DE2125173B2

DE2125173B2 - Vorrichtung zur herstellung eines stuetzelementes, insbesondere zur verwendung im untertaegigen grubenbetrieb

Info

Publication number: DE2125173B2
Application number: DE19712125173
Authority: DE
Inventors: Jack Wallwork Bolton Lancashire Bell (Grossbritannien)
Original assignee: Dobson Park Industries Ltd , Nottingham, Nottinghamshire (Groß bntannien)
Priority date: 1970-05-28
Filing date: 1971-05-21
Publication date: 1973-06-28
Also published as: FR2091727A5; DE2044117A1; DE2125173A1; GB1348131A; DE2125173C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Stützelementes, insbesondere zur Verwendung im untertägigen Grubenbetrieb, bestehend aus einem geschlossenen Gefäß mit veränderlichen Abmessungen, welches eine verschließbare Füllbzw. Ablaßöffnung für ein unter Druck einfüllbares fließfähiges und später erhärtendes Material aufweist, wobei das Vollvolumen des Gefäßes durch Einfüllen bzw. Ablassen des Füllmaterials einstellbar ist.

Bei den bekannten Vorrichtungen der genannten Art ist das Gefäß als Blase mit flexiblen bzw. auch dehnbaren Wänden ausgebildet. Diese Blase wird leer oder teilweise gefüllt am Einsatzort, beispielsweise zwischen einem Streckenbogen und dem Gebirge, angeordnet, und dort mit dem Füllmaterial angefüllt. Beim Anfüllen mit dem unter Druck stehenden Füllmaterial dehnt sich die Blase aus und legt sich an die gegeneinander abzustützenden Teile an. Um zu vermeiden, daß die Blase sich unter ihrem Eigengewicht unkontrolliert seitlich ausdehnt, ist es

auch bekannt, die Blasen durch Netze zu stützen, die miteinander verbundene Hohlkörper, deren Wände an einem der gegeneinander abzustützenden Teile im Verschiebungsbereich gegeneinander abgedichtet befestigt sind. sind. Diese Hohlkörper umgrenzen gemeinsam den

Nach dem Stand der Technik sind weiterhin Ver- mit dem Füllmaterial anzufüllenden Hohlraum und schalungen für Beton oder andere zunächst flüssige 5 können gegebenenfalls nach Herstellung des Stütz- und später erhärtende Materialien bekannt, deren elementes als Ummantelung bzw. äußere Bewehrung Wandungen flexibel oder in einer Richtung dehnbar desselben dienen.

sind, um den eingeschalten Raum den Erfordernissen Die Füll- bzw. Ablaßöffnung des Gefäßes ist

entsprechend verändern zu können. In diesem Zu- zweckmäßig mit einem durch eine Klemmvorrichsammenhang sind beispielsweise Schalttafeln be- ίο tung absperrbaren Schlauch versehen, Hierdurch ist kannt, die ziehharmonikaartig ausziehbar sind. Wei- es möglich, vor dem Erhärten des Füllmaterials auf terhin ist eine Schalung bekannt, die aus einem spi- einfache Art und Weise eine Korrektur der Stützralförmig aufgewickelten Metallband besteht, das länge bzw. der Vorspannkraft des entstehenden derart in Richtung der Wickelachse auseinandergezo- Stützelementes vorzunehmen.

gen werden kann, daß sich ein etwa kegelmantelför- 15 Zur Verteilung des fließfähigen Materials im Inmiger, an einer Seite offener Schalungskörper ergibt, nern des Gefäßes kann dort im Bereich der Füllder mit Beton od. dgl. verfüllt werden kann. Gegen- bzw. Ablaßöffnung eir·" Ablenkvorrichtung für das über den eingangs genannten geschlossenen Blasen fließfähige Material angeordnet sein. Weiterhin kann haben die genannten Schalungskö per mit veränderli- das Gefäß eine oder mehrere Entlüftungsöffnungen chem Füllvolumen den Nachteil, daß die Volumen- ao aufweisen, die ebenfalls verschließbar sein können, änderung des eingeschalteten Raumes nicht unter Der Verschluß der Entlüftungsöffnungen kann durch dem Druck des eingefüllten Füllmaterials erfolgt. Körper erfolgen, die für Luft und/oder Wasser Deswegen muß das Volumen dieser Schalungskörper durchlässig, für das flüssige oder fließfähige und feste jeweils vor dem Verfüllen eingestellt werden, wozu Füllmaterial jedoch undurchlässig sind. Diese Körper besondere Hilfsmittel erforderlich sind. Außerdem as bestehen beispielsweise aus zwischen zwei Gittern können die mit Hilfe dieser Schalungskörper herge- eingebettetem faserigem Material,
stellten Stützelemente nicht bereits vor dem Erhärten Der Verschiebeweg der Gefäßteile gegeneinander

des Füllmaterials belastet werden und arch nicht kann auf einer geraden oder auf einer gekrümmten zwischen den gegeneinander abzustützenden Teilen Linie liegen. Im letzteren Falle ist es zweckmäßig, vorgespannt werden. 30 die Gefäßteile so auszubilden, daß sie in der Ver-

