DE2453281B2

DE2453281B2 - Ortsveraenderbares schalungsgeruest

Info

Publication number: DE2453281B2
Application number: DE19742453281
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl.-Ing. 8036 Herrsching; Eickhoff Heinz Ing.(grad.) 4360 Bochum; Lindemann Friedhelm Ing. Seiz (grad.), 5810 Witten
Original assignee: Bochumer Eisenhütte Heintzmann GmbH & Co, 4630 Bochum
Priority date: 1974-11-09
Filing date: 1974-11-09
Publication date: 1977-07-21
Also published as: DE2453281A1; DE2453281C3

Description

Die Erfindung betrifft ein ortsveränderbares Scha-

lungsgerüst begrenzter Länge für die Rundumbetonierung von tunnelartig aufgefahrenen Gewölben, das mehrere den späteren Tunnelquerschnitt bestimmende, aus mit Betonierfenstern versehenen, innenseitig ausgesteiften Schalungsblechen gebildete Schalungssegmente aufweist, die gelenkig miteinander verbunden und durch hydraulische Schubkolbeneinrichtungen mindestens teilweise im wesentlichen radial bewegbar und in der Betonierstellung festlegbar sind, wobei das Schalungsgerüst auf in Streckenlängsrichtung verlegten Schienen verfahrbar ist.

Ortsveränderbare Schalungsgerüste dieser Gattung werden beispielsweise im untertägigen Bergbau im Zuge der Auffahrung von Streckenabschnitten eingesetzt. Ein demgegenüber häufigeres Anwendungsgebiet finden sie jedoch bei der Rundumbetonierung von mittels Vortriebsmaschine oder im bergmännischen Vortrieb aufgefahrenen U-Bahn-Gewölben.

In diesem Zusammenhang ist ein Schalungsgerüst bekanntgeworden, dessen etwa U-förmige Tragekon-

struktion auf zwei Schienen verfahrbar ist. Die Fahrschienen sind auf Sockeln oder Bohlen befestigt, die auf der Gewölbesohle angeordnet sind. In entsprechend gestalteten Vertikalführungen der Tragekonstruktion

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binrf Stempel mittels Winden heb- und senkbar gelagert. ρ Stempel befinden sich in der vertikalen Längsebene ■ Fahrschienen und unterfangen ein bogenförmiges, h «tseittees Spreizglied. An beiden Längskanten des Keitieen Spreizgliedes ist je ein weiteres stoßseitiges S Jwizelied angelenkt, welches durch Spindeln seitwärts Schwenkbar ist. Das Schalungsgerüst dient als miilfsmittel zum Transportieren und Umrüsten einer Conderen Schalungshaut, welche sich aus einem Tehrteilig'-n. jedoch hinsichtlich der Einzelteile starr miteinander verbundenen Firstsegment, aus an beiden P ι äneskanten des Firstsegmentes gelenkig angeschlage-W en oberen Stoßsegmenten sowie aus zwei unteren PSseementen zusammensetzt, welche mit den oberen Κ* oßseementen verstarrbar sind. Die unteren Stoßseg-Sniente sind mit Hilfe von Winden und in sich starren, ί - "edoch verschwenkbaren Spreizgliedern radial verla-'„,bar Im zusammengebauten Zustand stützt sich die ChaJungshaut mittels der unteren Stoßsegmente an den Sockeln oder Bohlen auf der Gewölbesohle ab.

Bei einem anderen, ebenfalls auf in Längsrichtung des rewölbes verlegten Schienen verfahrbaren Schalungsgerüst füllt die eigentliche Tragekonstruktion einen wesentlichen Teil des Gewölbequerschnittes aus. Dabei Ut an einer in der vertikalen Mittellängsebene des Gewölbes vertikal verlagerbaren Gelenkhalterung beiderseits je ein oberes Stoßsegment angelenkt, das durch abnehmbare Spindeln seitlich verschwenkbar und Leorientierbar ist. Mit den unteren Enden der oberen Stoßsegmente sind untere Stoßsegmente gelenkig verbunden, die mit einem gesondert zu transportierenden und zu handhabenden, gleichzeitig die Fahrschienen tragenden Sohlscgment verstarrbar sind. In der Transportstellung des Schalungsgerüstes sind die unteren Stoßsegmente hochgeklappt und die oberen Stoßsegmente bei abgenommenen Verspindelungen eingeschwenkt und abgesenkt.

Ferner zählt ein Schalungsgerüst zum Stand der Technik das aus einer äußeren, gesonderten Schalungshaut und aus einer etwa U-förmigen Transport- und Umrüstvorrichtung besteht, die durch den freien Querschnitt der Schalungshaut hindurch auf Schienen verfahrbar ist Die Schienen sind auf den Sohlsegmenten der Schalungshaut befestigt. Die Tragekonstruktion ist vertikal höhenveränderbar und mit einer firstseitigen Häneebahnkonstruktion versehen, mit deren Hilfe die Schalungssegmente an Ketten hängend durch den freien Querschnitt der seitlichen Stützen hindurch transportiert werden können.

