DE3043882C2 - Geschlossener ringförmiger Ausbau insbesondere für in Bergsenkungsgebieten mittels Schildvortrieb aufzufahrender Tunnel - Google Patents

Description

a) das Dehnungselement ist als ein mit umlaufenden Flanschen versehenes Tübbingsegment (1) ausgebildet, welches mit ebenfalls Verbindungsflanschen aufweisenden weiteren starren Tübbingsegmenten zu einem geschlossenen Tübbingring vor Ort zusammensetzbar ist;

b) das Dehnungssegment (1) besteht aus zwei die Stoßfugen Mansche darstellenden starren i
tenterlen (8), zwischen denen ein die Ringdruckkräfte übertragendes Federelement (13) sowie das die Querkräfte aufnehmende Stabilisierungsglied (16) angeordnet ist, welches beidseitig in je einem mit dem jeweiligen Seitenteil (8) fest verbundenen köcherart;gen Gehäuse (15) querkraftschlüssig gelagert ist;

c) Federelement (13) und Stabilisierungsvorrichtung (14) sind in Richtung auf die Tunnelwandung du eh ein im Einbauzustand wellenförmiges, den Erddruck aufnehmendes Blech (10) abgedeckt, dessen pnraüe!: .r Welle verlaufende Ränder an den star^r?n Seitenteilen (8) anliegen und an dessen der Rk-gfuge zugewandten Rändern (12) gummiartige Flansche (6) dicht befestigt sind.

2. Ausbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stabilisierungsvorrichtung (14) aus zwei einen rechteckigen Querschnitt aufweisenden Stabilisierungsgliedern (16) besteht, die so angeordnet sind, daß sie jeweils mit ihrer äußeren, der Ringfuge zugekehrten Begrenzungsfläche (17) an der Innenfläche (18) eines der gummiartigen Flansche (6) anliegen.

3. Ausbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse der Stabilisierungsvorrichtung (14) einen zur Tübbingsegrnentmitte hin auskragenden Ansatz (19) aufweist, weicher im Zustand der größten Ringdehnung als Auflagefläche für das Blech (10) dient.

4. Ausbau nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen den starren Seitenteilen (8) bestehende Dehnungsspalt (20) des Dehnungssegmentes (1) in an sich bekannter Weise mit einem Gleitblech (21) abdeckbar ist

5. Ausbau nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen dem Blech (10) und dem Gieiibiech (21) mit plastisch verformbarem Materia! (22) ausfüllbar ist.

6. Ausbau nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Dehnungssegment (1) durch mindestens ein starres Überbrückungselement (23) verstarrbar ist, das anstelle oder seitlich des Federelementes (13) einbaubar ist.

Die Erfindung betrifft einen geschlossenen ringförmigen Tunnelausbau, wie er im Oberbegriff des Hauptanspruchs beschrieben ist
Tunnelröhren werden in der Regel starr ausgebildet In Bergsenkungsgebieten können jedoch Bewegungen in dem den Tunnel umgebenden Erdreich bei starren Röhren zu Schäden führen, die sie für die beabsichtigte Nutzung unbrauchbar machen. Deshalb wurden Tunnelauskleidungen entwickelt, die sich den Bewegungen im

ίο Erdreich anpassen können.

Es sind dehnfähige aus Tübbings aufgebaute Auskleidungen bekannt, bei denen die Dehnfähigkeit durch eine federnd auf einen inneren starren Ring abgestützte zweite Schale erreicht wird. Diese Konstruktion erfordert eine größere Zahl unterschiedlich und kompliziert aufgebauter und damit aufwendiger Tübbingtypen.

Es ist auch bereits eine dehnfähige Tunnelauskleidung aus trapez- oder wellenförmigen stählernen Profilüagringen bekannt deren Dehnfähigkeit durch ein senkrecht zur Auskleidungsfläche entlang einem Längsschnitt in der Auskleidung angeordnetes, wellenförmiges Federblech sowie querkraftübertragende, in einem Köcher geführte Stabilisierungsglieder bewerkstelligt wird. Diese Dehnungsvorrichtung ist für den Einbau in einer Stahlauskleidung vorgesehen, die vor Ort erst zusammengeschweißt wird. Die bekannn dehnfähige Stahlauskleidung erfordert für ihren Einbau eine zumindest für die Einbauzeit standfeste Tunnelröhre — beispielsweise einen Ausbau mit einer bewehrten Spritzbetonschale — sowie einen um den benötigten Arbeitsraum vergrößerten Ausbruchquerschnitt wobei der Arbeitsraum nachträglich wieder kraftschlüssig verfüllt werden muß. AlTe liese Maßnahmen sind aufwendig. Bei nicht standfesten Bodenarten, die eine sofortige Stützung erfordern — also bei Bodenarten, in denen das Schildvortriebsverfahren zweckmäßig angewendet wird —, ist die vorbeschriebene bekannte Auskleidungskonstruktion nicht anwendbar.

