DE2706243A1

DE2706243A1 - Messerschild, insbesondere fuer den offenen grabenverbau

Info

Publication number: DE2706243A1
Application number: DE19772706243
Authority: DE
Inventors: Herbert Heitkamp; Dieter Stuckmann
Original assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Current assignee: Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date: 1977-02-15
Filing date: 1977-02-15
Publication date: 1978-08-17

Description

Messerschild, insbesondere für den offenen Grabenverbau
Die Erfindung betrifft einen Messerschild, insbesondere für den offenen Grabenverbau, bestohend aus einzeln oder gruppenweise vorpreßbaren, an einem nachholbaren Stützrahmen abgestützten Vortriebsmessern.
Es ist bekannt, für den Vortrieb von offenen Gräben oder von Tunneln, Stollen od.dgl. im oberflächennahen Bereich Messerschilde einzusetzen. Der Einsatz dieser Geräte stößt aber dann auf Schwierigkeiten, wenn im Erdreich Leitungen, z.B. Gas- und Wasserleitungen, elektrische Kabel u.dgl., verlegt sind, welche in Vortrieb@weg quer zur Vortriobsrichtung verlaufen. Diese Leitungen liegen zumeist in Tiefen von etwa 2 m. Die Lage der Leitungen ist in der Regel bekannt. Wenn in Zuge der Vortri@b@arbeit der Messerschild auf eine den Vortriobsweg querende Leitung stößt, kann fin sich bein offenen Grabenverbau damit b@helfen, daß der Messerschild mit seinem Stützrahmen horizontal geteilt und dann der Schildoberteil abgenommen wird, so daß der schildunterteil die Querleitung unterfahren kann. Der Graben nuß in obt ren Bereich abgespundet werden. Nach dem Unterfahren der Querleitung kann dann der Schildoberteil wioder auf den Schildunterteil aufgesetzt werden.
Aufgabe der Erfindung ist, es, einen Messerschild zu schaffen, der querende Leitungen oder sonstige im Vortriebsweg liegende Objekte überwinden kann, ohne daß unständliche und langwierige Umrüst- und Spundarbeiten oder sonstige Sioherungsarbeiten durchgeführt werden müssen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schild in der Höhe mindestens einmal geteilt ist, wobei die übereinander angeordneten Stützrahmenteile des Messerschildes durch versetzbare Zwischensegmente gegeneinander abgestützt sind. Die Teilung des Messerschildes bzw. seines Stützrahmens in Schildober- und -unterteil und die Einschaltung von versetzbaren Zwischensegmenten od.dgl. zwischen Schildober- und -unterteil bietet die Möglichkeit, den Schild im Querungsbereich der Leitung od.dgl. durch Umsetzen der Zwischensegmente zu offnen, so daß im Zuge der Vortriobsarbeit die Onerleitung od.dgl. durch den zwischen Schildober-und -unterteil geschaffenen Freiraum hindurohwand@rn kann, ohne daß hierbei aber der Schildoberteil und der Schildunterteil seine Verbaufunktien verliert. Die Anordnung läst sich dabei so treffen, daß in Zuge der Vortriebsarbeit die Zwischensegmente von vorne nach hinten versetzt bzw. vor der Querleitung od.dgl. ausgebaut und hinter der Querleitung wieder eingobaut werden, wobei sichergestellt wird, daß der Schildoberteil und der Schildunterteil beim Hindurchwandern durch den Freiraum Jederzeit über die versetzbaren Zwischensegmente gegeneinander abgestützt werden.
Es empfichlt sich, in der Höhe veränderlich einstellbare Zwischensegmente, vorzugsweise in Gestalt von Spreizstützen od.dgl., zu verwenden, wobei die Zwischensegmente bzw. die Spreizstützen zweckmäßig mit besonderen Spreizvorrichtungen, insbesondere Spreizzylindorn, Spindeln od. dgl., versehen worden. Mit Hilfe dieser spreizbaren Zwischensegmente bzw. Spreizstützen läßt sich die Höhe des zwischen Schildoberteil und Schildunterteil geschaffenen Freiraumes in bestimmten Grenzen einstellen. Zugleich ergibt sich hierdurch die Möglichkeit, diejenigen Vortriebsmesser, welche in Höhe der Zwischensegmente, d.h. im querungsbereich der Leitung od.dgl. liegen, auszubauen, damit die Querleitung durch den Freiraum zwischen Schildoberteil und Schildunterteil hindurchwandern kann. Der Ausbau dieser Vortriebsmesser kann dadurch erfolgen, daß die Zwischensegmente bzw. die Spreizstützen quer zur Vortriebsrichtung zur Innenseite des Stützrahmens hin versetzt werden, so daß rioh die betreffenden n Vortriobsmesser vom Schildinnenraum her ausbauen lassen. Es empfichlt sich, diese Vortriobsmesser an Zwangsführungen, z.B.
