DE2543997C2

DE2543997C2 - Verfahren zum Durchpressen eines insbesondere rohrförmigen Baukörpers in einen Erddamm o.dgl.

Info

Publication number: DE2543997C2
Application number: DE19752543997
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Polensky & Zoellner 5000 Koeln De
Current assignee: Polensky & Zoellner 5000 Koeln De
Priority date: 1975-10-02
Filing date: 1975-10-02
Publication date: 1983-01-05
Also published as: DE2543997A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Durchpressen eines insbesondere rohrförmigen Baukörpers durch einen Erddamm o. dgl., bei dem das Erdreich an der Ortsbrust während des Einpressens fortschreitend abgebaut und abgefördert wird und bei dem vor dem durchzupressenden Baukörper mindestens zwei im seitlichen Abstand voneinander angeordnete Gleitbahnen hergestellt werden, auf denen sich der Baukörper während des Vorschiebens und im endgültigen Zustand abstützt.

Es ist ein Verfahren dieser Art bekannt (Schweizerische Bauzeitung 1975. Seiten 411 bis 414). bei dem die Gleitbahnen in Sohlstollen hergestellt werden, die vor dem Einpressen des Bauwerkes und unabhängig von diesem vorgetrieben werden. Bei einem solchen Verfahren, bei dem das Auffahren des Hohlraumes in drei voneinander unabhängigen Arbeitsgängen vor sich geht, ist es schwierig, die Sohlstollen in ihrer gegenseitigen Lage zueinander so aufzufahren, daß sie auf ihrer ganzen Länge exakt die vorgesehene Auflagefläche für den später einzuschiebenden Tunnel definieren. Insbesondere bei sehr langen Stollen ist es schwierig, die Richtung genau einzuhalten, und bei Stollen mit größerem Querschnitt besieht bei stark wechselnden Bodenfornnuionen die Gefahr, daß der Stollen beim Vortrieb fällt, d. h, daß seine Gradiente die Neigung hat, sich nach unten zu krümmen. Ferner ist es bei dem bekannten Verfahren notwendig, für beide Sohlstollen einen Verbau auf ganzer Länge vorzusehen oder die Sohlstollen mit einer erheblichen Wanddicke auszführen, damit sie den Gebirgsdruck aufnehmen können.

Es ist auch bereits bekannt, das Erdreich an der Ortsbrust eines in das Erdreich einzupressenden Bauwerkes im vollen Querschnitt auszubrechen ( DE-OS 21 59 486). Der vorzupressende Baukörper wird hierbei ganz oder teilweise durch schmale, in Längsrichtung verlaufende, aneinander grenzende Stahlblechelemente ummantelt oder abgedeckt, die sich auf die ganze Länge des Bauwerkes erstrecken und nach Art des Messervortriebes mit besonderen Pressen einzeln vorgetrieben werden. Anschließend wird dann der ganze Baukörper im Schutz der vorgeschobenen Messer wieder bis gegen die Ortsbrust vorgeschoben. Die fur den Schutz des Ausbruches vorgetriebenen Messer sind verhältnismäßig schwach dimensioniert und als Führung beim Vorschieben des Bauwerkes nicht geeignet.

Aufgabe der Erfindung ist es. ein Verfahren der eingangs näher erläuterten Art anzugeben, bei dem vom einzupreisenden Bauwerk getrennte.diesem gegenüber voreilende Fundamentstreifen vom Bauwerk aus mit geringem Aufwand hergestellt werden können, auf denen das Bauwerk beim Vorschieben sicher entlanggleiten kann und auf denen es sich im endgültigen Zustand abstützt.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß die Gleitbahnen im Schutz von Schildkonstruktionen hergestellt werden, die an der vorderen Stirnwand des Bauwerkes befestigt sind.

Diese Maßnahme hat den Vorteil, daß die Gleitbahnen gegenüber dem durchzupressenden Bauwerk voreilend hergestellt und dtr AuSLr :ch im Bereich der Gleitbahnen durch das einzupressende Bauwerk selbst abgefördert werden kann. Durch die Verwendung der Vortriebsschilde wird der Vorbau der Gleitbahnen durch den Abbau der Ortsbrust nicht behindert, insbesondere kann kein Gestein oder Erdreich in den Vortriebsbereich der Gleitbahnen hereinbrechen oder diese verschütten. Die .Schildkonstruktionen müssen nur eine geringe Länge von wenigen Metern haben und benötigen keine besondere Fuhrung, da sie an der vorderen Stirnwand des Bauwerkes selbst befestigt sind. Im Schütze dieser Schildkonstruktionen k.mn der Baugrund für die Gleitbahnen vorverdichtet werden, so Jaß Setzungen bei wenig tragfähigem Baugrund vermieden werden.

