelemente über etwa zwei Drittel des Umfanges des Schildes
über die Firstelemente und die Ulme erstrecken.
Um eine entsprechende Manövrierbarkeit der einzelnen
Schildteile relativ zueinander zu ermöglichen, sind die Schild
teile über hydraulische Zylinderkolbenaggregate miteinander ge
lenkig verbunden, wobei eine Mehrzahl derartiger hydraulischer
Zylinderkolbenaggregate über den Umfang der Schildteile ange
ordnet sein kann. Mit Vorteil werden wenigstens drei derartige
hydraulische Zylinderkolbenaggregate und insbesondere vier hy
draulische Zylinderkolbenaggregate zu Erzielung der vollen Ab
winkelbarkeit bzw. Verschwenkbarkeit der einzelnen Schildteile
relativ zueinander eingesetzt.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeich
nung schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher er
läutert. In dieser zeigen Fig. 1 einen Schnitt durch eine
Strecke, in welche eine in ein erfindungsgemäßes mehrteiliges
Schild eingefahrene Teilschnittschrämmaschine dargestellt ist,
wobei das Schild nur teilweise dargestellt ist, Fig. 2 einen
Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 eine Ansicht in
Richtung des Pfeiles III der Fig. 2 und Fig. 4 einen Schnitt
durch eine Strecke gemäß Fig. 1 mit einem ringförmig in die
Ortsbrust geschrämten Ausbruch.
In Fig. 1 ist ein in eine Strecke eingebrachter Schild 1
dargestellt, welcher aus drei ringförmigen in Umfangsrichtung
geschlossenen Schildteilen 2, 3 und 4 besteht, wobei der mitt
lere Abschnitt 3 länger als die anschließenden Randabschnitte 2
und 4 ausgebildet sind. In Fig. 1 sind die Schildteile jeweils
nur im Firstbereich sowie im Bereich der Sohle näher darge
stellt, wobei die ringförmigen Schildteile 2, 3 und 4 im Firstbe
reich jeweils aus kreisbogenförmigen Firstelementen 5, 6 und 7
gebildet sind. Die kreisbogenförmig ausgebildeten Firstelemente
5, 6 und 7 der Schildteile 2, 3 bzw. 4 sind mit Perforationen 8
versehen, welche ein teilweises Eintreten von feuchtfließenden
Material gestatten, womit die Verschiebbarkeit des Schildes 1
innerhalb der Strecke ohne Veränderung der Querschnitte der
Schildteile 2, 3 und 4 möglich ist. Weiters weisen die
Firstelemente 5, 6 und 7 Versteifungsrippen 9 auf, welche eine
sichere Abstützung der Firstelemente 5, 6 und 7 gegenüber den Ge
birgsdrücken gewährleisten.
Die Schildteile 2 und 3 bzw. 3 und 4 sind jeweils über
Zylinderkolbenaggregate 10, 11 und 12 gelenkig miteinander
verbunden, wobei die Schildteile 2, 3 und 4 im Bereich der An
schlußstellen an benachbarte Schildteile in axiale Richtung wei
sende plattenförmige Fortsätze 13 tragen, welche mit axialen
Fortsätzen 13 benachbarter Schildteile unter Freilassen von
Freiräumen 14 kämmen. Der mehrteilige Schild 1, welcher in Fig.
1 in der unteren Hälfte der Strecke im Übergangsbereich zwischen
Ulmen und Sohle nicht näher dargestellt ist, weist im Bereich
der Sohle ebene horizontal verlaufende Fahrflächen 15, 16 und 17
auf, auf welcher eine Teilschnittschrämmaschine 18 mit einem
Raupenfahrwerk 19 verfahren werden kann.
