DE2504967C3

DE2504967C3 - Vorpreßeinrichtung für den Rohrvorpreßbetrieb, insbesondere für die Errichtung einer Rohrschirmdecke im Tunnelbau

Info

Publication number: DE2504967C3
Application number: DE2504967A
Authority: DE
Inventors: Guenther Bargel; Heinz Huesemann
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1975-02-06
Filing date: 1975-02-06
Publication date: 1978-12-14
Also published as: ES444960A1; JPS5190711A; DE2504967A1; AR205935A1; DE2504967B2; GB1536028A; US4159819A; JPS5847559B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorpreßeinrichtung für den Rohrvorpreßbetrieb, insbesondere für die Errichtung einer Rohrschirmdecke im Tunnelbau, mit an einem Widerlager abgestützten, die Vorpreßkraft über einen Druckring auf das vorzupressende Rohr übertragenden hydraulischen Pressen, wobei zwischen den Pressen und dem Druckring ein die Vorpreßkräfte übertragendes Zugglied angeordnet ist.

Eine Vorpreßeinrichtung dieser Art ist aus der DE-OS 16 34 3?7 der Anmelderin bekannt Bei dieser Einrichtung müssen oie hydraulischen Preßzylinder von einer Stellung, in der sie auf den am Rohr stirnseitig anliegenden Druckring ziehend einwirken, in eine Stellung auf der anderen Seite des Druckringes umgesetzt werden, in der sie drückend auf den Druckring einwirken. In der ziehenden Position liegen die Preßzylinder auf der Rohrseite des Druckringes und sind mit diesem über Zugstangen verbunden. Das Umsetzen der schweren Preßzylinder von der ziehenden in die drückende Position und die für die Umsetzung erforderlichen baulichen Maßnahmen führen zu einem zusätzlichen Arbeits- und Bauaufwand.

Aus der DE-OS 22 41 695 ist es ferner bekannt, die Preßzylinder sowie den Druckring im Inneren des vorzupressenden Rohres anzuordnen und an dem Druckring mittels hydraulischer Verstellzylinder od. dgl. verschwenkbare Stützorgane vorzusehen, welche im Preßbetrieb den Druckring mit dem vorzupressenden Rohr zur Übertragung der Preßkräfte verbinden. Die gesamte Vorpreßeinrichtung bildet in diesem Fall eine in dem Rohrstrang verfahrbare Baueinheit. Diese Ausgestaltung der Vorpreßeinrichtung bedingt ebenfalls einen zusätzlichen Bauaufwand. Außerdem wird der Rohrquerschnitt durch die im Rohr angeordnete Vorpreßeinrichtung zumindest teilweise zugebaut, was bei kleinen Rohrdurchmessern und bei Anordnung von Fördereinrichtungen im Rohrinneren unzweckmäßig sein kann.

Schließlich ist auch aus DE-OS 19 27 870 ein Preßzylinder bekannt, der im Inneren seines hydraulisch

it) ausfahrbaren rohrförmigen Innenstempels eine Stempelverlängerung aufweist, die in verschiedenen Ausschubstellungen mittels einer in Ringnuten einfassenden mehrteiligen Schelle festlegbar ist Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorpreßeinrich tung der eingangs genannten Art mit vergleichsweise geringem Bauaufwand so auszubilden, daß sie nur einen verhältnismäßig kleinen Raumbedarf hat und sich daher mit Vorteil vor allem in einer bei der Errichtung von Rohrschirmdecken aufzufahrenden Ulmenstrecke klei nen Querschnitts verwenden läßt, obwohl sie allgemein für Rohrvorpreßbetriebe bestimmt ist Dabei sollen sich mit verhältnismäßig kurzen Preßzylindem größere Preßhübe erreichen lassen, ohne daß es hierzu eines Umsetzens der Preßzylinder von einer ziehenden Position in eine drückende Position und umgekehrt bedarf.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Zugglieder jeweils mit mehreren, in Vorpreßrichtung um etwa den Zylinderhub versetzten Kuppel lungseinrichtungen für die lösbare Kupplung mit an dem Druckring angeordneten Kupplungselementen versehen sind.