Ein ebenfalls bekanntes Schalungsgerüst besteht aus einem aus zwei Halbschalen gebildeten röhrenförmigen Haltekörper, der durch zwischen den Halbschalen aneeordnete Schubkolbeneinheiten radial verspannbar ist und aus einem röhrenförmigen Schalungskörper, der gegenüber dem Haltekörper in Längsrichtung des Gewölbes versetzt und mit diesem durch jeweils paarweiseV-förmigangeordneteSchubkolbeneinheiten

Serbunden ist. Der Schalungskörper soll hierbei durch ^%ie Schubkolbeneinheiten frei vorkragend '"der stffewünschten Betonierposition gehalten werden. Damit -tier Haltekörper nachgezogen werden kann, weist der ÄcÜalungskörper in dem dem Haltekörper zugewende-Pie^Endibschnitt eine gegen die Firste durch Schubkol-HlMieihheiten ausfahrbare Spannschale auf. ? tifüter hinaus ist eine Schalungsvorrichtung beitfeÄworden, geworden, die aus einer Schalungshaut ÄPelhem besonderen Schalungstransportwagen be- ^ifch^ber Schälungstransportwagen ist dabei im freien Querschnitt der aus zwei in Richtung zur vertikalen Mittellängsebene des Gewölbes einklappbaren Stoßsegmenten und einem die Fahrschiene tragenden Sohlsegment bestehenden Schalungshaut in Längsriqhtung des Gewölbes verfahrbar. Die Versteifung der Schalungshaut erfolgt durch Hubzylinder, Querträger und winkelförmigen Verbindiungsleisten.

Schließlich zählt noch eine Kanalinnenverschalung zum Stand der Technik, die aus zwei Stoßsegmenten und einem Firstsegment besteht Die Stoßsegmente sind im Sohlbereich des Gewölbes gelenkig miteinander verbunden und im Bereich ihrer freien oberen Endabschnitte durch eine querliegende Schubkolbeneinheit seitlich verschwenkbar. Die Verschalung ist durch zwei Schrägzylinder an einem Querträger aufgehängt, der an einem die Schalung in Längsrichtung durchsetzenden Längsträger entlang verschiebbar ist.

Zum Zwecke der Betonierung wird das entsprechend dem späteren Tunnelquerschnitt ausgebildete Schalungsgerüst in der Regel in der jeweiligen Betonierstellung justiert und gegen Aufschwimmen gesichert. Anschließend wird dann aus dem Innenraum des Schalungsgerüstes heraus über im Gerüst vorgesehene Betonierfenster der kreisringförmige Hohlraum zwischen dem Außenumfang des Schalungsgerüstes und der Gewölbewand ausbetoniert.

Die bekannten Schalungsgerüste gewährleisten zwar nach dem Justieren und Verspannen in der Betonierstellung das Betonieren, jedoch ist ihr Aufbau sehr kompliziert und aufgrund dessen auch die Verlagerung von einer Betonierstellung in die andere Betonierstellung schwierig, zeitaufwendig und personalintensiv. Die Mangel der bekannten Schalungsgerüste beruhen einerseits darauf, daß ihre Innenräume zu einem großen Teil durch die Widerlagerkonstruktionen ausgefüllt sind, an denen sich die den Tunnelquerschnitt bestimmenden Schalungssegmente abstützen bzw. gegenüber denen die Schalungssegmente verstellbar sind. Diese Widerlagerkonstruktionen einschließlich der Verstrebungen und Verspannungselemente für die Schalungssegmente, wie z. B. Schubkolbeneinrichtungen, Hubzüge oder Winden, behindern dann beim Betonieren aus dem Innenraum des Schalungsgerüstes heraus sehr stark die dort tätigen Arbeiter.

Eine andere Ursache für die Mängel der bekannten Schalungsgerüste ist das schwierige Umsetzen von der einen Betonierstellung in die andere Betonierstellung. Das Umsetzen besteht in der Regel aus dem Abrüsten aus der gegenwärtigen Betonierposition, aus dem 1 Transport in die neue Betonierposition und aus dem Wiederaufrüsten des Schalungsgerüstes in der neuen Betonierposition. Wegen des komplizierten Aufbaus der Schalungsgerüste sind diese Vorgänge sehr zeitraubend und personalaufwendig. Da frisch betonierte bzw. noch nicht lange abgebundene Gewölbeabschnitte weitgehend keine Trage- und Verspannungsfunktionen übernehmen können, ist es ferner notwendig, solche Transportwagen bzw. Haltevorrichtungen vorzusehen, die mit vorkragenden Auslegern in die eigentlichen Schalungsgerüste eingreifen und dabei sich in dem hinteren Streckenbereich an dem dort zwischenzeitlich verfestigten Beton abstützen. Auch diese frei vorkragenden Ausleger der Transportwagen bzw. Haltekörper tragen mit zu einer weiteren Verengung des Innenraumes bei. Darüber hinaus ist auch zu beachten, daß die Schalungssegmente zwar untereinander gelenkig gekuppelt sind, jedoch beim Abrüsten in mühevoller Handarbeit auseinandergekuppelt werden müssen,

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damit der Querschnitt des Schalungsgerüstes verkleinert wird, um durch den frisch betonierten Tunnelabschnitt in die neue Betonierposition vorgebracht werden zu können. Diese mühevollen Abspindelungen, Entbolzungen und Wiederverbolzungen unter Verwendung von Hubzügen und Schubkolbeneinrichtungen bei Abstützung an den Widerlagerkonstruktionen im Innenraum sind ausschließlich aus diesem Innenraum heraus durchzuführen, d.,.h. also unter räumlich erheblich beengten Bedingungen. Auch muß in diesem Zusammenhang berücksichtigt werden, daß in aller Regel während des Betonierens der weitere Vortrieb des Tunnels durchgeführt wird und das dabei gelöste Gestein ebenfalls durch das Schalungsgerüst hindurch in die rückwärtigen Streckenabschnitte verbracht werden muß.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein ortsveränderbares Schalungsgerüst für die Rundumbetonierung von tunnelartig aufgefahrenen Gewölben der eingangs angegebenen Gattung zu schaffen, das den im Innenraum tätigen Arbeitern mehr Bewegungsfreiheit gewährt und welches im Vergleich zu den bekannten Schalungsgerüsten in wesentlich kürzerer Zeit und mit weniger Aufwand abgerüstet, umgesetzt und wieder aufgerüstet werden kann.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß beiderseits des Sohlschalungssegmentes je ein Stoßschalungssegment um eine seitlich des Sohlsegmentes vorgesehene, etwa parallel zum Längsverlauf des Gewölbes ausgerichtete Schwenkachse klappbar angeordnet ist und daß im oberen Längskantenbereich der mit ihren freien Enden mit je einem Ende des Firstschalungssegmentes über eine lösbare Kupplung verbindbaren Stoßsegmenten jeweils eine Schubkolbeneinrichtung vorgesehen ist, die einerseits jeweils an einem Stoßsegment und andererseits jeweils im Bereich der vertikalen Längsmittelebene des Firstsegmentes gelenkig angeschlagen sind, wobei eine Gerüstträgeranordnung mit zwei parallel im Abstand nebeneinander angeordneten Fahrträgern vorgesehen ist, die das Sohlsegment in Längsrichtung durchsetzen und in diesem auf Tragrollen verschiebbar gelagert sind.