Die Teilschnittschrämmaschine 18 weist weiters einen Aus
legerarm 20 auf, welcher an einem Schwenkwerk 21 um eine im we
sentlichen horizontale Achse 22 verschwenkbar gelagert ist und
welcher mit einem Zylinderkolbenaggregat 23 in Richtung des Dop
pelpfeiles 29 verschwenkt werden kann. Der Auslegerarm 23 trägt
dabei rotierend gelagerte Schrämwerkzeuge 25, wobei mit 26 und
27 die jeweils in Höhenrichtung verschwenkten Positionen der
Schrämwerkzeuge bezeichnet sind. Das Schwenkwerk 21, welches um
eine im wesentlichen vertikale Achse 28 schwenkbar gelagert ist
und mit Zylinderkolbenaggregaten 29 in seitlicher Richtung ver
schwenkt werden kann, ist wiederum auf einem Schlitten 30 an
geordnet, welcher gegenüber dem Maschinenrahmen 31 der Teil
schnittschrämmaschine 18 mit Zylinderkolbenaggregaten 32 in
Richtung des Doppelpfeiles 33 verschoben werden kann. Durch Ver
schieben des Schlittens 30 können somit die am Auslegerarm 20
gelagerten Schrämwerkzeuge 25 gegenüber dem Maschinenrahmen 31
verschoben werden, womit z. B. auch ein bankrechtes Profil oder
ein ringförmiger Ausbruch geschrämt werden kann. Am Maschinen
rahmen 31 ist weiters eine Ladeeinrichtung 34 angelenkt. Am
Hinterende des Maschinenrahmens 31 befinden sich eine Abförder
einrichtung 35 sowie eine Abstützung 36. Die Teilschnittschräm
maschine 18 kann dabei mit der Abstützung 36 auf der Fahrfläche
15 des Schildteiles 2 und mit der Ladevorrichtung 34 auf der
Fahrfläche 17 des Schildteiles 4 abgestützt werden, womit der
nunmehr unbelastete Mittelabschnitt 3 des Schildes 1 mit den
Zylinderkolbenaggregaten 10, 11 und 12 in Richtung des Doppel
pfeiles 37 bewegt werden kann. Andererseits können, wenn die
Teilschnittschrämmaschine 18 lediglich auf der Fahrfläche 16 des
mittleren Schildabschnittes 3 steht, die nunmehr unbelasteten
Schildabschnitt 2 und 4 über die Zylinderkolbenaggregate 10, 11
und 12 verschoben werden. Es gelingt somit durch abwechselndes
Belasten der Schildabschnitte 2 und 4 bzw. des Schildteiles 3
mit dem Gewicht der Teilschnittschrämmaschine 18 durch Ver
stellen der Zylinderkolbenaggregate 10, 11 und 12 den Schild 1
in Richtung des Doppelpfeiles 37 zu verschieben. Dabei ist es
möglich durch verschiedene Verstellwege der Zylinderkolben
aggregate 12, welche an der Sohle angeordnet sind und der Zy
linderkolbenaggregate 10, welche am First angeordnet sind, den
Verlauf des Schildes in Höhenrichtung dem Verlauf der Strecke,
anzupassen, womit z. B. auch Mulden oder Kuppen geschrämt werden
können. Ebenso kann durch verschiedene Verstellweqe der im Be
reich der Ulmen angebrachten Zylinderkolbenaggregate 11 der Ver
lauf des Schildes 1 dem horizontalen Verlauf der Strecke ange
paßt werden, womit z. B. auch Kurven geschrämt werden können. Das
Schild kann somit jedem möglichen Verlauf der Strecke angepaßt
werden, womit es in überaus einfacher und flexibler Weise mög
lich ist, dem Verlauf des abzubauenden Materials in der Strecke
zu folgen. In Fig. 1 ist der Verlauf der Ortsbrust mit 38 ange
geben. In dem der Ortsbrust 38 abgewandten Bereich hinter dem
Schild 1 sind Streckensicherungen 39 vorgesehen.
In Fig. 2 ist ein Schnitt entlang der Linie II-II der Fig.
1 dargestellt. Für gleiche Teile wurden dabei die Bezugszeichen
beibehalten. Die Teilschnittschrämmaschine 18 ist dabei in
Draufsicht dargestellt. In der Fig. 2 sind die Fahrflächen 15
bzw. 16 der Schildabschnitte 2 bzw. 3 näher ersichtlich, auf
welchen sich das Raupenfahrwerk 19 der Teilschnittschrämmaschine
18 befindet. Das der Ortsbrust 38 zugewandte Ende der Ladeein
richtung 34 geht dabei über das Schild 1 hinaus, um einen
sicheren Abtransport des geschrämten Materiales zu gewähr
leisten. Weiters ist in Fig. 2 der Schlitten 30, welcher gegen
über dem Maschinenrahmen 31 mittels des Zylinderkolbenaggregates
32 verfahren werden kann, ersichtlich. Auf diesem Schlitten 30
befindet sich das Schwenkwerk 21, an welchem wiederum der
Auslegerarm 20 angelenkt ist. Der Auslegerarm 20, an welchem die
Schrämwerkzeuge 25 rotierbar gelagert sind, kann zusammen mit
dem Schwenkwerk 21 mit Zylinderkolbenaggregaten 29 um die
Schwenkachse 28 in Richtung des Doppelpfeiles 39 verschwenkt
werden. Mit 40 ist dabei eine Position der Schwenkwerkzeuge 25
dargestellt, welche in seitlicher Richtung verschwenkt wurden.
