DE2702672C3

DE2702672C3 - Geschlossener Streckenausbau, insbesondere für untertägige Grubenstrecken

Info

Publication number: DE2702672C3
Application number: DE19772702672
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 4630 Bochum Heintzmann
Original assignee: Bochumer Eisenhuette Heintzmann GmbH and Co KG
Current assignee: Bochumer Eisenhuette Heintzmann GmbH and Co KG
Priority date: 1977-01-24
Filing date: 1977-01-24
Publication date: 1979-08-16
Also published as: PL113581B1; GB1595274A; DE2702672A1; PL204166A1; DE2702672B2

Description

Die Erfindung richtet sich auf einen geschlossenen

in Streckenausbau, insbesondere für untertägige Grubenstrecken, bestehend aus in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgend angeordneten, mehruiiigen Ausbaurahmen, die aus mindestens je einem, an den beiden Streckenstößen angeordneten Stoßelement und einem

s"> im Firstbereich vorgesehenen, mit den Stoßelementen lösbar gekuppelten, gegebenenfalls mehrteiligen Kappenelement zusammengesetzt sind, wobei die einzelnen Segmente der Ausbaurahmen aus in ihrem mittleren Breitenbereich quer zur Streckenlängsachse riiinenför-

4fl mig gekröpften und dadurch querschnittsverformbaren Profilbohlen mit gegenüber der durch die Kröpfungen bestimmten Tiefe mehrfach größerer Bohlenbreite bestehen und die in Richtung der Streckenlängsachse aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen in Umfangsrich-Lung starr aber lösbar miteinander verbunden sind.

Bei diesem vorbekannten geschlossenen Streckenausbau (DE-PS 16 58 733), der weniger für größere Teufen und entsprechend höhere Gebirgsdruckbeanspruchungen als vielmehr in erster Linie für die

'><> wasserdichte Auskleidung, insbesondere von Tunneln, bestimmt ist, sind die in Ümfangsrichtung aufeinanderfolgenden Segmente der einzelnen Ausbaurahmen an ihren Stoßstellen stumpf gegeneinander abgestützt und mit Bezug auf die in Streckenlängsrichtung aufeinander-

V) folgend angeordneten Ausbaurahmen unter Wahrung einer Längsverschieblichkeit in Streckenrichtung dichtend miteinander verhakt. Zur Verbindung sowohl der mit ihren Enden stumpf voreinanderstoßenden Segmente der Ausbaurahmen als auch der in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgend angeordneten Ausbaurahmen bzw. deren Segmente dienen dabei den Profilbohlen in der Querschnittsform angepaßte, gegenüber diesen aber in Streckcnlängsrichl"ig versetzte P.uiillaschen, die jeweils den .Stoßbereich der in ! :■ .!\;;gsrichtung zueinander benachbarten Segmente d<*- Ausbaurahmen und zugleich die Vcrhakungs/onen zwischen den in Streckenlängsrichtung HufeinanHf-rM^ndtii Ausbaurahmen bzw. deren Scvrvntc überbrücken und mit

diesen lösbar verschraubt sind. Um auch innerhalb der Verlaschung das gewünschte Längsspiel in Streckenlängsrichtung sicherzustellen, sind die Segmente zwecks Verbindung mit de>i "rofillaschen durch die Schrauben mii Langlöchern versehen. Auf diese Weise sind sowohl die in ümfangsrichvUiig aufeinanderfolgenden Segmente jedes Ausbaurahmens als auch die diesen jeweils benachbarten Segmente der in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen in Umfangsrichtung starr miteinander verbunden und nur die in Streckenlängsrichtung einander benachbarten Ausbaurahmen relativ zueinander begrenzt iängsverschieblich.

Dieser bekannte geschlossene Streckenausbau hat sich zwar ebenso wie ähnliche, damit gattungsverwandtc geschlossene Strcciccnausbausystcmc (BE-AS 15 34 629; Zeitschrift »Glückauf« 110(1974) Nr. 13, Seite 508) für die insbesondere wasserdichte Auskleidung solcher unterirdischer Strecken, bewährt, die keinen allzu hohen Gebirgsdruckbeanspruchungen unterliegen; seine Verwendung scheidet aber dort aus, wo es sich um den Ausbau von Grubenstrecken in größeren Teufen und entsprechend hohen, abbaubedingten Gebirgsdruckbeanspruchungen handelt. Auch wenn dabei aufgrund entsprechender Dimensionierung und geeigneter Profilierung der Profilbohlen bzw. Segmente eine verhältnismäßig hohe Tragfähigkeit gegenüber statischen Gebirgsdruckbelastungen gewährleistet werden kann, weist die in Umfangsrichtung starre Ausbildung dieses Ausbaus den grundlegenden Nachteil auf, daß die ursprünglich hohe Tragfähigkeit bei durch Gebirgsdruckbewegungen hervorgerufenen plastischen Biegeverformungen der Ausbaurahmen mit zunehmender Verformung rasch abnimmt und der Ausbau seine Standsicherheit schließlich ganz einbüßt.

Mit Rücksicht darauf werden starkem Gebirgsdruck unterworfene Grubenstrecken bis heute bevorzugt mittels des bekannten nachgiebigen Gleitbogenausbaus ausgebaut, der gegenüber dem starren Ausbau den wesentlichen Vorzug hat, unter zu hohen Gebirgsdruckbeanspruchungen weitgehend verformungsfrei nachgeben zu können. Eine in diesem Sinne befriedigende Funktion setzt aber voraus, daß die Klemmverbindungen nicht nur mit Bezug auf jeden einzelnen Ausbaurahmen, sondern auch mit Bezug auf sämtliche Ausbaurahmen der Strecke weitgehend gleich so fest angezogen sind, daß die Ausbaurahmen im Sinne einer Umfangsverkürzung erst dann nachgeben, wenn die Gebirgsdruckbeanspruchung so hoch wird, daß anderenfalls unzulässige plastische Verformungen der Ausbauprofile eintreten wurden.

Mit zunehmender Teufe und entsprechend zunehmenden Gebirgsdruckbeanspruchungen ist es erforderlich, auch auf zunehmend schwerere Profilgewichtsklassen überzugehen. Rinnenprofile der für diese Ausbaugattung bekannten Querschnittsgc-staltungen lassen sich aber bei zu hohem Metergewicht nur noch mit Schwiengkeiten herstellen, insbesondere walzen, biegen und vergüten. Als noch schwieriger hat es sich in der Praxis erwiesen, die den Einschubwiderstand der Profilsegmente bestimmenden Klemmverbindungen einwandfrei und beherrschbar an die entsprechend höhere Verformungsstabilitäi der Ausbauprofile anzupassen, d.h. auch noch bei Profilen sehr schwerer Gewichtsklassen sicherzustellen, daß die Klemmverbindungen erst nachgeben, wenn die Belastungsgrenze der Profilsegmente ganz oder doch nahezu erschöpft ist.

Ein weiterer Nachteil liegt bei höheren Gebirgsdruckbeanspruchungen darin, daß die einzelnen.

