DE3025922A1 - Einrichtung zur steuerung der hydraulischen stirnschalungszylinder beim einbringen einer ortbetonauskleidung in unterirdischen bauwerken, wie vor allem tunnels, stollen, untertagestrecken u.dgl. - Google Patents

Einrichtung zur steuerung der hydraulischen stirnschalungszylinder beim einbringen einer ortbetonauskleidung in unterirdischen bauwerken, wie vor allem tunnels, stollen, untertagestrecken u.dgl.

Info

Publication number
DE3025922A1
DE3025922A1 DE19803025922 DE3025922A DE3025922A1 DE 3025922 A1 DE3025922 A1 DE 3025922A1 DE 19803025922 DE19803025922 DE 19803025922 DE 3025922 A DE3025922 A DE 3025922A DE 3025922 A1 DE3025922 A1 DE 3025922A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cylinder
pump
front formwork
formwork
pressure
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19803025922
Other languages
English (en)
Other versions
DE3025922C2 (de
Inventor
Herbert 4712 Werne Heitkamp
Walter 4600 Dortmund Weirich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Caterpillar Global Mining Europe GmbH
Original Assignee
Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH filed Critical Gewerkschaft Eisenhutte Westfalia GmbH
Priority to DE19803025922 priority Critical patent/DE3025922A1/de
Priority to AT0250581A priority patent/AT372158B/de
Priority to IT12572/81A priority patent/IT1147375B/it
Priority to US06/281,385 priority patent/US4391553A/en
Priority to JP56106310A priority patent/JPS5740099A/ja
Publication of DE3025922A1 publication Critical patent/DE3025922A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE3025922C2 publication Critical patent/DE3025922C2/de
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/06Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
    • E21D9/093Control of the driving shield, e.g. of the hydraulic advancing cylinders

