DE2252308A1 - Verfahren und einrichtung fuer den aktiven mechanisierten ausbau von streckenvortrieben, tunnels oder anderen aehnlichen grubenraeumen und unterirdischen objekten - Google Patents

Verfahren und einrichtung fuer den aktiven mechanisierten ausbau von streckenvortrieben, tunnels oder anderen aehnlichen grubenraeumen und unterirdischen objekten

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DE2252308A1 DE19722252308 DE2252308A DE2252308A1 DE 2252308 A1 DE2252308 A1 DE 2252308A1 DE 19722252308 DE19722252308 DE 19722252308 DE 2252308 A DE2252308 A DE 2252308A DE 2252308 A1 DE2252308 A1 DE 2252308A1
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    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
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    • E21D19/04Provisional protective covers for working space for use in drifting galleries

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Description

  • VERFAHREN UND EINRICHTUNG FÜR DEN AKTIVEN MECHANISIERTEN AUSBAU VON STRECKENVORTREIBEN, TUNNELS ODER ANDEREN ÄHN-LICHEN GRUBENRÄUMEN UND UNTERIRDISCHEN OBJEKTEN Die Erfindung betrifft ein Verfahren und die dazugehörige Einrichtung, deren Zweck darin besteht, in erster Linie in Grubenbetrieben die vorgesehenen Felder für den Abbau vorzubereiten, dabei die Streckenvortriebsarbeiten zu beschleunigen und den aktiven Ausbau der aufgefahrenen Strecken mechanisiert zu verwirklichen. Verfahren und Einrichtung gemäss der Erfindung eignen sich auch zum a}ctiven Ausbau anderer unterirdischer Hohlräume, Tunnels usw. Die Erfindung soll, wie folgt, in ihrer Anwendunp; als aktiver Ausbau bei Vortrieben zu Bergbauzwecken erläutert werden.
  • Durch das heutzutage beträchtlich erhöhte Tempo der Abbaugeschwindigkeit schwinden die zum Abbau vorbereiteten Reservefelder naturgemäss schneller als bisher.
  • Deshalb ist es in jedem Grubenbetrieb eine unumgängliche Forderung die Vortriebsgeschwindigkeit der Streckenauffahrung zu beschleunigen. Da ausserdem gleich nach der Auffahrung auch der Gebirgsdruck einsetzt und eine Verengerung des offenen Streckenquerschnittes herbeiführt, ist es begründet, dass die Streckenauffahrung und der Abbau je schneller aufeinander folgen, d.h., dass die vorbereitete "Feldreserve" je kleiner sei.
  • Das Erfüllen beider Forderungen ist am einfachsten durch eine Lösung realisierbar, die es ermöglicht, die Streckenvortriebsgechwindigkeit beträchtlich, ja sogar - im Interesse der Reservebildung - silber das technisch erforderliche Nass hinaus zu steigern.
  • Das Erscheinen neuer Technologien /z.B. Gewinnung durch Bohrverfahren/, bzw. die erhebliche Steigerung des Effektes der Abbautechnologien, erfordert überall in der Welt, dass das Auffahrungstempo der Brubenerschliessungs- und Abbaustrecken, in Vergleich zu Heute, sprunghaft beschleunigt wird.
  • In der Entwicklung des Bergbaus zeigt sich die Erkenntnis dieser Tatsache im Trachten nach Verwirklichung des "mechanisierten Streckenvortriebes", das jedoch bisher nur auf das Gewinnen, Laden und Ausgestalten des STreckenprofils ausgerichtet war, nicht aber auf die komplexe Mechanisierung des Streckenvortriebes, und vor allem auf eine Erhöhung der Sicherheit.
  • Wir sintl cler Meinung, dass die Mechanisierung der Gewinnung nur dann einen sprunghaften Anstieg des totalen Arbeitseffektes erbringen kann, wenn in allen Teilprozessen, vor allem auch im Streckenausbau die Mechanisierung restlos gelöst ist. Um aber bei dem heutigen technischen Entwicklungsstand, auch im Problemkomplex der Strekkenauffahrung diese Frage zu lösen, müssen die folgenden Anforderungen gestellt werden: al Es muss ein solches hochleistungsfShlges, richtungs- und profilmässig gesteuertes Gewinnungsgerät zur Verfügung stehen, das imstande ist glatte HohiraumkonturflAchen herzustellen. Die Gewinnungskapazität dieses Gerätes soll über 50 m3 Ih betragen.
