DE19859821A1 - Verfahren und Vorrichtung für den Tunnelbau - Google Patents

Abstract

Angegeben werden Verfahren und Vorrichtungen für den Tunnelbau. Eine Schlitzfräse zum Fräsen eines Schlitzes (105) weist vorne ein Werkzeug für den Materialabtrag auf und dahinter eine Entfernungseinrichtung (231-234), mit der Material entfernt werden kann. Die Arbeitsweise der genannten Vorrichtung kann mit materialabtragenden Geräten synchronisiert werden. Nachdem der Schlitz mit Beton zumindest teilweise verfüllt wurde und Material abgetragen wurde, kann eine Stützvorrichtung (400) verwendet werden, bis der Beton endgültig abhärtet. Eine Abgrabvorrichtung kann auf einem beweglichen Gestell angebracht werden.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren und Vorrichtungen für den Tunnelbau. Sie bildet die aus der DE-OS 196 50 330 bekann­ ten Verfahren und Vorrichtungen fort oder modifiziert die­ se. Bezugnehmend auf die Fig. 1 und 8 werden die Grundge­ danken aus der DE-OS 196 50 330 nachfolgend kurz erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Berg 101, durch den ein Tun­ nel 102 vorgetrieben wird. Der Bau gedieh bisher bis zur Ortsbrust 104 und wird längs der gestrichelten Linie 103 fortgesetzt. Zur Orientierung werden in dieser Beschreibung die Koordinaten wie in Fig. 1a und 1b angegeben verwendet. Die x-Koordinate verläuft vertikal, die y-Koordinate quer im Tunnel horizontal, die z-Koordinate in Vortriebsrichtung des Tunnels horizontal. Fig. 1b zeigt schematisch einen Schnitt längs der gestrichelten Linie A in Fig. 1a. Die dick gezeichneten Pfeile u verlaufen in Umfangsrichtung, der vom Tunnelmittelpunkt aus verlaufende Pfeil r in radia­ ler Richtung. Die Tunnelbauweise ist wie folgt: In Vor­ triebsrichtung (+ z) vorauseilend wird eine Stützschicht 107 hergestellt, unter deren Schutz das Gestein/Gebirge im Tunnel abgetragen werden kann. Fig. 8 zeigt die Verhältnis­ se schematisch im Längsschnitt. 100 symbolisiert die den Schlitz grabende Maschine. Während er vorne gegraben wird, wird er hinten zumindest teilweise mit Beton bzw. einem an­ deren tragfähigen Material verfüllt. Die Maschine 100 ar­ beitet sich in Umfangsrichtung u um den Tunnelumfang herum. Verschiedene Strategien können gefahren werden: Die Maschi­ ne kann einzelne Stützringe erzeugen (Fig. 8b), die in Vor­ triebsrichtung z aneinandergereiht werden. Es kann auch ei­ ne kontinuierliche, sich in z-Richtung erstreckende Spirale eingesteuert werden, so daß sich die Maschine 100 längs ei­ ner Endlosbahn bewegt (Fig. 8c). Um ein Einstürzen der Ortsbrust 104 zu verhindern, kann es wünschenswert sein, daß diese nach oben in Vortriebsrichtung geneigt ist. Es können dann geneigte Ringe oder eine geneigte Schraubenli­ nie (Fig. 8d für geneigte Schraube) eingesteuert werden. In der genannten Druckschrift sind auch Maschinenmerkmale ge­ nannt. Für die Einzelheiten wird auf die Druckschrift selbst verwiesen. Ihr Inhalt wird hiermit vollinhaltlich in diese Anmeldung aufgenommen.

Aus der FR 2 6799 295 ist eine Säge bekannt, die einen ex­ ternen Antrieb aufweist und die eine Betoniereinrichtung hinter sich herzieht.

Aufgabe der Erfindung ist es, verbesserte Verfahren und Vorrichtungen für den Tunnelbau anzugeben.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen An­ sprüche gelöst. Abhängige Ansprüche sind auf bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung gerichtet.

Bezugnehmend auf die Zeichnungen werden nun einzelne Aus­ führungsformen der Erfindung beschrieben, es zeigen:

Fig. 1 schematische Darstellungen betreffend die Erfin­ dung,

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Schlitzgrab­ vorrichtung,

Fig. 3 eine schematische Darstellung zur Synchronisation einzelner Arbeitsschritte,

Fig. 4 eine Darstellung einer Stützvorrichtung,

Fig. 5 schematisch in Kombination mehrere Ausführungsfor­ men der Erfindung,

Fig. 6 eine Darstellung des Gestells im Tunnel,

Fig. 7 einen im Vergleich zur Fig. 5 modifizierten Be­ triebszustand, und

Fig. 8 Darstellungen zum Stand der Technik.

Fig. 1b zeigt prinzipiell eine Schlitzgrabvorrichtung 100. Sie fährt den Tunnelumfang ab, gräbt vorne 108 einen Schlitz 105 und erzeugt hinten 109 eine Stützschicht 107. Die Begriffe "vorne" und "hinten" beziehen sich auf die Ar­ beitsrichtung der Schlitzgrabvorrichtung 100, sie liegt in der Regel in Umfangsrichtung u. Die Schlitzgrabvorrichtung 100 kann mehrgliedrig ausgebildet sein, um sich verschiede­ nen Radien anpassen zu können. Der gegrabene Schlitz 105 kann dicker sein als die erzeugte Stützschicht 107 (in Ra­ dialrichtung). Der Schlitzquerschnitt (gesehen in Umfangs­ richtung u) ist vorzugsweise rechteckig. Breiten (in z- Richtung) von 1 bis 3 m sind denkbar, Höhen (in r-Richtung) von 20 cm bis 1 m. Es können Tunnel verschiedener Größen und Querschnittsformen gebaut werden. Angeflachte Quer­ schnitte (Fig. 1b) oder runde Querschnitte (Fig. 6) sind denkbar. Es können Tunnel in beliebiger Größe hergestellt werden. Unter "Tunnel" werden hierbei nicht nur Röhren für Verkehrswege verstanden, sondern auch sonstige Kavernen oder Verbindungen durch einen Berg oder durch den Boden, beispielsweise Kanalisations- und Lüftungsschächte, Lager­ stätten u. ä. Die Vortriebsrichtung z muß nicht horizontal liegen.

