DE2746726C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen aus mehreren miteinander ver­ bundenen Schildteilen bestehenden Vortriebsschild der im Oberbegriff des Hauptanspruchs angegebenen Gattung.

Vortriebsschilde werden vor allem für den Vortrieb von Tunneln, Stollen oder sonstigen unterirdischen oder unter­ tägigen Strecken u. dgl. eingesetzt. Es handelt sich um außerordentlich schwere und sperrige Einrichtungen mit großen Längen- und Querschnittsabmessungen, deren Mon­ tage und Demontage in den unterirdischen Räumen erheb­ liche Schwierigkeiten bereiten.

Es ist bekannt, Vortriebsschilde mit darin gelagerter Vortriebsmaschine aus mehreren in Vortriebsrichtung hintereinandergeschalteten und sich endseitig übergrei­ fenden Längenabschnitten zu bilden und die Längenab­ schnitte am Schildmantel kastenförmig auszusteifen (DE-AS 12 79 054, GB-PS 14 77 092). Dabei können auch einzelne Längenabschnitte des Schildes aus miteinander verschraubten Umfangssegmenten bestehen. Die Anordnung kann dabei so getroffen sein, daß zwischen dem vorderen, einen Schneidschuh od. dgl. bildenden Längenabschnitt und einem hinteren, einen Schildschwanz bildenden Längenab­ schnitt des Schildes mindestens ein, vorzugsweise aus ei­ nem Kastenprofil bestehender, das Trägerteil für die Vor­ triebsmaschine bildender Längenabschnitt angeordnet ist, wobei die Längenabschnitte endseitig mit in Umfangsrich­ tung verlaufenden Anlageflächen versehen sind und die Umfangssegmente, deren Bogenlänge nicht größer als 90° ist, in Längsrichtung des Schildes verlaufende Anlage- und Kupplungsflächen aufweisen. Die zylindrischen Längen­ abschnitte sind bei den bekannten Vortriebsschilden in Vortriebsrichtung gegeneinander verschieblich und auch gegeneinander verschwenkbar, um Steuerbewegungen und Rich­ tungskorrekturen durchführen zu können. Zwischen den Län­ genabschnitten des Schildes sind dabei hydraulische Schub­ kolbengetriebe eingeschaltet.

Weiterhin ist es bei starren Vortriebsschilden, die mit Hilfe der Schildpressen als Baueinheit vorpreßbar sind, bekannt, den in Schweißkonstruktion gefertigten Schild innenseitig durch Versteifungsringe auszusteifen, die aus einzelnen Segmenten bestehen ("Bade-Prospekt", 1975, S. 1 bis 13). Dabei ist die Anordnung so getroffen, daß nach Fertigstellung des Tunnelbauwerks lediglich die aus Segmenten bestehenden inneren Versteifungsringe zusammen mit den Antriebs- und Vortriebsmitteln ausgebaut werden, während die Außenhaut des Schildes als Teil des Ausbaus im fertiggestellten Tunnel verbleibt.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen starren Vortriebs­ schild in zweckdienlicher Weise so auszugestalten, daß die Montage und insbesondere auch das Zerlegen des Schil­ des nach Erfüllung seiner Aufgabe erleichtert werden und zweckmäßig auch ein einfaches Umrüsten des Schildes mög­ lich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruches 1 aufgeführten Mittel gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unter­ ansprüche 2 und 3.