  • b/ Zum sicheren Abförderung des gelösten Vorrates soll eine geeignete Lade- und Abtransporteinrichtung zur Verfügung stehen.
  • c/ Die Geräte sollen selbstfallrend, in ihrer Bewegung aber richtungs- und profilgesteuert sein.
  • d Eine aktiv wirkende provisorische Ausbaukonstruktion soll zur Verfügung stehen, die das vorübergehend freistehende Streckenprofil völlig unterfängt; ihr Einsatz soll rasch im Zeitintervall - mit Überdeckung -zwischen Gewinnungs- und der Ladezeit erfolgen.
  • eine ergänzende Einrichtung,muss vorhanden seh, mit welcher schon in der Gewinnungsperiode der und gültige Ausbau vorgespannt /aktiv/ und mit Sicherheit eingebracht werden kann f/ Die Einrichtung soll durch einfaches Auswecheeln der Bauelemente, z.B. der Unterfangungsflächen den verschiedenen Gesteinsverhältnissen angepasst werden können.
  • g/ Durch einfaches Austauschen der Bauelemente soll sich die Einrichtung gemäss der Erfindung den für das Auffahren geplanten verschiedenen Profilabmessungen und Profilformen anpassen können.
  • h/ Mit einfachem Austausch der Bauelemente soll die Einrichtung gemäss 'der Erfindung z.B. bei dem TH-Ausbau und allen jetzt und in Zukunft üblichen Ausbaukonstruktionen verwendbar sein.
  • if Das Eigengewicht der Gewinnungs- und Fördereinrichtungen soll auf eine je grössere Flache - möglichst im provisorisch gesicherten Streckenabschnitt - verteilt werden.
  • Von den aufgezählten Bedingungen werden die in Punkt a, b, c enthaltenen, von einem Teil der bekannten und eingesetzten Vortriebs-Gewinnungs- und Lademaschinen Sz.B. Bauart: F-6, Alpine, Demag-Nashorn, PK-3* Lee-Horse und Einrichtungen ähnlichen Typs/ erfüllt, oder können von diesen erfüllt werden. Hingegen kennen die in den bbrigen Punkten aufgezählten Bedingungen ganz oder teilweise von den bekannten bergbaulichen Gewinnungsgeräten nicht erfüllt werden, sodass die noch bestehenden Mängel durch die vorliegende Erfindung, bzw. durch Verwirklichung ihrer Zielsetzung behoben werden sollen.
  • Einrichtung für den Tunnelbau /Vortriebsschild/ lösen den provisorischen Ausbau des hergestellten Hohlraumes mit Hilfe eines vorgepressten starren Rohres. Eine solche Ausführung ist nicht aktiv, ihre Anwendung daher nur in kohäsionsloser Materie zu empfehlen. In Gesteinen von anderer Beschaffenheit ist auch im Tunnalbau eine aktive Ausbaukonstruktion notwendig; unsere Erfindung ist also nicht nur für den Bergbau von Interesse, sondern sie löst auch allgemein das Problem des provisorischen Ausbaus bei neuaufgefahrenen oder erneuerten Hohlräumen.
  • Nach dem Verfahren gemäss der Erfindung wird mit der an die Gewinnungsmaschine gekoppelten oder hinter diesen der Auffahrungsrichtung fortbewegten Einrichtung die Kontrufläche des Streckenprofils mit den - zweckmässig in zwei- oder dreigliedrige Gruppen geteilten -Gesteinstützelementen, z.E. Segmenten, ebenflächiren oder gekrüinmten Trägern alternierend vorgespannt abgestützt, wohrend die andere Gesteinstützgruppe vorw'!rtsschreitet, und danach selbst den provisorischen aktiven Ausbau versieht.
