DE3841455A1 - Vorrichtung zum verlegen von abdichtungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verlegen von Abdichtungen im Tunnel mit einer heb- und senkbaren Arbeitsbühne, vorzugsweise einer zugleich verfahrbaren Arbeitsbühne.

Bei Tunneln, die durch wasserführende Gebirgsschichten führen, ist ein wasserdichter Tunnelausbau vorgesehen. Üblicherweise besteht der Tunnelausbau aus Beton. Der Tunnelausbau beginnt mit einer Spritz­ betonschicht, mit der der Gebirgsausbruch geglättet und konsolidiert wird. Auf die Spritzbetonschicht wird eine Abdichtung aufgebracht. An zeitgemäßen Tunneln besteht die Abdichtung aus Kunststoff, der in Bahnen verlegt wird. Die Bahnen überlappen einander an den Rändern und werden im Überlappungsbereich miteinander verschweißt. Die Bahnen werden an dem Gebirgsausbruch bzw. der Spritzbetonschicht angeschossen oder mittels Ankern befestigt. Eine besonders häufige Befestigungs­ methode sieht vor, daß zunächst Kunststoffrondellen angeschossen und die Abdichtungsbahnen an die Rondellen angeschweißt werden.

Nach Verlegen der Kunststoffabdichtung wird die Bewehrung für den Betonausbau eingebracht. Anschließend kann ein Schalungswagen posi­ tioniert und der Zwischenraum zwischen der Spritzbetonschicht bzw. der Abdichtung und dem Schalungswagen mit Beton verfüllt werden. Mit dem Schalungswagen werden Betonabschnitte gegossen. Zwischen den einzelnen Betonabschnitten sind Abdichtungen, sogenannte Fugenbänder, vorge­ sehen.

Das Verlegen der Kunststoffabdichtungsbahnen erfolgt quer zur Tunnel­ längsrichtung. Dabei ist es üblich, daß einer der Verlegungsleute im Firstbereich die Abdichtungsbahn über Kopf andrückt, während ein anderer die Verschweißung vornimmt. Das Überkopfhalten der Abdich­ tungsbahn ist außerordentlich anstrengend. Nur bei hoher Übung und großem Arbeitsfortschritt ist diese Arbeitsweise wirtschaftlich.

In der Vergangenheit sind zwar Vorschläge für eine Verlegehilfe gemacht worden. Diese Verlegehilfen konnten sich jedoch nicht durch­ setzen, weil ihre Handhabung den Arbeitsfortschritt verzögert hat.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Verlegehilfe zu schaffen, die dem Arbeitsfortschritt förderlich, statt hinderlich ist.

Nach der Erfindung wird das dadurch erreicht, daß auf der Arbeitsbühne ein Rollenhalter mindestens heb- und senkbar angeordnet ist. Es ist von Vorteil, wenn der Rollenhalter möglichst beweglich ist. Das gilt insbesondere für eine zusätzliche Beweglichkeit quer zur Rollenlängs­ richtung und/oder eine Kippbeweglichkeit.

Vorzugsweise wird der erfindungsgemäße Rollenhalter mittels Hydraulik­ zylindern bewegt. Die Hydraulikzylinder sind wahlweise in Geradfüh­ rungen angeordnet, die an dem einen Ende entsprechend gelenkig mit der Rollenhalterung und am anderen Ende schwenkbeweglich mit der Arbeits­ bühne verbunden sind. An sich sind Hydraulikzylinder nicht zur Auf­ nahme von Lasten quer zur Zylinderlängsachse geeignet. Gleichwohl können die Zylinder nach der Erfindung zugleich als Halterung für den Rollenhalter eingesetzt werden, indem jeweils mindestens zwei Zylinder an den Rollenhalter angreifen, wenn lediglich in einer Ebene liegende Kräfte auftreten.

Bei räumlicher Verteilung der Kräfte sind mindestens drei Hydraulik­ zylinder vorgesehen. Bei Verwendung von nur drei Hydraulikzylindern und räumlich auftretenden Kräften ist vorgesehen, daß die Gelenkachsen von nicht mehr als zwei Gelenkverbindungen der Hydraulikzylinder mit dem Rollenhalter bzw. der Arbeitsbühne fluchten bzw. die Hydraulik­ zylinder so zueinander gestellt sind, daß jede Bewegung des Rollen­ halters eine Längenänderung mindestens eines Hydraulikzylinders verursachen muß. Wahlweise sind dazu als Gelenkverbindungen zwischen den Hydraulikzylindern und dem Rollenhalter wie auch zwischen den Hydraulikzylindern und der Arbeitsbühne Kugelgelenke oder Kardan­ gelenke vorgesehen, die eine allseitige Beweglichkeit ermöglichen.