üblicherweise im Abstand zueinander angeordneier Ausbaurahmen, auch wenn sie den höheren (iebirn
drtiL'kbeanspruchuiigen gewachsen sind, wie tragende Rippen wirken. Dies hai zur Folge, daß bei über die

^r, Strecke hinweggehenden höheren Druckwellen odei Ortlich höheren Gebirgsdruckbeanspiuchungen iir wesentlichen nur die einzelnen Ausbaurahmen trager und pepebenenfalls nachgeben, diese Beanspruchungen aber nicht oder nicht nennenswert über die Veibolzun g:-n und den Verzug auf die Nachbarrahmen übertrager bzw. verteilt werden können. Auch wenn die Verbolzurv gen in Grenzen zugfest mit den zueinander benachbar ten Ausbaurahmen gekuppelt sind, sind sie für eint Verteilung der Beanspruchungen auf eine größere

v, Anzahl in Streckenlängsrächtung aufeinanderfolgende! Ausbaurahmen ebenso ungeeignet, wie die gewöhnlich zwischen Gebirgsstoß und Ausbaurahmen angeordne ten Verzugselemente. Die Folge davon ist, daß sich be höheren Gebirgsdruckwellen oder örtlich begrenzter

>o höheren Gebirgsdruckbeanspruchungen nur jeweil: einzelne oder wenige Ausbaurahmen in Umfangsrich tung verkürzen, während die anschließenden Ausbau rahmen, mindestens vorübergehend, unverkürzt bleiber und sich die zwischen ihnen befindlichen Verbolzungs ur.d Verzugselemente dabei so verlagern, daß sie die ihnen zugedachte Funktion einer einwandfreien Distan zierung der Streckenlängsrichtung zueinander benach barten Ausbaurahmen nicht mehr oder nur noch unvollkommen erfüllen. Auf diese Weise lassen sich ir

«ι großen Teufen bei entsprechend hohem Gebirgsdrucl· örtlich begrenzte, unzulässige Streckenverengunger oder gar Streckenbrüche nicht oder doch nur mit sehi hohem ständigen Wartungsaufwand vermeiden.

Es ist zwar auch berc'ts bekannt (DE-AS 11 74 731

r. FR-PS 12 08 575), das Prinzip des Gleitbogenausbau: auf einen Streckenausbau zu übertragen, bei dem die ir Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgenden Ausbau rahmen unter Verzicht auf diese im Abstand zueinandci distanzierende Verbolzungen und/oder Verzugselemen

in te unmittelbar miteinander verbunden sind. Die: geschieht jedoch dadurch, daß die in Streckenlängsrich tung aufeinanderfolgenden Kappen- und Stoßelemente in mit Bezug aufeinander gegensinniger Anordnung gewissermaßen schachbrettartig auf Lücke zueinandei

J> versetzt sind, wobei sowohl zwischen den im Firstbe reich aufeinanderfolgenden Kappenelementen als auch zwischen den im Stoßbereich aufeinanderfolgender Stoßelementen in Streckenlängsrichtung zueinandei versetzte Lücken verbleiben, innerhalb welcher die

">» Klemmverbindungen angeordnet sind. Abgesehen da von, daß es auf diese Weise nicht möglich ist, zu einerr geschlossenen Streckenausbau zu gelangen, der trotJ des Verzichts auf Verbolzungs- und/oder Verzugsele mente den Vorzug bietet in Streckenlängsrichtunj

>> wirkende Beanspruchungen zwischen den aufeinander folgenden Ausbaurahmen über deren Umfang gleich mäßig zu übertragen, weist auch dieser bekannte Ausbau den Mangel auf, daß die Gleitverbindunger zwischen den Kappen- und Stoßelementen der ir

"" Streckenlängsrichtung aneinander angeschlossener Ausbaurahmen unter entsprechend hohen Gebirgsdruckverformungen unabhängig voneinander nachgeben, ohne ihre Beanspruchung auf die in Streckenlängsrichtung benachbarten Elemente übertragen und da-

■ durch im Sinne eines günstigeren Tragwiderstandsver haltens auf eine größere Anzahl in Streckenrichtunj aufeinanderfolgender Ausbaurahmen verteilen zu können.

ts ist schließlich auch schon cm geschlossener-Streckenausbau bekannt (GB-PS 4 1 ? 449), bei dem die Stoß- und KappenelementL J- : Ausbaurahmen aus nur an 'k-n bilden wechselseitig nach entgegengesetzten Richtungen gekröpften Profilsiahlboliien bestehen, die im Bereich zwischen ihren cnu:.-_Ligen Kröpfungen parallel zur Str~' kenachse ebenwandig ausgebildet sind und im übrigen eine gegenüber der durch die Krcp^r :ng bestimmten liefe mehrfach größere Rohlenbreite aufweisen. Die Stoß- und Kappenelemente jedes Ausbaurahmens stoßen, in UmfangsrichHing gesehen. stumpf voreinander und sind dort mittels zweiteiliger Klemmhülsen miteinandei verbunden, deren beide Hälften in Umfangsrkhtung längs einer Keilfläche gekuppelt und mit jeweils einem der beiden in Streckenrichtung zueinander benachbarten Ausbauelemente im Bereich deren Stoßstelle in Umfangsrichtung starr verhakt sind. Da die einzelnen in Umfangsrichtung aufeinanderfolgenden Ausbauelemente der zueinander benachbarten Ausbaurahmen bei diesem Ausbau in Umfangsrichtung relativ zueinander versetzt sind, bewirken die an den Stoßstellen des benachbarten Ausbaurahmens gleichfalls arretierten Klemmhüisen, daß sich die in Streckenrichtung aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen in Umfangsrichtung nicht relativ zueinander verschieben können, so daß auch dieser geschlossene Ausbau in jeder Hinsicht starr ausgebildet ist.

Auch ein solcher Ausbau ist mithin selbst bei Übergang auf schwerere Profilstahlbohlen für den in größeren Teufen höheren Gebirgsdruck ungeeignet, weil er bei zu hohen örtlichen Beanspruchungen, wie sie unter Tage unvermeidlich auftreten, nicht nachgeben kann, sondern im Sinne unzulässig hoher plastischer Verformungen eingedrückt wird und dann seine Standfestigkeit einbüßt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen insbesondere für den höheren Beanspruchungsbereich in größeren Teufen geeigneten geschlossenen und dabei dennoch nachgiebigen Streckenausbau zu schaffen, der die vorstehend beschriebenen Nachteile nicht aufweist und es statt dessen ermöglicht, auch höhere von der Gebirgsdruckverformung herrührende Beanspruchungsspitzen ohne Beeinträchtigung der Umfangsnachgiebigkeit auf eine größere Anzahl in Streckenrichtung aufeinanderfolgender Ausbaurahmen in dem Sinne gleichmäßiger zu verteilen, daß die Beanspruchung nur teilweise in eine Umfangsnachgiebigkeit der einzelnen Ausbaurahmen, teilweise dagegen in eine bewußte Diagonalverzerrung bzw. Querschnittsverformung der Ausbauprofile umgesetzt wird, um den Streckenquerschnitt auch gegenüber örtlichen Überbeanspruchungen länger in dem für die Förderung und Bewetterung erforderlichen Mindestumfang aufrechterhalten zu können, als dies mit den bekannten Ausbausystemen bislang möglich gewesen ist.

Diese Aufgabe wird bei dem gattungsgemäß geschlossenen Streckenausbau durch die Vereinigung folgender Merkmale gelöst:

a) die Profilbohlen der Stoßelemente sowie des Kappenelementes jedes Ausbaurahmens sind an den Enden im Sinne des bekannten Gleitbogenausbaus überlappt und im Überlappungsbereich mittels Klemmverbindungen umfangsnachgiebig miteinander verspannt;

b) die Stoßelemente sowie das Kappenelement der in der Streckenlängsachse aufeinanderfolgend angeordneten Ausbaurahmen sind mit Bezug auf ihre relative Umfangsnachgiebigkeit untereinander mindester- mittelbar im Sinne einer gegenseitigen Zwangsmitnahme verbunden, wobei die Verbindung mindestens im Bereich der Stoßelemcruc zugleich lösbar ausgebildet ist.