Fig. 2 zeigt schematisch eine mögliche Ausführungsform der Schlitzgrabvorrichtung in Seitenansicht. Vorne (links) be­ findet sich ein Werkzeug 201 für den Materialabtrag. Bei­ spielsweise kann es sich um ein oder mehrere Schneidräder handeln, die um eine Achse 202 herum drehbar sind und die das vor ihnen liegende Gestein abschleifen bzw. aus dem Verbund herauslösen. Die Räder können durch einen Antrieb 203 angetrieben werden, beispielsweise hydraulisch oder elektrisch. Rotierende Schneidräder können so ausgelegt sein, daß verschiedene in Arbeitsrichtung (Umfangsrichtung u) hintereinander gestaffelt liefen, um das Entstehen toter Winkel zu vermeiden. Darüber hinaus können ausfahrbare Arme vorgesehen sein, die sich synchron zur Drehung der Schleif­ scheibe verlängern und wieder verkürzen, so daß Schleif­ scheiben auch in Eckbereiche hineingreifen können. Das Werkzeug 201 kann auch einen oder mehrere Abbauarme aufwei­ sen, die im Raum verfahrbar sind und die zur Herauslösung des Gesteins aus dem Verbund geeignet geführt und angetrie­ ben werden. Auch große Walzen sind denkbar, ihre Achsen können in z-Richtung oder in r-Richtung liegen. Das Werk­ zeug kann auch eine Säge aufweisen oder sein. Es kann ein oder mehrere um in r-Richtung zeigende Führungsrollen um­ laufende Schleifbänder aufweisen. Das bzw. die Bänder haben eine Gesamtbreite (in r-Richtung) entsprechend der ge­ wünschten Schlitzdicke (in r-Richtung). Die Führungsrollen für die Bänder sind (in z-Richtung) nach Maßgabe der ge­ wünschten Schlitzbreite (in z-Richtung) beabstandet.

Da sich die Vorrichtung in verschiedenen Arbeitslagen be­ finden kann (aufsteigend, absteigend, "normal" und "über Kopf"), kann nicht davon ausgegangen werden, daß das vom Werkzeug 201 losgelöste Material von selbst, beispielsweise aufgrund der Schwerkraft, verschwindet. Vielmehr ist eine Entfernungseinrichtung 231-237 vorgesehen, mit der das abgetragene Material aus dem Bereich des Werkzeugs 201 ent­ fernt werden kann.

Die Entfernungseinrichtung kann mit einem Fluid arbeiten, das in Umlauf gehalten wird und das das losgegrabene Mate­ rial mitführt. Um das Fluid in Umlauf zu halten, können einlaßseitig und/oder auslaßseitig geeignete Pumpen vorhan­ den sein. Das Fluid kann Wasser und/oder Luft aufweisen. In einer Ausführungsform ist hinter dem Werkzeug 201 eine Fluidkammer 232 vorgesehen. Über eine Zufuhr 231 wird ihr Fluid, beispielsweise Wasser, zugeführt. In der Kammer 232 vermengt sich das Fluid mit dem losgegrabenen Material. Über einen Ablauf 233 wird das Gemisch abgeführt. Das Fluid kann auch eine Wasser/Bentonit-Suspension sein.

Es kann eine (nicht gezeigte) Druckbeaufschlagungseinrich­ tung vorgesehen sein, mit der das Fluid, mit dem die Ent­ fernungseinrichtung arbeitet, auf einen bestimmten Druck oder innerhalb eines bestimmten Druckbereichs eingestellt wird. Dieser Druck teilt sich durch die Fluidkammer hin­ durch dem vor dem Werkzeug 201 liegenden Fels/Material/Ge­ stein mit und trägt so dazu bei, dieses stabil zu halten und gegen unkontrolliertes Einstürzen zu sichern. Die Druckbeaufschlagungseinrichtung kann z. B. pneumatisch ar­ beiten. Im hinteren Teil der Fluidkammer 232 kann eine Luftkammer vorgesehen sein. Um diese gegen die übrige Fluidkammer abzugrenzen, kann eine Tauchwand 234 ausgehend von einer Fluidkammerwand 232 sich in die Fluidkammer 232 hinein erstrecken. Es kann zusätzlich eine Tauchwand vorge­ sehen sein, die sich (in Fig. 2) von der unteren Fluidkam­ merwand nach oben erstreckt. Je nach Lage der Vorrichtung kann sich dann vor der oberen oder der unteren Tauchwand 234 eine Luftblase bilden, die durch die Druckbeaufschla­ gungseinrichtung auf einem bestimmten Überdruck gehalten werden kann. Dieser Überdruck teilt sich dann über das Fluid in der Fluidkammer 232 (Wasser oder Wasser/Bentonit- Gemisch) dem bearbeiteten Gestein mit.

Die mit einem zirkulierenden Fluid arbeitende Entfernungs­ einrichtung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn im Lau­ fe des Verfahrens die Vorrichtung in der Tunnelsohle arbei­ tet. Die Vorrichtung selbst wird noch unter der Tunnelsohle arbeiten, so daß das von ihr losgegrabene Material nach oben zur Tunnelsohle bzw. zu einer Schuttereinrichtung zu führen ist. Durch die Fluidförderung kann damit nicht nur allgemein der Abtransport des losgebrochenen Materials er­ reicht werden, sondern auch die Überwindung des Höhenunter­ schieds in der Weise, daß das Gemisch aus Fluid und losge­ grabenem Material nach oben transportiert wird.

Der in Fig. 2 gezeigte Aufbau ist mehrsegmentig ausgelegt. Ein vorderes Segment 271 weist zumindest das Werkzeug auf, ein mittleres Segment 272 kann Steuerungs-, Versorgungs- und Stelleinrichtungen aufweisen, und ein hinteres Segment 273 weist zumindest eine Betoniereinrichtung 241, 242 auf.