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

Einrichtung zur Steuerung der hydraulischen Stirnschalungszylinder beim Einbringen einer Ortbetonauskleidung in unterirdischen Bauwerken, wie vor allem Tunnels, Stollen, Untertagestrecken u. dgl.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Steuerung der an einer Stirnschalung angreifenden hydraulischen Stirnschalungszylinder beim Einbringen einer Ortbetonauskleidung in, vorzugsweise im Schildvortriebsverfahren aufgefahrenen unterirdischen Bauwerken, wie vor allem Tunnels, Stollen, Untertagestrecken u. dgl., mit einer Pumpvorrichtung zur Erzeugung des hydraulischen Druckmediums und mit einer Ventilvorrichtung zur wahlweisen Druckbeaufschlagung der Kolben- oder Ringräume der Stirnschalungszylinder.
Beim Auffahren von Tunnels, Stollen, Untertagestrecken und sonstigen unterirdischen Bauwerken im Schildvortriebsverfahren ist es bekannt, im Schildschwanzbereich eine Ortbetonauskleidung einzubringen, indem der von einer
130064/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
Gw 8031
Stirnschalung geschlossene Schalungsraum mit dem Beton verfüllt und die Stirnschalung im Zuge des Vortriebs kontinuierlich oder abschnittsweise vorbewegt wird (DE-OS 25 50 050, DE-OS 25 58 670, DE-OS 25 22 029). Beim Einsatz eines Schildes wird die Stirnschalung mittels ihrer hydraulischen Stirnschalungszylinder mit dem Vortri.ebsschild bzw. mit dem Stützrahmen des Messerschildes gekoppelt, während für die Innenschalung zumeist ein dem Schild nachführbarer Schalungswagen oder eine abschnittsweise umsetzbare Schalung verwendet wird. Beim Einbringen des Pumpbetons in den Schalungsraum muß die Stirnschalung von den Stirnschalungszylindern gegen den statischen Flüssigkeitsdruck des Betons gehalten werden. Außerdem ist es erforderlich, die Stirnschalung beim Nachziehen gleichmäßig vorzufahren, um Verkantungen der Stirnschalung und Blockierungen derselben zu vermeideno In der Praxis bereitet das exakte Halten und Ziehen der Stirnschalung erhebliche Schwierigkeiten, weil der Druck, den der flüssige Beton auf die Stirnschalung ausübt, nicht gleichmäßig über den Schalungsumfang wirkt, sondern aufgrund der statischen Flüssigkeitssäule im unteren Bereich beträchtlich größer ist als im oberen Bereich« Darüber hinaus sind die über den Umfang der Stirnschalung unterschiedlichen Reibungskräfte zu berücksichtigen. Aufgabe der Erfindung ist es, eine hydraulische Steuerung der Stirnschalungszylinder zu schaffen, mit der sich trotz der ungleichmäßigen Lastverteilung über den Stirnschalungsumfang eine zuverlässige Gleichlaufsteuerung der Stirnschalungszylinder erreichen läßt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Pumpvorrichtung einerseits auch als hydraulische Motoren arbeitende Pumpeneinheiten und andererseits eine Druckpumpe
130084/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
Gw 8031
aufweist, daß ferner die Stirnschalungszylinder einzeln oder gruppenweise über gesonderte Steuerventile mit den zugeordneten Pumpeneinheiten verbunden sind, und daß zum Vorfahren der Stirn schalung in Vortriebsrichtung wenigstens ein Teil der Stirnschalungszylinder von der Druckpumpe beaufschlagbar ist, wobei zugleich die sich beim Vorfahren der Stirnschalung im Volumen verringernden Zylinderräume der Stirnschalungszylinder in offener hydraulischer Verbindxing mit den zugeordneten Pumpeneinheiten stehen.
Mit Hilfe dieser Zylindersteuerung läßt sich eine zuverlässige Gleichlaufsteuerung verwirklichen, da die den einzelnen Stirnschalungszylinder bzw. den Stirnschalungszylinder gruppen zugeordneten Pumpeneinheiten beim Vorfahren der vom Betondruck ungleichmäßig belasteten Stirnschalung in Vortriebsrichtung als Stromteiler bzw. als Bremsmotoren arbeiten können und somit die sich vorbewegende Stirnschalung gegen den Betondruck zu halten vermögen, so daß Verkantungen der Stirnschalung vermieden werden. Die Druckpumpe dient dabei zum Vorfahren bzw« Nachziehen der Stirnschalung beim kontinuierlichen oder abschnittsweisen Betonieren, während die Pumpeneinheiten zum Zurückfahren und Halten der Stirnschalung und ggfls. in ihrer Funktion als Bremsmotoren zur Erzielung des Gleichlaufs der Stirnschalung bei ihrer Vorbewegung dienen. Beim Schildvortriebsverfahren sind die Stirnschalungszylinder üblicherweise gegen den Vortriebsschild bzw- gegen den Stützrahmen des Messerschildes abgestützt, so daß zum Halten und Vorfahren der Stirnschalung die Stirnschalungszylinder auf den Kolbenstangenseiten vom hydraulischen Druckmedium beaufschlagt werden müssen.
130084/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
Gw 8031
3Q25922
Eine besonders zuverlässige Ausgestaltung der hydraulischen Steuerung ergibt sich, wenn die Stirnschalungszylinder zu drei Zylindergruppen zusammengefasst sind, die jeweils über ein gemeinsames Steuerventil mit einer eigenen Pumpeneinheit verbunden sind. Die Druckpumpe ist hierbei mit einer die Steuerventile umgehenden Druckleitung zweckmäßig an sämtliche Stirnschalungszylinder anschließbarβ Durch die Zusammenfassung der Stirnschalungszylinder zu drei Zylindergruppen läßt sich eine statisch bestimmte Dreipunktsteuerung verwirklichen, wie dies für andere Zwecke, z.B. für die Arbeitsbewegungen des Vortriebsrahmens eines Messerschildes an sich bekannt ist ( DE-PS 22 39 565).
