DE3245247C2 - System for driving and expanding a tunnel - Google Patents
System for driving and expanding a tunnelInfo
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Abstract
Die Anlage umfaßt ein Gestell 1, das über Gleise 4 und 5 bewegt wird und im Kopfteil 2 Hydraulikzylinder 19 zur Bewegung der Anlage aufweist, welche einen Greifer 20 zum Zusammenwirken mit der Auskleidung 21 des Tunnels tragen. Die Anlage umfaßt auch eine gesteinsgewinnende Maschine 7, einen Portaleinbringer 8 zum Einbringen der Tunnelauskleidung 21 und ein hinter dem Einbringer 8 angeordnetes Mörtelinjektionsgerät 10 mit einer Grundplatte 11, die mit dem bewegbaren Gestell 1 der Anlage 1 verbunden ist. Das Mörtelinjektionsgerät 10 ist mit der Grundplatte 11 mittels Laufrädern 12 und von Gleisen 13 verbunden, die auf der Grundplatte 11 montiert sind; mit dem Einbringer 8 ist das Mörtelinjektionsgerät 10 mittels einer Zugstange 15 verbunden, die eine starre Kopplung zwischen dem Einbringer 8 und dem Mörtelinjektionsgerät 10 gewährleistet, wobei die Grundplatte 11 des letzteren mit dem Endteil 3 des bewegbaren Gestells 1 mittels zusätzlicher Hydraulikzylinder 16 verbunden ist. Die vorliegende Erfindung kann besonders wirksam beim Bau von U-Bahn-Streckentunnels verwendet werden, die in harten, stabilen Gesteinen vorgerieben werden.The system comprises a frame 1 which is moved over tracks 4 and 5 and in the head part 2 has hydraulic cylinders 19 for moving the system which carry a gripper 20 for cooperation with the lining 21 of the tunnel. The installation also comprises a rock-extracting machine 7, a portal feeder 8 for inserting the tunnel lining 21 and a mortar injection device 10 arranged behind the feeder 8 with a base plate 11 which is connected to the movable frame 1 of the installation 1. The mortar injection device 10 is connected to the base plate 11 by means of running wheels 12 and rails 13 which are mounted on the base plate 11; The mortar injection device 10 is connected to the dispenser 8 by means of a tie rod 15, which ensures a rigid coupling between the dispenser 8 and the mortar injection device 10, the base plate 11 of the latter being connected to the end part 3 of the movable frame 1 by means of additional hydraulic cylinders 16. The present invention can be used particularly effectively in the construction of subway line tunnels excavated in hard, stable rock.
Description
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Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage gemäß der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Gattung.The invention relates to a system according to FIG Specified in the preamble of the claim.
Beim Bau von U-Bahn-Streckentunnels in stabilen Gesteinen werden Vortriebsanlagen eingesetzt, die eine Mechanisierung des Prozesses der Montage vorgefertigter Tunnelausbauelemente und den Abtransport des Gesteins in Förderwagen gewährleisten. Eine weite Verwendung von Vortriebsanlagen beim Tunnelbau in harten Gesteinen wird jedoch dadurch verhindert, daß es notwendig ist, die Gesteinsgewinnung mittels Abbauhämmern oder bei einem Bohr- und Sprengverfahren das Bohren von Bohrlöchern mittels Handbohrhämmern auf pneumatischen Bohrstützen durchzuführen.When building underground line tunnels in stable rock, jacking systems are used that have a Mechanization of the process of assembling prefabricated tunnel construction elements and the removal of the Ensure rock in mining vehicles. A wide use of jacking systems in tunnel construction in However, hard rock is prevented by the fact that it is necessary to extract the rock by means of hammering or a drilling and blasting process to drill holes using hand hammers on pneumatic drill supports.