Auch bei den eingangs aufgeführten Blasen ist eine Schiebungsrichtung gekrümmt sind. Mit Hilfe solcher Belastung des herzustellenden Stützelementes vor der gekrümmter Gefäßteile lassen sich bogenförmige Aushärtung des Füllmaterials und dementsprechend Stützelemente herstellen, wie sie beispielsweise im auch eine Vorspannung des Stützelementes nur be- Tunnelausbau oder zum Ausbau von Hohlräumen grenzt möglich, da die Wandungen der Blase in die- 35 und Strecken im Bergbau dienen,
sem Falle seitlich ausweichen würden. Diesem seitli- Weiterhin kann es zweckmäßig sein, die Auszieh-

chen Ausweichen kann auch mit Stütznetzen od. dgl. wege der Gefäßteile durch Anschläge zu begrenzen, nur unvollkommen begegnet werden. Infolgedessen um ein unbeabsichtigtes Trennen der Gefäßteile voneignen sich die bekannten Blasen insbesondere nicht einander und das Ausfließen des Füllstoffes zu verfür frei stehende Stützelemente von verhältnismäßig 40 hindern. Wenn die Gefäßteile als flüssigkeitsleitend großer Stützlänge, die eine genau vorherbestimmbare miteinander in Verbindung stehende Hohlkörper Form erhalten sollen und bereits vor dem Erhärten ausgebildet sind, kann es auch zweckmäßig sein, die des Füllmaterials vollständig tragfähig sein sollen. Wandungen des inneren Hohlkörpers im Bereich der

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die Vor- ständigen Überlappung durch den äußeren Hohlkörrichtimg der eingangs genannten Art derart weiterzu- 45 per mit öffnungen zu versehen, um das vollständige bilden, daß sie zur Herstellung eines länglichen, frei Ausfüllen des Gefäßes mit dem fließfähigen Füllmastehenden und mit erheblicher Stützkraft vorspann- terial zu beschleunigen.

baren Stützelementes von genau vorherbestimmbarer Vorteilhafterweise kann das Gefäß aus voneinan-

Form geeignet ist. der trennbaren Schalen bestehen, deren Trennfugen

Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrich- 5° etwa in Richtung der Ausdehnungsrichtung des Getung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß fäßes verlaufen. Hierdurch läßt sich da.« Gefäß nach dadurch gelöst, daß das Gefäß aus teleskopartig in- dem Erhärten des Füllmaterials auf einfache Weise einandergeschachtelten und gegeneinander relativ von dem fertigen Stützelement entfernen und kann verschiebbaren, aus starrem Werkstoff bestehenden gegebenenfalls erneut verwendet werden.
Teilen besteht, die im Verschiebungsbereich gegen- 55 Das Gefäß kann weiterhin in seinem inneren Beeinander abgedichtet sind. wehrungselemente für das Stützelement enthalten.

Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung wer- Die Bewehrungselemente sind zweckmäßig teleskopden die Einsatzmöglichkeiten für die mit einer derar- artig gegeneinander verschiebbar und an dem etwa tigen Vorrichtung hergestellten Stützelemente erheb- senkrecht zur Ausdehnungsrichtung des Gefäßes verlieh erweitert. Diese Stützelemente können nämlich 60 laufenden Wänden und/oder an den voneinander nunmehr zwischen verhältnismäßig weit voneinander entfernten Endbereichen der etwa in Ausdehnungsentfernten Bauteilen oder Flächen ohne seitliche richtung verlaufenden Wände befestigt. Bei einer sol-Stützung oder Begrenzung verwendet werden. chen Anordnung folgen die Bewehrungen der Aus-Außerdem köir.en die Stützelemente schon vor dem dehnung des Gefäßes und erstrecken sich stets über Erhärten des Füllmaterials erhebliche Lasten aufneh- 65 die gesamte Länge des Stützelementes,
men, ohne daß Verformungen befürchtet zu werden Weiterhin können an den Wänden des Gefäßes

brauchen. zum Verbleib im Stützelement bestimmte Teile, ins-

Zweckmäßig sind die Gefäßteile flüssigkeitsleitend besondere Bügel und Leitungen befestigt sein.