Für die genannten Pumpeneinheiten werden zweckmäßig hydraulische Pumpen verwendet, die so ausgebildet sind, daß sie auch als Bremsmotoren arbeiten können. Auch besteht die Möglichkeit, den Pumpeneinheiten synchron geregelte Einzelbremsen oder eine gemeinsame Bremse zuzuordnen, um die genannte Gleichlaufsteuerung zu verwirklichen. In gleicher Weise ist es möglich, den Pumpeneinheiten synchron geregelte Einzel-Antriebsmotoren oder einen gemeinsamen Antriebsmotor zuzuordnen, wobei diese Einzel-Antriebsmotoren oder der gemeinsame Antriebsmotor vorzugsweise ein Elektromotor ist. Für die Pumpeneinheiten werden zweckmäßig Kolbenpumpen, vorzugsweise Radialkolbenpumpen, verwendete Bei einer Radialkolbenpumpe können die Pumpeneinheiten aus Zylinderblöcken bestehen, die auf einer gemeinsamen Pumpenwelle sitzen. Radialkolbenpumpen dieser Art sind bekannt.
Ferner besteht die Möglichkeit, für den Antrieb der Pumpeneinheiten und der Druckpumpe einen gemeinsamen Antriebsmotor vorzusehen. Andererseits könnte die Druckpumpe aber auch von einem gesonderten Motor, zoB. einem Elektromotor,
130064/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
8031
angetrieben werden. Dies empfiehlt sich insbesondere dann, wenn der Betondruck auf die Stirnschalung derart groß ist, daß die Stirnschalung beim Vorfahren in Vortriebsrichtung mehr geschoben als gezogen wird. In diesem Fall würde ein die Pumpeneinheiten antreibender Elektromotor aufgrund der Umkehrung der Funktion der Pumpeneinheiten als Bremsmotoren als Generator arbeiten. Die Förder- bzw. Schluckmenge der Pumpeneinheiten wird zweckmäßig gleich groß bemessen. Das Verhältnis zwischen dem Fördervolumen der Druckpumpe und dem Schluckvolumen der Pumpeneinheiten wird vorteilhafterweise so abgestimmt, daß es wenigstens geringfügig kleiner ist als das Flächenverhältnis zwischen den Ring- und Kolbenräumen der Stirnschalungszylinder. Dies bedeutet, daß die Druckpumpe ein größeres Fördervolumen hat als die Pumpeneinheiten.
Im einzelnen läßt sich die erfindungsgemäße Steuerung in vorteilhafter Weise so ausgestalten, daß den Steuerventilen Schaltventile zugeordnet sind, welche in die Steuerventile überbrückenden Umgehungsleitungen liegen, über die die Pumpeneinheiten beim Vorfahren der Stirnschalung mit den sich hierbei im Volumen verringernden Zylinderräumen der Stirnschalungszylinder verbunden sind. In der die Stirnschalungszylinder mit der Druckpumpe verbindenden Druckleitung wird dabei zweckmäßig ein Umschaltventil angeordnet. Die genannten Schaltventile und das Umschaltventil können gemeinsam, z„B. auf elektromagnetischem Wege, schaltbar sein.
Sind die Stirnschalungszylinder an dem Vortriebsschild bzw. dem Stützrahmen eines MesserSchildes abgestützt, so wird die Druckleitung der Druckpumpe mit den Ringräumen der Stirnschalungszylinder verbunden, während die genannten Umgehungsleitungen an die Kolbenräume der Stirnschalungszylinder angeschlossen sind,. Die Steuerventile sind eingangsseitig an die
130064/0429
Gwerkschaft Eisenhütte Westfalia Gw 8031
Pumpenleitung der zugeordneten Pumpeneinheit sowie an den Rücklauf angeschlossen, während sie ausgangsseitig mit den beiden Zylinderräumen des zugeordneten Stirnschalungszylinders bzw. der zugeordneten Stirnschalungszylindergruppe angeschlossen sind. Vorzugsweise sind die Steuerventile so ausgebildet, daß sie von einer Sperrstellung wahlweise in eine Schaltstellung schaltbar sind, in der entweder die Kolbenräume der Stirnschalungszylinder oder die Ringräume derselben vom Druck der Pumpeneinheiten beaufschlagt werden. Im Kreis der Pumpeneinheiten werden zweckmäßig Druckbegrenzungsventile angeordnet.
Die Erfindung wird nachfolgend im Zusammenhang mit dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 in starker schematischer Vereinfachung einen Vortriebsschild nebst einer Einrichtung zum Einbringen einer Ortbetonauskleidung im Längsschnitt;
Fig. 2 eine Draufsicht auf die bei der Vortriebseinrichtung nach Fig. 1 vorgesehene Stirnschalung;
Fig. 3 eine erfindungsgemäße Steuerung der Stirnschalungszylinder in einem Schaltbild.
Der in Fig. 1 gezeigte Vortriebsschild 10 dient zum Auffahren eines Tunnels, eines Stollens, oder eines sonstigen unterirdischen Bauwerks a Er ist mittels hydraulischer Pressen in Vortriebsrichtung V als Baueinheit vorpreßbar oder er besteht aus einem an sich bekannten Messerschild, dessen Vortriebsmesser sich gegen einen gemeinsamen Stützrahmen abstützen und mittels Messerzylinder in Vortriebsrichtung einzeln oder gruppenweise
130064/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia Gw 8031
vorpressbar sind.
Im Schildschwanzbereich wird in bekannter Weise eine Ortbetonauskleidung 11 eingebrachte Zu diesem Zweck dient eine Innenschalung 12, die den Schalungsraum innenseitig begrenzt, und eine den Schalungsraum stirnseitig verschließende Stirnschalung 13· Der Schildschwanz des Vortriebsschildes 10 bzw« die Messerschwänze der der Schild-
130064/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