Die gemeinsame Anwendung beider Merkmale a) und b) bei dem gattungsgemäß bekannten geschlossenen Streckenausbau hat den wesentlichen Vorteil, daß zwar die relative Umfangsiiaehgiebigkeit der einzelnen

in Ausbaurahmen gewahrt bleibt, eine für diese ursächliche Gebirgsdruckbeanspruchung aber gleichzeitig auf eine größere Anzahl beiderseits benachbarter Ausbaurahmen übertragen wird. Die auf diese Weise bewirkte Verteilung örtlich hoher Gebirgsdruckbeanspruchun-

Vj gen auf eine größere Anzahl benachbarter Ausbaurahmen hat zunächst zur Folge, daß die durch die örtliche Gebirgsdruckverformung bedingte Umfangsverkürzung des oder der unmittelbar betroffenen Ausbaurahmen geringer ausfällt, weil die zu diesen benachbarten Ausbaurahmen mit ihrem eigenen Gleitwiderstand zur Erhöhung der Tragfähigkeit beitragen und mithin insgesamt zu einem günstigeren bzw. gleichmäßigeren Tragwiderstandsverhalten des der Verformung unterworfenen Ausbauabschnitts führen. Während sich der oder die der Überbeanspruchung unmittelbar ausgesetzten Ausbaurahmen in Umfangsrichtung mithin nicht in dem dieser Beanspruchung eigentlich entsprechenden Maße verkürzen, sind die sich daran beiderseits anschließenden Ausbaurahmen zunehmend weniger von einer entsprechenden Umfangsverkürzung betroffen, weil ein wesentlicher Teil der Beanspruchung bzw. Verformung statt dessen durch eine entsprechende Querschnittsverformung der Ausbauprofile, insbesondere in Form einer Diagonalverzerrung, aufgenommen und nicht mehr in reine Umfangsverkürzung umgesetzt wird.

Die sich im Sinne gegenseitiger Unterstützung einander überlagernde Umfangsverkürzung der Ausbaurahmen einerseits und Querschnittsverformung

ίο der Ausbauprofile andererseits hat zur Folge, daß sich innerhalb der insgesamt betroffenen Verformungszone eine Art Gleichgewichtszustand mit zu ihren beiden Enden hin abnehmendem Verformungsgrad einstellt, der die Standsicherheit des Ausbaus ohne den Nachteil

•»5 einer zu weitgehenden Verengung des lichten Streckenquerschnitts beträchtlich erhöht.

Die für die Stoß- und Kappenelemente benötigten, in ihrem mittleren Breitenbereich quer zur Streckenachse rinnenförmig gekröpften und gegenüber der durch die

so Kröpfungen bestimmten Tiefe wesentlich breiten Profilbohlen bestehen zwar bevorzugt aus gewalzten oder gegebenenfalls auf andere Weise geformten Profilstahlabschnitten, können jedoch durchaus auch ganz oder teilweise aus anderen Werkstoffen bestehen oder mit diesen im Sinne eines festen Verbundes kombiniert sein. Dabei ist die Querschnittsform der Profilbohlen hinsichtlich der Werkstoffverteilung zweckmäßig so gewählt daß sie zwar eine hohe statische Verformungssteifigkeit in der Radialebene der Strecke aufweisen, sich dagegen in Richtung der Streckenachse leichter im Sinne einer Diagonalverzerrung quer verformen können.

Obschon der Streckenausbau gemäß der Erfindung ohne weiteres auch z. B. im Sinne des bekannten Türstocksystems ausgebildet oder nach Art des Tunnelausbaus auch an der Sohle geschlossen sein kann, ist er bevorzugt in bekannter Weise bogenförmig gestaltet, wobei die Stoßelemente mindestens in ihrem

oberen Endbereich zum Slrtx'kcniiiiiuren hin einwärts gekrümmt sind und das diese an beiden Enden überlappende Kappenelement bogenförmig ausgebildet ist. Dabei ist es für die triindung belanglos, ob und inwieweit die Stoßelemente und das Kappenelement untereinander aufgegliedert bzw. aus mehreren Teilen zusammengesetzt sind, wie es bei größeren Streckenquerschnitten gegebenenfalls geboten sein kann.

In Anwendung auf den bekannten bogenförmig·.-!: Streckenausbau sind die Ausbauelemente zweckmäßig derart zueinander angeordnet und ausgebildet, daß das ein- oder mehrteilige bogenförmige Kappenelement die oberen Enden der beiden Stoßelemente mit entsprechender Krümmung außen übergreift.

Auch ist es bei Anwendung des erfindungsgemäßen Streckenausbaus möglich und zweckmäßig, die Profilbohlen der Stoßelemente sowie des Kappenelements mit Bezug auf ihre Profilierung sowohl untereinander gleich auszubilden als auch gleichsinnig zueinander anzuordnen, wobei die Profilbohlen sämtlicher Ausbaurahmen bevorzugt untereinander ebenfalls gleich ausgebildet und zueinander gleichsinnig angeordnet sind. Auf diese Weise wird nicht nur die Fertigung und die Lagerhaltung vereinfacht, sondern auch der Einbau erleichtert.

Obschon die Ausbaurahmen im Falle des erfindungsgemäli, ι Streckenausbaus unter Verzicht auf einen Abstand untereinander unmittelbar aufeinanderfolgend angeordnet und im Bereich der in Streckenrichtung aufeinanderfolgenden Stoß- und Kappenelemente auch unmittelbar im Sinne einer Zwangsmitnahme in Umfangsrichtung miteinander verbunden sein können, ist es gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung zweckmäßig, die in Streckenachse aufeinanderfolgend angeordneten, mehrteiligen Ausbaurahmen im Abstand zueinander anzuordnen und ihren Abstandsbereich durch im Querschnitt profilierte Zwischenelemente zu überbrücken. In diesem Falle sind die im Querschnitt zweckmäßig hutprofilartig ausgebildeten und aus dünnwandigen Stahlprofilen hergestellten Zwischenelemente bevorzugt mit Bezug auf die Kappenelemente auf der dem Gebirge zugekehrten Außenseite und mit Bezug auf die Stoßelemente auf der der Strecke zugekehrten Innenseite starr, aber lösbar, mit diesen verbunden, wobei jeweils innerhalb des einerseits durch die außen- und innenliegender; Zwischenelemente und andererseits durch die in Streckenachse aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen geschaffenen Abstandsraums die an den seitlichen Randbereichen der Profilbohlen der Stoßelemente sowie des Kappenelements in deren Überlappungsbereich angreifenden Klemmverbindunpsmittel angeordnet sind. Es ist aber in Ausnahmefällen auch ohne weiteres möglich, die Anordnung gegebenenfalls umgekehrt zu wählen, d. h. die Zwischenelemente mit Bezug auf die Kappenelemente auf der der Strecke zugekehrten Innenseite und mit Bezug auf die StoßeSemente auf der dem Gebirge zugekehrten Außenseite im Sinne einer Zwangsmitnahme in Umfangsrichtung zu verbinden, soweit dies im gegebenen Falle, z. B. bei aus mehrerer. Stoß- und/oder Kappenelementen zusammengesetzten Ausbaurahmen, wünschenswert oder notwendig ist

In dem bevorzugten ersteren Falle sind die mit den Kappenelementen verbundenen Zwischenelemente zweckmäßig gleich lang wie diese ausgebildet und die mit den Stoßelementen verbundenen Zwischenelemente um etwa den Überlappungsbereich kürzer als diese bemessen. Dies hat den Vorteil, die Klemmverbindungsminel vom Streckeninneren her leichter zugänglich zu machen, ohne daß deswegen die innenliegenden Zwischenelemente vorübergehend gelöst werden müssen.

Auch die Zwischenelemente haben bei dieser bevorzugten Weiterbildung der Erfindung untereinander zweckmäßig gleiche Profilform und sind mit Bezug auf die mit ihnen jeweils verbundenen Kappen- und Stoßelementc jedes Ausbaurahmens zueinander gegensinnig, mit Bezug auf die in Streckenachse aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen dagegen zueinander gleichsinnig angeordnet.

