DE3121056C1

DE3121056C1 - Mehrteiliger Ausbauring

Info

Publication number: DE3121056C1
Application number: DE19813121056
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Bochumer Eisenhuette Heintzmann GmbH and Co KG
Current assignee: Bochumer Eisenhuette Heintzmann GmbH and Co KG
Priority date: 1981-05-27
Filing date: 1981-05-27
Publication date: 1987-02-12

Description

stand der Unteransprüche.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Ausbauring aus sechs Rir.nenprofilsegmentenund

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung den Ausschnitt Il der F ig. 1.

Der in den F i g. 1 und 2 dargestellte Ausbauring 1 dient zum Einbau in eine Strecke, die durch eine Vortriebsmaschine im Vollschnitt aufgefahren wurde. Der Ausbauring 1 wird beispielsweise direkt hinter den Schneidwerkzeugen der Vortriebsmaschine eingebaut und aktiv gegen den Gebirgskörper 2 verspannt.

Der Ausbauring 1 besteht aus sechs Rinnenprofilsegmenien 3 etwa U-förmigen Querschnitts. Die Endabschnitte 4 von jeweils zwei aufeinanderfolgenden Rinnenprofilsegmenten 3 sind in einem Überlappungsbereich 5 ineinandergelegt und durch Verbindungslaschen 6 miteinander gekuppelt. Die Verbindungslaschen 6 sind lediglich in strichpunktierter Linienführung angedeutet. Pro Überlappungsbereich 5 sind beim Ausführungsbeispiel zwei in Uinfangsrichtung des Ausbaurings 1 zueinander versetzte Verbindungslaschen 6 angeordnet.

Wie die Fig. 2 näher erkennen läßt, weist jedes Rinnenprofilsegment 3 einen gebogenen mittleren Längenabschnitt 7 und zwei sich tangential an die gebogenen mittleren Längenabschnitt 7 anschließende gerade Längenabschnitte 4 auf. Die geraden Längenabschnitte 4 verlaufen dabei rechtwinklig zu einer vom Mittelpunkt 8 des Ausbaurings 1 aus sich radial erstreckenden Geraden 9. Die Länge der geraden Längenabschnitte 4 entspricht etwa der Länge eines Überlappungsbereichs 5.

ίο Bei gemeinsamer Betrachtung der Fig. 1 und 2 ist erkennbar, daß ein im verspannten Zustand des Ausbaurings 1 um seinen Mittelpunkt 8 geschlagener, hinsichtlich seines Radit •'em Radius der aufgefahrenen Strecke entsprechender Kreisbogen 10 sowohl die Dachlaschen 11 der Verbindungslaschen 6 als auch die gebogenen mittleren Längenabschnitte 7 sämtlicher Rinnenprofilsegmente 3 tangiert.

Insbesondere Fi g. 1 zeigt, daß das in dem besonders hoch beanspruchten firstseitigen Bereich eingegliederte Rinnenprofilsegmente 3 mit seinen beiden Endabschnitten 4 in die Endabschnitie 4 der benachbarten Rinnenprofilsegmente 3 eingelegt ist, so daß der gebogene mittlere Längenabschnitt 7 des firstseitigen Rinnenprofilsegments 3 mit einem erheblichen Teil seiner Länge am Gebirgskörper 2 zur Anlage kommt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Patentansprüche: muß also davon ausgegangen werden, daß der Ausbauring nur über die Dachlaschen einen punktuellen

1. Mehrteiliger Ausbauring aus mit ihren Enden Ausbauwiderstand übertragen kann, wobei die Überlapüberlappend ineinandergelegten und im Überlap- pungsbereiche sicherlich die partiell statisch stärksten pungsbereich durch wenigstens paarweise angeord- 5 Abschnitte sind. Die Längsabschnitte zwischen den nete Verbindungslaschen miteinander gekuppelten Überlappungsbereichen gelangen aber erst dann mit Rinnenprofilsegmenten für den Einbau in Strecken, dem Gebirgskörper in Kontakt, wenn sich das Gebirge die im Vollschnitt aufgefahren werden, dadurch infolge der von den Überlappungsbereichen ausgehengekennzeichnet, daß jedes Rinnenprofilseg- den Biegeverformungen der Segmente oder durch ment (3) einen gebogenen mittleren Längenab- io Konvergenz hier auflegt. Diesen Sachverhalt hat man schnitt (7) und in den Überlappungsbereichen (5) mit jedoch bislang in Kauf genommen, um die durch die den benachbarten Rinnenprofilsegmenten (3) je- Nachgiebigkeit von Ausbauringen aus Rinnenprofilsegweils einen geraden Längenabschnitt (4) aufweist, menten erzielbaren Vorteile nutzen zu können.

der rechtwinklig zu einer vom Mittelpunkt (8) des Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen

Ausbaurings (1) aus sich radial erstreckenden 15 mehrteiligen Ausbauring aus Rinnenprofiisegmenten zu Geraden (9) verläuft, wobei ein im verspannten schaffen, der unter Beibehaltung seiner Vorteile Zustand des Ausbaurings (1) um seinen Mittelpunkt hinsichtlich der Anlage am Streckenstoß bzw. am (8) geschlagener, hinsichtlich seines Radius dem Gebirgskörper mit dem eines Ausbaurings aus im Radius der aufgefahrenen Strecke entsprechender Querschnitt doppel-T-förmigen Segmenten weitgehend Kreisbogen (10) die Dachlaschen (11) der Verbin- 20 vergleichbar ist.