Mit Hilfe einer solchen Vorpreßeinrichtung lassen sich die endseitig an den Rohrstrang angesetzten

^ir> Rohrschüsse, die bei Errichtung von Rohrschirmdecken im allgemeinen aus Stahlrohren bestehen, in zwei Preßhüben um die volle Länge vorpressen, wobei lediglich zwischen den Preßhüben die Kupplungen an den Zuggliedern umgesetzt zu werden brauchen, ohne

■to daß es hierbei aber eines Umsetzens der Pressen von einer ziehenden in eine drückende Position und umgekehrt bedarf.

Die Zugglieder bestehen vorzugsweise aus die Pressen umgreifenden Rohre, die außenseitig mit den Kupplungseinrichtungen versehen sind. Diese Kupplungseinrichtungen können in einfacher Weise aus an den Zuggliedern bzw. den Rohren angeordneten Ringnuten od. dgl. bestehen, in welche am Druckring angeordnete korrespondierende Kupplungselemente

^w einfassen. Für die Kupplungselemente des Druckringes werden zweckmäßig Schellen verwendet, vorzugsweise mehrteilige Schellen, die jeweils aus zwei gegeneinander verschwenkbaren Schellenhälften bestehen, die im Schließzustand über eine Schnellkupplung verriegelbar sind. Es genügt im allgemeinen, wenn an dem Zugglied bzw. an dem die Presse auf voller Länge aufnehmenden Rohr zwei Kupplungseinrichtungen etwa im Abstand des Pressenhubes angeordnet werden. Die hydraulischen Pressen liegen, wie bekannt, in der Ulmenstrecke

^h0 bzw. in einer Baugrube od. dgl. seitlich neben dem rückwärtig an dem bereits eingepreßten Rohrstrang angesetzten Rohrschuß. Sie stützen sich hierbei an einem in der Ulmenstrecke b7w. der Baugrube od. dgl. angeordneten Widerlager ab, welches z. B. aus stabilen

''' Profilträgern besteht. Die gesamte Vorpreßeinrichtung hat bei großem Pressenhub einen vergleichsweise geringen Platzbedarf und läßt sich daher mit besonderem Vorteil in beengten Räumen unterbringen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt Es zeigt

Fig. 1 schematisch im Schnitt durch eine Ulme eine Vorpreßeinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig.2 die Vorpreßeinrichtung gemäß Fig. 1 in Stirnansicht;

Fig.3 und 4 im Schnitt die Vorpreßeinrichtung gemäß den F i g. 1 und 2 in verschiedenen Vorpreßpositionen.

Von einer Ulmenstrecke aus werden zur Errichtung der Rohrschirmdecke eines Tunnels Stahlrohre 11 dicht nebeneinander in das Erdreich eingepreßt Die zu errichtende Rohrschirmdecke bildet die Decke eines Tunnels mit größerem Querschnitt, z. B. eines U-Bahn-Tunnels. Von der seitlich in Firsthöhe verlaufenden Ulme 10 aus werden nach dem Rohrvorpreßverfahren Rohre in Richtung auf die parallel verlaufende zweite Ulme vorgetrieben. Das Erdreich wird aus den eingepreßten Rohren entfernt, worauf diese mit Beton ausgegossen werden. Nach dem Freilegen de 3 endgültigen Tunnelquerschnitts werden dann die mit Beton ausgegossenen Rohre von unten anbetoniert so daß eine geschlossene, den Tunntslraum sichernde Rohrschirmdecke erhalten wird.