Mit den erfindungsgemäß vorgesehenen Hydraulikzylindern kann auch unabhängig von der Bewegung der Arbeitsbühne eine Bewegung der Rollen­ halterung verursacht werden.

Im übrigen ist es von Vorteil, die Arbeitsbühne mit Rollen oder Rädern zu versehen, die mindestens paarweise, wahlweise auch einzeln ge­ schwenkt werden können bzw. mit einem Schwenkantrieb versehen sind. Von besonderem Vorteil ist ein Antrieb an jeder Rolle.

Sowohl die Zylinder für die Bewegung des Rollenhalters als auch die Schwenkantriebe der Rollen bzw. Räder der Arbeitsbühne können einzeln angesteuert werden. Von Vorteil ist eine elektronische Steuerung mit Unterstützung eines kleinen Rechners, der nach Vorgabe einer be­ stimmten Lage der Rollenhalterung die Zylinder betätigt. Desgleichen ist eine elektronische Steuerung für die Schwenkantriebe von Vorteil, die nach Vorgabe einer Fahrtrichtung die Räder einstellt. Das schließt auch eine kurvenförmig verlaufende Fahrt und eine der Kurvenbahn folgende Räderstellung ein.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darge­ stellt.

Mit 1 ist der Ausschnitt eines Tunnels bezeichnet. An dem mit einer Spritzbetonschicht geglätteten Gebirgsausbruch soll eine Abdichtungs­ bahn verlegt werden. Dazu ist als Verlegungshilfe eine fahrbare Arbeitsbühne 2 vorgesehen. Die fahrbare Arbeitsbühne 2 besitzt ein Fahrgestellt 3 mit einzeln schwenkbaren und einzeln antreibbaren Rädern 4. Sowohl der Schwenkantrieb als auch der Fahrantrieb erfolgt hydraulisch.

Auf dem Fahrgestell 3 ist eine Hubbühne 4 montiert. Der Hubmechanis­ mus 5 ist schematisch dargestellt. Er besteht aus einem Scherenge­ stänge 5 und einem mittig angeordneten Hydraulikzylinder 6. Auf der Hubbühne 4 ist mittels dreier Hydraulikzylinder 7, 8 und 9 ein Rollen­ halter 10 für eine Abdichtungsbahnenrolle 11 beweglich gehalten. Die Hydraulikzylinder 7, 8 und 9 sind an einem Ende mit Kugelgelenken an der Hubbühne 4 befestigt, mit dem anderen Ende mittels Kugelgelenken an dem Rollenhalter 10. Die Befestigungsstellen sind so gewählt, daß jede Bewegung des Rollenhalters 10 eine Längenänderung der Hydraulik­ zylinder 7, 8 oder 9 zur Folge haben muß. D. h. bei Sperren aller Hydraulikzylinder 7, 8 und 9 hat die Abdichtungsbahnenrolle 11 eine definierte stabile Lage. Bei Betätigung eines Hydraulikzylinders, zweier Hydraulikzylinder oder aller Hydraulikzylinder 7, 8 und 9 führt die Abdichtungsbahnenrolle je nach Zylinderstellung eine bestimmte Bewegung aus. Diese Bewegung kann elektronisch gesteuert werden.

Die erfindungsgemäße Verlegehilfe arbeitet wie folgt. Zunächst befin­ det sich die Hubbühne in abgesenktem Zustand, desgleichen die Abdich­ tungsbahnenrolle 11. In diesem Zustand wird die Abdichtungsbahn von der Bahnenrolle 11 abgewickelt. Zur leichteren Handhabung ist ein Rollenantrieb in dem Rollenhalter 10 vorgesehen. Das in der Zeichnung nach links unten abgezogene Ende der Abdichtungsbahn wird mit nicht dargestellten, am Gebirgsausbruch befestigten Rondellen verschweißt. Das geschieht mit Heißluft mittels eines Schweißgerätes, mit dem die Schweißflächen der Rondellen und der Abdichtungsbahnen plastifiziert werden. Dabei wirkt das Schweißgerät in den Spalt zwischen Abdich­ tungsbahn und Gebirgsausbruch.