Ein wesentliches Merkmal der Erfindung wird darin gesehen, daß das Schalungsgerüst sich lediglich aus vier den späteren Tunnelquerschnitt bestimmenden Segmenten zusammensetzt, welche sowohl in den Betonierphasen als auch in den Umsetzphasen des Schalungsgerüstes selbsttragend ausgebildet sind, so daß den Innenquerschnitt des Innenraumes einschränkende Widerlagerkonstruktionen weitgehend entfallen. Der Grund, daß nunmehr ein solch freier Innenraum erzielt wird, ist die Gestaltung eines solchen Sohlsegmentes, welches sich auf einer im Sohlbereich des Gewölbes vorgesehenen Gerüstträgeranordnung abstützt und an dieser verfahrbar ist in Vorbindung mit seitlichen Stoßsegmenten, die um in den Ungskantenbereichen des Sohlsegmentes vorgesehene Schwenkachsen unter dem Einfluß von Schubkolbeneinrichtungen begrenzt in den innenraum einklappbar und wieder ausklappbar sind, wobei sich zur gleichen Zeit infolge der Verbindung der Stoßsegmente mit dem Firstsegment oder dem Sohlsegment über Schubkolbeneinrichtungen das Firstsegment selbsttätig absenkt. In dem eingeklappten und abgesenkten Zustand kann das Schalungsgerüst an der sich auf der Gewölbesohle abstutzenden OerüsttrBgeranordnung in eine neue Betonierposition umgesetzt werden, wo das Schalungsgerüst dann zunächst im Hinblick auf das Sohlsegment unterbaut wird. Anschließend werden die Stoßsegmente mittels der Schubkolbeneinrichtungen wieder auseinandergeklappt, wobei gleichzeitig das Firstsegment angehoben wird und in die Betonierposition gelangt. Die Gerüstträgeranordnung wird dann durch das Sohlsegment unter Abstützung an diesem durchgeschoben. Damit kann nach dem Betonieren das Schalungsgerüst wieder auf der Gerüstträgeranordnung vorgefahren werden.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen

to Ausbildung ist der Wegfall jeglicher zusätzlicher Transportmittel für das Schalungsgerüst. Das Schalungsgerüst wird unter Abstützung des Sohlsegmentes an den das Sohlsegment in Längsrichtung durchsetzenden Fahrträgern umgesetzt, wohingegen bei festgelegtem Schalungsgerüst die Fahrträger unter Abstützung am Sohlsegment durch dieses hindurch vorverlagert werden. Bereits durch diese pilgerschrittähnliche Wechselbeziehung zwischen dem Sohlsegment des Schalungsgerüstes und den Fahrträgern der Gerüstträgeranordnung werden wesentliche Bauteile im Vergleich zu den bekannten Ausführungsformen von Schalungsgerüsten eingespart, die bislang noch im Innenraum dieser Schalungsgerüste angeordnet werden müssen, damit eine Verlegung von einer Betonierstellung in die andere Betonierstellung überhaupt erfolgen kann.

Weitere Bauteile werden dadurch vermieden, daß die beiden Stoßsegmente nunmehr durch Schubkolbeneinrichtungen mit dem Firstsegment verbunden sind. Sie sind jeweils so angeordnet, daß sie nur wenig Platz im Innenraum beanspruchen. Das Ein- und Ausklappen der Stoßsegmente erfolgt jetzt nicht mehr unter Abstützung an einer im Innenraum des Schalungsgerüstes vorgesehenen Widerlagerkonstruktion, sondern selbsttragend innerhalb der Gesamtanordnung. Durch die erfindungsgemäße Verbindung der Stoßsegmente über die Schubkolbeneinrichtungen wird ein zwangsweiser Ablauf der Schwenk- und Radialbewegungen der Schalungssegmente bewirkt, ohne daß hierfür Hubzüge oder platzaufwendige Widerlagerkonstruktionen im Innenraum des Schalungsgerüstes notwendig sind. Der Innenraum bleibt weitgehend frei und steht damit den Arbeitern relativ uneingeschränkt zur Verfügung. Auch können die Einrichtungen, welche das Material während des Streckenvortriebs durch das Schalungsgerüst hindurchführen, günstiger verlegt werden und behindern nur noch im nicht zu vermeidenden Umfang die hier beschilftigten Arbeiter.
Zwecks Erzielung eines möglichst langen Hubes der

Schubkolbeneinrichtungen und um sicherzustellen, daß die Querschnittsverkleinerung des Schalungsgerüstes durch das Einklappen der Stoßsegmente und durch das Absenken des Firstsegmentes ausreichend ist, um anschließend einwandfrei unter Abstützung -an der

ss Gerüstträgeranordnung in die neue Betonlerposition umgesetzt werden zu können, besteht ein vorteilhaftes Merkmal der Erfindung darin, daß die Schubkolbeneinrichtungen mit Bezug auf die vertikale Längsmittelebene des Firstsegmentes auf der jeweils dem zugehörigen

Ao Stoßsegment abgewandten Seite am Firstsegment angelenkt sind. Die Schubkolbeneinrichtungen kreuzen sich mithin in der vertikalen Langsmittelebene des Firstsegmentes, ohne sich jedoch dort gegenseitig zu behindern.

6s Im Rahmen der Erfindung besteht eine bevorzugte .Ausführungsform darin, daß die Kolbenstangen der Schubkolbeneinrichtungen an den Stoßsegmenten und die Zylinder am Firstsegment angelenkt sind. Die

Schubkolbeneinrichtungen liegen mithin in einem Höhenbereich des Gerüstinnenraumes, in welchem die Arbeiter nur dann tätig werden, wenn der im Bereich des Firstsegmentes liegende Tunnelmantelabschnitt durch die im Firstsegment vorgesehenen Betonierfenster hindurch betoniert werden muß. Die Längserstrekkung der Schubkolbeneinrichtungen verläuft etwa parallel zu der Innenbegrenzung des Firstsegmentes in einem geringen Abstand zu diesem. Die Anlenkung erfolgt an Konsolen, welche einerseits im oberen Längskantenbereich der Stoßsegmente und andererseits im Bereich der vertikalen Längsmittelebene des Firstsegmentes befestigt sind.

Damit die Schubkolbeneinrichtungen weitgehend von schädlichen Querbeanspruchungen entlastet sind, sieht die Erfindung vor, daß das Firstsegment auf im oberen Längskantenbereich der Stoßsegmente vorgesehenen Führungsrollen abgestützt ist. Die Aufgabe der Schubkolbeneinrichtungen besteht demzufolge weitgehend darin, die Stoßsegmente aufeinander zu bzw. voneinander weg zu klappen, wobei sich das Firstsegment entweder unter Abstützung auf den Führungsrollen radial absenkt bzw. gegen die Gewölbefirste anhebt.

Zur weiteren Entlastung der Schubkolbeneinrichtungen, insbesondere während des Betoniervorganges, ist es im Rahmen der Erfindung weiterhin von Vorteil, daß die oberen Längskantenbereiche der Stoßsegmente über lösbare Steckbolzen mit dem Firstsegment starr kuppelbar sind. Auch dieses Merkmal trägt im Zusammenwirken mit den Führungsrollen dazu bei, eine Entlastung der auf Querbeanspruchungen empfindlich reagierenden Schubkolbeneinrichtungen herbeizuführen und beschränkt deren Aufgabe lediglich auf das Klappen der Stoßsegmente bzw. die Vertikalbewegung des Firstsegmentes.

Damit die außen auf den Schalungssegmenten aufliegenden Schalungsbleche eine einwandfreie Abstützung für den Beton bilden, sieht die Erfindung gemäß einem weiteren Merkmal vor, daß die benachbarten Längskantenbereiche des Firstsegmentes und der Stoßsegmente einander überlappend ausgebildet sind. Diese Überlappung ist so gestaltet, daß die Stoßsegmente ungehindert nach innen einklnppen können, jedoch in Richtung auf die Gewölbewand an zungenartig endenden Längskantenbercichen des Firstsegmentes begrenzend zur Anlage gelangen.

Das Gewicht des erfindungsgemäßen Schalungsgerüstes wird nach einem zweckmäßigen Merkmal der Erfindung dadurch gesenkt, daß die Schalungssegmente in Quer- und Längsrichtung fachwerkartig ausgesteift sind. In diesem Zusammenhang ist es weiterhin vorteilhaft, daß die Schalungssegmente in Längsrichtung in mehrere voneinander lösbare Längenabschnitte unterteilt sind. Durch die Unterteilung wird die Herstellung der einzelnen Segmente und deren Transport in die auszubetonierenden Strecken vereinfacht.

In Weiterbildung des erfindungsgemäßen Grundgedankens ist es zweckmäßig, daß die Fahrträger aus Doppel-T-Profilen mit einer Länge gebildet sind, die etwa der doppelten Länge der Schalungssegmente entspricht. Durch die Ausgestaltung der Fahrträger aus Doppel-T-Profllen Ist es möglich, daß die Fahrträger mit den Unterseiten der oberen Plansche auf den Im Sohlsegment vorgesehenen Tragrollen abgestützt sind. Bei verspanntem Schalungsgerüst liegen die Fahrträger mithin frei In dem Sohlsegment und können mit nur geringem Kraftaufwand relativ leicht zu diesem vorgeschoben werden.

Zur Vervollständigung der Gerüstträgeranordnung im Hinblick auf ein einwandfreies Umsetzen des Schalungsgerüstes in eine neue Betonierposition kenn-

S zeichnet sich ein weiteres vorteilhaftes Merkmal der Erfindung dadurch, daß die Endbereiche der Fahrträger mit Konsolen zur Aufnahme von hydraulisch beaufschlagten Schubkolbeneinrichtungen ausgerüstet sind. Nach dem Durchschieben der Fahrträger durch das Sohlsegment werden die endseitig angeordneten Schubkolbeneinrichtungen in vertikaler Richtung ausgefahren, so daß die Fahrträger das Schalungsgerüst anheben, wobei das Sohlsegment sich von der Sohle löst. Anschließend kann das Schalungsgerüst an den Fahrträgern umgesetzt, d. h. vorgeschoben, werden. Nach dem Erreichen der neuen Betonierposition wird das Schalungsgerüst justiert und das Sohlsegment entsprechend der Dicke des Tunnelmantels unterbaut. Anschließend werden die Schubkolbeneinrichtungen