An den Wänden des Gefäßes können Nuten und/ bzw. eine Kopfplatte 14 abgeschlossen. Im oberen oder Federn angeordnet sein, die zur Verbindung des Teil des Gefäßes ist eine durch ein Ventil 15 ver-Stützelementes mit einem benachbarten Stützelement schließbare Füllöffnung angeordnet, in deren Bereich dienen, oder Wände des Gefäßes können die Form sich im Inneren des Gefäßes eine Ablenkplatte 16 von Nuten und/oder Federn aufweisen. Auch kann 5 befindet, die dazu dient, den durch das Ventil 15 eindas Gefäß Befestigungselemente zum Befestigen an tretenden Strom des Füllstoffes zum Boden des Gebenachbarten Stützelementen aufv/eisen. fäßes zu lenken.

Schließlich kann das Gefäß so ausgebildet sein, Abweichend von der in F i g. 1 dargestellten Form

daß seine senkrecht zur Ausdehnungsrichtung ver- kann jedoch die Füllöffnung auch in der Nähe des laufenden, zur Abstützung gegen Widerlager be- ίο Bodens des Gefäßes angeordnet sein. Weiterhin ist in stimmten Wände ganz oder teilweise fehlen und an der Nähe der Kopfplatte 14 des Gefäßes eine Entlüfden dadurch entstehenden Kanten Dichtungen an- tungsöffnung angeordnet, die durch einen Filterkörgeordnet sind, die zum Zusammenwirken mit dem per 17 verschlossen ist. Der Filterkörper 17 ist für bzw. den Widerlagern bestimmt sind. Diese Ausbil- Luft und/oder Wasser, nicht jedoch für den Füllstoff dung kann insbesondere dann zweckmäßig sein, 15 durchlässig. An Stelle des FUterkörpers 17 kann wenn sich Bewehrungen von Widerlagern in das Ge- auch ein den gleichen Zweck erfüllendes mechanifäß hineinerstrecken sollen. Bei unebenen Widerla- sches Ventil verwendet werden,
gern, wie sie z.B. durch das Hangende und Liegende Innerhalb des Gefäßes befindet sich eine Beweh-

um untertägigen Grubenbetrieb gebildet werden, ist rung, die aus mindestens zwei zylindrisch geformten es zweckmäßig, wenn mehrere mit Dichtungen verse- ao Baustahlmatten 18 und 19 besteht. Diese zylinhene Kanten etwa in Ausdehnungsrichtung unabhän- drischen Körper sind axial angeordnet und an der gig voneinander verschiebbar und verschwenkbar Fußplatte 13 bzw. der Kopfplatte 14 befestigt, und sind. Diese Kanten können dann Unebenheiten des ihre Länge ist so gewählt, daß sie sich auch im voll Widerlagers angepaßt werden. ausgezogenen Zustand des Gefäßes überlappen. An

Beispielsweise Ausführungsformen des Gegenstan- s$ Stelle der zylindrisch geformten Körper können jedes der Erfindung werden im folgenden an Hand der doch auch kammartig angeordnete, sich überlap-Zeichnung näher erläutert. Es zeigt pende ebene Matten oder andere Bewehrungen ver- j

F i g. 1 "einen senkrechten Schnitt durch ein pfeiler- wendet werden. ].

artiges Stützelement bzw. das zu seiner Herstellung Bei der Herstellung eines Stützelementes wird das

dienende Gefäß, 3° Gefäß unmittelbar an diejenige Stelle gebracht, an I

Fig.2 einen senkrechten Schnitt durch ein abge- der das Stützelement entstehen und verwendet werwandeltes Gefäß, den soll. Hierbei wird das Gefäß mit seiner Fußplatte

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht einer weiteren 13 auf ein Widerlager oder einen Boden gesetzt. Abwandlung des Gefäßes gemäß F i g. 1 und 2, Dann wird durch das Ventil 15 hindurch flüssiger

F i g. 4 und 5 perspektivische Ansichten von Be- 35 Beton unter Druck in das Gefäß eingepreßt. Der Bewehrungen im Inneren des Gefäßes gemäß F i g. 1 ton füllt zunächst das Gefäß, wobei im Gefäß befindbis3. liehe Luft und/oder Wasser durch den Filterkörper