Mit der Betoniereinrichtung 241, 242 wird die Stützschicht entsprechend der Fortbewegung der Vorrichtung 100 in Ar­ beitsrichtung (Umfangsrichtung) gebildet. Vorzugsweise wird vergleichsweise schnell abbindender Beton verwendet mit Er­ starrungszeiten von weniger als 1 min, vorzugsweise weniger als 20 s. Vorzugsweise wird Beton mit einem sehr frühen Er­ starrungsbeginn und hoher Frühfestigkeit verwendet. Es wird jedoch nochmals darauf hingewiesen, daß zur Bildung der Stützschicht auch andere tragfähige Materialien verwendet werden können. 241 kennzeichnet eine Betonzufuhr, 242 kann eine Betonabfuhr sein, die vorteilhaft vorzusehen ist, wenn schnell abbindender Beton verwendet wird, da dann ein Ab­ binden in der Vorrichtung bei Stillstand der Maschine ver­ hindert werden sollte. Der über die Zufuhr 241 zugeführte Beton wird in den gegrabenen Schlitz bzw. in ein Teilvolu­ men hiervon gepreßt. Das Vermischen des trocknen Zementpul­ vers mit Wasser kann unmittelbar vor dem Auslaß in den ge­ grabenen Schlitz oder weiter vorher, gegebenenfalls auch außerhalb der Maschine erfolgen. Es sind geeignete Vermi­ schungs- und Fördereinrichtungen vorzusehen. Es kann ein Trockengemisch bis zu einem Auslaß unmittelbar an der Ver­ arbeitungsstelle gefördert und dort Wasser zugeführt und mit dem Trockengemisch vermischt werden. Es kann auch der bereits fertig gemischte Beton bis zum Auslaß an der Verar­ beitungsstelle gefördert werden. In beiden Fällen kann ein Beschleuniger (für die Erstarrung) hinzugemischt werden. Auch hierfür wären geeignete Vermischungs- und Förderein­ richtungen vorzusehen.

Die Breite der Stützschicht (z-Richtung) entspricht im we­ sentlichen der Arbeitsbreite der Maschine. Die Dicke (r-Richtung) kann gleich oder geringer sein. Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform, in der der Beton 213 zwischen zwei Ver­ schalungseinrichtungen 250, 252 gepreßt wird. Die äußere Verschalung 252 kann ein Teil des Maschinengehäuses sein. Die innere Verschalung 250 kann eine starre oder biegsame Platte sein. Wenn sie biegsam ist, kann sie Einstellein­ richtungen 251 aufweisen, die beispielsweise zwischen ihr und einer Maschinengehäusewand 253 wirken. Beispielsweise kann die innere Verschalung 250 eine vergleichsweise dünne Metallplatte sein, die durch Hydraulikzylinder 251 auf eine bestimmte Kontur in Arbeitsrichtung (Umfangsrichtung) ein­ gestellt werden kann. Dadurch können verschiedene Krüm­ mungsradien in Umfangsrichtung auch in der Betonschale ein­ gestellt werden. Allgemein und insbesondere bei Verwendung der einstellbaren inneren Verschalung 250 kann die äußere Verschalung 252 entfallen, so daß der Beton direkt zwischen innere Verschalung 250 und "Decke" des gegrabenen Schlitzes gepreßt würde.

Um ein Verklemmen der Verschalung 250 am ausgehärteten Be­ ton 213 zu verhindern, können die Stellglieder 251 mit nachgiebigen/federnden Elementen versehen sein. Die ihrer­ seits biegsame Verschalung 250 kann dann dem zunehmend här­ ter werdenden Beton nachgeben.

Die Segmente 271-273 können gelenkig miteinander verbun­ den werden. Die Vorrichtung kann dann in Umfangsrichtung verschiedene Krümmungsradien fahren und auch in Tunnelvor­ triebsrichtung (z-Richtung) unterschiedlich gesteuert wer­ den. Zur flexiblen Verbindung der Segmente 271-273 können Einstellelemente 274a, b, 275a, b vorgesehen sein. Bei­ spielsweise kann es sich um Schraubeinstellungen, Gelenk­ pressen oder sonstige hydraulische Stellglieder handeln. Werden ausgehend vom Zustand der Fig. 2 beispielsweise die Stellglieder 274a und 275a verlängt und die Stellglieder 274b, 275b verkürzt, wird sich ein Buckel nach oben bilden, so daß eine Kurve nach unten gefahren werden kann.

Auch die einzelnen Segmente 271-273 können in sich ange­ rundet oder konisch ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Abmessung eines Segments in r-Richtung jeweils zum vor­ deren und/oder hinteren Ende hin abnehmen, so daß Verkan­ tungen im umgebenden Gestein vermieden werden.

Die Fortbewegungseinrichtung kann beispielsweise so ausge­ bildet sein, daß sich abwechselnd einzelne Segmente der Vorrichtung 100 im umgebenden Gestein verspreizen und ande­ re Segmente von dort aus nachziehen bzw. nach vorne schie­ ben. Mehrere Segmente weisen dann Verspreizungseinrichtun­ gen auf, die wahlweise aktiviert bzw. deaktiviert werden können. Beispielsweise können die Stellglieder 274a-275b zum Vorwärtsschieben bzw. Nachziehen anderer Elemente ver­ wendet werden. Die Fortbewegungseinrichtung kann auch eine Abdrückeinrichtung 211 aufweisen. Sie kann beispielsweise so gestaltet sein, daß sie sich am soeben eingespritzten Beton, der durchaus noch flüssig sein kann, abdrückt, so daß die gesamte Vorrichtung 100 nach vorne geschoben wird. Die Abdrückeinrichtung 211, 212 kann eine Platte 212 auf­ weisen, die am eingespritzten Beton anliegt, sowie davor liegende Abdrückelemente 211, beispielsweise Hydraulikzy­ linder, die zwischen der Platte 212 und einem Teil der Vor­ richtung 100, beispielsweise einem Teil 273a des Rahmens eines Segments 273, wirken.

Die Arbeitshöhe des Werkzeugs 201 (in r-Richtung) kann grö­ ßer sein als die entsprechende Abmessung der übrigen Vor­ richtung. Verkantungen der Vorrichtung im gegrabenen Schlitz sind dann weniger wahrscheinlich. Wenn die Dicke der gebildeten Stützschicht (in r-Richtung) kleiner ist als die Dicke (in r-Richtung) des gegrabenen Schlitzes, ver­ bleibt a priori ein Freiraum. Es kann vorgesehen sein, die­ sen Freiraum mit Material zu verfüllen, beispielsweise mit dem vom Werkzeug 201 losgegrabenen Material. Die Entfer­ nungseinrichtung kann deshalb eine Transporteinrichtung 235-237 aufweisen, die Material, das vom Werkzeug 201 losgegraben wurde, in dem Bereich unter der gebildeten Stützschicht transportiert. Auch hier sind Fluidförderung oder sonstige Fördermechanismen (Förderbänder o. ä.) denk­ bar. Das Verfüllen hat den Vorteil, daß die frisch gebilde­ te Stützschicht ihrerseits vorläufig weiter abgestützt wird. Darüber hinaus kann das transportierte Material eben­ falls als Widerlager für eine Abdrückeinrichtung einer Fortbewegungseinrichtung verwendet werden. Es kann dann ei­ ne Abdrückeinrichtung ähnlich wie unter Bezugszeichen 210-212 gezeigt vorgesehen sein, die das nach "hinten" transportierte Material im Zuge des Abdrückens auch kompri­ miert und zu einer besseren Unterstützung der Stützschicht führt. Bei dieser Ausführungsform wäre das hinterste Seg­ ment nach hinten offen auszubilden.

