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Einrichtung zur Ausführung von Arbeiten unter dem Wasserspiegel Bei
Arbeiten und Bauten, die unter dem Wasserspiegel auszuführen sind, wie z. B. Uferbefestigungen,
Bau und Ausbesserung von Küstenmauern, Molen, Behältern, Brükkenpfeilern, Schiffen,
Auswechslung von Dalbenköpfen usw. muß zur Vermeidung der umständlichen und nicht
immer zuverlässigen Taucherarbeiten um die Arbeitsstelle herum ein begrenzter Raum
geschaffen und durch Entfernen (Auspumpen) des Wassers trockengelegt werden, was
früher durch Aufbau und Einrammen von Spundwänden in den Fluß-oder Meeresgrund,
d. h. in äußerst langwieriger und kostspieliger Weise, geschah.
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Um die Herstellung und das umständliche Verlegen der unter den Wassergrund
reichenden, kostspieligen Spundwände zu vermeiden, geht die Erfindung von dem an
und für sich bekannten Vorschlag aus, um die Arbeitsstelle herum einen oben offenen
Tauchbehälter mit wasserfesten Wänden nur bis zur erforderlichen Arbeitstiefe zu
verlegen und zu verankern. Handelt es sich dabei um eine senkrechte oder schräge
Arbeitsfläche, z. B. Küstenmauer, Brückenpfeiler, beschädigter Schiffskörper usw.,
so soll ein oben und auch an der einen der Arbeitsfläche zugekehrten Seite offenes,
dem Zweck entsprechend geformtes Gefäß (Tauchbehälter), das auch aus einem Schiffskörperteil
bestehen kann, in die Flut taucht, mit seiner offenen Seite an die Arbeitsfläche
angelegt und verankert werden; handelt es sich aber um durch Wasser allseitig umgebene
Gegenstände, z. B. an mehreren Seiten auszubessernde Pfeiler, Dalben im Meereswasser
usw., so soll um den betreffenden Gegenstand herum ein allseitig geschlossener,
jedoch oben und unten offener Tauchbehälter zusammengestellt bzw. über die Gegenstände
gestülpt, verankert und unten abgeschlossen werden. In allen Fällen soll das Innere
des Behälters durch Entfernen (Auspumpen) des Wassers trockengelegt werden. Bei
dem Versuch, einen zuverlässigen unteren oder seitlichen wasserfesten Abschluß bzw.
Abdichtung des Tauchbehälters herzustellen, stößt man auf große Schwierigkeiten.
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Zum Schneiden von Walzeisen unter Wasser für Gründungen wurden bereits
das Walzeisen umgebende, bis unter die Schneidstelle herabgelassene, auszupumpende
Senkkasten vorgeschlagen, wobei zur Abdichtung zwischen Kastenböden und Walzeisen
der Spundwände Gummibekleidungen verwendet wurden. Die letzteren besitzen jedoch
die NTachteile, daß sie stets in ihrer Gänze im voraus hergestellt werden müssen,
als Dichtung unzuverlässig sind und nur eine sehr beschränkte Anpassungsfähigkeit
an die unter dem Wasserspiegel zu bearbeitenden, oft ganz verschiedenen Bauteile
aufweisen. Für die verschiedenen Anwendungsfälle der Arbeiten unter dem Wasserspiegel
kann es praktisch nicht in Betracht kommen, Gummibekleidungen für die in größter
Abwechslung vorkommenden verschiedenen Anschlußflächen oder Zwischenräume immer
im voraus herzustellen
bzw. zu ergänzen und stets zuverlässig verwenden
zu können.
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Die Vermeidung der in Rede stehenden Schwierigkeiten wird im Sinne
der Erfindung in verhältnismäßig billiger, rascher und zuverlässiger Weise dadurch
erreicht, daß der untere oder seitliche Abschluß bzw. die Abdichtung des Tauchbehälters
durch künstliche Eisbildung erfolgt. Demgemäß kennzeichnet sich die Einrichtung
gemäß der Erfindung durch einen oben und an einer Seite oder oben und unten offenen
Tauchbehälter mit im Bereiche des abzuschließenden oder abzudichtenden Zwischenraumes
zwischen dem Behälter und dem zu bearbeitenden Bauteil vorgesehenen, ein Kühlmittel
zur Eisbildung führenden Leitungen.
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Das Gefrierverfahren ist als Mittel zur Abdichtung an und für sich
bekannt, und zwar insbesondere auch für Arbeiten unter dem Wasserspiegel. Zu diesem
Zwecke wurden aber bisher ausgedehnte, zusammenhängende Eiswände mit Eisengerippen
gebildet und erst aus diesen Behälter hergestellt. Dieses vorgeschlagene Verfahren
und die bauliche Einrichtung war äußerst umständlich und kostspielig, während gemäß
der Erfindung eine viel rascher und einfacher arbeitende Einrichtung geschaffen
wird, indem ein fertiger Behälter mit einer Abdichtung durch Eisbildung nur an den
Anschlußteilen vorgesehen wird.
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Zur näheren Erklärung der Einrichtung gemäß der Erfindung sind in
der Zeichnung zwei Ausführungsbeispiele für je einen charakteristischen Fall
von unter dem Wasserspiegel auszuführenden Arbeiten schematisch dargestellt,. und
zwar zeigt.
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Abb. t eine Einrichtung zur Ausbesserung von Küstenmauern in senkrechtem
Querschnitt und Abb. a in einer inneren Seitenansicht, während Abb.3 eine Einrichtung
zur Auswechslung von Dalbenköpfen in senkrechtem Schnitt veranschaulicht.
