DE2805791B1 - Nachgiebiger Grubenausbau,insbesondere fuer untertaegige Grubenstrecken - Google Patents
Nachgiebiger Grubenausbau,insbesondere fuer untertaegige GrubenstreckenInfo
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- E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
- E21D11/14—Lining predominantly with metal
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Description
Die Erfindung betrifft einen nachgiebigen Streckenausbau, insbesondere für untertägige Grubenstrecken,
bestehend aus in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgend angeordneten, zug- und druckfest gegeneinander
abgestützten 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 Stoßelemente sowie das
Kappenelement sämtlicher Ausbaurahmen aus zueinander gleichsinnig angeordneten, mit jeweils mindestens
zwei in den Endbereichen ihrer Stege Stege im Abstand zueinander angeordneten Flanschen versehenen Rinnprofilsegmenten
gleichen oder annähernd gleichen Querschnitts bestehen, die — bezogen auf die einzelnen
Ausbaurahmen — unter Überlappung ihrer Endabschnitte gleichsinnig ineinanderliegend aufeinander
abgestützt und im Überlappungsbereich mittels Klemmverbindungen umfangsnachgiebig miteinader verspannt
sind.
Bei dem nachgiebigen Streckenausbau dieser Gattung, der Gegenstand eines eigenen älteren, nicht
veröffentlichten Vorschlages ist — DE-AS 27 26 471 —, besteht der Nachteil, daß die in Streckenlängsrichtung
in größerem Abstand zueinander angeordneten Ausbaurahmen nicht nur mittels Bolzen, Abstands- oder
Distanzhalter zug- und druckfest gegeneinander abgestützt werden, sondern auch die im Abstandsbereich
zwischen ihnen freibleibenden Stöße durch die Ausbaurahmen mindestens teilweise hintergreifendes Verzugs-
material abgedeckt werden müssen. Der Nachteil dieser Maßnahmen liegt einerseits in ihrem im Vergleich zur
Errichtung der Ausbaurahmen selbst unverhältnismäßig hohen und daher lohnintensiven Arbeitsaufwand und
andererseits darin, daß sowohl die Verzugselemente als insbesondere auch die mit den Ausbaurahmen zug- und
druckfest gekuppelten Verbolzungen das relative Einschieben der Ausbausegmente beim Nachgeben der
Ausbaurahmen unter der äußeren Gebirgsdruckeinwirkung behindern und dadurch in ihrer bestimmungsgemäßen
Funktion beeinträchtigen. Da die zueinander benachbarten Ausbaurahmen in der Regel nicht
gleichzeitig und auch nicht um das gleiche Maß unter der äußeren Gebirgsdruckeinwirkung nachgeben, liegt
ein weiterer schwerwiegender Nachteil darin, daß sich zumindest die die zueinander benachbarten Ausbaurahmen
zug- und druckfest miteinander verbindenden Bolzen bzw. Abstandshalter, je nach ihrer Beschaffenheit
unter Umständen aber auch die Verzugselemente, im Zuge des unterschiedlichen Nachgebens der
zueinander benachbarten Ausbaurahmen schrägziehen bzw. versetzen. Dadurch wird auch der Abstand
zwischen den Ausbaurahmen zwangläufig verändert, so daß sie sich relativ zueinander in unerwünschtem Maße
schrägstellen. Die Folge davon ist die Notwendigkeit einer ständigen arbeitsaufwendigen Wartung des
Streckenausbaus und die Notwendigkeit, sowohl die Verbolzungen als auch den Verzug nachzurichten und
teilweise zu erneuern.