Gw 8031
raantel bildenden Vortriebsmesser des Messerschildes können eine Außenschalung 14 bilden, wie dies ebenfalls bekannt ist. Die Stirnschalung 13 ist über doppeltwirkende hydraulische Stirnschalungszylinder 15 mit dem Vortriebsschild 10 bzw. dem Stützrahmen des Messerschildes verbunden, so daß sie im Zuge der Vortriebsarbeit mit Hilfe der Stirnschalungszylinder 15 in Vortriebsrichtung V kontinuielich oder abschnittsweise nachgezogen werden kann. Die Innenschalung 12 kann ebenfalls mittels hydraulischer Schubkolbengetriebe 16 mit dem Vortriebsschild 10 bzw. dem Stützrahmen des Messerschildes verbunden sein, so daß sie sich kontinuierlich oder abschnittsweise vorziehen läßt. Statt dessen kann aber auch eine umsetzbare Innenschalung verwendet werden, die nicht mit dem Vortriebsschild verbunden ist.
Beim kontinuierlichen Betonieren wird die Stirnschalung mit Hilfe der Stirnschalungszylinder 15 kontinuierlich in Vortriebsrichtung V vorgezogen, wobei der Flüssigkeitsbeton kontinuierlich in den Schalungsraum eingepumpt wird. Bei diskontinuierlicher Arbeitsweise wird die Stirnschalung (jeweils nach Erhärten eines Betonierabschnittes um die Länge des Betonier ab schnittes vorgezogen und dann mit Hilfe der hydraulischen Stirnschalungszylinder 15 in ihrer Lage gehalten, bis der nächstfolgende Betonierabschnitt fertiggestellt ist. In beiden Fällen führt sich die Stirnschalung 13 an der Innenschalung 12 und an dem die Außenschalung bildenden Schildschwanz 14.
Fig. 2 läßt erkennen, daß bei dem gewählten Ausführungsbeispiel auf dem Umfang der ringförmigen Stirnschalung 13 insgesamt neun Stirnschalungszylinder 15 vorgesehen sind. Jeweils drei benachbarte Stirnschalungszylinder 15 sind zu einer Zylindergruppe I bzw. II bzw. III in der hydraulischen Steuerung zusammengefasst« Die hydraulische Steu-
130064/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
Gw 8031
erung ist als Gleichlaufsteuerung ausgebildet, welche die Stirnschalung 13 unabhängig von ihrer ungleichmäßigen Belastlang durch den Betondruck und/oder von über ihrem Umfang ungleichmäßigen Reibungskräften kipp- und verkantungsfrei in Vortriebsrichtung V vorzieht.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel für die hydraulische Steuerung dargestellt.
Die hydraulische Steuerung weist eine Pumpvorrichtung 17 auf, die eine zentrale Druckpumpe 18 und drei hydraulische Pumpeneinheiten 19,20 und 21 umfaßt, die sämtlich von einem gemeinsamen Elektromotor 22 angetrieben werden. Die Pumpeneinheiten 19,20 und 21 sitzen zweckmäßig auf einer gemeinsamen Pumpenwelle; sie sind vorzugsweise als RadiaikoIbenpurapen ausgebildet. Bei einer solchen Pumpe können die Pumpeneinheiten 19,20,21 die auf gemeinsamer Pumpenwelle 23 axial hintereinander angeordneten Zylinderblöcke der Radialkolbenpumpe sein. Jeder Zylinderblock bzwc jede Pumpeneinheit 19,20,21 besteht dabei aus mehreren Kolben-Zylindereinheiten, die in eine gemeinsame Pumpendruckleitung fördern. Sämtliche Pumpeneinheiten 19,20,21 weisen die gleiche Fördermenge auf, die geringer ist als die Fördermenge der zentralen Hochdruckpumpe 180
Jeder Stirnschalungszylindergruppe 1,11 und III ist ein gesondertes Steuerventil 24 zugeordnet, welches ausgangsseitig über eine Leitung 25 mit den Kolbenräumen 26 der
Stirnschalungszylinder 15 und über eine Leitung 27 mit den Ringräumen 28 der StirnSchalungszylinder verbunden ist. Eingangsseitig sind sämtliche Steuerventile 24 an eine L-eitun^ 29 angeschlossen, welche den zu einem Vorratstank der Pumpvorrichtung 17 führenden Rücklauf bildet„ Die
130064/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
Gw 8031
Druckpumpe 18 und die Pumpeneinheiten 19 bis 21 saugen die Druckflüssigkeit aus dem Vorratstank 30 an. Das Steuerventil 24 der Stirnschalungszylindergruppe I ist eingangsseitig außerdem an die Druckleitung 31 der zugeordneten Pumpeneinheit 20 angeschlossen. Entsprechend sind die Steuerventile 24 der beiden anderen Stirnschalungszylindergruppen II und III jeweils über eine Leitung 32 bzw. 33 an den Ausgang der zugeordneten Pumpeneinheit 21 bzw. 19 angeschlossen. Im Kreis der drei Pumpeneinheiten 19 bis 21 ist jeweils ein Druckbegrenzungsventil 34 angeordnet, welches in einer zum Rücklauf 30 führenden gemeinsamen Leitung 35 liegt. Die Druckbegrenzungsventile 34 begrenzen den Druck in den Druckleitungen der Pumpeneinheiten 19 bis 21. Eingangsseitig sind die drei Pumpeneinheiten 19 bis 21 über Leitungen 36,37 und 38 an ein Schaltventil 39 bzw. 40 bzw. 41 angeschlossen, welches in einer das zugeordnete Steuerventil 24 überbrückenden, zu den Kolbenräumen 26 der betreffenden Stirnschalungszylindergruppe führenden Umgehungsleitung sitzt. Außerdem sind die Pumpeneinheiten 19 bis 21 eingangsseitig über ein Rückschlagventil 42 mit einer zu dem Vorratstank führenden Leitung 43 bzw. 44 verbundene
