DE2937186C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verhinderung von Bodenmaterialansammlungen und dessen Verdichtung im Sohl­ innenbereich eines Messerschildes, dessen Sohlenmesser mit­ tels an einem Stützrahmen abgestützter Pressen vorpreßbar sind, wobei die Einrichtung aus an den Sohlenmessern und am Stützrahmen vorgesehenen Mitteln gebildet ist.

Messerschilde, deren Vortriebs- und Sohlenmesser ein z. B. kastenförmiges Hohlprofil aufweisen können, werden für den Vortrieb von Tunneln, Stollen, offenen Gräben oder sonstigen Hohlräumen im Erdreich eingesetzt (DE-OS 27 06 024, DE-OS 26 05 740, DE-AS 16 58 744). Insbesondere beim Einsatz der bekannten Messerschilde in lockeren, nicht standfesten Böden, wie z. B. in Fließsandschichten oder in rolligen Böden u. dgl., besteht die Gefahr, daß sich Bodenmaterial, das von außen in den Messerschild eintritt, im Sohlbereich des Messerschildes ansammelt. Es ist üblich, am Boden des Stützrahmens eine Bodenplatte vorzusehen, welche die Sohlenmesser des Schildes und deren Pressen abdeckt und zugleich eine Plattform bildet. In dem engen Schildraum zwischen der Bodenabdeckung und den Sohlenmessern kommt es in der Praxis häufig zu Ansammlungen und Stauungen des lockeren Bodenmaterials, da dieses nicht aus dem Schildraum abfließen kann. Das in den Sohlbereich des Messerschildes eingedrungene Bodenmaterial wird durch die hier angeordneten Pressen der Sohlenmesser verfestigt und unter Umständen so stark verdichtet, daß es zu einer Blockierung und ggf. zu Beschädigungen der Pressen kommen kann. Die Vortriebsarbeit muß dann unterbrochen werden, um in mühsamer Handarbeit das eingedrungene und ggf. stark verdichtete Bodenmaterial zu entfernen.

Durch die nicht vorveröffentlichte ältere DE-OS 29 22 674 ist es bekannt, die Sohlenmesser eines Messerschildes in ihrer Breite derart zu verjüngen, daß zwischen den benach­ barten Sohlenmessern unabgedeckte, zum Erdreich hin offene Spalträume gebildet werden, durch die hindurch etwaiges eingedrungenes Bodenmaterial beim Nachziehen des Stütz­ rahmens nach hinten aus dem Schildraum austreten kann. Auf diese Weise wird während des Messerschildvortriebes eine Selbstreinigung des Schildes erzielt und verhindert, daß es im Sohlbereich des Messerschildes zu größeren Ansamm­ lungen und Stauungen des Bodenmaterials und vor allem zu den gefährlichen Verdichtungen des Bodenmaterials kommen kann. Im Sohlbereich des Messerschildes können mit Druck­ wasser und/oder Druckluft betriebene Strahldüsen vorgesehen werden, die das sich hier ansammelnde Bodenmaterial lösen und es zur Rückseite des Messerschildes fortspülen. Die Strahldüsen können am Stützrahmen des Messerschildes bzw. an einer am Stützrahmen angeordneten Plattform angeordnet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art mit einfachen Mitteln so auszugestalten, daß störende Ansammlungen, Stauungen und Verdichtungen von Boden­ material im Sohlbereich des Messerschildes wirksam verhindert werden können, auch dann, wenn zwischen den benachbarten Soh­ lenmessern keine für den Abfluß des Bodenmaterials ausreichend groß bemessenen Ableitungskanäle für das Bodenmaterial vor­ handen sind.

Die vorgenannte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Sohlenmesser aus einem Hohlprofil bestehen und an der Oberseite mit Profilöffnungen zur Aufnahme des Boden­ materials versehen sind, in die am Stützrahmen befestigte Schmutzabstreifer eingreifen, wobei die Länge der Profil­ öffnungen der am hinteren Ende offenen Sohlenmesser minde­ stens der Hublänge der Pressen entspricht.

Nach der Erfindung sind demgemäß mit dem Stützrahmen des Messerschildes Schmutzabstreifer verbunden, die in die Pro­ filöffnungen der Sohlenmesser einfassen und beim Vorschub der Sohlenmesser das in die Sohlenmesser eingedrungene Bodenmaterial nach Art von Verdrängungsorganen in Richtung auf die Messerenden schieben, wo es in die Strecke od. dgl. austreten kann. Dadurch werden Anhäufungen des Bodenmate­ rials und als Folge davon Stauungen und Verdichtungen des­ selben im Sohlbereich des Messerschildes mit einfachen Mit­ teln wirksam verhindert. Die Sohlenmesser können, wie be­ kannt, aus Kastenprofilen oder aus sonstigen Hohlprofilen bestehen. Wesentlich ist, daß sich das Bodenmaterial in den Hohlprofilen sammeln kann und mit Hilfe der Schmutz­ abstreifer aus den Hohlprofilen nach hinten herausfördern läßt, wenn die Sohlenmesser mit Hilfe ihrer Pressen gegen­ über dem Stützrahmen vorbewegt werden.