  • Auf diese Weise wird bei selbsttätigem Schreiten der mechanisierten Einrichtung dem Arbeitsfortschritt entsprechend der freigelegte Abschnitt hinter der Gewinnungsmaschine durch den aktiven provisorischen Ausbau bis zum Einbrinen des permanenten Ausbaus fortlaufend gesichert.
  • Die Einrichtung gemäss der Erfindung lässt für die Gewinnungsmaschine und die Fördereinrichtung genügend Platz frei, und das selbständige Schreiten in der Richtung des Vortriebes erfolgt zweckmc9.ssig verbunden und im Einklang mit diesen Geräten. Auf den beiefügten Zeichnungen sind als Beispiele mehrere Ausführungsformen der Einrichtung gemäss der Erfindung dargestellt. Zum näheren Kennenlernen der Einzelheiten mag folgende Beschreibung dienen.
  • Von den Zeichnungen zeigt: Fig.l : Ausbaueinrichtung für Streckenvortrieb in Kreisprofil - Vorderansicht.
  • Fig 2: Vertikalschnitt in der Mittellinie der Einrihhtung.
  • Fig.3 : Ausführungsvariante gleichfalls für und 4 Kreisprofil; Vorderansicht und Vertikalschnitt.
  • Fig. 5: Weitere Ausführungsvariante der Ausbaueinrichtung für Streckenvortrieb mit Kreisprofil Fig. 6: Anordnung der obigen Ausbaueinrichtung in der Strecke mit nachfolgenden endgültigem Ausbau.
  • Fig. 7, 8 und 9.: Hilfsgeräte für den Einbau der Ausbaueinrichtung gemäss der Erfindung.
  • Fig. 10, 11 und 12: Prinzipskizzen von drei als Beispiele hier vorgezeigten Ausführungsvarianten für rechteckige Strekkenprofile.
  • Fig.12: Ausbaueinrichtung gemäss der Erfindung für Streckenvortrieb mit Trapezquerschnitt.
  • Vorderansicijt.
  • Bei der in Fig. 1 zu sehenden Vortriebsstreeke in Kreisprofil wird die ganze UmmantelungsflAche gegen Einsturz, bzw. gegen Steinfall von den hydraulischen Stempeln, bzw. von den mit gelenkigen Distanzhalte-Gestängen verbundenen Segmentträgern mit Dreier-Sttzflächen unterfangen und gesichert. Die Stützfläche des die Firste abstützenden SekCrmenttr,-rgers 1 ist mit den beiden unteren Seitenstützsegmenten la durch die hydralischen Stempel 2 gelenkig verbunden, während die beiden unteren Stützsegmente la durch den sich auf diese stützenden, in der Zeichnung nur als gestrichelte Konturlinie bezeichneten Rahmen der Gewinnungsmaschine 3 miteinander verbunden sind. Die Träger 1, la, bilden symmetrisch verteilt einen, die Strekkenkonturfläche abstützenden dreiteiligen Rahmen, in dessen Zwischenraumen - gleichfalls in 120°-iger Anordnung - die Sohlenstütze 4 und die beiden oberen Seitenstützen 4a vorgesehen sind. Diese sind oben mit dem hydraulischen Stempel 5, unten aber durch die in ihrer Länge einstellbaren Lenker 6 mit dem Sohlensegment gelenkig verbunden.