Die vorbeschriebenen Nachteile sind naturgemäß umso schwerwiegender, je höher bei wachsenden Tiefen
die Gebirgsdruckbelastung ist und umso mehr der Ausbaubogen aus diesem Grunde trotz der Verwendung
schwerer Profilgewichtsklassen darauf angewiesen ist, unter örtlich zu hohen Beanspruchungen
einwandfrei nachzugeben, wenn er nicht der Gefahr vorzeitiger Zerstörung durch unzulässig hohe Verformungsbeanspruchungen
ausgesetzt sein soll.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorbeschriebenen Nachteile des gattungsgemäßen
Streckenausbaus durch die Einsparung des Aufwandes für Verbolzung und Verzug und den von diesen
ausgehenden Nachteil des Schrägziehens mit der Folge einer Funktionsbeeinträchtigung der Nachgiebigkeit
der Ausbaurahmen zu vermeiden und dennoch sowohl eine sichere und einwandfreie Kraftübertragung zwischen
den Ausbaurahmen in Streckenlängsrichtung als auch eine gleichmäßigere Verteilung der Gebirgsdruckbelastung
im Sinne der Herbeiführung eines optimalen Gleichgewichtszustandes zwischen der Gebirgsdruckbelastung
einerseits und dem verformungsfreien Tragvermögen der Ausbausegmente der verschiedenen
Ausbaurahmen andererseits zu gewährleisten.
Zur Lösung dieser Aufgabe kennzeichnet sich der erfindungsgemäße nachgiebige Streckenausbau der
eingangs beschriebenen Gattung dadurch, daß mindestens einer der Flansche in bekannter Weise für den
Angriff von Spannelementen der Klemmverbindungen im Oberlappungsbereich vorgesehen ist, während ein
weiterer, gegenüber diesem mehrfach länger ausgebildeter Flansch der zug- und druckfesten Kupplung mit
dem Stoß- bzw. Kappenelement des nächstfolgenden Ausbaurahmens dient.
Dadurch, daß die in üblicher Weiser mit je einem kürzeren, in der Regel der Anbringung bzw. dem Angriff b >
der Klemmverbindungen im Überlappungsbereich dienenden Flansch an den Stegenden versehenen Rinnenprofiisegmente
nunmehr im Abstand zu diesem je einen weiteren mehrfach länger ausgebildeten Flansch aufweisen,
der unter Überbrückung des halben Abstandes zwischen den in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgenden
Profilrinnen selbst der zug- und druckfesten Kupplung mit den zueinanderfolgenden Ausbaurahmen
dient, läßt sich nicht nur der bislang mit der Verbolzung und den Verzugselementen verbundene lästige Arbeitsaufwand
vermeiden, sondern auch der von diesen ausgehende Nachteil der Funktionsbeeinträchtigung
der Umfangsnachgiebigkeit der einzelnen Ausbaurahmen sowie das mit dem Schiefziehen der Verbolzungen
verbundene Schrägstellen der Ausbaurahmen zueinander. Ein weiterer wesentlicher Vorzug der erfindungsgemäß
gestalteten und verwendeten Ausbauelemente besteht darin, daß es auf diese Weise mit einfachen
Mitteln möglich ist, dennoch eine sichere Kraftübertragung zwischen den einzelnen Ausbaurahmen in
Streckenlängsrichtung zu erzielen und zugleich zu gewährleisten, daß sich die Gebirgsdruckbelastung
gleichmäßiger auf die im Abstand zueinander benachbarten verformungssteifen Profilrinnen der einzelnen
Ausbaurahmen verteilt und dadurch ein besseres Gleichgewicht zwischen der Gebirgsdruckbelastung
einerseits und dem Tragvermögen des Ausbaus andererseits herbeigeführt werden kann, als dies bei im
Abstand einzeln stehenden Ausbaurahmen möglich ist, die außer durch die Verzugselemente nur durch die zug-
und druckfesten Bolzen miteinander verbunden sind.
Zum Zwecke des Ausbaus von Tunnelstrecken ist es generell bekannt (DE-PS 15 34 629; DE-PS 16 58 733),
die in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgend angeordneten, mehrteiligen Ausbaurahmen unter Verzicht
auf Verbolzungs- und Verzugselemente im Sinne der Wahrung einer gewissen Kurvengängigkeit unmittelbar
aneinanderanzuschließen. Dies dient jedoch der Erzielung einer wasserdichten geschlossenen Auskleidung,
wie sie im Tunnelbetrieb in der Regel unverzichtbar ist Dabei handelt es sich weder um einen umfangsnachgiebigen
Ausbau noch erst recht um einen solchen, bei dem die Ausbaurahmen — wie im untertägigen Grubenausbau,
insbesondere zum Ausbau stark druckbeanspruchter Flözstrecken üblich — den Charakter von Rippen
haben, im Bereich deren Profilrinnen der Haupttragwiderstand des Ausbaus auch von der Verteilung des
Materialaufwandes her bewußt konzentriert ist. Demgegenüber handelt es sich in den bekannten Fällen
lediglich um verhältnismäßig dünnwandige, im wesentlichen starre Auskleidungsschalen, die von vornherein
nicht auf hohe und insbesondere lokal einwirkende Gebirgsdruckbeanspruchungen ausgelegt sind.