Die Druckpumpe 18 saugt die Druckflüssigkeit über eine Leitung 45 ebenfalls aus dem gemeinsamen Vorratstank 30 anο Ihre Förderleitung 46 ist an ein Umschaltventil 47 angeschlossen, dessen einer Ausgang über eine Leitung 48 mit dem Vorratstank 30 und dessen anderer Ausgang über eine Leitung 49 und Zweigleitungen 5o,51 und 52 an die Ringräume 28 der drei Stirnschalungszylindergruppen 1,11 und III angeschlossen sind. In den Zweigleitungen 50 bis 52 liegen Rückschlagventile 53» Die Leitung 49 ist über ein Druckbegrenzungsventil 54 mit einer zum Vorratstank führenden Rücklaufleitung 55 verbunden. Außerdem ist die Leitung
130064/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
über ein Druckbegrenzungsventil 56 an eine zum Vorratstank 30 führende Rücklaufleitung 57 angeschlossene
Die Steuerventile 24 können hand- oder fernbetätigte Ventile sein.Sie bestehen aus 4/3-Wegeventilen, die in der dargestellten Sperrstellung 0 die Zylinderräume 26,28 der zugeordneten Stirnschalungszylinder absperren. In der Schaltstellung a der Steuerventile 24 werden die Ringräume 28 der zugeordneten Stirnschalungszylindergruppe vom Förderdruck der zugeordneten Pumpeneinheit 19,20,21 beaufschlagt, während die Kolbenräume 26 über die Leitung 29 an den Rücklauf angeschlossen sind. In der Schaltstellung a werden daher die Stirnschalungszylinder in Einschubrichtung beaufschlagt. In der Schaltstellung b sind umgekehrt die Kolbenräume 26 der Stirnschalungszylinder 15 an die Druckleitung der zugeordneten Pumpeneinheit 19,20,21 angeschlossen und die Ringräume 28 mit dem Rücklauf verbunden, so daß die Stirnschalungszylinder in Ausschubrichtung beaufschlagt werden. Die Schaltstellung a der Steuerventile 24 kann im Bedarfsfall zum Ziehen bzw. Vorfahren der Stirnschalung 13 in Vortriebsrichtung V verwendet werden, während die Schaltstellung b der Steuerventile 24 eine gegenläufige Bewegung der Stirnschalung bzw. ein Halten der Stirnschalung gegenüber dem Betondruck im Schalungsraum ermöglicht.
Insbesondere beim kontinuierlichen Betonieren erfolgt das Ziehen der Stirnschalung 13 in Vortriebsrichtung V mit Hilfe der Druckpumpe 18, indem das Umschaltventil 47 in die Schaltstellung b geschaltet wird, in der die Pumpendruckleitung 46 über die Leitung 49 und die Zweigleitungen 50 bis 52 mit sämtlichen Ringräumen 28 der Stirnschalungszylinder
1 30064/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
Gw 8031
verbunden sind. Zugleich werden die Schaltventile 39 bis von der dargestellten Sperrstellung a in die Schaltstellung b geschaltet, in der die Kolbenräume 26 der Stirnschalungszylinder gruppen über die die gesperrten Steuerventile 24 überbrückenden Umgehungsleitungen 36 bis 38 mit der Saugseite der zugeordneten Pumpeneinheit 19 bis 21 verbunden sind. In diesem Betriebszustand wird eine Gleichlaufsteuerung verwirklicht, da sämtliche Stirnschalungszylinder 15 unabhängig von der Lastverteilung am Umfang der Stirnschalung 13 gleichmäßig einschieben. Die Pumpeneinheiten bis 21 können hier als Stromteiler bzw» als Bremsmotoren wirken, die den Abfluß der Druckflüssigkeit aus den Kolbenräumen 26 der zugeordneten Stirnschalungszylindergruppe steuern und vergleichmäßigen, da die Pumpeneinheiten bei ungleichmäßiger Lastverteilung am Umfang der Stirnschalung die Funktion von Bremsmotoren haben«
In der Praxis ist im allgemeinen im oberen Bereich der Stimschalung ein aktives Ziehen der Schalung mit Hilfe der hier liegenden Stirnschalungszylinder (Gruppel) erforderlich, da hier der Betondruck gering ist. Im unteren Bereich der Stirnschalung 13 ist dagegen der Betondruck aufgrund der größeren Beton-Flüssigkeitssäule beträchtlich größer, so daß die hier befindlichen Stirnschalungszylinder 15 ( Gruppe II und III) beim Ziehen der Stirnschalung 13 in Vortriebsrichtung V zugleich gehalten bzw. gebremst werden müssen, um ein Verkanten der Stirnschalung 13 zu vermeiden. Insbesondere dann, wenn der im unteren Bereich der Stirnschalung 13 wirkende Betondruck derart groß ist, daß hier die Stirnschalung mehr durch den Betondruck geschoben als durch die Stirnschalungszylinder gezogen wird, empfiehlt es sich, die Druckpumpe 18 durch einen eigenen Motor 22 anzutreiben, da in diesem Fall die zugeordneten
130064/0429
Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
Gw 8031
--1S-
Pumpeneinheiten als Bremsraotoren und der Antriebsmotor 22 der Pumpeneinheiten als Generator arbeitet.
Die Druckpumpe 18 dient demgemäß zum Halten bzw. Ziehen der Stirnschalung 13 in Vortriebsrichtung V. Im übrigen fördert sie das Druckmedium über das in der Schaltstellung a befindliche Umschaltventil 47 und die Leitungen 48,55 drucklos in den Vorratstank 30 zurücko In diesem Betriebszustand sind die Schaltventile 39,40 und 41 in die dargestellte Sperrstellung a geschaltet, so daß die Stirnschalungszylinder 15 über die zugeordneten Steuerventile 24 gesteuert werden können.
Durch die Aufteilung der Stirnschalungszylinder 15 in die drei Gruppen 1,11 und III ergibt sich ein statisch bestimmtes System. Außerdem ist auch bei unterschiedlich verschlissenen Pumpeneinheiten 19 bis 21 und somit unterschiedlichem Förder- bzw. Schluckvolumen dieser Pumpeneinheiten ein Ziehen und Halten der Stirnschalung noch möglich. Das Vorfahren der Stirnschalung in Vortriebsrichtung kann auch nur mit einem Teil der Stirnschalungszylinder 15 bewirkt werden, wobei wenigstens zwei Zylinder 15 von der Druckpumpe 18 beaufschlagt werden«,
13006A/0A29