  • Auf dem Stützelement 4 ist die mit gestrichelter Linie angedeutete Fördereinrichtung 7 aufgebaut /Fig. 2./. Der dreiteilige Stützrahmen, der das Gewinnungsgerät 3 und die Fördereinrichtung 7 trägt, ist mit den hydraulischen Vorschubzylinderpaaren 8 und 8a verbunden. Von diesen verbinden die Zylinder 8 die gelenkigen Lenker 6 mit den unteren zwei Seitenstützaegmenten la, während das andere Zylinderpaar 8a gelenkig das die Fördereinrichtung 7 tragende Sohlenstützelement 4 mit dem Rahmen der Fördereinrichtung 3 gelenkig verbindet. Die Zylinder der hydraulischen Stempel 2 und 5, sowie die Vorschubzylinder 8 und 81 sind zweifach wirkend, sodass sie schiebend und ziehend arbeiten können. Das Fortschreiten der Streckenaushaueinrichtung erfolgt durch das schrittweise, abwechselnclc Vorschieben bzw. Nachziehen des Gewinnungsgerätes 3 bzw. des Rahmens der Fördereinrichtung 7, wobei das Gewinnungsgerät gleichzeitig mit den Stützsegmentstempeln 1 und la, die Fördereinrichtung 7 aber mit den Stützsegmentstempeln 4 und 4a um je einen Schritt vorrückt. Dies geschieht in der Weise, dass beispielsweise als Ausgangsstellung die Sohlenstütze 4 und die mit ihr gelenkig verbundenen Seitenstützelemente. 4a mit Hilfe des hydraulischen Stempels 5 mit Vorspannung den aktiven Ausbau versehen und an die Streckenkonturen angepresst werden. Dabei wia mit dem zur Fördereinrichtung 7 gehörigen dreiteiligen Segmentträgerrahmen praktisch die halbe Oberfläche des Strecke kenprofils unterfangen, worauf nach-erfolgtem Lösen der hydraulischen Stempel 2 -der zweite dreigliedrige Segmentträgerrahmen 1 und la von den Ulmen sich löst und zusammen mit dem Gewinnungsgerät 3 durch Betätigung der Vorschubzylinder 8 und 8a um einen Schritt vorrücken kann, In der STellung nach erfolgten Schritt wird nun die zum Gewinnungsgerät 3 gehörige Segmentträger-Konstruktion an die Flächen des Streckenprofils gepresst, dann der mit der Fördereinrichtung 7 verbundene Dreiglieder-Segmentträt erlahmen 4 und 4a gelöst, und mit Hilfe der hydraulischen Zylinder 8 und .3a dem vorher schon vorausgeschrittenen Gewinnungsgerät nachgezogen. Die ganze Fläche des Streckenprofils ist also - ausgenommen den Moment des Schreitens -ständig in aktiv ausgebautem Zustand, während das Gewinnungsgerät und die Fördereinrichtung durch wechselweises Vorrücken bzw. Nachziehen - dem Arbeitsfortschritt entsprechend - vorwärts bewegt. werden. Das Einhalten der Richtung und die Einstellung der Segmentträger wird,mit den zu einander in spitzem Winkel angeordneten schrägstähenden Vorschub- und Lenkzylinder gesichert.
  • In Fig. 2 sind. in Längsrichtung die,Streckenausbau-Segmentträger zu sehen. Der von diesen versehene aktive Streckenausbau kann durch Vergrösserung in der Längsrichtung der Ausbaulänge, bzw durch Vermehrung der Anzahl hydraulischer Stempel gesteigert -werden.
  • In Fig. 3 und 4 ist die aus sechs Segmentträgern bestehende aktive Ausbauvorrichtung ebenfalls für Kreisprofilstrecken zu sehen. Die Verbindung der Segmentträger ist hier in der Weise gelöst, dass die mit dem Gewinnungsgerät zusammen vorschiebbaren Segmentträger 1 und la an die Kreisringe 9 /Fig. 4/, die zur Fördereinrichtung 7 g;ehörigen drei Segmentträger 4 und 4a aber an die Kreisringe 10 angeschlossen sind. Die die Firste und die beiden unteren Seitenflächen abstützenden dreigliedrigen Segmentträger 1 und la werden von den hydraulischen Zylindern 2, die die Sohle /das Liegende/ und die oberen beiden Seitenflcichen abstützenden Segmentträger 4 und 4a aber von den hydraulischen Zylindern an die Streckenkontur gedrückt; letztere stützen sich auf den Pingrahmen 10. Die beiden Segmentträger zu je drei Stützelementen sind mit ihren Kreisringen jeweils gelenkig verbunden, und werden von den Vorschubszylindern abwechselnd schrittweise vorwärtsbewegt.
  • Nach der in Fig. 5 und 6 beispielsweise dargestellten Lösung gemAss der Erfindung kann die Kreis profilstrecke auch mit je zwei Segmentträgern gesichert werden.