Es ist jedoch auch schon beim Streckenausbau für den Grubenbetrieb bekannt, die Ausbaurahmen umfangsnachgiebig
auszubilden (DE-PS 1174 731; FR-PS 12 08 575). Dabei sind jedoch die zueinander gegensinnig
angeordneten Stoß- und Kappensegmente gewissermaßen schachbrettartig zueinander versetzt angeordnet,
derart, daß sowohl zwischen den in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgenden Stoßsegmenten als
auch zwischen den in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgenden Kappenelementen Abstände verbleiben.
Dies ist deswegen unerläßlich, weil es nur auf diese Weise möglich ist, die Kappensegmente mittels zweier
zu diesen umgekehrt angeordneter Stoßsegmente im Sinne der angestrebten Umfangsnachgiebigkeit im
Bereich deren Lücke gleiten zu lassen und miteinander nachgiebig zu verspannen. Die Folge davon ist, daß in
Sireckenlängsrichtung eine zug- und druckfeste Verbindung nur im Bereich der Klemmverbindungen an den
Überlappungsstellen stattfindet. Abgesehen davon, daß auf diese Weise ohne zusätzlichen Verzug und zug- und
druckfeste Verbolzungen in dem übrigen Umfangsbereich des Ausbaus keine wirksame Kraftübertragung in
Streckenlängsrichtung zwischen den aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen möglich ist, liegt der Hauptnachteil
dieses Prinzips darin, daß sich örtliche Beanspruchungen und daraus herrührende Verformungen unvermeidlich
auf die Klemmverbindungen in den Überlappungsbereichen übertragen und dadurch zwangläufig zu einer
Funktionsbeeinträchtigung des Nachgiebigkeitsverhaltens führen.
Es ist schließlich gemäß einem eigenen älteren Vorschlag (DE-AS 27 02 672) bereits ein geschlossener
nachgiebiger Streckenausbau insbesondere für den Grubenbetrieb vorgeschlagen worden, bei dem der
Nachteil der zuvor beschriebenen Ausbausysteme dadurch vermieden ist, daß die untereinander gleichsinnig
angeordneten Profilbohlen der Kappen- und Stoßelemente im Überlappungsbereich gleichsinnig
ineinanderliegen und die zug- und druckfeste Verbindung zwischen den in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgenden
Stoß- und Kappenelementen im Sinne einer gleichzeitigen Zwangsmitnahme in Umfangsrichtung
durch den Klemmverbindungsbereich überbrükkende Profilteile erfolgt. Auf diese Weise ist es möglich,
das Nachgiebigkeitsverhalten im Überlappungsbereich von den äußeren Krafteinwirkungen unbehelligt zu
lassen, wobei die die Klemmverbindungen überbrückenden Profile, insbesondere hutförmigen Querschnitts,
quasi die Funktion der sonst üblichen Verzugs- und Verbolzungselemente übernehmen. Auch dieser ältere
jedoch nicht vorveröffentlichte Grubenausbau ist seinem Wesen nach kein klassischer Rippenausbau mit
im Abstand zueinander angeordneten Ausbaurahmen, in denen sich auch von der gezielten Materialverteilung
her der Haupttragwiderstand konzentriert. Vielmehr handelt es sich auch dabei um ein Ausbausystem, bei
dem es in erster Linie darum geht, in Verbindung mit einer durchgehenden, dünnwandigen und bewußt
verformungsweich ausgebildeten Profilschale die von der äußeren Gebirgsdruckbelastung ausgehende Verformung
auf eine möglichst große Anzahl zueinander beanachbarter Ausbaurahmen zu verteilen und dadurch
örtliche Überbeanspruchungen zu verhindern.