Es können weitere Versorgungsleitungen 281, 282 vorgesehen sein. Beispielsweise kann es vorteilhaft sein, ein schmie­ rendes Fluid zwischen Außenwandung der Vorrichtung und den umgebenden Fels zu pressen, um ein Voranschieben der Vor­ richtung zu erleichtern. Darüber hinaus kann Hydraulikfluid und/oder Druckluft extern über geeignete Leitungen zuge­ führt werden, wobei sie auch intern durch geeignete Pumpen erzeugt werden können.

220 bezeichnet allgemein eine Steuerungs- bzw. Regelungs­ vorrichtung, die die einzelnen Komponenten steuert bzw. re­ gelt. Über Leitungen 221 werden die Verbindungen zu ent­ sprechenden Sensoren bzw. Stellgliedern hergestellt. Die Steuerung bzw. Regelung 220 (nachfolgend nur noch als Steuerung angesprochen) kann räumlich konzentriert oder verteilt in der Vorrichtung selbst und/oder außerhalb der Vorrichtung vorgesehen sein. Sofern sie außerhalb vorgese­ hen ist, wären Verbindungsleitungen/Kabelstränge zwischen Vorrichtung 100 und Steuerung 220 vorzusehen. In der Regel wird die Steuerung 220 digitale Komponenten aufweisen, mit denen geeignete Signalverarbeitungen vorgenommen werden können. Zur Navigation kann ein Datenaustausch mit externen Meß- und Datenverarbeitungskomponenten vorgesehen sein.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt somit mehr oder minder gleichzeitig einerseits das Bilden der Stützschicht, indem die Vorrichtung 100 beispielsweise spiralig um den Tunnelumfang herum fährt, sowie das Abgraben des Materials im Tunnel im Schutz der Stützschicht. Vorzugsweise werden diese zwei Tätigkeiten - Einbringen der Stützschicht und Abtragen des Materials - zueinander synchronisiert. Das Bilden der Stützschicht ist insofern periodisch, als die Vorrichtung 100 kreisförmig oder schraubenlinienförmig um den Tunnelumfang herumfährt, so daß sich wiederholt Ar­ beitsphasen der Vorrichtung 100 in der Tunnelsohle, an ei­ ner aufsteigenden Flanke oder an einer absteigenden Flanke ergeben. Fig. 3 zeigt die Verhältnisse schematisch.

In Fig. 3a ist der Fall angedeutet, daß die Vorrichtung 100 sich gerade abwärts arbeitend vorwärtsbewegt (Pfeil 301). Dementsprechend wird die Stützschicht abwärts wachsend ein­ gebracht. In dieser Phase kann substantiell Material aus der Ortsbrust abgegraben werden. Der entsprechende Arbeits­ bereich ist durch die Schraffur 302 angedeutet. Eine vor der Ortsbrust stehende Abgrabvorrichtung würde dementspre­ chend Volumen aus der Ortsbrust heraus entfernen und ab­ transportieren. In Vortriebsrichtung erfolgt dies in der Regel so weit, wie kurz zuvor im oberen Bereich des Tunnel­ umfangs (First) die Stützschicht in Vortriebsrichtung (z-Richtung) eingebracht wurde.

Fig. 3b deutet schematisch den Fall an, daß die Schlitz­ grabvorrichtung 100 die Tunnelsohle durchfährt (Pfeil 311). In diesem Fall ist es vorteilhaft, daß eine Abgrabvorrich­ tung im Bereich der Tunnelsohle arbeitet und insbesondere Sorge dafür trägt, daß Versorgungsleitungen zur Vorrichtung 100 hin und von ihr weg frei laufen können und nicht durch abbröckelndes, nachrutschendes oder sonstwie nicht geschut­ tertes Material blockiert werden. Der entsprechende Ar­ beitsbereich ist durch die Schraffur 312 angedeutet.

Fig. 3c deutet den Fall an, daß sich die Schlitzgrabvor­ richtung 100 aufwärtsarbeitend vorwärtsbewegt (Pfeil 321). In dieser Phase können anderweitig notwendige Maßnahmen des Tunnelbauverfahrens durchgeführt werden, die später be­ schrieben werden, etwa Vorwärtsbewegen der Abgrabvorrich­ tung in Vortriebsrichtung (z-Richtung), Vorwärtsbewegen von Stützvorrichtungen u. ä.

Es kann wünschenswert sein, die einzelnen Umläufe der Schlitzgrabvorrichtung um den Tunnelumfang herum so zu steuern, daß die einzelnen Umläufe jeweils geringfügig überlappen (Überlapp kleiner 10%, kleiner 4% der Arbeits­ breite). Im gerade vollzogenen Umlauf kann dabei ein Teil der Stützschicht, die in einem früheren Umlauf gebildet wurde, durch das Werkzeug wieder entfernt werden. Dadurch ergibt sich ein naht loses Aneinanderfügen der einzelnen Um­ läufe, und die gebildete Stützschicht kleidet den Tunnelum­ fang vollständig aus. Anders ausgedrückt kann gesagt wer­ den, daß bei dieser Verfahrensweise die Ganghöhe der Spira­ le (Ganghöhe = Δz/Umdrehung) kleiner als die Arbeitsbreite der Schlitzgrabvorrichtung 100 ist. Es kann gegebenenfalls aber auch genau andersherum verfahren werden: Die Ganghöhe der Spirale kann größer gewählt werden als die Bearbei­ tungsbreite der Schlitzgrabvorrichtung 100. Der Tunnelum­ fang ist dann nicht vollständig durch die von der Vorrich­ tung 100 gebildeten Stützschicht ausgekleidet. Die jeweili­ ge Ganghöhe der Spirale bzw. der Übergang von einer auf ei­ ne andere Ganghöhe kann in Abhängigkeit von (lokalen) Ge­ steinsparametern gewählt werden.

Die Arbeitsgeschwindigkeit der Vorrichtung 100 kann im Be­ reich von einigen cm/min liegen. Geht man beispielsweise von einer Vorschubgeschwindigkeit von 20 cm/min aus sowie von einer Länge der Verschalung 250 vom Betoneinlaß aus nach hinten von 1 m, ergibt sich eine Unterstützungszeit des eingebrachten Betons von 5 min. Schnell abbindende Be­ tone erreichen in dieser Zeit eine Festigkeit, die Trag­ funktionen übernehmen kann. Die endgültige, noch höhere Fe­ stigkeit erreichen sie allerdings erst nach einigen Stun­ den. Insofern kann es wünschenswert sein, die Stützschicht ihrerseits für eine bestimmte Zeit nach ihrem Bau zu unter­ stützen. Diese Unterstützung kann in Tunnelvortriebsrich­ tung gesehen hinter der Ortsbrust erfolgen. Vorzusehen ist dann eine geeignete Stützvorrichtung. Fig. 4 zeigt hierzu eine Ausführungsform.

Gezeigt ist ein Querschnitt durch den Tunnel (x-y-Ebene). Die Stützvorrichtung bringt zumindest bereichsweise (in Um­ fangsrichtung und in Vortriebsrichtung) eine radial nach außen wirkende Stützkraft auf die Stützschicht auf. Insbe­ sondere der First und die Ulmen des Tunnels können unter­ stützt werden, da hier die höchste Belastung durch schie­ bendes Material entsteht. Bei manchen Geologien bzw. sich daraus ergebenden Querschnitten kann es aber andererseits wünschenswert sein, Firste und Sohle zu sichern. Selbstver­ ständlich kann auch eine radial mehr oder minder gleichmä­ ßig wirkende Abstützung vorgesehen sein.

Fig. 4 zeigt eine Ausführungsform, in der die Stützvorrich­ tung als Ringstütze 400 ausgebildet ist. Die Ringstütze 400 weist mehrere Umfangsverstrebungselemente 411-416 auf, die an Verbindungspunkten miteinander verbunden sind. Eine, mehrere oder alle der Längsverstrebungen 411-416 können längenverstellbar sein, so daß eine Ringstütze an einen be­ liebigen Querschnitt angepaßt werden kann. Schematisch an­ gedeutet ist dies für Verstrebungselemente 414. Zwei Balken 421, 422 stecken teleskopartig ineinander. Durch eine in­ nenliegende Hydraulik 423 können sie eingefahren bzw. aus­ einandergeschoben werden. Die Ringstütze 400 weist außerdem Anlageplatten 401-408 auf, die an der Tunnelaußenwand (innere Oberfläche der Stützschicht 107) anliegen. Vorzugs­ weise sind die Anlageplatten an den Verbindungspunkten der Längsverstrebungen angebracht, vorzugsweise sind sie ver­ schwenkbar. Sie können entsprechend dem Tunnelquerschnitt profiliert sein. Sie können biegsam sein, um eine Anpassung an die Tunnelform zu erlauben. Ihre Größe (Abmessung in z- und u-Richtung) kann in Abhängigkeit von sonstigen Parame­ tern gewählt werden. Die Anlageplatten können außen mit "Spikes" versehen sein, um ein Abrutschen zu verhindern.

Grundsätzlich kann anstelle einer Ringstruktur auch eine Sternstruktur verwendet werden. Die Ringstruktur hat jedoch den Vorteil, daß in der Ringöffnung die Vorrichtungen für die ansonsten für das Tunnelbauverfahren notwendigen Maß­ nahmen, z. B. eine Abgrabvorrichtung, einfach untergebracht werden können. Bei einer Sternstruktur kann dies schwierig werden. Gegebenenfalls kann eine Kombination aus Ring- und Sternstruktur verwendet werden (z. B. innen starrer Ring mit davon ausgehenden längsveränderlichen sternförmigen Strah­ len).

Fig. 5 zeigt in Kombination verschiedene erfindungsgemäße Ausführungsformen. Gezeigt ist ein Längsschnitt durch den Tunnel in x-z-Ebene. Die Ortsbrust 104 ist geneigt. Die Vorrichtung 100 befindet sich gerade in der Tunnelsohle. Man kann sie sich als auf den Betrachter zu arbeitend den­ ken. Die Bezugsziffern 400a-400j bezeichnen jeweils für sich je eine Ringstütze, wie schematisch eine einzige in Fig. 4 gezeigt ist. In Vortriebsrichtung sind demnach zehn Ringstützen vorgesehen. Die vorderen sind nach Maßgabe der Neigung der Ortsbrust geneigt. Um einen sicheren Halt der einzelnen Ringstützen zu gewährleisten, können Längsver­ strebungselemente 501, 502 vorgesehen sein, die je nach Be­ dürfnis zug- und/oder drucksteif ausgebildet sind. Sie kön­ nen an weiter hinten, vorzugsweise senkrecht stehenden Ringstützen 400h-j ihre Widerlager finden.

Die einzelnen Ringstützen 400a-j sind beweglich ausgebil­ det. Insbesondere können sie in Vortriebsrichtung bewegt werden. Wenn eine Ringstütze bewegt werden soll, kann sie beispielsweise kleiner gemacht werden, indem einzelne oder mehrere der Längsverstrebungselemente 411-416 verkürzt werden. Die Ringstütze kommt dadurch von der Tunnelinnen­ wand frei und kann durch geeignete Mechanismen nach vorne (+ z-Richtung) verbracht werden. Dann werden die entspre­ chenden Längsverstrebungselemente 411-416 wieder ver­ längt, so daß sich die Ringstütze wieder in den Tunnelum­ fang hineinspreizt.

Die einzelnen Ringstützen 400a-j können zu unterschiedli­ chen Zeiten nach vorne bewegt werden. Insbesondere können sie nach Art einer Raupe zeitlich sequentiell bewegt wer­ den, beispielsweise indem vorne beginnend der vorderste Stützring 400a nach vorne geschoben wird (bis unmittelbar vor die Ortsbrust), dann der nächstfolgende 400b an den früheren Ort des vordersten Rings 400a, usw. Es kann auch anders verfahren werden: Die Bewegung beginnt hinten und setzt sich durch den Gesamtaufbau nach vorne fort. Eine weitere Möglichkeit ist es, ganz vorne an der Ortsbrust zu­ nächst zwei Ringe sehr nahe beieinander vorzusehen (näher als die Abstände der dahinterliegenden Ringe). Mit dem Fortschritt des Abraums und dem fortschreitenden Freilegen gerade gebildeter Teile der Stützschicht kann dann der vor­ derste Ring weiter nach vorne geschoben werden, ohne daß dadurch weiter hinten übergroße Lücken entstehen. Die da­ hinterliegenden Ringe können dann wieder wie oben beschrie­ ben nach vorne bewegt werden, insbesondere so, daß die Be­ wegung hinten beginnt und sich nach vorne durch den Gesamt­ aufbau fortsetzt. Schließlich ergibt sich dann abermals die Situation, daß vorne zwei Ringe sehr nahe beieinanderstehen.