  • hierbei wird die Firste und die Sohle der Strecke von den Segmenten mit ca 90°iger Krümmung 11 und lla abgestützt, die von den gelenkig verbundenen hydraulischen Stempeln 12 an die Streckenoberfläche 13 angeordnet werden. Die frei gebliebenen zwischenliegenden Seitenflächen werden ebenfalls durch die Segmentträger mit 900 Krümmung 14, 14a mit Hilfe der hydraulischen Stempel 15 abgestützt. In Fig. 6 ist - skizzenhaft dargestellt - die Ausbaueinrichtung gemäss der Erfindung im Einsatz beim Streckenvortrieb zu sehen. In der durch einen Pfeil bezeichneten Vortriebsrichtung werden die einander gegenüber angeordneten Segmentpaare 11, lla von den mit den benachbarten Segmentträgern 14, 14a gelenkig verbundenen hydraulischen Verschubzylindern vorezogen.
  • Darnach werden nach dem Fixieren der vorgeschobenen Segmentpaare und durchaeführtem aktivem Streckenausbau die abgebliebenen Segmentpaare durch Zugbetätigung der Vorschubzylinder 16 um eine Schrittlänge vorgezogen. In Fig. 1 ist mit A jener Streckenabschnitt bezeichnet, der mit dem aktiven Ausbau gemäss der Erfindung gesichert ist, B bezeichnet den Einbauabschnitt, während mit C der Streckenabschnitt mit permanentem Ausbau bezeichnet ist.
  • In Streckenabschnitt C wird als endgültiger aktiver AusLau'- aus gebirgsmechanischen Gründen - zweckmässig in unserem Lande aus je drei Elementen bestehender Eingelenks-Stahlringausbau mit Glocken- oder TH-Profile benützt, der mit der hydraulisch betätigten Einbauvorrichtung, die ein zweckmässiges zusätzliches Zubehör der Ausbaueinrichtung gemäss der Erfindung ist und in der Zone B eingesetzt und vorgespannt wird.
  • In Fig. 7 ist der aktive Ausbau einer Kreisprofil-Vortriebstrecke mit Verwendung von Gleitbogen zu sehen, der mit einer Vorspannvorrichtung versehen ist. Die oberen beiden Bogenstücke des Ausbauringes 17 sind durch das Gelenk 18 miteinander verbunden. Die Distanz zwischen diesen beiden ßogenstücken wird durch das untere Bogenstück 19 überbrückt, welches durch eine Dreigelenk-Spannvorrichtung fixiert wird, die sich mit den Klemmen 20 auf die Enden der Seitenbogen 17 stützt. Die Hauptteile der die Kleinmenschuhe 20 verbindenden Spannvorrichtung sind: der hydraulische Stempel, bzw. Kolben 21 und die gelenkig angeschlossenen fixen Glieder 22, von denen eines zur Sicherung der Einstellung mit Klauen versehen ist, die den Stahlboen umklammern. Mit der Spannvorrichtung kann der nachiebige Stahlring als aktiver Ausbau fixiert werden.
  • Ist dann der. Einbau der Stahlbogen mit dem Anbringen der genormten Schraubenverbindung durchgeführt, so kann die Vorspannvorrichtung gemäss s dem Streckenfortschritt gelöst und an anderer Stelle wieder verwendet werden.
  • '9ie zum Einbau der Stahlringe geeignete Vorrichtung ist in Fig. 8 und Fig. 9 veranschaulicht.
  • Die oberen Bögen des Eingelenk-Ringes werden von der in Fig. 3 dargestellten Hebelvorrichtung auf ihre Stelle gehoben. Der mittlere Hebel 23 greift in der Mitte des Gelenks 18 an und sorgt für das sichere hn- und Einheben des in schräg zusammengeklappter Stellung aufgehAngten Gelenksbogens. Diese Vorrichtung kann an einem Firstenabstütz-Elekment der Vortriebsstrecke z.B. an der in Fig.
