DE607072C - Schacht- oder Streckenausbau - Google Patents
Schacht- oder StreckenausbauInfo
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Classifications
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-
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Description
- Schacht- oder Streckenausbau Die vorliegende Erfindung betrifft die Anwendung des indem Hauptpatent 47a 528 geschützten Systems von radial und axial verkeilten Ausbauringen oder -bögen (Prinzip der Erzielung einer gegenseitigen Stützwirkung durch die mit ihren Kegelflächen aufeinanderliegenden Ausbauringe) auf Stahl-, Eisen-, Holz- und Gemischtkonstruktionen. Das erwähnte Prinzip hat sich in seiner Anwendung auf dem Betonvielsteinausbau in der Weise, wie sie das Zusatzpatent 473 777 zum Gegenstande hat, in der Praxis des Ruhrbergbaues außerordentlichbewährt. Seine beim Betonausbau bewährten Eigenschaften, vor allen Dingen die aus den aufeinanderliegenden Kegelringflächen resultierende gegenseitige Stützwirkung, die :die gesamte Ausbauröhre in bisher unerreichter Weise zu einem einheitlichen Ganzen macht, auch auf den Eisenbau zu übertragen, ist Gegenstand der vorliegenden Erfindung. Eisen hat gegenüber dem Beton zunächst einmal den Vorzug weit größerer Billigkeit, die aus folgendem resultiert: Beim Eisenausbau ist der erforderliche Gebirgsaushub wesentlich geringer als beim Betonausbau, weil die Gewölbestärke erheblich geringer ist. Daraus resultiert noch ein weiterer Vorzug: Der schnellere Baufortschritt des Eisenausbaus, 'der noch erheblich forciert wird durch das leichtere und bequemere Wehren der beim Einbau einbrechenden Gebirgsmassen durch die dünnere Gewölbe= schale, als es beim Betonausbau der Fall ist. Ein weiterer Vorzug von nicht 'zu verkennender Wichtigkeit des Eisenbaus vor dem Betonausbau ist seine Immunität gegenüber säure- und solehaltigen Grubenwässern und -gasen, deren schädlichen Einflüssen Beton hingegen in sehr hohem Maße unterworfen ist (Korrosion).
- Das Wesen der vorliegenden Erfindung ist, die hervorragenden bewährten Eigenschaften des Ausbaus nach dem Prinzip radialer und axialer Verkeilung auf den aus den oben erläuterten Gründen dem Betonausbau vorzuziehenden Eisenausbau zu übertragen, und dieses Problem findet im folgenden seine Lösung: Zunächst ist die Einführung des Systems von radial und axial verkeilten Ausbauringen oder -bögen in relativ einfacher Weise zu übertragen auf den Schachtausbau mit Tübbings aus Eisen, Stahl oder sonstigem Material. Die bisherigen Tübbings wiesen parallel aufeinanderliegende Ringflächen auf. Die Tübbings der vorliegenden Erfindung sind an. ihren Schnittflächen keilig gestaltet, und zwar in der Weisse, daß die Schnittflächen eines Tübbings an beiden Ringseitenflächen nach innen keilig verlaufen. Ein weiterer Tübbing mit nach beiden Seiten nach außen keilig verlaufenden Ringseitenflächen schließt sich an- diesen an. Es folgen dann entsprechende weitere Tübbings mit abwechselnd nach außen und nach innen keilig verlaufenden Ringseitenflächen (Abb. i). Die Tübbings können auch so gestaltet sein, daß die Keilformung der einzelnen Tübbings die gleiche ist. Bei letzterer Konstruktion weist die eine Ringseitenfläche eines jeden einzelnen Tübbings eine nach innen keilige Richtung auf, die andere eine nach außen keilige Richtung. Zur Erhöhung der Wirkung des Prinzips radialer und axialer