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Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Kanälen. Die Erfindung
betrifft ein Verfahren und Vorrichtungen zur Herstellung von Kanälen, wie Schiffahrts-,
Bewässerungskanälen u. dgl. Die bisher übliche Art der Herstellung von Kanälen durch
Handarbeit, Bagger usw. ist teuer und langwierig. Das abgegrabene oder ausgebaggerte
Material muß auch durch besondere Fördervorrichtungen abgeführt werden.
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Bekannt ist es auch, bei der Herstellung von Kanälen in ansteigendem
Gelände durch Fang- oder Trennungsdämme einzelne Haltungen anzulegen, um vor jedem
Danim den Wasserspiegel anzustauen und den Kanal stufenweise durch einen Schwimmbagger
vorzustrecken.
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Es ist ferner bereits vorgeschlagen worden, z. B. bei der Erweiterung
von vorhandenen Flußbetten, Druckwasser zum Abspritzen des Erdreichs zu benutzen,
das sich oberhalb des vorhandenen Wasserspiegels befindet. Das unter dem Wasserspiegel
befindliche Erdreich wurde aber dann durch Eim.erbagger, Schaufelbagger oder andere
Grabvorrichtungen abgenommen und durch Fördervorrichtungen entfernt. Die Anwendung
dieser besonderen, unter Wasser arbeitenden Grabvorrichtungen war notwendig, weil
man mit dem Druckwasserstrahl unterhalb des Wasserspiegels nicht arbeiten konnte.
Das vorliegende Verfahren ermöglicht es nun, die Entfernung des Erdreichs überall
durch Spritzwasser zu bewirken, wodurch die sonstigen, bisher verwendeten Grabvorrichtungen
entbehrlich werden.
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Das Verfahren besteht im wesentlichen darin, daß die Arbeitsstelle
für den auszuschachtenden Teil des Kanals von dem anderen, bereits fertigen Kanalteil
oder dem Teil, in oder auf dem die Vorrichtungen zur Abtrennung und Weiterbeförderung
des Erdreichs aufgestellt sind, getrennt wird. Das abzutrennende Erdreich wird nun
durch Druckwasser, gegebenenfalls unter zusätzlicher Anwendung von mechanischen
oder Explosivmitteln, losgelöst und die losgelöste, mit Wasser vermischte Masse
aus der Arbeitsstelle herausgepumpt und nach einer beliebigen Stelle mittels Pumpen
o. dgl. befördert.
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Durch die Trennung der Arbeitsstelle ist es möglich, einmal den Wasserspiegel
an der Arbeitsstelle anders einzustellen als in dem fertigen Kanalteil, wodurch
die Bearbeitung des Erdreichs mit Druckwasser ermöglicht wird. Es ist ferner möglich,
die W assertnenge, die mit dem Erdreich gemischt wird, zu regeln, um im Hinblick
auf möglichst geringen Kraft- und Wasserverbrauch nur so viel Wasser zuzuführen,
als zur Erzeugung
eines pumpfähigen Schlammes erforderlich ist.
Bei den bekannten Vorschlägen war der Wasserspiegel an der Arbeitsstelle und in
dem übrigen Teil des Kanals der gleiche. Es war also nicht möglich, eine Regelung
des Wassergehaltes des wegzupumpenden Schlammes vorzunehmen. Dadurch ergibt sich
ein sehr unwirtschaftliches Arbeiten, weil viel Wasser mit in ganz geringen Mengen
darin enthaltenen, zumeist spezifisch schweren Massen gefördert werden muß. Bei
d!em vorliegenden Verfahren ist es möglich, den Spritzapparat bis auf die Sohle
des Kanals wirken zu lassen, was bei den bekannten Vorrichtungen nicht möglich ist.
Dort wird stets die Kraft des Wasserstrahles an der Wasseroberfläche gebrochen.
Die Abtrennung der Arbeitsstelle von dem fertigen Teil des Kanals kann auf verschiedene
Weise erfolgen. Das Trennmittel ist eine Trennwand, die in verschiedener Weise hergestellt
werden kann, die aber immer den ganzen Querschnitt von dem fertigen Kanal abtrennt.
Dabei kann die Trennung auch durch gleichzeitige Anwendung mehrerer der nachstehend
beschriebenen (verschiedenen Trennmittel erfolgen. Die Trennwand kann auch aus mehreren
-Teilen zusammengesetzt werden, um sie dem Kanalquerschnitt anpassen zu können.
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Gemäß der Erfindung kann die - Trennung dadurch erreicht werden, daß
man aus stehenbleibendem Erdreich eine Trennwand bildet. Man kann diese Trennwand
aber auch beispielsweise als Spundwand ausbilden. Man kann auch eine bewegliche
Wand anwenden, die eingesetzt und abgedichtet wird. Die Wand kann auch in an sich
bekannter Weise als Schwimmkörper ausgebildet werden, der an die betreffende Stelle
gebracht und dann derart belastet wird, etwa durch Einlassen von Wasser, daß er
sich auf den Boden senkt. Ein derartiger Schwimmkörper kann die Gestalt eines Pontons
erhalten. Um eine Anpassung an den Kanalquerschnitt zu erzielen, kann man diesen
Schwimmkörper aus mehreren aneinandersetzbaren Teilen herstellen. Die Abdichtung
an den Seiten kann durch besondere Füllstücke bewirkt werden, die auch als Schwimmkörper
ausgebildet sein können. Man kann aber auch an dem Schwimmkörper oder an einer sonst
beweglichen Trennwand verschiebbare Teile anbringen, die seitlich hinaus- und gegen
die Böschung oder in diese hineingeschoben werden. Der Abschluß der Trennwand nach
unten kann dadurch erzielt werden, daß die Trennwand oder auch der Schwimmkörper
am Boden in an sich bekannter Weise mit schneidenartig wirkenden, gegebenenfalls
im Boden verschiebbaren befindlichen Teilen versehen wird, die in den Bodeneingreifen.
