DE2125173C3 - Vorrichtung zur Herstellung eines Stützelementes, insbesondere zur Verwendung im untertägigen Grubenbetrieb - Google Patents

Vorrichtung zur Herstellung eines Stützelementes, insbesondere zur Verwendung im untertägigen Grubenbetrieb

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DE2125173C3
DE2125173C3 DE19712125173 DE2125173A DE2125173C3 DE 2125173 C3 DE2125173 C3 DE 2125173C3 DE 19712125173 DE19712125173 DE 19712125173 DE 2125173 A DE2125173 A DE 2125173A DE 2125173 C3 DE2125173 C3 DE 2125173C3
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Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung eines Stützelementes, insbesondere zur Ver-
wendung 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 auf-
weist, wobei das Vollvolumen des Gefäßes durch Einfüllen bzw. Ablassen des Füllmaterial 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 Eiinsatzort, beispielsweise zwischen einem Streckenbogen und dem Gebirge, angeordnet, und dort mit d<im Füllmaterial angefüllt. Beim Anfüllen mit dem unter Druck stehen-
den 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
-> 4
iuch bekannt, die Blasen durch Netze zu stützen, die miteinander verbundene Hohlkörper, deren Wände in einem der gegeneinander abzustützenden Teile im Verschiebungsbereich gegeneinander abgedichtet Defestigt 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 Stutz-Lind 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 Schaltafeln 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 imι Inmiger, an einer Seite offener Schalungskörper ergibt, nern des Gefäßes kann dort im Bereich der FuIlder mit Beton od. dgl. verfüllt werden kann. Gegen- bzw. Ablaßöffnung eine Ablenkvorrichtung für das über den eingangs genannten geschlossenen Blasen fließfähige Material angeordnet sein. Weiterhin kann haben die genannten Schalungskörper mit veränderli- das Gefäß eine oder mehrere Entlüftungsoffnungen ehern Füllvolumen den Nachteil, daß die Volumen- ao aufweisen, die ebenfalls versch'reßbar sein k°nnenänderung des eingeschalteten Raumes nicht unter Der Verschluß der Entlüftungsöfinnngen kann durch dem Druck des eingefüllten Füllmaienals erfolgt. KÖFper erfolgen, die für Luft und/oder Wasser Deswegen muß das Volumen dieser Schalungskörper durchlässig, für das flüssige oder fließfähige und teste jeweils vor dem Verfüllen eingestellt werden, wozu Füllmaterial jedoch undurchlässig sind. Diese Korper besondere Hilfsmittel erforderlich sind. Außerdem »5 bestehen beispielsweise aus zwischen zwei Gittern können die mit Hilfe dieser Schalungskörper herge- eingebettetem faserigem Material, stellten Stützelemcnte nicht bereits vor dem Erhärten Der Verschiebeweg der Gefäßteile gegeneinander
des Füllmaterials belastet werden und auch nicht kann auf einer geraden oder auf einer gekrümmten zwischen den gegeneinander abzustützenden Teilen Linie liegen. Im letzteren Falle ist es zweckmaUig, 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. . . .
scm Falle seitlich ausweichen würden. Diesem seitli- Weiterhin kann es zweckmäßig sein, die Auszien-
chen Ausweichen kann auch mit Stütznetzen od. dgl. wege der Gefäßteile durch Anschlage zu begrenzen, nur unvo'.lkommen 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 flussigkeitsleitend großer Stützlänge, die eine genau vorhe.bestimmbare miteinander in Verbindung stehende Hohlkörper Form erhalten sollen und bereits vor dem Erhärten ausgebildet sind, kann es auch zwecl.maßig sein, die üus Füllmaterials vollständig tragfähig sein sollen. Wandungen des inneren Hohlkos pers im Bereich der
Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die Vor- ständigen Überlappung durch den äußeren Hohlkorrichiung 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 Fullmastehenden und mit erheblicher Stützkraft vorspann- terial zu beschleunigen. „„:ηαη
baren Stützelementes von genau vorherbestimmbarer Vorteilhafterweise kann das Gefäß aus vone nan-
Form geeignet ist der trennbaren Schalen bestehen, deren Trennfugen
Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Vorrich- 50 etwa in Richtung der Ausdehnungsrichtung des Oetung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß iäßes verlaufen. Hierdurch läßt sich das Gefäß nach dadlrch gelöst, daß das Gefäß aus teleskopartig in- dem Erhärten des Füllmaterial auf einfache _ Weise einandergeschachtelten und gegeneinander relativ von dem fen.gen Stutzelement entfernen und kann verschiebbaren, aus starrem Werkstoff bestehenden gegebenenfalls erneut verwendet werden. Teilen besteht, die im Verschiebungsbereich gegen- 55 Das Gefäß kann ^weiterhin ·" fernem nneren Be einander abgedichtet sind. wehrungsele«iente fur das Jtutzeleinent enthalten
Durch die Vorrichtung gemäß der Erfindung wer- Die Bewehrungselemente ^d zweckmaß.g teleskop den die Einsatzmöglichkeiten für die mit einer derar- artig gegeneinander versch.ebba und an dern etwa tigen Vorrichtung hergestellten Stützelemente erheb- senkrecht zur Ausdehnungsrichtung des Gefäße «r lieh erweitert Diese Stützelemente können nämlich 60 laufenden Wänden und/oder an de" vo"e'"™ Unmenschen verhältnismäßig weit voneinander entfernten Endbereichen der etwa .π Ausdehnung, entfernten Bauteilen oder Flächen ohne seitliche richtung verlaufende η Wa"de ^'8»^βι einerSJ Stützung oder Begrenzung verwendet werden. chen Anordnung folgen die Bewehrungen der Aus Außerdem könnenVe StuJlemente schon vor dem dehnung des Gefäßes und erstrecken sich stets über Erhärten des Füllmaterials erhebliche Lasten aufneh- 65 die gesamte Lange des Slul H zeJf ™η^5 ρ η, ohne daß Verformungen befürchtet zu werden "' u" ""
r, ohne daß V^ungen Mb*. - «.,den j £%$*£&£*£*ESSAS Zweckmäßig sind die Gefäßteile flussigkeitsleitend besondere Bügel und Leitungen befestigt sein.
An den Wänden des Gefäßes können Nuten und/ oder Federn angeordnet sein, die zur Verbindung des Stützelementes mit einem benachbarten Stützelement dienen, oder Wände des Gefäßes können die Form von Nuten und/oder Federn aufweisen. Auch kann das Gefäß Befestigungselemente zum Befestigen an benachbarten Stützelementen aufweisen.
Schließlich kann das Gefäß So ausgebildet sein, daß seine senkrecht zur Ausdehnungsrichtung ver- bzw. eine Kopfplatte 14 abgeschlossen. Im oberen Teil des Gefäßes ist eine durch ein Ventil 15 verschließbare Füllöffnung angeordnet, in deren Bereich sich im Inneren des Gefäßes eine Ablenkplatte 16 befindet, die dazu dient, den durch das Ventil 15 eintretenden Strom des Füllstoffes zum Boden des Gefäßes zu lenken.
Abweichend von der in F i g. 1 dargestellten Form kann jedoch die Füllöffnung auch in der Nähe des
laufenden, zur Abstützung gegen Widerlager be- »ο Bodens des Gefäßes angeordnet sein. Weiterhin ist in
stimmten Wände ganz oder teilweise fehlen und an den dadurch entstehenden Kanten Dichtungen angeordnet sind, die zum Zusammenwirken mit dem bzw. den Widerlagern bestimmt sind. Diese Ausbildung kann insbesondere dann zweckmäßig sein, wenn sich Bewehrungen von Widerlagern in das Gefäß hincinerstrecken sollen. Bei unebenen Widerlagern, wie sie z. B. durch das Hangende und Liegende um unlertägigen Grubenbetrieb gebildet werden, ist es zweckmäßig, wenn mehrere mit Dichtungen verse- *° henc Kanten etwa in Ausdehnungsrichtung unabhängig voneinander verschiebbar und verschwenkbar sind. Diese Kanten können dann Unebenheiten des Widerlagers angepaßt werden.