In Fig. 3 zeigt eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 3 der
Fig. 2. Dabei ist die in den Schild 1 eingefahrene Teilschnitt
schrämmaschine 15 in einer Vorderansicht dargestellt, wobei die
Ladevorrichtung 31 teilweise weggebrochen dargestellt ist. Der
Auslegerarm 20 der Teilschnittschrämmaschine 18 ist dabei
entsprechend der Position 26 in Fig. 1 dargestellt. Für gleiche
Teile wurden dabei die Bezugszeichen wiederum beibehalten.
Anhand des Schildteiles 4, welcher in Fig. 3 ersichtlich ist,
werden in der Folge die einzelnen Teile der jeweiligen Schildab
schnitte 2, 3 bzw. 4, welche abgesehen von deren Länge im
wesentlichen gleichbauend sind, näher erläutert. Die Schildab
schnitte 2, 3 bzw. 4 bestehen jeweils aus kreisbogenförmigen
Firstelementen 5, 6 und 7, welche wie bereits oben erwähnt, mit
Perforationen 8 für den Durchtritt von schlammigen bzw. breiigen
Massen versehen sind und welche jeweils in Umfangsrichtung ange
ordnete radiale Versteifungsrippen 9 aufweisen. Wie bereits in
Fig. 1 erwähnt, sind die Schildabschnitte 4 bzw. 3, ebenso wie
die in Fig. 3 nicht dargestellten Schildabschnitte 2 und 3, über
Zylinderkolbenaggregate 10, 11 und 12 miteinander verbunden,
wobei die Zylinderkolbenaggregate 10 jeweils am Scheitelpunkt
des Firstes, die Zylinderkolbenaggregate 11 an den im Bereich
der Ulmen befindlichen unteren Enden dar Firstelemente 7, (6 und
5) und die Zylinderkolbenaggregate 12 an der Sohle angeordnet
sind. Durch unterschiedliche Verstellwege der Zylinderkolben
aggregate 10 und 12 kann das Schild in Höhenrichtung und durch
unterschiedliche Verstellwege der Zylinderkolbenaggregate 11
kann das Schild in seitlicher Richtung dem Verlauf der Strecke
angepaßt werden. Im Übergangsbereich zwischen Ulmen und Sohle
sowie im Bereich der Sohle weisen die einzelnen Schildabschnitte
2, 3 bzw. 4 jeweils im wesentlichen elliptisch geformte Platten
42 auf, welche mit Keilen 42 jeweils gegen die Firstelemente 7,
(6 und 5) verspannbar sind. Um ein Verschieben des Schildes zu
erleichtern, können die Keile 42 kurzfristig gelockert werden.
Alternativ kann anstatt der mechanischen Verbindung der Schild
segmente auch eine hydraulische Verspannvorrichtung vorgesehen
sein. Der Schildabschnitt 4 weist an der Sohle Fahrflächen 17
auf, auf welchen die Teilschnittschrämmaschine 18 über das Rau
penfahrwerk 19 verfahren werden kann.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt durch eine Strecke mit einer in
ein mehrteiliges Schild 1 eingefahrene Teilschnittschrämmaschine
18 entsprechend Fig. 1, wobei jedoch abweichend zu dieser Fig. 1
mit den Schrämwerkzeugen 25 ein der Außenkontur des Schildes 1
entsprechender ringförmiger Ausbruch 43 geschrämt wurde. In die
sen ringförmigen Ausbruch 43 ist das Schild 1 eingeschoben dar
gestellt, womit eine Abstützung der Firste und der Ulme sowie
auch des Übergangsbereiches zwischen Ulme und Sohle an der Orts
brust sichergestellt ist, wobei der verbleibende Teil 44 der
Ortsbrust anschließend gefahrlos geschrämt werden kann. Es kann
damit insbesondere bei schwierigen Abbauverhältnissen, bei wel
chen mit schlammigen und breiigen Massen gerechnet werden muß,
welche in den Abbauraum gepreßt werden, ein gefahrloser Abbau
des Materiales sichergestellt werden.