Sofern Längsverstrebungselemente 501, 502 vorgesehen sind, sind diese lösbar mit den einzelnen Ringstützen 400a-j ver­ bunden. Wenn eine der Ringstützen nach vorne bewegt wird, wird ihre Verbindung mit der Längsverstrebung gelöst. Nach­ dem die neue Position eingenommen ist, wird die Verbindung wieder hergestellt. Eine Vielzahl von Längsverstrebungsele­ menten 501, 502 kann vorgesehen sein. Einzelne können dann von allen Ringstützen freigegeben werden, so daß die Längs­ verstrebungselemente ihrerseits nach vorne verschoben wer­ den können.

Für eine (nicht gezeigte) Abgrabvorrichtung kann ein Ge­ stell 510 vorgesehen sein. Das Gestell erlaubt das Bewegen und Positionieren der Abgrabvorrichtung im Hinblick darauf, daß eine möglicherweise komplexe Stützvorrichtung die freie Bewegung im schon gegrabenen Tunnel erschwert sowie im Hin­ blick darauf, daß ein weiter Raumbereich zugänglich sein muß. Wird beispielsweise ein Tunnel mit einem Durchmesser von 10 m gegraben und liegt die Ortsbrust um 45° geneigt, wäre ihre Erstreckung von der Sohle bis zum First ca. 14 m. Dieser Bereich muß von einer Abgrabvorrichtung, beispiels­ weise einem Tunnelbagger, überstrichen werden können.

Das Gestell 510 ist zumindest in Vortriebsrichtung (z-Rich­ tung) bewegbar. Es findet sein Auflager vorzugsweise an der Tunnelwand, insbesondere am Tunnelboden. Das Gestell kann gegebenenfalls aber auch an der Stützvorrichtung selbst sein Auflager finden.

Das Gestell 510 weist einen Rahmen 511 auf, an dem längen­ verstellbare Beine 512-514 befestigt sind. Die Beine kön­ nen paarweise vorgesehen sein. Es können zwei oder mehr Paare vorgesehen sein, vorzugsweise drei Paare. Die Beine können auf dem Tunnelboden stehen. Sie sind dann vertikal einziehbar oder ausfahrbar ausgestaltet. Das Gestell 510 kann eine Bühne 521 aufweisen, die gegenüber dem Rahmen 511 zumindest verschieblich ist (in z-Richtung). Die Bühne 521 kann ihrerseits ausfahrbare Beine 522-524 aufweisen, die ihrerseits paarweise vorgesehen sein können. Diese Beine können quer ausfahrbar sein. Sie würden ihr Widerlager dann an der seitlichen Tunnelwand finden.

Außerdem kann das Gestell einen Ausleger 531, 532 aufwei­ sen, der ausgehend vom Rahmen 511 oder von der Bühne 521 nach vorne geschoben werden kann. Am Ausleger 531, 532 kön­ nen abermals (horizontal) ausfahrbare Beine 532 vorgesehen sein. Auf dem Gestell ist die Abgrabvorrichtung fest oder beweglich angebracht. Beispielsweise kann auf dem Gestell 510 ein Tunnelbagger stehen. Er ist beweglich und kann bei­ spielsweise auf einer Platte 541, die mit dem Ausleger 531 mitbewegbar ist, stehen bzw. fahren. Durch die Längenverän­ derbarkeit der Beine 512-514 sowie durch das Vorsehen von Rahmen 511 und Bühne 521, gegebenenfalls zusammen mit Aus­ leger 531, 532, können verschiedene Punkte der Ortsbrust 104 angefahren werden, so daß diese für eine Abgrabvorrich­ tung erreichbar werden.

Die Bewegung des Gestells (gegebenenfalls zusammen mit der Abgrabvorrichtung) erfolgt wie nachfolgend beschrieben: Während des Abgrabens steht das Gestell auf den Beinen 512-514. Ist das Abgraben (technisch bzw. organisato­ risch) weitestmöglich geschehen, kann eine Einspreizung der Bühne 521 in die Tunnelwand erfolgen, indem deren Beine 522-524 ausgefahren werden. Dies ist in Fig. 6 schema­ tisch angedeutet. Wenn diese Einspreizung erfolgt ist, kön­ nen die Beine 512-514 des Rahmens 511 eingezogen werden, so daß sie nicht mehr auf dem Boden aufstehen und gegebe­ nenfalls auch über Hindernisse am Boden (z. B. die Ringstüt­ zen) hinwegbewegt werden können. Nach dem Einziehen der Beine wird der Rahmen 511 zusammen mit den Beinen gegenüber der Bühne 522 nach vorne verschoben. Danach werden die Bei­ ne wieder abgesenkt. Danach können die Beine 522-524 der Bühne eingezogen werden, diese, falls nicht schon (teilweise) vorher geschehen, nach vorne geschoben werden, und das Abgraben einer weiteren Schicht kann erfolgen.

Das Vorwärtsbewegen der Stützvorrichtung (der einzelnen Ringstützen) und/oder das Vorwärtsbewegen des Gestells 510 kann während der in Fig. 3c schematisch gezeigten Phase ge­ schehen.

Der Ausleger kann beispielsweise dann vorgesehen sein, wenn die Längsverschieblichkeit der Bühne 521 gegenüber dem Rah­ men 511 alleine nicht ausreicht, um alle Punkte der Orts­ brust 104 durch einen Tunnelbagger erreichen zu können. Der Ausleger 531, 532 kann dann seinerseits nach vorne gescho­ ben werden (insbesondere dann, wenn der obere Teil der Ortsbrust zu bearbeiten ist). Um ein Kippen der Vorrichtung zu verhindern, können die Beine 532 in die Tunnelwand ein­ gespreizt werden.

