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Verfahren zur Herstellung von Tunneln, insbesondere unter städtischen
Straßen Die zur Zeit übliche Bauweise beim Bau von Unterpflasterbahnen und ihnen
ähnlicher Bauwerke besteht darin, daß in gewissen, möglichst regelmäßigen Abständen
Träger in die Erde gerammt werden. Durch Zwischenziehen von Holzbohlen werden Längswände
zum Abschluß der Baugrube und Schutz gegen den äußeren Erddruck gebildet. Der Straßenverkehr
wird durch Einbau einer behelfsmäßigen Decke aus T-Trägern und Holz aufrechterhalten.
Die Träger werden an den Rammwänden befestigt und bilden deren obere Aussteifung.
Im Schutze dieser Baugrubenaüskleidung aus Decke und Rammwänden wird nach erfolgtem
Erdaushub das gesamte Tunnelbauwerk ausgeführt. Nach der Fertigstellung des Tunnels
wird die Baugrubenaussteifung, soweit es möglich ist, wieder beseitigt.
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Bei dieser Bauweise werden folgende Nachteile als besonders kostspielig
und störend empfunden das mit großem Lärm verbundene, den Straßenverkehr störende
Rammen und spätere Ziehen der seitlichen Träger, der Ein- und Ausbau der behelfsmäßigen
Decke des Tunnels, die den Straßenverkehr während dieser Zeit fast vollständig unterbinden,
der Verlust fast sämtlicher seitlich eingezogener Bohlen nach Fertigstellung des
Tunnels, der Verlust eines mehr oder weniger großen Teiles der Rammträger, die,
je nach Beschaffenheit des Bodens, nicht wieder gezogen werden können, der Bedarf
an großen Holzmengen für Schalungszwecke, der Bedarf an großen Mengen von Holz und
Deckenträgem mit hohen Profilen zum Herstellen und Abdecken der Fahrbahn, der Schnittverlust
beim Einbau und die Abnutzung durch den Verkehr, der Kauf, der An- und Abtransport
und das Lagern der Baustoffe für die behelfsmäßigen Bauteile, der Zeitverlust, der
nach Fertigstellung einzelner Betonteile entsteht, um den Beton abbinden zu lassen,
ehe man ihn wieder ausschalen und die Schalung für den auf diesen fertigen Betonteil
aufzusetzenden neuen Betonteil. vorbereiten kann.
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Andere Verfahren versuchen, die Nachteile des oben beschriebenen Verfahrens
dadurch auszuschalten, daß in seitlichen Längsschlitzen, die kanalmäßig bis zur
Sohle des Tunnels heruntergetrieben werden, die Tunnelseitenwände in voller Höhe
betoniert werden, auf diese Seitenwände die endgültige Decke aufgebracht wird, dann
der zwischen den Seitenwänden und der Decke befindliche Boden ausgeschachtet und
zum Schluß die Tunnelsohle zwischen die Seitenwände gelenkig eingehängt wird. Trotzdem
bei diesem Verfahren behelfsmäßige Wände und Decken vermieden sind, außerdem auch
der Baustoffverbrauch und der damit verbundene Arbeits- und Kostenaufwand erheblich
eingeschränkt wird, hat es folgende Nachteile: die für das Tunnelbauwerk erforderliche
Dichtung kann nur unter großen Schwierigkeiten und ohne genügende Sicherheit für
die Dichtigkeit eingebaut werden, da eine dauernde Gefährdung der Dichtung durch
die fortwährenden Umsteifungsarbeiten mit wachsenden Wänden
auftritt,
abgesehen von der Beschränkung des Arbeitsraumes durch die Enge des Schlitzes und
durch die Absteifungen.
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Die frisch geschütteten Wände haben sofort den vollen seitlichen Erddruck
von innen sowohl wie von außen aufzunehmen, da die Steifung der Schlitze während
des Betonierens beseitigt wird; Formänderungen im Beton und Zerrungen in der Dichtung
sind daher unvermeidlich.
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Der Beseitigung der beschriebenen Nachteile dient das den Gegenstand
der Erfindung bildende Verfahren. Es besteht darin, daß nach Abb. i und 2 in bekannter
Bauweise kanalmäßig Schlitze von ununterbrochener Länge hergestellt werden, die
mit Bohlen c und c' seitlich ausgesteift werden und eine Sohlenschutzschicht c erhalten.
In diese Schlitze werden nach Abb. q. die Stützen g in regelmäßigen Abständen eingebaut.
Nach Abb. 3 werden die Stützen g vor ihrem Einbau derart vorbereitet, daß sie auf
ihren späteren Außenseitenleinschließlich ihres Fußes f mit der erforderlichen
Dichtung i in genügender Breite und den erforderlichen Anschlüssen versehen
werden und auf ihren künftigen Innenseiten der späteren Tunnelwand angepaßt werden.
Die Stützen erhalten für das spätere Anhängen der Betonschalung Steinschrauben 2
oder, falls sie aus Stahl hergestellt sind, Löcher für die Schrauben 22 (Abb. 27).