Besonders zweckmäßig ist es. wenn das Erdreich im Bereich der Ortsbrust unter einem an der Stirnwand des Bauwerkes befestigten Schnabel abgebaut wird, unter dessen .Seitenwänden sich die Schildkonstruktionen befinden und an denen sie verankert sind. Hierbei ist es möglich, die Schildkonstruktionen an den Seitenwänden des Baukörpers iu stabilisieren und außerordentlich tu verstärken.

Die Gleitbahnen können aus vorgefertigten Betonteilen oder in Ortbeton hergestellt werden. Bei bestimmten Bodenarten kann es auch zweckmäßig sein, die Gleitbahnen durch Verfestigung des anstehenden Baugrundes herzustellen oder sie auf einem derart verfestigten Untergrund zu verlegen. Εϊiηc solche

Bodenverfestigung durch Einpressen eines Verfcsiigungsmittels ist an sich bekannt (DL-Ps 9 62 960).

Um das Einpressen des Baukörpers zu erleichtern, ist es vorteilhaft, auf die Gleitbahnen eine durchgehende Gleitschicht aus Metall, Kunststoff o. dgl. aufzutragen. Eine solche Gleitschicht besteht zweckmäßig aus Metall- oder Kunststoffolien, die heim Einschieben de.· Baukörpers vori einer Rolls auf den Gleitbahnen abgerollt werden. Hierbei können die Metallfolien aus nicht rostendem Blech, beispielsweise aus einem V2A-Material, bestehen und zusätzlich mit einem Schmiermittel versehen sein. Als Kunststoffolien eignen sicm insbesondere solche aus Polytrifluorchlorethylen o. dgl.

Die Erfindung wird durch die Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein zum Einschieben in einem Damm bereites Unterfilhrungsbauwerk im Längsschnitt.

F i g. 2 den Gegenstand der F i g. I im Grundriß und

Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 1 im Querschnitt nach Linie III-III.

In den Zeichnungen ist mit 10 ein im Querschnitt als rechteckiges, geschlossenes Rohr ausgebildetes Unterfuhrungsbauwerk aus Stahlbeton oder Spannbeton bezeichnet, das als Ganzes quer zur Längsachse einer Eisenbahnlinie 11 durch einen Eisenbahndamm 12 getrieben werden soll. Das Unterführungsbauwerk 10 befindet sich unmittelbar neben dem Bahndamm 12, in dessen Böschung 13 im Bereich der Seiten wände 14 des einzuschiebenden Bauwerkes 10 bis zur Sohlplatte 15 reichende Schlitze 16 und 17 ausgehoben sind, die seitlich durch Spundwände 18 gesichert und an der dem Damm 12 zugekehrten Stirnseite durch eine Kopfverschalung 19 gegen hereinbrechendes Erdreich geschützt sind. In die Schlitze 16 und 17 greifen die keilförmigen Seitenwände 20 eines an der dem Damm zugewandten Stirnseite 21 des Bauwerkes 10 befestigten Schnabels 22 ein. die am oberen Rand 23 durch eine Aussteifung 24 miteinander verbunden und gegeneinander abgestützt sind.

Die Sohlplatte 15 des Bauwerkes 10 ist an ihrem vorderen Ra..d 25 mit einer Abschrägung 26 versehen. An zwei im Abstand voneinander liegenden Stellen, nämlich unter den Seitenwänden 14 des Bauwerkes 10 »ind an der vorderen Stirnwand 21 Schildkonstruktionen 28 befestigt, die mit den Seitenwänden 20 des Schnabels 22 durch Anker 29 fest verbunden und durch Rahmenkonstruktionen 30 ausgesteiK sind. Die Schilde 28 erstrecken sich etwa 2 bis 3 m über die Stirnseite 21 hinaus, so daß während des Abbaues ihre Brust 31 vor der durch die Stirnseite 21 des Bauwerkes 10 definierten Ortsbrust 32 liegt.

Die Seitenwände 20 des Schnabels 22 haben ebenso wie die Sohlplatte 15 cmc Abschrägung 33 und sind am vorderen, unteren Rand 34 mit einer Schneide 35 verschen, die von einem halbierten I-Profil gebildet wird.