Insbesondere im Falle der Verwendung dünnwandiger Stahlprofile ist es zweckmäßig, die die Stoßelemente sowie das Kappenelement bildenden Profilbohlen mit Bezug auf ihre parallel zur Streckenachse ausgerichtete Mittelachse wechselweist· nach entgegengesetzten Seilen zu kröpfen und sie zugleich so zu gestalten, daß sie mit Bezug auf ihre quer zur Streckenachse ausgerichtete Mittelachse symmetrisch, d.h. spiegelsymmetrisch, ausgebildet sind.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform kennzeichnet sich dadurch, daß sich an die beiderseitigen, die Kröpfungen zwischen sich einschließenden parallel zur Streckenachse ausgerichteten Endabschnitte der Profilbohlen zum Streckenir'ieren hin gerichtete Kröpfungen mit am freien Ende vorgesehenen Endflanschen anschließen, die im jeweiligen Überlappungsbereich zwischen dem Kappenelement und den Stoßelementen die Angriffsflächen für die Klemmverbindungsmittel bilden. Dabei ist es zweckmäßig, wenn sich die Profilbohlen der Stoßelemente sowie des Kappenelements im Bereich ihrer Klemmverbindungen mittels der Endflansche aufeinander abstützen und an den die Endkröpfungen begrenzenden Profilschenkeln im wesentlichen spielfrei aneinander längsgeführt sind. Es ist jedoch abweichend davon auch möglich, die Profilbohlen in ihrem Überlappungsbereich mittels der Böden und/oder der Profilschenkel an den ineinanderliegenden Endkröpfungen aufeinander abzustützen bzw. aneinander zu führen. In diesem Fall ist es jedoch notwendig, komplizierter aufgebaute Klemmverbindungsmittel vorzusehen, die zudem für ihre Anbringung mehr Platz benötigen.

In dem erfindungsgemäß bevorzugten Fall bestehen die Klemmverbindungsmittel für die Profilbohlen der Stoßelemente sowie der Kappenelemente lediglich aus je einem die innenliegende und einem die außenliegende Profilbohle im Bereich ihrer Abstützungsflächen über- bzw. hintergreifenden Hakenteil sowie einem diese quer zur Streckenachse miteinander verspannenden Anzugsteil, die für den Fall des Angriffs an den freien Flanschen der Endkröpfungen ohne Beeinträchtigung ihrer Funktion nur einseitig vorgesehen zu sein brauchen und wegen ihres geringeren Platzbedarfs leicht und ohne weiteres in dem Zwischenraum zwischen den Rinnen der sich einander spiegelsymme*risch gegenüberliegenden, hutprofilartig ausgebildeten Zwischenelemente untergebracht werden können und daher auch ansonsten jederzeit leicht vom Streckeninneren her zugänglich bzw. kontrollierbar bleiben.

Die die im Abstand aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen in deren Abstandsbereich auf der Außen- und Innenseite der Strecke starr miteinander verbindenden Zwischenelemente weisen mindestens je eine rinnenförmige Kröpfung auf, deren quer zur Streckenachse gemessene Tiefe mindestens angenähert gleich der Tiefe bemessen ist, die die i:ach entgegengesetzten

Seiten gerichteten Kröpfungen der Profilbohlen zu ihrer parallel zur Strcckcnachse ausgerichteten Mittelachse aufweisen. Auf diese Weise lieg·, ι J ie parallel zur Streckenachse ausgerichteten Rinnenboden der Profilbohic-n für die Ausbauelemente sowie der Zwischenele- j mente sowohl auf der cW Strecke zugekehrten Innenseite als auch auf der dem Gebirg: -ß zugekehrten Außenseite, von ihrer seitlichen Versetzuni; abgesehen, sämtlich in der gleichen, paraiie! zur ?treckenar.hse ausgerichteten Ebene. ^o

Gemäß einer sehr wesentlichen und daher bevorzugten Ausführungsform sind die nach außen gerichteten Flansche der Zwischcnelemente mit den an diese beiderseits angrenzenden Profübohien des Kappeneienients, up.d/oder der Stoßeiemente im Bereich oeren in der parallel zur Streckenachse ausgerichteten Mittelachse liegenden Profilflächen starr, wenn auch bevorzugt lösbar, verbunden. -in die sich zum Abstandsbereich zwischen den in Streckenachse aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen hin die Endkröpfungen für den Angriff der jeweiligen Klenüiiverbindungsmitte! anschließen. Der besondere Vorzug dieser Ausführungsiorm besteht darin, daB die Endkröpfungen der Profilbohlen, die zugleich der Anbringung der Klemmverbindungsmitte! dienen, außerhalb des bei Beanspruchungen des 2^r> Ausbaus übertragenen Kraftflusses liegen, und zwar sowohl bezüglich der für die Stoß- und Kappenelemente verwendeten Profilbohlen selbst als auch bezüglich der den Kraftfluß auf die im Abstand zueinander benachbarten Ausbaurahmen übertragenden Zwischenelemente, jo Funktionsbedingte Diagonalverzerrungen bzw. Querschnittsverformungen dieser Profile können sich mithin nicht nachteilig auf die für die bestimmungsgemäße Funktion des erfindungsgemäßen Streckenausbaus ebenso wichtigen Klemmverbindungen zwischen den Kappen- und Stoßelementen auswirken und das Nachgiebigkeitsverhalten des Ausbaus auf diese Weise beeinträchtigen.

Um eine einwandfreie Führung im Überiappungsbereich zu ermöglichen und auch unter erschwerten Bedingungen zu gewährleisten, ist es zweckmäßig, wenn der parallel zur Streckenachse ausgerichtete Rinnenboden der Zwischenelemente im Nachbarbereich der Seitenschenkel eine sickenartige Vertiefung für die Aufnahme und Führung des Bodenabschnitts der Endkröpfiingen der Stoßelemente und/oder der Kappenelemente aufweist Weiterhin kann es sich empfehlen, die parallel zur Streckenachse ausgerichteten unn in der Mittelachse der Profilbohlen liegenden Profilflächen der Ausbauelemente und die in diesem Bereich mil ihnen verbundenen Flansche der Zwischenelemente durch Kröpfungen, Einsenkungen, Sickungen od. dgl. zusätzlich formschlüssig miteinander zu verhaken. Werden für die Zwangsmitnahme in Umfangsrichtung und für die zug- und druckfeste Verbindung in Richtung der Streckenachse Schrauben verwendet, ist es mithin möglich, für diese kleinere Querschnitte zu verwenden, da die Hauptkräfte, soweit sie auf Querbeanspruchungen hinauslaufen, zur Hauptsache von den formschlüssigen Verbindungen dieser Teile selbst aufgenommen t>o werden.

Auch ist es auf diese Weise eher möglich, innerhalb der Verbindung ein gegebenenfalls für die Erleichterung der Montage gewünschtes oder benötigtes Spiel vorzusehen, ohne daß die bestimmungsgemäße Funk- bi tion einer Zwangsmitnahme der zueinander benachbarten Kappen- und Stoßelemente der aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen nennenswert beeinträchtigt wird.

Die die Stoßelemente sowie das Kappenelement bildenden Prot'lHoMen und die Zwischcnelemenie können irr. Sinne ihrer Auswechslung vom Streckenin- ■ ~n her auch auf andere Weise als durch Schrauben starr, jcdu^', bevorzugt löibar, miteinander verbunder! sein.

Auch steht es der Erfindung grundsätzlich nicht e"t)?egt*n, gegebenenfalls mehrere Profilbohlen und/oder mit diesen im Sinne einer Zwangsmitnahme in LLi!'jngsrichtung verbundene Zwischeneiemente über lage zu Montageeinheiten vcrzuft-rügsM, etv-a in der Weise, daß die Zwischenelemente mit jeweils mindestens einem der beiden angrcn/.enden Profübohien bereits über Tige, z. B. auch durch Schweißen, fest verbunden sind und nur die jeweils gegenüberliegende Verbindung lösbar ausgebildet ist, um sie erst unter Tage an Ort und Steile aneinanderzufügen.

In jedem Fall ist es im Sinne der Erfindung vorteilhaft, wenn die an den freien und gegebenenfalls verdickten Flanschen der Endkrüpfungen der Profilbohlen angreifenden Klemmverbindungsmittel nach der Abnahme der im Stoiibereich zwischen den im Abstand aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen vorgesehenen Zwischenelemente vom Streckeninneren her an- bzw. nachziehbar und/oder auswechselbar sind, um die Klemmverbindungen jederzeit leicht kontrollieren und gegebenenfalls nachziehen zu können.