Um den Transport des lockeren Bodenmaterials durch die Pro­ filinnenräume der Sohlenmesser zu erleichtern und zu unter­ stützen, empfiehlt es sich, die Sohlenmesser derart auszu­ bilden, daß ihr lichter Innenquerschnitt vom Eingriffs­ bereich der Schmutzabstreifer zu den hinteren Messerenden hin ansteigt, vorzugsweise in der Profilhöhe zunimmt. Hier­ durch wird auch bei schwierigem Bodenmaterial ein Ver­ stopfen der Profilkanäle der Sohlenmesser verhindert.

Vorzugsweise sind die Schmutzabstreifer etwa keil- bzw. schneidenförmig ausgebildet, so daß sie an den Flächen der Sohlenmesser anhaftendes Bodenmaterial zu lösen vermögen. Die Schmutzabstreifer reichen zweckmäßig bis auf den Boden der Sohlenmesser; ihre Breite entspricht vorzugsweise der lichten Breite der Innenkanäle der Sohlenmesser.

Ferner empfiehlt es sich, die für den Eingriff der Schmutz­ abstreifer vorgesehenen Profilöffnungen der Sohlenmesser so anzuordnen, daß sie sich vor den Pressen-Anschlußgelenken der Sohlenmesser befinden. Das beim Einschub der Pressen verdrängte Bodenmaterial kann hierbei in die Profilöffnun­ gen fallen, so daß es beim Vorfahren der Sohlenmesser von den Schmutzabstreifern abgeführt wird.

Um zu verhindern, daß größere Haufwerksbrocken in die Innen­ kanäle der Sohlenmesser gelangen und hier Verstopfungen be­ wirken, werden die Sohlenmesser zweckmäßig im Arbeitsbereich der Schmutzabstreifer mittels eines Schutzgitters od. dgl. abgedeckt. Ferner kann es zur Unterstützung der Schmutz­ abstreifer angebracht sein, mit Spülflüssigkeit oder mit Druckluft arbeitende Spüldüsen od. dgl. im Arbeitsbereich der Schmutzabstreifer vorzu­ sehen. Diese Spüldüsen werden zweckmäßig am Stützrahmen oder aber auch an den Schmutzabstreifern selbst angeord­ net.

Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 einen mit einer Reinigungsvorrichtung gemäß der Erfindung ausgestatteten Messerschild im Längs­ schnitt;

Fig. 2 die erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung in einer Teilansicht und in perspektivischer Dar­ stellung.

Der in Fig. 1 dargestellte Messerschild besteht, wie be­ kannt, aus einzelnen Vortriebsmessern 10 und 11, die den Schildmantel bilden, welcher den Ausbruchsquerschnitt im Vortriebsbereich an der Ortsbrust sichert. Die Vortriebs­ messer 11 sind die Sohlenmesser, während der Schildmantel auf dem übrigen Umfangsbereich durch die Messer 10 ge­ bildet wird. Die etwa parallel nebeneinander angeordneten Vortriebsmesser 10 und 11 stützen sich auf einem gemein­ samen Stützrahmen 12 ab, der aus zwei in Vortriebsrich­ tung V im Abstand hintereinander angeordneten Rahmentei­ len 13 und 14 besteht, die in bekannter Weise über Längs- und Diagonalstreben 15 und 16 zu einem starren Rahmenge­ stell verbunden sind. Die Vortriebsmesser 10 und 11 sind, wie ebenfalls bekannt, jeweils mittels einer T-Nutführung an dem Stützrahmen 12 geführt. Zwischen den einzelnen Vor­ triebsmessern 10 und 11 und dem rückwärtigen Stützrahmen­ teil 14 des Stützrahmens 12 ist jeweils eine doppelt wir­ kende hydraulische Presse 15 gelenkig eingeschaltet. In Fig. 1 sind lediglich zwei solcher Pressen dargestellt. Die Kolbenstangen 17 sind über Anschlußgelenke 18 mit den Vortriebsmessern 10, 11 verbunden, so daß beim Ausschub der hydraulischen Pressen die Vortriebsmesser gegenüber dem stehenden Stützrahmen 12 in Vortriebsrichtung V vor­ gepreßt werden. Sobald sämtliche Vortriebsmesser 10, 11 um den Pressenhub vorgepreßt sind, kann der Stützrahmen 12 durch entgegengesetzte Druckbeaufschlagung sämtlicher Pressen 15 in einem Schritt nachgeholt werden. Hierbei stützen sich die Pressen 15 an den stehenden Messern 10 und 11 ab, die im Reibungskontakt mit dem umgebenden Erd­ reich stehen.