Verkeilung können die einzelnen Tübbings an ihren beiderseitigen Enden verstärkt werden (Abb.2). Hieraus ergibt sich die Möglichkeit, die Keilflächen zu verlängern. Außerdem ergibt sich eine Verstärkung der gesamten Schachtröhre an ihren gefährdetsten Stellen, nämlich dort, wo die einzelnen Tübbings aufeinanderstoßen. Die bisherige Verbindung der Tübbings nach dem alten System durch Schraubenverbolzung ist unzureichend und unter Umständen betriebsgefährdend. Eine Abscherung der Schraubenbolzen geschieht häufig. Die einzelnen Tübbings können sich gegeneinander verschieben. Dies ist bei Tübbings der gegenwärtigen Erfindung nicht möglich. Eine Schraubenverbolzung kann bei Tübbings nach dem Prinzip radialer und axialer Verkeil.ung in geringerem Maßs,tabe erfolgen, da die Verbundwirkung der Keilflächen für den Zusammenhalt der Ausbauröhre weitgehend sorgt. Gänzlich überflüssig ist eine Schraubenverbolzung; wenn Tübbings mit Randverstärkung und verlängerten Keilflächen eingebaut werden. Der Mehrverbrauch an Material durch die Randverstärkung wird weitgehendst ausgeglichen durch den Wegfall des Verbolzungsmaterials und der Verbolzungsarbest. Der Einbau solcher Tübbings ist in weit kürzerer Zeit durchführbar, so daß eine erhebliche Ersparnis ' eintritt. Darüber hinaus hat ein solcher Tübbingsausbau sämtliche Vorteile des Prinzips radialer und axialer Verkeilung.
- Die Abb. 3 stellt einen Volleisen- oder Vollstahlausbau dar. Die Verbindung von Stahl-und Eisenprofilen mit teils nach außen, teils nach innen geneigten Schenkeln (Abb. 3) ist in all den Fällen-am Platze, wo ein mittelstarker Druck den Ausbau belastet. Die Wirkung des Prinzips axialer und radialer Verkeilung gelangt auch bei einem solchen in günstiger Weise zur Auswirkung.
- Für Eisen- oder Stahlausbauten an Stellen stärksten Drucks sind Eisen- oder Stahlhohlprofile nach Abb. q. am Platze, wobei die Bewehrung der Hohlräume mit kompaktem Füllmaterial oder Eisen- oder Stahlträgern vorgesehen ist. Sämtliche beschriebenen gänzlich aus Eisen oder Stahl bestehenden Ausbauten können sowohl ring- wie polygonförmig gestaltet sein.
- Die Erfordernisse eines billigen, das Prinzip radialer und axialer Verkeilung ausnutzenden Ausbaues führte zu.der folgenden Erfindung, die die Tendenz hat, die Eisenverwendung einzuschränken und an diese Steile teilweise Holz zu setzen. Eisen-Holz-Konstruktionen sind an sich im Bergbau bekannt. Die bisherige übliche Form einer Eisen-Holz-Konstruktion war die, daß Eisenträger in Ring-, Ringsegment- oder Polygonform in gewissem Abstande in den Ausbau eingefügt und daß die Zwischenräume durch auf den Eisenträgern ruhende Rundhölzer oder Bretter ausgefüllt wurden. Die Hölzer lagen - bei den bekannten Konstruktionen in senkrechter Richtung zu den Eisenringen. Bei einer derartigen Art des Holzverzuges sind die Hölzer stark und ausschließlich auf Biegung beansprucht und brechen häufig durch unter gleichzeitigem Mitdurchbrechen des Gebirges. Die vorliegende Erfindung einer gemischten Eisen-Holz- - oder Stahl-Holz-Konstruktion verwendet Eisenträger, die entweder Ring- oder Polygon- oder Ringsegmentform haben mit nach außen (zum Gebirge hin) keilig verlaufenden Flächen. Es handelt sich also um Ringe, wie sie auch bei einem Ganzeisenausbau der vorliegenden Erfindung verwandt werden. Die Hölzer bei einem Ausbau nach der vorliegenden Erfindung können in ihrem