Obschon der Streckenausbau gemäß der Erfindung auch in solchen Strecken einsetzbar ist, die gebohrt oder geschnitten sind und bei denen gegebenenfalls auf eine Hinterfüllung verzichtet werden kann, ist es in der Mehrzahl der Einsatzfälle vorzuziehen, den dichten Anschluß des Streckenausbaus an das umgebende Gebirge durch ein geeignetes, sich mindestens angenähert quasihydraulisch verhaltendes Hinterfüllmaterial herzustellen, um auf diese Weise sicherzustellen, daß der Streckenausbau bei lokalen Gebirgsdruckbeanspruchungen über den Umfang, und auch in Streckenlängsrichtung gesehen, so gleichmäßig wie möglich belastet wird. Für diesen Zweck sind auch gegebenenfalls unter Tage gebrochene Berge geeignet, die dann zweckmäßig mittels Druckluft od. dgl. nach Art des bekannten Blasversatzes mit ausreichendem Druck zwischen dem Ausbau und dem ihn umgebenden Gebirgssioß eingebracht werden.

Um sowohl ein Einsinken der Profilbohlen in der Sohle als auch eine unerwünschte Verlagerung der Profile im Bereich ihrer unteren Enden zu verhindern, ist es schließlich gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung zweckmäßig, wenn die Profilbohlcn der Stoßelemente auf der Streckensohle mitteis parallel zur Streckenachse ausgerichteter Profilschienen abgestützt sind. Diese Profilschienen weisen dabei vorteilhaft an die Kröpfungen der Profilbohlen für die Stoßelemente und/oder der diese verbindenden Zwischenelemente angepaßte Mittel für die Form- und Lagefixierung deren unteren Profilenden auf.

Der Ausbau gemäß der Erfindung ist sowohl für Querschläge und Richtstrecken, als insbesondere auch für Grundstrecken, d. h. die Kopf- und Fußstrecken, geeignet. Im Falle der Grundstrecken hat der erfindungsgemäße Streckenausbau den besonderen Vorzug, das beim konventionellen Streckenausbau nur schwierig bzw. mit größerem Aufwand beherrschbare Problem des sicheren Ausbaus im Übergangsbereich Streb/Strecke, der in Richtung der Streckenachse fortgesetzt wandert, mit wesentlich einfacheren Mitteln sicherer zu lösen. Dazu ist es im Falle des erfindungsgc-

mäßen Streckenausbaus lediglich notwendig, in diesem Übergangsbereich, in den der Strebausgang in der Strecke mündet und in Streckenlängsrichtung wandert, die jeweils betroffene Anzahl von Stoßelementen und diese gegebenenfalls verbindenden Zwischenelemente vorübergehend zu lösen und anschließend wieder einzubringen. Da die Kappenelemente der in Streckenrichtung aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen entweder unmittelbar oder mittelbar über die zwischengeschalteten Zwischenelemente in Umfangsrichtung starr bzw. im Sinne einer Zwangsmitnahme verbunden sind, ist es möglich, die in dem in Streckenrichtung wandernden Übergangsbereich Streb/Strecke vorübergehend zu entfernenden Stoßelemente und/oder Zwischenelemente fortzunehmen, ohne in diesem Bereich deswegen vorübergehend zusätzliche Ausbaumittel in Form von Unterzügen und Stempeln einzubringen, da sich die im Firstbereich mittelbar oder unmittelbar miteinander verbundenen Kappenelemente auch über größere Streböffnungsweiten hinweg selbst tragen bzw. ihre Beanspruchung durch den Gebirgsdruck in befriedigender Weise auf die Stoßelemente und gegebenenfalls mit diesen verbundene Zwischenelemente der sich an den Übergangsbereich Streb/Strecke in Streckenrichtung beiderseits anschließenden Ausbaurahmen übertragen.

Im folgenden ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 den Abschnitt eines Streckenausbaus schematisch und in perspektivischer Ansicht,

Fig. 2 den Streckenausbauabschnitt gemäß Fig. 1 in der Seitenansicht in vergrößertem Maßstab, teilweise geschnitten,

F i g. 3 den Streckenausbauabschnitt gemäß F i g. 2 nach Eintritt der durch Gebirgsdruckbeanspruchungen hervorgerufenen Verformung,

Fig.4 einen Längsschnitt durch den Streckenausbau nach der Linie IV-IV in Fig. 1 in vergrößertem Maßstab,

F i g. 5 den Teilausschnitt einer gegenüber F i g. 4 abweichenden Ausführungsform in nochmals vergrößertem Maßstab,

F i g. 6 die Seitenansicht des Streckenausbaus im Sohlenbereich der Strecke, vom Streckeninneren her gesehen,

Fig. 7 einen Längsschnitt nach der Linie VII-VII in Fig. 6,

Fig. 8 einen Querschnitt nach der Linie VIII-VIIl in F i g. 7 und

Fig.9 einen Querschnitt nach der Linie IX-IX uer Fig.7.

In der Zeichnung sind die Streckensohle mit 1, die Streckenfirste mit 2 und die Streckenstöße mit 3 bezeichnet. 4 bezeichnet ein Hinterfüllmaterial, mittels welchem der Streckenausbau dicht an den ihn umgebenden Gebirgsstoß 5 angeschlossen ^;st. Das Hinterfüilmaterial besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus feingebrochenen Bergen mit einer im wesentlichen gleichmäßigen Korngröße im Bereich zwischen etwa 1 und 3 cm, und ist in den Spaltraum zwischen dem Gebirgsstoß 5 und dem Streckenausbau nach Art des bekannten Blasversal/es miltels Druckluf; eingebracht, so daß es den Streckenausbau dicht an den GebirgsstoLl i> anschließt; das Hinterfüllmaienal hat ;uif diese Weise mindestens angenähert quasihydraulische Eigenschaften, die es ihm gestatten, vom Gebirgsstoß ausgehende Druckverformungen sowohl in I Imfangsrichtung als auch in Längsrichtung des Streckenausbaus über einen größeren Bereich zu übertragen und damit zu verteilen.

Aus F i g. 1 ist ersichtlich, daß der Streckenquerschnitt und mithin auch die Querschnittsform des Streckenausbaus bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel bogenförmig sind.

Im Querschnitt gesehen besteht jeder Ausbaurahmen 6 aus je einem an den beiden Streckenstößen 3

ίο angeordneten Stoßelement 7 bzw. 7a und einem im Firstbereich 2 vorgesehenen Kappenelenient 8. Die Stoßelemente 7, 7a sind in ihrem oberen Endbereich zum Streckeninneren hin einwärts gekrümmt, wobei das bogenförmig ausgebildete Kappenelement 8 die oberen

i=> Enden der beiden Stoßelemente mit entsprechender Krümmung außen übergreift. Die in Richtung der Streckenachse bzw. in Streckenlängsnchtung x-x aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen 6 sind zueinander im Abstand angeordnet wobei ihr Abstandsbereich durch im Querschnitt profilierte Zwischenelemente 9 überbrückt ist. Die den Stoßelementen 7 und 7a zugeordneten Zwischenelemente sind mit 10 bzw. 10a und die den Kappenelementen 8 zugeordneten Zwischenelemente mit 11 bezeichnet. Insoweit wird hauptsächlich au' die F i g. 2 und 3 verwiesen.

Die Art der Verbindung der Stoßelemente 7,7a sowie des zugehörigen Kappenelements 8 jedes Ausbaurahmens 6 untereinander sowie der Verbindung der Stoß- und Kappenelemente mit den jeweils benachbarten

3d Zwischenelementen 9 bzw. 10 und 10a sowie 11 geht deutlicher insbesondere aus den F i g. 4 und 5 hervor.

Daraus ist ersichtlich, daß die Profilbohlen für die Stoßelemente 7 und 7a sowie für das Kappenelement 8 aus verhältnismäßig dünnwandigen Stahlprofilen beste-

3Ί hen, die quer zur Streckenachse rinnenförmig gekröpft und dadurch querschnittsverformbar sind, wobei sie eine gegenüber der durch die Kröpfungen bestimmten Tiefe mehrfach größere Breite besitzen. Die Profilbohlen der Stoßelemente 7, 7a sowie des Kappenelements 8 sind mit Bezug auf ihre Profilierung sowohl untereinander gleich ausgebildet als auch gleichsinnig zueinander angeordnet, und zwar sowohl hinsichtlich jedes einzelnen Ausbaurahmens 6 als auch hinsichtlich der in Streckenrichtung zueinander benachbarten Ausbaurah-

«■> men.

