DE19931839C1

DE19931839C1 - Device for lifting and conveying away waste material from a pipe cutter

Info

Publication number: DE19931839C1
Application number: DE1999131839
Authority: DE
Inventors: Benedikt Weiss
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-07-09
Filing date: 1999-07-09
Publication date: 2000-11-02
Anticipated expiration: 2019-07-10

Abstract

The device is for use with pipe cutters used for pipes being laid in a trench. A filling opening (14) is provided in a pipe extending away from a second cutter head (2). A transport system (15) is located beneath this in the pipe line.

Description

Die Erfindung betrifft eine Rohrvorpresseinrichtung mit einer Einrichtung zum Ausheben und Abfördern von Haufwerk zum Her stellen eines kombiniert in offener Bauweise und von einer Pressgrube aus im Rohrvorpressverfahren hergestellten, aus Rohrschüssen bestehenden Rohrstranges für Stollen oder Tun nel, wobei sich unterhalb eines mit Verbautafeln verbauten Grabens der Rohrstrang anschließt und die Rohrvorpressein richtung einen Schneidkopf aufweist, der vom sich anschlie ßenden Nachlaufrohr abgeschottet ist, und in dessen oberem Mantelteil eine Aushuböffnung vorgesehen ist, durch die das vom Schneidkopf angeschnittene Material mit einem Aushubgerät aushebbar und von diesem einem Transportsystem übergebbar ist.The invention relates to a pipe pre-pressing device with a Equipment for lifting and conveying from the pile to the here put one combined in open construction and one Press pit made from pipe pre-pressing Pipe sections of existing pipe string for tunnels or do nel, where below with built-in panels The pipe string connects and the pipe pre-press direction has a cutting head that connects from eats the downstream pipe is sealed off, and in the upper An excavation opening through which the material cut from the cutting head with an excavator can be lifted and transferred to a transport system is.

Beim Herstellen von Stollen oder Tunneln aus vorgefertigten Rohren wird in Abhängigkeit von der Mächtigkeit des Erdreichs über den Rohren entweder in geschlossener oder offener Bau weise gearbeitet. Bei einer Mächtigkeit bis zum zwei- bis dreifachen Rohrdurchmesser wird häufig die offene Grabenbau weise angewendet. When making tunnels or tunnels from prefabricated Pipe will depend on the thickness of the soil above the pipes in either closed or open construction worked wisely. With a thickness of up to two to triple pipe diameter is often the open trench construction applied wisely.

Bei der bekannten offenen Grabenbauweise wird ein relativ breiter Graben ausgehoben, wobei entweder der natürliche Bö schungswinkel zu berücksichtigen ist, oder die Grabenwandung durch zusätzliche Ausbauten, beispielsweise lotrechte Verbau platten, gesichert werden muß. Die Rohre werden mittels eines Kranes, der auf einer neben dem Graben erforderlichen Bahn verfährt, von oben in den Graben gelegt. Nach dem Einlegen der Rohre wird der Graben ausgefüllt und das Gelände eingeeb net. Um die Platzerfordernisse zu verringern und die Verlege leistung zu steigern, ist aus der DE-AS 16 58 772 bekannt ge worden, Rohre von einer Pressgrube aus mittels einer hydrau lischen Vortriebseinrichtung aufeinanderfolgend in einem im Querschnitt etwa V-förmigen Gräben als zusammenhängenden Rohrstrang vorzutreiben, wobei ein nicht freigelegter Teil des Grabens durch den Schneidkopf angeschnitten wird. Diese hydraulische Vortriebsweise in einem offenen Graben mit na türlichem Böschungswinkel hat sich dort bewährt, wo ein genü gend breiter Raum für den im Querschnitt V-förmigen Graben zur Verfügung steht. Um einen Vortrieb auch bei schmalen Bau flächenbreiten zu ermöglichen, ist aus der DE 33 14 813 C1 be kannt, die Breite des mit lotrechten Verbautafeln ausgerüste ten Grabens gleich oder kleiner als den Außendurchmesser der Rohre zu gestalten, wobei die Verbautafeln auf jeder Graben seite bei einer dem Außendurchmesser entsprechenden Breite des Grabens eine bis zu den Seitenlinien der Rohre reichende, oder bei einer geringeren Breite des Grabens eine bis knapp über die Rohre reichende Bautiefe erhalten. Bei dieser offe nen Bauweise bildet sich vor dem Schneidkopf eine Endbö schung, deren Böschungswinkel etwa an der unteren Stelle des Schneidkopfes ansetzt. Beim Vortrieb schneidet der Schneid kopf auch die Endböschung an. Das vor dem Schneidkopf ange schnittene Material muß jedoch nach vorn auf die Endböschung geschaufelt oder geschoben werden, damit es vor dem Schneid kopf von einem Bagger ausgehoben werden kann. In the known open trench construction a becomes relative wide ditch excavated, either the natural gust angle or the trench wall through additional extensions, for example vertical shoring plates, must be secured. The pipes are made using a Cranes operating on a track required next to the trench moves, placed in the trench from above. After inserting the trench is filled in and the terrain leveled net. To reduce the space requirements and the laying To increase performance is known from DE-AS 16 58 772 ge pipes from a press pit using a hydraulic lische Jacking device successively in one in Cross-section approximately V-shaped trenches as contiguous To advance pipe string, being an unexposed part the trench is cut by the cutting head. This hydraulic driving in an open trench with na door embankment angle has proven itself where a sufficient enough space for the trench, which is V-shaped in cross section is available. To propel even in narrow constructions To enable area widths is from DE 33 14 813 C1 knows the width of the equipped with vertical sheeting th trench equal to or smaller than the outer diameter of the Shape pipes, with the shoring panels on each trench side with a width corresponding to the outside diameter of the trench reaching to the side lines of the pipes, or in the case of a smaller trench width one to just under Preserve depth over the pipes. With this open NEN construction forms an end gust in front of the cutting head whose slope angle is roughly at the bottom of the Cutting head attaches. The cutting cuts during advance also head for the end slope. That before the cutting head however, cut material must be forward on the end slope to be shoveled or pushed so that it can be cut can be excavated by an excavator.