Das Einpressen des Baukörpers 10 in den Damm M vollzieht sich auf folgende Weise:

Nach dem Entfernen des Verbaues 19 und der Aussteilungen der Spundwände 18 wird das Qjuwerk 10 mit Hilfe von an dessen hinterer Stirnseite 36

'" angesetzten hydraulischen Preßvorrichlungen 37 in Richtung des Pfeiles 38 in den Bahndamm 12 gedrückt. Hierbei wird das Erdreich inier den Schrägflächen der Seitenwände 20 des Schnabels 22 und im Bereich zwischen diesen Seitenwänden fortlaufend gelöst und · entweder nach oben oder durch das Bauwerk 10 hindurch abgefördert. Beim Vorschieben gleitet der Baukörper 10 mit seiner Sohlplatte 15 auf in den Erdschlitzen 16 bereits verlegten Gleitbahnen 40, die im vorliegenden Ausführungsbeispiel von vorgefertigten,

-° profilierten Spannbetonbalken 41 gebildet werden, die auf dem gewachsenen Untergrund 42 verlegt sind und auf deren Oberfläche eine Gleitschicht 43 aufgetragen ist. die aus einer Metallfolie besteht, »'»ie Metallfolie 44 wird von Rollen 45 abgewickelt, die in Nischen 46 in der

-"> Sohlplatte 15 untergebracht sind.

Sobald die Brust 31 der Schilde 28 das anstehende Erdreich des Dammes 12 erreicht, wird im Bereich der Schilde 28 das anstehende Erdreich im Bereich der Schildbrust und der Schildsohle entfernt, so daß weitere Fertigteile 42 als Gleitbahn verlegt werden können, die den Baukörper 10 dann während des weiteren Vorschiebens und im endgültigen Zustand abstützen.

Man erkennt, daß die Schilde 28 dem Abbau der normalen Ortsbrust 32 voreilen, so daß der Arbeitsraum

^r' für die Herstellung der Gleitbahnen 40 immer freigehalten wird.

Anstelle der Betonfertigteile 42 können die Gleitbahnen 40 auch in Ortbeton lamellenweise hergestellt werden. Es ist auch möglich, den Untergrund 42 durch

⁴⁽¹ Injizieren von Zementmilch oder anderen erhär'enden Stoffen zu verfestigen, so daß sich ein iragfähiges Fundament für das einzuschiebende Bauwerk 10 ergibt.

D^:e Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel

beschränkt. Beispielsweise ist es möglich, den im

⁴' Bereich des Unterführungsbauwerkes liegenden Erdkern zwischen den Seitenwänden 20 des Schnabels 22 nach oben zu entfernen, oder das anfallende Haufwerk vollständig durch das Unterführungsbauwerk 10 hindurch zum rückwärtigen Ende auszutragen. Es ist auch

¹⁽¹ möglich, auf den Schnabel 22 ganz zu verzichten und keine voreilenden Schlitze herzustellen, wenn das Bauwerk auf entsprechend stabilen f'ührungskonstruktioncn gelagert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

I. Verfahren zum Durchpressen eines insbesondere rohrförmigen Baukörpers durch einen Erddamm o. dgl, bei dem das Erdreich an der Ortsbrust während des Einpressens fortschreitend abgebaut und abgefördert wird und bei dem vor dem durchzupressenden Baukörper mindestens zwei im seitlichen Abstand voneinander angeordnete Gleitbahnen hergestellt werden, auf denen sich der Baukörper während des Vorschiebens und im endgültigen Zustand abstützt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbahnen (40) im Schutz von Schildkon.struktionen (28) hergestellt werden, die an der vorderen Stirnwand (21) des Bauwerkes (10) befestigt sind.

Z Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß das Erdreich im Bereich der Ortsbrust unter einem an der Stirnwand (21) des Bauwerkes (10) befestigten Schnabel (22) aufgebaut wird, unter dessen Svitenwänden (20) sich die Schildkonstruktionen (28) befinden und an denen sie verankert sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbahnen (40) aus vorgefertigten Betonteilen (41) hergestellt werden.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekonnzeichnet, daß die Gleitbahnen (40) in Ortbeton hergestellt werden.

·>. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitbahnen (40) durch Verfesiigung des anstehenden Baugrundes (42) hergestellt werden.

6. Verfahren nach einem '.er Ansprüche 1 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß auf die Gleitbahnen (40) eine durchgehende Gleitvriicht (43) aus Metall. Kunststoff o. dgl. aufgetragen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6. dadurch gekennzeichnet, daß als Gleitschicht (43) Metall- oder Kunststoffolien (44) verwendet werden, die beim Einschieben des Baukörpers (10) von einer Rolle (45) auf den Gleitbahnen (40) abgerollt werden.