Claims (1)

  1. PATENTANSPRÜCHE
    Einrichtung zur Steuerung der an einer Stirnschalung angreifenden hydraulischen Stirnschalungszylinder beim Einbringen einer Ortbetonauskleidung in, vorzugsweise im Schildvortriebsverfahren aufgefahrenen unterirdischen Bauwerken, wie vor allem Tunnels, Stollen, Untertagestrecken Uo dgl·, mit einer Pumpvorrichtung zur Erzeugung des hydraulischen Druckmediums und mit einer
    Ventilvorrichtung zur wahlweise Druckbeaufschlagung der Kolben- oder Ringräume der StirnSchalungszylinder, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpvorrichtung (17) einerseits auch als hydraulische Motoren arbeitende Pumpeneinheiten (19,20,21) und
    130064/0429
    Gewerkschaft Eisenhütte Vestfalia
    Gw 8031
    025922
    andererseits eine Druckpumpe (18) aufweist, daß ferner die Stirnschalungszylinder (15) einzeln oder gruppenweise über gesonderte Steuerventile (24) mit den zugeordneten Pumpeneinheiten verbunden sind, und daß zum Vorfahren der Stirnschalung (13) in Vortriebsrichtung (V) wenigstens ein Teil der Stirnschalungszylinder (15) von der Druckpumpe (18) beaufschlagbar ist, wobei zugleich die sich beim Vorfahren der Stirnschalung im Volumen verringernden Zylinderräume (26) der Stirnschalungszylinder (15) in offener hydraulischer Verbindung mit den zugeordneten Pumpeneinheiten (19 bis 21) stehenβ
    2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnschalungszylinder (15) zu drei Zylindergruppen (I,II,III) zusammengefasst sind, die jeweils über ein gemeinsames Steuerventil (24) mit einer eigenen Pumpeneinheit (19,20,21) verbunden sind, und daß die Druckpumpe (18) mit einer die Steuerventile (24) umgehenden Druckleitung an die Stirnschalungszylinder (15) anschließbar ist.
    3. Einrichtung nach Atispruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Pumpeneinheiten (19,20,21) synchron geregelte Einzelbremsen oder eine gemeinsame Bremse zugeordnet ist»
    4. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß den Pumpeneinheiten (19,20,21) synchron geregelte Einzel-Antriebsmotoren oder ein gemeinsamer Antriebsmotor (22), vorzugsweise Elektromotor (en), zugeordnet
    130084/0429
    Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia Gw 8031
    ist feind).
    5. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für den Antrieb der Pumpeneinheiten (19 bis 21) und der Druckpumpe (18) ein gemeinsamer Antriebsmotor (22) vorgesehen ist.
    6. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpeneinheiten (19 bis 21) aus Kolbenpumpen, vorzugsweise Radialkolbenpumpen, bestehen«,
    7. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß den Steuerventilen (24) Schaltventile (39,40,41) zugeordnet sind, welche in die Steuerventile überbrückenden Umgehungsleitungen (36,37,38) liegen, über die die Pumpeneinheiten (19 bis 21) beim Vorfahren der Stirnschalung (13) mit den sich hierbei im Volumen verringernden Zylinderräumen der Stirn·» Schalungszylinder (15) verbunden sind.
    8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7( dadurch gekennzeichnet, daß in der die Stirnschalungszylinder (15) »it der Druckpumpe (18) verbindenden Druckleitung (46) ein Umschaltventil (47) angeordnet ist.
    9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltventile (39*40,41) und das Umschaltventil (47) gemeinsam
    130064/0429
    Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
    8031
    - jar-
    schaltbar sind.
    10. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorher·* gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen dem Fördervolumen der Druckpumpe (18) und dem Schluckvolumen der Pumpeneinheiten (19,20,21) wenigstens geringfügig kleiner ist ( Druckpumpe 18 hat Überschuß ) als das Flächenverhältnis zwischen den Ring- und Kolbenräumen (28,26) der Stirnschalungszylinder (15)β
    11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleitung (46,49) der Druckpumpe (18) mit einem Druckbegrenzungsventil (54 bzw· 56) in Verbindung steht.
    12. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Querschnitte der Kolben- bzw· Ringräume der Stirnschalungszylinder gleich groß bemessen sind, dadurch gekennzei chn e t , daß die Förder- bzw. Schluckmenge der Pumpeneinheiten (19,20,21) gleich groß isto
    13. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckleitung (46,49) der Druckpumpe (18) mit den Ringräumen (28) der Stirnschalungszylinder (15) verbunden ist, und daß die Umgehungsleitungen (36,37,38) an die Kolbenräume (26) der Stirnschalungszylinder angeschlossen sind ο
    130064/0429
    Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia
    Gw 8031
    14o Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerventile (24) eingangsseitig an die Pumpenleitung (31,32,33) der zugeordneten Pumpeneinheit (19,20,21) sowie an den Rücklauf (29) und ausgangsseitig an die beiden Zylinderräume (26,28) des bzw. der zugeordneten Stirnschalungszylinder (15) angeschlossen sind, und daß die Steuerventile (24) von einer Sperrstellung wählweise in eine Schaltstellung schaltbar sind, in der die Kölbenräume (26) oder die Ringräume (28) der Stirn sehalungszylinder beaufschlagbar sind*
    15- Einrichtung nach Anspruch 14, dadurch g e k e η η ζ e i ohne t , daß.die Steuerventile (24) in ihrer Sperrs*el-lun?g die Pümpeneinheiten (19,20,21) mit der RücklamflfeLtong (29) verbinden.
    16. Einrichtung nach einemoder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, d ad u roh ge Ke nr η ζ: e i c h net, daß die PSasfieneinheiten (-JS-* 20» 21) eingangs?- seitig an die Leitung^ (3Λ\3Z^WS)^ angeisehlössen sind, mit der sie mit den sich beim Vorfahren der Sitlrn«- schalung (13) im Volumen verringernden; Zylihderräiimen (Kolbenräume 26) in VerMndüM;g zu bringen sind.
    17ο Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch g e k e η η ζ e i c h n. e t , daß im Kreis der Pumpeneinheiten (19 bis 21) Druckbegrenzungsventile (34) angeordnet sind.
    Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia Gw 8O31
    18. Einrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermenge der Druckpumpe (18) einstellbar isto
    1 30064/0429
DE19803025922 1980-07-09 1980-07-09 Einrichtung zur steuerung der hydraulischen stirnschalungszylinder beim einbringen einer ortbetonauskleidung in unterirdischen bauwerken, wie vor allem tunnels, stollen, untertagestrecken u.dgl. Granted DE3025922A1 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803025922 DE3025922A1 (de) 1980-07-09 1980-07-09 Einrichtung zur steuerung der hydraulischen stirnschalungszylinder beim einbringen einer ortbetonauskleidung in unterirdischen bauwerken, wie vor allem tunnels, stollen, untertagestrecken u.dgl.
AT0250581A AT372158B (de) 1980-07-09 1981-06-04 Einrichtung zur steuerung der hydraulischen stirnschalungszylinder beim einbringen einer ortbetonauskleidung in unterirdischen bauwerken, wie vor allem tunnels, stollen, untertagestrecken u.dgl.
IT12572/81A IT1147375B (it) 1980-07-09 1981-07-03 Dispositivo per il comando dei cilindri idraulici di spostamento della casseratura di testa nella realizzazione di rivestimenti di calcestruzzo gettato in opera per costruzioni sotterranee soprattutto per gallerie cunicoli condotte sotterranee e simili
US06/281,385 US4391553A (en) 1980-07-09 1981-07-08 Hydraulic control systems for and methods of controlling the operation of tunnelling apparatus
JP56106310A JPS5740099A (en) 1980-07-09 1981-07-09 Apparatus for controlling terminal moldframe when cast- in-place concrete lining is wrapped in underground structure especially tunnel, drift, level or the like