Andererseits ist aus der DE-OS 23 22 468 ein Schneidkopf be kannt, der mit einem von der Sohle bis zur Kopflinie schräg verlaufenden Verdrängerboden ausgerüstet ist, der in ge schlossener Vortriebsweise durch das Erdreich gepreßt wird und dabei das Erdreich maulwurfartig nach oben drückt. Für eine offene Vortriebsweise mit Baggeraushub ist dieser Schneidkopf nicht geeignet, weil ihm ein Raum fehlt, in den das angeschnittene Erdreich gedrängt wird und aus dem es mit tels eines Baggers ausgehoben werden kann.On the other hand, from DE-OS 23 22 468 a cutting head be knows the one with an angle from the sole to the head line trending displacement floor is equipped in ge closed driving method is pressed through the ground and pushing the earth up like a mole. For this is an open method of excavation with excavator excavation Cutting head not suitable because it lacks a space in which the cut soil is pushed and from which it comes with can be excavated by an excavator.

Die gattungsgemäße Einrichtung für die offene Bauweise ist in der EP 0 206 371 A1 näher beschrieben und ist im Oberbe griff des Hauptanspruchs detailliert berücksichtigt worden. Der Vorteil einer Aushuböffnung im Schneidkopf ist darin zu sehen, daß das vom Schneidkopf angeschnittene Material direkt von einem Bagger ausgehoben werden kann.The generic device for the open design is described in more detail in EP 0 206 371 A1 and is in the upper part handle of the main claim has been considered in detail. The advantage of an excavation opening in the cutting head is there too see that the material cut by the cutting head is direct can be excavated by an excavator.

Dennoch hat auch eine derartige Vorgehensweise innerhalb der offenen Bauweise dann Nachteile, wenn beengte Platzverhält nisse, enge Straßen oder Trassen, insbesondere bei größeren Entfernungen, vorhanden sind. Dies gilt vornehmlich dann, wenn aufwendige Baustraßen oder Ausweichflächen für pendelnde Lastwagen erstellt werden müssen.Nevertheless, such an approach has within the open construction then disadvantages when space is limited Nisse, narrow streets or routes, especially with larger ones Distances exist. This applies primarily if complex construction roads or alternative areas for commuting Trucks need to be created.

