DE3321858A1

DE3321858A1 - Verfahren und einrichtung zum vortrieb von strecken tunnels

Info

Publication number: DE3321858A1
Application number: DE19833321858
Authority: DE
Inventors: Karlheinz Dipl.-Ing. Dr. mont. 8792 Trofaiach Gehring
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1982-07-05
Filing date: 1983-06-16
Publication date: 1984-01-05
Also published as: FR2529613A1; IT8321792A0; FR2529613B1; AT374564B; IT1169535B; DE3321858C2; ATA259182A

Description

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Patentanwälte DiPL.-lNG.»J$,.^Er&RkA^r,.l£rBLi-PHYs. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Bspl.-Chem. B. Huber Dr.-Ing, H. Liska , Dipi.-Phys. Dr. J. Prechtel

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1R- Juni 1933

8000MÜNC:m^;N 80

POSTFACH 860 820

MOHLSTRASSE 11

TELEFON (089) 98OJ52

TELEX 5 22621

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7OEST-AIiPOTE Aktiengesellschaft
Priedrichstraße 4

A-1011 Wien

Verfahren und Einrichtung zum Vortrieb von Strecken j

und Tunnels \

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VOEST-ALPINE Aktiengesellschaft in Wien (Österreich)

Verfahren und Einrichtung zum Vortrieb von Strecken und Tunnels

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Einrichtung zum Vortrieb von Strecken oder Tunnels mit großem Querschnitt durch Schrämen von zwei nebeneinander liegenden Querschnittsteilen des gesamten auszubrechenden Querschnittes, wobei das geschrämte Material in üblicher Weise über eine Ladevorrichtung der Schrämmaschine abtransportiert wird.

Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, den ausgeschrämten Querschnitt möglichst bald nach dem Ausbruch zu sichern und den Vortrieb zu beschleunigen.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht im wesentlichen darin, daß die beiden nebeneinander liegenden Querschnittsteile wechselweise geschrämt und ausgebaut werden, daß der Querschnittsteil, in welchem die Sicherungs- und Ausbauarbeit durchgeführt wird, gegenüber dem Querschnittsteil, in welchem die Schrämarbeit durchgeführt wird, bis zur Ortsbrust abgeschlossen wird und daß die Sicherungsund Ausbauarbeit im einen Querschnittsteil während des Schrämens im jeweils anderen Querschnittsteil durchgeführt wird. Dadurch, daß der Querschnittsteil, in welchem die Sicherungs- und Ausbauarbeit durchgeführt wird, gegenüber dem Querschnittsteil, in welchem die Schrämarbeit durchgeführt wird, bis zur Ortsbrust abgeschlossen wird, wird der Querschnittsteil neben der arbeitenden Schrämmaschine gegen boim Schrämen umhergeschleuderte Gesteinsbrocken gesichert, iio daß eriuüylicht wird, in diesem abgeschlossenen Querschnitts-