_Jo wieder eingefahren, so daß die Fahrträger wieder auf

den Tragrollen im Sohlsegment zu liegen kommen. Sie können dann um den Betrag ihrer halben Länge im

Sohlsegment wieder vorgeschoben werden. Zur Vereinfachung des Umsetzens des Schalungsge-

J₅ rüstes unter Abstützung an der Fahrträgern ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das Sohlsegment mit Rollenfahrwerken versehen ist, mittels derer die Schalungssegmente auf den Fahrträgern verfahrbar sind. Zweckmäßigerweise sind dabei die Fahrwerke in den Endabschnitten des Sohlsegmentes angeordnet. Es ist aufgrund der Anordnung der endseitig der Fahrträger vorgesehenen vertikalbeweglichen Schubkolbeneinrichtungen und der Fahrwerke in den Sohlsegmenten möglich, durch geringfügige Schrägstel lung der Fahrträger eine selbsttätige Vorwärtsbewe gung des Schalungsgerüstes aus der alten in die neue Betonierposition zu erzielen. Damit beim Vorwärtsbewegen auf dieser geneigten Bahn Möglichkeiten bestehen, die Geschwindigkeit zu steuern bzw. die neue Betonierposition festzulegen, sieht ein anderes Merkmal der Erfindung vor, daß das Sohlsegment im Bereich der Fahrwerke Abspindelungen mit auf den Oberflächen der Fahrträger angreifenden Druckstücken aufweist. Mit Hilfe der Abspindelungen und der an den Oberflächen angreifenden Druckstücke kann die Fahrt des Schalungsgerüstes auf den Fahrträgern hinsichtlich der Geschwindigkeit gesteuert werden.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind der In Betonierrichtung vorderen Stirnseite des Firstseg mentes radialbewegliche Spindelstatzen zugeordnet. Diese Spindelstützen werden nach dem Ausrichten des Schalungsgerüstes In der neuen Betonlerposition verspannt und verhindern damit wahrend des Betonierens ein Aufschwimmen des Schalungsgerüstes.

SS Als weitere Maßnahme zur Sicherung gegen Querschub und Auftrieb sieht die Erfindung vor. daß die Schalungssegmente mittels Gewindeanker gegenüber der Gewölbewand verspannbar sind. Die Erfindung Ist anhand eines in den Zeichnungen

dargestellten Ausführungsbeispieles nachstehend naher veranschaulicht. Es zeigt

F i Jj. 1 einen vertikalen Querschnitt durch einen betonierten U-Bahn-Tunnel sowie In Stlrnansicht ein

Schalungsgerüst In der Betonierstellung,

Flg.2 einen vertikalen Querschnitt durch einen betonierten U-Bahn-Tunnel mit einem eingeklappten Schalungsgerüst In der Stirnansicht,

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Fig.3 in vergrößerter Darstellung, teilweise im Schnitt, den Durchtrittsbereich eines Fahrträgers im Sohlsegment gemäß dem Ausschnitt A der F i g. 2,

Fig.4 ebenfalls in vergrößerter Darstellung einen vertikalen Längsschnitt durch das Sohlsegment gemäß der Linie IV-IV der F i g. 3,

Fig.5 in vertikalem Längsschnitt einen betonierten und einen unbetonierten Abschnitt eines aufgefahrenen U-Bahn-Gewölbes mit einem ortsveränderbaren Schalungsgerüst in Seitenansicht in der Betonierposition, teilweise im Schnitt, und

F i g. 6 denselben Längsschnitt des U-Bahn-Gewölbes wie in F i g. 5 mit einem in eine neue Betonierposition umgesetzten Schalungsgerüst in der Seitenansicht, teilweise im Schnitt.

Mit 1 ist in der F i g. t die Wand eines Gewölbes bezeichnet, welches im bergmännischen Vortrieb oder mittels einer Vortriebsmaschine aus dem vollen aufgefahren ist. Das Gewölbe ist als U-Bahn-Tunnel vorgesehen.

Das Gewölbe wird mit einer Rundumbetonierung 2 versehen, deren Dicke durch den Abstand eines Schalungsgerüstes 3 von der aufgefahrenen Gewölbewand 1 bestimmt ist.

Das Schalungsgerüst 3 setzt sich aus den späteren Tunnelquerschnitt bestimmenden Schalungssegmenten 4—7 zusammen, die in Umfangsrichtung des Gewölbes miteinander gelenkig verbunden sind. Die Schalungssegmente sind als Sohlsegment 4, als Stoßsegmente 5,6 und als Firstsegment 7 ausgebildet. Die einzelnen Segmente sind zum Innenraum 8 des Schalungsgerüstes in Quer- und Längsrichtung fachwerkartig ausgesteift und setzen sich in Längsrichtung des Gewölbes in Abhängigkeit von der Länge des Schaiungsgerüstes aus mehreren starr, jedoch lösbar miteinander verbundenen Abschnitten zusammen. Die Einzelabschnitte sind zum Zwecke einer einfacheren Herstellung bzw. eines erleichterten Transportes und einfacherer Montage vorgesehen.

Die Schalungssegmente 4—7 sind außenscitig mit Schalungsblechen 9 belegt und besitzen in vorbestimmten Bereichen fensterartige, verschließbare Aussparungen 10, durch die der Beton aus dem Innenraum 8 des SchalungsgcrUstcs in den Kreisringraum zwischen Schalungsgerüst 3 und Gewölbewand 1 eingebracht wird, wo er sich zu dem Tunnclmantcl 2 verfestigt.

Das Sohlsegmem 4 weist in den seitlichen Längsknntcnbcreichcn schräg nach außen gerichtete Konsolen I! auf, die über Schwenkbolzen 12 der Verbindung mit Konsolen 13 dienen, die im unteren Längskantenbereich der Stoßsegmente S, 6 schrttg abwärts angeordnet sind. Die Konsolen Il bzw. 13 sind so angeordnet, daß in der gezeichneten Betonierstellung die Schalungsbleche 9 des Sohlsegmentes 4 und der Stoßsegmente S, 6 aneinanderstoßen. In Längsrichtung des Schalungigerüstes 3 sind mehrere Schwenkkonsolen 11. 13 in den Längskantenbereichen des Sohlsegmentes 4 und der Stoßsegmente S, β angeordnet. Die mit den Schalungsblechen 9 belegten gekrümmten Fachwerkträger 14 der StoDsegmrnte S₁ β und des Sohlaegmentes 4 stoßen In der Betonierstellung stumpf aneinander.

Im oberen Längskantenbereich sind die Stoßsegmente S, β auf der Innenseite mit weiteren Konsolen 13 versehen, die Im zur Firste weisenden freien Bndabschnitt Führungsrollen 16 tragen. Auch hier sind in LUngsrlchtung des Schalungsgerüstes mehrere Konsolen 19 im Abstand hintereinander vorgesehen. Die FUhrungsrollen 16 dienen der Abstützung des Firstsog· mentes 7, welches in den Längskantenbereichen mit den oberen Längskantenbereichen der Stoßsegmente 5, 6 überlappend ausgebildet ist. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß in der gezeigten Betonierstellung die Schalungsbleche 9 der Stoßsegmente 5, 6 und des Firstsegmentes 7 aneinander stoßen. Die Überlappung ist so gewählt, daß die Längskantenbereiche des Firstsegmentes 7 zungenartig nach unten verlängert sind und damit eine schräge Anlage 17 für die oberen

ίο verjüngten Längskantenbereiche der Stoßsegmente 5,6 bilden. Es wird auf diese Weise verhindert, daß die Stoßsegmente weiter als erforderlich nach außen um die unteren Schwenkachsen 12 klappen können.

Die im oberen Längskantenbereich der Stoßsegmente 5,6 auf der Innenseite befestigten Konsolen 15 dienen ferner zur Anlenkung von hydraulisch beaufschlagten Schubkolbeneinrichtungen 18, deren andere Endabschnitte an auf der Unterseite des Firstsegmentes 7 befestigten Konsolen 19 gelenkig angeschlagen sind.

Die Schubkolbeneinrichtungen 18 verlaufen annähernd parallel zu der !nnenbegrenzung des Firstsegmentes 7 und kreuzen sich in der vertikalen Längsmittelebene des Firstsegmentes. Dabei sind die Kolbenstangen 20 an den Konsolen 15 der Stoßsegmente 5,6 und die Zylinder 21 an den Konsolen 19 des Firstsegmentes 7 gelenkig angeschlagen. Die hydraulischen Zuführungsleitungen

sind zur Erhaltung der Zeichnungsübersichtlichkeit weggelassen.

Bei Beaufschlagung der in F i g. 1 dargestellten Schubkolbeneinrichtungen 18 im Sinne einer Einfahrbewegung (s. auch F i g. 2) klappen die Stoßsegmente 5,6 um die im Bereich der seitlichen Längskanten des Sohlsegmentes 4 vorgesehenen Schwenkachsen 12 in Richtung auf die mittlere vertikale Längsebene der

Tunnelstrecke, wobei sich gleichzeitig aufgrund der Verbindung mit den Stoßsegmenten 5, 6 über die Schubkolbencinrichtungen 18 das Firstsegment 7 unter Abstützung auf den Führungsrollen 16 vom betonierten Tunnelmantel 2 absenkt. Vor der Beaufschlagung der

Schubkolbeneinrichtungen 18 müssen Steckbolzen 22 gelöst werden, die die starre Verbindung der Stoßsegmente 5,6 mit dem Firstsegment 7 in der Betonierstellung gewährleisten und eine Querbeanspruchung der empfindlichen Schubkolbeneinrichtungen 18 vermeiden.

Das Absenken des Firstsegmentes 7 erfolgt beim Ausführungsbeispiel etwa um 500 mm.

Wie die Fig. 1 -6 insgesamt erkennen lassen, wird das Sohlsegment 4 von zwei parallel zueinander angeordneten Fahrträgern 23 in Längsrichtung durch·

setzt. Die Fahrträger bestehen aus Doppel-T-Profilen. Die Länge der Fahrträger 23 beträgt etwa das Doppelte der Länge des Schalungsgerüstes 3. Die Fahrträger liegen (s. Fig.3) mit den Innenseiten der oberen Flansche 24 auf um horizontale Achsen drehbaren

SS Tragrollen 23 des Sohlsegmentes 4. Diese Anordnung ermöglicht es, die Fahrträger 23 relativ zum Schalungsgerüst 3 durch das Sohlsegment 4 hindurchzuschieben.

Wie die Fig.3 und 6Tm einzelnen erkennen lassen, sind in den Endabschnitten der Fahrträger 23 Konsolen

to 36 vorgesehen, die der Lagerung von hydraulisch beaufschlagten Schubkolboneinrichtungen 27 dienen. Mit Hilfe dieser vertikalbewoglichon Schubkolboneinrichtungen 27 können die Fahrträger 23 angehoben werden, so daß sie sich von den Tragrollen 23 im

>3 Sohlsegment 4 lösen und nunmehr daa Schalungsgerüst 3 tragen.