Mit 12 ist eine Vorpreßeinrichtung bezeichnet, mit der von der Ulme 10 aus die Rohre verpreßt werden. Diese Vorpreßeinrichtung besteht aus Sohlträgern 13, die hier als Doppel-T-Träger ausgebildet und parallel nebeneinander angeordnet sind. Auf diesen Sohlträgern 13 ist mittels Führungsschuhen 14 ein Druckring 15 in Preßrichtung P verschiebbar geführt. Der Druckring 15 ist aus einem verwindungssteifen Kastenprofil gefertigt. Mit 16 sind zwei doppeltwirkende hydraulische Pressen bezeichnet, die zu beiden Seiten des vorzupressenden Rohres bzw. des Druckringes angeordnet sind und sich an einem Widerlager 17 gegen die Streckenwandung seitlich abstützen. Jeder Presse 16 ist ein Zugglied in Gestalt eines zylindrischen Rohres 18 zugeordnet, welches sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Zylinders der Presse erstreckt. Die Kolbenstangen 19 der Pressen 16 sind am Boden 20 der Rohre 18 gelenkig angeschlossen.

Die beiden Pressen 16 sind über ihre Rohre 18 in verschiedenen Anschlußpositionen mit dem Druckring 15 kuppelbar. Zu diesem Zweck weisen die Rohre 18 Kupplungseinrichtungen in Gestalt von Ringnuten 21 und 2V auf, welche etwa um die Länge des Zylinderhubes der Pressen in Vortriebsrichtung P versetzt in den Rohrmantel eingearbeitet sind. Der Druckring 15 ist mit korrespondierenden Kupplungselementen, im vorliegenden Falle mehrteiligen Rohrschellen 22, versehen, die auf einander diametral gegenüberliegenden Seiten des Druckringes 15 angeordnet sind und jeweils aus zwei Schellenhälften 23 und 24 bestehen, die in einem Gelenk 25 schwenkbar verbunden sind. In dem in F i g. 2 gezeigten Schließzustand der Schellen 22 sind die Schellenhälften 23 und 24 auf der dem Gelenk 25 diametral gegenüberliegenden Seite über eine (nicht dargestellte) Schnellschlußverbindung verriegelt. Diese Schnellschlußverbindung besteht z. B. aus einem Schraubenbolzen, welcher an der einen Schellenhälfte schwenkbar angeordnet ist, so daß er sich bei geschlossener Schelle in eine randoffene Ausnehmung der anderen Schellenhälfte einschwenken läßt, in der er durch Anziehen der Schraubenmutter die beiden Schellenhälften miteinander verspannt.

In den Horizontalschnitten nach den Fig.3 und 4 ist der neu angesetzte Rohrschuß mit Il' und der zuletzt

ίο

eingepreßte Rohrschuß mit 11 bezeichnet Der Druckring 15 liegt am hinteren Stirnende des Rohrschusses 1Γ an. Die beiden Schellen 22 des Druckringes 15 fassen in die hintere Ringnut 21 der Rohre 18 «in und sind mit Hilfe der vorgenannten Schnellkupplung verriegelt Bei Druckbeaufschlagung der hydraulischen Pressen 16 schieben deren Kolbenstangen 19 aus, wobei die Rohre 18 mitgenommen werden. Da die Rohre 18 über die in die Ringnuten 21 einfassenden Schellen 22 mit dem Druckring 15 form- und kraftschlüssig verbunden sind, wird beim Ausschub der Pressen 16 der Rohrschuß 11' um den Pressenhub, d. h. um etwa die halbe Rohrschußlänge in das Erdreich vorgepreßt Anschließend wird die Kupplung zwischen den Rohren 18 und dem Druckring 15 durch öffnen der Schellen 22 gelöst, worauf die Pressen 16 zusammen mit den Rohren wieder zurückgefahren werden. Diese Position ist in Fig.4 dargestellt Die Schellen 22 werden jetzt in die vordere Ringnut 21' der Rohre 18 eingelegt und verriegelt Bei erneuter Druckbeaufschlagung der Pressen 16 in Ausschubrichtung wird dann über den mit den Rohren 18 gekuppelten Druckring 15 der Rohrschuß 11' um den Pressenhub weiter in das Erdreich vorgepreßt Der Rohrschuß 1Γ ist am Ende des Zylinderhubes im wesentlichen vollständig eingepreßt Anschließend wird dann die Schellenkupplung wieder gelöst, um einen weiteren in die Vorpreßeinrichtung eingeführten Rohrschuß verpressen zu können.