Fig.6 eine Draufsicht auf die Bewehrung gemäß 17 entweichen. Weiterer in das Gefäß eingepreßter F i g. 5. Beton dehnt das Gefäß in seiner Längsrichtung aus,

Fig.7 und 8 perspektivische Ansicht und senk- 40 wobei die Hohlkörper 10 und 11 sich teleskopartig rechten Schnitt eines Gefäßes mit an eine unebene gegeneinander verschieben, bis die Kopfplatte 14 die Auflagefläche anpaßbarem Unterteil, gewünschte Höhe oder ein Widerlager erreicht hat

F i g. 9 ein Stützelement als Mittelpfeiler eines Ge- und sich mit der gewünschten Kraft gegen das wölbes. Widerlager anpreßt. Dann wird das Ventil 15 ge-

Fig. 10 die perspektivische Ansicht eines ge- 45 schlossen. Nach dem Erhärten des als Füll, ioff diekriimmten, plattenförmigen Stützelementes bzw. des nenden Betons kann das Ventil 15 entfernt werden, zu seiner Herstellung dienenden Gefäßes, Wenn auch das Stützelement erst nach dem Erhär-

F i g. 11 zu einer Tunnel- oder Streckenwandung fön des als Füllstoff dienenden Betons seine größte zusammengesetzte Stützelemente gemäß F i g. 10. Tragfähigkeit erreicht, so kann es doch schon wäh-

F i g. 12 in perspektivischer Ansicht zu einer roh- 50 rend seiner Herstellung als tragendes Bauelement renförmigen Wandung zusammengesetzte Stützele- dienen. Sobald das Gefäß vollständig mit flüssigem mente. Beton gefüllt ist und sich auszudehnen beginnt, wird

Fig. 13 bis 18 die einzelnen Schritte bei der Her- die Tragfähigkeit des Stützelementes durch den stellung der Wandung gemäß F i g. 13, Druck des in ihm befindlichen flüssigen Betons, der

Fig. 19 bis 21 Absperrventile für die Füllöffnun- 55 dem Druck der Füllvorrichtung entspricht, bestimmt, gen von erfndungsgemäßen Gefäßen, teilweise im Nach dem Schließen des Ventils 15 bestimmt sich die Schnitt, Belastbarkeit des Stützelementes durch den höchst-

F i g. 23 eine perspektivische Ansicht eines Filter- zulässigen Innendruck, der wiederum von den Wandkörpers, der für Luft und Wasser, nicht jedoch für stärken des Gefäßes und den Eigenschaften der Feststoffteilchen durchlässig ist 6° Dichtungen abhängt. Es können auch während des

Bei der in F i g. 1 dargestellten Ausführungsform Füllvorganges oder schon vorher andere Bauteile, besteht das ausdehnbare Gefäß aus zwei teleskopar- beispielsweise Träger, Baiken oder Decken auf die tig ineinander verschiebbaren Hohlkörpern. Der in- Kopfplatte 14 des Gefäßes aufgelegt werden, die nere Hohlkörper ist mit 10 und der äußere Hohlkör- dann während des Füllens des Gefäßes nut großer per mit 11 bezeichnet Zwischen den Hohlkörpern 10 65 Genauigkeit auf die gewünschte Höhe angehoben und 11 befindet sich eine irassigktiiädicifte DrcSnSSg werden.

12. Die Hohlkörper 10 und 11 sind an den einander Das Stützelement kann auch mit Vorteil dort er-

eeeenüberliegenden Seiten durch eine Fußplatte 13 richtet werden, wo eine vorhandene Abstützung nicht

mehr ausreicht. Seine Herstellung erfordert keinerlei 11 mit Dichtungen versehen, die gegen an die Stelle

Schalungsaufwand und ist daher platzsparend. der Fuß- bzw. Kopfplatte 13 bzw. 14 tretende

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform eines Widerlager, z.B. Hangendes und Liegendes im unGefäßes, das ebenfalls zur Herstellung eines pfeiler- tertägigen Grubenbetrieb, dichtend angepreßt werartigen Stützelementcs dient, unterscheidet sich von 5 den. In diesem Fall verbindet sich der in das Gefäß der in F i g. 1 dargestellten dadurch, daß in denjeni- eingebrachte fließfähige Stoff unmittelbar mit den gen Teilen der Wände des unteren Hohlkörpers 10, Widerlagern. Die Dichtungen können aus Gummi, die ständig von den Wänden des oberen Hohlkörpers Pappe oder anderem geeignetem Material oder auch 11 überlappt werden, Durchbrüche 20 angeordnet aus einem plastischen Dichtungsmittel bestehen, das sind. Diese Durchbrüche haben die Wirkung, daß der io vor dem eigentlichen Füllstoff in das Gefäß eingedurch das Ventil 15 in das Gefäß eingefüllte flüssige bracht wird.

Beton, sobald er vom Boden aufsteigend die Höhe In der Ausführungsform nach F i g. 7 und 8 ist am der Durchbrüche 20 erreicht, den zwischen den unteren Hohlkörper 10 des Gefäßes statt einer Fuß-Hohlkörpern IO und 11 befindlichen Ringraum so- platte eine Anordnung aus vier beweglichen Seitenfort und vollständig ausfüllt. 15 teilen 30 vorgesehen, die an den Seitenwänden des

Das in F i g. 3 dargestellte Gefäß dient wiederum unteren Hohlkörpers 10 des Gefäßes anliegen. Die zur Herstellung eines Stützpfeilers und unterscheidet Seitenteile 30 passen sich Unebenheiten der Auflasich von dem in F i g. 1 dargestellten Gefäß im we- gefläche des Gefäßes an. Zur Abdichtung des Innesentlichen dadurch, daß die in Ausdehnungsrichtung ren des Gefäßes gegen die Auflagefläche dient ein verlaufenden Wände des oberen Hohlkörpers 11 aus ao Dichtungsring 31.

zwei Halbschalen bestehen. Die Halbschalen sind In F i g. 9 ist die Verwendung eines nach der Er-

miteinander über Flansche 21 verbindbar. Die Flan- findung hergestellten Stützelementes als Stützpfeiler

sehe 21 sind vorzugsweise paarweise an gegenüber- eines Gewölbes oder als Brückenpfeiler dargestellt,

liegenden Seiten des Gefäßes angeordnet. Nach dem Das in Fig. 10 und 11 dargestellte Gefäß dient

Erhärten des in das Gefäß eingepreßten Betons kön- 25 zur Herstellung eines Stützelementes für den Tunnel-

nen nach dem Lösen der Flanschverbindungen die ausbau oder für den Ausbau von Strecken im Unter-

den oberen Hohlkörper 11 bildenden Haibschaien tagebergbau. Es besteht, ähnlich wie das in Fig. 1

entfernt werden. F.« ist möglich, die H?>Ibsch»lcn er- dargestellte Gefäß, aus zwei tsleskopartig ineinander

neut zu verwenden, wie es auch möglich ist, daß der verschiebbaren Hohlkörpern 32 und 33, wobei je-

untere Hohlkörper 10 aus Halbschalen besteht, die 30 doch diese Hohlkörper gekrümmt und entlang der

flach dem Erhärten des Betons entfernt werden kön- Krümmungskurve gegeneinander verschiebbar sind,

nen. Die Einfüllöffnung für den Füllstoff ist mit 34 be-

Weiterhin sind auf der Kopfplatte 14 des in F i g. 3 zeichnet. Die Entlüftungsöffnungen sind in der dargestellten Gefäßes Bolzen 22 angeordnet, die zur Zeichnung nicht dargestellt Die obere Endfläche des Sicherung eines auf die Kopfplatte 14 aufgelegten 35 Hohlkörpers 33 ist mit Nut 35 und Feder 36 verseweiteren Bauteils, beispielsweise eines Trägers, eines hen. so daß zwei gleichartige Gefäße, die zusammen Balkens oder einer Decke gegen Verschiebung die- einen Bogen bilden, unverschiebbar zusammengefügt nen. Hierzu kann das weitere Bauteil mit entspre- werden können, wie in Fig. 11 dargestellt ist. Zum chenden Bohrungen zur Aufnahme der Bolzen 22 Anschluß weiterer Gefäße in Längsrichtung dienen versehen sein. Auch die Fußplatte 13 des Gefäßes 40 Zapfen 37 und Bohrungen 38, die an den Schmalseikann mit in ähnlicher Weise angeordneten Bolzen ten des unteren Hohlkörpers 32 angebracht sind, oder anderen Befestigungsvorrichtungen für ein be- Der Ausbau von Hohlräumen, beispielsweise von nachbartes Bauteil versehen sein. Tunneln oder von Strecken im untertägigen Bergbau,