Mit der Erfindung wird ein Vortriebsschild starrer Bauwei­ se geschaffen, der als Baueinheit vorpreßbar ist und bei dem somit die einzelnen Längenabschnitte des Schildes so­ wie die die Längenabschnitte bildenden Umfangssegmente starr, jedoch lösbar miteinander verbunden sind. Dadurch wird es möglich, Schilde der jeweils geforderten Längen­ und Querschnittsabmessungen aus einzelnen vorgefertigten Segmenten von erträglicher Transportgröße zusammenzubauen, wodurch die Montage des Schildes erheblich erleichtert wird. Die lösbare Verbindung der Längenabschnitte und der Umfangssegmente erlaubt es, den Schild nach Erfüllung sei­ ner Aufgabe zu zerlegen und gegebenenfalls an anderer Stel­ le wieder einzusetzen. Auch sind Schildreparaturen sowie ein Umrüsten des Schildes, z. B. ein Verlängern oder Ver­ kürzen desselben durch Auswechseln von Längenabschnitten oder durch Einschalten von zusätzlichen Längenabschnit­ ten, ohne weiteres möglich. Da sämtliche Umfangssegmente der Längenabschnitte des Schildes eine Bogenlänge aufwei­ sen, die nicht größer ist als 90°, ergeben sich Transport­ größen, die auch noch in beengten Untertageräumen bewältigt werden können. Die Verwendung einheitlicher Verbindungsmit­ tel für die Verbindung der Längenabschnitte und ihrer Um­ fangssegmente führt zu Bau- und Montagevereinfachungen. Zugleich läßt sich durch die Längsunterteilung des Schil­ des eine eindeutige Funktionsgliederung für die einzelnen Längenabschnitte erreichen, wobei der Vortriebsschild aus einem als Schneidschuh ausgebildeten vorderen Längenab­ schnitt, einem als Trägerschild für eine Vortriebsmaschi­ ne dienenden nachgeschalteten Längenabschnitt, einem der Aufnahme der Schildpressen dienenden weiteren Längenab­ schnitt und einem den Schildschwanz bildenden Längenab­ schnitt aufgebaut werden kann. Die Funktionsgliederung führt in Verbindung mit dem Aufbau der einzelnen Längen­ abschnitte aus mehreren Umfangssegmenten bei Verwendung einheitlicher Verbindungsmittel insgesamt zu einem star­ ren Vortriebsschild, der sich durch vergleichsweise ein­ fache Montage und Demontage bei transportgerechten Abmes­ sungen der Schildteile auszeichnet, wobei jeder Längen­ abschnitt, wie erwähnt, seiner spezifischen Funktion ent­ sprechend ausgebildet ist. Es empfiehlt sich, die Anord­ nung so zu treffen, daß die Verbindungsstellen der Umfangs­ segmente der einzelnen Längenabschnitte gegenüber den Stoß­ und Verbindungsstellen der Umfangssegmente des jeweils be­ nachbarten Längenabschnittes in Umfangsrichtung gegenein­ ander versetzt sind.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Vortriebsschild im Längsschnitt;

Fig. 2 den Schild gemäß Fig. 1 im Querschnitt, wobei links im Bild ein Querschnitt durch einen der beiden inneren Längenabschnitte und rechts im Bild ein Querschnitt durch den rückwärtigen Längenabschnitt des Schildes dargestellt ist.

Der dargestellte Vortriebsschild besteht aus vier Längen­ abschnitten 10, 11, 12 und 13. Der vordere Längenabschnitt 10 bildet einen Schneidschuh. Der sich hieran anschließen­ de Längenabschnitt 11 weist ein Kastenprofil auf und ist mit einer Lagerung und Führung 14 für eine (nicht darge­ stellte) Vortriebsmaschine versehen. Dieser Längenab­ schnitt 11 bildet somit das Trägerteil für eine in dem Vortriebsschild arbeitende Vortriebsmaschine. Der sich anschließende Längenabschnitt 12 hat ebenfalls ein Kasten­ profil. Er dient der Aufnahme von hydraulischen Vorschub­ pressen 15, die über den Umfang dieses Längenabschnittes verteilt angeordnet sind und mit denen sich der gesamte Vortriebsschild in bekannter Weise in Vortriebsrichtung V vorpressen läßt. Der rückwärtige Längenabschnitt 13 bil­ det einen glattwandigen Schildschwanz.

