DE2744703B2 - Starre Verbindung von Ausbausegmenten aus Stegprofileisen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine starre Verbindung von Ausbausegmenten aus Stegprofileisen, insbesondere von Bogensegmenten für den Schacht-, Strecken- und Tunnelausbau, bei der zwei aufeinanderfolgende Ausbausegmente durch Laschen verbunden sind, die an den Enden der Profile auf entgegengesetzten Seiten an diesen anliegen, durch außerhalb der Profile verlaufende Spannelemente wie Schrauben oder dergleichen gegeneinander verspannt sind und durch an den Stegen der Profile befestigte Widerlager unverschiebbar an den Ausöausegmenten abgestützt sind.

Der Ausbau eines Schachtes bzw. eines Tunnels mit kreisrundem Querschnitt oder einer Strecke im Untertagebergbau mit teilweise kreisrundem Querschnitt besteht in der Regel aus dem Wandungsverlauf angepaßten bogenförmigen Ausbauelementen aus Profileisen, die an den einander zugekehrten Enden durch geeignete Verbindungsmittel wie beispielsweise Überbrückungslaschen miteinander verbunden sind. Durch die Art der Ausbildung und Befestigung der Überbrükkungslaschen läßt sich auf diese Weise entweder ein nachgiebiger oder ein starrer Ausbau erstellen. Bei einem nachgiebigen Ausbau wird der Widerstand beim Nachgeben entweder allein durch den Reibungsschluß zwischen den Verbindungslaschen und den Ausbausegmenten oder zusätzlich durch den Verformungswiderstand besonderer Quetschkörper bestimmt, die in eine zwischen den Enden der Ausbausegmente freigelassene Lücke eingelegt sind.

Bei der Erstellung eines starren Ausbaus ist es bekannt, die Ausbausegmente zunächst mit f'ilfe von Pressen gegen den Stoß zu drücken, wobei die Lücke zwischen den Enden der Ausbausegmente sich vergrößert, anschließend die Ausbausegmente in diesem Zustand mit Hilfe von anzuschraubenden Laschen miteinander zu verbinden und die Lücke durch Zwischenlagen zu schließen, so daß eine starre Verbindung entsteht und der Ausbau nach Abnahme der Pressen seine Form im wesentlichen beibehält Die bisher bekannten Verbindungsmittel für das Erstellen eines starren Ausbaus sind aus verschiedenen Gründen noch nicht zufriedenstellend. Nachteilig bei den vornehmlich verwendeten anschraubbaren Laschen ist vor allem die ungenügende Anpassungsfähigkeit an die unterschiedlichen Abstände zwischen den einander zugekehrten Enden der Ausbausegmente, die beim Anpressen derselben gegen den Stoß entstehen. Weiterhin bereitet die Vorratshaltung geeigneter Zwischenlagen erhebliche Schwierigkeicen.

Es ist auch bereits eine starre Verbindung von Ausbaubögen mit Hilfe anschraubbarer Überbrükkungslaschen bekannt, und zwar aus der DE-OS 21 11 389. Bei diesar Verbindung sind sowohl am Steg der Ausbauprofile als auch an den Innenseiten der Laschen Riffelungen mit gewellten Oberflächen angebracht, die bei Verspannung der Laschen ineinandergreifen. Die geriffelten Oberflächen befinden sich an Zwischenlagen, die an den einander gegenüberstehenden Oberflächen der Stege einerseits und den Laschen andererseits angeschweißt sind. Die dadurch entstehende Veränderung der Ausbauprofile an ihren Verbindungsenden bringt es mit sich, daß sie in ihrer Verwendung auf Laschenverbindungen dieser Art beschränkt sind. Eine gemischte Verwendung mit den gebräuchlichen Ausbauprofilen ist nicht möglich. Für den Verwendungsbetrieb wird dadurch die Lagerhaltung erschwert. Das gleiche gilt für den Hersteller, wobei durch das Anschweißen der Zwischenlagen an den Stegen auch zusätzliche Kosten entstehen.

Aber auch hinsichtlich ihrer Handhabung bei der Erstellung eines si irren Ausbaus ist die vorbekannte Laschenverbindung nicht zufriedenstellend. Wenn die beiden Laschen an die Ausbauprofile angelegt sind und durch die Spannbolzen zusammengehalten werden, ist eine Relativverschiebung der zu verbindenden Teile nicht mehr möglich, selbst wenn die Spannbolzen nur locker angelegt sind. Bei der Erstellung eines Ausbaus aus Ausbauprofilen kommt es aber häufig vor, daß nach dem Zusammensetzen des Ausbaus an einzelnen Verbindungsstellen noch nachträgliche Verschiebungen zum genauen Anpassen vorgenommen werden müssen. Dies ist bei der bekannten Laschenverbindung nur dann möglich, wenn die Spannbolzen soweit gelockert werden, daß die Riffelungen auf beiden Seiten der Stege außer Eingriff sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine starre Verbindung von Ausbauprofilen unter Verwendung von Überbrückungslaschcn zu schaffen, bei der die vorstehend erwähnten Nachteile vermieden werden.

Ausgehend von einer starren Verbindung von

Ausbausegmenien aus Stegprofileisen der eingangs genannten Art wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur starren Abstützung wenigstens einer der beiden Laschen an ihren Stirnseiten anliegende Anschlagstücke vorgesehen sind, die in Richtung der Längsachse der Ausbausegmente in verschiedenen Stellungen über eine Arretierung festlegbar sind, wobei jedes Anschlagstück mittels eines durch eine Spannschraube bewirkten Fortschlusses .gehalten ist.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung besteht die Arretierung aus einer Riffelung oder Zahnung an der Außenfläche des Anschlagstückes und einem aufliegenden Paßstück mit übereinstimmender Riffelung bzw. Zahnung an seiner Innenfläche, wobei die Zahnungen von Paßstück und Anschlagstück ineinandergreifen und diese beiden Teile von der Spannschraube durchdrungen sind, die in einer Bohrung des Ausbausegments formschlüssig gelagert ist.

Um das Anschlagstück durch einfaches Verschieben bei gelockerter Spannschraube bis an die Stirnseite der Lasche andrücken zu können, ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das zur Aufnahme der Spannschraube dienende Loch als in Längsrichtung der Lasche verlaufendes Langloch ausgebildet Zur Erzielung einer ganzflächiger Anlage ist nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung das Anschlagstück an seinen Stützseiten dem Verlauf der Stirnseiten der Lasche derart angepaßt, daß in der Gebrauchslage eine Flächenberührung auf der ganzen Länge der Abstützseiten vorliegt

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß an den Ausbauprofilen bis auf das Anbringen einer Bohrung keinerlei Veränderungen vorzunehmen sind und daß darüber hinaus Überbrückungslaschen in herkömmlicher Art, wie sie seit Jahren für den Strecken-, Schacht- oder Tunnelausbau gebräuchlich sind, verwendet werden können. Bei den zur starren Abstützung der Laschen vorgesehenen Anschlagstükken handelt es sich um konstruktiv einfache Bauteile, die durch Spannschrauben lösbar mit den Ausbauprofilen zu verbinden sind.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der starren Verbindung nach der Erfindung besteht darin, daß beim Einbringen der Ausbausegmente die Laschen vor der Verspannung des Atisbaus an den einander zugekehrten Enden der Ausbausegmente in ihrer Gebrauchsstellung angebracht werden können, in der sie durch Schrauben, die die Laschen beispielsweise in der Lücke oder am Rand derselben durchdringen, zusammengehalten werden, ohne daß die relative Beweglichkeit zwischen den Ausbausegmenten und den Laschen bis zur endgültigen Verspannung beeinträchtigt wird.

Nachdem die Ausbausegmente mit Hilfe von Pressen oder anderen Einrichtungen am Stoß mit dem gewünschten Druck verspannt sind, können nun die beiden Laschen endgültig miteinander verschraubt werden. Im Anschluß hieran werden dann die verstellbaren Anschlagstücke auf beiden Seiten an die Stirnfläche der Lasche angeschoben und durch Anziehen der Spannschrauben festgezogen. Durch die ineinandergreifenden Zahnungen an der Außenfläche der Anschlagstücke einerseits und der Innenfläche der Paßstücke andererseits entsteht eine formschlüssige Verbindung der AnschlagstUcke an den Ausbausegmenten und damit eine starre Abstützung der Lasche an ihren beiden Stirnenden Nach Abnahme der für das Vorspannen verwendeten Hilfsmittel bleibt der vorgespannte Zustand der Ausbausegmente erhalten. Dies ist von großer Wichtigkeit, wenn die Strecke oder der Schacht durch Bohren statt durch Schließen hergestellt wird, weil beim Bohren nicht die Gefahr des Auflockerns des Gebirges besteht und somit ein Ausbau erforderlich ist, der gewährleistet, daß das Gebirge in seiner ungestörten Form erhalten bleibt.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläuteri. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer starren Verbindung von zwei bogenförmigen Ausbausegmenten,

F i g. 2 einen Ausschnitt A der F i g. 1 in einem Schnitt in der Ebene der Linie l-l in einem größeren Maßstab,

F i g. 3 einen Querschnitt der Verbindung in der Ebene der Linie 11 der F i g. 1,

Fig.4 einen Querschnitt der Verbindung in der Ebene der Linie III-lll der F ig. 1.

Fig. 5 eine Seitenansicht eines verstellbaren Anschlagstückes in Richtung auf die gezahnte Außenfläche und

Fig. 6 eine Seitenansicht eines Paßstückes in Richtung auf die gezahnte Innenfläche.

In der Zeichnung sind in Fig. 1 die einander gegenüberstehenden Enden von zwei aus .!-Profilen bestehc.iden Ausbausegmenten !, 2 dargestellt. Diese beiden Enden sind durch zwei auf entgegengesetzten Seiten anliegende und in ihrer Gestalt übereinstimmende Laschen 3 verbunden. Die Profilform der Laschen 3 ergibt sich aus den Querschnittsansichten der F i g. 3 und 4. Die gegenseitige Verspannung der Laschen 3 wird durch Verbindungsschrauben 4 bewirkt, die in Bohrungen einerseits in der Mitte der Laschen 3 und andererseits am unteren Rand derselben gelagert sind.

In der Nähe der Stirnenden der Laschen 3 sind in den Ausbausegmenten 1, 2 mehrere aufeinanderfolgende Bohrungen 5 enthalten. Entsprechend der jeweils vorliegenden Überdeckung der Enden der Ausbausegmente I₁ 2 wird auf jeder Seite eine im geeigneten Abstand liegende Bohrung für das Einsetzen einer Spannschraube 6 ausgewählt. Auf die Spannschraubenbolzen sind nacheinander ein Anschlagstück 7 und ein Paßstück 8 aufgesteckt, wobei die Oberflächen mit den Zahnungen 9 bzw. 10 einander zugekehrt und gleichgerichtet sind. Danach folgt eine Unterlegscheibe 11, und abschließend wird eine Mutter 12 zunächst nur lose auf den Schraubbolzen aufgeschraubt, so daß der Zusammenhalt der Einzelteile gewährleistet ist.

Beim Einbringen der Ausbausegmente 1,2 werden die Laschen 3 an die Enden angelegt und durch die Schrauben 4 locker miteinander verspannt Wenn die Ausbausegmente 1,2 durch das Anpressen an den Sto3 ihre endgültige Lage eingenommen haben, werden die Schrauben 4 festgezogen. Danach werden auf beiden Seilen die AnschlagstUcke 7 und die Paßstücke 8, wie vorstehend beschrieben, montiert. Bei entsprechend lockerer Verspannung der Spannschrauben 6 können nun die Anschlagstücke 7,8 infolge des in Längsrichtung sich erstreckenden Langloches 13 auf beiden Seiten bis an die Stirnfläche der Lasche 3 angeschoben werden. Erst danach werden die Mutlern 12 der Spannschrauben 6 endgültig festgezogen.

Mit dem formschlüssigen Ineinandergreifen der Zahnungen 9 und 10 an den Anschlagstücken 7 sowie an den Paßstücken 8 werden die Anschlagstücke 7 unverschiebbar an den Ausbausegmenten gehalten und bilden somit für die anstoßende Lasche 3 starre Widerlager.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Starre Verbindung von Ausbausegmenten aus Stegprofileisen, insbesondere von Bogensegmenten für den Schacht-, Strecken- und Tunnelausbau, bei der zwei aufeinanderfolgende Ausbausegmente durch Laschen verbunden sind, die an den Enden der Profile auf entgegengesetzten Seiten an diesen anliegen, durch außerhalb der Profile verlaufende Spannelemente wie Schrauben oder dergl. gegeneinander verspannt sind und durch an den Stegen der Profile befestigte Widerlager unverschiebbar an den Ausbausegmenten abgestützt sind, dadurch gekennzeichnet, daß zur starren Abstützung wenigstens einer der beiden Laschen (3) an ihren Stirnseiten anliegende Anschlagstücke (7) vorgesehen sind, die in Richtung der Längsachse der Ausbausegmente (1, 2) in verschiedenen Stellungen über eine Arretierung festlegbar sind, wobei jedes Anschlagstück (7) mittels eines durch eine Spannschraube (ßjbewirkter Formschlusses gehalten ist

Z Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Arretierung aus einer Riffelung oder Zahnung (9) an der Außenfläche des Anschlagstückes (7) und einem aufliegenden Paßstück (8) mit übereinstimmender Riffelung bzw. Zahnung (10) an seiner Innenfläche besteht, y/obei die Zahnungen von Paßstück (8) und Anschlagstück (7) ineinandergreifen und diese beiden Teile von der Spannschraube (6) durchdrungen sind, die in einer Bohrung (5) des Ausbausegments (1 bzw. 2) formschlüssig gelagert ist.

3. Verbindung nach den Ansprüchen I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zur Aufnahme der Spannschraube (6) im Anichlap'tück (7) enthaltene Loch als ein in dessen Längsrichtung verlaufendes Langloch (13) ausgebildet ist.

4. Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagstück (7) an seinen Stützseiten dem Verlauf der Stirnseiten der Lasche (3) derart angepaßt ist, daß eine Flächenberührung auf der ganzen Länge der Abstützseiten vorliegt.