DE2930900A1 - Aus formkoerpern gebildetes vertikales schachtbauwerk sowie formkoerper und verfahren zur herstellung des schachtbauwerks - Google Patents
Aus formkoerpern gebildetes vertikales schachtbauwerk sowie formkoerper und verfahren zur herstellung des schachtbauwerksInfo
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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Description
Patentanwalt
Florästraße 56
Mettmann
Anmelder:
DEILMANN-HANIEL GMBH, 4600 Dortmund 13
Aus Farmkörpern gebildetes vertikales Schachtbauuerk
sowie Formkörper und Verfahren zur Herstellung des Schachtbauwerks
Die Erfindung"bezieht sich auf ein Schachtbauuerk, welches
aus Farmkörpern hergestellt ist sowie auf zu seiner Herstellung geeignete Formkörper und ferner auf Verfahrensweisen
zur Herstellung des Schachtbauuerks mittels dieser Formkörper. Die Ausbildung von Schachtbauuerken, bei Schächten im
Untertagebergbau auch als Schachtauskleidung bezeichnet, als Formkörper-Meuarwerk ist seit langem bekannt, uie beispielsweise
aus den DE-PSen 270 528 und 488 522 hervorgeht. Diese beiden Druckschriften beziehen sich auf einen Schachtausbau
mittels Beton-Formsteinen, der hängend von oben nach unten
in die Schachtröhre eingebracht wird.
Beim Abteufen von Schächten war es schon immer erforderlich, dem Abteuffortschritt folgend zunächst eine vorläufige
Schachtauskleidung einzubringen, um die tiefer auf der Abteufbühne arbeitenden Bergleute vor den Gefahren durch herab-*
fallendes Gestein oder durch Uassereinbrüche zu schützen.
Der vorläufige Ausbau muß je nach Art des anstehenden Gebirges verschiedenartigen Anforderungen entsprechen, um die- t
se Schutzfunktion solange zu erfüllen, bis nach Beendigung
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der Abteufarbeit und Fertigstellung der Schachtröhre die endgültige Auskleidung eingebracht werden kann.
In standfestem und wasserfreiem Gestein, welches in den
oberen Schichten bis ca, 400 m praktisch selten anzutreffen ist, genügt beim derzeitigen Stand der Technik als vorläufiger
Ausbau im allgemeinen eine Auskleidung mittels Maschendraht, die von .Gebirgsankern gehalten ist; falls erforderlich,
wird noch eine Deckschicht aus Spritzbeton eingebracht. Dagegen bedarf es im wasserführenden Deckgebirge
eines ein-oder zweischaligen Betonausbaues mit einer Wasserabdichtung
aus geschweißter Kunststoffolie, Hohen Anforderungen muß schon der vorläufige Ausbau in nichtstandfestem
und wasserführenden Gebirge entsprechen. In, je nach den Erfordernissen
unterschiedlichen Zusammensetzungen werden bei Anwendung des üblichen Gefrierverfahrens von außen nach
innen in mehrere Schichten ein Frostmantel, ein Betonsteinmauerwerk mit Flachspanzwischenlagen, eine Asphaltfuge, ein
Stahlmantel und schließlich ein Stahlbetonausbau angeordnet.
Der vorläufige Ausbau wird absatzweise, dem Abteuffortschritt
so rasch als möglich folgend^ sich auf mittels Gebirgsankern
gesicherten Ringen abstützend von unten nach oben eingebracht. Dabei entsteht noch die Schwierigkeit, den jeweils
unteren Abschnitt an den schon vorhandenen oberen Ausbau fugenlos und wasserdicht anzuschließen.
Um diesen Schwierigkeiten zu-begegnen und die Schachtauskleidung
dem Abteuffortschritt in geri'ngem Abstand· folgen zu
lassen, wurden bereits Verfahren vorgeschlagen, die Auskleidung von oben nach unten fortschreitend dadurch einzubringen,
daß diese aus Formsteinen gebildet wird, welche untereinander hängend befestigt werden. Nach der beispielsweise erwähnten
DE-PS 4Θ8 522 geschieht dies dadurch, daß an einem in den Schacht kragenden Betonring vertikal nach unten hängende Stangen befestigt werden, die an ihren unteren Enden
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Auflageplatten besitzen, auf welche die einen geschlossenen
Ring bildenden Formsteine aufgeschoben werden, Anden unteren
Enden der Stangen sind weitere Stangen befestigt, in die der
nächste aus Formsteinen gebildete Ring eingehängt i^ird, und
s(p fort, DiesB Verfahrensweise kontte sich wegen ihrer Kompliziertheit
in die Praxis nicht einfahren.
Eine andere bekanntgewordene Verfahrensweise zum Einbringen
einer hängenden Auskleidung von oben nach unten nach der DE-PS 270 528 ohnn Zuhilfenahme von Stangen oder dergl, Verankerungen
ist aus Formsteinen gebildet, die untereinander durch Schwalbenschwanz zusammenhängen. Diese Formsteine besitzen
eine sehr unregelmäßige geometrische Form, die fünfzehn Flächen aufweist. Auf der einen Seite sind die Formsteine mit
einer schwalbenschwanzähnlichen Gestaltung versehen, während die andere Seitenfläche mit einer vertikalen Stirnseite, einer
Abschrägung und einer nach unten springenden schmalen Nase versehen ist. Die Nase ist erforderlich, um dem untergehängten
Formstein Halt zu verleihen; sie kann beim Transport und beim Einsetzen leicht abbrechen. Da der Formstein auf der einen
Seite dreimal so hoch wie auf der anderen Seite ist, weist er auch eine statisch sehr ungünstige Form und damit euch eine
geringe Festigkeit auf, Uohl aus diesen Gründen konnte sich
auch dieser Vorschlag in der Praxis nicht durchsetzen, sondern es blieb bei der bisherigen Verfahrensweise,
In jüngster Zeit hat sich das Abteufen nach dem Schachtbohrverfahren
auf Vorbohrloch eingeführt. Durch diese Verfahrensweise wird die Abteufgeschwindigkeit ganz erheblich gesteigert.
Ferner kann auch der gesamte Schachtquerschnitt mittels einer Vollschnittmaschine ähnlich wie beim Auffahren vori horizontalen
Stollen und Tunnelstrecken gebohrt werden. Dieses Vollschnittverfahren wurde erstmalig beim Abteufen eines Blind-Schachtes
angewandt ("Glückauf" 115 (1979) Nr.9, S. 379 re.Sp,
Abs. 1 ), und es erscheint künftig auch möglich, diose Verfahren
auch zum Abteufen von Tagesschächten, möglicherweise auch im nichtständigsten, wasserführenden Gebirge einzusetzen.
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Es liegt auf dar Hand, daß dabei zahlreiche Schwierigkeiten
zu überuindan sind. Hierzu gehört auch das Problem, den Ausbau
dem Bohrfortschritt unmittelbar folgend auf einfache Ueise von oben nach unten einzubringen. Auf diese AufgabB
haben in allgemeiner Form \l a Q e η und Knickmeyar
in "Glückauf" 115 (1979) Nr. 9 S. 387 Ii.Sp, mit dem Hinweis
aufmerksam gemacht, daß die weitere Rationalisierung der Ausbauarbeiten oder besser noch die Entwicklung eines weitgehend
mechanisiert einzubringenden Ausbaues besonders beim Einsatz groSer, leistungsfähiger Schachtbohreinrichtungen
unerläßlich sei. Tatsächlich kann die Leistungsfähigkeit dieser Maschinen nicht ausgenutzt werden, uenn diese stets
nach kurzer Bohrarbeit stillgesetzt werden müssen, weil das Einbringen des Ausbaues einen wesentlichen größeren Zeitaufwand
erfordert als die Bohrarbeit selbst, dieser also nicht zu folgen vermag.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diesem Mangel
abzuhelfen und ein zum Zweck der Auskleidung von Schächten geeignetes aus Formkörpern gebildetes Schachtbauwerk sowie einen
Formkörper und ein l/erfahren zur Herstellung des Schachtbauwerks
anzugeben, welches diesen1 Anforderungen entspricht.
Das zu diesem Zweck erfindungsgemäß vorgeschlagene, aus Formkörpern
gebildete vertikale Schachtbauwerk besteht aus einem Formkörper-Mauerwerk, bei dem die einzelnen, glatt durchlei'-fende
Grund-und Deckflächen aufweisenden, unversetzt übereinanderstehend
angeordneten, stirnseitig aneinander grenzendun Formkörper in horizontalen Ebenen abwechselnd um einen Teil
der Formkörperhöhe gegeneinander versetzt sind und bei dem jeweils drei stirnseitig aneinander grenzende Formkörper mittels
l/orsprüngen und Vertiefungen formschlüssig ineinandergreifen.
Der mittels solcherart gestalteter Formkörper geschaffene Formkörper-Maueruerksverband, bei dem alle Formkörper senkrecht
unversetzt übereinanderstehen, jedoch in horizontalen *i
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Ebenen abwechselnd gegeneinander versetzt und stirnseitig mittels Vorsprüngen und Vertiefungen miteinander verzahnt
sind, ermöglicht eine Herstellung dieses Verbandes von oben nach unten, weil infolge der abwechselnd höhenversetzten Anordnung
der Formkörper in horizontaler Reihe aufeinanderfolgend tiefere, unterbrochene Ringe bildende Formkörper mittels
ihrer Vorsprünge in die Lücken zwischen zwei Formkörper der höheren Reihe eingesetzt oder eingehängt werden können.
Auf diese Ueisa kann stets aufeinanderfolgend durch Einsetzen in die Lücken zwischen zwei Formkörpern einer horizontalen
Reihe die um einen Teil der Formkörper nach unten versetzte weitere Reihe gebildet werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn
nach einem weiteren Erfindungsmerkmal die stirnseitig aneinandergrenzenden
Formkörper mittels schwalbenschwanzförmig ausgebildeter Vorsprünge und Vertiefungen ihrer stirnseitigen
Degrenzungsflachen ineinandergreifen. Durch diese AusbildungswaisQ
wird die Anzahl der erforderlichen Begrenzungsflächen
der Kontur der Formkörper auf sechs beschränkt, während die Flächenzahl der Formkörperkontur bei dem bekannten Formstein
fünfzehn beträgt. Durch diese Vereinfachung wird abgesehen von
dar einfacheren Herstellungweise auch eine grundlegende Verbesserung der Bewehrungsmöglichkeit und damit auch der Statik
eines solchen Fnrmsteins erreicht.