  • 8 dargestellten, am Segment 1 befestigten Konsole 24 angebracht werden. An diese Konsole ist mit einem Gelenk der Hebel 23 und der hydraulische Zylinder 25 angeschlossen, der über den Winkelhebel 26 die Vorrichtung betätigt. Ist der Ausbaubogen vom hydraulischen Zylinder 25 mit Hilfe des mittleren Hebels 23 völlig hochgehoben, dann tritt der am Winkelhebel 26 angebrachte doppelte Balanzier 27 in Tätigkeit, der durch sein Öffnen das seitliche Ausschwenken der Ringbogen und das Einheben in die Einbaustelle, sogar auch die Vorspannung der Stahlbogen besorgt.
  • Um die Montagezeit für den Ausbau möglichst abzukürzen ist auch das schnelle Einbringen der Streckenvorzugselemente notwendig, und kann mit dieser Vorrichtung auch bewerkstelligt werden.
  • Mit der in Fig. 9 zu sehenden Vorrichtung ist neben der in Fig. 8 dargestellten und zum Einheben der Stahlbogen dienenden Vorrichtung auf beiden Seiten /evenquell auch mehrere Stücke/ an den Konsolflügeln 24a aufmontiert. Der hydraulische Zylinder 28 spannt mit Hilfe des Winkelhebels 29 den Schuh 30, und mit diesem die schon vorher daran befestigte und durch Rollo-ä.hnliche Kunststoffstreifen bereits über Tage zusammengefasste Verzugsmatte 31 an die Firste bzw. an die Seitnnw.inde. Er hält sie in dieser STellung fest, bis die Ausbaukonstruktion, z.B. die Stahlringe 17 eingebaut sind.
  • Die in Fig. 7 bis 9 zu sehende, ober erörterte Vorrichtung kann auch zum Einbringen des r'ermanenten Strekkenausbaus anderen Typs verwendet werden, wobei man sich in derAnordnung und -Herstellung der Verbindungen jeweils der gegebenen Situation anpasst.
  • In Fig. 10, 11 und 12 sind als drei Aüsführungsbeispiele die aktive Ausbaueinrichtung. für Vortriebsstrekken von Rechteckprofil zu sehen.
  • Nach Fig. 10 wird die- Firste und die Sohle des viereckigen Streckenprofils 40 von den beiden, durch die hydraulischen Stempel 41 vorgespannten und entsprechend unterteilten ebenen Platten 42 und 42a, die Seitenflächen aber von den durch die hydraulischen Stempel 43 vorgespannten Platten 44, 44-a abgestützt und gesichert. Die-Stützplatten dieser aus zwei Elementen bestehenden Vorspannungs- und Abstützeinrichtung die mit den Vertikalstützen 41 und den Horizontalstützen 43 betätigt werden, können infolge der mit ihnen verbundenen iweifachwirkenden hydraulischen Vorschubszylinder, jedes System für sich, schrittweise vorrücken. Sie halten also einen ständigen aktiven Ausbau aufrecht, wie dieses schon bei den früheren-Abbildungen Fig. 5 und 6 vorgezeigt und beschrieben wurde.
  • Nach Fig. 11 wird die Konturfläche der vierekkigen Strecke 40 teils durch die einander diagonal gegenüberliegenden, entsprechend verteilten und gelenkig angeschlossenen Stützplatten 45 und 45a mit Hilfe der zum Teil hydraulischen Stempel 46., teils aber durch die ebenso ausgebildeten, diagonal angeordneten Stützplatten 47 und 47a mit Hilfe der hydraulischen Stempel 48 abgestützt.
  • Nach Fig. 12 kann die-Konturflache-der rechteckigen Strebe durch je zwei entsprechend geteilte, aus je drei Bauelementen bestehenden Statzplatten abgestützt.