Die Verschweißung kann aber auch mittels Ultraschallschweißgeräte von der Tunnelinnenseite her erfolgen. Die Ultraschallschweißgeräte können so eingestellt werden, daß bei Andrückung der Abdichtungsbahn die gebirgsseitige Oberfläche der Abdichtungsbahn und die damit in Berüh­ rung stehende Oberfläche der jeweiligen Rondelle plastifiziert wird. Nach Abschalten des Ultraschallgerätes bewirkt ein weiteres Andrücken die Verschweißung.

Der vorstehend beschriebene Schweißvorgang wird fortgesetzt, indem die Bahnenrolle unter Anhebung der Hubbühne 4 und Betätigung der Hydrau­ likzylinder 7, 8 und 9 am Gebirgsausbruch entlang bis in die Tunnel­ firste geschwenkt worden ist. Vorteilhafterweise kann mit Hilfe des Antriebes der Abdichtungsbahnenrolle bzw. durch entsprechendes Ab­ ziehen von Hand vermieden werden, daß die Schwenkbewegung der Abdich­ tungsbahnenrolle eine unerwünschte Zugwirkung auf die Schweißstellen entfaltet.

Nach Erreichen der Tunnelfirste wird die Hubbühne quer zur Tunnel­ längsrichtung verfahren. Dies kann unter gleichzeitiger weiterer Abrollbewegung und Verschweißen erfolgen. Wahlweise setzt der Schweiß­ vorgang und das Abrollen erst wieder ein, wenn die Hubbühne 4 die andere Tunnelseite erreicht hat.

Die Fahrbewegung kann mit Hilfe der schwenkbeweglich angeordneten Räder ganz exakt ausgeführt werden, so daß es nicht zu Verspannungen der Abdichtungsbahn kommen kann.

Auf der anderen Tunnelseite setzt sich die Schwenkbewegung der Abdich­ tungsbahnenrolle 11 fort, wobei die Abdichtungsbahnenrolle 11 von oben nach unten bewegt wird. Dies erfolgt unter fortschreitender Ver­ schweißung der Abdichtungsbahn mit den nicht dargestellten Rondellen.

Die dargestellten Hydraulikzylinder 7, 8 und 9 sind teleskopierbare Hydraulikzylinder. Diese Hydraulikzylinder bestehen grob gesehen aus Außen-, Innenzylinder und Kolben bzw. Kolbenstange, wobei Kolben und Kolbenstange im Innenzylinder angeordnet und der Innenzylinder im Außenzylinder angeordnet ist.

Wahlweise sind auch Zylinder vorgesehen, die in der Hubbühne versenk­ bar sind.

Mit der erfindungsgemäßen Verlegehilfe lassen sich Bahnenrollen handhaben, die ein Mehrfaches breiter als herkömmliche, im Tunnel verwendete Bahnenbreiten sind.

Alle Hydraulikeinrichtungen sind an einem gemeinsamen Hydraulikkreis angeschlossen und werden elektronisch angesteuert. Dabei findet ein Kleinrechner Verwendung, der z. B. die Bewegung eines Steuerknopfes bzw. Steuerhebels in die gewünschte Bewegung der Abdichtungsbahnen­ rolle 11 umsetzt. In die Steuerung kann auch zugleich der Fahrantrieb und dessen Steuerung integriert sein.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum Verlegen von Abdichtungsbahnen im Tunnel mit einer heb- und senkbaren Arbeitsbühne, vorzugsweise einer zugleich verfahrbaren Arbeitsbühne, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Arbeitsbühne (4) ein Rollenhalter (10) zumindest heb- und senkbar angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenhalter (10) zugleich quer zur Rollenlängsrichtung und/oder kippbeweglich angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollenhalter (10) mit mindestens drei Hydraulikzylindern (7, 8, 9) gehalten ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikzylinder (7, 8, 9) so zueinander verlaufen, daß jede kleine Änderung des Rollenhalters (10) eine Längenänderung min­ destens eines Hydraulikzylinders verursacht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydraulikzylinder (7, 8, 9) Kugelgelenke mit dem Rollenhalter (10) bzw. der Arbeitsbühne (4) verbunden sind.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekenn­ zeichnet durch zumindest gemeinsam schwenkbewegliche Rollen oder Räder (4).

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, gekenn­ zeichnet durch einen gemeinsamen Hydraulikantrieb.