T-Mutrührungen der Spreizsegmente verschiobbar anzuordnen. Während des Hindurchwanderns der Querleitung durch den so geschaffenen Freiraum kann die Ausbruchswandung in Bereich dieses Freiraumes durch besondere Verbauplatten od.dgl. gesichert werden, die beim Hindurchwandern der Querleitung einzeln oder gruppenweise entfernt und hinter der Leitung wieder eingebaut werden.
Andererseits können aber auch die den Zwischensegmenten zugeordneten Vortriebsmesser aus einer Reihe hintereinandergeschyalteter Vorbauplatten @d.dgl. bestchen, die lösbar miteinander verbunden sind.
Die Zwischensegmente bzw. die Spreizstützen weisen im eingesfahrenen Zustand zwockmäßig eine Höhe auf, die etwa gleich der Höhe bzw. Breite der Vortriebsmesser ist. Es empfichlt sich, an joder der beiden gegenüberliegenden Seiten des geteilten Stützrahmens mindestens zwei oder drei Zwischensegmente anzuordnen. Die Zwischensegmente können mit Montageplatten od.dgl. für die lösbare Verbindung mit den Stützrahmenteilen verschen werden.
Es empfichlt sich ferner, die übereinander angeordneten Stützrahmenteile mit Längsträgern od.dgl. zu vorschen, zwischen denen die Zwischensegmente bzw. die Spreizstützen eingeschaltet sind. Die Zwischensegmente bzw. die Sprieizstützen können dabei an den Längsträgern in deren Längsrichtung vorschiobbar geführt sein. Fernor ist es zwecheäsig, wenn die übereinander angeordneten Stüzrahmenteile mit Querträgern verschen werden, zwischen denen sich die Zwischensegmente eimschalten lassen, wenn diese zusammen mit ihren Vortiobsmessern seitlich von der Ausbruchswandung zum Rahmeninneren hin abgezogen sind, um die betreffenden Vortriobamesser ausbauen zu können.
Bei dem erfindungsgemäßen Messerschild ist scwohl der Schildoberteil als auch der Schildunterteil mit Vortriebsmessern vorschen, die einzelm oder gruppenweise vorproßber sind. Zwischen den Vortriobsmessern und dem Stüzrahmen sind dabei, wie üblich, hydraulische Preßzylimder eimgeschaltet. Es besteht ohne weiteres die Möglichkeit, den Messerschild in der Höhe m@hrmals zu teilen, wibei zwischen den übereinander angeordneten Schildteilen jeweils Zwischensegmente in der erfindungsgemäßen Anerdnung eingeschaltet werden.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Brfindung dargestellt. Es zeigt: Fig. 1 im Längsschmitt einen erfindungsgemäßen Messerschild für den offenen Grabenverben; Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1; Fig. 3 eine der Fig. 2 entsprochende Ansicht, webei hier die Zwischensegnente nach innen versetzt sind; Fig. 4 den Messerschild gemäß den Fig. 1 bis 3 im Längsschnitt bei vorsetzter Anordnung der Zwischensegmente; Fig. 5 eine Einzelheit der Erfindung.
Der dargestellte Messerschild, der vorzugsweise für den Grabenverben eingesetzt wird, bestcht, wie bekannt, aus die Grabenwände sichernden Vortriebsmessern 10 und sich gegen die Grabensehle legenden Bodemmessern 11, die einseln oder grappenweise mittels doppeltwirkemder hydraulischer Pressen 12 in Vortriobsrichtung V vorproßber sind. Jodem Messer ist ein eingener Preözylinder 12 zug@erdmst, der sich an dem gemeinsamen Stützrchmen 13 des Messerschildes obstützt. Beim Vorprissen eines Messers bildet semit der Stützrahmen das Widerlager fürden betreffenden Preßzylinder, wobei die Rocktionskraft des Preßzylinders durch den Reibschluß zwischem dem Stüzrchmen und dan übrigem Messern sewis zwischem letzteren und dem Erdreich aufgememmen wird. Schald sämtliche Messer 10 und 11 um den Preßzylinderhub vorgepreßt sind, kann der Stützrabmen 13 in einem Schritt zachgcholt werden, was durch entgegengesetzte Druckbeaufschlagung sämtlicher Preßzylinder 12 geschicht. Beim Nachhelen des Stüzrahmens bilden semit die mit Reibschluß am Erdreich anliegenden Messer das Widerlager für die Preßzylimder.