der Nähe der Kopfplatte 14 des Gefäßes eine Entlüftungsöffnung angeordnet, die durch einen Filterkörper 17 verschlossen ist. Der Filterkörper 17 ist für Luft und/oder Wasser, nicht jedoch für den Füllstoff durchlässig. An Stelle des Filterkörpers 17 kann auch ein den gleichen Zweck erfüllendes mechanisches Ventil verwendet werden.
Innerhalb des Gefäßes befindet sich eine Bewehrung, die aus mindestens zwei zylindrisch geformten Baustahlm^tten 18 und 19 besteht. Diese zylindrischen Körper sind axial angeordnet und an der Fußplatte 13 bzw. der Kopfplatte 14 befestigt, und ihre Länge ist so gewählt, daß sie sich auch im voll ausgezogenen Zustand des Gefäßes überlappen. An
Beispielsweise Ausführungsformen des Gegenstan- »5 Stelle der zylindrisch geformten Körper können jedes der Erfindung werden im folgenden an Hand der doch auch kammartig angeordnete, sich überlappende ebene Matten oder andere Bewehrungen ver wendet werden.
Bei det Herstellung eines .Stützelementes wird da-Gefäß unmittelbar an diejenige Stelle gebracht, an der dus Stützelement entstehen und verwendet wer den soll. Hierbei wird das Gefäß mit seiner Fußplatte 13 auf ein Widerlager oder einen Boden gesetzt. 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 undoder Wasser durch den Filterkörper
Zeichnung näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch ein pfeilcrartiges Stützelement bzw. das zu seiner Herstellung dienende Gefäß,
F i g. 2 einen senkrechten Schnitt durch ein abgewandeltes Gefäß.
F i g. 3 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Abwandlung des Gefäßes gemäß F i g. 1 und 2.
F i g. 6 eine Draufsicht auf die Bewehrung gemäß Fig. 5.
17 entweichen. Weiterer in das Gefäß eingepreßter Beton dehnt das Gefäß in seiner Längsrichtung aus.
Fig. 7 und 8 perspektivische Ansicht und senk- 40 wobei die Hohlkörper 10 und 11 sich teleskopartic rechten Schnitt eines Gefäßes mit an eine unebene gegeneinander verschieben, bis die Kopfplatte 14 die Auflagefläche anpaßbarem Unterteil, gewünschte Höhe oder ein Widerlager erreicht hai
F i g. 9 ein Stützelement als Mittclpfeiler eines Ge- und sich mit der gewünschten Kraft Regen das
wölbcs.
Fig. 10 die perspektivische Ansicht eines krümmten, plattenförmigen Stützelcmentes bzw. des zu seiner Herstellung dienenden Gefäßes,
F i g. 11 zu einer Tunnel- oder Streckenwandung zusammengesetzte Stützclemente gemäß Fig. 10.
..... ~ gegen —
Widerlager anpreßt. Dann wird das Ventil 15 gege- 45 schlossen. Nach dem Erhärten des als Füllstoff dienenden Betons kann das Ventil 15 entfernt werden.