Vorteilhafterweise bestehen die Flächen der schwalbenschwanzförmigen
Vorsprünge und Vertiefungen der Formkörper nach der Erfindung aus zwei zueinander einen rechten, stumpfen oder
spitzen Uinkel bildenden Flächenteilen, Es ist dabei nicht erforderlich,
daß die schwalbenschwanzförmigen Vorsprünge und , Vertiefungen scharfkantig gegeneinander und gegen die übrigen
Begrenzungsflächen abgesetzt sind, sondern es können des weiteren nach der Erfindung die beiden einen Uinkel zueinander bildenden
Flächenteile der schwalbenschwanzförmig ausgebildeten stirnseitigen Degrenzungsflächen der Formkörper mittels gekrümmter
Flächenabschnitte im Schnittwinkelbereich ineinander
übergehen und in den äuGeren Schenkelbereichen zu den Grund-
und Deckflächen hin auslaufen,
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In abgewandelter Ausbildungsueise können nach einem anderen
Merkmal der Erfindung die beiden einen Winkel zueinander bildenden
Flächsnteile der schwalbenschwanzförmig ausgebildeten
stirnseitigen Begranzungsflächen durch in vertikalen Ebenen verlaufende Flächenabschnitte im Schnittuinkelbereich der
Formkörper und in den äußeren Schenkelbereichen zu den Grund-und Deckflächen hin abgeschlossen sein.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Schachtbauuerks
mittels der Formkörper entsprechend den Erfindungsmerkmalen kann sowohl ein vorläufiger wie auch ein endgültiger Schachtausbau
geschaffen werden; insbesondere ist das unmittelbar dem Abteuf-bzw. Bohrfortschritt folgende Auskleiden der gebohrten
Schachtröhre grundsätzlich als äußere Schale der Dauerauskleidung geeignet. Daher muß diese Schale durch eine
entsprechende Hinterfüllung an das Gebirge angeschlossen werden. Hierfür sind mehrere Verfahren bekannt, vor allem das
Ausspritzen mit Hinterfüllbeton verschiedener Güteklassen. Dedenfalls wird durch das Hinterfüllen sowohl auf die einzelnen
eingebauten Formkörper wie auch auf die Formkörperauskleidung als Ganzes bis zur Erstarrung des Betons ein nicht
unerheblicher nach dem Schachtinneren gerichteter Druck ausgeübt. Dieser ist örtlich bestrebt, die Formkörper aus ihrer
Lage heraus nach dem Schachtinneren hin zu rücken. Durch geeignete
Formgebung der miteinander in Kontakt befindlichen F lachen der Formkörper kann dem in der Ueise entgegengewirkt
uerden, daß diese sich formschlüssig gegen die benachbarten Formkörper abstützen, so daß der Ringverbund eine höhere
Eigenstabilität erhält.
Diese Abstützung kann beispielsweise dadurch bewirkt werden,
daß gemäß einem Erfindungsmerkmal die Flächenteile der beiden einen Uinkel zueinander bildenden schwalbenschwanzförmigen
l/orsprünge und Vertiefungen der Formkörper um eine quer zu
ihrer gemeinsamen Uinkalschnittlinie verlaufende Achse um
gleichgroße Uinkelbeträge gegenläufig verdreht sind.
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In Abwandlung hiervon ist es ferner möglich, daß diese Flächenteile um die quer zu ihrer gemeinsamen Uinkelschnittlinie
verlaufende Achse um gleichgroße Uinkelbeträge gleichsinnig v/erdreht sind.
Dieselbe Uirkung einer Abstützung kann nach einem weiterhin
abgewandelten Merkmal der Erfindung auch dedurch erreicht werden, daß jedes der beiden Flächenteile der einen
Uinkel zueinander bildenden Vorsprünge und Vertiefungen der Formkörper in zwei voneinander abgesetzte Teilflächen
voneinander getrennt sind, und daß der Trennbereich einen quer zu ihrer gemeinsamen Uinkelschnittlinie verlaufenden
Anschlag bildet.
Das erfindungsgemäß ausgestaltete Schachtbauwerk kann je
nach dem Verwendungszweck mit unterschiedlichen Grundrißquerschnitten ausgeführt werden. Hierfür ist es jedoch erforderlich,
die zu verwendenden Formkörper für den gewählten Querschnitt unter Uahrung ihrer Grundmerkmale auszulegen,
wobei es ein Vorteil der Erfindung darstellt, daß nur eine Formkörperausführung benötigt wird und jeder Formstein
als Schlußstein geeignet ist. Daher kann das Schachtbauwerk erfindungsgemäß mit polygonal-ringförmigem oder
aber auch mit kreiszylinder-ringförmigem Grundrißquerschnitt
ausgebildet sein. Im erstehen Falle können die das Schachtbauwerk
bildenden Formkörper in Draufsicht entweder trapezförmige Grund-und Deckflächen oder aber um senkrechte
Achsen ein-oder mehrfach abgewinkelte Seitenflächen aufweisen,
während im zweiten Fall die Formkörper in Draufsicht Sektoren eines Kreiszylinderringes sind.
Da die Anforderungen an die Maßgenauigkeit der einzelnen
Formkörper nach Möglichkeit nicht höher als unbedingt erforderlich angesetzt werden sollen, um die Herstellung nicht
unnötig zu verteuern und inebesonsere bei der Produktion den
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Anfall an Ausschuß-Formkörpern gering zu halten, sollen di^~
se so bemessen sein, daß beim Unterhängen der Formkörper
unter die bereits bestehenden Auskleidungsringe zwischen den Grundflächen der oberen und den Deckflächen der unteren
Formkörper mehr oder weniger große Zuischenspalte auftreten.
Die Größe dieser Zuischenspalte kann gewählt und durch die Bestimmung der Abmessungen der Formkörper festgelegt werden.
Im Rahmen der Erfindung wird nun weiterhin vorgeschlagen, daß diese durch die aneinandergrenzenden Grund-und Deckflächen
der Formkörper entstehenden Zuischenspalten zum Inneren des Schachtbauwerks hin ansteigend verlaufen« Damit
uerden mehrere Vorteile erreicht. Es wird einmal eine zusätzliche
farmschlüssige Abstützung der Formkörper gegeneinander geschaffen, die dem hydrostatischen Druck des Hinterfüllbetons
vor seiner Erstarrung entgegenwirkt, und es wird ferner vermieden, daß der flüssige Hinterfüllbeton durch die
mehr oder weniger großen Zwischenspalten in Richtung Schachtinneres austritt. Dies ist dann von Bedeutung, wenn dia
Formsteine so bemessen sind, daß die Zwischenspalten eine gewisse Höhe aufweisen, die etwa 1/10 bis 1/20 der Formkörperhöhe
ausmacht, wodurch das Einschieben der Formsteine sehr erleichtert wird.
Es ist keineswegs nachteilig, wenn die Abmessungen der Formkörper so bestimmt werden, daß verhältnismäßig hohe Zwischenspalten
entstehen. Im Rahmen der Erfindung können diese Zwischensoalten vor dem Hinterfüllen mit besonderen Zwischensnalten-Formkörpern
ausgefüllt uerden, die ein-oder mehrteilig sein können, Uenn diese Zwischenspalten-Formkörper
einen von außen nach innen leicht ansteigenden Konus aufweisen, ist es auch möglich, die Formsteine regelrecht gegeneinander
zu verkeilen, so daß das Schachtbauuerk eine ganz erhebliche Verstärkung seiner Standsicherheit und Eigenstabilität
erfährt,
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Ueiterhin wird diese Abstützuirkung noch verstärkt, uenn
nach einem zusätzlichen Ge3taltungsmerkmal der Erfindung die beiden einen Uinkel zueinender bildenden Flächenteile
der schualbenschuanzförmig ausgebildeten Vorsprünge und Vertiefungen,
die die Formsteine stirnseitig begrenzen, gekrümmte Flächen sind, deren beide Grenz-Schnittlinien, v/an
denen eine die Uinkelschnittlinie der beiden Flächenteile
und die anderen die Schnittlinien mit den Grund-und Deckflächen der Formkörper sind, einen durch den mittleren Bereich
zwischen diesen Grenz-Schnittlinien verlaufenden PoI-strahl in spitzen Uinkeln schneiden.
Durch diese gekrümmte und gegeneinander uinkelverschobene
Oberflächengestaltung uirken die ineinandereingreifenden
schualbenschuanzförmig ausgebildeten Vorsprünge und Vertiefungen
ähnlich einer Verklammerung und stärken so die formschlüssige Verbindung der Stirnseiten der Formkörper miteinander.
Verzichtet man im Einzelfall auf diese zusätzliche Verklammerungsuirkung,
so können die beiden einen Dinkel zueinander bildenden Flächenteile der schualbenschuenzförmig ausgebilrdeten
Vorsprünge und Vertiefungen, die die Formsteine stirnseitig begrenzen, gekrümmte Flächen sein, deren beide Grenz-Schnittlinien,
von denen eine die Uinkelschnittlinie der beiden Flächenteile und die anderen die Schnittlinien mit den
Grund-und Deckflächen der Formkörper sind, parallel zu einem
durch den mittleren Bereich zwischen diesen Grenz-Schnittlinien verlaufenden Polstrahl beidseitig an der Mittelachse des
Schachtbauuerks in einem Abstand vorbeilaufen. Bei dieser Gestaltungsform sind die Flächenteile der schualbenschuanzförmigen
Vorsprünge und Vertiefungen gekrümmt, verlaufen jedoch im wesentlichen parallel zu einem Polstrahl - zur Mitte des
Schachtbauuerks - , uodurch sich eine statisch und festigkeitsmäßig
sehr günstige Form der Formkörper ergibt, die auch herstellungstechnische Vorteile mit sich bringt,
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Sowohl bei dieser kurvenartigen Gestaltung der Kontur der
schwalbenschwanzförmigen Vorsprünga und Vertiefungen uie
auch bei den üostaltungsformen mit ebenen Flächenteilen
können weitere Abwandlungen darin bestehen, daß die beiden Polstrahlen durch die beiden Flächenteile der schwalbenschuanzfb'rmigen
Vorsprünge und Vertiefungen entweder horizontal, oder aber zum Schachtinneren hin ansteigend oder abfeilend
verlaufen, 3e nach der gewünschten Gestaltung bzw, dem Verlauf der durch die stirnseitigen Grenzflächen der
Formkörper bestimmten Zwischenspalten auf Grund der festigkeitstechnischen und herstellungsbedingten sowie sonstigen
örtlichen Verhältnisse können diese Gestaltungsmöglichkeiten der schwalbenschwanzförmigen Stirnbegrenzungsflächen mit
denen der Deck-und Grundflächen in verschiedener LIeise kombiniert
werden.