Zur Mechanisierung des Prozesses des Abbaues eines Stoßes in stabilen Gesteinen sowie zur Verbesserung der Arbeitsbedingungen und zur Erhöhung der Vortriebsgeschwindigkeit wird weitgehend zum Vortrieb von Tunnels in harten Gesteinen mit einem mechanisierten Abbau des Stoßes eine Anlage verwendet, die eine Vortriebsabbaumaschine enthält, welche eine selbstfahrende Vortriebsmaschine ist und den Abbau eines Stoßes entweder mittels eines Schneidkopfs oder mittels einer Bohrausrüstung durchführt. Die Abbau ma- βο scliine kann mit einer zusätzlichen Einrichtung zum Einbringen der Ausbauelemente versehen sein. Die Anlage umfaßt ferner Förderer-Übergabevorrichtungen, ein System zur Staubbekämpfung sowie Hilfseinrichtungen.To mechanize the process of breaking down a shock in stable rocks as well as improving it the working conditions and to increase the rate of advance is largely to advance of tunnels in hard rock with a mechanized breakdown of the shock a facility used that contains a tunneling excavation machine, which is a self-propelled tunneling machine, and the excavation of an impact either by means of a cutting head or by means of drilling equipment. The dismantling ma- βο scliine can be provided with an additional device for introducing the extension elements. The attachment also includes conveyor transfer devices, a dust control system, and auxiliary equipment.
Die Anlage gestattet es, einen mechanisierten Abbau es eines Stoßes mittels eines Schneidkopfs oder ein maschinelles Abbohren eines Stoßes durchzuführen und einen vorläufigen Ausbau in Form von provisorischenThe plant allows a mechanized dismantling of a joint by means of a cutting head or machine drilling of a joint and a preliminary expansion in the form of provisional Ausbaubögen oder eines Ankers einzubringea Durch die Anlage wird das abgebaute Gestein in Transportmittel verladen. Hinter der Anlage werden Vorrichtungen zum Einbringen von endgültigen Ausbauelementen eingesetzt (SEJL Gubenkov und A.V. Burshtein »österreichische Vortriebsabbaumaschinen und Tunnelbauanlagen«, »Transportnoe Stroitelstvo«, 1980, H. 6, S. 57).Support arches or an anchor to be brought in a The system loads the excavated rock into means of transport. Behind the system, devices are used for the introduction of final support elements (SEJL Gubenkov and AV Burshtein, "Austrian tunneling machines and tunnel construction systems", "Transportnoe Stroitelstvo", 1980, no. 6, p. 57).
Ein Nachteil der bekannten Anlage besteht darin, daß es nur möglich ist, die Tunnelausbauelemente in einem bedeutenden Abstand von der Ortsbrust einzubringen, da es notwendig ist, einen vorläufigen Ausbau einzubringen, der die ausgearbeitete Kontur eines Tunnels verändert und außerdem nicht dafür geeignet ist, dem Gebirgsdruck dauerhaft entgegenzuwirken, wodurch in einem bedeutenden Maße die Möglichkeit für die Anwendung der Anlage zur Errichtung von U-Bahn-Strekkentunnels ausgeschlossen wird, bei deren Bau die Geometrie des Querschnittes und die Streckenführung streng eingehalten werden müssen.A disadvantage of the known system is that it is only possible to insert the tunnel lining elements at a significant distance from the face, because it is necessary to bring in a preliminary expansion that has the elaborated contour of a tunnel changed and is also not suitable for permanently counteracting the rock pressure, which in to a significant extent the possibility of using the system for the construction of subway line tunnels is excluded, the geometry of the cross-section and the routing of the route in the construction of which is excluded must be strictly adhered to.
Die Erfindung geht gattungsgemäß von einer Tunnelvortriebsanlage aus, die ein verschiebbares Gestell mit Gleisen, auf denen mittels Laufrädern eine gesteinsgewinnende Maschine und eine portalartig ausgebildete Einrichtung zum Einbringen der Tunnelausbauelemente verfahrbar angeordnet sind, ein hinter der Einrichtung angeordnetes Mörtelinjektionsgerät mit einer Grundplatte die mit dem verschiebbaren Gestell verbunden ist sowie Schubkolbengetriebe zur Bewegung der Anlage enthält, von denen jeder mit seinem einen Ende mit dem Kopfteil des verschiebbaren Gestells verbunden ist und an dem anderen Ende einen Greifer aufweist, der mit den Tunnelausbauelementen zusammenwirkt (s. z. B. V. A. Hodosh und M. Ya. Shenkman »Vortriebsanlage für den Tunnelbau im Bohr- und Sprengverfahren mit maschinellem Abbohren eines Stoßes«, »Transportnoe Stroitelstvo«, 1980, H. 4, S. 12).The invention is based on a generic tunnel driving system that has a displaceable frame Tracks on which, by means of running wheels, a rock-extracting machine and a portal-like one Device for introducing the tunnel lining elements are arranged to be movable, one behind the device arranged mortar injection device with a base plate which is connected to the movable frame is as well as thrust piston gears for moving the system, each of which with its one end with is connected to the head part of the sliding frame and at the other end has a gripper which interacts with the tunnel lining elements (see e.g. V. A. Hodosh and M. Ya. Shenkman »Jacking system for tunnel construction using the drilling and blasting method with mechanical drilling of a joint "," Transportnoe Stroitelstvo ", 1980, no. 4, p. 12).