In den Fig. 1 und 4 ist eine im Vortriobsweg des Messerschildes im Deden vorlegte Leitung 14 dargestellt.
Um den Schildvertriob ungchindert durchführen zu könnon, ist der Messerschild mit seinem Stützrahmen 13 in der Höhe geteilt. Er besteht aus eine Schildoberteil 15 und einem Schildunterteil 16. Der Schilderteil 15 weist das obere Stützrahmenteil 17 und der Schildunterteil 16 das untere Stüzrahmenteil 18 auf. Die Vortriobsmesser 10 und 11 sind an den zugehörigen Stützrahmenteilen abgestätzt und z.B. durch eine T-Nutführung in bekannter Weise zwangsgeführt.
Zwischen die Stützrahmenteile 17 und 18 sind Zwischensegnente 19 eingeschaltet, welohe die beiden Stützrahmenteile zu einem starren, gesch lessen rückbaren Rahmen vorbinden. Die Zwischensegmente 19 sind jedoch lösbar mit den Stützrahmenteilen 17 und 18 vorbunden, se daß sie einzeln ausgebaut und umgesetzt werden können.
Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung sind die Zwischensogmente 19 als Spreizstützen ausgebildet und mit besonderen Spreizvorrichtungen, zweckmäßig hydraulischen Spreizzylinderm 20, vorschen, mit welehen sich die Möhe der Spreizstützen einstellen läßt Die Zwischensegmente bzw. die Spreisstützen weisen Mentagoplatten 21 und 22 auf, mit denen sie z.B. mittels Schrauben lösbar an den Stüzrahmenteilen 17 und 18 angeschlessen wordon können.
Fig. 1 zeigt, daß die Zwischensegmente bzw. die Spreiz-Stüzen 10 zwischen Längsträger 23 und 24 der Stützrahmenteile 17 und 18 eingeschaltet sind. Dabei sind an jeder Seite des Stützrahmens zwei oder auch lehr Spreizstützen 19 vorgeschen. Wie Fig. 2 zeigt, sind die Stützrahmenteile 17 und 18 in Einbaubereich der Spreizstützen 19 mit Querträgern 25 bzw. 26 vorschen.
Die Zwischensegmente bzw. die Spreizstützen 19 haben ir eingefahrenen Zustand eine Höhe, die etwa gleich der Höhe bzw. Breite eines einzelnen Vortriobsmessers 10 ist. An da Zwischensegmenten 19 ist ru beiden Seiten des Messerschildes jeweils ein Vortriebsmesser 10' abgestützt und z.B. mittels einer T-Nutführung zwangsgeführt. Die Vortriobsmesser 10, 10' sind Jeweils lit einem, zw@ckmäßig gelenkig angeschlossenen, Nachlaufmesser 27 vorschen, wie dies an sich bekannt ist.
Gemäß Fig. 1 befindet sich die Querleitung 14 unmittelbar vor dem Messerschild etwa in Höhn der Zwischensegmento 19 und der hieran angeordneten Vortriobsmesser 10'.
Während der normalen Vortriobsarbeit sind die Zwischensegmente 19 fest lit den Stützrahmenteilen 17 und 18 vorbunden, se daß diese einen geschlossenen, als Baueinheit nachholbaren Rahmen bilden. Wenn der Messerschild während der Vortriobsarbeit auf eine Querleitung 14 oder ein senstiges Hindernis stößt, worden zunächst die in Höhe dieses Hindernisses liegenden Vortriobamesser 10' ausgeobaut. Dies geschicht gemäß Fig. 3 dadurch, daß die Zwischensegmente 19 aus ihrer Normalposition in Pfoilrichtung S nach innen gezogen werden, nachdem zuvor ihre Schraubverbindungen gelöst und ihre Spreizzylinder 20 eingefahren werden sind. Anschließend kann das Machlaufmesser von dem Vortriobsmesser 10' gelöst und dann das nach innen in den Stützrahmen hinein- gezogene Messer 10' von seinen Zwischensegmenten 19 nach hinten abgezogen werden. In die freiwerdende Schildwandung können Vortauplatten 28 aus Holz, Stahl od.dgl. eingesetzt werden, die mittels Vorreiber 29 oder anderer Hilfsmittel untereinander vorbunden werden können, um ein Herausschioben der Vorbauplatten durch die wandernden Vortriobsmesser 10 zu vorhindern, Fig. 4 zeigt, daß die V@rbamplatten 28 eine erheblich kUrzere Lange haben als die Vortriobamesser, so daß eine Mchrzahl solcher Vorbauplatten für die Sicherung der durch den Ausbau des Vortriobsmessers 10' freigelegten Grabenwand benötigt wird.