Die weitere Erfindung betrifft auch die Formgestaltung des
Formkörpers zur Herstellung eines Schachtbauwerks, wie dieses in den Patentansprüchen 1 bis 17 im einzelnen gekennzeichnet
ist. Je nach dem gewählten geometrischen GrundriG-querschnitt des Schachtbauwerks sind auch die hierzu erforderlichen
Grundformen der Formkörper unterschiedlich gestaltet. Für den oolygonal-ringförmigen Grundrißquerschnitt nach den
Patentansprüchen 9 und 1Q kommen zwei verschiedene Grund-Formkörper
in Betracht, je nachdem, ob die Lage des schwalbenschwanzförmigen Ineinandergreifens der Formkörper in den
Bereich der Längsseiten des Polygons oder in die Polygon-Ecken gelegt wird. Im letzteren Fall ist der Formkörper nach
den Definitionen gemäß dem Patentanspruch 18 gestaltet, während die Definition des Formkörpers nach den Patentanspruch
19 in Betracht kommt, wenn die ineinandergreifenden schwalbenschwanzförmigen
Stirnseiten-Begrenzungsflächen im Zuge der Polygon-Längsseiten liegen»
In den meisten praktischen Fällen wird joc'och ein kreiszylinder-ringförmiger
Grundrißquerschnitt nach dem Patentanspruch 11 angewendet, bei dem auch besondres vorteilhaft cüa
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Vollschnittmaschine mit ihrer großen Bohrleistung eingesetzt werden kann. Der zur Herstellung des Schachtbauwerks
mit diesem Querschnitt vorgesehene Formkörper weist Seitenflächen von in Draufsicht kreisringförmig konzentrisch verlaufenden
Kurvenabschnitten auf und ist im übrigen durch die Merkmale des Patentanspruchs 20 körperlich definiert, Cabei
können die die schualbenschuanzförmigen Vorsprünge und Vertiefungen bildenden Flächenteile in Richtung tangential zu
dan Seitenflächen konkave oder konvexe Krümmungsprofile aufweisen,
deren Krümmung in Flächenlängsrichtung fortschreitend stetig veränderlich ist. In Abwandlung hiervon oder auch
in Kombination mit dieser Gestaltung können die den Polstrahlen zugeordneten, die schualbenschwanzförmigen Vorsprünge
und Vertiefungen bildenden Flächenteile die Polstrahlen tangierend konkav oder konvex gekrümmt sein.
Da3 Schachtbauuerk nach den Merkmalen der Erfindung kann
vorübergehend oder dauernd auch ohne einen Anschluß mittels einer Hinterfüllung an das Gebirge oder Erdreich gebraucht
werden, beispielsweise im Tief- oder Uasserbau für die verschiedensten
Verwendungszwecke. In solchen Einsatzfällen kann es erforderlich sein, dem Formkörper-Maueruerk durch
gegenseitiges Verspannen der Formkörper eine ausreichende Festigkeit zu verleihen. Außer den an sich bekannten Möglichkeiten,
durch Einbringen von A η kern in die Formkörper Uiderlager
für Spannanker in Form von Spannkabeln oder Zugstangen zu schaffen, ist es nach einem weiteren Vorschlag gemäQ der
Erfindung auch möglich, die Festigkeit des Schachtbauwerks mittels einer Ring-Vorspannung zu sichern. Zu diesem Zweck
kann der -Formkörper in Richtung seiner Seitenflächen und parallel zu seinen Grund-und Deckflächen mit einer durchgehenden
Bohrung innerhalb seines Querschnitts versehen sein, die einen Abstand von seiner Grund-und Deckfläche hat, und
es können weitere Bohrungen zu dieser gleichgerichtet angebracht sein.
Bei Verwendung des Schachtbauwerks als Bunkerwendel im Un-
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tertagebergbau kommt nur dia kreiszylindrische Grundrißform
in Betracht, und in diesem Fall ist es erfindungsgamäß möglich,
die Uendelrinne bereits bei der Herstellung der Formkörper an der Schachtinnenseite vorzusehen« Der Formkörper
weist bei dieser Gestaltung eine sich diagonal über die dem
Schachtinnaran zugewandte zylindrische Oberfläche verlaufende,
schraubenlinienförmig gewundene rinnenartige Profilierung als Abschnitt einer Bunker-Uendelrinne auf, die vertieft
oder erhalben gegenüber der Formkörperoberfläche gestaltet
ist«
Der Formkörper gemäQ der Erfindung kann vorzugsweise als bewehrtes
oder vorgespanntes Betonfertigteil hergestellt sein;
er kann jedoch auch aus anderen Uerkstoffen oder Werkstoff-Kombinationen
bestehen. Für manche Verwendungszwecke im Tiefoder Uasserbau bei verhältnismäßig geringen Tiefen können
auch Formkörper aus Kunststoffen in Betracht kommen, während andererseits zumindest in bestimmten, besonders stark beanspruchten
Abschnitten von Untertage-Bergbauschächten auch Formkörper aus detail- oder Stahl-Uerkstoffen eingesetzt werden
können.
Die weitere Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung
des Schachtbauwerks nach einem oder mehreren der Patentansnrüche 1 bis 17 unter Verwendung der Formkörper nach
dan Patentansprüchen 18 bis 24, Dabei ist es ohne Bedeutung, ob das Abteufen der Schachtröhre mittels der konventionellen
Methoden oder den1 Geseteοder Vollschnittbohrverfahren hergestellt
wird, obwohl die großen Vorteile der Erfindung vor allem bei den letztgenannten Bohrverfahren voll zur Ausnutzung
gebracht werden können. Zur Herstellung des Schachtbauwerks von oben nach unten wird zunächst eine obere Formkürper-Schlußreihe
ortsfest derart verankert, daß zwischen den verankerten Formkörpern Zwischenräume zum ineinandergreifenden
Einhängen weiterer Formkörper mittels ihren schwalbensch ,onzförmigen
Vorsprüngen und Vertiefungen zur aufeinanderfolgenden
Bildung immer neuer Formkörper-Ringe von oben nach uiten
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bleiben, und daß zum Anschließen des Schachtbauuerks an das
Gebirge der Zuischenraum zwischen seinem AuGenmantel und der
Schacntröhre won oben nach unten absatzweise mit einem in brei- oder pastenförmigen oder flüssigen Zustand einbringbaren
und abbindenden Material eusgefüllt wird. Das abbindende Material kann Hinterfüllbeton sein. Es können auch
andere geeignete Mischungen verwendet werden.
Erfindungsgemäß wird weiter vorgeschlagen, daß zum absatzweisen
Hinterfüllen in den Zwischenraum zwischen der Schachtröhre und dem Schachtbauwerk-Außenmantel eine aus einem
flexiblen Füllkörper bestehende Abdichtung eingesetzt und in horizontaler Lage gehalten wird, und daQ in den so geschaffenen
noch unten abgeschlossenen Ringraum das abbindende Material eingefüllt oder eingepreßt wird. Uenn die Formkörperhöhe
beispielsweise 3 m beträgt unddie Auskleidung dem Bohrfortschritt unmittelbar folgen soll, dann kann mittels
dieser Abdichtung, die absatzweise gleitend nach unten geführt sein kann, im Abstand jeder neuen Formkörperreihe
hinterfüllt worden.
Nach einem weiteren Uerfahrensmerkmal kann die Abdichtung aus
einem flexiblen schlauchartigen Gebilde bestehen, welches mit einem pastenartigen, weichen, leicht verformbaren Natur-oder
Kunststoff teilweise gefüllt ist und welches sich unter dem Druck des in den so gebildeten Ringraum von oben eingefüllten
Hinterfüll-Materials dichtend und den Ringraum ausfüllend an
den Schachtbauwerk-Außenmantel und die Oberfläche der Schschtröhre
anlegt. In diesem Fall verbleibt die Abdichtung nach dem Hinterfüllen des betreffenden Abschnittes an Ort und Stelle
in dem Zwischenraum. In Abwandlung hiervon kann die Abdichtung auch aus einem flexiblen schlauchartigen Gebilde mit begrenzt
elastischer Liandung bestehen, welches durch Einpressen eines abbindenden Materials gefüllt und zur dichtenden Anlage
an dem Schachtbauwerk-AuGenmantel und der Oberfläche der Schachtröhre gebracht wird.
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ORIGINAL INSPECTED
2S3Ö90Q
Auch in diesem Falle verbleibt die sich infolge ihrer Verformbarkeit
dichtend an die Unebenheiten eier Uanriungen anschmiegende
Abdichtung nach dem Hinterfüllan im Schachtzwischen und ist verloren.
Ein anderes Abdichtprinzip besteht erfindungsgemäß darin, daß die Abdichtung zwischen der Schachtröhre und dem Schachtbauwerk-Außenmantel
durch Einbringen einer aufschäumbaren Kunststoffmasse, beispielsweise Polyurethan, besteht. Diese
Verfahrensweise dürfte den Vorteil haben, daß es zu ihrer
Durchführung keiner großen und zeitraubender Vorbereitungen bedarf« Andererseits ist es erforderlich, die Anlage zum
Einspritzen der Kunststoffmasse stets auf der Arbeitsbühne mitzuführen.
Zum Einbringen der Abdichtung in den Ringraum zwischen der Schachtröhre und dem Schachtbauwerk-Außenmantel wird erfindungsgemäß
eine ringförmige, heb- und senkbare, in diesen Ringraum einfahrbaro Tragevorrichtung vorgeschlagen, mittals
welcher die Abdichtung eingebracht und solange gehalten wird, bis die Hinterfüllmasse abgebunden hat.
Weitere Merkmale der Verfahrensweise mittels einer Tragvorrichtung
zum Einbringen der Abdichtung in den Ringraum eigeben
sich aus dem Patentanspruch 32.