Aufgabe der Erfindung ist es, daß für eine geschweißte Stahlring-Ausbaukonstruktion bekannte Nachgiebigkeitsprinzip so auszugestalten, daß es für einen Tübbingausbau konstruktions- und einbautechnisch einfach anwendbar ist

Die Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch beschriebene Dehnungsvorrichtung gelöst Die erfindungsgemäße Dehnungsvorrichtung ist in ein Tübbingelement integriert daß gleiche Abmessungen wie die übrigen normalen ^Tübbings eines Ringes aufweist serienmäßig kostensparend außerhalb des Tunnels vorfertigbar, ieicht transportierbar, für die Montage ..tarr und wie ein normaler Tübbing ohne besonderen Arbeitsaufwand versetzbar ist

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 5 beschrieben.

Der erfindungsgemäUe üennrahige Ausbau isi durch ein Ausführungsbeispiel in den F i g. 1 bis 4 erläutert. Es zeigt
F i g. 1 einen Schnitt durch den geschlossenen ringförmigen Ausbau senkrecht zur Tunnelachse.

F i g. 2 einen Schnitt senkrecht zur Tunnelachse durch ein erfindungsgemäßes Dehnüngselement,
■ Fi g. 3 einen Schnitt parallel zur Tunnelachse durch die erfindungsgemäßen Dehnungselemente,

F i g. 4 einen Schnitt analog F i g. 2 durch ein für den Montagezustand stabilisiertes Dehnungselement.

In einem Ausbauring aus sonst starren, im dargestellten Beispiel stählernen Tübbingsegmenten 2 ist ein

erfindungsgemäßes Dehnungselement 1 angeordnet Das Dehnungselement 1 baut sich auf aus zwei die Stoßfugenflansche darstellenden starren Seitenteilen 8 und dem zwischen den Seitenteilen 8 angeordneten dehnfähigen Teil 9. Der dehnfähige Teil 9 umfaßt als jeweils für sich in ihrer Längenerstreckung veränderbare Einzelteile das wellenförmige, den Erddruck aufnehmende Blech 10, das Ringdruckkräfte übertragende Federelement Ii und das Querkräfte übertragende Stabilisierungselemem 14. Die Flanschteile 4,5,6 biiden zusammen den fugenlos umlaufenden Flansch des Dehnungselementes 1 und steilen die Verbindung zur den Nachbartübbings her — Flauschteil <* an der Stoßfuge 7 zu den anstoßenden Tübbings 2 t_„.. Jben Ringes, Flanschteile 5, 6 an der Ringfolge Ii zu den Dehnungselementen der benachbarren Ringe. Ring- und Stoßfugen werden bei den Deb*->tgselementen in gleicher Wehe wie bei den starren "" jlrbings 2 durch ein üm^ufend^ÖichTOngsbarid 3 .rigedichtet

Das weÜenfo^rmig^BlechL10 freist an seinen der Ringfuge W zugekehrten^Rändern 12 dicht befestigte gummiartige Flanscheδ-äuf: Das Stabilisierungsetement 14 wird im Ausführungsbeispiel gebildet von den jeweils zwei mit den Seitenteilen 8 biegesteif verbundener köcherartigen Gehäusen 15, in denen zwei rechteckigen Querschnitt aufweisende Stabilisierungsglieder 16 gleitend geführt sind. Mit den der Ringfuge 11 zugekehrten Begrenzungsflächen 17 des köcherartigen Gehäuses 15 führt und stützt das Stabilisierungselement 14 die gummiartigen Flansche 6 auf der Innenseite 18 und hindert sie am Ausknicken. Ein an der Oberseite der

in köcherartigen Gehäuse zur Dehnungssegment — Mitte hin auskragender Ansatz 19 dient dem Blech 10 im gestreckten Zustand als Auflager und vermindert so mit der freien Stützweite auch dessen Beanspruchung.

Der Dehnungsspalt 20 ist über dem Blech 10 zur Führung der Schildschwanzdichtung durch ein Gleitblech 21 abgedeckt Der Raum zwischen den Blechen 10 und 21 ist mit plastisch verformbaren Material 22 gefüllt Zwei ü-förmige Profilstücke, die zwischen an den köcherartigen Gehäusen 15 angeordneten Stegen

20-eingeschräubt rin7d,-veransihäulichen eine Aüsführungsmöglichkeit für eine starre ÜberbriKkung 23 des dehnfähigen Teiles 9 des Dehnungselemenie·; 1.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Geschlossener ringförmiger Ausbau, insbesondere für in Bergsenkungsgebieten mittels Schildvortrieb ausfahrender Tunnel, der ein Dehnungselement aufweist, welches eine Nachgiebigkeit des Ausbauringes senkrecht zur Auskleidungsfläche ermöglicht und ein Verformungs- sowie mindestens ein die Querkräfte aufnehmendes Stabilisierungsglied aufweist, das in einem köcherartigen Gehäuse verschiebbar angeordnet ist, gekennzeichnet durch die Vereinigung der folgenden Merkmale: