DE2312078A1 - Verfahren und vorrichtung zur ueberwachung der vortriebsrichtung unterirdisch vorpressbarer rohr- oder tunnelschilde - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der Vortriebsrichtung unterirdisch vorpressbarer Rohr- oder Tunnel-Schilde Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung der Vortriebsrichtung von unterirdischen Rohr- oder Tunneischilden, deren Schneidorgane oder Schneidorgan über eine Mehrzahl hydraulischer Zylinder so gesteuert werden können, daß durch unterschiedliche Beaufschlagung dieser Zylinder eine Richtungskorrektur erfolgt.
• Insbesondere bei sogenannten Rohrvorpressbetrieben ist zwischen dem vorderen Schneidring und dem letzten Rohrabschnitt ein Kranz von hydraulischen Zylindern vorgesehen mit deren Hilfe der vordere Schneidring winkelig zum letzten Rohrabschnitt gestellt werden kann um Richtungskorrekturen vornehmen zu können. Üblicherweise sind jedoch diese Zylinder wähes normalen Betriebes außer Funktion gesetzt und durch Abstandsstücke überbrückt. Nur wenn eine Richtungskorrektur erforderlich ist, werden die Zylinder entsprechend betätigt und die Abstandsstücke durch entsprechende andere Abstandestücke ersetzt.
• Das Bedienungspersonal ist selbst bei Benutzung der besten Meßeinrichtungen, die auf dem Markt sind nicht in der Lage, Abweichungen von der vorgeschriebenen Richtung rechtzeitig zu erkennen. Vielmehr müssen erst erhebliche Abweichungen aufgetreten sein, bevor das Bedienungspersonal diese bemerkt. Dann ist ein ensprechend großer Steuervorgang erforderlich um eine Korrektur herbeizuführen.
• In der Praxis läuft daher die Vortriebsrichtung stets in einer Schlangenlinie. Es ist daher Aufgabe der Erfindung nach einer Lösung zu suchen, mit dren Hilfe bereits der erste Beginn einer Versteuerung aus der normalen Richtung erkannt werden kann und damit die Möglichkeit gegeben wird Gegenmaßnahmen rechtzeitig zu treffen. Eine im Anfang erkannte Versteuerungstendenz kann mit geringem Aufwand wieder ausgeglichen werden.
• Das Vedhren nach der Erfindung löst die gestellte Aufgabe dadurch, daß im Bereich des schneidenden Organs oder der schneidenden Organe wirkende durch den Bodenwiderstand erzeugte Druckkräfte während der Vortriebszeit ständig an einer Vielzahl von Meßpunkten gemessen und die Ergebnisse durch Fernübertragung optisch oder akustisch angezeigt und/ oder ausgewertet werden.
• Durch die Erfindung ist es nunmehr möglich, sofort zu erkennen, ob die Erdreichswiderstände über den Verlauf der Schneidkontur gleichmäßig oder ungleichmäßig sind. Sind sie ungleichmäßig, so geben die Meßwerte der aufgetretenen Druckkräfte einen Hinweis auf die Lage des mittleren höchsten und des mittleren niedrigsten Druckes an.
• Dies kann nun nach einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch geschehen, daß die Meßorgane hydraulische Zylinder sind, die so ausgebildet sind, daß sie den Teil einer Druckmeßeinrichtung bilden, wobei die Meßwerte durch Fernübertragung an akustische oder optische Signale weitergeleitet werden. So können beispielsweise am Steuerstand Druckmanometer für ;iede Zylindergruppe oder fiir jeden Zylinder vorgesehen sein.
• Es können optische Signale oder akustische Signale gekoppelt sein, die bei Überschreiten oder Unterschreiten bestimmter Meßwerte selbsttätig ausgelöst werden. Die Erfindung ermöglicht es auch sofort festzustellen, wenn unüberwindliche Hindernisse beispielsweise Findlinge oder dergl innerhalb des Erdreiches beim Vortrieb getroffen werden.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden mehrere Zylinder, die zu einer Gruppe zusammengefaßt sind gemeinsam durch eine Maximaldruckwarnanlage überwacht.
• Dieses Merkmal der Erfindung kann dahingehend erweitert werden, daß eine derartige Gruppe auch an gmeinsame Druckanzeigegeräte angeschlossen sind. Die Zylinder dieser Gruppe sind dann komunizierend siritereinander verbunden.
• Soll der Meßwert nich hydraulisch erfaßt werden, sondern durch andere Meßorgane, so kann nach einem weiteren Merkmal der Erfindung an den Kraft angriffspunkt en der Zylinder eine piezoelektrische Druckmesßeinrichtung vorgesehen sein, Bei elektrischen Meßwerten ist natürlich eine elktronische Uberwachunz angezeigt, wobei vorzugsweise eine Wählvorrichtung vorgesehen ist, die einen Druckvergleich zwischen beliebigen Druckpunkten ermöglicht.
• Nun ist insbesondere bei starren Schneidringen oder Schneidschuhen Ber an den Zylindern gemessene Druckwert nicht immer ein einwandfreies Indiz für den Ort des aufgetretenen Druckes. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind daher über piezoelektrische Druckmeßdosen oder Dehnungsmeßstreifen Meßstellen über den iTmfang des Schneidschuhes verteilt angeordnet, wobei vorzugsweise relativ gegenüber dem starren Schneidschuh beweglich oder elastisch mit diesem verbundene Teile so anbeordnet sind, daß zwischen ihnen und dem starren Scirneidscliuli die Meßorgane angeordnet sind.
• Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die auftretenden Widerstandsunterschiede klarer lokalisierbar sind.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann der Schneidschuh selbst mit einem Schneidring versehen sein, der in Kraftrichtung so weit elastisch verformbar ist, daß die auf den Schneidschuh von ihm übertragenden Druckkräfte an den Meßstellen eindeutig lokalisierbar sind.
• Mit Hilfe der Erfindung wird nun durch verhältnismäßig einfache und wenig kostspielige Maßnahmen dem Bedienungspersonal die Möglichkeit gegeben, rechtzeitig im Sinne einer Richtungskorrektur einzuwirken, wobei gleichzeitig auch angegeben wird in welcher Richtung eine Abweichung zu erwarten ist.

