DE2443276B2

DE2443276B2 - Ausbau für mit abgestufter oder abgeböschter Ortsbrust aufgefahrene Tunnel gekrümmten Querschnitts

Info

Publication number: DE2443276B2
Application number: DE19742443276
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl.-Ing. 4005 Meerbusch Edeling; Siegfried Ing. Golling Mueller (Oesterreich)
Original assignee: BETON- und MONIERBAU AG 4000 DUESSELDORF
Current assignee: BETON- und MONIERBAU AG 4000 DUESSELDORF
Priority date: 1974-09-10
Filing date: 1974-09-10
Publication date: 1978-08-31
Also published as: DE2443276A1; AT345887B; ATA524075A; CH601642A5; DE2443276C3

Description

Verformungen und umso weniger sind im Gefolge Setzungen zu erwarten. Die erfindungsgemäße Vorpfändschiene kommt dem Bauprinzip der neuen Österreichischen Tunnelbauweise entscheidend entgegen, weil sie es erlaubt, möglichst früh den tragfähigen Ausbau herzustellen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand des in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Längsansicht mit einem Firstbogen rechts und einem Vollbogen links.

F i g. 2 einen Schnitt durch den Vollbogen der F i g. 1.

F i g. 3 einen Schnitt durch den Stoß der Vorpfändschiene.

F i g. 4 eine Draufsicht der Vorpfändschiene.

Gemäß F i g. 1 steht im Bereich des Vollausbruches ein Ausbaubogen mit einem Rinnenprofil 1, der auf der Vorpfändschiene 2 gestoßen ist. Vor diesem letzten Ausbaubogen steht im oberen Teilausbruch der weitere Stahlbogen la, den die Vorpfändschiene 2 abfängt, wo die Ausbaubogen 1 und la auf die Vorpfändschiene 2 stoßen, tragen sie Kopfbleche 3, die über Bolzen 4 mit der Vorpfändschiene 2 verbunden sind, wobei diese Bolzen 4 zweckmäßig mit Splinten 5 gesichert werden. Im Bereiche, wo die Vorpfändschiene 2 mit den Ausbaubögen 1 und la zusammentrifft, ergänzt sie ein Blech 6 zu einem Hohlprofil. Im Stoß erhält die U-förmige Vorpfändschiene 2 (s. Fi g. 3) einseitig eine ebenfalls U-förmige Stoßlasche 7. Diese Stoßlasche 7 liegt jeweils am rückwärtigen Ende des neu einzubauenden Abschnitts einer Vorpfändschiene, also weist zum fertigen Ausbau hin. Der Stoß selbst wird wiederum durch Bolzen 4a hergestellt, die auch hier durch Splinten 5 gesichert sind. Der gesamte Ausbau der Bögen und Vorpfändschienen wird sofort nach dem Hinterstopfen mit Beton 8 umhüllt, wobei dieser Beton den Abbruchrand 9 des Gebirges sichert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentanspruch:

Ausbau für mit abgestufter oder abgeböschter Ortsbrust aufgefahrene Tunnel gekrümmten Querschnitts, bestehend aus im Abstand voneinander angeordneten zumindest aus Firsi:- und Seitensegmenten bestehenden Stahlbögen, deren Firstsegmente jeweils durch eine an den Streckenstößen im Bereich der Kämpferlinien angeordnete, aus biegesteif miteinander verbundenen Einzelsegmenten bestehende läuferartige Vorpfändschiene unterfangen werden, wobei der Bogenausbiiu nach Freilegen der Tunnelsohle durch Montieren der Seitensegmente komplettierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Segmente der Vorpfändschiene einen U-förmigen Querschnitt aiufweisen und auf ihren nach oben und nach unten weisenden Flanschflächen die mit Kopfblechon (3) versehenen Segmente (2) der Ausbaubögen über beide Teile durchgreifende Bolzen (4) befestigbar sind und daß der Ausbau bereits vor Freilegung der eigentlichen Tunnelsohle in an sich bekannter Weise über auf die Tunnelwandungen aufgebrachten Beton an das Gebirge angeschlossen wird, wobei die Vorpfändschiene bleibender Bestandteil des Bogenausbaus ist.

Die Erfindung bezieht sich auf den Ausbau von Tunnel und unterirdischen Hohlräumen mit gekrümmten Querschnitt, die im Vollausbruch vorgetrieben werden, wobei ein abgestufter oder abgeböschter Gebirgskörper an der Ortsbrust stehenbleibt. Der Ausbau besteht aus im Abstand voneinander angeordneten zumindest aus First- und Seitensegmenten bestehenden Stahlbögen, deren Firstöegmente jeweils durch eine an den Streckenstößen im Bereich der Kämpferlinien angeordnete, aus biegesteif miteinander verbundenen Einzelsegmenten bestehende läuferartige Vorpfändschiene unterfangen werden, wobei der Bogenausbau nach Freilegung der Tunnelsohle durch Montieren der Seitensegmente komplettierbar ist.