Der Bohrwagen wird nach dem Abbohren eines Stoßes zurückgeführt und an dessen Stelle wird eine portalartig ausgebildete Einrichtung zum Einbringen der Tunnelausbauelemente herangeführt Dabei wird die Einrichtung unterhalb des Bohrwagens geführt und sie zieht das Ende eines biegsamen Schlauches einer Mörtelleitung mit sich, dessen anderes Ende an dem zu dieser Zeit feststehenden Mörtelinjektionsgerät befestigt istThe drilling carriage is returned after a joint has been drilled and in its place a portal-like device for introducing the tunnel lining elements is brought up. The device is guided below the drilling carriage and they pulls the end of a flexible hose of a mortar pipe with it, the other end of which is attached to the mortar injection device which was stationary at the time is
Nachdem die Ausbauelemente in Form von Ringen eingebracht, der Zwischenraum zwischen diesen und dem Gestein mit einem Betonmörtel gefüllt und die Einrichtung zum Einbringen der Tunnelausbauelemente auf eine bestimmte Entfernung zurückgeführt sind, werden die Greifer der Schubkolbengetriebe zur Bewegung der Anlage hinter die Stirnfläche der Ausbauelemente geführt und durch das anschließende Einziehen der Kolbenstangen der Schubkolbengetriebe wird das Gestell zusammen mit dem Bohrwagen der Einrichtung zum Einbringen der Tunnelausbauelemente und dem Mörtelinjektionsgerät vorgerückt.After the expansion elements are introduced in the form of rings, the space between these and the rock filled with a concrete mortar and the device for inserting the tunnel lining elements are traced back to a certain distance, the grippers of the thrust piston gear are used to move the system is guided behind the face of the extension elements and the frame becomes the frame through the subsequent pulling in of the piston rods of the push piston gear moved forward together with the drilling machine for the installation of the tunnel lining elements and the mortar injection device.
Die bekannte Anlage gestattet es, die Tunnelausbauelemente unmittelbar an der Ortsbrust einzubringen. Hierdurch besteht die Möglichkeit, derartige Anlagen auch in instabilen Böden einzusetzen. Darüberhinaus ist es dadurch möglich, die Elemente der Anlage im Tunnel genau ausgerichtet anzuordnen. Dies wird durch die Verwendung vorgefertigter Tunnelausbauelemente, die eine relativ genaue Form des Querschnitts wiedergeben, sowie eines Gestells mit Führungsschienen, auf denen mittels Laufrädern ein Bohrwagen und eine Einrich-The known system allows the tunnel lining elements to be installed directly on the face. This makes it possible to use such systems in unstable soils. In addition, is This makes it possible to precisely align the elements of the system in the tunnel. This is done through the Use of prefabricated tunnel construction elements that reproduce a relatively precise shape of the cross-section, as well as a frame with guide rails on which a drill carriage and a device are installed by means of running wheels.