Zur erleichterten Fortbewegung dos Schalungegorüstes 3 auf den Fahrträgern 23 sind, wie die FIg.4 und

auch die Fig.5 und 6 erkennen lassen, in beiden Endbereichen des Schalungsgerüstes 3 Rollenfahrwerke 28 angeordnet, die sich auf der Oberseite 29 der Fahrträger abstützen.

Soll das Schalungsgerüst 3 aus der Position der F i g. 5 in die Position der Fig.6 gebracht werden, so ist es zweckmäßig, die Schubkolbeneinrichtungen 27 im Endbereich der Fahrträger 23 so auszufahren, daß eine leichte Abwärtsneigung in Richtung auf die neue Betonierposition vorhanden ist. Das Schalungsgerüst 3 kann dann mit nur geringem Kraftaufwand, gegebenenfalls aufgrund der Hangabtriebskraft, in die neue Betonierposition vorrollen. Zur Steuerung dieses Vorfahrvorganges sind, wie die F i g. 3 und 4 erkennen lassen, im Bereich der Fahrwerke 28 Abspindelungen 30 vorgesehen. Diese Abspindelungen 30 besitzen endseitig Druckstücke 31, die mit der Oberseite 29 der Fahrträger 23 zusammenwirken. Je nach der Größe der Anpressung der Druckstücke 31 an die Oberfläche 29 der Fahrträger 23 kann eine gesteuerte Bremswirkung erzielt werden. Die Abspindelungen 30 dienen auch zur Entlastung der Fahrwerke 28 während der Betonierung.

An der der jeweils neuen Betonierposition zugewandten Stirnseite 32 des Schalungsgerüstes 3 sind Spindelstützen 33 angebracht, die nach dem Ausrichten des Schalungsgerüstes 3 in der neuen Betonierposition verspannt werden und damit ein Aufschwimmen des Schalungsgerüstes verhindern.

Die mit dem Schalungsgerüst 3 durchführbaren Arbeitsabläufe sind folgende:

Nach dem Betonieren eines Abschnittes des aufgefahrenen Gewölbes (s. F i g. 5) sind die Fahrträger 23 ganz in Richtung des Tunnelvortriebes durchgeschoben und die hydraulischen Schubkolbeneinrichtungen 27 beaufschlagt. Zur Abstützung des in Tunnelvortriebsrichtung vorderen Endes der Fahrträger 23 sind dort flächenmäßig kleine Auflagen 34 vorab anbetoniert worden. Nach der Beaufschlagung der Schubkolbeneinrichtungen 27 werden die Verbolzungen 22 zwischen den Stoßsegmenten 5, 6 und dem Firstsegment 7 gelöst und die Stoßsegmente mittels der Schubkolbcncinrichtungen 18 eingeklappt. Gleichzeitig senkt sich dabei das Firstscgment 7 um etwa 500 mm ab. Der nunmehr zur Verfugung stehende freie Raum 35 zwischen den Schalungsblechen 9 und der betonierten Tunnclwand 2 (s. Fig.2) reicht aus, um die oberen Abschnitte der Stoßsegmentc 5, 6 und das Firstsegment 7 zu reinigen, Damit auch die unteren Abschnitte der Stoßsegmente 5, 6 und das Sohlsegment 4 gereinigt werden können, werden nach dem Einklappen der Stoßsegmente S, 6 und dem Absenken des Firstsegmentes 7 die In den Endbereichen der Fahrträger 23 angeordneten Schub· kolbenelnrichtungen 27 voll ausgefahren, so daß sich auch das Sohlsegment 4 Im Abstand turn unteren Tunnelmontelabschnitt befindet.

Nach dem Reinigen der Schalungssegmente werden

die endseitig der Fahrträger 23 vorgesehenen Schubkolbeneinrichtungen 27 wieder eingefahren. Dies erfolgt so lange, bis das Sohlsegment 4 gegenüber dem Tunnelmantel 2 noch etwas Bodenfreiheit hat. Hierbei erfolgt das Einfahren der Schubkolbeneinrichtungen 27 derart, daß die Fahrträger 23 eine in Richtung des Streckenvortriebes leicht abfallende Schräge bilden. Bedingt durch die Hangabtriebskraft oder durch zusätzliche Zug- oder Druckeinwirkungen kann nunmehr das Schalungsgerüst

^t0 3 in die neue Betonierstellung verfahren werden, wie sie in der F i g. 6 dargestellt ist. Das Abbremsen des Schalungsgerüstes 3 während des Vorfahrens erfolgt mit Hilfe der in den Figuren erkennbaren Abspindelungen 30.

¹S Hat das Schalungsgerüst 3 die neue Betonierposition erreicht, werden die Schubkolbeneinrichtungen 27 am Ende der Fahrträger 23 weiter eingefahren und das Schalungsgerüst im Hinblick auf das Betoniervorhaben ausgerichtet.

Nach dem Ausrichten des Schalungsgerüstes 3 werden das Sohlsegment 4 unterbaut und danach die endseitig der Fahrträger 23 angeordneten hydraulischen Schubkolbeneinrichtungen 27 ganz eingefahren. Die Fahrträger 23 liegen dann auf den Tragrollen 25 im

²S Sohlsegment 4 und können durch dieses wieder hindurchgeschoben werden, so daß sie eine Position erreichen, wie sie die Fig.5 zeigt. Damit ist nicht nur der Innenraum 8 des Schalungsgerüstes 3 frei, auch der Raum 36 vor dem Schalungsgerüst (s. Fig.6) ist vollkommen frei. Sind die Fahrträger 23 ganz iiindurchgeschoben. werden die Schubkolbeneinrichtungen 27 wieder ausgefahren, bis die Fahrträger 23 mit ihrer Oberfläche 29 an dem Sohlsegment zur Anlage gelangen.