Die die Stoßelemente 7,7a sowie das Kappenelement 8 bildenden Profilbohlen sind mit Bezug auf ihre parallel zur Streckenachse x-x ausgerichtete Mittelachse y-y wechselweise nach entgegengesetzten Seiten gekröpft,

W wobei sie mit Bezug auf ihre quer zur Streckenachse ausgerichtete Mittelachse z-z symmetrisch, d. h. spiegelsymmetrisch, ausgebildet sind.

Wie insbesondere aus Fig.4 ersichtlich ist, schließen sich an die beiderseitigen, die wechselweise nach entgegengesetzten Seiten gerichteten Kröpfungen 12 und 13 zwischen sich einschließenden, parallel zur Streckenachse ausgerichteten Endabschnitte 14 der Profilbohlen zum Streckeninncren hin gerichtete Kröpfungen 15 mit am freien Ende vorgesehenen

w) Endflanschen 15a an, die im jeweiligen Überlappungsbereich zwischen dem Kappenelement 8 und der Stoßeleinenten 7 bzw. 7a zugleich die Angriffsflächer für die 'vlemmverbindutigsmiUel te bilden. Urr einwandfreie Reihiin'^vprMltnis'e ;·ι: .·: "elen und <!u

'■■"> Verhindungsmitte' lh dennoch vom .Streckeninnen t her !eicht zugänglich zu halten, stützen sich -ii·. l'rolilbehlcn der Stoßelementc * wie des Kappeneh
nenis im Bereich ihrer Klemmver-iniiiinszen milleK ■'■.<::

Endflansche 15a aufeinander ab, wobei sie an den die Endkröpfungen 15 bildenden Profilschenkeln im wesentlichen spielfrei aneinander längsgeführt sind.

Die Klemmverbindungsmittel 16 bestehen aus je einem die innen liegende und einem die außen liegende Profilbohle im Bereich ihrer Endflansche 15a über- bzw. hintergreifenden Hakenteilen 16a und 16/) sowie einem diese quer zur Streckenachse miteinander verspannenden Anzugsteil 16c Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel (vgl. insbesondere Fig.4 und 5) ist der den Endflansch 15a des Kappenelements 8 übergreifende Hakenteil 16a nach Art einer Hakenschraube ausgebildet und der den Endflansch 15a des Stoßelements hintergreifende Hakenteil 16b als auf den Schraubenbolzen aufsteckbarer Klemm- bzw. Hakenring; der beide Teile miteinander verspannende Anzugsteil 16c bildet die Schraubmutter.

Auf diese Weise sind die gleichsinnig ineinander liegenden Profilbohlen der Stoßelemente 7, 7a sowie des Kappenelements 8 in ihrem in F i g. 4 veranschaulichten Überlappungsbereich nach Art des bekannten Gleitbogenausbaus mittels der Klemmverbindungen 18 umfangsnachgiebig miteinander verspannt, derart, daß sie gegen den Reibungswiderstand im Verbindungsbereich unter übermäßigen Gebirgsdruckbeanspruchungen insbesondere in der Firste durch Verkürzung ihres Umfangs nachgeben können, bevor sie durch den Gebirgsdruck in unzulässiger Weise plastisch verformt werden. Selbstverständlich ist der Nachgiebigkeitswiderstand im Verbindungsbereich weitgehend abhängig von einer eindeutigen Abstützung der Profilbohlen in ihrem Überlappungsbereich und dem Anzug der Klemmverbindungsmittel 16.

Aus F i g. 4 und 5 ist ferner deutlich ersichtlich, daß die in Streckenachse x-x im Abstand aufeinanderfolgenden Profilbohlen der Stoßelemente sowie des Kappenelements mittelbar über die im Querschnitt hutprofilartig ausgebildeten Zwischenelemente 9 miteinander verbunden sind, die — in Umfangsrichtung gesehen — ebenso wie die Ausbaurahmen 6 in je ein den Stoßelementen zugeordnetes Zwischenelement 10 bzw. 10a und ein dem Kappenelement 8 zugeordnetes Zwischenelement 11 untergliedert sind. Auch diese den Abstandsbereich zwischen den aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen 6 überbrückenden Zwischenelemente 10, 10a und U bestehen aus verhältnismäßig dünnwandigem Profilstahl. Die Zwischenelernente 11 sind bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit Bezug auf die Kappenelemente 8 auf der dem Gebirge zugekehrten Außenseite und die Zwischenelemente 10, 10a mit Bezug auf die Stoßelemente 7, 7a auf der der Strecke zugekehrten Innenseite mittels Schrauben starr, aber lösbar miteinander verbunden, wobei innerhalb des einerseits durch die außen- und innenliegenden Zwischenelemente und andererseits durch die in Streckenachse aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen 6 geschaffenen Abstandsraumes 17 die an den seitlichen Randbereichen der Stoßelemente 7, 7a sowie des Kappenelements 8 in deren Überlappungsbereich angreifenden Klemmverbindungsmittel 16 angeordnet sind.

Die mit den Kappenelementen 8 im Sinne einer Zwangsmitnahme insbesondere in Umfangsrichtung starr gekuppelten Zwischenelemente Il sind gleich lang wie diese ausgebildet, während die mit den Stoßelementen 7, Ta in gleicher Weise im Sinne einer Zwangsmitnahme verbundenen Zwischenelemente 10,10a um etwa den Überlappungsbereich kürzer als diese bemessen sind, wie insbesondere anhand des Ausschnitts in F i g. 2 links oben ersichtlich ist Auf diese Weise ist bei dieser Anordnung die Möglichkeit gegeben, vom Streckeninneren her leicht an die Klemmverbindungsmittel 16 heranzukommen, ohne daß deswegen die inneren stoßseitigeii Zwischenelemente 10 bzw. 10a entfernt werden müßten, wenn die Klemmverbindungen kontrolliert und/oder angezogen bzw. ausgetauscht werden müssen.
Im übrigen ist aus F i g. 4 deutlich zu ersehen, daß die

ίο durch die Klemmverbindungsmittel 16 miteinander umfangsnachgiebig verspannten Endkröpfungen 15 der Profilbohlen der Stoß- und Kappenelemente innerhalb des Abstandsraumes 17 außerhalb sämtlicher Zug und Druckspannungen liegen, da die den jeweiligen Stoßelementen 7, 7a zugeordneten Zwischenelemente 10 und die den Kappenelementen 8 zugeordneten Zwischenelemente 11 im Bereich ihrer parallel zur Streckenachse x-x angeordneten Profilflächen bzw. -flanschen mittels der Schrauben 18 starr verbunden sind und die Umfangs- und Längskräfte zwischen den zueinander benachbarten Ausbaurahmen 6 auf diese Weise unmittelbar über die Zwischenelemente übertragen werden.
In F i g. 5 ist eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Verbindung dargestellt, die sich gegenüber der in Fig.4 veranschaulichten hauptsächlich dadurch unterscheidet, daß die die im Abstand aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen 6 bzw. deren Stoßelemente 7,7a und Kappenelemente 8 in deren Abstandsbereich auf der Außen- oder Innenseite der Strecke starr miteinander verbindenden Zwischenelemente 10,10a bzw. 11 an ihrem parallel zur Streckenachse ausgerichteten Rinnenboden im Nachbarbereich der Seitenschenkel eine sickenartige Vertiefung 19 aufweisen, die für die Aufnahme und Führung des Bodenabschnitts der Endkröpfungen 15 der Stoßelemente 10 bestimmt sind. Da die den Stoßelementen 7, 7a zugeordneten Zwischenelemente 10 und die den Kappenelementen 8 zugeordneten Zwischenelemente 11 untereinander gleich profiliert sind, weist im Falle der F i g. 5 auch das Zwischenelement 11 eine solche Sicke 19 auf.