Claims (11)
1. Verfahren zum Vortreiben und Ausbauen von untertägigen
Strecken mit einer auf einem Fahrwerk, insbesondere Raupenfahr
werk verfahrbaren Teilschnittschrämmaschine, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Teilschnittschrämmaschine in einen mehrteili
gen Schild eingefahren wird, daß mit den Schrämwerkzeugen ein
der Außenkontur des Schildes entsprechender ringförmiger Aus
bruch geschrämt wird, daß, der der Ortsbrust benachbarte Schild
teil in den ringförmigen Ausbruch zur Ortsbrust bewegt wird und
daß anschließend der verbleibende Teilbereich der Ortsbrust ge
schrämt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ortsbrust in dem durch den vorgeschobenen Teil des Schildes
gesicherten Bereich im wesentlichen bankrecht abgebaut wird.
3. Beweglicher Schild für Vortriebsmaschinen, insbesondere
Teilschnittschrämmaschinen mit an einem schwenkbaren Auslegerarm
rotierbar gelagerten Schrämwerkzeugen, dadurch gekennzeichnet,
daß der Schild aus wenigstens zwei, vorzugsweise drei in Achs
richtung gelenkig miteinander verbundenen Abschnitten besteht
und in Umfangsrichtung geschlossen ausgebildet ist und daß im
Schildinneren ein Freiraum für das Verfahren einer mit einem
Fahrwerk, insbesondere Raupenfahrwerk, ausgestatteten Teil
schnittschrämmaschine ausgebildet ist.
4. Beweglicher Schild nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich
net, daß der Schild bzw. die Teile des Schildes jeweils auf der
Sohle aufliegende Platten oder Holme aufweist (aufweisen), an
welche im Bereich der Ulme Firstelemente des Schildes gegen die
Sohlenelemente verspannbar anschließbar sind.
5. Beweglicher Schild nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Firstelemente perforiert ausgebildet sind.
6. Beweglicher Schild nach einem der Ansprüche 3 bis 5, da
durch gekennzeichnet, daß der Schild aus drei Teilen besteht,
wobei der in Achsrichtung mittlere Schildteil länger als die an
schließenden Randteile ausgebildet ist und die Länge des mitt
leren Teiles etwa der Länge des Fahrwerkes der Teilschnitt
schrämmaschine entspricht.
7. Beweglicher Schild nach einem der Ansprüche 3 bis 6, da
durch gekennzeichnet, daß der Schild im Bereich der Sohle im
wesentlichen der Form einer Ellipse mit zur Fahrebene des Fahr
werkes der Teilschnittschrämmaschine im wesentlichen paralleler
Hauptachse entspricht.
8. Beweglicher Schild nach einem der Ansprüche 3 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß die Firstelemente kreisbogenförmig
ausgebildet sind und radiale Versteifungsrippen aufweisen.
9. Beweglicher Schild nach einem der Ansprüche 3 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß die Schildteile, insbesonders die
Firstelemente der Schildteile, im Bereich der Anschlußstellen an
benachbarte Schildteile in axialer Richtung weisende plattenför
mige Fortsätze tragen, welche mit axialen Fortsätzen benach
barter Schildteile unter Freilassen von Freiräumen kämmen.
10. Beweglicher Schild nach einem der Ansprüche 3 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, daß sich die Perforationen der Schild
elemente über etwa zwei Drittel des Umfanges des Schildes über
die Firstelemente und die Ulme erstrecken.
11. Beweglicher Schild nach einem der Ansprüche 3 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß die Schildteile über hydraulische
Zylinderkolbenaggregate miteinander gelenkig verbunden sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998143170 DE19843170A1 (de) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | Verfahren zum Vortreiben und Ausbauen von untertägigen Strecken sowie beweglicher Schild für Vortriebsmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998143170 DE19843170A1 (de) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | Verfahren zum Vortreiben und Ausbauen von untertägigen Strecken sowie beweglicher Schild für Vortriebsmaschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19843170A1 true DE19843170A1 (de) | 2000-03-23 |
Family
ID=7881658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998143170 Withdrawn DE19843170A1 (de) | 1998-09-21 | 1998-09-21 | Verfahren zum Vortreiben und Ausbauen von untertägigen Strecken sowie beweglicher Schild für Vortriebsmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19843170A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002016736A1 (de) * | 2000-08-21 | 2002-02-28 | Tachus Gmbh | Verfahren und maschine für den tunnelbau, schalelement und schalsystem |
CN111305865A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-06-19 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 管廊施工出渣及装配支护一体机 |
-
1998
- 1998-09-21 DE DE1998143170 patent/DE19843170A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002016736A1 (de) * | 2000-08-21 | 2002-02-28 | Tachus Gmbh | Verfahren und maschine für den tunnelbau, schalelement und schalsystem |
CN111305865A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-06-19 | 中国铁建重工集团股份有限公司 | 管廊施工出渣及装配支护一体机 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8141 | Disposal/no request for examination |