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tung zum Einbringen der Tunnelausbauelemente ange- der Erfindung unter Bezug auf eine Zeichnung näherDevice for introducing the tunnel lining elements according to the invention with reference to a drawing
ordnet sind, möglich. erläutert, die eine Gesamtansicht der Anlage zum Vor-are arranged, possible. explained, which gives an overall view of the system for
Ein Nachteil dieser Anlage besteht darip. daß bei der trieb und Ausbau eines Tunnels zeigt Bewegung der Anlage die Stirn des ersten Ausbauele- Die erfindungsgemäß ausgeführte Anlage vom Vormcntringes durch die Kräfte beansprucht wird, die bei 5 trieb und Ausbau eines Tunnels weist ein bewegbares der Bewegung der gesamten Anlage entstehen. Hier- Gestell 1 auf, das aus einem Kopfteil 2 und einem Enddurch werden oft die Elemente der Ausbauelementringe teil 3 besteht, die eine Metall'construktion darstellen, auf zerstört. Bei der primären Injektion des Mörtels hinter der Gleise 4 und 5 montiert sind. Auf den Gleisen 4 ist den ersten Ausbauelementring, wobei sich die Einrich- mittels Laufrädern 6 eine gesteinsgewinnende Maschine tung zum Einbringen der Tunnelausbauelemente am to 7 angeordnet, die eine selbstfahrende Vortriebsmaschi-Stoß befindet und das Mörtelinjektionsgerät hinter dem ne oder ein Bergbaubagger oder ein Bohrwagen sein Gestell verbleibt, weist die Mörtelleitung eine bedeu- kann. Auf den Gleisen 5 ist eine Einrichtung 8 zum tende Länge auf, die dem Abstand zwischen dem Mör- Einbringen der Tunnelauskleidung in Form einer portaltelinjektionsgerät und dem Stoß gleich ist Nach dem artig ausgebildeten Metallgerüstkonstruktion auf Lauf-Einbringen der ersten Mörtelinjektion, die bis zum An- 15 rädern 9 angeordnet Die Einrichtung 8 ist mit einem schlag vorgenommen wird, wird die überschüssige, in Antrieb zu dessen Bewegung, Hydraulik- und elektrider Mörtelleitung verbleibende Mörtelmenge beim sehen Systemen, einem Manipulator zur Montage der Durchblasen des Systems in den Abbauraum ausgewor- Ausbauelemente und verschiedenen Einrichtungen verfen und geht verloren. Da die Einrichtung zum Einbrin- sehen, die den Schutz der Vorort-Beschäftigxen vor eigen der Tunnelausbauelemente relativ zum Mörtelin- 20 nem plötzlichen Ausbrechen aus der Firste und aus den jektionsgerät bewegt werden soll, muß die Mörtellei- Streckenstößen sowie den Schutz der Einrichtung 8 tung außerdem in Form eines aufhängbaren, biegsamen selbst vor der Einwirkung von Explosionen beim VorSchlauches von noch größerer Länge ausgebildet sein, trieb eines Tunnels nach dem Bohr- und Sprengverfahder sich schnell abnützt und unbrauchbar wird, wodurch ren gewähren. Hinter der Einrichtung 8 zum Einbringen die Betriebszuverlässigkeit der Anlage negativ beein- 25 der Tunnelausbauelemente ist ein Mörtelinjektionsgeflußt wird. rät 10 angeordnet, das auf einer Grundplatte 11 mittelsOne disadvantage of this system is darip. that shows in the operation and expansion of a tunnel Movement of the system the front of the first expansion element The system designed according to the invention from the Vormcntringes is claimed by the forces that drove at 5 and expanding a tunnel has a movable the movement of the entire system. Here frame 1, which consists of a head part 2 and an end through the elements of the expansion element rings are often part 3, which represent a Metall'construktion on destroyed. At the primary injection of the mortar behind the tracks 4 and 5 are mounted. On track 4 is the first extension element ring, the device being a rock-extracting machine by means of running wheels 6 device for introducing the tunnel lining elements on to 7, which is a self-propelled tunneling machine located and the mortar injection device behind the ne or a mining excavator or a drill rig If the frame remains, the mortar pipe has a significant impact. On the tracks 5 is a device 8 for tends to the length of the distance between the Mör- introducing the tunnel lining in the form of a portal injection device and the joint is equal to the well-designed metal frame construction on barrel insertion the first mortar injection, which is arranged up to 15 wheels 9. The device 8 is equipped with a blow is made, the excess, in drive to its movement, hydraulic and electrider Mortar pipe remaining amount of mortar when seeing systems, a manipulator for assembling the Blowing through the system into the mining area removed expansion elements and various facilities and gets lost. As the facility for bringing in, the protection of on-site employees from their own of the tunnel lining elements relative to the mortar in a sudden eruption from the roof and from the jection device is to be moved, the mortar joints and the protection of the device must be 8 In addition, in the form of a suspendable, flexible tube, even against the effects of explosions, the pre-hose be formed of even greater length, drove a tunnel after the Bohr- und Sprengverfahder quickly wears out and becomes unusable, which allows ren. Behind the device 8 for introduction the operational reliability of the system has a negative effect. The tunnel lining elements are influenced by mortar injection will. advises 10 arranged on a base plate 11 by means
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zügrunde, die eigener Laufräder 12 auf Gleisen 13 verfahrbar ist, die gattungsmäßige Anlage dahingehend weiterzubilden, auf der Grundplatte 11 starr befestigt sind. Der Grunddaß die Anlage leichter, einfacher und ohne nennens- rahmen 14 des Mörtelinjektionsgerätes stellt eine Porwerte Belastung des eingebrachten Tunnelausbaus Vi-r- 30 talmetallkonstruktion dar, die mit der Einrichtung 8 mitschiebbar ist und daß kürzere Injektionsleitungen ver- tels einer Zugstange 15 verbunden ist die beispielsweise wendet werden können. als Gelenk ausgebildet ist und es ermöglicht, das Mör-The invention is therefore based on the object, the own running wheels 12 can be moved on tracks 13, the Further develop generic system to the effect that they are rigidly attached to the base plate 11. The reason The installation lighter, simpler and without a nominal frame 14 of the mortar injection device represents a por value Load of the introduced tunnel lining represents a quarter metal construction, which can be pushed along with the device 8 and that shorter injection lines are connected by means of a pull rod 15, which is for example can be turned. is designed as a joint and allows the Mör-
Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Pa- telinjektionsgerät 10 über die Gleise 13 mittels der An-This task is carried out with the identification number of the paste injection device 10 via the tracks 13 by means of the
tentanspruchs angegebenen Mitteln gelöst triebe der Einrichtung 8 zu bewegen. Durch diese kine-tentanspruchs specified means solved drives of the device 8 to move. Through this kine-
Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß zur Be- 35 matische Verknüpfung ist keine genaue Zentrierung der wegung der Anlage neben den im Kopfteil vorhandenen Gleise 5 der Einrichtung 8 und der Gleise 13 des Mörtel-Schubkolbengetrieben, die mit Greifern zum Zusam- injektionsgerätes 10 erforderlich. Die Grundplatte 11 menwirken mit den Tunnelausbauelementen ausgerü- des Mörtelinjektionsgerätes 10 ist mit dem Endteil 3 des stet sind, zusätzliche Schubkolbengetriebe für die Be- verschiebbaren Gestells 1 mittels zusätzlicher Schubwegung vorgesehen sind, die es gestatten, die Bewegung 40 kolbengetriebe 16 verbunden. Zwischen der Einrichtung der Anlage teilweise durchzuführen und auf diese Weise 8 und dem Grundrahmen des Mörtelinjektionsgerätes die Greifer und die Tunnelausbauelemente bei der Be- 10 ist ein starres Einsatzstück 17 montiert, das in Form wegung der Anlage zu entlasten, wobei die Unversehrt- eines Metallrohres einer Mörtelleitung 18 ausgebildet heit der Tunnelausbauelemente gewährleistet wird. ist. Am Kopfteil 2 des Gestells 1 sind Gehäuse vonThe essence of the invention consists in the fact that there is no precise centering of the mathematical linkage Movement of the system next to the tracks 5 of the facility 8 and tracks 13 of the mortar piston drive in the head section, those with grippers for the co-injection device 10 are required. The base plate 11 Men interact with the tunnel lining elements of the mortar injection device 10 is with the end part 3 of the are steady, additional thrust piston gear for the movable frame 1 by means of additional thrust travel are provided that allow the movement 40 piston gear 16 connected. Between the establishment the system to partially carry out and in this way 8 and the base frame of the mortar injection device the gripper and the tunnel lining elements at the loading 10, a rigid insert 17 is mounted, which in the form to relieve movement of the system, the intact of a metal pipe of a mortar pipe 18 is formed the integrity of the tunnel lining elements is guaranteed. is. On the head part 2 of the frame 1 are housings from
Die technologische Ausrüstung, die für die Injektion 45 Schubkolbengetrieben 19 befestigt, wobei an den EndenThe technological equipment necessary for injection 45 piston gears 19 attached, being at the ends
des Mörtels hinter die Ausbauelemente notwendig ist, der Kolbenstangen ausschwenkbare Greifer 20 vorge-of the mortar behind the expansion elements is necessary, the piston rod swiveling gripper 20 is in front of