allgemeinen Richtungsverlauf zunächst so gelagert werden wie bei den bisher bekannten Eisen-Holz-Konstruktionen, d. i. senkrecht zu dem Eisenring. Erforderlich ist hierbei, daß die Hölzer an ihren beiden Enden abgeschrägt sind, und zwar zum Gewölbeinnern hin. Mit diesen abgeschrägten Keilflächen liegen sie auf den Keilflächen der Eisenringe auf (Abb.5). Bei einer solchen Konstruktion ist die Wirkung der radialen und axialen Verkeilung schon vorhanden, sie wird jedoch erhöht, wenn die Hölzer auch in ihrer Längsrichtung beiderseits entgegengesetzt keilförmig gestaltet sind und so in ihrem Querschnitt Trapez- oder Dreiecksform erhalten. Die in der Längsrichtung vorhandenen Keilflächen sind auch hier aufeinanderliegend einzubauen. Die Hölzer können aber auch in anderer, bisher nicht bekannter Weise, und zwar nicht senkrecht, sondern parallel zu den Eisen- oder Stahlringen bzw. Polygonen eingebaut werden. Hierbei sind die Hölzer zunächst in gleicher Weise zu. formen, wie oben beschrieben; d. h. mit abwechselnd nach außen und nach innen entgegengesetztverlaufendenKeilseitenflächen. Ein solcher Ausbau weist die im Prinzip im Hauptpatent bereits enthaltenen Ringe mit abwechselnd nach innen und nach außen verlaufenden aufeinanderfolgenden Keilflächen in besonders deutlicher Form aus (s. Abb. 6). Bei einer Kombinierung der in zwei der oben erläuterten Erfindungen enthaltenen Idee sind die Hölzer an den polygonen Knickpunkten senkrecht zum. Eisenring eingefügt und können gleichzeitig als - Preßeinlagen für die Eisenkonstruktion verwandt werden; die übrigen Hölzer liegen parallel zu den Eisenringen (s. Abb. 7).
- Die Wirkung des Prinzips radialer und axialer Verk eilung der Hölzer der oben beschriebenen Formung kann auch erreicht werden bei Rundhölzern, wenn man diese zur Erzielung der Keilwirkung an zwei Seiten entgegensetzt abflacht und in der aus Abb.8 ersichtlichen Art und Weise einbaut in der Weise, daß die keilig abgeflachten Flächen aufeinanderliegen. Oben beschriebene Ausbauten werden vor allem auch hinsichtlich der Holzbestandteile auf zusammengesetzte Festigkeit (Druck und Biegung), vorzugsweise aber auf Druck beansprucht, während alle bisherigen Verzugsarten, wie oben bereits erwähnt, ausschließlich auf Biegung ' beansprucht sind. Bei der vorliegenden Erfindung wird die Holzkonstruktion nicht lediglich wie bisher als eine ein Herabfallen des Gebirges verhindernde, relativ schwache, auf Biegung beanspruchte Schutzwand, sie wird vielmehr als Gewölbebestandteil in das System der in gegenseitiger Verbundwifkung stehenden Ausbauringe eingefügt. Erst hierdurch wird in bisher nicht bekannter Weise die Tragfähigkeit des Verzugsholzes zur vollsten Ausnutzung gebracht. Die bisher nur an Stellen fehlenden oder schwachen Gebirgsdrucks mögliche Anwendung einer Eisen-Holz-Konstruktion, die wegen ihrer Billigkeit an sieh sehr beliebt ist, ist nach der neuen Erfindung auch möglich an Stellen stärkeren Gebirgsdrucks und ergibt gerade einen besonders nachgiebigen Ausbau. Für die Erzielung von Ersparnissen ist die Verwendung von Rundhölzern mit den oben beschriebenen Abflachungen besonders geeignet, da hierbei nur eine geringe Bearbeitung des Holzes erforderlich ist.
- Statt der Eisenringe können auch Betonringe oder Betonvielsteinringe nach Zusatzpatent 473 777 eingebaut werden und mit den beschriebenen Holzkonstruktionen abwechseln.