Wenn auch das Stützelement erst nach de.n Erhärten des als Füllstoff dienenden Betons seine größte Tragfähigkeit erreicht, so kann es doch schon wäh-
Fig. 12 in perspektivischer Ansicht zu einer roh- 5° 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
F i g. 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 Geräßen, teilweise im Nach dem Schließen des Ventils 15 bestimmt sich die
Belastbarkeit des Stützelementes durch den hochstzulässigen Innendruck, der wiederum von den Wandstärken des Gefäßes und den Eigenschaften der Dichtungen abhängt. Es können auch während des FuIIvorganges oder schon vorher andere Bauteile, beispielsweise Träger, Balken oder Decken auf die Kopfplatte 14 des Gefäßes aufgelegt werden, die dann wahrend des Füllens des Gefäßes mit großer
Schnitt,
F i g. 23 eine perspektivische Ansicht eines Filterkörpers, der für Luft und Wasser, nicht jedoch für Feststoffteilchen durchlässig ist.
Bei der in F i g. I dargestellten Ausführungsform besteht das ausdehnbare Gefäß aus zwei teleskopartig ineinander verschiebbaren Hohlkörpern. Der innere Hohlkörper ist mit 10 und der äußere Hohlkör-
per mit 11 bezeichnet. Zwischen den Hohlkörpern 1065 Genauigkeit auf die gewünschte Höhe angehoben und 11 befindet sich eine flusstgkeitsdichte Dichtung werden.
12. Die Hohlkörper 10 und 11 sind an den einander gegenüberliegenden Seiten durch eine Fußplatte Das Stützelement kann auch mit Vorteil dort errichtet werden, wo eine vorhandene AhsHit7iin<i nicht
mehr ausreicht. Seine Herstellung erfordert keinerlei Schalungsaufwand und ist daher platzsparend.
Die in Fig.2 dargestellte Ausführungsform eines Gefäßes, das ebenfalls zur Herstellung eines pfeilertrtigen StUtzelementes dient, unterscheidet sich von der in Flg. 1 dargestellten dadurch, daß in denjenigen Ϊ eilen der Wände des unteren Hohlkörpers 10, die ständig von den Wänden des oberen Hohlkörpers 11 Überlappt werden, Durchbrüche 20 angeordnet sind. Diese DurchbiUche haben die Wirkung, daß der durch das Ventil 15 in das Gefäß eingefüllte flüssige Beton, sobald er vom Boden aufsteigend die Höhe der Durchbrüche 20 erreicht, den zwischen den Hohlkörpern It-und 11 befindlichen Ringraum sofort und vollständig ausfüllt.
Das in Fig.3 dargestellte Gefäß dient wiederum zur Herstellung eines Stützpfeilers und unterscheidet sich von dem in Fig. 1 dargestellten Gefäß im wesentlichen dadurch, daß die in Ausdehnungsrichtung verlaufenden Wände des oberen Hohlkörpers 11 aus ao zwei Halbschalen bestehen. Die Halbschalen sind miteinander über Flansche 21 verbindbar. Die Flansche 21 smd vorzugsweise paarweise an gegenüberliegenden Selten des Gefäßes angeordnet. Nach dem Erhärten des in das Gefäß eingepreßten Betons kön- as nen nach dem Lösen der Flanschverbindungen die den oberen Hohlkörper 11 bildenden Halbschalen ent'arnt werden. Es ist möglich, die Halbschalen erneut zu verwenden, wie es auch möglich ist, daß der untere Hohlkörper 10 aus Halbschalen besteht, die nach dem Erhärten des Betons entfernt werden können.
Weiterhin sind auf der Kopfplatte 14, des in F i g. 3 dargestellten Gefäßes Bolzen 22 angeordnet, die zur Sicherung eines auf die Kopfplatte 14 aufgelegten weiteren Bauteils, beispielsweise eines Trägers, eines Balkens oder einer Decke gegen Verschiebung dienen. Hierzu kann das weitere Bauteil mit entsprechenden Bohrungen zur Aufnahme der Bolzen 22 versehen sein. Auch die Fußplatte 13 des Gefäßes kann mit in ähnlicher Weise angeordneten Bolzen oder anderen Befestigungsvorrichtungen für ein benachbartes Bauteil versehen sein.
