DE2653954A1 - Vortriebsmesser - Google Patents
VortriebsmesserInfo
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- E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
- E21D11/04—Lining with building materials
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- E21D11/105—Transport or application of concrete specially adapted for the lining of tunnels or galleries ; Backfilling the space between main building element and the surrounding rock, e.g. with concrete
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
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- E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
- E21D9/0692—Cutter drive shields
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Description
Reg.-Nr.
Gw 7668
bitte angeben
Patentanmeldung
der Firma
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen
Vortri eb sme s s er
Für den Vortrieb von Tunneln, Stollen, Strecken oder
sonstigen Hohlräumen in lockeren oder bindigen Böden oder auch im festen Gestein werden Verbau- oder Messerschilde
eingesetzt, deren Schildmantel aus einer Vielzahl von Vortriebsmessern besteht, die einzeln oder
gruppenweise gegen die Ortsbrust vorpreßbar sind. Bei Vortriebsarbeiten in lockeren oder bindigen Böden werden
die Vortriebsmesser des Messerschildes mit ihren Schneiden in das Erdreich gepreßt, während im standfesten Gebirge
die Messer im wesentlichen nur eine Verbaufunktion haben. Man spricht dann von einem Verbaus child..
Es ist beim Schildvortrieb bekannt, härtbare Verpreßmassen, wie z„B. Zementmilch, in das Erdreich einzupressen,
um das Erdreich an der Ortsbrust zu verfestigen. Beispielsweise ist der DT-PS 620 764 ein Vortriebsschild
zu entnehmen, bei welchem am Schildmantel angeordnete Verbautafeln mit Durchbrechungen versehen sind,
durch die Spritzrohre in die Ortsbrust vorgetrieben werden können,um eine härtbare Verpreßmasse einzupres*
B 0 9 8 2 ? / Π 31 !ί
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia _ _ _ _ _ _ ,
sen land damit das Erdreich zu verfestigen» Ferner ist
aus DT-AS 1 534 618 eine Getriebezimmerung bekannt, bei
welcher als Hohlrohre ausgebildete Vortriebspfähle verwendet werden, die an ihren vorderen Enden mehrere Löeher
für den Durchtritt eines in die Ortsbrust einzupressenden Bodenverfestigungsmittels aufweisen.
Die vorgenannten Maßnahmen zielen darauf ab, beim Vortrieb im lockeren, nicht-standfesten Erdreich die Ortsbrust durch Einpressen der härtbaren Verpreßmasse zu
verfestigen, um ein Nachrutschen und Hineinfließen des Erdreiches in den Schildraum zu verhindern.
Um beim Vortrieb von Tunneln oder Strecken uodgl. im
festen Gestein Setzungen zu vermeiden und einen dichten
Anschluß des Ausbaus an das umgebende Gebirge zu erreichen, ist es üblich, etwaige Ausbrüche und sonstige
Hohlräume am Umfang des Tunnel- bzw. Streckenquerschnitts zu verfüllen und dies mittels härtbarer Verpreßmassen,
wie z.B. spritzbarer Schaumstoffmassen, zu bewerkstelligen.
Beim Einsatz von Verbau- oder Messerschilden könnte die Verfüllung bisher nur im Bereich hinter dem
Schild, also mit erheblicher Zeitverzögerung vorgenommen werden. Dies führte häufig zu unerwünschten Auflockerungen
und Setzungen des Gebirges im Sohildbereich.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Vortriebsmesser für Verbau- oder Messerschilde in zweckdienlicher Weise so
auszubilden, daß eine Verfüllung von Ausbrüchen und sonstigen Hohlräumen im umgebenden Gebirge oder Erdreich
unmittelbar hinter der Ortsbrust, d.h. in dem vom Schild geschützten Bereich vorgenommen werden kann,
so daß Erd- bzw. GebirgsSetzungen oder stärkere Auflockerungen des umgebenden Gebirges wirksamer als bis-
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Gewerkschaft Eisenhütte Westialie. „ _ _ _ - ... ,
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her verhindert werden können.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß
das Vortriebsmesser mit einer Verpreßleitung versehen ist, welche sich vom rückwärtigen Bereich des Messers
bis in dessen vorderen Bereich zu einer Verpreßöffnung
erstreckt, die im Abstand vor dem vorderen Messerende
an der Messer-Außenseite mündet, und daß die Verpreßleitung an ihrem vorderen Ende mit einem verschließbaren
Spülkanal od.dgl9 verbunden ist.