Claims (8)

1. Patentansprüche

   y . Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung der Vortriebsrichtung von unterirdischen Rohr- oder 1'unnelschilden, deren Schneidorgane oder Schneidorgan über eine Mehrzahl hydraulischer Zylinder so gesteuert werden können, daß durch unterschiedliche Beaufschlagung dieser Zylinder eine Richtungskorrektur erfolgt, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß im Bereich des schneidenden Organs oder der schneidenden Organe wirkende durch den Bodenwiderstand erzeugte Druckkräfte während der Vortriebszeit ständig an einer Vielzahl von Meßpunkten gemessen und die Ergebnisse durch Fernübertragung optisch und/oder akustisch angzeigt und/oder ausgewertet werden.
2. 2. Vorrichtung für ein Verfahren nach Anspruch 1 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Meßorgane hydraulische Zylinder sind, die so ausgebildet sind, daß sie den Teil einer Druckmeßeinrichtung bilden, wobei die Meßwerte durch Fernübertragung an akustische oder optische Signale weiterleitbar and.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2 d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß am Steuerstand Druckmanometer für jede Zylindergruppe oder für jeden Zylinder vorgesehen sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3 d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß mehrere Zylinder zu einer Gruppe zusammengefaßt sind und dieser Gruppe gemeinsam eine Maximaldruckwarnanlage zugeordnet ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4 d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß jede Zylindergruppe an ein gemeinsamen Druckanzeigegerät angeschlossen ist und die Zylinder komunizierend untereinander verbunden sind.
6. 6. Vorrichtung für ein Verfahren nach Anspruch 1 da durch c h Er; e k e n n z e i c h n e t, daß an den Kraftangriff spunkt en der Zylinder je eine piezoelektrische Druckmeßeinrichtung vorgesehen ist,
7. 7. Vorrichtung für ein Verfahren nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß piezoelektrische Druckmeßdosen oder Dehnungsmeßstreifen als Meßstellen über den Umfang des Schneidschuhes verteilt angeordnet sind, wobei. vorzugsweise relativ gegenüber dem starren Schneidschuh beweglich oder elastisch mit diesem verbundene. Teile so angeordnet sind, daß zwischen ihnen und dem starren Schneidschuh die Meßorgane angeordnet sind.
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7 d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß der Schneidschuh mit einem Schneidring versehen ist, der in Kraftrichtung soweit elastisch verformbar ist, daß die auf den Schneidschuh von ihm übertragen Druckkräfte eindeutig an den Meßstellen lokalisierbar sind.