DE2358130C3 - Vorrichtung zur Belüftung eines Tunnelvortriebs - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Belüftung eines Tunnelvortriebs, dessen Arbeitsbereich mittels eines Vorhangs abgeschlossen ist und der über einen Luftzufuhrkanal mit Frischluft versorgt und über eine Auslaßleitung entlüftet wird.

Eine derartige Anordnung ist aus der Zeitschrift »Bergbautechnik«, 1951, Seite 232, bekannt. Der Vorhang soll hierbei durch einen Segeltuchvorhang gebildet werden. Naturgemäß behindert ein derartiger Vorhang den freien Zutritt zu dem hierdurch gebildeten Raum, so daß hierfür geeignete Tore vorgesehen sein müssen. Beim öffnen dieser Tore geht jedoch die angestrebte Abdichtung verloren. Außerdem ergibt sich bei einem derartigen Segeltuchvorhang die Schwierigkeit der Randabdichtung. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß derartige Tuchvorhänge bei dem rauhen Grubenbetrieb einer permanenten Beschädigungsgefahr ausgesetzt sind. Ferner soll bei der bekannten Anordnung der durch den Vorhang abgeschlossene Raum mittels eines dicht an die Arbeitsstelle herangeführten Rohres belüftet und mittels eines im Bereich des Vorhangs endenden Rohres entlüftet werden. Eine derart gebündelte L'iftzu- und -abfuhr birgt jedoch die Gefahr in sich, daß sich zwischen dem Ende der Luftzufuhrleitung und der Luftabfuhrleitung eine mehr oder weniger gebündelte Hauptströmung ausbildet, die große Bereiche der Kammer im toten Winkel liegen läßt und damit zu keiner zufriedenstellenden Be- und Entlüftung aller Bereiche führt. Außerdem ist es bei der bekannten Anordnung nachteilig, daß hierbei der Segeltuchvorhang sowie die Luftzufuhrleitung und die Auslaßleitung fest installiert sind. Bei einem Vortrieb des Tunnels läßt sich daher nicht vermeiden, daß der durch den Vorhang abgeschlossene Raum zunächst

immer größer wird, bis schließlich der Segeltuchvorhang und die Rohrleitungen demontiert und an einer neuen Stelle aufgebaut werden. Dies ist umständlich und kostspielig.

Hiervon ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, mit einfachen Mitteln eint- Einrichtung der eingangs erwähnten Art mit einem dichten, aber dennoch leicht passierbaren Abschluß zu schaffen, der dem Arbeitsfortgang im Tunnel leicht anpaßbar ist und eine wirksame Entlüftung und Belüftung aller Bereiche sicherstellt.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt gemäß der Erfindung dadurch, daß der Luftzufuhrkanal und die Auslaßleitung an einen portalartigen, dem Tunnelquerschnitt entsprechenden und gegen diesen mittels eines Luftsacks abgedichteten Wagen angeschlossen sind, von dem aus die Luftzufuhr über einen Luftaustrittsschlitz zur Bildung eines Luftvorhanges in vertikaler Richtung erfolgt und über den die Auslaßleitung nach vorne hinausragt.

In vorteilhafter Weise kann dabei der erfindungsgemäße Wagen unabhängig von den Arbeiten im Tunnel und ohne zusätzlichen Montageaufwand schnell und einfach vor- und zurückgefahren werden. Die Luft wird dabei im Bereich des Wagens auf breiter Front eingeführt. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise eine se'ir breit angelegte Luftströmung erreicht, bei der sich keine toten Winkel bilden können. Die Luftzufuhr auf breiter Front bietet ferner die Möglichkeit, den Arbeitsraum durch einen Luftvorhang abzuschließen, der ohne weiteres passierbar ist. Dadurch, daß die Luft in vertikaler Richtung aus dem Luftzufuhrrohr ausströmt, wird ferner erreicht, daß der freie Strömungsweg der Luft zur Bildung des Luftvorhangs möglichst klein gehalten wird. Dies wirkt sich auch dahingehend günstig aus, daß Gebläse mit relativ geringer Leistung Verwendung finden können. Zusammen mit der einfachen Luftsackabdichtung des Spalts zwischen der Luftzufuhrleitung und der Tunnelwand ergibt sich demnach bei der Anordnung gemäß der vorliegenden Erfindung ein zuverlässig arbeitender Abschluß. Das Absaugen der Luft und gegebenenfalls der im Tunnel entwickelten Gase kann bei der erfindungsgemäßen Anordnung mit Hilfe der über den Luftaustritt nach vorne hinausragenden Auslaßleitung gezieh erfolgen. Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile sind demnach insbesondere in der einfachen, sicheren, zuverlässigen und kontinuierlichen Arbeitsweise zu sehen, die eine Automatisierung des gesamten Vorgangs