Die vorstehend beschriebenen Vorschläge und Ausbausysteme entsprechen mithin nicht der hier in
Rede stehenden Gattung des klassischen Grubenausbaus, bei dem es primär darauf ankommt, die rippenartig
im Abstand zueinander angeordneten tragenden Ausbaurahmen derart umfangsnachgiebig auszubilden, daß
sie gegenüber unzulässig hoher Gebirgsdruckbeanspruchung prinzipiell unabhängig voneinander nachgeben,
bevor ihre Segmente bleibend verformt werden.
Gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung weisen die ansonsten in üblicher Weise
ausgebildeten Rinnenprofilsegmente der Ausbaurahmen in den Endbereichen ihrer beiden Stege jeweils
drei, bevorzugt im gleichen Abstand zueinander angeordnete Flansche auf, von denen der mittlere
Flansch eine mehrfach größere Länge als die ihm beiderseits benachbarten Flansche besitzt. In diesem
Falle ist es für die Funktion des Ausbaus gleichgültig, ob die Rinnenprofilsegmente mit ihrer Profilrinne zum
Gebirge oder zur Strecke hin offen sind.
Eine besonders bevorzugte Ausbildung der Erfindung besteht jedoch darin, daß die Rinnenprofilsegmente in
den Endbereichen ihrer beiden Stege jeweils nur zwei im Abstand zueinander angeordnete Flansche ungleich
größer Länge aufweisen, wobei im Falle einer Anordnungswiese der Rinnenprofilsegmente mit zur
Strecke hin offener Profilrinne der jeweils kürzerer Flansch am Stegende und im Falle einer Anordnungsweise
der Rinnenprofilsegmente mit zum Gebirge hin offener Profilrinne der jeweils längere Flansch am
Stegende angesetzt ist.
Der längere Profilflansch ist zweckmäßig mindestens
Der längere Profilflansch ist zweckmäßig mindestens
ίο gleich der halben Rinnenbreite, bevorzugt etwa gleich
breit wie die Profilrinne, bemessen, doch sind davon in Sonderfällen auch Abweichungen möglich.
Vorzugsweise sind die längeren Profilflansche für die zug- und durckfeste Kupplung mit den längeren
Profilflanschen der in Streckenlängsrichtung benachbarten Rinnprofilsegmente mit endseitigen Verdickungen
oder Abkröpfungen für den Angriff und die Anbringung beliebiger, an sich bekannter Klemmverbindung
vom Streckeninneren her versehen. Die Klemmverbindungen können bevorzugt nach Art der
älteren eigenen deutschen Patentantmeldung P 27 26 456.8 in der Weise ausgebildet sein, daß sie aus
einer unter vorgegebener hoher Biegebeanspruchung aufbiegbaren Klammer mit im Querschnitt etwa
U-förmiger Grundform bestehen, die einen etwa parallel zur Hauptsymmetrieebene der miteinander zu
verbindenden Profile ausgerichteten dickwandigen Steg mit sich an diesen an beiden Enden anschließenden, die
Abkröpfungen oder Verdickungen der beiden längeren Flanschenden mindestens teilweise formschlüssig umgreifenden,
ebenfalls dickwandig bemessenen Klauen aufweist und in ihren Abmessungen unter Einhaltung
eines wesentlichen Untermaßes derart auf den Abstand der einander abgekehrten Konturen der Flanschverdikkungen
bzw. -abkröpfungen der fest gegeneinander abgestützten längeren Flansche abgestimmt ist, daß sie
diese nur im über den elastischen Verformungsbereich mit sicherem Abstand hinausgehenden plastischen
Aufbiegungszustand umspannt Es ist statt dessen jedoch auch möglich und in vielen Fällen vorzuziehen,
die endseitigen Verdickungen oder Abkröpfungen der stumpf gegeneinander gerichteten langen Flanschen
mittels Klammern zu verbinden, bei denen zwecks gegebenenfalls zusätzlicher Verspannung vom
Streckeninneren her flache Spannkeile eingetrieben werden. Die Anzahl bzw. der Abstand der Klemmverbindungen
richtet sich nach den örtlichen Gegebenheiten und insbesondere danach, ob und gegebenenfalls in
welchem Maße die auf diese Weise miteinander zug- und druckfest verspannten längeren Flansche der
zueinander benachbarten Stoß- oder Kappensegmente im Falle der Umfangsnachgiebigkeit der benachbarten
Ausbaurahmen relativverschieblich zueinander bleiben oder mindestens teilweise mitgenommen werden sollen.
In dem Falle, in dem die Rinnenprofilsegmente in den Endbereichen ihrer beiden Stege jeweils nur zwei im
Abstand zueinander angeordnete Flansche ungleich großer Länge aufweisen, ist es zweckmäßig, die jeweils
längeren Profilflansche in Höhe der kürzeren Flansche mit Durchbrechungen, gegebenenfalls in Form von
Längsschlitzen, zu versehen, um auf diese Weise den Durchtritt von hakenförmigen Spannelementen der
Klemmverbindungen zwecks Verspannung der jeweils kürzeren Profilflansche der beiden im Überlappungsbereich
ineinanderliegenden Rinnenprofilsegmente vom Streckeninneren her zu ermöglichen.
Handelt es sich dagegen um Rinnenprofilsegmente, die in den Endbereichen ihrer beiden Stege jeweils drei
Flansche aufweisen, von denen der mittlere Flansch die mehrfach größere Länge aufweist, können auch für die
Klemmverbindungen der im Überlappungsbereich ineinanderliegenden Rinnenprofilsegmente jedes Ausbaurahmens
statt hakenförmiger Spannelemente die vorerwähnten einfachen Klammern mit oder ohne
Zusatzkeil dienen, die in diesem Falle die jeweils einander zugekehrten kürzeren Flansche der im
Überlappungsbereich ineinanderliegenden Profilsegmente unmittelbar umspannen. In diesem Falle kann auf
Durchbrechungen im Bereich der mittleren längeren Flansche verzichtet werden, und zwar unabhängig
davon, ob die Profilrinnen der Segmente zum Gebirge oder zur Strecke hin offen sind.
Es hat sich als besonders zweckmäßig erwiesen, wenn sämtliche zueinander gleichsinnig angeordnete Rinnenprofilsegmente
sowohl jedes einzelnen Ausbaurahmens als auch der zueinander benachbarten Ausbaurahmen
unabhängig von ihrer Einbauweise mit zur Strecke oder zum Gebirge hin offener Profilrinne mit Bezug auf die
y-Achse symmetrisch und untereinander kongruent ausgebildet sind. Obschon die Rinnenprofilsegmente im
Überlappungsbereich in bekannter Weise sowohl mittels der Böden als auch mittels der Stege aufeinander
abgestützt sein können, bildet es eine bevorzugte .'5
Ausführungsform der Erfindung, die Rinnenprofilsegmente im Bereich ihrer Überlappung in bekannter
Weise unmittelbar mittels der Flansche aufeinander abzustützen.
Auch ist es im Rahmen der Erfindung möglich, jo
mindestens je zwei in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgende Profilsegmente im Bereich der einander
zugekehrten Kanten ihrer jeweils längeren Flansche starr miteinander zu verbinden. Dies kann durch
Schweißen, jedoch auch durch Vernieten oder lösbar durch Verschrauben erfolgen. Auf diese Weise ist es
insbesondere möglich, die starr miteinander verbundenen Stoß- und/oder Kappenelemente der in Streckenlängsrichtung
aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen bereits übertage zu vormontierten fertigen Einbaueinheiten
zusammenzusetzen und dadurch deren Einbau untertage zu beschleunigen und zu vereinfachen.
Nachstehend sind mehrer Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es
zeigt
F i g. 1 den Abschnitt eines Streckenausbaus schematisch und in perspektivischer Ansicht;
F i g. 2 einen Längsschnitt durch den Streckenausbauabschnitt nach der Linie H-II der F i g. 1 als Ausschnitt;
F i g. 3 einen Längsschnitt durch den Streckenausbauabschnitt nach der Linie HI-III der F i g. 1 als Ausschnitt;
F i g. 4 eine Seitenansicht auf den Stoßbereich gemäß F i g. 3 vom Streckeninneren her;
F i g. 5 einen Längsschnitt entsprechend F i g. 2 durch eine abweichende Ausführungsform der Rinnenprofil-Segmente;
F i g. 6 einen Längsschnitt entsprechend F i g. 3 durch eine nochmals abweichende Ausführungsform der
Rinnenprofilsegmente und
Fig.7 einen Längsschnitt entsprechend Fig.6 bei f>o
hinsichtlich der Rinnenöffnung umgekehrter Anordnung der Rinnenprofilsegmente.
In der Zeichnung sind die Streckensohle mit 1, die Streckenfirste mit 2 und die Streckenstöße mit 3
angedeutet. 4 bezeichnet ein Hinterfüllmaterial, mittels es
welchem der Streckenausbau dicht an den ihn umgebenden Gebirgsstoß 5 angeschlossen ist.
Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, besteht jeder bogenförmige Ausbaurahmen 6 des Streckenausbaus aus je
einem, an den beiden Streckenstößen 3 angeordneten Stoßsegment 7 bzw. Ta und einem im Firstbereich 2
vorgesehenen Kappensegment 8. Die Stoßsegmente 7, 7a sind in ihrem oberen Endbereich zum Streckeninneren
hin einwärts gekrümmt, wobei das bogenförmig ausgebildete Kappensegment 8 die oberen Enden der
beiden Stoßsegmente 7 und 7a mit entsprechender Krümmung außen über einen gewissen Überlappungsbereich y übergreift. Die in Richtung der Streckenachse
bzw. in der Streckenlängsrichtung x-x aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen 6 sind zug- und druckfest
miteinander gekuppelt, wie aus den F i g. 2 und folgende im einzelnen hervorgeht und nachstehend näher
beschrieben ist.
Aus der Schnittdarstellung gemäß F i g. 2 ist ersichtlich, daß die in diesem Falle die Kappenelemente
bildenden Rinnenprofilsegmente 8, die bei sämtlichen Ausbaurahmen untereinander gleich ausgebildet und
mit Bezug aufeinander auch gleich zueinander ausgerichtet sind, eine mittlere im Vergleich zu ihrer Breite
verhältnismäßig tiefe Profilrinne 9 mit relativ großer Wandstärke aufweisen. In den Endbereichen der die
Profilrinne beiderseits flankierenden Profilstege 10 sind zwei im Abstand zueinander angeordnete, in Streckenlängsrichtung
x-x seitlich nach außen weisende Flansche 11 und 12 vorgesehen, von denen der am Stegende
angesetzte Flansch 11 kürzer und der zu diesem im Abstand benachbarte Flansch 12 mehrfach langer als
dieser bemessen ist. Der längere Profilflansch 12 entspricht etwa der Breite der Profilrinne 9.
An den Enden sind die längeren Profilflansche 12 zum Streckeninneren hin umgebogen bzw. abgekröpft
derart, daß sich die Abkröpfungen 12a der in Streckenrichtung aneinander anschließenden Rinnenprofilsegmente
vom Streckeninneren her mittels der in diesem Falle klammerförmig ausgebildeten Klemmverbindungen
13 miteinander verspannen lassen. Um die Verbindung spielfrei zu halten, können in die Klemmverbindung
zusätzlich schlanke Spannkeile 14 eingetrieben werden.
Aus Fig.3 ist ersichtlich, daß die untereinander identischen und auch gleichsinnig zueinander ausgerichteten
Rinnenprofilsegmente der Kappen 8 einerseits und der Stoßsegmente 7 andererseits in ihrem
Überlappungsbereich unter Abstützung mittels der Flansche gleichsinnig ineinanderliegen.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel stützen sich die Rinnenprofilsegmente 7 und 8 derart aufeinander
ab, daß sich der längere Flansch 12 des innenliegenden Stoßsegments 7 auf dem kürzeren
Flansch 11 des äußeren Kappensegments 8 abstützt. Zum Zwecke der Verspannung beider ineinanderliegender
Rinnenprofilsegmente vom Streckeninneren her dient bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel eine
Hakenschraube 15 mit Spannmutter 16 sowie ein mit diesen zusammenwirkendes weiteres Spannelement 17,
daß das innenliegende Stoßsegment 7 im Bereich seiner äußeren kürzeren Profilflansche 11 hintergreift. Um die
Verspannung dieses Flansches mit dem gleichfalls kürzeren Flansch 11 des außenliegenden Kappensegments
8 zu ermöglichen, ist der jeweils längere Profilflansch 12 sämtlicher Profile mit einer schlitzförmigen
Ausnehmung 18 versehen, durch die Hakenschraube 15 vom Streckeninneren her hindurchgreift.