In F i g. 4 ist abweichend von F i g. 1 eine weitere Ausführungsform einer stählernen Bewehrung dargestellt. Die Bewehrung besteht aus oberen Bewehrungsstäben li und unteren Bewehrungsstäben 24, die jeweils an der Kopfplatte 14 bzw. der Fußplatte 13 des Gefäßes befestigt sind, sich gegenseitig überlappen und an ihren freien Enden mit Ringen 25 versehen sind, die die jeweiligen gegenüberliegenden oberen bzw. unteren Bewehrungsstäbe 23 bzw. 24 umgreifen. Die oberen Bewehrungsstäbe 23 sind daher gegenüber den unteren Bewehrungsstäben 24 unter gegenseitiger Führung verschiebbar.
Eine weitere Ausführungsform einer Bewehrung ist in Fig.5 und 6 dargestellt Hier sind zur Bewehrung innere Längsstäbe 26 bzw. äußere Längsstäbe 27 vorhanden, die an der Kopfplatte 14 bzw. der Fußplatte 13 des Gefäßes befestigt sind. Die inneren Längsstäbe 26 sind durch eine rechteckig gewundene Querbewehrung 28 und die äußeren Längsstäbe 27 durch eine rechteckig gewundene Querbewehrung 29 miteinander verbunden.
Bei einer weiteren, in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsform des Gefäßes fehlen die Fußplatte 13 und/oder die Kopfplatte 14. An den entsprechenden Rändern sind die Hohlkörper 10 und 11 mit Dichtungen versehen, die gegen an die Stelle der Fuß- bzw. Kopfplatte 13 bzw. 14 tretende Widerlager, z.B. Hangendes und Liegendes hn untertägigen Grubenbetrieb, dichtend angepreßt werden. In diesem Fall verbindet sich der in das Gefäß eingebrachte fließfähige Stoff unmittelbar mit den Widerlagern. Die Dichtungen können aus Gummi, Pappe oder anderem geeignetem Material oder auch aus einem plastischen Dichtungsmittel bestehen, das vor dem eigentlichen Füllstoff in das Gefäß eingebracht wird.
In der Ausführungsform nach F i g. 7 und 8 ist am unteren Hohlkörper 10 des Gefäßes statt einer Fußplatte eine Anordnung aus vier beweglichen Seitenteilen 30 vorgesehen, die an den Seitenwänden des unteren Hohlkörpers 10 des Gefäßes anliegen. Die Seitenteile 30 passen sich Unebenheiten der Auflagefläche des Gefäßes an. Zur Abdichtung des Inneren des Gefäßes gegen die Auflagefläche dient ein Dichtungsring 31.
In F i g. 9 ist die Verwendung eines nach der Erfindung hergestellten Stützelementes als Stützpfeiler eines Gewölbes oder als Brückenpfeiler dargestellt.
Das in Fig. 10 und 11 dargestellte Gefäß dient zur Herstellung eines Stützelementes für den Tunnelausbau oder für den Ausbau von Strecken im Untertagebergbau. Es besteht, ähnlich wie das in F i g. 1 dargestellte Gefäß, aus zwei teleskopartig ineinander verschiebbaren Hohlkörpern 32 und 33, wobei jedoch diese Hohlkörper gekrümmt und entlang der Krümmungskurve gegeneinander verschiebbar sind. Die Einfüllöffnung für den Füllstoff ist mit 34 bezeichnet. Die EntlUftungsöffnungen sind in der Zeichnung nicht dargestellt. Die obere Endfläche des Hohlkörpers 33 ist mit Nut 35 und Feder 36 versehen, so daß zwei gleichartige Gefäße, die zusammen einen Bogen bilden, unverschiebbar zusammengefügt werden können, wie in Fig. Il dargestellt ist. Zum Anschluß weiterer Gefäße in Längsrichtung dienen Zapfen 37 und Bohrungen 38, die an den Schmalseiten des unteren Hohlkörpers 32 angebracht sind.