ist in Form eines Mörtelinjektionsgerätes ausgebildet, sehen sind, die mit der Stirnfläche des ersten, am Stoßis designed in the form of a mortar injection device, which can be seen with the face of the first, at the joint
das mit seiner Grundplatte mittels eigener Laufräder anliegenden Ringes der Tunnelausbauelemente 21 beithe ring of the tunnel lining elements 21 resting with its base plate by means of its own running wheels
und Gleise gekoppelt und mit der Einrichtung zum Ein- der Bewegung der Anlage im Tunnel zusammenwirken,and tracks are coupled and interact with the device for initiating the movement of the system in the tunnel,
bringen der Tunnelausbauelemente mittels einer Zug- 50 Die Anlage zum Vortrieb und Ausbau eines Tunnelsbring the tunnel construction elements by means of a train 50 The system for driving and extending a tunnel
stange verbunden ist, die beispielsweise in Form eines arbeitet wie folgt:rod is connected, for example in the form of a works as follows:
Gelenkes ausgebildet werden kann. Dadurch wird die Von der Vortriebsmaschine 7 wird die O.-tsbrust beLänge der Mörtelleitung bedeutend verkürzt und folg- arbeitet (der Vortrieb kann auch nach einem Bohr- und lieh der Verbrauch an Mörtel vermindert Sprengverfahren oder mittels eines Schneidkopfs oderJoint can be formed. As a result, the driving machine 7 will lengthen the breast the mortar pipe is significantly shortened and follows work (the jacking can also be carried out after a drilling and lent the consumption of mortar reduced blasting method or by means of a cutting head or
Dadurch, daß die Anlage mit den vorgeschlagenen 55 mittels einer anderen gesteinsgewinnenden MaschineThe fact that the system with the proposed 55 by means of another rock-extracting machine
Vorrichtungen zur Bewegung und mit der technologi- durchgeführt werden). Anschließend wird die Vortriebs-Devices for movement and with the technologi- are carried out). Then the jacking
schen Ausrüstung zum Injizieren des Mörtels hinter die maschine über die Gleise 4 von der Ortsbrust weg hinterequipment for injecting the mortar behind the machine via track 4 away from the face behind
Ausbauelemente versehen ist, wird es möglich, die Kon- die Anlage bewegt Die Einrichtung 8 zum EinbringenExpansion elements is provided, it is possible to move the system. The device 8 for introducing
struktion der Anlage zu vereinfachen, deren Länge und der Tunnelausbauelemente fährt über die Gleise 13 anTo simplify the construction of the facility, its length and the tunnel lining elements are approached via track 13
dementsprechend die Masse zu vermindern, ihre Ma- 60 die Ortsbrust heran, wobei sie mittels der Zugstange 15,to reduce the mass accordingly, their dimensions 60 approach the working face, whereby they by means of the tie rod 15,
növrierfähigkeit beim Betrieb in der Tunnelstrecke zu die den Grundrahmen 14 des MörtelinjektionsgerätesManeuverability when operating in the tunnel to the base frame 14 of the mortar injection device
erhöhen, die Montagezeit der Anlage und den Arbeits- 10 mit der Einrichtung 8 verbindet, mit dem Mörtelin-increase, the assembly time of the system and the working 10 connects to the device 8, with the mortar
aufwand bei der Bedienung beim Betrieb sowie den jektiohsgerät 10 eingekuppelt ist. Dann wird der ersteeffort in operation during operation and the jection device 10 is engaged. Then the first
Verbrauch an Mörtel um 5 bis 10 % zu vermindern, eine am Stoß anliegende Ring der Ausbauelemente 21 einge-To reduce the consumption of mortar by 5 to 10%, a ring of the expansion elements 21 resting against the joint
Zerstörung der Tunnelausbauelemente zu verhindern 65 bracht und durch die Mörtelleitung 18 wird Mörtel demTo prevent destruction of the tunnel lining elements 65 brought and through the mortar pipe 18 mortar is the
und den minimalen Krümmungshalbmesser der Strek- ersten Ring der Austauelemente 21 injiziert. Die Mör-and the minimum radius of curvature of the stretching first ring of the retaining elements 21 is injected. The Mör-
kenführung des zu erstellenden Tunnels zu reduzieren. telleitung 18 besteht aus einem starren Einsatzstück 17,to reduce the guiding of the tunnel to be built. line 18 consists of a rigid insert 17,
Nachstehend wird ein konkretes Ausführungsbeispiel das in Form eines Metallrohres ausgebildet ist, wobeiA specific embodiment is shown below, which is designed in the form of a metal tube, wherein
am Kopfteil der Mörtelleitung ein biegsamer Teil vorgesehen sein soll, um einen Anschluß der Mörtelleitung 18 an verschiedene Ringsegmente der Tunnelausbauelemente 21 zu ermöglichen.a flexible part should be provided on the head part of the mortar pipe to connect the mortar pipe 18 to enable different ring segments of the tunnel lining elements 21.