Nachdem beide Vortriobsmesser 10' ausgebaut worden sind, werden die in Vortriobsrichtung vorne liegenden Stützsegmente 19 gelöst und in die Position gemäß Fig. 4 zurückgescheben. Damit wird im Höhe der teleskepierberem Zwischensegmente im vorderen Bereich des Schildes ein Freiraum geschaffen, in wolchen in Zuge des weiteren schildvertriobs die Querleitung 14 hineinwandern kann.
Sobald sich die Querleitung 14 den zurückversetzten Zwischensegmenten 19 nähert, können diese ausgebaut und hinter der Querleitung, d.h. am vorderen Ende des Schildes, in der in Fig. 1 gezeigten Position wieder eingesetzt werden. Dadurch wird der Raum bis zu den rückwärtigen Zwischemsegmenten 19 geöffnet. Es verstcht sich, daß im Zuge des Schildvortriebs die Verbauplatten 28 einzeln gelöst, ausgebant und himter der Querleitung 14 wioder eingesetzt werden, Damit die Querleitung 14 am hinteren Ender des Messerschildes bzw. seines Stüzrahmens aus dem Freiramm austreten kann, werden die hier befindlichen Zwischensegmente 19 entfernt und nach Durchgang der Leitung wioder eingebaut. 1. ist erkennbar, das auf diese Weise die Querleitung 14 im Zuge der Vortriobsarbeit durch den Messerschild hindurchläuft, ohne daß dieser aber seine Vorbaufunktion vorliert.
In den Fig. 1 und 4 sind zu beiden Seiten des Stützrahmens jeweils nur zwei Zwischensegmente 19 dargestellt. Es empfichlt sich im allgemeinen, an jeder Seite mindestens drei Zwischensegmente anzuordnen, so daß die beiden übersinander angeordneten Stützrahnenteile Jederzeit sicher gegeneinander abgestützt sind. Sei der Anordnung nach Fig. 4 kann z.B. ein drittes Zwischensegment hinter der Querleitung 14, alse am vorderem Ende der beiden Stützrahmenteile, eingesetzt werden, bevor das unmittelbar vor der Querleitung liegende Zwischensegment zuräckgefahren oder ausgebaut wird. Die Stüzrchmenteile werden in diesem Fall durch die an ihren beiden gegenäberliegenden Enden angeordneten Zwischensegmente gegeneinander abgestützt.
Es bestcht die Möglichkeit, die Zwischamsegmente bzw.
die Spreizstützen 19 z.B. mittels Nut-Federführungen in Längsrichtung der Längsträger 23, 24 und/oder der Querträger 25, 26 vorschiobbar zu führen und für die Vorschiobobewegung besondere Vorstellverriehtungen, z.B. Vorstellzylinder, vorruschen. Dar Ein- und Ausbau der Zwischensegmente sewie auch der Vortriobemesser 10' wird dadurch erleichtert, daß die Zwischensegmente teleskopierbar bzw. spreizbar ausgobildet sind. Hierbei können die Zwischensegmente im eingefahrenen Zustand ein- und ausgebaut warden, während die verbleibenden Zwischensegmente ausgefahren sind.
Falls in Krdboden auf der Vortriobsstrocke nur eine einzige oder einige wenige Leitungen verlegt sind, könnon nach dem Durchgang der jeweiligen Leitung die Vortriebsmesser 10' wioder eingobaut werden. Es bestcht ohne weiteres auch die Möglichkeit, den Schild in seiner Höhe in mchreren Ebenen zu teilen und zwischen jeweils zwei Schildteilen Zwischensegmente einzuschalten, wobei diese Zwischensegmente zwockmäßig ebenffalls spreizbar sind, so daß es möglich ist, die Schild- und Stützrahmenteile auseinanderzudrücken oder auch enger zusammen.
Fig. 5 Zeigt die nach Entfernen des Vortriobsmessers 10' eingesetzte mchrteilige Vorbauplatte 28, did den Spaltraum zwischen den Vortriobsmessern 10 sichert. Die Vorbauplatte 28 ist an der Rückseite zweckmäßig an eine Helzstempel 30 und an einer Fuhrungsplatte 31 abgestützt, die in Führungen der horizontalen Träger der Stützrahmenteile 17 und 18 gehalten ist.