Jeder ringförmige Längenabschnitt 10 bis 13 besteht sei­ nerseits wiederum aus mehreren Umfangssegmenten. In Fig. 2 sind die Umfangssegmente des Längenabschnittes 11 mit 11′ und die Umfangssegmente des Längenabschnittes 13 mit 13′ bezeichnet. Die Umfangssegmente 11′ des mit der Maschinen­ verlagerung und Maschinenführung 14 versehenen Längenab­ schnittes 11 haben eine Bogenlänge von 90°, während die Umfangssegmente des rückwärtigen Längenabschnittes 13 eine demgegenüber geringere Umfangslänge von z. B. 60° aufweisen.

Die einzelnen Längenabschnitte 10 bis 13 weisen in Um­ fangsrichtung verlaufende Anlage- und Verbindungsflächen 16 auf, an denen sie mittels Schrauben oder sonstiger lösbarer Verbindungsmittel, z. B. Keile, starr miteinan­ der verbunden sind. Die Verbindung der Umfangssegmente der einzelnen Längenabschnitte erfolgt an in Längsrich­ tung des Schildes verlaufenden Anlage- und Kupplungsflä­ chen 17 ebenfalls unter Verwendung von Schrauben, Keilen u. dgl. Aus Fig. 1 ist zu erkennen, daß die Anlage- und Kupplungsflächen 17 der einzelnen Längenabschnitte auf­ grund der unterschiedlichen Bogenlänge der Segmente in Umfangsrichtung gegeneinander versetzt sind und daß die Umfangssegmente des Längenabschnittes 11 die größte Bogen­ länge, jedoch die kleinste axiale Baulänge aufweisen.

Die Verbindungsmittel für die Verbindung der Längenab­ schnitte und deren Segmente sind mit 19 bzw. 18 bezeich­ net.

Claims (3)

1. Vortriebsschild, der aus mindestens drei lösbar miteinan­ der verbundenen Längsabschnitten besteht, von denen zu­ mindest ein Teil jeweils aus lösbar miteinander verbun­ denen Umfangssegmenten besteht, wobei zwischen dem vor­ deren, einen Schneidschuh od. dgl. bildenden Längenab­ schnitt und einem hinteren, einen Schildschwanz bilden­ den Längenabschnitt des Schildes mindestens ein vorzugs­ weise aus einem Kastenprofil bestehender, das Träger­ teil für eine Vortriebsmaschine od. dgl. bildender Län­ genabschnitt angeordnet ist, und wobei die Längenab­ schnitte endseitig mit in Umfangsrichtung verlaufen­ den Anlageflächen versehen sind und die Umfangssegmen­ te, deren Bogenlänge nicht größer als 90° ist, in Längs­ richtung des Schildes verlaufende Anlage- und Kupplungs­ flächen aufweisen, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

• - zwischen dem vorderen Längenabschnitt (10) und dem hinteren Längenabschnitt (13) ist zusätzlich zu dem das Trägerteil für die Vortriebsmaschine bildenden Längenabschnitt (11) ein der Aufnahme der Vortriebspressen (15) dienender Längenab­ schnitt (12) angeordnet;
• - sämtliche Längenabschnitte (10, 11, 12, 13) des Vortriebsschildes sind aus Umfangssegmenten zu­ sammengesetzt, deren Bogenlänge nicht größer ist als 90°;
• - die Längenabschnitte (10 bis 13) und ihre Umfangs­ segmente sind im Bereich ihrer Anlage- und Verbin­ dungsflächen zu einem starren Vortriebsschild ver­ bunden, wobei für die Verbindung der Längenabschnit­ te sowie ihrer Umfangssegmente gleichartige Verbin­ dungsmittel, vorzugsweise Schrauben, Keile od. dgl., vorgesehen sind.

2. Vortriebsschild nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der das Trägerteil für die Vortriebsmaschine bildende Längenabschnitt (11) mit die Trag- und Führungsorgane für die Vortriebs­ maschine aufweisenden Umfangssegmenten (11′) versehen ist.

3. Vortriebsschild nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der das Trägerteil für eine Vortriebsmaschine bildende Längenabschnitt (11) eine kleinere axiale Länge hat als die sich rück­ wärtig hieran anschließenden Längenabschnitte (12, 13).