  • werden. Der hydraulische Stempel 49 betätigt die je die halbe Firste und Sohle abfangenden Stützplatten. 50 und 50a, die mittels des hydraulischen Stempels 51 und des einstellbaren Gest-anges 52 gelenki-g mit der die Seitenwände stützenden Platte 53 verbunden sind. Die andere Oberflächenhälfte im Hangenden und Liegenden des Streckenprofils 40 wird durch Stützplatten 54 und 54a, die anderen Seitenflächen aber von den geteilten Stützplatten 55 gestützt, die mit den gleichfalls hydraulischen Stempeln 56 und 57, sowie mit dem Gestänge 5s verbunden sind. Diese beiden Systeme können gleichfalls getrennt betätigt, und mit den hydraulischen Vorschubs zylindern in der schon beschriebenen Weise schrittweise vorgedrückt werden.
  • Die Konturfläche 60 der in Fig. 13 dargestellten Vortriebsstrecke von Trapezquerschnitt kann - in doppelter, jedoch neuer Anordnung mit je drei Stützplatten vorgespannt mit aktivem Ausbau versehen werden. Bei dieser Lösung wird die Firste mit der Stützplatte 61, Zweidrittel der Sohle aber von den ;nit den einstellbaren Saulen 62 gelenkig verbundenen Stützplatten 61 und 61a abgefangen, die mit den hydraulischen Stempeln 63 an das Gestein gedrückt werden können. Der mittlere, freigebliebene Teil auf der Sohle, etwa ein Drittel der unteren Streckenbreite, wird mit der Stützplatte 64, die noch freien Seitenflächen aber mit den Stützplatten 65 und 65a abestützt, die mit der einstellbaren Distanzstange 66 und den hydraulischen Stempeln 67 gelenkig verbunden sind.
  • Die aus je drei Stützplatten zusammengekoppelten Gruppen, können getrennt mit den hydraulischen Verbindungsstempeln an den Streckenkonturflächen abgespreizt, und mit Hilfe der mit den Stützplatten verbundenen Vorschubs zylinder - wie schon beschrieben - schrittweise fortbewegt werden.
  • Die zur Verwirklichung des Verfahrens gemäss der Erfindung dienende Einrichtung ist nicht nur auf die als Beispiele angeführten Ausführungsarten beschränkt.
  • Sie kan auch als Tandem-Konstruktion mit Rahmen, welche die ganze Profilfläche der Strecke abstützen und hintcreinander angeordnet sind, ausgeführt werden, wobei jeder Rahmen getrennt betutight, bzw. schrittweise fortbewegt werden kann, so dass die lanze Streckenoberfliche mit einer stetig vorgespannten Abstützung versehen, mithin durch einen aktiven, Ausbau gesichert ist.
  • Die Einrichtun r gemäss der Erfindung eignet sich auch ohne Gewinnungsmaschine, bei manuelier Gewinnung, beim Vortriebs mit Sprengarbeit, Hydrosprengung, maschineller Ladearbeit> sowie bei dem mechanisierten Einbau des permanenten Streckenausbaus zu einer beträchtlichen Erhöhung der Vortriebsgeschwindigkeit.
  • Jede Arbeitsverrichtung und Bewegung der Einrichtung gemäss der Erfindung kann ferngesteuert, bzw.
  • automatisiert werden. Deswegen ist diese Einrichtung auch für den Betrieb auf den durch Gas-, Wasser- oder Gesteine ausbrüche gefährdeten Vortriebsorten geeignet.
  • Ebenso ist die Erfindung nicht nur für Vortriebsarbeiten im Bergbau, sondern allgemein auch für den schreitend erfolgenden, provisorischen, aktiven Ausbau von untertätigen Hohlräumen, Tunnels, dffentlichen Kanalnetzen, unterirdischen Speichern und ähnlichen Hohlräumen geeignet, sodass ihre Anwendung sich nicht nur auf die bergbaulichen Vortriebe beschränkt.