Dann werden die Greifer 20, die an den Enden der Kolbenstangen der Schubkolbengetriebe IS angeordnet sind, ausgeschoben und hinter die Stirnfläche des ersten Ringes der Tunnelausbauelemente 21 geführt Es werden der Kopfteil 2 und der Endteil 3 des verschiebbaren Gestells 1 mit den darauf angeordneten Gleisen 4 und 5 verschoben. Zusammen mit dem Gestell 1 und der darauf angeordneten Einrichtung 8 zum Einbringen der Tunnelausbauelemente 21 wird auch das Mörtelinjektionsgerät 10. dessen Lauf räder 12 über die Gleise 13 auf der Grundplatte 11 abrollen, bewegt, weil der Grundrahmen 14 des Mörtelinjektionsgerätes 10 mit der Einrichtung 8 mittels der Zugstange 15 verbunden ist und weil die zwischen der Grundplatte U und den Tunnelausbauelementen wirkende Abwälzreibungskraft größer als die Abwälzreibungskraft in den Lagern der Lauf- räder 12 ist Aus diesem Grunde ist für die Bewegung des Gestells 1 mit der Einrichtung 8 eine Kraft erforderlich, die der Summe der Kraft der Reibung der Masse dieser Teile der Anlage an den Tunnelausbauelementen und der Reibungskraft in den Lagern der Laufräder 12 gleich istThen the grippers 20, which are arranged at the ends of the piston rods of the thrust piston gear IS, are pushed out and behind the face of the The first ring of the tunnel lining elements 21 is guided. The head part 2 and the end part 3 of the displaceable frame 1 with the tracks 4 arranged thereon are guided and 5 postponed. Together with the frame 1 and the device 8 arranged thereon for introducing the Tunnel lining elements 21 also become the mortar injection device 10. Its running wheels 12 move over the tracks 13 the base plate 11 roll, moved because the base frame 14 of the mortar injection device 10 is connected to the device 8 by means of the pull rod 15 and because the rolling friction force acting between the base plate U and the tunnel lining elements is greater than the rolling friction force in the bearings of the running wheels 12 is For this reason, a force is required for the movement of the frame 1 with the device 8, which is the sum of the force of the friction of the mass these parts of the system on the tunnel lining elements and the frictional force in the bearings of the running wheels 12 is equal to
Dann wird die Grundplatte 11 an das Gestell 1 mittels der Schubkolbengetriebe 16 herangezogen, wobei die Laufräder 12 des Grundrahmens 14 des Mörtelinjektionsgerätes 10 abrollen. (Der Vorschubweg der Schub- kolbengetriebe 16 und 19 ist immer kleiner als die Hälfte des Abstands zwischen den hinteren Laufrädern 9 der Einrichtung 8 und den Vorderrädern 12 des Mörtelinjektionsgerätes 10.) Beim Heranziehen der Grundplatte 11 an das Gestell 1 ist es nur notwendig, die Reibungskraft der Masse des Mörtelinjektionsgerätes 10 am Grundrahmen 14 und der Grundplatte U und die Reibung in den Lagern der Laufräder 12 zu überwinden. Würden die Laufräder 12 beim Betrieb der Schubkolbengetriebe IS fehlen, wäre die Bewegung der Anlage ungerichtet, d. h. die Bewegung der gesamten Anlage zum Stoß oder das Heranziehen der Grundplatte 11 zusammen mit dem Mörtelinjektionsgerät 10 an das Gestell 1 würde in Abhängigkeit von einer Umverteilung der Reibungskräfte erfolgen. Da Laufräder 12 vorhanden sind, ist diese Bewegung gerichtet, d. h. die Grundplatte 11 wird an das Gestell 1 bei einem freien Abrollen der Lauf räder 12 über die Grundplatte 11 herangezogen. Auf die Stirnfläche eines Ringes der Tunnelausbauelemente 21 wird die Kraft zur Bewegung nur eines Teils der Anlage und nicht der gesamten Anlage übertragen. Somit gewährleistet die erfindungsgemäße Anlage zum Vortrieb und Ausbau von Tunnels eine Verminderung der auf die Stirnfläche der Ausbauelemente einwirkenden Kraft bei der Bewegung der Anlage, d. h. die auf die Stirnfläche einwirkende