Aus den F i g. 5 und 6 ist zu erkennen, daß sich in der neuen Betonierposition die hinteren Schubkolbeneinrichtungen 27 auf dem bereits betonierten Tunnelmantel 2 abstützen. Für die in Vortricbsrichiung vorderen Schubkolbeneinrichtungen 27 müssen vorab cntspre-

chende Auflagen 34 geschaffen werden. Zusätzlich ist es erforderlich, die Fahrträger 23 direkt vor dem Schalungsgerüst 3 nochmals mit Holz 37 zu unterbauen.

Zur Sicherung gegen Querschub und Auftrieb werden dann noch vor und hinter dem Schalungsgerüst 3

Gcwmdcanker 38 eingelassen und verschrnubt. Außerdem werden die stirnscitig des Firstsegmentes 7 angeordneten Spindclstützcn 33 nach dem Ausrichten des Schalungsgerüstes verspannt, welche dann ein Aufschwimmen dos Schalungsgerüstes während des

S° Betonierens verhindern.

Selbstverständlich Ist es noch erforderlich, die in Vortriebsrichtung liegenden Stirnbereiche 32 des kreisringförmigen Bereiches zwischen den Schalungsblechen 9 und der Oewölbewandung I, wie aus Pig.5

SS bei 39 ersichtlich, abzudichten. Hlonu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Ortsveränderbares Schalungsgerüst begrenzter Länge für die Rundumbetonierung von tunnelartig aufgefahrenen Gewölben, das mehrere den späteren Tunnelquerschnitt bestimmende, aus mit Betonier· . fenstern versehenen, innenseitig ausgesteiften Schalungsblechen gebildete Schalungssegmente aufweist, die gelenkig miteinander verbunden und durch hydraulische Schubkolbeneinrichtungen mindestens teilweise im wesentlichen radial bewegbar und in der Betonierstellung festlegbar sind, wobei das Schalungsgerüst auf in Streckenlängsrichtung verlegten Schienen verfahrbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits des Sohlschalungssegmentes (4) je ein Stoßschalungssegment (5, 6) um eine seitlich des Sohlsegmentes (4) vorgesehene, etwa parallel zum Längsverlauf des Gewölbes ausgerichtete Schwenkachse (12) klappbar angeordnet ist und daß im oberen Längskantenbereich der mit ihren freien Enden mit je einem Ende des Firstschalungssegmentes (7) über eine lösbare Kupplung (22) verbindbaren Stoßsegmentt (5, 6) jeweils eine Schubkolbeneinrichtung (18) vorgesehen ist, die einerseits (z. B. mit 20) jeweils an einem Stoßsegment (5 oder 6) und andererseits (z. B. mit 21) jeweils im Bereich der vertikalen Längsmittelebene des Firstsegmentes (7) gelenkig angeschlagen sind, wobei eine Gerüstträgeranordnung mit zwei parallel im Abstand nebeneinander angeordneten Fahrträgern (23) vorgesehen ist, die das Sohlsegment (4) in Längsrichtung durchsetzen und in diesem auf Tragrollen (25) verschiebbar gelagert sind.

2. Schalungsgerüst nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubkolbeneinrichtungen (18) mit Bezug auf die vertikale Längsmittelebene des Firstsegmentes (7) auf der jeweils dem zugehörigen Stoßsegment (5 bzw. 6) abgewandten Seite am Firstsegment (7) angelenkt sind.

3. Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstangen (20) der Schubkolbeneinrichtungen (18) an den Stoßsegmenten (5, 6) und die Zylinder (21) am Firstsegment (7) angelenkt sind.

4. Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Firstsegment (7) auf im oberen Längskantenbereich der Stoßsegmente (5,6) vorgesehenen Führungsrollen (16) abgestützt ist.

5. Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen Längskantenbereiche der Stoßsegmente (5, 6) über lösbare Steckbolzen (22) mit dem Firstsegment (7) starr kuppelbar sind.

6. Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Längskantenbereiche des Firstsegmentes (7) und der Stoßsegmente (5, 6) einander überlappend ausgebildet sind.

7. Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalungssegmente (4-7) in Quer- und Längsrichtung fachwerkartig ausgesteift sind.

8. Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalungssegmente (4-7) in Längsrichtung in mehrere voneinander lösbare Längenabschnitte unterteilt sind.

9 Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrträger (23) aus Doppel-T- Profilen mit einer Länge gebildet sind, die etwa der doppelten Länge

der Schalungssegmente (4-7) entspricht.

10 Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrträger (23) mit den Unterseiten der oberen Flansche (24) auf den im Sohlsegment (4) vorgesehe-

ίο nen Tragrollen (25) abgestützt sind.

11. Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Endbereiche der Fahrträger (23) mit Konsolen (26) zur Aufnahme von hydraulisch beaufschlagten Schubkolbeneinrichtungen (27) ausgerüstet sind.

12. Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Sohlsegment (4) mit Rollenfahrwerken (28) versehen ist, mittels derer die Schalungssegmente (4-7) auf den Fahrträgern (23) verfahrbar sind.

13. Schalungsgerüst nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrwerke (28) in den Endabschnitten des Sohlsegmentes (4) angeordnet sind.

14. Schalungsgerüst nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Sohlsegment (4) im Bereich der Fahrwerke (28) Abspindelungen (30) mit auf den Oberflächen (29) der Fahrträger (23) angreifenden Druckstücken (31) aufweist.

15. Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem

der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der in Betonierrichtung vorderen Stirnseite (32) des Firstsegmentes (7) radialbewegliche Spindelstützen (33) zugeordnet sind.

16. Schalungsgerüst nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalungssegmente (4-7) mittels Gewindeanker (38) gegenüber der Gewölbewand (1) verspannbar sind.