Über die an dem Vortriebsmesser angeordnete Verpreßleitung
kann eine Verpreßmasse, wie z„B. Zementmilch oder
vorzugsweise eine aushärtbare Schaumstoffmasse, eingepreßt
werden, so daß es möglich ist, Ausbrüche oder sonstige Hohlräume im Umfangsbereich des Schildes schon
in geringem Abstand von der Ortsbrust zu verfüllen und damit Auflockerungen und Setzungen des Gebirges weitestgehend
zu vermeiden,, Das Verpressen der härtbaren Verpreßmassen
kann dabei während der Vortriebsarbeit vom hinteren Schildende her vorgenommen werden. Die an der
Außenseite des Messers angeordnete Verpreßöffnung befindet
sich zweckmäßig in einem solchen Abstand von dem vorderen Ende des Messers, daß die über die Verpreßleitung
zugeführte und aus der Verpreßöffnung austretende Verpreßmasse an einem Abfließen zum vorderen Messerende
hin und in den Schildraum gehindert wird. Um nach erfolgtem Verpressen die Verpreßleitung reinigen zu können
und damit Verstopfungen derselben zu verhindern, ist mit der Verpreßleitung der verschließbare Spülkanal
in einer solchen Anordnung verbunden, daß das Spülmittel,
wie insbesondere Wasser, durch die Verpreßleitung und den Spülkanal hindurchgeleitet werden kann«
Während des Spülvorgangs wird die an der Außenseite des Messers befindliche Verpreßöffnung zweckmäßig mittels
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Gewerkschaft Eisenhütte Westi'alia λλ^λ^γ- *
eines Verschlußorgans geschlossen gehalten, so daß das Spülmittel hier nicht austreten kann. Die Zuführung des
Spülmittels kann ebenfalls vom hinteren Ende der Verpreßleitung her erfolgen, wobei das Spülmittel vorzugsweise
an der Innenseite des Messers über den Spülkanal in den Schildraum austritt. Andererseits könnte aber
auch eine Durchspülung der Verpreßleitung in entgegengesetzter Richtung durchgeführt werden, indem der
Spülmittelanschluß an dem Spülkanal vorgesehen wird. In diesem Fall tritt das Spülmittel am hinteren Ende
der Verpreßleitung, also im rückwärtigen Schildbereich aus.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
sind die Verpreßleitung und der Spülkanal mittels desselben Verschlußorgans wahlweise verschließbar, derart,
daß das Verschlußorgan während des Verpeßvorganges den Spülkanal und während des Spülvorganges die Verpreßöffnung
verschließt. In besonders einfacher Weise läßt sich dies bewerkstelligen, wenn die Verpreßleitung
an ihrem vorderen Ende mit einem Querkanal verbunden wird, dessen einer Zweig in der Verpreßöffnung an
der Außenseite des Messers mündet und dessen anderer Zweig den an der Innenseite des Messers mündenden Spülkanal
bildet. Als Verschlußorgan kann z„B. ein Stopfen od.dgl., vorzugsweise ein Gewindestopfen, vorgesehen
werden, der in dem Querkanal verstellbar ist, derart, daß er wahlweise den einen oder den anderen Zweig des
Querkanals verschließt. Die Verstellung des Stopfens kann von der Schildinnenseite her auf einfache Weise
erfolgen.
Die Verpreßleitung besteht vorzugsweise aus einer Rohrleitung, die geschützt im Inneren des profilierten, vorzugsweise
etwa kastenförmigen Vortriebsmessers angeordnet wird.
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Gewerkschaft Eisennütte Westfalia
In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt:
Figo 1 im Längsschnitt ein erfindungsgemäßes Vortriebsmesser
mit der Verpreßleitung und der Spülvorrichtung;
Fig. 2 das Vortriebsmesser gemäß Fig. 1 in einem Teil-Längsschnitt
im Bereich des vorderen Endes der Verpreßleitung mit dem hier angeordneten Spülkanal
·
Das dargestellte Vortriebsmesser 30 besteht aus einer
profilierten, vorzugsweise kastenförmigen Stahlbohle, die am vorderen Ende, wie üblich, eine Messerschneide
11 aufweisen kann. Am hinteren Ende ist das Vortriebsmesser 10 mit einem flachen Messerschwanz 12 versehen,
wie dies ebenfalls bekannt ist.
Im Inneren des Vortriebsmessers ist eine aus einem Rohr bestehende Verpreßleitung 13 befestigt, die sich längs
durch das Vortriebsmesser hindurch erstreckt und im vorderen Bereich in einem Querkanal 14 mündet, der aus
einem eingeschweißten RohrstUck besteht. Der das Vor-•fclebsmesser
auf ganzer Stärke durchsetzende Querkanal mündet in seinem einen Zweig in einer Verpreßöffnung
15, die in einem solchen Abstand von dem vorderen, die
Schneide 11 aufweisenden Ende des Vortriebsmessers angeordnet ist, daß die an der Verpreßöffnung 15 austretende
härtbare Verpreßmasse nicht frei zu dem vorderen Messerende hin und damit in den Schildinnenraum abfliessen
kann, sondern etwaige an der Ausbruchswandung vorhandene Ausbrüche oder sonstige Hohlräume dicht verfüllt
und auch in Spalte und Risse des umgebenden Gebirges eindringen kann.