Aus der DE-PS 12 28 652 ist ein Vortriebsverfahren bekannt, bei dem ebenfalls nur ein Teil des endgültigen Ortsbrustquerschnitts durch Ausbruch hereingewonnen wird und bei welchem zugleich die Firstsegmente der Ausbaubögen von unten mittels einem sich in den hinteren Streckenteil erstreckenden läuferartigen Längsträger unterfangen werden. Diese Längsträger ruhen auf hydraulischen Stutzen und tragen Anpreßvorrichtungen, die an den Ausbaubögen angreifen. Sie setzen sich aus einzelnen, biegesteif aber leicht lösbar miteinander verbundenen Abschnitten zusammen, damit sie dann im Zuge des Vortriebs jeweils in der fertigen Tunnelzone abgebaut und in der Firstkalotte wieder vorgebaut werden können.

Bei dem Ausbau kann es durch das Umstützen im Bereich der hydraulischen Pressen zu Verformungen kommen, die wiederum Setzungen des Gebirges zur Folge haben. Dies macht sich gegebenenfalls umso nachteiliger bemerkbar, wenn die endgültige Auskleidung aus wenig zugfestem Beton, wie es der Spritzbeton darstellt, besteht.

Der Vorteil der abgeböschten Ortsbrust wird häufig durch ergänzende Hilfsbauweisen unterstützt. Hierzu gehört insbesondere der dem Ausbiuch unmittelbar folgende Ausbau mit Spritzbeton, wie er in der »neuen

österreichischen Tunnelbauweise« vorgeschlagen wird. Der Spritzbeton kann gegebenenfalls durch Stahlbögen und Baustahlgewebe verstärkt werden (vgl. Nobel Hefte, 1969, Heft 6, Seiten 194-197, und Berg- und Hüttenmännische Monatshefte, 106. Jahrgang, Heft 5/6, Seite 161; DE-OS 22 26 250).

Bei der »neuen österreichischen Tunnelbauweise« mit abgetreppter Ortsbrust wurden ggf. die Stahlbögen in der Frischbeton-Auskleidung im Profil räumlich und zeitlich segmentweise nacheinander eingebaut Dort wo das Tunnelprofil noch nicht geschlossen war, entstanden in der Auskleidung zeitweilig auskragende Teilflächen, die nur geringe Rückstellkräfte aktivieren konnten, solange der Frischbeton noch nicht ausreichend erhärtet war. Dies wirkt sich u. a. im Deckengewölbe nachteilig aus.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den in der DE-PS 12 28 652 geschilderten Ausbau für aufgefahrene Tunnel gekrümmten Querschnitts mit Stahlbögensegmeniten mit Hilfe von läuferartigen Vorpfändschienen abzufangen, daß ein Umstützen entfällt und somit eine zur Ausbruchssicherung vorzunehmende Auskleidung mit Spritzbeton in ihrer endgültigen Tragwirkung verbleibt.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Segmente der Vorpfändschiene einen U-förmigen Querschnitt aufweisen und auf ihren nach oben und nach unten weisenden Flanschflächen die mit Kopfblechen (3) versehenen Segmente (2) der Ausbaubögen über beide Teile durchgreifende Bolzen (4) befestigt sind und daß der Ausbau bereits vor Freilegung der eigentlichen Tunnelsohle in an sich bekannter Weise über auf die Tunnelwandungen aufgebrachten Beton an das Gebirge angeschlossen wird, wobei die Vorpfändschiene bleibender Bestandteil des Bogenausbaus ist.

Die erfindungsgemäßen Vorpfändschienen kragen biegesteif aus den Stahlbögen heraus und übernehmen die Stützenkräfte aus den Firstsegmenten im oberen Teil des Ausbruchses. Die Vorpfändschienen haben U-förmigen Querschnitt, damit in einfachster Weise ein biegesteifer Stoß mit durchgreifenden Bolzen ausgebildet werden kann. Die Verbindung ist dazu noch richtbar, so daß die Firstsegmente an das Gebirge angedrückt werden können. Dieser Teilausbau aus den Firstsegmenten und den Vorpfändschienen wird als bleibender Bestandteil des Ausbaues in Beton eingebettet, der genügend tragfähig ist, wenn der stehengebliebene Gebirgskörper beim weiteren Ausbau ausgeräumt wird.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme wird eine zusätzliche Tragfähigkeit des Tunnels in Längsrichtung erzielt und insbesondere die Verformung des Gebirges im Bereich der Auskragungen des Ausbaues gebremst. Die Vorpfändschienen können zwischen zwei Ausbaubögen liegen oder direkt im Stoß der Ausbaubögen. Sobald der Firstteil steht, wird die geöffnete Gebirgsoberfläche so schnell wie möglich dadurch gestützt, daß der Zwischenraum zwischen den Stahlbögen bzw. Ausbaubögen und dem geöffneten Gebirge ausgestopft und der gesamte Ausbau einschließlich Stahlbögen und Vorpfändschienen einbetoniert wird.

Der Beton erhält keine wesentliche Zugspannung und verbleibt in seiner ursprünglichen Tragwirkung. Der erfindungsgemäße Ausbau beansprucht demnach den frisch eingebrachten Beton so wenig, daß der stützende Gebirgsteil schon nach Stunden, vor endgültiger Aushärtung des Betons, geräumt und die Ortsbrust weiter vorgezogen werden kann. Je schneller man zum endgültigen Ausbau gelangt, umso geringer sind die