Um das gelöste Material in irgendeiner, den Umständen ange passten Form abzufördern, ist nach der DE 28 40 280 B2 eine Einrichtung zum trockenen Auffahren von Tunneln im Rohrpress verfahren mit Vortriebsschild, Nachlaufrohr und vorpressbarer Tunnelauskleidung bekannt, bei welcher unterhalb des Aus bruchsgerätes ein endloses Förderband angeordnet ist, welches das ausgebrochene Material auf einen unter einem Auslauf vor gesehenen Transportwagen fördert. To the dissolved material in any circumstances To convey fit form is a according to DE 28 40 280 B2 Device for the dry opening of tunnels in the pipe press procedure with jacking plate, trailing pipe and pre-compressible Tunnel lining known, in which below the Aus an endless conveyor belt is arranged, which the broken material on one under an outlet promotes seen dolly.

Des weiteren ist nach der DE 38 11 036 A1 eine Rohrvorpress einrichtung mit einem dem Rohrstrang vorgeschalteten, einen Schneidschuh aufweisenden Arbeitsrohr bekannt, bei welcher das gelöste Bodenmaterial durch eine durch eine Schottenwand geführte und in einem Anschlussrohr angeordnete Abförderein richtung abgefördert bzw. abgepumpt wird.Furthermore, according to DE 38 11 036 A1, a pipe pre-press device with one upstream of the pipe string Known working shoe having cutting shoe, in which the loosened soil material through a through a bulkhead wall guided and arranged in a connection pipe direction is pumped away or pumped out.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Abfördern von Haufwerk gemäß der im Oberbegriff des tra genden Anspruchs 1 angegebenen Gattung anzugeben, mit der auch bei beengten Oberflächenplatzverhältnissen das Abfördern des vom Schneidkopf angeschnittenen Bodenmaterials auf wirt schaftliche Weise möglich ist.The invention has for its object a device to remove piles according to the in the preamble of the tra specify specified genus 1, with which Conveying even in confined spaces of the soil material cut by the cutting head economic way is possible.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, im oberen Mantelteil des ersten, dem Schneidkopf nachfolgenden Nach laufrohres eine Einfüllöffnung für das mit dem Aushubgerät aus den Schneidkopf ausgehobene Material zur Übergabe an das innerhalb des Rohrstranges geführte und bis in die Pressgrube reichende Transportsystem vorgesehen ist. Auf diese Weise entfällt jede kostenaufwendige Überlegung für den Material transport, insbesondere bei engen räumlichen Verhältnissen. Ungeachtet der Transportverhältnisse bestimmt der Rohrvor trieb allein die benötigte räumliche Breite, wobei dennoch in Abhängigkeit des Rohrquerschnitts Großgeräte zum Einsatz kom men. Besonders günstige Arbeitsverhältnisse können geschaffen werden, wenn die Aushuböffnung und die Einfüllöffnung in ih rer Breite knapp der lichten Grabenbreite entsprechen.This object is achieved in the above Shell part of the first after the cutting head a filling opening for the with the excavator material excavated from the cutting head for transfer to the guided within the pipe string and into the press pit reaching transport system is provided. In this way there is no need for any costly considerations for the material transport, especially in tight spaces. Regardless of the transport conditions, the pipe determines drove only the required spatial width, whereby nevertheless in Dependence of the pipe cross-section of large devices for use com men. Particularly favorable employment relationships can be created be when the excavation opening and the filling opening in ih rer width correspond almost to the clear trench width.

Da die Aushuböffnung und die Einfüllöffnung jeweils mit ent sprechenden Hauben verschließbar ausgebildet sind, kann ohne großen Umrüstaufwand die gesamte Vorrichtung nicht nur in of fener, sondern auch in geschlossener Bauweise eingesetzt wer den. Since the excavation opening and the filling opening each with ent speaking hoods are designed to be closable without large changeover effort the entire device not only in open, but also used in a closed design the.

Um das Eindringen von eventuell anstehendem Grundwasser in den verpressten Rohrstrang zu verhindern, ist zweckmäßiger weise im Schneidkopf eine Schottenwand angeordnet, die lösbar ausgebildet ist. Die Schottenwand ist mit einer von der unte ren Mantellinie am vorderen Ende ausgehenden und keilförmig zum rückwärtigen Ende hin bis etwa zum halben Durchmesser an steigenden Leitplatte versehen.To prevent any groundwater from entering It is more appropriate to prevent the compressed pipe string wise arranged in the cutting head a bulkhead wall, which is detachable is trained. The Schottenwand is with one of the bottom Ren coat line outgoing and wedge-shaped at the front end towards the rear end up to about half the diameter rising guide plate.

Ein besonderer Vorteil ist in dem Transportsystem zu sehen, welches außerhalb der Grabenbreite keinen Platzbedarf erfor dert. Die Auswahlkriterien im Hinblick auf die Wahl und Aus gestaltung des Transportsystems werden durch die örtlichen Begebenheiten, durch anfallende Materialmenge, durch Aushub geräte, durch Rohrquerschnitt und -längen ermittelt. Grund sätzlich sind die üblichen, bekannten Materialtransportver fahren einzusetzen. Diese Auswahl betrifft sowohl diskontinu ierliche wie auch kontinuierliche Transportverfahren, bei spielsweise hydraulische Förderverfahren oder Bandanlagen.A particular advantage can be seen in the transport system, which does not require any space outside the trench width different. The selection criteria with regard to the choice and off The transport system is designed by the local Events, due to the amount of material, through excavation devices, determined by pipe cross-section and lengths. Reason in addition are the usual, known material transport driving. This selection affects both discontinuous animal as well as continuous transport processes for example hydraulic conveying processes or conveyor systems.

Bei der Auswahl des Aushubgerätes in Form eines Baggers kön nen die Verbautafeln bei lotrechter oder V-förmiger Anordnung und unter Berücksichtigung, daß die Einfüllöffnung in ihrer Breite knapp der lichten Grabenbreite entspricht, als seitli che Trichterwände verwendet werden. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch vorstellbar, daß zur besseren Übergabe des abzufördernden Materials in oder auf das Transportsystem in nerhalb des Rohrstranges eine spezielle, trichterartige Ein laufschurre in die Einfüllöffnung einsetzbar ist.When choosing the excavator in the form of an excavator NEN the shoring panels with vertical or V-shaped arrangement and taking into account that the filling opening in their Width almost corresponds to the clear trench width, as laterally che funnel walls are used. Within the scope of the invention However, it is also conceivable that for better handover of the material to be removed in or on the transport system in a special funnel-like one inside the pipe string the chute can be inserted into the filling opening.

Die erfindungsgemäße Rohrvorpresseinrichtung wird im nachfol genden anhand einer schematisierten und teilweise im Schnitt wiedergegebenen Skizze näher beschrieben. The pipe pre-pressing device according to the invention is in the following based on a schematic and partly in section reproduced sketch described in more detail.

Bei der in der Skizze dargestellten Ausführung werden mehrere Rohre 1 von einer Pressgrube 5 aus mittels einer hydrauli schen Vortriebseinrichtung 6 an der Sohle eines Grabens 3 vorgedrückt, wobei der am vorderen Ende befindliche steuerba re Schneidkopf 2 den nicht freigelegten Teil des Grabens 3 anschneidet. Die Pressgrube 5 kann in üblicher Weise mit ei ner Vorpresschiene 7 und einem Widerlager 8 für die hydrauli sche Vortriebseinrichtung 6 ausgerüstet sein. Der Schneidkopf 2 ist in üblicher Weise doppelwandig ausgebildet, mit Steuer zylindern ausgerüstet und liegt unter Zwischenlage eines Druckringes 9 gegen das Stirnende des vorderen, als Nachlauf rohr 1 ausgebildeten Rohres an. Die Seitenwände des Grabens 3 werden durch Verbautafeln 4 gehalten, die sich in nicht näher dargestellter Weise durch die gegenüberliegenden Verbautafeln 4 abstützen.In the embodiment shown in the sketch, a plurality of pipes 1 are pressed out of a press pit 5 by means of a hydraulic jacking device 6 on the bottom of a trench 3 , the taxable cutting head 2 located at the front end cutting the uncovered part of the trench 3 . The press pit 5 can be equipped in the usual way with egg ner pre-press rail 7 and an abutment 8 for the hydraulic propulsion device 6 . The cutting head 2 is double-walled in the usual way, equipped with control cylinders and lies with the interposition of a pressure ring 9 against the front end of the front, as a follow-up pipe 1 formed tube. The side walls of the trench 3 are held by sheeting panels 4 , which are supported in a manner not shown by the opposing sheeting panels 4 .

Für den Fall, daß im Graben Grundwasser ansteht, kann dessen Eindringen in den Rohrstrang durch eine im Schneidkopf 2 lös bar befestigte Schottenwand 11 verhindert werden. Der Schot tenwand 11 ist eine Leitplatte 12 zugeordnet, die von der un teren Mantellinie am vorderen Ende des Schneidkopfes 2 ausge hend keilförmig zur Schottenwand 11 hin bis zum halben Durch messer ansteigt.In the event that groundwater is present in the trench, its penetration into the tubing can be prevented by a bulkhead wall 11 fastened in the cutting head 2 . The bulkhead wall 11 is assigned a guide plate 12 , the wedge-shaped starting from the lower surface line at the front end of the cutting head 2 increases to the bulkhead wall 11 up to half the diameter.