so gestattet.

Aus der FR-PS 13 57 794 ist zwar ein sogenannter Luftvorhang an sich bekannt, der dadurch gebildet wird, daß ein an den Druckstutzen eines Gebläses angeschlossenes Rohr mit horizontalem Luftaustritt gegenüber einem an den Saugstutzen des Gebläses angeschlossenen Rohr mit horizontalem Lufteintritt angeordnet ist. Die Luft strömt dabei bei Betrieb des Gebläses vom Luftaustritt zum Lufteintritt und durchquert auf diesem Weg den Tunnelquerschnitt in horizontaler Richtung.

Die horizontale Luftführung ergibt bei der bekannten Anordnung einen sehr großen freien Strömungsweg der Luft vom Luftaustritt bis zum Lufteintritt, auf dem eine Ablenkung und Streuung nicht zu vermeiden ist. Außerdem erfordert die Überbrückung der gesamten Tunnelbreite in Strömungsrichtung die Verwendung eines sehr starken Gebläses. Außerdem wird hierbei die den Luftvorhang bildende Luft nicht als Frischluft in die Kammer geleitet, sondern zur Bildung de» Luftvorhangs

weitgehend im Kreis umgewälzt

Aus der DT-AS 10 66 166 ist ferner eine Anordnung zur Bildung eines Luftvorhangs, hier ebenfalls mit horizontalem Luftaustritt, und zur Belüftung einer hierdurch abgeschlossenen Kammer bekannt, bei der die zur Bildung des Luftvorhangs sich gegenüberliegenden Saug- und Druckleisten jeweils mittels eines auf einer Schiene laufenden Laufrades verschiebbar sind. Dies hat jedoch den Nachteil, daß jede Einheit für sich, also die Druckleiste für sich und die Saugleiste für sich, verschoben werden muß. Hierdurch ist nach jeder Verlegung ein erneutes Einjustieren der Saugleiste auf die Stellung der Druckleiste erforderlich, da bei horizontaler Luftströmung eine genaue Ausrichtung unbedingt notwendig ist. Die zur Bildung des Luftvorhangs verwendete Luft wird hierbei im Bereich der Saugletste gesammelt und mittels eines hieran angeschlossenen Rohrstutzens gebündelt in die durch den Vorhang abgeschlossene Kammer hineingeleitet. Zur Versorgung der Druckleiste mit Luft wird aus der Kammer mit Hilfe eines Saugrohres Luft abgesaugt, die vor dem Eintritt in die Druckleiste mit Hilfe eines Filters gereinigt werden muß. Dieser Aufbau erfordert daher einen zusätzlichen Aufwand für das Luftfilter und birgt außerdem die Gefahr in sich, daß sich eine gebündelte Hauptströmung zwischen Luftaustritt und Lufteintritt ausbildet.

Im Gegensatz hierzu ist die erfindungsgemäße Lösung besonders einfach, sicher und zuverlässig.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann der Wagen beidseitig mit je einer Laufkette versehen sein. Hierbei ergibt sich zum einen zweckmäßig ein geringer Bodendruck und ist zum anderen eine ausreichende Manövrierbarkeit sichergestellt, ohne daß Schienen verlegt werden müssen.