Die Erfindung umfaßt auch einen Messerschild, bei dem als Zwischensegmente heb- und senkbare Spreiz- oder Hubstutzen od.dsl. verwendet werden, die entweder an dem oberen Stützrahmenteil 17 und/oder dem unteren Stützrahmenteil 18 befestigt sind und rioh Jeweils gegen den anderen Stützrahmenteil abstüzen. In diesem Fall kann der Freiraum zwischen den Stützrahmenteilen für den Durchgang der Querleitung 14 od.dgl. dadurch geöffnet werden, daß entsprechend dem Vorschub des Messerschildes die Stützen von vorne nach hinten nacheinander eingefahren und unmittelbar hinter der Querleitung wieder in ihre Stützposition ausgefahren werden. In diese Fall kann darauf verzichtet werden, die aus den Hubstützen bestchenden Zwischensegmente für den Durchgang der Leitung 14 od.dgl. jeweils auszubauen und anschließend wieder in das Stützrahmengestell einzubauen.

Claims

A n s p r ü c h e : 1. Messerschild, insbesondere für den offenem Grabenverbau, bestehend aus einzeln oder gruppenveise verpresbaren, an einem machbolbaren Stützrahmen abgestützten Vortriobsmessern, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t , daß der Schild in der Höhe mindestens einmal geteilt ist, wobei die übereinander angeordneten Stützrahmenteile (17, 18) durch versetzbare Zwischensegmente (19) gegeneinander abgestützt sind.
2. Messerschild nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n so i o h n e t , daß die Zwischensegments (19) in ihrer Höhe veränderlich einstellbar sind.
3. Messerschild nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zwischensegmento (19) aus Spreizstützen bestchen.
4. Messerschild nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n 1 s C i o h a C t , daß die Zwischensegmento (19) mit Spreizvorrichtungen, wie insbesondere Spreizzylindern (20), Spindeln od.dgl., versohen sind.
5. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Zwischensegmente (19) eine Möhe aufweisen, die etwa gleich der Breite eines Vertriobsmessers (10) ist.
6. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 5, d a -d r o k t e k e n n z e 1 o h n e t , daß die Zwischensegmente (19) mit Zwangsführungen für ein Vertriebsmesser (10') versohen sind.
7. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Zwischensegmente (19) zmgleich quer zur Vortriebsrichtung zur Insenseite des Stützrahmens hin versetzbar sind.
8. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d ad u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß an jeder der beiden gegemüberliegenden Seiten des Stützrahmens mindestens zwei, verzugsweise drei Zwischensegmente angeerdnet sind.
9. Messerschild nach eine der Ansprüche 1 bis 8, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Zwischensegmente (19) mit Mentageplatten (21, 22) für die lösbare Verbindung mit den Stützrahmenteilen (17, 18) verschen sind.
10. Messerschild mach eine der Ansprüche 1 bis 9, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die übereinander angeordneten Stützrahmenteile (17, 18) mit Längsträgern (23, 24) verschen sind, zwischen denen die Zwischensegmente (19) angeerdnet sind.
11. Messerschild nach eine der Ansprüche An bis 10, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die übereinander angeordneten Stützrahmenteile (17, 18) mit Omertr@gern (25, 26) verschen sind, zwischen denen die Zwischensegmente (19) einsetzbar sind.
12. Messerschild nach Ansprach 10 oder 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Zwischensegment@ (19) an den Längsträgern (23, 24) oder den Ouerträgern (25, 26) verschicbbar geführt sind.
13. Messerschild nach eine der Ansprüche 1 bis 12, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die im Einbaubereich de Zwischensegmente (19) angeerdneten Vertriebsmesser (10') aus einer Reihe kurzer, einzeln oder grupponweise ausbaubarer Verbauplatten (28) bestehen oder durch diese ersetzbar sind.
14. Messerschild nach eine der Ansprüche 1 bis 13, d a -d u r c h g e k e n n z e ic h n e t , daß Verstellverrichtungen fUr die Versetzung der Zwischensegmente (19) vorgesehen sind.
15. Messerschild nach einem oder mchreren der Ansprüche 1 bis 14, d a d u r c h g e k e n n z e i c h -n e t , daß die Zwischensegmente (19) aus zwischen den übereinander angeordneten Stürzrahmenteilen (17, 18) angeordneten, vorzugsweise hydraulisch ausfahrbaren, Hubstützen od.dgl. bestchen, die unabhängig voneinander ein- und ausfahrbar sind.