Eine abgewandelte Arbeitsweise, bei welcher die Abdichtung nach dem Abbinden der Hinterfüllmasse nicht im Ringraum
zwischen Schachtröhre und Schachtbauwerk-Außenmantel verbleibt, besteht darin, daß mittels der Tragvorrichtung ein
aus flexiblem, elastischen, undurchlässigem Material bestehender Ringschlauch in den abzudichtenden Ringraum zwischen
dem Schachtbauuerk-Außenmantel und der Schachtröhre eingebracht, darauf durch Einpressen eines gasförmigen oder flüssigen
Druckmittels aufgebläht wird und sich an die beiderseitigen ninguandungen dichtend anlegt, und daß nach dem Abbinden
der Hinterfüllung der Rinqschlauch von dem Druckmit-
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tel entleert und mittels der Tragvorrichtung zwecks Wiederverwendung
aus dem Ringraum entfernt wird,
Ueitere vorteilhafte Besonderheiten der Verfahrensweise nach
der Erfindung bestehen noch darin, daß die erwähnten ein- oder mehrteiligen Füllkörper zum Einsetzen in die Zuischenspalten
aus dem Material der Formkörper ocier einem Material von etwas größerer Elastizität bestehen. Außerdem uird erfindungsgemäß
ferner vorgeschlagen, daß zwischen die ineinandergreifenden Flächen der schwalbenschwanzförmigen Vorspringe
und Vertiefungen zur gleichmäßigeren Lastverteilung auf die kraftübertragenden Flächen Einlagen eingesetzt werden,
die aus einem druckfesten jedoch elastischen Uerkstoff
bestehen.
Das Schachtbauwerk gemäß der Erfindung und die Verfahrensweise zu seiner Herstellung mittels der beanspruchten Formkörper
vereinigt zahlreiche entscheidende Vorteile in sich. Es ist zunächst dafür konzipiert, daß es dem Abteuf-Fortschritt
unabhängig von der Abteufmethode in beliebiger Fortschrittgeschwindigkeit
unmittelbar folgen kann. Auch bei den bereits erzielbaren Teufleistungen bis zu Sü m pro Tag kann ;
das Einbringen dieses Ausbaues diesem Bohrfortschritt ohne
weiteres angepaßt werden. Dabei'ist jedoch maßgebend, daß
die Abmessungen der Formkörper entsprechend den Querschnitten an freiem Transportraum bestimmt werden, und ferner, daß die
zum Heranbringen der Formkörper erforderlichen Transport- und
Fördermittel zur Verfugung stehen. Zweckmäßig ist es vor allem,
daß zum Einfahren der Formkörper in die schwalbenschwanzförmigen Lücken entsprechende, leicht steuerbare Transport- und
Manipuliervorrichtungen von der Arbeitsbühne aus betätigbar sind.
Bei den bekannten und in der Praxis eingeführten Ausbaumethoden, die stets entgegen dem Teuffortschritt von unten nach
oben eingebracht werden, !skimmer ein vorläufiger Ausbau erforderlich,
um die Funktion des zu weit zurückbleibenden end-
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gültigen Ausbaues vorübergehend sichern zu können« Infolce der in jüngster Zeit enormen Steigerung der Teuf fortschri ttslaistung
durch die Uollschnittbohrmaschinen ergibt sich die Situation, daß kein Ausbausystem diesem Fortschritt zu frlgen
vermag, und daß deshalb die Leistungsfähigkeit dieser
Maschinen nicht ausgenutzt werden kann,
Zuar kann in seltenen Einzelfällen bei außergewöhnlich günstigen
Verhältnissen ein Ringausbau mit Verzug odar ein Spritzbetonausbau angewendet werden. Als endgültiger Ausbau
kommen diese Systeme in der Regel nicht in Betracht, weil beispielsweise der Ringausbau mit Verzug nicht korrosionsfest
und als endgültiger Ausbau meist zu schwach ist. Dies gilt auch für den Spritzbetonausbau, der für die meisten
in Betracht kommenden Fälle nicht anwendungsreif ist; es kommt zu Rückprallerscheinungen, wodurch die Dichte und
Gleichmäßigkeit des Gefüges leidet, und wegen dar technul.?giebedingten
Eigenarten kommt es teilweise zu gefährlichen Quelitätsschwankungen, so daß die Gefahr des Lösep.s
besteht, was im Schacht besonders gefürchtet ist.
In technischer Hinsicht ist bei den erfindungsgemäöen Vorschlägen
hervorzuheben, daß erstmals ein Auskleidungssystem geschaffen ist, welches als endgültiger Ausbau ohne Verzögerung
parallel dem Teuffortschritt folgt, so daß für den Bergmann die größtmögliche Sicherheit erreicht werden kann;
der Kosten- und Zeitaufwand für den vorläufigen Ausbau wird erspart. Der KraftschluS zum Gebirge durch Hinterfüllen
wird in Absätzen eingebracht, deren Höhe den jeweiligen örtlichen Verhältnissen beliebig angepaßt werden kann. Des
Hinterfüllen kann in ganz kurzen Absätzen geschehen, es kann aber auch in Absätzen eingebracht werden, die der drp
pelten Tagesteufe entsprecnen.
Ein wesentlichar Vorteil dar Erfindung besteht vor allem
auch darin, daß das Schachtbauwerk als solches 'selbsttragend'
ist, weil die aus den Formsteinen gebildeten Rirge
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einen fs3ten Verbund darstellen und keinerlei Verankerung gegenüber dem Gebirge benötigen. Der durch den GBbirgsdruck
in das selbsttragend aufgehängte Schachtbauuerk eingeleitete KräftefluQ uird auf dessen Außenlandungen durch relativ
geringe Flächenpressungen übertragen und es werden konzentrierte Anker-oder Schraubenkräfte vermieden. Das Schachtbauuerk
ist lediglich durch sein Eigengeuicht während der Zeit belastet, bis der nächste Absatz wieder hinterfüllt
und damit der Anschluß an das Gebirge hergestellt ist.
Auch hinsichtlich des erforderlichen technischen Aufwands für die Herstellung des Baukörpers als solchem werden außerordentlich
hohe Einsparungen erzielt. Da sämtliche zum Einsatz kommenden Formsteine völlig gleich sind, werden diese
in einem Nassenherstellungsverfehren vorgefertigt; die Abmessungen
als solche sollen so groß als möglich bestimmt werden; sie sind nur durch die zur Verfügung stehenden Transport-
und Manipuliervorrichtungen sowie durch die lichten Querschnitte der Öffnungen bestimmt, durch welche die Formkörper
zu bewegen sind.
Wenn - wie vorgeschlagen - im Bedarfsfall in die Formkörper Uendelabschnitte integriert werden, so kann damit ein bisher
stark vermißtes Uendelbunker-Beusystem 'von oben nach unten1
geschaffen werden.
Das erfindungsgemäße Schachtbauwerk und das Verfahren zu
seiner Herstellung eignet sich für alle vorkommenden Schachteusbau-Aufgaben,
für Tagesschächte ebenso wie für Blindschächte; besondere Vorteile ergeben sich beim gleitenden
Ausbau für don äußeren Ring im oberen Teil von Tagesschächten.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Schechtbauwerks und des Herstellungsverfahrens sowie
des Fnrmkörpers zu seiner Herstellung dargestellt, die
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im folgenden näher erläutert sind. Es zeigen
Fig, 1 einen Teil-Ausschnitt aus dem Schachtbauuark mit
drei ineinandergreifenden Formkörpern in perspektivischer Ansicht von außen;
Fig, 2 einen Teil-Ausschnitt gem. Fig, 1 in einer anderen
Ausführungsform in perspektivischer Ansicht von innen;
Fig, 3 eine Draufsicht gem. Fig, 2;
Fig, 4 einen Formkörper zur Herstellung des Schachtbauuerks
mit kreiszylindrischem Grundquerschnitt;
Fig, 5 einen Teil-Ausschnitt gem. Fig, 2 in einer anderen
Ausführungsform;
Fig, 6 eine Draufsicht gem. Fig, 5;
Fig, 7 eine Teilansicht eines Formkörpers in einer anderen Ausführungsform;
Fig, 8 eine Teilansicht eines Formkörpers in einer weiteren
Ausführungsform;
Fig, 9 eine Teilansicht von zuei übereinanderstehenden
Formkörpern, die mit dem Formkörper gem. Fig. 8 einen Verband bilden;
Fig.10 eine Teilansicht eines aus drei Formkörpern bestehenden Verbandes in einer anderen Ausführungsform;
Fig.11 eine Teilansicht von zwei übereinanderstahenden
Formkörpern in der Ausführung gem. Fig. 10;
Fig.12 eine Draufsicht auf einen Formkörperverband in
der Ausführungsform gem. Fig. 10 und 11;
Fig.13 eine Draufsicht auf einen achteckigen polygonalejn
Grundrißquerschnitt des Schachtbauuerks;
Fig.14 eine Draufsicht auf einen achteckigen polygonalen
Grundrißquerschnitt des Schachtbauwerks in einer abgewandelten Ausführung mit abgewinkelten Seitenflächen
der Formkörper;
Fig.15 eine Teilansicht eines aus drei Formkörpern bestehenden
Dreierverbands;
Fig.16 eine Teilansicht von zwei übereinanderstehendn
Formkörpern in gegenüber Fig. 15 abgewandelter Ausführung;
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Fig« 17 eine Teilansicht eines Formkörpers in der Ausführung
deD Formkörper gem. Fig. 16, der mit diesen einen Verband bilden kann;
Fig. 18 eine Teilansicht eines aus drei Formkörpern gebildeten Dreierverbandes in einer anderen Ausführung;
Fig. 19 eine Teilansicht von zuei übereinanderstehenden
Formkörpern in der Ausführung gem. Fig. 18;
Fig. 20 eine Teilansicht von zuei übereinander stehenden Formkörpern entsprechend Fig. 19 in einer abgewandelten
Ausführung;
Fig. 21 eine Draufsicht auf einen Formkörperverband in der Ausführung der Formkörper gem. Fig. 20;
Fig. 22 eine Teilansicht des Schachtbauuerks von der
Innenseite betrachtet mit einem strichpunktiert dargestellten einzusetzenden Formkörper A';
Fig. 23 einen Teilschnitt H-H' gem. Fig. 22; Fig. 24 einen Teilschnitt 3-3' gem. Fig. 22;
Fig. 25 einen Teilschnitt G - G'in Richtung nach unten
gem. Fig. 22 mit noch nicht eingesetztem Formkörper A';
Fig. 26 einen Teilschnitt F-F1 gem. Fig. 22 in Richtung
nach oben bezu. mit eingesetztem Formkörper A';
Fig. 27 einen Querschnitt durch einen Formkörper mit erhabener rinnenartiger Profilierung der Innenseite;
Fig. 28 einen Querschnitt durch einen Formkörper mit vertiefter
rinnenartiger Profilierung der Innenseite;
Fig. 29 eine Schnittdarstellung der in den Zwischenraum zui-Schachtröhre
und Auskleidung eingebrachten Dichtung;
Fig. 30 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 29 mit einer anderen Abdichtung;
Fig. 31 eine Schnittdarstellung gemäß Fig. 29 mit einer Abdichtung
und Tragvorrichtung in anderer Ausführung;
Fig. 32 einen Schnitt durch zuei übereinanderstehende Formkörperteile
mit Füllkörper in der Zuischenspalte;
Fig. 33 eine Ansicht von drei ineinandergreifenden Formkörperteilen
mit Einlagefolien.