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Nach Abb. r und a wird gegenüber der Arbeitsfläche a ein oben und
an der einen Seite offener Tauchbehälter b in die Flut getaucht, mit seiner offenen
Seite an die Arbeitsstelle a angelegt - und in geeigneter, bekannter Weise verankert.
Der Behälter b ist entlang der Außen- oder Innenfläche seiner Ränder, die an die
Arbeitsfläche a anzuschließen sind, mit Kühlschlangen c versehen, die nach erfolgtem
Anlegen und Verankern des Tauchbehälters, durch eine an sich bekannte Kühlanlage
in Betrieb gesetzt werden, wodurch im Zwischenraum zwischen Arbeitsfläche und Behälterrand
künstliches Eis gebildet wird, das sämtliche Zwischenräume wasserdicht abschließt.
Hierauf wird das Wasser aus dem Behälter b entfernt, z. B. ausgepumpt, und hierdurch
trockengelegt, worauf die gewünschten Arbeiten ohne weiteres ausgeführt werden können.
Selbstverständlich wird während der Arbeit die Kühlung und Eisbildung aufrechterhalten.
Nach beendeter Arbeit, abgestellter Kühlung und Lösung der Verankerung löst sich
der Tauchbehälter von der Arbeitsstelle selbst los. Die Kühlschlangen können selbstredend
in den Behälter eingebaut oder nachträglich an die gewünschten Stellen verlegt werden.
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Es ist zweckmäßig, entlang der Außenfläche des Anschlußrandes des
Behälters b leicht bewegliche, biegsame Lappen d aus Gewebe, Gummi o. dgl. zu befestigen,
die bei beginnender Eisbildung und beim Auspumpen des Wassers durch den Druck des
Außenwassers im Bereiche des Anschlusses des Behälters an die Arbeitsfläche angedrückt
werden und dadurch den Eintritt des Außenwassers erschweren und die Abdichtung durch
Eisbildung erleichtern.
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Damit man den Auftrieb der sich bildenden Eisklümpchen vermeidet oder
hemmt, ist es vorteilhaft, wenn man an der Innenfläche des Anschlußrandes des -Behälters
ebenfalls Lappen dl aus Gewebe, z. B. kleinmaschigem Drahtnetz, befestigt und gegebenenfalls
beschwert.
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Ferner ist es insbesondere bei stark unebenen Anschlußflächen der
Arbeitsstelle vorteilhaft, den Zwischenraum zwischen Behälterrand, und. Arbeitsfläche
vor der Eisbildung mit einer Hilfsdichtung, z. B. aus Draht, zweckmäßig aus faserigem
Material, z. B. Stroh oder Strohbündel, Gewebe usw., auszufüllen, was entweder durch
teilweise Heranziehung von Taucherarbeit oder z. B. dadurch erfolgt, daß die Dichtungsstoffe
an Gewichtskörpern befestigt von oben her in den Behälter eingelassen und durch
Stangen in die Zwischenräume eingestampft werden. Durch diese Vorarbeit der Anordnung
einer in das Eis einfrierenden Hilfsdichtung wird die Eisbildung beschleunigt und
die Festigkeit der Eisschicht bedeutend erhöht und die Strömung des Wassers im Zwischenraum
gehemmt.
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In manchen Fällen, z. B. beim Ersatz von Dalbenköpfen, wird vorteilhaft
sogar der ganze Boden des Behälters durch künstliche Eisbildung hergestellt. Um
dies zu erleichtern, wird nach Abb. 3 der aus einem ringsum geschlossenen, jedoch
oben und unten offenen Hohlkörper bestehende Behälter b, der bis zur erforderlichen
Tiefe ins Wasser getaucht wird, mit einer oder zwei Bodeneinlagen g und h aus Draht-
oder anderem Gewebe und mit entlang der oberen oder unteren
Seite
der Einlage g oder aber zwischen zwei Einlagen g und h zickzackförmig geführten
Kühlschlangen c versehen. Hierbei kann der Behälter entweder schon im vorhinein
mit den Teilen g, h, c versehen werden, und zwar unter Belassung eines der Dalbengruppe
e entsprechenden Zwischenraumes, worauf der Behälter über die eingerammten Dalben
e gestülpt wird, deren Köpfe f zu ersetzen sind.; oder es kann der leere Behälter
ohne Ausrüstung über die Dalben gestülpt und die Anbringung der zweckmäßig teils
am unteren Behälterrand, teils an den Dalben selbst zu befestigenden Einlagen g,
h sowie die Verlegung der Kühlschlangen c durch teilweise Heranziehung von Taucherarbeit
bewirkt werden. Im ersteren Falle wird die Zusammenstellung leichter, doch eine
stärkere Kühlwirkung zur Eisbildung erforderlich, während im zweiten Fall die Eisbildung
durch die über alle Zwischenräume vorlaufenden Teile g, h, c wesentlich erleichtert
wird.
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Da das Meerwasser bekanntlich schwerer friert, kann man den abzuschließenden
Zwischenraum (Anschlußrand in Abb. i bzw. Boden in Abb. 3) durch im Bereiche desselben
vorgesehene Berieselungsröhren mit zweckmäßig gekühltem Süßwasser speisen.
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Es sei bemerkt, daß die erwähnte, gegebenenfalls heranzuziehende Taucherarbeit
lediglich für einen Teil der Zusammenstellung der Einrichtung, nicht aber zur Ausführung
der gewünschten Arbeit unter dem Wasserspiegel dient.
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Die Eisbildung selbst kann außer durch Kühlschlangen auch auf andere
Weise, z. B. durch Ausspritzen von unterkühltem Druckwasser, verflüssigten Gasen,
flüssiger Luft usw., bewerkstelligt werden.