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803025922 DE3025922A1 (de) 1980-07-09 1980-07-09 Einrichtung zur steuerung der hydraulischen stirnschalungszylinder beim einbringen einer ortbetonauskleidung in unterirdischen bauwerken, wie vor allem tunnels, stollen, untertagestrecken u.dgl.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE3025922A1 true DE3025922A1 (de) 1982-01-28
DE3025922C2 DE3025922C2 (de) 1989-05-03

Family

ID=6106740

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803025922 Granted DE3025922A1 (de) 1980-07-09 1980-07-09 Einrichtung zur steuerung der hydraulischen stirnschalungszylinder beim einbringen einer ortbetonauskleidung in unterirdischen bauwerken, wie vor allem tunnels, stollen, untertagestrecken u.dgl.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4391553A (de)
JP (1) JPS5740099A (de)
AT (1) AT372158B (de)
DE (1) DE3025922A1 (de)
IT (1) IT1147375B (de)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3435724A1 (de) * 1984-09-28 1986-04-03 Bilfinger + Berger Bauaktiengesellschaft, 6800 Mannheim Betonierverfahren zur herstellung unterirdischer tunnelbauwerke
EP0300159A1 (de) * 1987-07-17 1989-01-25 Hochtief Aktiengesellschaft Vorm. Gebr. Helfmann Verfahren und Vorrichtung zum Auskleiden eines Tunnels mit Ortbeton

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62110391U (de) * 1985-12-27 1987-07-14
AT397127B (de) * 1989-05-11 1994-02-25 Voest Alpine Bergtechnik Vortriebsschild
DE102004034059A1 (de) * 2004-07-15 2006-02-09 Christian Riede Verfahren zum Abbrechen einer bestehenden Rohrleitung und gleichzeitigen Erstellen einer neuen Rohrleitung im Erdreich sowie Rohr-Verlegevorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
CN108222956B (zh) * 2018-02-02 2019-03-29 中铁隧道局集团有限公司 一种复合控制的盾构机推进系统的控制方法
CN111980717B (zh) * 2020-08-31 2022-03-22 中铁一局集团有限公司 一种盾构机盾壳注浆包裹物的处理方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2522029A1 (de) * 1975-05-17 1976-11-25 Gewerk Eisenhuette Westfalia Vortriebsverfahren zum gleichzeitigen kontinuierlichen auffahren und auskleiden von tunneln
DE2550050A1 (de) * 1975-11-07 1977-05-18 Gewerk Eisenhuette Westfalia Einrichtung und verfahren zum auffahren von tunneln u.dgl. mittels eines verbauschildes unter einbringen einer betonauskleidung
DE2558670A1 (de) * 1975-12-24 1977-07-07 Gewerk Eisenhuette Westfalia Vortriebsmesser fuer einen verbauschild und verfahren zum einbringen eines ortbetonausbaus beim auffahren von tunneln, stollen o.dgl. mittels eines verbauschildes
DE2619940A1 (de) * 1976-01-29 1977-08-04 Bade & Co Gmbh Verfahren und maschine zur herstellung einer kontinuierlichen tunnelauskleidung in komprimiertem ortsbeton