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In Fig» 1 ist ein Teil-Ausschnitt aus dem Schachtbauuerk nach
der Erfindung dargestellt, bei dem drei Formkörper A ineinandergreifen,
von denen ein Formkörper als Ganzes und zuei Formkörper teilweise dargestellt sind.
Die Formkörper A weisen glatt durchlaufende Grund- und Deckflächen
I, 2 auf und sind (Fig, 2) unversetzt übereinanderstehend
angeordnet. Sie grenzen stirnseitig in horizontalen Ebenen E jeueils um einen Teil der Farmkörperhöhe gegeneinander
versetzt aneinander, 3eder Formkörper A grenzt an seinen beiden Stirnseiten an zuei andere Formkörper, so daß immer
drei Formkörper mit ihren Varsprüngen 5 und Vertiefungen 6 formschlüssig ineinandergreifend einen Verband bilden. Dabei
sind die Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 im Ausführungsbeispiel schualbenschuanzförmig ausgebildet. Die Flächen 7
und 7 der schualbenschuanzförmigen Vorsprünge 5 und Vertiefungen
6 bilden zueinander im Ausführungsbeispiel einen annähernd rechten UinkelCK,
Uährend dia den UinkelOC zueinander bildenden FlMchenabschnitte
7 , 7 nach Fig, 1 durch die scharfkantige Uinkelschnittlinie
Y gegeneinander abgegrenzt sind, und ferner durch auch
1 2 scharfkantig entsprechend den Uinkelschnittlinien Y und Y
zu den Grund- und Deckflächen 1, 2 hin auslaufen, sind diesa Übergänge gem. Fig, 2, 3 und 4 gerundet. Dabei gehen die stirn-
1 2
seitigen Flächenteile 7 und 7 mittels gekrümmter Flächenabschnitta im Schnittuinkelbereich 8 ineinander über, und sie laufen in den äußeren Schenkelbereichen 8a ebenfalls mittels gekrümmter Flächenabschnitte zu den Grund- und Deckflächen 2 und 1 hin aus,
seitigen Flächenteile 7 und 7 mittels gekrümmter Flächenabschnitta im Schnittuinkelbereich 8 ineinander über, und sie laufen in den äußeren Schenkelbereichen 8a ebenfalls mittels gekrümmter Flächenabschnitte zu den Grund- und Deckflächen 2 und 1 hin aus,
1 2
Ui a aus Fig, 5 hervorgeht, können die Flächenteile 7 und 7 der schualbenschuanzförmigen stirnseitigen Begrenzungsflächen
der Formkörper A auch durch in vertikalen Ebenen verlaufende Flächenabschnitte 9 im Schnittuinkelbereich 8 ineinanderübergehen
und in den äußeren Schenkelbereichen 8a zu den Grund- und Deckflächen 2, 1 hin abgeschlossen sein,
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Diese Gestaltungsweise ist außerdem in den Fig. Io und 11
sowie in den Fig. 18, 19 und 2o veranschaulicht.
Weiterhin ist aus den Darstellungen der Fig. 5 und 6 zu
ersehen, daß in den stirnseitigen Begrenzungsflächen 9 der
Formkörper Absätze 9a angebracht werden können, durch welche es möglich ist, den formschlüssigen Verbund zwischen den
Formkörpern in radialer Richtung zu verstärken, so daß eine bessere gegenseitige Abstützung der Formkörper zur Aufnahme
des Gebirgsdruckes erreicht werden kann. Derartige Absätze
können auch in Abwandlung der dargestellten Ausführung in diB schwalbenschwanzförmigen Flächen 7 und 7 eingearbeitet
werden.
Um diesen Abstützungseffekt noch zu verbessern, ist es, wie
aus den Fig. ö bis 12 zu ersehen ist, ferner möglich, jedes dBr beiden Flächenteile 7 und 7 der einen Winkel zueinander
bildenden Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 der Formkörper in zwei voneinander abgesetzte Teilflächen 7a und 7b voneinander
zu trennen. Dabei bildet der Trennbereich zwischen den abgesetzten Teilflächen einen quer zu ihrer gemeinsamen
Winkelschnitt linie Y verlaufenden Anschlag 7c. Diese Ausbildungsform ist - siehe Fig. β und 9 - sowohl bei den Ausfüh-
1 2 rungeri möglich, bei denen die Flächenteile 7 und 7 mittels
gekrümmter Flachenabschnitte im Schnittwinkelbereich 6 bzw. B und in den äußeren Schenkelbereichen 5 bzw. 6a ineinander
übergehen, wie auch bei den Ausführungen - veranschaulicht
in den Fig. Io und 11 - , bei denen die Flächenteile 7 und
2
7 der schwalbenschwanzförmig ausgebildeten stirnseitigen
Begrenzungsflächen der Formkörper durch in vertikalen Ebenen
verlaufende Flächenabschnitte im Schnittwinkelbereich 6 bzw.
8 und in den äußeren Schenkelbereichen 8a zu den Grund- und DeckflächBn hin aneinander angeschlossen sind. In der Fig.
12 ist in der Draufsicht das Ineinandergreifen der anein-
1 2
andergrenzenden Flächen 7 a und 7 b und deren Abstützung mittels Anschlagflächen 7c dargestellt.
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1 2
Die Flächenteile 7 und 7 der schwalbenschwanzförmig ausgebildeten
stirnseitigen Begrenzungsflächen können in verschiedener
Weise räumlich aus den durch die Achsen Z und X, X
2
und X bestimmten Ebenen heraustreten, wie dies in Fig 7 sowie Fig. Ib und 2o dargestellt ist. In Fig. 7 sind die in einem Winkel C^ zueinander stehenden, die schwalbenschwanzförmigen Begrenzungsflächen bildenden Flächenteile 7 und
und X bestimmten Ebenen heraustreten, wie dies in Fig 7 sowie Fig. Ib und 2o dargestellt ist. In Fig. 7 sind die in einem Winkel C^ zueinander stehenden, die schwalbenschwanzförmigen Begrenzungsflächen bildenden Flächenteile 7 und
2
7 in gegenläufigem Sinne um den Winkel B um die Achsen Z verdreht. Zugleich sind in dieser Darstellung auch die Grund- und Deckf lachen 2 und 1 um den Winkel f£ in Richtung zum Schachtinneren ansteigend geneigt.
7 in gegenläufigem Sinne um den Winkel B um die Achsen Z verdreht. Zugleich sind in dieser Darstellung auch die Grund- und Deckf lachen 2 und 1 um den Winkel f£ in Richtung zum Schachtinneren ansteigend geneigt.
Das Schachtmauerwerk kann verschiedene symmetrische oder unsymmetrische GrundriBquerschnitte habeni beispielsweise
ist in den Fig. 13 und 14 ein achteckiger Polygon-GrundriB-querschnitt
dargestellt. Bei dem Polygon-Querschnitt gem. Fig. Io weisen die Formkörper A ebene Seitenflächen 3, 4
und trapezförmige Grund- und Deckflächen auf, während bei
asm Beispiel gem. Fig. 11 die Fremdkörper A um eine senkrechte Achse abgewinkelt sind und ebenfalls ebene Seitenflächen
3, 4 besitzen.
In Fig. 15 ist eine Formgestaltungsmöglichkeit der aneinandergrenzenden
Flächenteile 7 und 7 der schwalbenschwanzförmig ausgebildeten Vorsprünge 5 und Vertiefungen B der
Formkörper am Beispiel eines Dreierverbandes dargestellt. bei dieser Ausführungsform sind die Konturen dieser Flächen-
1 2
teile 7 und 7 stetig gekrümmt. Sie bilden zwischen den Deck- und Grundflächen 1 und 2 eine ununterbrochene gekrümmte Kurve in Form einer maulartigen öffnung.
teile 7 und 7 stetig gekrümmt. Sie bilden zwischen den Deck- und Grundflächen 1 und 2 eine ununterbrochene gekrümmte Kurve in Form einer maulartigen öffnung.
Die Fig. 16 und 17 zeigen eine Formgestaltung der schwalbenschwanzartigen
Vorsprünge 5 und Vertiefungen B, bei der die
1 2
den Flächenteilen 7 und 7 entsprechenden Flächenabschnitte um die Achsen Z aus den durch die Achsen Y bestimmten Ebenen herausgedreht sind, so daß die an diese Flächenteile angeleg-
den Flächenteilen 7 und 7 entsprechenden Flächenabschnitte um die Achsen Z aus den durch die Achsen Y bestimmten Ebenen herausgedreht sind, so daß die an diese Flächenteile angeleg-
1 2
ten Geraden den Achsen Y, Y und Y entsprechen, welche im Winkelß zu den X-Achsen verlaufen. Auch durch diese Winkelverdrehung
der ineinandergreifenden Flächenteile der
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schwalbenschwanzartigen Vorsprünge und Vertiefungen wird
eine bessere gegenseitige Abstützung der Formkörper erreicht.
Dieselben Vorteile können auch verwirklicht werden, wenn in der abgewandelten Ausführung gem. Fig. Iß bis 21 mit in
vertikalen Ebenen verlaufenden Flächen 9, 9a zwischen den
1 2
Flächenteilen 7 und 7 ebenfalls um die Achsen Z aus ihrer Normallage herausgedreht und gegenüber den X-A-chsen um den Winkel β so geneigt sind, daß die an die Flachen angelegten Geraden den Achsen Y, Y und Y entsprechen.
Flächenteilen 7 und 7 ebenfalls um die Achsen Z aus ihrer Normallage herausgedreht und gegenüber den X-A-chsen um den Winkel β so geneigt sind, daß die an die Flachen angelegten Geraden den Achsen Y, Y und Y entsprechen.
Die Fig. 22 bis 26 zeigen eine bevorzugte Ausfuhrungsform
des Schachtbauwerks nach der Erfindung und veranschaulichen ferner, wie in einen bestehenden Zwischenraum 2o zwischen
den schwalbBnschwanzförmigen Vorsprüngen 5 zweier benachbarter
Formkörper A von innen ein weiterer Formkörper A1 eingeschoben wird.