Wie insbesondere aus Fig.4 ersichtlich ist, sind die
Längsschlitze 18 so angeordnet und so lang bemessen, daß sie das relative Nachgeben der unter äußerer
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Gebirgsdruckbelastung aneinander gleitenden Stoß- und Kappensegmente 7 und 8 nicht behindern.
Die Ausführungsform gemäß Fig.5 unterscheidet sich von derjenigen gemäß F i g. 2 lediglich dadurch, daß
die Profilrinne 9 zum Gebirge 5 hin offen ist und der jeweils längere Flansch 12 an den Stegenden angesetzt
ist.
Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 6 sind die Rinnenprofilsegmente derart ausgebildet, daß sie in den
Endbereichen ihrer beiden Stege jeweils drei im gleichen Abstand zueinander angeordneten Flansche
aufweisen, von denen der mittlere Flansch 12 die mehrfach größere Länge gegenüber den ihm beiderseits
benachbarten kürzeren Flansche 11 und 11a besitzt.
Die Klemmverbindung der im Überlappungsbereich gleichsinnig ineinanderliegenden Kappen- und Stoßsegmente
8 und 7 erfolgt dabei ebenfalls durch federnde Klammern 19, wie sie prinzipiell auch zur zug- und
druckfesten Kupplung der jeweils längeren Profilflansche 12 in Form der Federklammern 13 benutzt sind.
Die Federklammern 19 werden dabei im Überlappungsbereich der Rinnenprofilsegmente über deren
jeweils kürzere Flansche 11, 11a aufgeschoben, und zwar zweckmäßig bevor die Verbindung mit dem
nächstfolgenden Ausbaurahmen mittels der Federklammern 13 erfolgt.
Wie aus Fig.6 ersichtlich ist, ist es bei dieser Ausführungsform mit jeweils drei Flanschen 11,12, Ua
entbehrlich, im Bereich der längeren Profilflansche 12 schlitzförmige Ausnehmungen zu belassen.
Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform ist der, daß sie — wie aus Fig.7 hervorgeht — keiner
Änderung bedarf, wenn die offene Profilrinne statt zum Streckeninneren zum Gebirge hin gerichtete sein soll,
außer, daß in beiden Fällen die endseitigen Verdickungen bzw. Abkröpfungen 12a der jeweils längeren
Profilflansche 12 nach entgegengesetzten Seiten umgebogen sein müssen, damit die Verbindung der
zueinander benachbarten Rinnenprofilsegmente mittels der Klammern 13 und Spannkeile 14 in jedem Falle vom
Streckeninneren her vorgenommen werden kann.
Mindestens zwei in Streckenlängsrichtung x-x aufeinanderfolgende
Kappen- oder Stoßsegmente können im übrigen im Bereich der Enden ihrer einander zugekehrten
längeren Profilflansche 12 auch miteinander verschweißt werden, um ihren Einbau untertage zu
beschleunigen bzw. zu vereinfachen.
Auch ist es statt dessen natürlich möglich, die flach auslaufenden oder gegeneinander abgekröpften Enden
der jeweils längeren Flansche 12 der zueinander benachbarten Profile durch Schrauben lösbar miteinander
zu verbinden.
Hierzu 7 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Nachgiebiger Streckenausbau, insbesondere für untertägige Grubenstrecken, bestehend aus in
Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgend angeordneten, zug- und druckfest gegeneinander abgestützten
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 Stoßelemente sowie
das Kappenelement sämtlicher Ausbaurahmen aus zueinander gleichsinnig angeordneten, mit jeweils
mindestens zwei in den Endbereichen ihrer Stege im Abstand zueinander angeordneten Flanschen versehenen
Rinnenprofilsegmenten gleichen oder annähernd gleichen Querschnitts bestehen, die —
bezogen auf die einzelnen Ausbaurahmen — unter Überlappung ihrer Endabschnitte gleichsinnig ineinanderliegend
aufeinander abgestützt und im Überlappungsbereich mittels Klemmverbindungen umfangsnachgiebig
miteinander verspannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Flansche (11 bzw. iiaj'm bekannter Weise
für den Angriff von Spannelementen (15,16,17; 19) der Klemmverbindungen im Überlappungsbereich
vorgesehen ist, während ein weiterer, gegenüber diesem mehrfach länger ausgebildeter Flansch (12)
der zug- und druckfesten Kupplung mit dem Stoß- jo bzw. Kappenelement (7,7a bzw. 8) des nächstfolgenden
Ausbaurahmens (6) dient.
2. Streckenausbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnenprofilsegmente in
den Endbereichen ihrer beiden Stege (10) jeweils j5
drei, bevorzugt im gleichen Abstand zueinander angeordnete Flansche (11, 11a, 12) aufweisen, von
denen der mittlere Flansch (12) eine mehrfach größere Länge als die ihm beiderseits benachbarten
Flansche (11 und 11 a) besitzt.
3. Streckenausbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnenprofilsegmente in
den Endbereichen ihrer beiden Stege (10) jeweils zwei im Abstand zueinander angeordnete Flansche
ungleich großer Länge aufweisen, wobei im Falle einer Anordnungsweise der Rinnenprofilsegmente
mit zur Strecke hin offener Profilrinne (9) der jeweils kürzere Flansch (11) am Stegende und im Falle einer
Anordnungsweise der Rinnenprofilsegmente mit zum Gebirge hin offener Profilrinne (9) der jeweils r)0
längere Flansch (12) am Stegende angesetzt ist.
4. Streckenausbau nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der längere Profilflansch
(12) mindestens gleich der halben Rinnenbreite, bevorzugt etwa gleich breit wie die
Profilrinne (9) bemessen ist.
5. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die
längeren Profilflansche (12) für die zug- und druckfeste Kupplung mit den längeren Profilsegmente
mit endseitigen Verdickungen oder Abkröpfungen (12a,) für den Angriff und die Anbringung
beliebiger, an sich bekannter Klemmverbindungen (z. B. 13,14) vom Streckeninneren her versehen sind.
6. Streckenausbau nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils längeren
Profilflansche (12) Durchbrechungen (18), gegebenenfalls in Form von Längsschlitzen, für den
Durchtritt von hakenförmigen Spannelementen (15) der Klemmverbindungen (15, 16, 17) zwecks
Verspannung der jeweils kürzeren Profilflansche (11) der beiden im Überlappungsbereich ineinanderliegenden
Rinnenprofilsegmente vom Streckeninneren her aufweisen.
7. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche
zueinander gleichsinnig angeordnete Rinnenprofilsegmente sowohl jedes einzelnen Ausbaurahmens
(6) als auch der zueinander benachbarten Ausbaurahmen unabhängig von ihrer Einbauweise
mit zur Strecke oder zum Gebirge hin offener Profilrinne (9) mit Bezug auf die V-Achse symmetrisch
und untereinander kongruent ausgebildet sind.
8. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die
Rinnenprofilsegmente im Überlappungsbereich in bekannter Weise mittels der Flansche aufeinander
abgestützt sind.
9. Streckenausbau nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens
je zwei in Streckenlängsrichtung (x-x) aufeinanderfolgende Rinnenprofilsegmente im Bereich
der einander zugekehrten Kanten ihrer jeweils längeren Flansche (12) starr, gegebenenfalls jedoch
lösbar, miteinander verbunden sind.
10. Streckenausbau nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die starr miteinander verbundenen
Stoß- und/oder Kappenelemente (7,7a, 8) von in Streckenlängsrichtung aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen
(6) fertige, gegebenenfalls übertage vormontierte, Einbaueinheiten bilden.
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AT300010B (de) * | 1967-12-12 | 1972-07-10 | Hoesch Ag | Ring- oder Bogenausbau für die vorzugsweise wasserdichte Auskleidung von unterirdischen Strecken, wie Tunneln, Stollen, Schächten od.dgl. |
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- 1978-12-11 FR FR7834832A patent/FR2417006A1/fr active Granted
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BE872732A (fr) | 1979-03-30 |
DE2805791C2 (de) | 1980-04-24 |
ZA79163B (en) | 1979-12-27 |
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FR2417006B1 (de) | 1983-11-25 |
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