Kraft ist der Größe des Widerstandes bei der Bewegung nur eines Teils der Anlage gleich, sowie auch eine Verminderung des Verbrauchs an Mörtel durch eine Verkürzung der Länge der Mörtelleitung und durch die Verwendung eines klei- eo neren »toten« Volumens der Mörtelleitung. Es wird die Betriebszuverlässigkeit des Injektionssystems durch eine Verminderung der Länge der biegsamen Mörtelleitung und eine Verkürzung des Abstandes zwischen dem Mörtelinjektionsgerät und dem Injektionspunkt erhöhtThen the base plate 11 is attached to the frame 1 by means of the thrust piston gear 16 is used, the running wheels 12 of the base frame 14 of the mortar injection device 10 rolling. (The feed path of the push Piston gear 16 and 19 is always smaller than half the distance between the rear wheels 9 of the Device 8 and the front wheels 12 of the mortar injection device 10.) When pulling the base plate 11 on the frame 1, it is only necessary to apply the frictional force of the mass of the mortar injection device 10 on Base frame 14 and the base plate U and the friction in the bearings of the wheels 12 to overcome. If the running wheels 12 were missing during the operation of the thrust piston gear IS, the movement of the system would be omnidirectional, d. H. the movement of the entire system for pushing or pulling the base plate 11 together with the mortar injection device 10 to the frame 1 would be dependent on a redistribution the frictional forces take place. Because there are impellers 12, this movement is directional, i.e. H. the base plate 11 is attached to the frame 1 when it unrolls freely the running wheels 12 pulled over the base plate 11. On the end face of a ring of the tunnel lining elements 21, the force for movement is only one Transferred part of the system and not the entire system. Thus, the system according to the invention for driving and expanding tunnels ensures a reduction in the amount on the face of the expansion elements acting force when moving the system, d. H. the force acting on the end face is the magnitude of the resistance when only part of the movement is carried out Plant the same, as well as a reduction in the consumption of mortar by shortening the length the mortar pipe and by using a klei- eo inner "dead" volume of the mortar line. It improves the operational reliability of the injection system by reducing the length of the flexible mortar pipe and shortening the distance between it Mortar injection device and the injection point increased
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823245247 DE3245247C2 (en) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | System for driving and expanding a tunnel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823245247 DE3245247C2 (en) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | System for driving and expanding a tunnel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3245247A1 DE3245247A1 (en) | 1984-06-07 |
| DE3245247C2 true DE3245247C2 (en) | 1986-02-13 |
Family
ID=6180014
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19823245247 Expired DE3245247C2 (en) | 1982-12-07 | 1982-12-07 | System for driving and expanding a tunnel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3245247C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111140255B (en) * | 2020-01-02 | 2021-03-16 | 刘春梅 | Grouting device for road and bridge construction |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2813143C3 (en) * | 1978-03-25 | 1980-12-04 | Bochumer Eisenhuette Heintzmann Gmbh & Co, 4630 Bochum | Device for driving and expanding an underground route |
-
1982
- 1982-12-07 DE DE19823245247 patent/DE3245247C2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3245247A1 (en) | 1984-06-07 |
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