Fig. 22 zeigt einen Ausschnitt der Wandung des Schachtbauwerks
in perspektivischer Ansicht von innen her. Die Zwischenspalten Io zwischen den einzelnen übereinander angeordneter.
Formkörpern sind nach innen ansteigend um den Winkel zugeneigt.
Zwischen zwei im Abstand voneinander angeordneten Formkörpern derselben Reihe ist der Zwischenraum 2o frei. In diesen Zwischenraum
wird der Formkörper A* in Richtung der Pfeile eingeschoben, dabei senkt er sich infolge der Winkelneigung M
während des Einschiebens nach unten ab. Weil der einzuschiebende Formkörper bei Beginn des Einschiebens eine höhere Lage
einnimmt, ist es möglich, ihn einzuführen, obwohl die Außenkanten der oberen Vorsprünge 5 eine breitere Erstreckung
haben als der diesem Niveau zugeordnete Öffnungsraum, wie
dies in den Fig. 25 und 26 veranschaulicht ist. Diese zeigen Horizontalschnitte entsprechend der Schnittlinie F-F' (nach
oben) und G-G* (nach unten).
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Uie Fig. 23 und 24 zeigen Teil-Querschnitte durch die Wandung
des Schachtbauwerks. Die Zwischenspalten Io zwischen den übereinander
angeordneten Formkörpern sind unter dem Winkel ^* zum Schachtinneren hin ansteigend. In Fig. 23 ist der einzuführende
Formstein A* strichpunktiert in seiner Stellung vor dem Einsetzen dargestellt. Nach dem Einsetzen in Pfeilrichtung
nimmt er die in Fig. 24 dargestellte Lage ein.
Ferner ist aus den Fig. 22 bis 24 der Zwischenraum 21 zwischen der Schachtröhre 23 und der Außenfläche 22 des Schachtbauwerks
ersichtlich, der mit Beton 24 verfüllt ist.
Die Fig. 27 und 2ö veranschaulichen Gestaltungsmöglichkeiten
von Formkörpern mit einer über die dam Schachtinneren zugewandte
zylindrische Oberfläche verlaufende, schraubenlinienförmig gewundene
rinnenartige Profilierung als Abschnitt einer Bunker-Wendelrinne. Bei einer Aufteilung eines kreiszylindischen
Schachtquerschnitts beispielsweise in acht Formsteine, genügt es, acht verschiedene Formsteine herzustellen, die zusammengesetzt
eine volle Schraubenlinie ergeben, welche eine Steigung gleich einer Formkörperhöhe aufweist. Es kann selbstverständlich
durch entsprechende Gestaltung auch jede andere Steigung hergestellt werden. In Fig. 27 ist eine Ausführung
mit erhabener Rinne gezeigt, während der Formkörper gem. Fig. 2ti eine teilweise vertieft ausgebildete Rinne aufweist.
Die Fig. 2ü bis 31 zeigen Ausführungsbeispiele der Verfahrensweise
zum Abdichten des ringförmigen Zwischenraumes 21 zwischen dem Schachtbauwerk-Außenmantel 22 und der Schachtrühre
23. In Fig. 3S besteht die Abdichtung aus einem flexiblen schlauchartigen Gebilde 25, welches mit einem eingepreßten
abbindenden Material oder aber auch mit einem pastenartigen, weichen, leicht verformbaren Natur- oder Kunststoff
gefüllt sein kann und dichtend an dem Schachtbauwerk-AuBenrnantel
22 und der Oberfläche der Schachtrühre 23 anliegt.
Die Abdichtung 25 wird mittels Haltern 3o von der Tragvorrichtung 29 in ihrer Lage gehalten, bis die Hinterfüllung abgebunden
hat. Die Tragvorrichtung 29 ist aus fahrbaren
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Einzelsegmenten 26 gebildet, die unterhalb der Arbeitsbühne
27 angeordnet sind.
In Fig. 3o ist eine andere Verfahrensweise zur Abdichtung
des Zwischenraumes 21 zwischen Schachtröhre 23 und Schachtbauwerk-AuBerimüntel
22 dargestellt. Auch bei dieser Verfahrensweise wird eine Tragvorrichtung 29 in den Zwischenraum
21 eingefahren, und darauf wird mittels einer nicht dargestellten Vorrichtung ein den Raum über der Tragvorrichtung
29 eine aufschäumbare Kunststoffmasse, z.B. Polyurethan,
eingespritzt. Die Tragvorrichtung hat in diesem Fall die Aufgabe, zu verhindern, daß die eingespritzte Kunststoffmasse
während des Aufschäumens bis zur Erstarrung nach unten in den freien Zwischenraum absinken kann. Nachdem die Erstarrung
des Hinterfüllbetons eingetreten ist, wird die Haltevorrichtung 29 wieder nach unten abgesenkt und in den Bereich
der Arbeitsbühne 27 eingezogen. Anschließend kann die Hinterfüllung durch Eingießen oder Einspritzen des Hinterfüllbetons
durchgeführt werden.
Eine weiter abgewandelte Verfahrensweise geht aus der Fig. hervor. Dort ist eine an der Arbeitsbühne 27 angeordnete ein-
und ausfahrbare und heb- und senkbare Tragvorrichtung 33, 34, 35 gezeigt, an welcher ein aus flexiblem, elastischem, undurchlässigem
Material bestehender Ringschlauch 32 angebracht und befestigt wird. Der Ringschlauch 32 wird darauf durch Einpressen
eines gasförmigen oder flüssigen Druckmittels aufgebläht, so daß er sich dichtend an die Schachtröhre 23 und
den Schachtbauwerk-Außenmantel 22 anlegt. Danach wird die Hinterfüllung durchgeführt. Wenn der Hinterfüllbeton abgebunden
hat, kann die Abdichtung durch Entleeren des Druckmittels aus dem Ringschlauch 32 aufgehoben und dieser mittels
der Tragvorrichtung 33, 34, 35 aus dem Ringraum 21 entfernt und beim nächsten Hinterfüllabschnitt wieder verwendet werden.
Die Tragvorrichtung besteht auch in diesem Fall aus an der Arbeitsbühne 27 angeordneten Einzelsegmenten. Diese sind
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als Teleskope 33 zum Ausfahren in radialen Richtungen und als in vertikaler Richtung angeordneter weiterer Teleskope
34 zum senkrechten Einfahren nach oben in die Abdichtstellung in dem ringförmigen Zwischenraum 21 ausgebildet.
Die vorstehend näher erläuterte, in Fig. 31 dargestellte
Arbeitsweise vereinigt mehrere Vorteile in sich. Der Abüichtschlauch
32 kann immer wieder verwendet werden und verbleibt an der Tragvorrichtung ι diese wird daher lediglich
mittels der Arbeitsbühne 27 oder einer hier nicht dargestellten besonderen Bühne nach unten gefahren. Damit wird
der freie Raum geschaffen, um mittels nicht dargestellter Manipuliervorrichtungen die nächste und die weiteren Formkörper-Ringe
einzusetzen. Wenn ein neuer Absatz hinterfüllt werden soll, wird lediglich die Tragvorrichtung mit dem
Abdichtschlauch 32 nach oben in die Abdichtstellung - siehe Fig. 31 - gefahren. Nach dem Aufblähen der Abdichtung kann
sofort der nächste Hinterfüllvorgang eingeleitet werden.
In Fig. 32 ist ein Teilschnitt durch zwei übereinanderstehende
Formkörper A gezeigt, deren Grund- und Deckflächen 1, 2 in einem Winkel zum Schacht inneren hin ansteigen.
Der Zwischenspalt Io ist mit einem Füllkörper 36 ausgefüllt,
der als Keil mit geringer Steigung ausgebildet ist. Dadurch werden die Formkörper A gegeneinander verspannt. Der Füllkörper
36 kann aus dem Werkstoff der Formkörper, oder aber auch aus einem etwas weicheren und elastischeren Material
hergestellt sein.
Die Fig. 33 zeigt Ausschnitte von drei mittels ihrer schwelbenschwanzförmigen
Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 ineinander greifenden Formkörpern A. Dabei sind zwischen den Flächen-
1 2
teilen 7 und 7 der einendergreifenden Grenzflächen folienartige
Einlagen 37 aus einem druckfesten, jedoch elastisch oder plastisch verformbaren Werkstoff eingelegt. Als Werkstoffe
für diese Einlagen 37 kommen Kunststoff-Polymerisate
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oder auch Kunststoffe auf PZFE-Basis in Betracht. Durch
diese Einlagen wird nicht nur eine gewisse Dichtwirkung erzielt* Hauptsächlich können solche Einlagen auch die auf
den Formkörperverbund wirksamen Verformungskräfte aus dem Gebirgsdruck vergleichmäßigen und elastischer auf die einzelnen Formkörper verteilen·
Das Schachtbauwerk nach der Erfindung sowie die erfindungsgemäßen Formkörper und die Verfahrensweise zu seiner Herstellung können über die vorstehend nur beispielsweise dargestellten und beschriebenen Verkörperungen hinaus noch in
vielfacher Weise abgewandelt und umgestaltet werden, wobei stets der Grundgedanke darin besteht, ein formschlüssiges
Ineinandergreifen von je drei Formkörpern mit ihren stirnseitigen Begrenzungsflächen in der Weise zu schaffen, daß
in die sich nach unten bildenden, von je zwei Vorsprüngen benachbarter Formsteine begrenzten Lücken immer neue Formsteine eingesetzt werden können, so daß von oben nach unten
sämtliche Formkörperringe aneinanderhängen. Dadurch ist es
möglich, dem Abteuffortschritt in gleicher Geschwindigkeit zu folgen und nach unten fortschreitend eine standsichere
und allen Anforderungen entsprechende endgültige Schachtauskleidung herzustellen.
Dabei ist die Erfindung nicht allein auf bergmännische
Schachtbauwerke für den Untertage-Bergbau beschränkt. In gleicher Weise läßt sie sich für alle vorkommenden Vertikal-Schächte einsetzen, beispielsweise für Belüftungsschächte
von Stollen und Tunnelstrecken, oder auch für sonstige Tiefbauschächte, wie z.B. Brunnenschächte u. dergl. mehr.
Auch in diesen Fällen ergeben sich bei Anwendung der Erfindung ganz erhebliche Einsparungen an technischem Aufwand
und erhebliche Zeitersparnisse.