In Fig.4 ist abweichend von Fig. 1 eine weitere mit Stützelementen, die mit Hilfe der in Fig. 10 und Ausführungsform einer stählernen Bewehrung darge- 45 11 dargestellten Gefäße hergestellt werden, erf gt stellt. Die Bewehrung besteht aus oberen B iweh- derart, daß zumindest zwei Gefäße an den einander rungsstäben 23 und unteren Bewehrungsstäben 24, gegenüberliegenden Seiten des Hohlraumes aufgedie jeweils an der Kopfplatte 14 bzw. der Fußplatte stellt und so lange mit flüssigem Beton gefüllt wer· 13 des Gefäßes befestigt sind, sich gegenseitig über- den, bis sich die Nuten und Federn 35, 36 beider Geläppen und an ihren freien Enden mit Ringen 25 ver- so fäße miteinander verbinden. Die Krümmungsradien sehen sind, die die jeweiligen gegenüberliegenden der Gefäße sind so gewählt, daß sie sich der Gestalt oberen bzw. unteren Bewehrungsstäbe 23 bzw. 24 des Hohlraumes anpassen. Bei weiterem Einpressen umgreifen. Die oberen Bewehrungsstäbe 23 sind da- von Beton in die Gefäße üben diese eine dem Innenher gegenüber den unteren Bewehrmigsstäben 24 un- druck des Betons entsprechende Stützwirkung auf die ter gegenseitiger Führung verschiebbar. 55 Wände des Hohlraumes schon dann aus, wenn der

Eine weitere Ausführungsform einer Bewehrung Beton noch nicht erhärtet ist. Der Ausbau des Hohlist in F i g. 5 und 6 dargestellt. Hier sind zur Beweh- raumes in Längsrichtung erfolgt durch Anschließen rung innere Längsstäbe 26 bzw. äußere Längsstäbe weiterer Gefäße an die Schmalseiten der bereits ver-27 vorhanden, die an der Kopfplatte 14 bzw. der bauten Gefäße. Insbesondere wenn die Größe des Fußplatte 13 des Gefäßes befestigt sind. Die inneren 60 Querschnittes des auszubauenden Hohlraumes es er-Längsstäbe 26 sind durch eine rechteckig gewnn- fordert, können auch zur Auskleidung des Ouerdene Querbewehrung 28 und die äußeren Längsstäbe schnittes mehr als zwei Gefäße verwendet werden, 27 durch eine rechteckig gewundene Querbewehrang und es können auch zwischen zwei Gefäßen, insbe-29 miteinander verbanden. sondere am F«rst, konventionelle starre Bauteile ein-

Bei einer weiteren, in der Zeichnung Dicht darge- 65 gefugt werden.

stellten Ausführungsfonn des Gefäßes fehlen die In F i 3.12 ist eine Anwendung der erfmdungsge-JFußplatte 13 und/oder die Kopfplatte 14. An den mäßen Vorrichtung bei einem röhrenförmigen Querentsprechenden Rändern sind die Hohlkörper 10 ucd schnitt eines Tunnels, Stollens od. dsl. dargestellt

Dessen Ausbau besteht in diesem Falle aus mehreren (in Fig. 12 drei) Gefäßen, die jeweils einen äußeren bogenförmigen Hohlkörper 40 und einen inneren bogenförmigen Hohlkörper 41 aufweisen, welche ähnlich wie bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 teleskopartig ineinander angeordnet sind. Die in tangentiale Richtung weisenden Schmalseiten der inneren Hohlkörper 41 sind mit Federn 42 und die entsprechenden Schmalseiten der äußeren Hohlkörper 40 mit Nuten 43 versehen, so daß die einzelnen Gefäße in tangentialer Richtung aneinander angesetzt werden können. Die äußeren Hohlkörper 40 sind mit Füllöffnungen 44 versehen.

Um einen röhrenförmigen Ausbau zu errichten, wie er in Fig. 12 als Ganzes dargestellt ist, wird zunächst ein Gefäß entsprechend Fig. 13 angeordnet und dann entsprechend F i g. 14 gefüllt und ausgefahren. Anschließend wird an das ausgefahrene Stützelement ein weiteres Gefäß entsprechend Fig. 15 angesetzt und dann wiederum entsprechend Fig. 16 ausgefahren. Schließlich wird entsprechend Fig. 17 an das erste Stützelement ein drittes Gefäß angesetzt und entsprechend F i g. 18 ausgefahren, wodurch sich der ringförmige Querschnitt schließt.