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teil die Sicherungs- und Ausbauarbeit während des Arbeiten;; der Schrämmaschine durchzuführen. Dies hat nicht nur den Vorteil, daß infolge der gleichzeitigen Arbeit des Sehr Hm^n f» und des Ausbauens der Zeitaufwand I (Ir den Vortrieb voiküi;-.t wiul, sondern es wird vor allem der Vorteil erreicht, daß durch den gleichzeitigen Ausbau eines Querschnittsteiles neben der arbeitenden Schrämmaschine eine bessere Sicherung der Firste erreicht wird. Die Firste eines Querschnittsteiles weist nur die halbe Breite der gesamten Firste auf und es ist daher die Standfestigkeit dieses verkleinerten Firstbereiches größer als die Standfestigkeit der Firste, wenn der gesamte Ausbruch durchgeführt ist. Dadurch, daß während des Arbeitens der Schrämmaschine bereits die Sicherungs- und Ausbauarbeiten im jeweils anderen Querschnittsteil durchgeführt werden, wird auch die Standfestigkeit der Firste über der arbeitenden Schrämmaschine vergrößert. Der Ausbau des Querschnittsteiles neben der Schrämmaschine kann beispielsweise durch Herstellen von Ankerbohrungen und Einsetzen von Ankern in dieselben oder durch Torkretieren erfolgen. Gemäß der Erfindung wird vorzugsweise die Schrämmaschine jeweils nach einem Vortriebsabschnitt,j welcher kürzer ist als die Länge der Schrämmaschine, in den j jeweils anderen Querschnittsteil umgesetzt. Es wird somit vor- zugsweise nur ein verhältnismäßig kurzes Stück in Vortriebs- j richtung ausgeschrämt, welches dann, während die Schrämmaschine, im anderen Querschnittsteil arbeitet, ausgebaut wird, so daß eine laufende Sicherung durch den Ausbau erfolgt. Das Abschlußorgan zwischen den beiden Querschnittsteilen soll insbesondere einen Schutz der den Ausbau durchführenden Mannschaft gegen umhergeschleuderte Gesteinsbrocken bilden und gemäß der Erfindung wird daher vorzugsweise das Abschlußorgan nach Maßgabe des Vortriebes bis zur Ortsbrust vorgezogen. Der Abschluß zwischen den beiden Querschnittsteilen verhindert auch eine übermäßige Staubbelästigung in demjenigen Querschnittsteil, in welchem die Ausbauarbeiten vorgenommen werden, und erleichtert daher die Ausbauarbeit.

Aus der DD-PS 132 806 ist ein Verfahren zum Vortrieb von Abbaustrecken durch Sprengen bekannt geworden, bei welchem in zwei nebeneinander liegenden Abschnitten gearbeitet wird, wobei jeweils im einen Abschnitt Sprengbohrunyen hergestellt und die Sprengung durchgeführt wird, und im anderen Abschnitt das gesprengte Material geräumt wird, wobei zwischen beiden Abschnitten ein Pfeiler verbleibt, welcher nachträglich weggesprengt wird. Ein solches Verfahren kann aber nicht beim Vortrieb durch Schrämen angewendet werden und bietet auch keine Möglichkeit, einen geschrämten Ausbruch möglichst bald nach der Herstellung desselben zu sichern.

Eine Einrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist im wesentlichen gekennzeichnet durch einen bis zu Firste und Sohle und bis zur Ortsbrust reichenden flexiblen Vorhang, dessen Länge zumindest der Länge der Schrämmaschine entspricht, vorzugsweise die Länge der Schrämmaschine um etwa 25 % überragt. Ein solcher flexibler Vorhang, welcher beispielsweise aus armiertem Kunststoff bestehen kann, ergibt einen guten Schutz gegen Gesteinsbrocken.

Gemäß der Erfindung ist vorzugsweise an der Firste etwa in der Mitte des gesamten Ausbruchsquerschnittes eine in Längsrichtung der Strecke oder des Tunnels verlaufende Schiene festgelegt, welche in Richtung zur Ortsbrust verlängerbar ist und an welcher der Vorhang in Längsrichtung verschiebbar aufgehängt ist. Die Verlängerung der Schiene kann durch ein mit der Schiene verbundenes Schienenstück erfolgen. Vorzugsweise ist aber gemäß der Erfindung die Schiene teleskopisch verlängerbar. Gemäß der Erfindung kann der untere Rand des Vorhanges beschwert sein, wodurch die Stabilität des Vorhanges vergrößert wird.

Der Vorhang kann in beliebiger Weise zur Ortsbrust vorgozoqon werden. Gemäß der Erfindung kann an beiden Seiten ilt.T Schrämmaschine wenigstens ein mit dem Vorhang zusammenwirki'iidi'r, beispielsweise ein Schubkolbengetriebe aufweisender,

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Greifer für den Vorschub des Vorhanges angeschlagen oder anschlagbar sein. Dies bietet eine wesentliche Erleichterung, da ein solcher Vorhang, um gegen herumfliegende Gesteinsbrocken widerstandsfähig zu sein, ein verhalLnisnuißiq qroüet. Gewicht aufweist. Es könnte aber auch gemäß der Erfindung der Vorhang an der Schrämmaschine selbst aufqchunqt sein, in welchem Falle die Schrämmaschine an beiden Seilen Anschlußorgane für in Längsrichtung der Schrämmaschine liegende Schienen aufweisen kann, an welchen der Vorhang längsverschiebbar aufhängbar ist. Gemäß der Erfindung sind zweckmäßig in beiden Querschnittsteilen Lutten verlegt, welche wahlweise an eine Entstaubungsvorrichtung anschließbar sind.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles schematisch veranschaulicht.

Fig. 1 zeigt eine Draufsicht auf die beiden Querschnittsteile der auszubrechenden Strecke oder des Tunnels. Fig. 2 zeigt einen Querschnitt. Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch einen Querschnittsteil, in welchem die Schrämmaschine arbeitet. Fig. 4 zeigt schematisch den Vortrieb.

Die beiden Querschnittsteile sind mit A und B bezeichnet. Bei der Darstellung nach Fig. 1 und 2 arbeitet die Schrämmaschine 1 im Querschnittsteil A. Der Querschnittsteil A ist durch einen Vorhang 2 gegenüber dem Querschnittsteil B abgeschlossen. Der Vorhang 2 schließt an die Ortsbrust 3 an und reicht von der Firste 4 bis zur Sohle 5. Das untere Ende 6 des Vorhanges ist beschwert. An der Firste ist eine Schiene 7 festgelegt, an welcher der Vorhang 2 verschiebbar aufgehängt ist. An der Schrämmaschine 1 sind Greifer 8 angeschlagen, mittels welcher der Vorhang 2 vorgeschoben werden kann. Diese Greifer sind von hydraulischen Schubkolbengetrieben gebildet.

Während die Schrämmaschine 1 im Querschnittsteil A arbeitet, werden im Querschnittsteil B die Ausbauarbeiten durchgeführt. Im Querschnittsteil B ist ein Ankerbohrwagen dargestellt, welcher im Hangenden die Bohrungen für Ankerbolzen durchführt. Anstelle dieses Ankerbohrwagens 9 kann im

Querschnittsteil B auch eine Torkretiermaschine angeordnet sein.

Nach Zurücklegung eines vorbestimmten Vortriebswc'ijes wird die Schrämmaschine 1 in den Querschnitts teil B umgesetzt und der Ankerbohrwagen 9 oder die nicht dargestellte Torkretiermaschine wird in den Querschnittsteil A umgesetzt. Die Greifer 8 werden nunmehr auf der linken Seite der Schrämmaschine 1 angeschlagen, da sich der Vorhang 2 nun auf der linken Seite der Schrämmaschine befindet. Die Schrämmaschine 1 beginnt nun im Querschnittsteil B, welcher bereits ausgebaut und gesichert ist, ihre Arbeit. In Fig. 3 sind die Ankerbolzen 10 dargestellt. Es ist ersichtlich, daß der Firstbereich über der Schrämmaschine bereits gesichert ist, wenn die Schrämmaschine 1 arbeitet.

In beiden Querschnittsteilen A und B sind Lutten 11 und 12 verlegt, welche an eine nicht dargestellte Entstaubungseinrichtung wahlweise anschließbar sind. Über einen Wechsel 13 wird jeweils diejenige Lutte, welche in dem Querschnittsteil liegt, in welchem die Schrämmaschine 1 arbeitet, an die Entstaubungseinrichtung angeschlossen. 15 ist die an der Schrämmaschine 1 angelenkte Ladeschaufel, welche in üblicher Weise das geschrämte Material beim Vorfahren der Schrämmaschine aufnimmt / aem auf der Schrämmaschine angeordneten Förderer 16 zuführt.

Fig. 4 zeigt schematisch den Vortrieb. Im Querschnittsteil A hat die Schrämmaschine bis zur Ortsbrust A₁ geschrämt. Im Querschnittsteil B, in welchem bereits die Ausbauarbeiten durchgeführt wurden, liegt die Ortsbrust bei B₁. Hierauf wird die Schrämmaschine in den Querschnittsteil B umgesetzt und schrämt bis zur strichliert angedeuteten Orts brust B₂, während im Querschnittsteil A die Ausbauarbeiten durchgeführt werden. Hierauf wird wieder die Schrämmaschine in den Querschnittsteil A umgesetzt und schrämt dann bis /.in* ü trieb liort. angedeuteten Ortsbrust A^.

In Fig. 2 sind die beiden Querschnittsteile A und B

Querschnittsteile einer Kalotte?. Wenn ca jUrli vim i'inoti Tunnel größerer Höht) lianüo.l I , fm wird ϋ,ιηπ u.iflii t ,'hi L ich, wie. strichliert angedeutet, die Strosse 14 in beliebiger Weise geschrämt.

1983 05 16 /hr.

Claims

G O β « ο·* VOEST-ALPINE Aktiengesellschaft in Wien (Österreich) Patentansprüche

1. Verfahren zum Vortrieb von Strecken oder Tunnels mit großem Querschnitt durch Schrämen von zwei nebeneinander liegenden Querschnittsteilen des gesamten auszubrechenden Querschnittes, wobei das geschrämte Material über eine Ladevorrichtung der Schrämmaschine abtransportiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden nebeneinander liegenden Querschnittsteile (A und B) wechselweise geschrämt und ausgebaut werden, daß der Querschnittsteil (B oder A), in welchem die Ausbauarbeit durchgeführt wird, gegenüber dem Querschnittsteil (A oder B), in welchem die Schrämarbeit durchgeführt wird, bis zur Ortsbrust (3) abgeschlossen wird und daß die Ausbauarbeit im einen Querschnittsteil während des Schrämens im jeweils anderen Querschnittsteil durchgeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zwischen den beiden Querschnittsteilen angeordnetes Abschlußorgan (2) nach Maßgabe des Vortriebes bis zur Ortsbrust (3) vorgezogen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrämmaschine (1) jeweils nach einer Vortriebsstrecke (A₁ - A₀ oder B - B₉), welche kürzer ist als die Länge der Schrämmaschine, in den jeweils anderen Querschnittsteil umgesetzt wird.

4. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen bis zu Firste (4) und Sohle (5) und bis zur Ortsbrust (3) reichenden flexiblen Vorhang (2), dessen Länge zumindest

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der Länge der Schrämmaschine (1) entspricht, vorzugsweise die Länge der Schrämmaschine (1) um etwa 25 % überragt.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß an der Firste (4) etwa in der Mitte des gesamten Ausbruchsquerschnittes (A und B) eine in Längsrichtung der Strecke oder des Tunnels verlaufende Schiene (7) festgelegt ist, welche in Richtung zur Ortsbrust (3) verlängerbar ist und an welcher der Vorhang (2) in Längsrichtung verschiebbar aufgehängt ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 5 , dadurch gekennzeichnet, daß die Schiene (7) teleskopisch verlängerbar ist.

7. Einrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Rand (6) des Vorhanges (2) beschwert ist.

8. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Seiten der Schrämmaschine (1) wenigstens ein mit dem Vorhang (2) zusammenwirkender, beispielsweise ein Schubkolbengetriebe aufweisender Greifer (8) für den Vorschub des Vorhanges (2) angeschlagen oder anschlagbar ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrämmaschine (1) an beiden Seiten Anschlußorgane für in Längsrichtung der Schrämmaschine (1) liegende Schienen aufweist, an welchen der Vorhang (2) längsverschiebbar aufhängbar ist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch qekannzaich.net, daß in beiden Querschnittsteilen (Λ und B) Lutten (11, 12) verlegt sind, welche wahlweise an eine Entstaubungsvorrichtung anschließbar sind.

1983 05 16 /hr.