Wie aus Fig.5 weiterhin ersichtlich ist, sind die parallel zur Streckenachse ausgerichteten und in der Mittelachse der Profilbohlen liegenden Profilflächen der Stoß- und Kappenelemente und die in diesem Bereich mit ihnen verbundenen Flansche der Zwischenelemente 10 und 11 durch Kröpfungen oder Sickungen 20, 21 zusätzlich formschlüssig miteinander verhakt. Auf diese Weise sind die im Beanspruchungsfall auftretenden, auf die Schrauben 18 einwirkenden Scherkräfte geringer, so daß für durchschnittliche Einsatzfälle Schrauben mit üblichen Schaftdurchmessern verwendet werden können.

Im übrigen steht es der Erfindung nicht entgegen, aus reinen Montagegründen ein größeres Lochspiel im Bereich der Schraubverbindung vorzusehen, da dies eine zuverlässige Zwangsmitnahme der zueinander benachbarten Ausbauelemente und/oder Zwischenelemente bei einer Umfangsverkürzung des Streckenausbaus unter entsprechend hohen Gebirgsdruckbeanspruchungen nicht oder nicht nennenswert beeinträchtigt.

Insbesondere aus dem Vergleich zwischen F i g. 2 und 3 ist zu entnehmen, wie sich der Streckenausbau unter hohen Gebirgsdruckbeanspruchungen verhält bzw.

h¹) nachgiebig verformt.

Da die Stoßelemerite 7, 7a sowie das Kappenelement 8 jedes Ausbaurahmens 6 untereinander einerseits durch die Klemmverbindungsmittcl 16 umfangsnachgie-

ι;

big miteinander verspannt sind und die Stoßelemente sowie das Kappenelement der in Streckenachse aufeinanderfolgend angeordneten Ausbaurahmen 6 andererseits Ober die deren Abstand überbrückenden Zwischenelemente 10, 10a bzw. M untereinander mittelbar im Sinne einer gegenseitigen Zwangsmitnahme in Umfangsrichtung verbunden sind, führt auch eine nur örtlich, z. B. im Firstbereich, auf den Streckenausbau einwirkende zu hohe Gebirgsdruckbelastung zunächst dazu, daß sich der dort befindliche Ausbaurahmen gegen den Reibungswiderstand seiner Verbindungen in Umfangsrichtung verkürzt, d.h. nachgibt Das Maß dieser Nachgiebigkeit wird jedoch dadurch verringert, daß dieser Ausbaurahmen durch seine starre Verbindung mit den beiderseits benachbarten Zwischenelementen im Kappen- und im Stoßbereich sowie die sich wiederum an diese seitlich anschließenden Stoß- und Kappenelemente der Nachbar-Ausbaurahmen in seinem NacYigiebigkeitswiderstand unterstützt wird, und zwar teils dadurch, daß diese ebenfalls, wenn auch in geringerem Umfang, nachgeben und teils dadurch, daß sie sich infolge ihrer seitlichen Zwangsmitnahme in Umfangsrichtung im Querschnitt verformen. Auf diese Weise entsteht im Firstbereich etwa ein Verformungsbild, wie es in F i g. 3 schematisch dargestellt ist. Daraus ist ersichtlich, daß sich von einem oder mehreren mittleren Ausbaurahmen ausgehend, der in größerem Maße nachgibt, die sich daran beiderseits anschließenden Zwischenelemente und Ausbaurahmen nur um ein jeweils abnehmendes Maß im Umfang verkürzen bzw. nachgeben, während gleichzeitig ein weiterer, ebenfalls abnehmender Anteil der Beanspruchungen durch die Quer- bzw. Diagonalverformung der Profile aufgenommen wird. Im Falle der schematischen Darstellung gemäß Fig.3 sind die an den beiderseitigen Enden vorgesehenen Ausbaurahmen 6 und Zwischenelemente 9 mithin noch in ihrer Ursprungsstellung bzw. -lage. Die Fähigkeit des Streckenausbaus, auch höhere örtliche Belastungsspitzen auf mehrere zueinander benachbarte Ausbaurahmen und Zwischeneleir.ente zu übertragen und diese nur teils durch eine Umfangsverkürzung aufzunehmen, den restlichen Teil dagegen durch eine im wesentlichen diagonal verlaufende Querschnittsverformung der Profile aufzufangen, hat den wesentlichen

ίο Vorteil, den im übrigen geschlossenen Streckenausbau auch in größeren Teufen bzw. Tiefen bei entsprechend höherem Gebirgsdruck einsetzen zu können und den Streckenquerschnitt dennoch länger aufrechtzuerhalten, als es mit dem konventionellen Streckenausbau erreichbar wäre. Die Übertragung und Verteilung der Gebirgsdruckbeanspruchungen auf eine größere Anzahl von Ausbaurahmen und die Tatsache, daß die Druckbeanspruchung nur zum Teil in Umfangsnachgiebigkeit, zum Teil dagegen in eine bewußte Profilverformung umgesetzt wird, führt zu dem weiteren wesentlichen Vorteil, mit verhältnismäßig dünnwandigen Stahlprofilen auszukommen, die zudem leichter und sicherer eingebracht und z. B. im Bereich des Streb/Strecken-Übergangs auch auf einfachere Weise vorübergehend ausgetauscht werden können.

Aus den Fig.6, 7, 8 und 9 ist ersichtlich, daß die Profilbohlen der Stoßelemente auf der Strecksnsohle 1 mittels parallel zur Streckenachse ausgerichteter Profilschitnen 22 abgestützt sind, die Einbauten 23 aufweisen, mittels welcher die Kröpfungen der Profilbohlen für die Stoßelemente 7, 7a oder der diese verbindenden Zwischenelemente 10,10a an den unteren Profilenden in ihrer Form und Lage zueinander fixiert sind.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

25 Patentansprüche:

1. Geschlossener Streckenausbau, insbesondere für untertägige Grubenstrecke.i, bestehend aus in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgend angeordneten, mehrteiligen Ausbaurahmen, die aus mindestens je einem, an den beiden Streckenstößen angeordneten Stoßelement und einem im Firstbereich vorgesehenen, mit den Stoßelementen lösbar gekuppelten, gegebenenfalls mehrteiligen Kappenelement zusammengesetzt sind, wobei die einzelnen Segmente der Ausbaurahmen aus in ihrem mittleren Breitenbereich quer zur Streckenlängsachse rinnenförmig gekröpften und dadurch querschnittsver- formbaren Profilbohlen mit gegenüber der durch die Kröpfungen bestimmten Tiefe mehrfach größerer Bohlenbreite bestehen und die in Richtung der Streckenlängsachse aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen in Umfangsrichtung starr aber lösbar miteinander verbunden sind, gekennzeichnet durch die Vereinigung folgender Merkmale:

a) die Profilbohlen der Stoßelemente (7, Ta) sowie des Kappenelementes (8) jedes Ausbaurahmens sind an den Enden im Sinne des bekannten Gleitbogenausbaus überlappt und im Überlappungsbereich mittels Klemmverbindungen (16) umfangsnachgiebig miteinander verspannt;

b) die Stoßelemente (7, Ta) sowie das Kappenelement (8) der in der Streckenlängsachse (x-x) aufeinanderfolgend angeordneten Ausbaurahmen (6) sind mit Bezug auf ihre relative Umfangsnachgiebigkeit untereinander mindestens mittelbar im Sinne einer gegenseitigen Zwangsmitnahme verbunden, wobei die Verbindung mindestens im Bereich der Stoßelemente zugleich lösbar ausgebildet ist.

2. Streckenausbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßelemeiue (7, Ta) mindestens in ihrem oberen Endbereich zum Streckeninneren hin einwärts gekrümmt sind und das diese an beiden Enden überlappende Kappenelement (8) bogenförmig ausgebildet ist.

3. Streckenausbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ein- oder mehrteilige Kappenelement (8) die oberen Enden der beiden Stoßelemente (7,7a,)mit entsprechender Krümmung außen übergreift.

4. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem ίο der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilbohlen der Stoßelemente (7, Ta) sowie des Kappenelements (8) mit Bezug auf ihre Profilierung sowohl untereinander gleich ausgebildet als auch gleichsinnig zueinander angeordnet sind. >">

5. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßelemente (7, Ta) und das Kappenelement (8) sämtlicher Ausbaurahmen (6) untereinander gleich und gleichsinnig zueinander angeordnet sind. wi

6. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßeleinenle (7, T11) sowie das Kappenelcment (8) aus dünnwandigen Stahlprofilen bestehen.

7. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem . der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die in S treck en ach se aufeinanderfolgend angeordneten, mehrteiligen Ausbaurahmen (6) im Absland zueinander angeordnet und der Abstandsbereich zwischen den Ausbaurahmen durch im Querschnitt profilierte Zwischenelemente (9 bzw. IC, 10a und 11) überbrückt ist

8. Streckenausbau nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenelemente im Querschnitt hutprofilartig ausgebildet und mit Bezug auf die Kappenelemente (8) auf der dem Gebirge zugekehrten Außenseite und mit Bezug auf die Stoßelemente (T, Ta) auf der der Strecke zugekehrten Innenseite starr, aber lösbar, mit diesen verbunden sind, wobei innerhalb des einerseits durch die außen- und innenliegenden Zwischenelemente und andererseits durch die in Streckenachse aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen geschaffenen Abstandsraums (17) die an den seitlichen Randbereichen der Stoßelemersie (7,73^SOwIe des Kappenelements (8) in deren Überlappungsbereich angreifenden Klemmverbindungsmittel (16) angeordnet sind.

9. Streckenausbau nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Kappenelementen (8) verbundenen Zwischenelemente (11) gleich lang wie diese ausgebildet und die mit den Stoßelementen (7, Ta) verbundenen Zwischenelemente (10, 10a,} um etwa den Überlappungsbereich kürzer als diese bemessen sind.

10. Streckenausbau nach Anspruch 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenelemente aus dünnwandigen Stahlprofilen bestehen.

11. Streckenausbau nach Anspruch 7 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenelemente (10, 10a und 11) untereinander gleiche Profilform aufweisen und mit Bezug auf die mit ihnen jeweils verbundenen Kappen- und Stoßelemente jedes Ausbaurahmens (6) zueinander gegensinnig, mit Bezug auf die in Streckenachse aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen (6) dagegen zueinander gleichsinnig angeordnet sind.

12. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die die Stoßeiemente (7, Ta) sowie das Kappenelement (8) bildenden Profilbohlen mit Bezug auf ihre parallel zur Streckenachse ausgerichtete Mittelachse (y-y) wechselweise nach entgegengesetzten Seiten gekröpft sind.

13. Streckenausbau nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilbohlen mit Bezug auf ihre quer zur Streckenachse ausgerichtete Mittelachse fz-z^symmetrisch ausgebildet sind.

14. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß sich an die beiderseitigen, die Kröpfungen (12,13) zwischen sich einschließenden, parallel zur Streckenachse ausgerichteten Endabschnitte (14) der Profilbohlen zum Streckeninneren hin gerichtete Kröpfungen (15) mit am freien Ende vorgesehenen Endflanschen (15a) anschließen, die im jeweiligen Überlappungsbereich zwischen dem Kappenelement (8) und den Stoßelementen (7 bzw. 7a^die Angriffsflächen für die Klemmverbindungsmittel (16) bilden.

15. Streckenausbau nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stoßelemente (7, Te) sowie das Kappenclement (8) im Bereich ihrer Klemmverbindungen (Ib) mittels der Endflyi sehe [I¹Ja) aufeinander abstützen und an den die Kndkröpfungen (15) begrenzenden Profilschenkeln im wesentlichen spielfrei aneinander längsgeführt sind.

16. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmverbindungsmittel (16) für die Profilbohlen der Stoßelemente (7,7 a) sowie des Kappenelements (8) aus je einem die innenliegende und einem die außenliegende Profilbohle im BereL'h ihrer Abstützungsflächen über- bzw. hintergreifenden Hakenteil (16a bzw. i6b) sowie einem diese quer zur Streckenachse miteinander verspannender. Anzugsteil (16c) bestehen.

17. Streckenausbau nach Anspruch 7 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die die im Abstand aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen in deren Abstandsbereich auf der Außen- oder Innenseite der Strecke starr miteinander verbindenden Zwischenelemente (9 bzw. 10, 10a und 11) mindestens je eine rinnenförmige Kröpfung aufweisen, deren quer zur Streckenachse gemessene Tiefe mindestens angenähert gleich der Tiefe bemessen ist, die die nach entgegengesetzten Seiten gerichteten Kröpfungen (12 und 13) der Profilbohlen zu ihrer parallel zur Streckenachse ausgerichteten Mittelachse (y-y) aufweisen.

18. Streckenausbau nach Anspruch 14 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die nach außen gerichteten Flansche der Zwischenelemente (10, iOa) mit den an diese beiderseits angrenzenden Profilbohlen des Kappenelements (8) und/oder der Stoßelemente (7,7a) im Bereich deren in der parallel zur Streckenachse ausgerichteten Mittelachse (y-y) liegenden Profilflächen (14) staff, aber bevorzugt lösbar, verbunden sind, an die sich zum Abstandsbereich zwischen den in Streckenachse aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen (6) hin die Endkröpfungen (15) für die Aufnahme der Klemmverbindungsmittel anschließen.

19. Streckenausbau nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, daß der parallel zur Streckenachse ausgerichtete Rinnenboden der Zwischenelemente (10,10a bzw. 11) im Nachbarbereich der Seitenschenkel eine sickenartige Vertiefung (19) für die Aufnahme und Führung d-ss Bodenabschnitts der Endkröpfungen (15) der Stoßelemente (7, la) und/oder der Kappenelemente (8) aufweist.

20. Streckenausbau nach Anspruch 17 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die parallel zur Streckenachse ausgerichteten und in der Mittelachse de^r Profilbohlen liegenden Profilflächen (14) der Ausbauelemente (7, 7a, 8) und die in diesem Bereich mit ihnen verbundenen Flansche der Zwischenelemente (10,10a bzw. 11) durch Kröpfungen (20, 21), Einsenkungen, Sickungen od. dgl. zusätzlich formschlüssig miteinander verhakt sind.

21. Streckenausbau nach Anspruch 17 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die die Stoßelemente (7, 7a) sowie das Kappenelement (8) bildenden Bohlen und die Zwischenelemente (10,10a sowie 11) im Sinne ihrer Auswechslung vom Streckeninneren her miteinander verschraubt oder anderweitig starr, jedoch lösbar, verbunden sind.

22. Streckenausbau nach Anspruch 17 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die an den freier, und gegebenenfalls verdickten Flan:,, hen ASa) der Lindkröpfungen (15) der Profilbohlen angreifenden K'emmverbindungsmittel (16) nach der Abnahme der im Stoübereich zwischen den im Abstand aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen vorgesehenen Zwischenelcincnte (10, lOaj vom Strek-

keninneren her an- bzw. nachziehbar und/oder auswechselbar sind.

23. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausbaurahmen (6) sowie gegebenenfalls die diese in deren Abstandsbereich überbrückenden Zwischenelemente (9 bzw. 10,10a und 11) unter Verwendung eines sich unter Belastungen mindestens angenähert quasihydraulisch verhaltenden Hinterfüllmateriais (4) sowohl im Stoß- als auch im Firstbereich dicht an das umgebende Gebirge angeschlossen sind.

24. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilbohlen der Stoßelemente (7, 7a) auf der Streckensohle (1) mittels parallel zur Streckenachse (x-x) ausgerichteter Profilschienen (22) abgestützt sind.

25. Streckenausbau nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilschienen (22) an die Kröpfungen der Profilbohlen für die Stoßelemente (7, 7a^ und/oder der diese verbindenden Zwischenelemente (10, 1Oa^ angepaßte Mittel (23) für die Form- und Lagefixierung deren unteren Profilenden aufweisen.