Fig. 19 zeigt eine Klemmvorrichtung zum Abklemmen eines flexiblen Schlauches 45, durch den Beton in den Einlaß 15, 34 oder 44 eines der erfindungsgemäßen Gefäße eingebracht wird. Die Klemmvorrichtung weist einen Rahmen 46 auf, der über den Schlauch 45 geschoben werden kann. In den Rahmen 46 ist eine Gewindespindel 48 eingeschraubt, die cuf der Innenseite des Rahmens 46 ein Klemmstück 47 und auf der Außenseite des Rahmens 46 einen Handgriff 49 trägt. Das Klemmstück 47 ist an der Gewindespindel 48 drehbar gelagert, jedoch unverdrehbar im Rahmen 46 geführt.

In der Klemmvorrichtung kann nach dem Einbringen des Betons in das Gefäß der Schlauch 45 zwischen Klemmstück 47 und einem Gegenstück 50 eingeklemmt und damit abgeschlossen werden. Nach dem Erhärten des Betons wird der Schlauch 45 vom Gefäß abgezogen. Es bleibt dann eine Art Gießzapfen aus erhärtetem Beton übrig, der abgeschlagen werden kann.

In F i g. 20 ist eine weitere Ausführungsform einer Klemmvorrichtung dargestellt, bei der der Schlauch 45 durch einen mit einem Handgriff 52 verbundenen Nocken 51 abgeklemmt werden kann.

Die in F i g. 21 gezeigte weitere Klemmvorrichtung ist ähnlich der nach F i g. 19 aufgebaut, jedoch fällt hier die Achse des Klemmstückes 47 mit der Achse eines Teils des Schlauches 45 zusammen.

In F i g. 22 ist eine zweckmäßige Ausführungsform des weiter oben erwähnten Filterkörpers 17 dargestellt. Der Füterkörper gemäß Fig.22 weist einen Filterblock 53 ans faserigem Material, z.B. Holzwolle, Drahiwolle oder Fiberglaswolle auf, der zwischen einem Metallrost 54 und einem Metallsieb 55 eingebettet ist.

Selbstverständlich sind noch weitere, oben nicht beschriebene Querschnitte für das erfindungsgemäße Gefäß denkbar.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung läßt sich abgesehen von den oben beschriebenen Anwendungen beispielsweise auch dann mit Erfolg verwenden, wenn es infolge von Bodensenkungen, beispielsweise in Bergschadensgebieten, erforderlich ist, Bauwerke oder ihre Fundamente nach der Absenkung des Baugrundes oder eines Teiles des Baugrundes zu heben 5 oder neu auszurichten. Dies geschieht üblicherweise durch Verwendung hydraulischer Arbeitszylinder, mit denen die Bauwerke in die gewünschte Lage gehoben werden und die dann durch feste Unterlagen ersetzt werden. Demgegenüber kann das erfindungsgemäße Verfahren derart verwendet werden, daß das Bauelement während seiner Herstellung, also während des Füllvorganges als Hubzylinder und nach dem Erhärten als ständige Unterlage dient.

In ähnlicher Weise kann die Vorrichtung auch zum Ausrichten von Maschinen und Werksanlagen dienen. Hierzu ist insbesondere das in F i g. 12 dargestellte Gefäß geeignet, und als Füllung kann mit Vorteil ein thermoplastischer oder durch Wärme härtbarer Kunststoff verwendet werden. Die Wärmezufuhr

ao kann insbesondere durch einen um das Gefäß gelegten Mantel erfolgen.

Die Vorrichtung eignet sich zur Herstellung von Bau- und Stützelementen der verschiedenartigsten Formen und Gestalten, die stets durch die Form der Gefäße bestimmt sind. Bei Verwendung von tafelförmigen Gefäßen lassen sich Wände großer Abmessungen herstellen. In allen Fällen können die Gefäße als Teil des Siüizclcmcntcs an diesem verbleiben oder auch entfernt werden. Die Wände der Gefäße können aus Blech, aber auch aus anderen Materialien, beispielsweise Kunststoffplatten oder Kunststoffolien oder aus Ecton bzw. ähnlichem Material bestehen.

In gewissen Fällen kann es vorteilhaft sein, für eine Luftzufuhr zu dem in das Gefäß eingefüllten Material zu sorgen, um dessen Trocknen bzw. Erhärten zu erleichtern.

Falls es erwünscht ist, daß das Stützelement durch Ablassen von fließfähigem Stoff verkürzbar ist, ist eine entsprechende Auslaßmöglichkeit vorzusehen.