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Claims (35)
- Kurt All9e;erPatentanwalt
Florastraiie 56MettmannAnmelder:DEILdANN-HANIEL GPIBH, 4600 Dortmund 13Aus Formkörpern gebildetes vertikales Schachtbauuerk sowie Formkörper und Verfahren zur Herstellung des SchachtbauwerksPatentansprüche1« Aus Farmkörpern gebildetes vertikales Schachtbauuerk, gekennzeichnet durchein Formkörpermauerwerk, bei dem die einzelnen, glatt durchlaufende Grund-und Deckflächen (1,2) aufweisenden, unversetzt übereinanderstehend angeordneten, stirnseitig aneinandergrenzenden Formkörper (A) in horizontalen Ebenen (E) abwechselnd um einen Teil der Formkörperhöhe gegeneinander versetzt sind und bei dem jeweils drei stirnseitig aneinandergrenzende Formkörper (A1,A2, A ) mittels Vorsprüngen (5) und Vertiefungen (6) formschlüssig ineinandergreifen, (Fig# 1,2) - 2. Schachtbauwerk nach Anspruch 1
dadurch gekennzeichnet,daß die stirnseitig aneinander grenzenden Formkörper (A) mittels schualbenschwanzförmig ausgebildeter Vorsprünge (5) und Vertiefungen (6) ihrer stirnseitigen Begrenzungsflächen ineinandergreifen, (Fig, 1,2)130009/0043- 3918 - - 3. Schachtbauuerk nach Anspruch 2
dadurch gekennzeichnet,daß die Flächen ( 7 ) der schualbenschuanzförmigen Vorsprünge ( 5 ) und Vertiefungen ( 6 ) der Formkörper (A) aus zwei zueinander einen rechten, stumpfen oder spitzen Uinkel (<X) bildenden Flächenteilen (r,72) bestehen« (Fig. 1,2,3,4) - 4. Schachtbauuerk nach Anspruch 3
dadurch gekennzeichnet,daß die beiden einen Uinkel ((X) zueinander bildenden Flächenteile(7, 7 ) der schualbenschuanzförmig ausgebildeten stirnseitigen Begrenzungsflächen der Formkörper ( A) mittels gekrümmter Flächenabschnitte im Schnittuinkelbereich ( θ ) ineinander übergehen und in den äußeren Schenkelbereichen (9 ) zu den Grund-( 1 ) und Deckflächen ( 2 ) hin auslaufen. (Fig. 2,4) - 5. Schachtbauuerk nach Anspruch 3
dadurch gekennzeichnet,daß die beiden einen Uinkel (oL) zueinander bildenden Fiächenteile(7, 7 ) der schualbenschuanzförmig ausgebildeten stirnseitigen Begrenzungsflächen durch in vertikalen Ebenen verlaufende Flächenabschnitte ( 9 ) im Schnittuinkelbereich ( 8 ) der Formkörper (A) und in den äußeren Schenkelbereichen ( 9) zu den Grund-( 1 ) und Deckflächen ( 2 ) hin abgeschlossen sind.(Fig. 5) - 6. Schachtbauuerk nach Anspruch 3
dadurch gekennzeichnet,daß die FlächenteilB(71 ,Ί2) der beiden einen Uinkel (o() zueinander bildenden schualbenschuanzförmigen Vorsprünge ( 5 ) und Vertiefungen (6 ) der Formkörper (A) um eine quer zu ihrer gemeinsamen Uinkelschnittlinie ( Y ) verlaufende Achse ( Z ) um gleichgroße Uinkelbeträge gegenläufig verdreht sind. (Fig. 7,8,9)130009/0043"■-' - ■-' - 3918 - - 7. Schachtbauuerk nach Anspruch 3
dadurch gekennzeichnet,daß die Flächenteile ( 7 ) der beiden einen Uinkel (c<) zueinander bildenden schualbenschuanzförmigen Vor-Sprünge ( 5 ) und Vertiefungen ( 6 ) der Formkörper (A) um eine quer zu ihrer gemeinsamen Uinkelschnittlinie
(Y) verlaufende Achse ( Z ) um gleichgroße Uinkelbeträge gleichsinnig verdreht sind. - 8. Schachtbauuerk nach Anspruch 3
dadurch gekennzeichnet,daß jedes der beiden Flächenteile ( 7 ) der einen Uinkel (o( ) zueinander bildenden Vorsprünge ( 5 ) und
Vertiefungen ( 6 ) der Formkörper (A ) in zuei voneinander abgesetzte Teilflächen ( 7a,7b ) voneinander getrennt sind, und daß der Trennbereich (7c) einen quer zu ihrer gemeinsamen Uinkelschnittlinie ( Y ) verlaufenden Anschlag (7c) bildet. - 9. Schachtbauuerk nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 8dadurch gekennzeichnet,daß es einen polygonal-ringförmigen Grundrißquerschnitt hat, uobei die das Schachtbauuerk bildenden Formkörper ( A ) in Draufsicht trapezförmige Grund- und Deckflächen aufweisen, (Fig. 10)
- 10. Schachtbauuerk nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 8
dadurch gekennzeichnet,daß es einen polygonal-ringförmigen Grundrißquerschnitt hat, uobei die das Schachtbauuerk bildenden Formkörper (A ) um senkrechte Achsen ein- oder mehrfach abgewinkelte Seitenflächen aufweisen, (Fig. 11)130Q09/0043 - 11, Schachtbauuerk nach Anspruch 1 und einem oder mehreren tier Ansprüche 2 bis 8dadurch gekennzeichnet,daß es einan kreiszylinder-ringförmigen Grundrißquerschnitt hat, uobei die das Schachtbauwerk bildenden Formkörper ( A ) in Draufsicht Sektoren eines Kraiszylinderringes sind,
- 12, Schachtbauwerk nach den Ansprüchen 9 bis 11 dadurch gekennzeichnet,dafl die durch die aneinandergrenzenden Grund- ( 1 ) und Deckflächen ( 2 ) der Formkörper ( A ) entstehenden Zuischenspalten (-10 ) zum Inneren des Schachtbauuerkes ( M ) hin ansteigend verlaufen,
- 13, Schachtbauuerk nach den Ansprüchen 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet,daß die beiden einen Uinkel ( ) zueinander bildenden1 2Flächenteile (7 ,7 ) der schualbenschuanzforniig ausgebildeten Vorspränge ( 5) und Vertiefungen ( 6 ), die die Formkörper (A) stirnseitig begrenzen, gekrümmte Flächen sind, deren beide Grenz-Schnittlinien (y,y>y), von denen eine die Uinkelschnittlinie ( y ) der beiden Flächenteile (7 , 7 ) und die anderen die Schnittlinien mit den Grund- (y ) und Deckflächen ( y^ ) der Formkörper ( A ) sind, parallel zu einem durch den mitt-1 leren Bareich zwischen diesen Grenz-Schnittlinien (y,y ) verlaufenden Polstrahl ( x) beidseitig an der Mittelachse ( M) des Schachtbauuerks ( 11) in einem Abstand vorbeilaufen,
- 14, Schachtbauuerk nach den Ansprüchen 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet,daß die beiden einen Uinkel ( ) zueinander bildenden Flächenteile (7 , 7 ) der schualbenschuanzförmig ausgebildeten Vorsprünge ( 5 ) und Vertiefungen ( 6 )t die die Formkörpei ( A ) stirnseitig begrenzen, gekrümmte·" O ■·130009/0043- 3918 -A ι-Flächen sind, deren beide Grenz-Schnittlinien (y,y»y*), von denen eine die Uinkelschnittlinie ( y ) der beiden12
Flächenteile (7,7 ) und die anderen die Schnittlinien mit den Grund- ( 2 ) und Deckflächen ( 1 ) der Formkörper ( Λ ) sind, einen durch den mittleren Bereich zwischen diesen Grenz-Schnittlinien ( y ) verlaufenden Polstrahl ( χ) in spitzen Uinkeln schneiden. - 15. Schachtbauuerk nach den Ansprüchen 1" bis 14 dadurch gekennzeichnet,daß die beiden Polstrahlen durch die beiden Flächen-12
teile (χ, χ ) der schualbenschuanzformigen Vorsprünge ( 5 ) und Vertiefungen ( 6 ) horizontal verlaufen, - 16, Schachtbauuerk nach den Ansprüchen 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet,daß die Polstrahlen durch die beiden Flächenteile {η\ y2) der schualbenschuanzformigen Vorsprünge ( 5 ) und Vertiefungen ( 6 ) zur Schachtbauuerk-Mittelachse ( pi ) hin leicht ansteigend verlaufen,
- 17, Schachtbauuerk nach den Ansprüchen 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet,daß die Polstrahlen durch die beiden Flächenteile (1T1,?2) dar schualbenschuanzformigen Vorsprünge ( 5 ) und Vertiefungen ( 6 ) zur Schachtbauuerk-nittelachse ( M ) hin leicht abfallend verlaufen,
- 18, Formkörper zur Herstellung des Schachtbauuerks nach den Ansprüchen 1 bis 9dadurch gekennzeichnet,daß er durch von zwei in der Draufsicht parallel zueinander verlaufenden Linien entsprechenden ebenen Seitonflächen (3, 4) und durch von zuei in der Seitenansicht im Abstand der Formkörperhöhe parallelen Linien entsprechend verlaufenden Grund- ( 2 ) und Deckflächen130009/0043: ' .'■ - 3918 -( 1 ) und an den beiden Stirnseiten durch spiegelbildlich zueinander angeordnete, jeweils, aus zwei zueinander einen rechten, stumpfen oder 3pitzen Uinkel ( ) mit parallel zu den Grund- ( 2 ) und Deckflächen ( 1 ) verlaufenden Uinkelschnittlinien ( y ) bildende Flächenteile(7 ,7 ) begrenzt ist, wobei die beiden jeweils stirnseitigen Flächenteile (1T,7; aneinander anstoßen oder durch gekrümmte (8 ) oder eben ( 9 ) verlaufende Zwischenflächen voneinander getrennt sind, und wobei die beiden Flächenteile (τ,7 ; in ihren Schenkelbereichen einen spitzen Uinkel ( ) bildend oder mittels gekrümmter oder ebener Zwischenflächen (8,9) an die anliegenden Grund- ( 2 ) oder Deckflächen ( 1 ) anschliessen«
- 19, Farmkörper zur Herstellung des Schachtbauwerks nach den Ansprüchen 1 bis 8 und 10