Das durch den Schneidkopf 2 angeschnittene und auszuhebende Material ist als Aushubmaterial 13 bezeichnet. Der als Aus hubgerät vorgesehene, nicht dargestellte Bagger greift mit seiner Schaufel durch die Aushuböffnung 10 in der oberen Mantelfläche des Schneidkopfes 2 und transportiert das Mate rial durch die Einfüllöffnung 14 innerhalb der oberen Mantel fläche des dem Schneidkopf 2 nachfolgenden und als Nachlauf rohr 1 bezeichneten Rohres zu dem entsprechenden Transport system 15 innerhalb des Rohrstranges. Bei dem in der einzigen Figur dargestellten Wagen, der mit 15 bezeichnet ist, handelt es sich nur um ein Ausführungsbeispiel, wobei der Wagen 15 nur symbolhaft als eines von verschiedenen Transportsystemen zu gelten hat. The material cut and excavated by the cutting head 2 is referred to as excavated material 13 . The excavator provided as a lifting device, not shown, engages with its shovel through the excavation opening 10 in the upper lateral surface of the cutting head 2 and transports the material through the filling opening 14 within the upper lateral surface of the cutting head 2 following and referred to as the tail pipe 1 pipe to the corresponding transport system 15 within the pipe string. The carriage shown in the single figure, which is designated by 15 , is only an exemplary embodiment, the carriage 15 only having to be considered symbolically as one of different transport systems.

Reference list

11

Nachlaufrohr
Trailing pipe

22nd

Schneidkopf
Cutting head

33rd

Graben
dig

44th

Verbautafel
Installation panel

55

Pressgrube
Press pit

66

Vortriebseinrichtung
Jacking device

77

Verpreßschiene
Compression rail

88th

Widerlager
Abutment

99

Druckring
Pressure ring

1010th

Aushuböffnung
Excavation opening

1111

Schottenwand
Schottenwand

1212th

Leitplatte
Guide plate

1313

Aushubmaterial
Excavated material

1414

Einfüllöffnung
Filling opening

1515

Transportsystem
Transport system

Claims

1. Pipe pre-pressing device with a device for excavating and conveying away piles to produce a combined in open construction and from a press pit from pipe pre-press, consisting of pipe sections consisting of pipe strings for tunnels or tunnels, the pipe string being connected below a trench installed with sheeting panels and the pipe pre-pressing device has a cutting head which is sealed off from the adjoining follow-up pipe, and in the upper part of which there is provided an excavation opening through which the material cut by the cutting head can be excavated with an excavation device and can be transferred by this to a transport system, characterized in that that in the upper part of the first man, the cutting head ( 2 ) following the follow-up pipe ( 1 ) has a filling opening ( 14 ) for the excavated device ( 10 ) from the cutting head ( 2 ) excavated material for transfer to the guided within the pipe string and b is in the press pit ( 5 ) trans port system ( 15 ) is provided.

2. Device according to claim 1, characterized in that the excavation opening ( 10 ) in the cutting head ( 2 ) and the filling opening ( 14 ) in the first trailing pipe ( 1 ) are designed to be closable by means of detachably attachable hoods at the edges.

3. Apparatus according to claim 1, characterized in that the transport system ( 15 ) is discontinuously promote the system, for example as a wagon promotion is ausgebil det.

4. The device according to claim 1, characterized in that the transport system ( 15 ) is designed as a continuously conveying system, for example as a hydraulic or conveyor belt tion

5. The device according to claim 1, characterized in that in the cutting head ( 2 ) a bulkhead wall ( 11 ) is releasably arranged, which with an outgoing from the lower surface line at the front end and wedge-shaped to the rearward end up to about half the diameter the guide plate ( 12 ) is provided.

6. The device according to claim 1, characterized in that the excavation opening ( 10 ) and the fill opening ( 14 ) correspond in width to just under the clear trench width, the sheeting panels ( 4 ) bilateral funnel walls bil.

7. The device according to claim 1, characterized in that the filling opening ( 14 ) is provided with a releasable, funnel-like inlet chute.