Die nach der Erfindung hergestellten Stützelemente haben u. a. folgende Vorteile:

1. Anwendbarkeit zwischen beliebig voneinander entfernten Flächen oder Bauteilen, ohne daß

♦5 eine mechanische Justierung, z.B. durch Keile, Schrauben, hydraulische Zylinder usw. nötig ist;

2. Möglichkeit der Lastaufnahme schon vor dem Erhärten des fließfähigen Stoffes;

3. beliebige Querschnittsform des Stützelementes;

4. Bewehrung des Stützelementes durch das Gefäß, vor und nach dem Erhärten des fließfähigen Stoffes;

5. verschiedenartige Anwendungsgebiete;

6. HersteUungsmöglichkeit des Gefäßes entfernt vom Einbauort;

7. leichte und billige Herstellung, obwohl hohe g0 Ansprüche erfüllt werden können;

8. Anwendbarkeit auch unter Wasser, z.B. als Brückenpfeiler, durch Absenkung untei die Wasseroberfläche und Auffüllung mit Beton von oberhalb der Wasseroberfläche her, ohne daß Unterwasserarbeiten ei forderlich sind.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung eines Stützelementes, insbesondere zur Verwendung im untertägigen Grubenbetrieb, bestehend aus einem geschlossenen Gefäß mit veränderlichen Abmessungen, welches eine verschließbare Füll- bzw. Ablaßöfinung für ein unter Druck einfüllbares fließfähiges und später erhärtendes Material aufweist, wobei das Füllvolumen des Gefäßes durch Einfüllen bzw. Ablassen des Füllmaterials einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß aus teleskopartig ineinandergeschachtelten und gegeneinander relativ verschiebbaren, aus starrem We-kstoff bestehenden Teilen (10, 11; 32, 33; 40, 41) besteht, die im Verschiebungsbereich gegeneinander abgedichtet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefäßteile (10, 11. 32, 33; ao 40, 41) flüssigkeitsleiteni.! miteinander verbundene Hohlkörper sind, deren Wände im Verschiebungsbereich gegeneinander abgedichtet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Füll- bzw. Ablaßöffnung (15, 34, 44) mit einem durch eine Klemmvorrichtung (46 bis 5ⁿ; 51, 52) absperrbaren Schlauch (45) versehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspr ich 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Gefäßes im Bereich der Füll- bzw. Ablaßöffnung (15) eine Ablenkvorrichtung (16) für das fließfähige Material angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine oder mehrere Entlüftungsöffnungen (17).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsöffnungen (17) verschließbar sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsöffnungen (17) mit Körpern (53, 54, 55) verschlossen sind, die für Luft und/oder Wasser durchlässig, aber für das flüssige oder fließfähige und feste Füllmaterial undurchlässig sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Körper (53, 54, 55) aus zwischen zwei Gittern (54, 55) eingebettetem faserigem Material (53) bestehen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gefäßteile (32, 33; 40, 41) in Verschiebungsrichtung gekrümmt sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausziehwege der Gefäßteile (10, 11; 32, 33; 40, 41) durch Anschläge begrenzt sind.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des inneren Hohlkörpers (10) im Bereich der ständigen Überlappung durch den äußeren Hohlkörper (11) mit öfinungen (20) versehen ist.

12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß aus voneinander trennbaren Schalen besteht, deren Trennfugen (21) etwa in Ausdehnungsrichtung verlaufen.

13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß in seinem Inneren Bewehrungselemente (18, 19; 23 bis 25; 26 bis 29) für das Stützelement enthält.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1?., dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrungen (18, 19) teleskopartig gegeneinander verschiebbar sind und an den etwa senkrecht zur Ausdehnungsrichtung des Gefäßes verlaufenden Wänden (13, 14) und/oder an den voneinander entfernten Endbereichen der etwa in Ausdehnungsrichtung verlaufenden Wände befestigt sind.

15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß an den Wänden des Gefäßes zum Verbleib im Stützelement bestimmte Teile, insbesondere Dübel und Leitungen befestigt sind.

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß an den Wänden des Gefäßes Nuten (36, 43) und/ oder Federn (35, 42) angeordnet sind, die zur Verbindung ^es Stützelementes mit einem benachbarten Stützelement dienen.

17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefäß Befestigungselemente (37, 38) zum Befestigen an benachbarten Stützelementen aufweist.

18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrecht zur Ausdehnungsrichtung des Gefäßes verlaufenden, zur Abstützung gegen Widerlager bestimmten Wände ganz oder teilweise fehlen und an den dadurch entsteiunden Kanten Dichtungen angeordnet sind, die zum Zusammenwirken mit dem bzw. den Widerlagern bestimmt sind.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere mit Dichtungen (31) versehene Kanten (30) etwa in Ausdehnungsrichtung unabhängig voneinander verschiebbar und verschwenkbar sind.