dadurch gekennzeichnet,daß er aus zwei oder mehr einstückig miteinander verbundenen, gegeneinander abgewinkelten Formstein-Abschnitten besteht, deren beide äußeren Abschnitte stirnseitig mit spiegelbildlich angeordneten, jeweils aus zwei zueinander einen rechten, stumpfen oder spitzen Uinkel ( ) mit parallel zu den Grund- ( 2 ) und Deckflächen ( 1 ) verlaufenden Uinkelschnittlinien ( y j bildenden Flächenteilen versehen sind, die aneinander anstoßen oder durch gekrümmte ( 8 ) oder eben ( g ) verlaufende Zwischenflächen voneinander getrennt sind, und wobei die beiden Flächenteile (7 ,7 ) in ihren Schenkelbereichen einen spitzen Uinkel ( ) bildend oder mittels gekrümmter oder ebener Zwischenflächen (8, 9 ) an die anliegenden Grund- ( 2 ) und Deckflächen ( 1 ) anschließen.- 7: :' · ·■: - 3918 - - 20. Formkörper zur Herstellung das Schachtbauuarkes nach den Ansprüchen 1 bis 8 und 11dadurch gekennzeichnet,daß der in dar Draufsicht von zuei kreisringförmig, konzentrisch zueinander verlaufenden gekrümmten Linien (%2 ) entsprechenden zylindrischen Flächen (3,4), in der Seitenansicht von zuei durch in einem der Steinhöhe· entsprechenden Abstand parallel zueinander nach innen einen leicht ansteigenden spitzen Uinkel bildende Gerada verlaufende KegelflächenabschnittB als Grund- ( 2 ) und Deckflächen ( 1 ) und an den beiden Stirnseiten durch spiegelbildlich zueinander angeordnete jeweils aus zuei einen rechten, stumpfen od^r spitzen Uinkel zueinander bildende, in der Draufsicht rechtwinklig zu den Tangenten der Stirnseiten-Eckpunkte gerichtete Flächenabschnitte (7*, 72) begrenzt sind, die aneinander anstoSen oder durch gekrümmte oder eben verlaufende Zuiischenflächen voneinander getrennt sind,
- 21. Formkörper zur Herstellung eines Schachtbauuerkes nach den Ansprüchen 1 bis 10dadurch gekennzeichnet,daß die die schualbenschuanzformigen Vorsprünge ( 5 ) und Vertiefungen ( 6 ) bildenden Flächenteila ('7^, 72)in Richtung tangential zu den Seitenflächen (3,4) konkave oder konvexe Krümmungsprofile aufweisen, deren Krümmung in Flächenlängsrichtung fortschreitend stetig veränderlich ist,
- 22. Formkörper zur Herstellung eines Schachtbauuarkas nach den Ansprüchen 11 bis 17dadurch gekennzeichnet,daß die den Polstrahlen (xf χ , χ ) zugeordneten, die schualbenschuanzformigen Vorsprünge ( 5 ) und Vertiefungen ( 6 ) bildenden Flächenteile (71, 72) die Polstrahlen tangierend konkav oder konvex gekrümmt sind.130009/0043- 3918 8 -
- 23. Formkörper nach den Ansprüchen 18 bis 22 dadurch gekennzeichnet,daß er mit in Richtung seiner Seitenflächen (3,4 ) und parallel zu seinen Grund- (^) und Deckflächen ( 1 ) mit einer durchgehenden Bohrung innerhalb seines Querschnitts versehen ist, die einen Abstand von seiner Grund- ( 2 ) und Deckfläche ( 1 ) hat und daß weitere Bohrungen (12',12*5 zu dieser gleichgerichtet angebracht sind«
- 24. Formkörper nach den Ansprüchen 18 bis 23 gekennzeichnet durcheine sich diagonal über die dem Schachtinneren züge-, uandte zylindrische Oberfläche v/erlaufende, schraubenlinienförmig gewundene rinnenartige Profilierung als Abschnitt einer Bunker-Uendelrinne, die vertieft oder erhaben gegenüber der Formkörperoberfläche gestaltet ist. '
- 25. Verfahren zur herstellung des Schachtbauwerks nach den Ansprüchen 1 bis 17 unter Verwendung von Fortnkörpern nach den Ansprüchen 18 bis 24 in einer mittels bekannter Abteufbezw. Bohr-oder SchieBverfahren geschaffenen Schachtröhre, gekennzeichnetdurch ortsfeste Verankerung einer oberen Fortnkörper-SchluBreihe derart, daß zwischen den verankerten FormkÖrpern Zwischenräume (20 ) zum ineinandergreifenden Einhän?- gen weiterer Formkörper IA) mittels ihren schwalbenschwanzförmigen Vorsprüngen ( 5) und Vertiefungen ( 6) zur aufeinanderfolgenden Bildung immer neuer Formkörperringe bleiben, und daß zum Anschließen des Schachtbauwerks an das Gebirge der Zwischenraum (21) zwischen seinem Außenmantel (22) und der Schachtröhre (23) von oben nach unten absatzweise mit einem in brsi-oder pastenförmige!« oder flüssigem Zustand einbringbaren, abbindenden Material (24) ausgefüllt wird.(Fig.22 bis 26)
- 26, Verfahren nach Anspruch 25
dadurch gekennzeichnet,
daß das abbindende Material (24) Hinterfüllbeton ist,130009/0043 „ g .- 3918 - - 27. Verfahren nach Anspruch 25
dadurch gekennzeichnet,daß zum absatzueisen Hinterfüllen in den Zwischenraum ( 21 ) zwischen der Schachtröhre (23 ) und dem Schachtbauuerk-Außenmantel ( 22 ) eine aus einem flexiblen Füllkörper ( 25 ) bestehende Abdichtung eingesetzt und in horizontaler Lage gehalten wird, und daß in den so geschaffenen nach unten abgeschlossenen Ringraum ( 21 ) das abbindende Material eingefüllt oder eingepreßt uird, - 28. Verfahren nach Anspruch 27
dadurch gekennzeichnet,daß die Abdichtung (25 ) aus einem flexiblen schlauchartigen Gebilde mit begrenzt elastischer Uandung besteht, welches durch Einpressen eines abbindenden Materials gefüllt und zur dichtenden Anlage an dam Schachtbauuerk-Außenmantel ( 22 ) und der Oberfläche der Schachtröhre (23 ) gebracht uird. - 29. Verfahren nach Anspruch 27
dadurch gekennzeichnet,daß die Abdichtung (25 ) aus einem flexiblen schlauchartigen Gebilde besteht, welches mit einem pastenartigen, weichen, leicht verformbaren Natur- oder Kunst-1 istoff teilweise gefüllt ist und welches sich unter»" dem Druck des in den so gebildeten Ringraum (21 ) von oben'1 eingefüllten Hinterfüll-Materials dichtend und den Ringraum ausfüllend an den Schachtbauwerk-Außenmantel und die Oberfläche der Schachtröhre (23 ) anlegt, - 30. Verfahren nach Anspruch 27
dadurch gekennzeichnet,daß die Abdichtung zwischen der Schachtröhre (23 ) und dem Schachtbauwerk-Außenmantel (22 ) durch Einbringen einer aufschäumbaren Kunststoffmasse, beispielsweise, - 10 -130009/0043- 3918 -Polyurethan, hergestellt uird. - 31« Verfahren nach Anspruch 27 bis 30 gekennzeichnet dadurch,daß die Abdichtung ( 25 ) mittels einer ringförmigen, heb- und senkbaren, in den Ringraum (21 ) zuischen der Schachtröhre ( 23 ) und dem Schachtbauuerk-Außenmantel ( 22 ) einfahrbaren Tragevorrichtung eingebracht und in dieser Lage solange gehalten uird, bis die Hinterfüllmasse abgebunden hat.
- 32, Verfahren nach Anspruch 31
dadurch gekennzeichnet,daß die ringförmige, heb- und senkbare, in den Ringraum (21 ) zuischen dem Schachtbauuerk-Außenmantel (22 ) und der Schachtröhre (23 ) einfahrbare aus der heb- und senkbaren Arbeitsbühne (27 ) angeordneten Einzel-Segmenten (28 ) bestehende Tragvorrichtung ( 29 ) von der Arbeitsbühne (27 ) aus mit dem Abdichtungakorper (25 ) beschickt und mittels an der Tragvorrichtung (29 ) angebrachten Haltern ( 30 ) gehalten uird, - 33. Verfahren nach den Ansprüchen 27 und 31 dadurch gekennzeichnet,daß mittels der Tragvorrichtung (35 ) ein aus flexiblem, elastischen, undurchlässigem Material bestehender Ringschlauch (32 ) in den abzudichtenden Ringraum (21 ) zuischen dem Schachtbauuerk-Außenmantel (22 ) und der Schachtröhre (23 ) eingebracht, darauf durch Einpressen eines gasförmigen oder flüssigen Druckmittels aufgebläht uird und sich an die beiderseitigen Ringuandungen dichtend anlegt, und daß nach dem Abbinden der Hinterfüllung (24 ) der Ringschlauch (32 ) von dem Druckmittel entleert und mittels der Tragvorrichtung (35 ) zuecks Uiederveruendung aus dem Ringraum (21 ) entfernt uird.- 11 -130009/0043
- 34. Verfahren zur Herstellung des Schachtbauwerks nach den Ansprüchen 1 bis 17 unter Verwendung von Formkörpern nach üen Ansprüchen lö bis 24,dadurch gekennzeichnet,daß die gem. Petentanspruch 12 zum Innern das Schachtbauwerks hin ansteigenden, zwischen den aneinandergrenzenden Grund- und Deckflächen (2, 1) der Formkörper (A) gebildeten Zwischenspalten (lo) durch Einsetzen von ein- oder mehrteiligen Füllkörpern (32) geschlossen werden, die aus dem Material der Formkörper oder einem Material von etwas größerer Elastizität bestehen. (Fig. 31)
- 35. Verfahren zur Herstellung des Schachtbauwerks nach den Ansprüchen 1 bis 17 unter Verwendung von Formkörpern nach den Ansprüchen 16 bis 24,dadurch gekennzeichnet,daß zwischen die ineinandergreifenden Flächen der schwalbenschwanzformigen Vorsprünge und Vertiefungen zur gleichmäßigeren Lastverteilung auf die kraftübertragenden Flächen Einlagen (33) eingesetzt werden, die aus einem druckfesten, jedoch elastischen Werkstoff bestehen. (Fig· 32)1 30009/0043
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