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2466709A (en) * 1944-10-02 1949-04-12 Richard D Karr Tunneling machine
US3372553A (en) * 1964-05-12 1968-03-12 Nii Osnovany I Padzemnykh Soor Unit for driving tunnels in loose ground
DE2337131B2 (de) * 1973-07-20 1976-10-28 Moskowskij Mechanitscheskij Sawod, Moskau Steuerung zur vorschubbeaufschlagung des schneidkopfes einer schildvortriebsmaschine
FR2380413A1 (fr) * 1977-02-15 1978-09-08 Gewerk Eisenhuette Westfalia Procede et dispositif pour le creusement de tunnels, galeries et cavites analogues, avec pose simultanee d'un revetement en beton
DE2736398C2 (de) * 1977-08-12 1985-11-21 Gewerkschaft Eisenhütte Westfalia, 4670 Lünen Steuervorrichtung für einen Messerschild

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2522029A1 (de) * 1975-05-17 1976-11-25 Gewerk Eisenhuette Westfalia Vortriebsverfahren zum gleichzeitigen kontinuierlichen auffahren und auskleiden von tunneln
DE2550050A1 (de) * 1975-11-07 1977-05-18 Gewerk Eisenhuette Westfalia Einrichtung und verfahren zum auffahren von tunneln u.dgl. mittels eines verbauschildes unter einbringen einer betonauskleidung
DE2558670A1 (de) * 1975-12-24 1977-07-07 Gewerk Eisenhuette Westfalia Vortriebsmesser fuer einen verbauschild und verfahren zum einbringen eines ortbetonausbaus beim auffahren von tunneln, stollen o.dgl. mittels eines verbauschildes
DE2619940A1 (de) * 1976-01-29 1977-08-04 Bade & Co Gmbh Verfahren und maschine zur herstellung einer kontinuierlichen tunnelauskleidung in komprimiertem ortsbeton

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3435724A1 (de) * 1984-09-28 1986-04-03 Bilfinger + Berger Bauaktiengesellschaft, 6800 Mannheim Betonierverfahren zur herstellung unterirdischer tunnelbauwerke
EP0300159A1 (de) * 1987-07-17 1989-01-25 Hochtief Aktiengesellschaft Vorm. Gebr. Helfmann Verfahren und Vorrichtung zum Auskleiden eines Tunnels mit Ortbeton

Also Published As

Publication number Publication date
IT1147375B (it) 1986-11-19
AT372158B (de) 1983-09-12
DE3025922C2 (de) 1989-05-03
ATA250581A (de) 1983-01-15
US4391553A (en) 1983-07-05
IT8112572A0 (it) 1981-07-03
JPH0215720B2 (de) 1990-04-12
JPS5740099A (en) 1982-03-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2454290C3 (de) Betonpumpe
DE3043312A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum vortrieb einer gleitschalung
DE2619940C2 (de) Schildvortriebsmaschine mit Einrichtung zum Einbringen von Ortsbeton
DE3025922A1 (de) Einrichtung zur steuerung der hydraulischen stirnschalungszylinder beim einbringen einer ortbetonauskleidung in unterirdischen bauwerken, wie vor allem tunnels, stollen, untertagestrecken u.dgl.
EP0513083B1 (de) Selbstschreitende stütz- und gleitschalung zum einbringen einer ortbetonauskleidung
DE3245728C2 (de)
DE2913091C2 (de)
DE1101479B (de) Verfahren zum Herstellen eines Tunnels oder Stollens durch Vortrieb eines im Erdreich verbleibenden Tunnelrohres
DE3019290C2 (de)
DE3019374C2 (de)
DE2736398C2 (de) Steuervorrichtung für einen Messerschild
DE2706244C2 (de) Messervortriebsverfahren und Messer zum Vortrieb von Tunneln, Stollen u.dgl. unter gleichzeitigem Einbringen einer Betonauskleidung
DE2211605C3 (de) Wandernder Streckenausbau
DE3714841C2 (de) Einrichtung zur Steuerung der Vorschubzylindereinheiten von Vortriebsschilden oder Rohrvorpreßeinrichtungen
DE2807431C2 (de) Steuereinrichtung für die mit einem hydraulischen Arbeitsmedium beaufschlagbaren Verbraucher eines Ausbaugestells im untertägigen Grubenausbau
DE3205666A1 (de) Vorrichtung zur steuerung hydraulischer schubkolbengetriebe
EP0300159B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Auskleiden eines Tunnels mit Ortbeton
DE2522029C3 (de) Vortriebsschild zum gleichzeitigen kontinuierlichen Auffahren und Auskleiden von Tunnels
DE1583814C2 (de) Rückvorrichtung zum dosierten schrittweisen Rücken eines Strebfördermittels
DE2239565C3 (de) Hydraulische Vorschubvorrichtung für den Messerschildvortrieb im Tunneloder Stollenbau u.dgl
DE1197415B (de) Wandernder Strebausbau
DE1258371B (de) Wandernder hydraulischer Strebausbau
DE2020020C3 (de) Fördervorrichtung für einen Rohrvorpreßbetrieb
DE2500624C3 (de) Verbauschild
DE2743225A1 (de) Schreitender ausbautunnel

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: GEWERKSCHAFT EISENHUETTE WESTFALIA GMBH, 4670 LUEN

8110 Request for examination paragraph 44
D2 Grant after examination
8364 No opposition during term of opposition
8327 Change in the person/name/address of the patent owner

Owner name: WESTFALIA BECORIT INDUSTRIETECHNIK GMBH, 4670 LUEN

8339 Ceased/non-payment of the annual fee