Der Ausbau von Hohlräumen, beispielsweise von Tunneln oder von Strecken im untertägigen Bergbau, mit Stützelementen, die mit Hilfe der in Fig. 10 und 11 dargestellten Gefäße hergestellt werden, erfolgt derart, daß zumindest zwei Gefäße an den einander gegenüberliegenden Seiten des Hohlraumes aufgestellt und so lange mit flüssigem Beton gefüllt werden, bis sich die Nuten und Federn 35, 36 beider Gefäße miteinander verbinden. Die Krümmungsradien der Gefäße sind so gewählt, daß sie sich der Gestalt des Hohlraumes anpassen. Bei weiterem Einpressen von Beton in die Gefäße üben diese eine dem Innendruck des Betons entsprechende Stützwirkung auf die Wände des Hohlraumes schon dann aus, wenn der Beton noch nicht erhärtet ist. Der Ausbau des Hohlraumes in Längsrichtung erfolgt durch Anschließen weiterer Gefäße an die Schmalseiten der bereits verbauten Gefäße. Insbesondere wenn die Größe des Querschnittes des auszubauenden Hohlraumes es erfordert, können auch zur Auskleidung des Querschnittes mehr als zwei Gefäße verwendet werden, und es können auch zwischen zwei Gefäßen, insbesondere am First, konventionelle starre Bauteile eingefugt werden.
In Fig. 12 ist eine Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei einem röhrenförmigen Querschnitt eines Tunnels, Stollens od. dgl. 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 Fi g. 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 F i g. 12 als Ganzes dargesteUt ist, wird zunächst ein Gefäß entsprechend F i g. 13 angeordnet und dann entsprechend Fig. 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 Fig. 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 ig. 21 gezeigte weitere Klemmvorrichtung ist ähnlich der nach Fig. 19 aufgebaut, jedoch fällt hier die Achse des Klemmstuckes 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 Filterkörper gemäß F i g. 22 weist einen Filterblock 53 aus faserigem Material, z.B. Holzwolle, Drahtwolle oder Fiberglaswolle auf, der zwischen einem Metallrost 54 und einem Metallsieb 55 eingebettet ist
Selbstverständlich sind noch weitere, oben nicht beschriebene Querschnitte für das erfindangsgemäße 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 erfindungs-
to gemäße 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
as Gefäße bestimmt sind. Bei Verwendung von tafelförmigen Gefäßen lassen sich Wände großer Abmessungen herstellen. In allen Fällen können die Gefäße als Teil des Stützelementes an diesem verbleiben oder auch entfernt werden. Die Wände der Gefäße kön nen aus Blech, aber auch aus anderen Materialien, beispielsweise Kunststoffplatten oder Kunststoffolien oder aus Beton 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 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. Herstellungsmöglichkeit des Gefäßes entfernt vom Einbauort;
7. leichte und billige Herstellung, obwohl hohe Ansprüche erfüllt werden können; · ■ ■ ■
8. Anwendbarkeit auch unter Wasser, z.B> als Brückenpfeiler, durch Absenkung unter die Wasseroberfläche und Auffüllung mit Beton von oberhalb der Wasseroberfläche her, ohne
daß Unterwasserarbeiten erforderlich sind.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (19)

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. Ablaßöffnung 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 Werkstoff 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; 40, 41) flüssigkeitsleitend 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 50; 51, 52) absperrbaren Schlauch (45) versehen ist.
4. Vorrichtung nach Aispruc?" 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des Gefäßes im Bereich der Füll- bzw. Abuißöffnung (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 Anspruchs, 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, da· durch gekennzeichnet, daß die Wandung des inneren Hohlkörpers (10) im Bereich der ständigen Überlappung durch den äußeren Hohlkörper (11) mit öffnungen (20) versehen ist.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche I 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 13, 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 des Stützelementes mit einem benachbarten Stützelement dienen.
17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche I 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 entstehenden 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.
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