Claims (8)

PATENTANSPRÜCHE
1. Verfahren zur Herstellung des aktiven mechanisierten Ausbaus für Vortriebe, Tunnels und sonstige derartige flohlräume oder Objekte, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, dass der durch Gewinnung freigelegte Streckenraum entsprechend seinem Profil mit ebenen und/oder bogenförmigen, die ffohlraumoberfläche in Zweier- oder Dreier-Gruppen teilenden, und diese praktisch bedeckenden Flächenstütz-Bauelementen abwechselnd mit Vorspannung abgestützt wird, und während man mit der einen F1ächenabstützgruppe die aktive Sicherung des Streckenprofils versieht, die andere Flächenstützgruppe in der Vortriebsrichtung fortschreiten lässt, wonach dann mit der vorgerückten Flachenstützgruppe im nächsten Arbeitstakt ebenfalls der aktive Ausbau versehen wird, sodass auf diese Weise entsprechend dem Fortschritt der Gewinnungsarbeit durch schrittweises Vorrücken in dem der Gewinnung folgenden Streckenabschnit-t der aktive Ausbau des Vortriebes fortlaufend durchgeführt, darnach aber der endgültige Streckenausbau eingebaut wird.
2. Einrichtung zur Ausführung des Verfahrens für Durchführung des aktiven Ausbaus von Streckenvortrieben nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t, dass sie zwecks Abstützung der durch die Gewinnung hegestellten Hohlraumoberfläche mit ebenen und/oder bogenartigen Stützflächen-Bauelementen (1, la bzw. 4, 4a) ausgerüstet ist, die mit hydraulischen Stempeln C, 5) und einstellbaren Verbindungsstangen (6) zur Abstützung der Hohlrauminnenfläche zu alternierend betätigbaren gelenkigen Gruppen zusammengefasst sind, wobei diese Gruppen, miteinander durch hydraulische Kolben (8, 8a) gelenkig verbunden, jede für sich einzeln verwärtssch@eiten kann.
3. Einrichtung für den aktiven Ausbau von Vortrieben nacfl Anspruch 2, dadurch g C k 2 n n z e i c i -n e t, dass die die Streclcenkonturflache des Vortriebes abwechselnd unterstützenden, ebenen und/oder bogenartigen Flächenstützelemente-Gruppen mit einander durch zweifachwirkende, zu einander nicht parallele hydraulische Vorschu-/Schreit-/zylinder (8, 8a, 16) verbunden sind.
q zu 4. Einrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die Stützflächen, zwecks besserer Anpassung an die durch Gesteinsbeschaffenheit bedingten Oberflächen abweichungen vpm Vortrieb-Hohlraumprofil in ,der Längs- und Querrichtung unterteilt sind, und die ihrer Stätzfläche nach unterteilten Bauelemente mit einander, sowie mit den dem Verspannen und Vorwärtsschreiten dienenden Stempeln gelenkig, federnd oder durch Verschraubung verbunden sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 2 bis 4, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass in Verbindung mit der Herstellung der die Vortriebsstrecke provisorisch sichernden Abstützflächen, zweckmässig bis an den eingebauten permanenten Ausbau, ein aus Holz, Kunststoff oder aus anderen Material Rollo-artig hergestellter Streckènverzug bzw. Verschalung angewendet wird.
6. Einrichtung nach Anspruch 2 bis 5, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass - angeschlossen an die Stützflächen des Vortriebsstreckenausbaus oder deren Stützranmen - eine Konsole und Hebevorrichtung angewendet wird, mittels welcher die Streckenausbaurahmen, T H-Ringe oder sonstige Bauelemente des endgültigen Ausbaus eingebaut werden.
7. Einrichtung-nach Anspruch 2 bis 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass zwischen den die Vortriebsstrecke abwechselnd unterfangenden bzw. vorwärtsschreitenden Flächenstütz-Gruppen auch das Gewinnungsgercit /Vortriebsmaschine/ und die Abfördereinric-htung untergebracht sind, und zwar vorteilhaft in der Weise, dass deren Last sich auf mehrere Stützflächen verteilt.
8. Einrichtung nach Anspruch 2 bis 7, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, dass die hydraulisch betätigten Konstruktionsteile, welche als Glieder der die Vortriebsstrecke abwechselnd sichernden Stützflächengruppen diese bewegen, ferner auch ihr Vorwärtsschreiten durchführen,,ferngesteuert und fernbetätigt sind.
DE19722252308 1971-12-31 1972-10-20 Wandernder Streckenausbau mit integrierter Vortriebs- und Fördereinrichtung Expired DE2252308C3 (de)

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