Wie Fig. 2 zeigt, sind die Sohlenmesser 11 kastenförmig ausgebildet, wobei die Kastenprofile jeweils durch einen senkrechten Profilsteg 19 in zwei Profilkanäle 20 und 21 unterteilt sind. Die Sohlenmesser 11 weisen im Bereich vor den Anschlußgelenken 18 der Pressen 15 an der Schild­ innenseite Profilöffnungen 22 auf, in die jeweils ein Schmutzabstreifer 23 eintaucht. Die axiale Länge der Pro­ filöffnungen 22 entspricht mindestens der Hublänge der Pressen 15. Die Schmutzabstreifer 23 sind an dem vorde­ ren Rahmenteil 13 des Stützrahmens 12, vorzugsweise leicht auswechselbar, befestigt. Sie sind keil- bzw. schneidenartig ausgebildet, wobei ihre Schneidkanten 24 bis auf den Innenboden 25 der Sohlenmesser reichen. Die Breite der Schmutzabstreifer 23 entspricht im wesentli­ chen der lichten Breite der Innenkanäle 20 und 21.

Etwaiges lockeres Bodenmaterial, welches im Sohlbereich des Messerschildes durch die Profilöffnungen 22 in die Profilinnenräume der Sohlenmesser 11 fällt, wird beim Vorschub der Sohlenmesser 11 in Vortriebsrichtung V durch die als Schneid- und Verdrängungsorgane wirkenden Schmutzabstreifer 23 in Richtung auf die Messerenden be­ fördert, so daß es nach wiederholtem Messervorschub schließlich in Pfeilrichtung S in den Tunneln od. dgl. austritt. Es empfiehlt sich, die Sohlenmesser 11 so aus­ zubilden, daß sich der lichte Querschnitt der Innenka­ näle 20, 21 von der Profilöffnung 22 zu den hinteren Mes­ serenden hin trompetenförmig erweitert, vorzugsweise der­ art, daß die lichte Höhe der Innenkanäle zu den Messer­ enden hin ansteigt.

Um zu verhindern, daß größere Haufwerksstücke durch die Profilöffnungen 22 in die Innenkanäle 20, 21 der Sohlen­ messer gelangt, wird zweckmäßig ein Schutzgitter 26 vor­ gesehen, welches die Profilöffnungen 22 und die Schmutz­ abstreifer 23 sowie zweckmäßig auch die Pressen 15 zumin­ dest im Bereich ihrer Gelenkanschlüsse 18 nach oben ab­ deckt. Die Schutzgitter 26 können ebenfalls am Stützrah­ men 12 angeordnet werden.

Der Stützrahmen 12 weist im übrigen in bekannter Weise eine Bodenabdeckung 27 auf, welche eine Plattform bildet. Die Pressen 15 der Sohlenmesser sowie die Schmutzabstrei­ fer 23 und die Schutzgitter 26 liegen unterhalb der Bo­ denabdeckung 27.

Ferner können Spüldüsen 28 vorgesehen sein, mit denen ein Spülmedium, z. B. Spülwasser oder Spülluft in die Innen­ kanäle 20, 21 der Sohlenmesser 11 eingeführt wird, um die Abförderung des lockeren Bodenmaterials zu den Enden der Sohlenmesser hin zu unterstützen. Die Spüldüsen können an dem Stützrahmen, den Schmutzabstreifern und/oder den Soh­ lenmessern angeordnet werden.

Claims (9)

1. Einrichtung zur Verhinderung von Bodenmaterial­ ansammlungen und dessen Verdichtung im Sohlinnen­ bereich eines Messerschildes, dessen Sohlenmesser mittels an einem Stützrahmen abgestützter Pressen vorpreßbar sind, wobei die Einrichtung aus an den Sohlenmessern und am Stützrahmen vorgesehenen Mit­ teln gebildet ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Sohlenmesser (11) aus einem Hohlprofil bestehen und an der Oberseite mit Profilöffnungen (22) zur Aufnahme des Bodenmaterials versehen sind, in die am Stützrahmen (12) befestigte Schmutzabstreifer (23) eingreifen, wobei die Länge der Profilöffnungen (22) der am hinteren Ende offenen Sohlenmesser (11) mindestens der Hublänge der Pressen (15) entspricht.

2. Messerschild nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich der lichte Innen­ querschnitt der Sohlenmesser vom Eingriffsbereich der Schmutzabstreifer (23) zu den hinteren Messerenden hin erweitert.

3. Messerschild nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die lichte Innenhöhe der Sohlenmesser (11) zum Messerende hin zunimmt.

4. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schmutzabstreifer (23) etwa keil- oder schneidenförmig ausgebildet sind.

5. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Schmutzabstreifer (23) bis auf den Boden (25) der Sohlenmesser (11) reichen.

6. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die Pro­ filöffnungen (22) der Sohlenmesser (11) vor den Pressen- Anschlußgelenken (18) der Sohlenmesser angeordnet sind.

7. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß die Soh­ lenmesser (11) im Arbeitsbereich der Schmutzabstreifer (23) mittels eines Schutzgitters (26) abgedeckt sind.

8. Messerschild nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß im Ar­ beitsbereich der Schmutzabstreifer (23) Spüldüsen (28) vorgesehen sind.

9. Messerschild nach Anspruch 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Spüldüsen (28) am Stützrahmen (12) und/oder an den Schmutzabstreifern (23) angeordnet sind.