Je nach Ausbildung der Stützen g werden dann entweder die äußeren Bohlen c der Schlitze
in bekannter Weise ausgebaut und nach Abb. 5 hinter die Stützen g oder die Stützen
g gegen die Stöße der äußeren Bohlwand c gesetzt, die Anschlüsse der Dichtung an
den Außenseiten g an die Bohlen c, c' geklebt und der Schlitz bis nahe an den Stützenkopf
wieder mit Erde gefüllt. Die inneren Bohlen c können in den Schlitzen verbleiben,
da sie später beim Bodenaushub des Tunnels wiedergewonnen werden. Der Boden zum
Ausfüllen der Schlitze wird dem oberhalb der Stützen und zwischen ihnen befindlichen
Erdkern entnommen, der jetzt zum Einbau der Decke zu beseitigen ist.
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In bekannter Weise werden nun die sich gegenüberstehenden Stützen
g mit den endgültigen Deckenträgern k verbunden, die Decke l
in bekannter
Weise betoniert und mit der Dichtung i gedichtet, mit der Schutzschicht
v
versehen, darauf Erde gefüllt und die Straße gepflastert. Abb. 6 bis ii
zeigen diese Arbeiten im Längenschnitt, Abb. ia bis 16 im Querschnitt.
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Nach dem Einbau der Decke wird der innere Erdkern in bekannter Weise
entweder mittels Förderbändern d oder sonstigem Verfahren (Abb. 1q. und
15) ausgeschachtet, wobei die endgültigen Stützen g mit den dahinterliegenden
Bohlwänden c' dieselben Aufgaben zu übernehmen haben wie die Rammwände bei dem zuerst
genannten Verfahren und die endgültigen Seitenwände bei dem Verfahren mit kanalmäßigem
Vorbau, d. h. sämtliche Lasten aus Tunneldecke, Überschüttung, Verkehr und seitlichem
Erddruck müssen sie aufnehmen. Ist der Boden genügend tief ausgeschachtet, so werden
in bekannter Weise die Steifenlagen t für die Queraussteifung und die Steifen q
für die Längsaussteifung eingebaut.
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Auf die Sohlenschutzschicht u wird in ebenfalls bekannter Weise die
Sohlendichtung i aufgebracht und an die - bei den Stützenfüßen hervorstehenden Anschlüsse
angeschlossen. Nach Aufbringen der inneren Sohlenschutzschicht (Abb. i6 und 17)
wird die Seitendichtung i in bekanntem Verfahren eingebaut, mit den in der Sohle
vorbereiteten und den seitlich der Stützen g hervorstehenden, an die Bohlwand c,
c' geklebten und den von der Decke herabhängenden Anschlüssen verbunden und damit
die dichtende Umhüllung des Tunnels geschlossen. Weiter werden nun die Eiseneinlagen
q. und der Sohlenbeton y eingebracht, die Schalplatten x an die -Stützen g mittels
der Steinschrauben 2 oder der Profilschrauben 22 angehängt und sofort der Beton
z und 5 der Seitenwände bis zur Decke geschüttet, wobei zweckmäßig immer ein oder
mehrere, durch die Stützeneinteilungen gebildete Abschnitte in einem Arbeitsgange
fertiggestellt werden und die Stützen g als Teile des endgültigen Bauwerks miteingebaut
werden.
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Durch die an den Stützen vorgesehenen Steinschrauben 2 oder Profilschrauben
22 werden die immer wieder verwendbaren Schalplatten i befestigt, und' es sind keinerlei
sonstige Schalungen ünd Rüstungen nötig, auch braucht nicht auf das Abbinden tiefer
liegender Betonteile gewartet zu werden, wie bei den oben angeführten Verfahren.
Nach erfolgtem Abbinden der einzelnen Tunnelabschnitte wird die Schalung abgeschraubt,
die Steifenlage t ausgebaut, während die Steifung q vor dem Anbringen der Schalung
x ausgebaut werden oder aber zur besseren Längsverbindung auch im Bauwerk verbleiben
kann. Schalung i und Steifung t werden in Richtung des Baufortschrittes abtransportiert,
und der Tunnel ist, da die endgültige Decke bereits vorhanden ist, frei für den
Ausbau mit Gleisen usw. Von besonderem Vorteil ist bei dem neuen Verfahren, daß
die Sohle rahmenartig mit den Seitenwänden verbunden ist, jede Ramm- und Zieharbeit
mit dem damit verbundenen Lärm vermieden wird, eine Straßensperrung nur beim Einbau
der endgültigen Decke auf kurze Strecken und für eine verhältnismäßig kurze Zeit
notwendig ist, Baustoff- und Arbeitsersparnis durch Fortfall der Rammung, einer
behelfsmäßigen Decke, der Seitenwand- und Deckenschalung erzielt wird, hohe Kosten
für Transport und Zwischenlagerung der Baustoffe erspart werden, alle für den Schlitzbau
benötigten Baustoffe entweder wiedergewonnen werden oder Teile
des
endgültigen Bauwerks bilden, eine einwandfreie Dichtung unter ständiger Kontrolle
in gut übersichtlicher, durch nichts beengter Baustelle hergestellt werden kann,
jede waagerechte Arbeitsfuge, mit Ausnahme der zwischen der Decke und den Wänden,
vermieden wird.
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Abb. 18 zeigt einen Querschnitt durch einen Untergrundbahnhof, der
nach gleichem Verfahren auszubilden ist. Abb. i9 und 2o und 22 bis 26 zeigen verschiedene
eiserne Formen, die zur Herstellung der Betonformstücke für die Stützen und Deckenteile
benötigt werden. Abb. 2= ist eine schaubildliche Darstellung der Tunneldecke.