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Gewerkschaft Eisenhütte Westfalis.
- 6s-
Der andere Zweig des Querkanals 14 bildet einen Spülkanal 16, der mittels eines Verschlußorgans 17 verschließbar
ist. Das Verschlußorgan 17 besteht aus einem Verschlußstopfen, der mit einem Außengewinde in
das Innengewinde des rohrförmigen Querkanals eingeschraubt
ist.
Gemäß Fig. 1 verschließt der Stopfen 17 den Spülkanal 16. Die vom hinteren Ende 13l der Verpreßleitung 13 zugeführte
Verpreßmasse fließt über die axiale Verpreßleitung 13 und den radialen Querkanal 14, wobei sie
über die Verpreßöffnung 15 an der Außenseite des Vortriebsmessers austritt und damit etwaige Spalte und
Hohlräume im umgebenden Gebirge verfüllt.
Nach dem Verpreßvorgang kann der Stopfen 17 in die Position
gemäß Fig. 2 gebracht werden, in der er die Verpreßöffnung 15 verschließt und den Spülkanal 16 freigibt.
Die Verstellung des Stopfens 17 kann von der Schildinnenseite her mittels eines Werkzeuges, wie z.B.
eines Schlüssels erfolgen, der in einen Innenmehrkant des Stopfens 17 eingeführt wird. In der Stellung gemäß
Fig. 2 kann ein Spülmittel, wie z„B. Wasser, durch die Verpreßleitung 13 und den Spülkanal 16 hindurchgedrückt
werden. Das am rückwärtigen Ende der Verpreßleitung zugeführte Spülmittel tritt über den Spülkanal 16 in den
Schildinnenraum aus, wie dies in Fig«, 2 durch Pfeile angedeutet ist. Es wäre auch möglich, das Spülmittel in
Gegenrichtung durch den Spülkanal 16 und die Verpreßleitung 13 hindurchzudrückenβ
In der Positionfipmäß Fig„ 2 verschließt der Stopfen 17
die Verpreßöffnung 15» so daß von außen kein Erdreich in den Querkanal 14 eintreten kann0
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Gewerkschaft Eisenhütte Westfalie.
Es versteht sichp daß anstelle des Stopfens 17 auch andere
Verschlußorganey Z0B0 Gewindebolzen 9 Verschlußkegel
od.dglο vorgesehen werden könnenc
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-ΛΟ -
Leerseite
Claims (1)
- Gewerkschaft Eisenhütte Westi'alia .7668 265335Ansprüche:1. Vortriebsmesser eines Verbau- oder Hesserschild.es, da durch gekennzeichnet, daß es mit einer Verpreßleitung (13) versehen ist, welche sich vom rückwärtigen Bereich des Messers bis in dessen vorderen Bereich zu einer Verpreßöffnung (15) erstreckt, die im Abstand vor dem vorderen Messerende (11) an der Messer-Außenseite mündet und daß die Verpreßleitung (13) an ihrem vorderen Ende mit einem verschließbaren Spülkanal (16) od.dgl. verbunden ist.2. Vortriebsmesser nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpreßöffnung (15) mittels eines Verschlußorgans (17) verschließbar iste,ο Vortriebsmesser nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpreßöffnung (15) und der Spülkanal (16) mittels desselben Verschlußorgans wahlweise verschließbar sinde4* Vortriebsmesser nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spülkanal (16) an der Innenseite des Messers endet.5β Vortriebsmesser nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpreßleitung (13) an ihrem vorderen Ende mit einem Querkanal (14) verbunden ist, dessen einer Zweig in der Verpreßöffnung (15) an der Außenseite des Messers mündet und dessen anderer Zweig den an der Innenseite des Messers mündenden Spülkanal (16) bildet.,809822/031SGewerkschaft Eisenhütte Wost^aliaVortriebsmesser nach einem der Ansprüche 3-5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verschlußorgan (17) aus einem Stopfen ododgle, insbesondere einem Gewindestopfen, besteht, der in dem Querkanal (14) verstellbar ist, derart, daß er wahlweise den einen oder anderen Zweig des Querkanals verschließt,,7. Vortriebsmesser nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verpreßleitung aus einem in oder außen an dem profilierten Vortriebsmesser (10) angeordneten Rohr oder einer Bohrung im Vollmaterial besteht o09822/0315
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