Man kann auch sogenannte Nadelwände anwenden, die aus durch Federn beeinflußten
oder plat%enstabförmigten Teilen bestehen, die in den Boden unter der Federwirkung
.eingreifen, aber bei hartem oder steinigem Boden nachgeben und sich entsprechend
einstellen können. Man kann auch zur Abdichtung einen füllbaren Schlauch o. dgl.
unter dem Boden anordnen, der beispielsweise seitlich durch Schienen oder Bänder
gehalten wird. Die Trennwand, sei sie nun voll oder hohl, kann alle oder einen Teil
der Spritz- und Fördervorrichtungen sowie auch die krafterzeugenden maschinellen
Einrichtungen ganz oder teilweise aufnehmen. Die Wand ist ferner mit Vorrichtungen
zum Durchlaß von Wasser von der fertigen Kanalseite nach der Arbeitsstelle versehen,
um in die Arbeitsstelle Zusatzwasser, ohne oder mit geringem Druck, einführen zu
können, falls dies zur Erzielung eines förderbaren Schlammes notwendig oder zweckmäßig
ist. Durch diese Verbindungsleitungen, Kanäle, Rohrleitungen o. dgl. kann. aber
auch die Arbeitsstelle, wenn die Arbeit beendet ist, bis zu der gleichen Wasserstandshöhe
gefüllt werden, wie sie im fertigen Kanalteil vorherrscht. Hierdurch wird die Entfernung
der Trennwand erleichtert, indem deren einseitige Belastung aufgehoben wird. Bei
natürlicher Trennwand wird man diese zunächst ganz oder wenigstens teilweise durch
Druckwasser oder anderweitig entfernen, bevor Wasser aus - dem- fertigen Teil in-
die Arbeitsgrube gelassen wird.
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Die Abb. i der Zeichnung veranschaulicht das neue Verfahren. Der bereits
fertiggestellte Kanalteil a ist durch die Trennwand b
von dem Teil
c getrennt, -in dem noch Erdreich entfernt werden soll. Die Abnahme der Erdmassen
von der Wand d erfolgt in an sich bekannter Weise durch eine beliebige Anzahl Spritzrohre
e. Der aus dem Spritzwasser oder gegebenenfalls auch noch aus Zusatzwasser und dem
abgelösten Erdreich zusammengesetzte Schlamm f wird durch eine Saugvorrichtung g,
die beispielsweise von einem Ponton lt mittels eines Kranes o. dgl. getragen wird,
abgesaugt und durch eine Pumpe i mittels einer Leitung h nach einer
bestimmten Stelle geführt.
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Die Abb. 2 zeigt die Ausbildung der Trennwand b als Hohlkörper. Dieser
Hohlkörper kann in an sich bekannter Weise durch Füll-und Entleerungsvorrichtungen
gefüllt und dadurch zum Niedersinken auf den Boden des Kanalbettes gebracht oder
entleert und dadurch gehoben und dann durch geeignete Mittel an eine andere Stelle
gebracht werden. In der Trennwand b ist eine beliebige Anzahl durch - Schieber L
o. dgl. abschließbarer öffnungen m vorgesehen, um Wassex von a nach c
zu
dem obengenannten Zweck durchlassen zu können.
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Die-Abb.3 zeigt in einer um 9o° gedrehten Ansicht die als Schwimmkörper
ausgebildete Trennwand b mit Seitenabschlußteilen n.
Diese können,
wie die Abb. ¢ in einer Oberansicht zeigt, aus in den Teil b ein- und nusschiebbaren
Wänden o bestehen, die in die Kanalböschung eingreifen.
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Die Abb.5 stellt einen Querschnitt durch die Trennwand dar und zeigt,
wie diese am unteren Ende mit Schienen p versehen ist, die in das Kanalbett eingreifen
und so die untere Abdichtung bewirken.
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Die Abb.6 zeigt eine Wand, bei der am unteren Ende ein Abdichtungsschlauch
q vorgesehen ist. Zweckmäßig wird dieser Schlauch seitlich durch Rippen Y gehalten.
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Die Abb.7 zeigt in der Oberansicht eine als Ponton ausgebildete Trennwand,
bei der die Spritzvorrichtungen ,e drehbar auf vorspringenden Teilen s angebracht
sind.
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Die Abb. 8 zeigt eine Seitenansicht der als Schwimmkörper ausgebildeten
Trennwand, bei der die Saugvorrichtungi mittels einer Laufkatze an einem Auslegerkran
u angebracht ist.
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Die Abb.9 zeigt eine Ausführung, bei der die Trennwand aus stehengelassenem
Erdreich b und aus versenkbaren Pontons b'
o. dgl. zusammengesetzt
ist.