Wie die F i g. 1 und 4 zeigen, ist die auf der einen Seite des Druckringes und des Rohrschusses angeordnete Presse an dem rückwärtigen Widerlager 17 in einem Gelenk 26 schwenkbar gehalten, so daß sie von der dargestellten Preßposition in Pfeilrichtung 5 seitlich in Richtung auf das Widerlager 17 ausgeschwenkt werden kann. Bei ausgeschwenkter Presse 16 ist es möglich, einen neuen Rohrschuß von der Seite her, also in Richtung der Längsachse der Ulme 10 in die Preßeinrichtung und in die Preßposition zu bringen, in der sich in der Zeichnung der Rohrschuß 1Γ befindet. Anschließend wird dann die ausgeschwenkte Presse 16 zusammen mit seinem Rohr 18 wieder in die dargestellte Preßposition zurückgeschwenkt, in der sie parallel zu dem Rohr liegt und über die Schellenkupplung mit dem Druckring 15 gekoppelt ist.

Es versteht sich, daß auch die auf der anderen Seite des Druckringes liegende Presse seitlich ausschwenkbar an dem Widerlager 17 angeordnet werden kann. In diesem Fall lassen sich die vorzupressenden Rohrschüsse wahlweise von der einen oder anderen Seite her in die Preßeinrichtung einführen. Auch können zu beiden Seiten des Druckringes jeweils mehrere Pressen angeordnet werden, von denen zumindest die Pressen auf der einen Seite in der beschriebenen Weise seitlich ausschwenkbar am Widerlager 17 angeordnet sind.

Nach dem abschnittsweisen Verpressen des gesamten Rohrstranges wird die Vorpreßeinrichtung in der Ulme 10 in Pfeilrichtung R versetzt, um parallel zu dem vorgepreßten Rohr ein weiteres Rohr der Rohrschirmdecke einzupressen. Es empfiehlt sich, die gesamte Vorpreßeinrichtung zu einer Baueinheit zusammenzufassen, die sich in Längsrichtung der Ulme, also in Pfeilrichtung R verschieben oder vorziehen läßt. In diesem Fall kann das die Pressen 16 aufweisende Widerlager 17 zusammen mit den Sohlträgern 13 zu einew. geschlossenen Pressengerüst zusammengebaut werden, welches sich zusammen mit dem auf den Sohlträgern 13 abgestützten und geführten Druckring 15 in der Ulmenstrecke 10 seitlich versetzen läßt.

Anstelle der Rohre 18 könnten auch andere Zugglieder für die Übertragung der Preßkräfte auf den Druckring 15 verwendet werden. Dasselbe gilt für die Kupplungsvorrichtungen zwischen dem Druckring und den Rohren bzw. den Zuggliedern, für die auch lösbare Kupplungen anderer Ausführung verwendbar sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorpreßeinrichtung für den Rohrvorpreßbetrieb, insbesondere für die Errichtung einer Rohrschirmdecke im Tunnelbau, mit an einem Widerlager abgestützten, die Vorpreßkraft über einen Druckring auf das vorzupressende Rohr übertragenden hydraulischen Pressen, wobei zwischen den Pressen und dem Druckring ein die Vorpreßkräfte übertragendes Zugglied angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugglieder jeweils mit mehreren, in Vorpreßrichtung um etwa den Zylinderhub versetzten Kupplungseinrichtungen für die lösbare Kupplung mit an dem Druckring (15) angeordneten Kupplungselementen versehen sind.

2. Vorpreßeinrichtung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Zugglieder aus die Pressen (16) umgreifenden Rohren (18) bestehen, die außerseitig mit den Kupplungseinrichtungen versehen sind.

3. Vorpreßeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungseinrichtungen aus an den Rohren (18) angeordneten Ringnuten (21, 2Γ) od. dgl. für den Eingriff der am Druckring (15) angeordneten Kupplungselemente bestehen.

4. Vorpreßeinrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungselemente des Druckringes (15) aus Schellen (22) bestehen.

5. Vorpreßeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schellen (22) jeweils aus zwei gegeneinander verschwenkbaren Schellenhälften (23,24) bestehen, die im Schließzustand über eine Schnellkupplung verriegelbar sind.