552 zeigt schematisch eine Schuttereinrichtung, es kann sich beispielsweise um ein Förderband handeln. Mit ihr wird abgegrabenes Material nach hinten befördert. 551 zeigt schematisch eine weitere Art der Bewegungseinrichtung für die Vorrichtung 100. Es handelt sich um einen Arm, mit dem die Vorrichtung 100 sich an einer außerhalb des gegrabenen Schlitzes liegenden Komponente fortbewegen kann. Die Vor­ triebskraft entsteht durch "Abdrücken" an der außerhalb liegenden Komponente. Beispielsweise kann die Fortbewegung längs der vordersten Ringstütze 400a erfolgen, an der die Vorrichtung 100 über den Arm 551 angekoppelt ist. In der Ringstütze kann bspw. eine Kette oder ein Gliederband um­ laufen, von dem der Arm 551 mitgenommen wird.

In diesem Zusammenhang wird darauf hingewiesen, daß die Schlitzgrabvorrichtung auch aus Elementen bzw. Segmenten bestehen kann, die auch oder nur außerhalb des Schlitzes miteinander verbunden sind. So können bspw. das Werkzeug und die Betoniereinrichtung eigene Arme 551 aufweisen, die außerhalb des Schlitzes miteinander verbunden sind. Einer oder mehrere der Arme dienen der Fortbewegung wie oben an­ gegeben. Weiterhin ist es möglich, die Elemente der Schlitzgrabvorrichtung überhaupt nicht miteinander zu ver­ binden und sie getrennt anzutreiben. Bspw. weist jedes Ele­ ment (z. B. Werkzeug und Betoniereinrichtung) je einen Arm 551 auf, die alle wie oben beschrieben der Fortbewegung dienen.

Fig. 6 zeigt ergänzend verschiedene Verfahrensstadien bzw. Ausführungsformen. Das Gestell 510 ist in vergleichsweise hoher Position gezeigt. Die Beine 522 der Bühne sind im ausgefahrenen Zustand gezeigt. 633 bezeichnet Träger des Auslegers, die beispielsweise in einer mit der Bühne ver­ bundenen Führung gleiten können. Die Plattform 541 kann auch seitlich verschiebbar sein (y-Richtung). Fig. 6 zeigt weiter eine Ausführungsform, in der eine Ringstütze 400 vergleichsweise feingliedrig ausgelegt ist. Sie besteht aus vielen zueinander gleichen Einzelelementen, die jedoch prinzipiell so gestaltet sind, wie dies bezugnehmend auf Fig. 4 erläutert wurde.

Fig. 7 zeigt das Gestell 510 mit ausgefahrenem Ausleger. Durch Vergleich der Fig. 5 und 7 ergibt sich außerdem, daß in Fig. 7 die vorderste Ringstütze 400a ganz nach vorne ge­ schoben wurde, während sie in Fig. 5 noch etwas hinter der momentanen Ortsbrust liegt.

Die Fortbewegung des Gestells kann auch örtlich mit der Fortbewegung der Stützvorrichtung, insbesondere der Ring­ stützen 400 koordiniert werden. Hierbei wird sicherge­ stellt, daß, sofern das Gestell sein Auflager auf dem Tun­ nelboden findet, dieses eben nicht auf einem der Stützringe zu stehen kommt.

Bei der Einstellung der Andruckkräfte unterschiedlicher Ringstützen bzw. bei der Einstellung ihrer jeweiligen Ab­ messungen können Schrumpfungscharakteristika des aushärten­ den Betons sowie des nachschiebenden Gebirges berücksich­ tigt werden. Andruckkräfte und/oder Abmessungen der Ring­ stützen würden dann so eingestellt, daß optimale Zustände längs der jeweiligen Charakteristika erreicht werden.

Claims (40)

1. Vorrichtung (100) für den Tunnelbau zum Graben eines Schlitzes, mit einer Fortbewegungseinrichtung (210-212, 551), mit der die Vorrichtung in Arbeitsrichtung fortbewegt werden kann, einem vorneliegenden Werkzeug (201) zum Materialabtrag, einer Betoniereinrichtung (241, 242) zum Einbringen von Beton oder eines ver­ gleichbaren Materials in den gegrabenen Schlitz und ei­ ner Steuer- bzw. Regeleinrichtung (220, 221), die zu­ mindest die Fortbewegungseinrichtung (210-212, 551) ansteuert, gekennzeichnet durch eine Entfernungseinrichtung (231-237), mit der das vom Werkzeug (201) abgetragene Material aus dem Bereich des Werkzeugs (201) entfernt werden kann.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernungseinrichtung (231-237) eine Fluid-, vorzugsweise Flüssigkeitsführung (231, 233) aufweist, mit der Fluid zum Ausspülen des abgetragenen Materials zu- und/oder abgeführt werden kann.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernungseinrichtung (231-237) hinter dem Werkzeug (201) eine Fluidkammer (232) aufweist, in die durch eine Fluidzufuhr (231) Fluid geführt wird und in der das abgetragene Material mit dem Fluid vermischt wird, und einen Abfluß (233) zum Abführen des Gemi­ sches.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, gekennzeichnet durch eine mit der Fluidzufuhr (231) und/oder dem Ab­ fluß (233) verbundene Pumpe.

5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (201) eine oder mehrere rotierende Schneidräder aufweist.

6. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß das Werkzeug (201) einen po­ sitionierbaren Abbauarm aufweist.

7. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, ge­ kennzeichnet durch, wobei zumindest eine flächige Ver­ schalungseinrichtung (250, 251) vorgesehen ist, deren Form in Arbeitsrichtung einstellbar ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schlitzstärke größer ist als die Stärke der erzeugten Stützschicht.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Entfernungseinrichtung (231-237) eine Trans­ porteinrichtung (235-237) aufweist zum Verfrachten des abgetragenen Materials in den hintenliegenden Be­ reich zwischen Stützschicht und umgebendes Gebirge.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fortbewegungseinrichtung (210-212) eine Ab­ drückeinrichtung (211) aufweist zum Abdrücken der Vor­ richtung am eingebrachten Beton (213).

11. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fortbewegungseinrichtung (210-212) eine Ab­ drückeinrichtung aufweist zum Abdrücken der Vorrichtung am verfrachteten Material.

12. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die Fortbewegungseinrichtung (210-212) einen Arm (551) aufweist zum Abdrücken der Vorrichtung an einem Gerüst im Tunnel.