Zweckmäßig kann die Auslaßleitung ein teleskopartig vorziehbares Rohr mit der Ansaugöffnung aufweisen. Hierdurch ist sichergestellt, daß die Ansaugöffnung nach Belieben vor- und zurückgefahren werden kann, so daß eine genau gezielte Absaugung möglich ist.

Gemäß einer weiteren Fortbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der Luftzufuhrkanal zusätzlich mit einem sich bis dicht an die Arbeitsstelle erstreckenden Luftzufuhrrohr versehen ist. Hiermit ist in vorteilhafter Weise die zwangsläufige Versorgung mit Frischluft einer besonders gefährdeten Stelle möglich, ohne daß hierzu ein ins Gewicht fallender Aufwand notwendig wäre.

Zweckmäßig kann im Wagen ein Frischluftgebläse vorhanden sein. Durch diese Anordnung des Gebläses direkt vor dem Luftaustritt lassen sich in vorteilhafter Weise Leitungsverluste weitgehend vermeiden, so daß am Luftaustritt ein hohes Druckgefälle erreicht wird und dennoch ein relativ leicht dimensioniertes Gebläse Verwendung finden kann.

Eine ein Beispiel darste'lende bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung gemäß F i g. 1 und

Fig. 3 eine Vorderansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Gemäß der Zeichnung besteht die erfindungsgemäße Vorrichtung aus einem Wagen 1 mit einem Rahmenwerk ta, das gemäß F i g. 3 gewölbe- bzw. bogenförmig ausgebildet ist und sich längs der Seitenflächen und der Oberseite eines funneis 2 erstreckt. Zur Bewegung durch den Tunnel ist der Wagen 1 an der Unterseite beidseitig mit Rädern oder Laufketten 3 versehen. Am Wagen 1 ist ein Luftzufuhrkanal 4 montiert. Dieser Kanal 4 besitzt bogenförmige Gestalt erstreckt sich längs der Seitenflächen und der Oberseite des Tunnels 2 und ist an seiner Unterseite mit einem schmalen Luftaustrittsschlitz 5 versehen. Der Luftzufuhrkanal 4 ist an eine flexible Frischluftleitung 6 mit einem nicht dargestellten Gebläse angeschlossen. Am Wagen 1 ist außerdem eine Auslaßleitung 7 montiert die sich längs der Seitenflächen und der Oberseite des Tunnels erstreckt und in der Mitte des Wagenoberteils nach vorn, d. h. gemäß F i g. 1 nach links, ragt. Die Auslaßleitung 7 ist an ihrem Außenende mit einer weiten Ansaugöffnung 8 versehen. Gemäß F i g. 2 ist ein Saugrohr 9 der Auslaßleitung 7 mit der Ansaugöffnung 8 versehen. Es ist teleskopartig auf die Auslaßleitung 7 aufgesetzt. Das andere Ende der Auslaßleitung 7 ist mit einer Abluftleitung 10 verbunden, die sich auszudehnen und zu verkürzen vermag und die zur Abfuhr von Gas und Luft an einen nicht dargestellten Absauglüfter angeschlossen ist.

Die erfindungsgemäße Belüftungsvorrichtung arbeitet wie folgt: Zunächst werden die Laufketten 3 angetrieben, um die Vorrichtung nahe an die Arbeitsstelle 11 heranzubringen. Sodann wird durch Betätigung des nicht dargestellten Gebläses über die Frischluftleitung 6 Außenluft zum Luftzufuhrkanal 4 zugeführt, die über den an der Unterseite des Kanals 4 vorgesehenen Luftaustrittsschlitz 5 nach unten ausgeblasen wird. Sie bildet so einen Luftvorhang über die ganze Breite des Tunnels 2 hinweg, wodurch Luftströmungen zwischen den Tunnelabschnitten vor und hinter diesem Luftvorhang unterbrochen werden. Auf diese Weise wird die Arbeitsstelle im Tunnel unter Bildung eines besonders belüfteten Raumes 12 isoliert. Infolgedessen wird das sich in der Kammer 12 bildende Gas in diesem Raum zurückgehalten, an einer Verteilung gehindert und abgesaugt.