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHE: i. Schacht- oder Streckenausbau aus mit ihren benachbarten, abwechselnd nach außen oder nach innen keilig verjüngten Ringseitenflächen aufeinanderliegenden Ringen nach Patent 472,5:28, dadurch gekennzeichnet, daß die Ringe (kreis- oder ellipsenförmige) aus massiven oder hohlen Stahl- oder Eisenringen oder Stahl- oder Eisenringsegmenten bestehen. oder aus U-förmigen Stahl- oder Eisenprofilen, deren Schenkel (Flanschen) teils nach außen oder teils nach innen geneigt sind, so daß hieraus die abwechselnd nach innen und nach außen keilige Form der einzelnen Ausbauringe entsteht. z. Schacht- oder Streckenausbau nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Stahl- oder Eisenhohlprofile in ihren Hohlräumen durch stegartig eingelegte T-, dopp,el-T-, U-förmige Eisen- oder Stahlträger oder Eisen- oder Stahlträger sonstiger Form verstärkt oder mit kompaktem Füllmatezial, wie z. B. Stampfbeton, ausgestampft sind. 3. Schacht- oder Streckenausbau nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Ausbauringe polygonartig .ausgebildet sind. q.. Schacht- oder Streckenausbau nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß Eisen- oder Stahlringe mit nach außen keilig verlaufender Form in gewissen Abständen voneinander eingebaut und die Zwischenräume ausgefüllt sind von Betonringen oder Betonringsegmenten oder Betonvielsteinringen von auch im Schacht-bzw. Streckenrichtung keilförmigen Querschnitt, wobei diese Ringe in der Reihenfolge abwechselnd aus nach außen und nach innen verjüngten Steinen bestehen. 5. Schacht- oder Streckenausbau nach Anspruch q., dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenräume ausgefüllt sind von polygonartig zusammengesetzten Ringen von Holzbalken. 6. Schacht- oder Streckenausbau nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Holzbalken trapez- oder dreieckförmigen Längsschnitt haben und in den Zwischenräumen in Längsrichtung der Schacht-oder Streckenröhre verlegt sind, wobei die auf den Eisen- oder Stahlringen aufliegenden Enden nach innen keilförmig abgeschrägt sind. 7. Schacht- o=der Streckenausbau nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Holzbalken in den Zwischenräumen teilweise parallel zu den Stahl- oder Ei.senringsegmenten teilweise in Längsrichtung der Strecken- oder Schachtröhre verlaufen, beispielsweise in der Anordnung, daß an den PolygonknickpunktenHölzer in Längsrichtung der Schacht- oder Streckenröhre, im übrigen aber solche parallel zu den Stahl- oder Eisenringen verwandt werden, wobei die an den Polygonknickpunkten in Längsrichtung liegenden Hölzer auch als Preßeinlagen in die Stahl- oder Eisenringe eingefügt werden können.
Priority Applications (1)
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DEH125600D DE607072C (de) | 1931-02-21 | 1931-02-21 | Schacht- oder Streckenausbau |
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DEH125600D DE607072C (de) | 1931-02-21 | 1931-02-21 | Schacht- oder Streckenausbau |
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Publication Number | Publication Date |
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DE607072C true DE607072C (de) | 1934-12-17 |
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ID=7174931
Family Applications (1)
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DEH125600D Expired DE607072C (de) | 1931-02-21 | 1931-02-21 | Schacht- oder Streckenausbau |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE607072C (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE963951C (de) * | 1950-02-17 | 1957-06-27 | F W Moll Soehne | Nachgiebiger Grubenausbau, insbesondere Streckenausbau |
DE1064454B (de) * | 1958-03-11 | 1959-09-03 | Gelsenkirchener Bergwerks Akti | Streckenausbau mit Ausbaurahmen aus selbstaendigen Ausbauelementen |
-
1931
- 1931-02-21 DE DEH125600D patent/DE607072C/de not_active Expired
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE963951C (de) * | 1950-02-17 | 1957-06-27 | F W Moll Soehne | Nachgiebiger Grubenausbau, insbesondere Streckenausbau |
DE1064454B (de) * | 1958-03-11 | 1959-09-03 | Gelsenkirchener Bergwerks Akti | Streckenausbau mit Ausbaurahmen aus selbstaendigen Ausbauelementen |
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