13. Verfahren für den Tunnelbau, bei dem ein Tunnel in Vor­ triebsrichtung geführt wird, indem eine um den Tunne­ lumfang geschlossen umlaufende oder spiralförmig sich windende Stützschicht vorzugsweise mit einer Vorrich­ tung nach einem der vorherigen Ansprüche eingebracht und im Schutz der Stützschicht Material entfernt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbringung der Stützschicht und das Abtragen des Materials zueinander synchronisiert werden.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Phase, in der die Stützschicht abwärts wach­ send eingebracht wird, Material aus der Ortsbrust ent­ fernt wird.

15. Verfahren nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in einer Phase, in der die Stützschicht in der Tunnelsohle eingebracht wird, Material aus der Tunnelsohle entfernt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Phase, in der die Stütz­ schicht aufwärts wachsend eingebracht wird, Grab- und/oder Stützvorrichtungen im Tunnel in Vortriebsrich­ tung bewegt werden.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Einbringung der Stütz­ schicht ein Teil der in einem früheren Umlauf gebilde­ ten Stützschicht entfernt wird.

18. Vorrichtung für den Tunnelbau, wobei der Tunnel vor­ zugsweise mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17 so gebaut wird, daß vorauseilend eine um den Tunnelumfang geschlossen umlaufende oder spiralförmig sich windende Stützschicht vorzugsweise mit einer Vor­ richtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 eingebracht und im Schutz der Stützschicht Material entfernt wird, gekennzeichnet durch eine Stützvorrichtung (400-423), die hinter der Orts­ brust eine radial nach außen wirkende Stützkraft auf die freigelegte Stützschicht (107) aufbringt.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützvorrichtung (400-423) im Bereich des/der zuletzt eingebrachten Umlaufs/Windung der Stützschicht wirkt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stützvorrichtung (400-423) zumin­ dest eine Ringstütze (400) aufweist, die zur Einsprei­ zung in den Tunnelumfang ausgelegt ist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringstütze (400) mehrere Umfangsverstrebungs­ elemente (411-416) aufweist, die an Verbindungspunk­ ten miteinander verbunden sind.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Umfangsverstrebungselemente (411-416) längenverstellbar sind, vorzugsweise hydraulisch (423).

23. Vorrichtung nach Anspruch 21 oder 22, gekennzeichnet durch Anlageelemente (401-408), die vorzugsweise an den Verbindungspunkten und vorzugsweise gelenkig an der Ringstütze (400) angebracht sind.

24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringstütze (400) für einen in Vortriebsrichtung nach Maßgabe der Ortsbrustneigung ge­ neigten Einsatz ausgelegt ist.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 24, gekenn­ zeichnet durch ein an einer Ringstütze angreifendes zug- und/oder drucksteifes Längsverstrebungselement (501, 502), das Kräfte in Vortriebsrichtung auffangen kann.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 25, gekenn­ zeichnet durch mehrere Ringstützen (400a-j), die in Vortriebsrichtung voneinander beabstandet anbringbar sind.

27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß eine in Vortriebsrichtung weiter hinten liegende Ringstütze senkrecht steht, wobei ein ggf. vorhandenes Längsverstrebungselement (501, 502) nach Anspruch 24 an der hintenliegenden Ringstütze (400h-j) angreift.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 18 bis 27, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützvorrichtung in Vortriebs­ richtung beweglich ist.

29. Verfahren zum Bewegen einer Vorrichtung nach Anspruch 26 in Vortriebsrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringstützen zu unterschiedlichen Zeiten nach vorne bewegt werden.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß zuerst hintenliegende und dann vorneliegende Ringstüt­ zen nach vorne bewegt werden.

31. Vorrichtung für den Tunnelbau, wobei der Tunnel vor­ zugsweise mit dem Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17 so gebaut wird, daß vorauseilend eine um den Tunnelumfang geschlossen umlaufende oder spiralförmig sich windende Stützschicht (107) vorzugsweise mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 einge­ bracht und im Schutz der Stützschicht Material entfernt wird, gekennzeichnet durch eine Stützvorrichtung nach Anspruch 26 und ein Gestell (510) für eine Abgrabvorrichtung zum Entfernen des Ma­ terials im Bereich der Ortsbrust, wobei das Gestell vor der Ortsbrust zumindest in Vortriebsrichtung bewegbar ist.

32. Vorrichtung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell zur Abstützung am Tunnelumfang und/oder an einem oder mehreren Stützringen ausgelegt ist.

33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell einen Rahmen (511) aufweist, an dem mehrere längenverstellbare Beine (512-514) angebracht sind, die auf eine Tunnelwand, vorzugsweise den Tunnel­ boden aufgestellt werden können.

34. Vorrichtung nach Anspruch 33, gekennzeichnet durch zu­ mindest zwei, vorzugsweise drei in Vortriebsrichtung hintereinanderliegende Paare von nebeneinanderliegenden Beinen.

35. Vorrichtung nach Anspruch 33 oder 34, gekennzeichnet durch eine Bühne (521), die gegen den Rahmen (511) in Vortriebsrichtung verschieblich ist und an der mehrere längenverstellbare Beine (522-524) angebracht sind, die auf eine Tunnelwand aufgestellt werden können.

36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 32 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestell einen von seinem vorde­ ren Ende in Vortriebsrichtung aus- und wieder einfahr­ baren Ausleger (531, 532) aufweist, der die Abgrabvor­ richtung mitnehmen kann.

37. Vorrichtung nach Anspruch 36, dadurch gekennzeichnet, daß im vorderen Bereich des Auslegers ausfahrbare Stüt­ zen (532) angebracht sind, die auf eine Tunnelwand auf­ gestellt werden können.

38. Verfahren zum Vorwärtsbewegen einer Vorrichtung nach Anspruch 35, gekennzeichnet durch die Schritte Vorwärtsbewegen der Bühne mit eingefahrenen Beinen, An­ halten der Bühne und Aufstellen ihrer Beine auf die Tunnelwand, Einziehen der Beine des Rahmens, Vorwärts­ bewegen des Rahmens, Anhalten des Rahmens und Aufstel­ len seiner Beine auf die Tunnelwand.

39. Verfahren zum Tunnelbau, bei dem Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, 29, 30 und 38 zeitlich und/oder örtlich aufeinander abgestimmt werden.

40. Verfahren zum Tunnelbau, bei dem Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 17, 29, 30 und 38 zeitlich und/oder örtlich aufeinander abgestimmt werden.