Letzteres geschieht durch eine Absaugvorrichtung, die das in dem Raum 12 gebildete und durch den Luftvorhang zurückgehaltene Gas über die an der Auslaßleitung 7 vorgesehene Ansaugöffnung 8, die nach Belieben vor- und zurückbewegt werden kann, ansaugt und über die Abluftleitung 10 nach außen abführt.

Die Luft strömt, wie durch den Pfeil 13 angedeutet, nach vorn bzw. gemäß F i g. 1 nach links, wodurch die Frischluft vom Vorhang her in den Raum 12 geführt wird, während ihre Wirkung als Luftvorhang unbeeinflußt bleibt. Infolgedessen wird im Raum 12 ein ständiger Luftstrom über die Arbeitsstelle zur Ansaugöffnung 8 erzeugt und es werden Gas und Abluft ständig über die Ansaugöffnung 8 abgeführt.

Am Wagen 1 ist ein aufblasbarer Luftsack 14 zur Abdichtung des Spalts zwischen der Vorrichtung und der Innenwand des Tunnels 2 vorgesehen. Der Luftsack 14 kann auch an der Oberseite des Luftzufuhrkanals 4 angebracht sein. Anstatt die Luft über die Luftleitung 6 von außen her zum Luftzufuhrkanal 4 zuzuführen, kann die Luft auch über ein am Wagen 1 angebrachtes Gebläse 15 und ein sich nach rückwärts erstreckendes kurzes Ansaugrohr 16 angesaugt werden. Wenn ein mit dem einen Ende des Luftzufuhrkanals 4 verbundenes Luftrohr 17 dichter an die Arbeitsstelle herangeführt wird, um diese so zusätzlich mit Frischluft zu versorgen, kann die Luft noch wirksamer umgewälzt werden.

Da bei der dargestellten Ausführungsform der Wagen 1, der Luftzufuhrkanal 4 und der Auslaßschacht 7 so ausgebildet sind, daß sie sich längs der Seitenwände und der Oberseite des Tunnels 2 erstrecken, ist im unteren Mittelteil des Tunnels genügend Platz für freien Durchgang vorhanden. Außerdem kann die Lüftungsvorrichtung mit der fortschreitenden Arbeitsstelle vorgeschoben und bei Sprengungen auf eine sichere Entfernung zurückgezogen werden.

Obgleich die Erfindung vorstehend in Verbindung mit einem Tunnelvortrieb beschrieben ist, kann die erfindungsgemäße Belüftungsvorrichtung selbstverständlich auch für bereits bestehende Tunnels eingesetzt werden. In diesem Fall kann eine einzige Vorrichtung dieser Art an der Windschattenseite angeordnet werden, oder es können zwei derartige Vorrichtungen vorgesehen werden, so daß sie eine durch zwei Luftvorhänge abgeteilte Kammer bilden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Belüftung eines Tunnelvortriebs, dessen Arbeitsbereich mittels eines Vorhangs abgeschlossen ist und der über einen Luftzufuhrkanal mit Frischluft versorgt und über eine Auslaßleitung entlüftet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftzufuhrkanal (4) und die Auslaßleitung (7) an einen portalartigen, dem Tunnelquerschnitt entsprechenden und gegen diesen mittels eines Luftsacks (14) abgedichteten Wagen (1) angeschlossen sind, von dem aus die Luftzufuhr über einen Luftaustrittsschlitz (5) zur Bildung eines Luftvorhangs in vertikaler Richtung erfolgt und über den die Auslaßleitung (7 8,9) nach vorne hinausragt.

2 Vorrichtung nacli Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen (1) beidseitig mit je einer Laufkette (3) versehen ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßleitung (7) ein teleskopartig vorziehbares Rohr (9) mit der Ansaugöffnung (8) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftzufuhrkanal (5) zusätzlich mit einem sich bis dicht an die Arbeitsstrecke erstrekkenden Luftzufuhrrohr(17) versehen ist.

5. Vorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Wagen (1) ein Frischluftgebläse vorhanden ist.