dungslaschen (6) und die gebogenen mittleren Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die im kennzeich-

Längenabschnitte (7) der Rinnenprofilsegmente (3) nenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale,
tangiert. Jedes Rinnenprofilsegment eines solchen Ausbau-

2. Ausbauring nach Anspruch 1, dadurch gekenn- rings weist nunmehr im Längenbereich zwischen den zeichnet, daß die geraden Längenabschnitte (4) sich 25 endscitigen Überlappungen einen Krümmungsverlauf tangential an die gebogenen mittleren Längenab- auf, durch den es jetzt im aktiv gesetzten Zustand des schnitte(7)anschließen. Ausbaurings, d.h. also nach dem hydraulischen Ver-

3. Ausbauring nach Anspruch 1 oder 2, dadurch spannvcrgang unmittelbar am Gebirgskörper anliegt, gekennzeichnet, daß die Länge der geraden Es werden folglich zusätzlich zu den durch die Längenabschnitte (4) etwa gleich der Länge eines 30 Dachlaschen gebildeten Anlagestellen weitere gleich-Überlappungsbereichs (5) bemessen ist. mäßig und gleichzeitig am Gebirgskörper anliegende

Kontaktbereiche geschaffen und dadurch eine annä-

hemd vollflächige Unterstützung des Gebirgskörpers

erreicht. Hieraus resultiert dann der Vorteil, daß der r> Ausbauring weitgehend biegespannungsarm bleibt und

Die Erfindung betrifft einen mehrteiligen Ausbauring in der Hauptsache Normalkräfte überträgt. Die aus Rinnenprofilsegmenten gemäß dem Oberbegriff des rechtwinklige Anordnung der geraden endseitigen Anspruchs 1. Längenabschnitte zu einer vom Mittelpunkt des

Bei im Vollschnitt aufgefahrenen untertägigen Strek- Ausbaurings radial ausgehenden Geraden hat den ken besteht ein wesentlicher Vorteil darin, den 40 Vorteil, daß bei eintretender Gebirgskonvergenz kein gewünschten Streckenquerschnitt konturgerecht erzeu- Aufspleißen eintreten kann. Die geraden Längenabgen zu können. Dadurch wird es nämlich möglich, schnitte bleiben flächig ineinander liegen, so daß über Ausbauringe aus im Querschnitt doppel-T-förmigen die Verbindungslaschen auch gezielt gleichbleibende Profilsegmenten zu verwenden, die exakt der Krüm- Anzugsmomente aufgebracht werden können und mung der Streckenwandung angepaßt werden können 45 erhalten bleiben.

und folglich über ihre gesamte Länge mit dem Je nach den örtlichen Gegebenheiten erlaubt es die Außenumfang am Streckenstoß bzw. am Gebirgskörper Erfindung, daß nach dem Verspannen zunächst nur die anliegen. Außerdem können hier Verbindungselemente mittleren Längenabschnitte der Rinnenprofilsegmente angeordnet werden, die nicht profilumgreifend ausge- am Gebirgskörper anliegen. Die Überlappungsbereiche führt zu werden brauchen. Nachteilig ist jedoch an 50 sind in diesem Fall zunächst noch vom Gebirgskörper derartigen Ausbauringen, daß sie bezüglich der distanziert. Die schwächsten Stellen des Ausbaurings Segmentverbindungen nur begrenzt nachgiebig gestal- liegen folglich nach dem Aktivsetzen, d. h. nach dem tet werden und damit auch nicht durch Relativverschie- hydraulischen Verspannungsvorgang am Gebirgskörbung der jeweils einander benachbarten Segmentenden per an. Bei Lastaufnahme oder Auswirkungen der Gebirgsdrücken in dem erforderlichen Umfang Rech- 55 Gebirgskonvergenz kommen dann weitere Längenabnung tragen können. schnitte der Rinnenprofilsegmente und schließlich auch

Diesem Mangel ist zwar dadurch abzuhelfen, daß die Dachlaschen in den Überlappungsbereichen zur Ausbauringe aus mit ihren Enden überlappend ineinan- Anlage am Gebirgskörper.

dergelegten und im Überlappungsbereich durch wenig- Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin,

stens paarweise angeordnete Verbindungslaschen mit- so d_aß _es nunmehr möglich ist, das in der am höchsten einander gekuppelten Rinnenprofilsegmenten verwen- beanspruchten Zone befindliche Firstsegment mit det werden. In diesem Fall zeigt sich nun aber in seinen Endabschnitten in die Endabschnitte der Verbindung mit der konturgenauen Streckenauffah- benachbarten Rinnenprofilsegmente einzulegen, ohne rung, daß nachgiebige Ausbauringe beim Setzen daß die benachbarten Rinnenprofilsegmente sich eigentlich nur mit den radial am weitesten von ihren ⁶⁵ dadurch weiter vom Streckenstoß entfernen. Auch diese Mittelpunkten entfernten Teilen am Gebirgskörper zur Rinnenprofilsegmente liegen jetzt mit ihren gebogenen Anlage kommen. Diese Teile werden durchweg von den mittleren Längenabschnitten am Gebirgskörper an.
Dachlaschen der Verbindungslaschen verkörpert. Es Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegen-