DE69827186T2

DE69827186T2 - Verfahren zum Abgraben

Info

Publication number: DE69827186T2
Application number: DE69827186T
Authority: DE
Inventors: Mituo Okubo-cho Hyogo Heishi; Motohiko Okubo-cho Hyogo Mizutani
Original assignee: Kobelco Cranes Co Ltd
Current assignee: Kobelco Cranes Co Ltd
Priority date: 1997-04-08
Filing date: 1998-04-07
Publication date: 2006-03-02
Anticipated expiration: 2018-04-08
Also published as: EP0870876B1; EP0870876A3; KR100296547B1; DE69827186D1; KR19980081181A; JPH10280470A; CN1108418C; US6219945B1; EP0870876A2; CN1198496A; TW358843B; JP3550936B2

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abgraben eines kontinuierlichen Untergrundgrabens gemäss den Oberbegriffen von Anspruch 1 bzw. 2.
Bisher ist eine Vorrichtung zum Abgraben eines kontinuierlichen Untergrundgrabens bekannt, wie in 6 dargestellt, bei der eine Kettenaushubvorrichtung 4 vertikal an einem Tragwagen durch einen Hauptrahmen 2 und eine Führungseinrichtung 3 angebracht ist, und wobei die im Untergrund angeordnete Aushubvorrichtung rotiert, während sie sich horizontal (transversal) zum kontinuierlichen Aushub eines Grabens G konstanter Breite bewegt (siehe z. B. die japanischen Offenlegungsschriften 280043/93, 280044/93 und 173835/95).
Die Kettenaushubvorrichtung 4 umfaßt eine endlose Kette 8 und eine große Anzahl von am äußeren Umfang der Kette 8 ausgebildeter Aushubkanten zum Aushub des Grabens G. Die endlose Kette 8 ist zwischen einem Antriebsrad (Kettenrad) 6 am oberen Ende einer Aushubstange 5, die ein vertikal länglicher, kastenförmiger Rahmen ist, und einem schwimmenden Rad (Kettenrad) 7 am unteren Ende der Aushubstange gespannt.
Die Aushubvorrichtung 4 wird vertikal in bezug auf die Führungseinrichtung 3 bewegbar gelagert. Sie wird vertikal bewegt, um die Tiefe mittels eines Hubzylinders (ein Hydraulikzylinder) 10, der zwischen der Führungseinrichtung 3 und der Aushubvorrichtung 4 angeordnet ist oder durch eine Hubeinrichtung wie eine Winde (nicht dargestellt) einzustellen.
Die Aushubvorrichtung 4 wird ebenfalls in der horizontalen transversalen Richtung zusammen mit der Führungseinrichtung in bezug auf den Hauptrahmen 2 bewegbar gelagert. Die Aushubvorrichtung 4 wird gegen einen Boden A (der dicke Pfeil in 6 stellt diese Andruckkraft dar) mittels eines oberen und unteren transversalen Zylinders (Hydraulikzylinder) 11, 12 gedrückt, die zwischen dem Hauptrahmen 2 und der Führungseinrichtung 3 angeordnet sind.
Die transversale Kraft der Aushubeinrichtung 4 wird erzeugt und auf die Aushubvorrichtung hauptsächlich durch den unteren transversalen Zylinder 12 aufgebracht. Der obere transversale Zylinder 11 dient zur Aufnahme einer Reaktionsdruckkraft.
Wenn die transversalen Zylinder 11 und 12 die maximale Ausdehnung einnehmen, werden beide Zylinder eingezogen und gleichzeitig bewegt sich der Trägerwagen 1 in der Aushubrichtung. Durch Wiederholen dieses Vorgangs wird der Graben G kontinuierlich ausgehoben.
Gemäss eines derartigen üblichen Verfahrens zum Ausgraben eines kontinuierlichen Untergrundgrabens ergibt sich das folgende Problem aufgrund der Tatsache, dass nur ein transversaler Aushub durchgeführt wird, bei dem der Boden A in Abhängigkeit der auf die Aushubvorrichtung 4 mittels der transversalen Zylinder 11 und 12 aufgebrachten transversalen Kraft ausgehoben wird.
Wenn die Tiefe zunimmt, wird der Boden A härter und die Friktionskraft zwischen der Aushubvorrichtung 4 und der Wand des ausgehobenen Grabens G nimmt zu.
Andererseits wird bei einer Zunahme der Tiefe die transversale Kraft (Druckkraft), die auf den Boden A von der Aushubvorrichtung 4 aufgebracht werden kann, geringer, und wenn die Tiefe eine bestimmte Grenze überschreitet, wird keine zum Aushub erforderliche transversale Kraft auf den unteren Abschnitt der Aushubvorrichtung mehr aufgebracht.
Entsprechend wird die Bewegung des unteren Teils der Aushubvorrichtung langsamer als ihres oberen Teiles, sodass sich die Aushubvorrichtung insgesamt neigt oder nach vorne abgelenkt wird. Hierbei wird der untere Teil des Bodens A nicht ausgehoben, der unter Umständen ein Teil wird, der nicht ausgehoben werden kann.
Somit ist gemäss dem üblichen Verfahren zum Abgraben die Aushubtiefe (Grenztiefe des Aushubs) gering.
Die EP-A-0659943 beschreibt ein bekanntes Verfahren zum Aushub eines kontinuierlichen Untergrundgrabens durch Rotation einer Kettenaushubvorrichtung, wobei die unter Grund angeordnete Aushubvorrichtung horizontal gegen den Boden gedrückt wird, wobei die Kettenaushubvorrichtung eine Aushubvorrichtungsstange und eine endlose Kette mit Ausgrabkanten, die vertikal auf die Aushubvorrichtungsstange gespannt ist, umfaßt, wobei ein Korrekturschritt durchgeführt wird, um zu verhindern, dass die Kettenaushubvorrichtung nach vorne in bezug auf die Ausgrabrichtung gekippt oder abgelenkt wird, um einen nicht ausgehobenen verbliebenen Bodenabschnitt auszuheben.
Gemäss der vorliegenden Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen 1 und 2 definiert, wird in Anbetracht des oben erwähnten Punktes ein Verfahren zum Abgraben eines kontinuierlichen Untergrundgrabens geschaffen, bei dem der Nachteil beim transversalen Aushub behoben wird und dadurch die Grenztiefe des Aushubs erhöht wird.
Gemäss dem Verfahren von Anspruch 1 wird z. B., wenn die Gefahr besteht, dass ein Teil des Bodens am unteren Abschnitt der Aushubvorrichtung infolge unzureichender Transversalkraft unausgehoben verbleibt, oder wenn tatsächlich ein unausgehobener Teil infolge eines Kippens oder eines Ablenkens der Aushubvorrichtung auftritt, die Aushubvorrichtung angehoben, um die auf den unteren Teil der Aushubvorrichtung wirkende Spannung zu vermindern, und darauf wird der Bodenteil ausgehoben, während die Aushubvorrichtung nach unten bewegt wird, wodurch der unausgehoben verbliebende Bodenteil ausgehoben werden kann.
Gemäss des Verfahrens nach Anspruch 2 wird, da die Rotationsrichtung der Aushubvorrichtung umgekehrt wird, der Eingriff der Aushubkanten in den Boden A verbessert und es ist möglich, den Aushub mit einem höheren Maß als vor der Umkehr der Rotationsrichtung durchzuführen.
Gemäss dem Verfahren nach Anspruch 3 als Kombination, sowohl des vertikalen Aushubverfahrens und des Umkehraushubverfahrens, wird der Aushubwirkungsgrad auf ein bemerkenswertes Maß infolge eines Synergieeffekts der Kombination verbessert, verglichen mit nur dem vertikalen Aushub oder nur dem Umkehraushub, und der unausgehoben verbliebende Bodenteil kann sicher ausgehoben werden.
Weiter rotiert nach Anspruch 4 während des normalen Aushubs die Kettenaushubvorrichtung in einer Aufwärtsabtragrichtung, bei der die Aushubkanten der Aushubvorrichtung in einer Aufwärtsbewegung mit dem Boden in Berührung treten, und während eines Umkehraushubs die Kettenaushubvorrichtung in einer Abwärtsabtragrichtung rotiert, bei der die Aushubkanten der Aushubvorrichtung in einer Abwärtsbewegung mit dem Boden in Berührung treten.
Insbesondere durch Ändern der Aufwärtsabtragrotation zur Abwärtsabtragrotation während des normalen Aushubs wird der Eingriff der Aushubkanten in einen unausgehoben verbliebenen Bodenteil A1 am unteren Teil der Aushubvorrichtung infolge eines Kippens oder einer Ablenkung der Aushubvorrichtung verbessert und es ist einfacher, den nicht ausgehobenen verbliebenen Bodenteil A1 auszuheben.
Weiter werden nach Anspruch 5 und 6 entweder der vertikale Aushub und/oder der Umkehraushub durchgeführt, wobei eine Druckkraft getrennt vom eigenen Gewicht der Kettenaushubvorrichtung auf die Aushubvorrichtung aufgebracht wird.
Gemäss dieses Verfahrens ist es möglich, wenn ein Bauverfahren verwendet wird, bei dem ein flüssiges aushärtendes Materials, wie z. B. Zementmilch, in einen Graben gegossen wird, während der Aushub fortschreitet, auf die Aushubvorrichtung eine Druckkraft aufzubringen, die ausreichend ist, um den Auftrieb aufgrund des aushärtenden Materials während des Vertikal- oder Umkehraushubs zu überwinden und dadurch den Aushub positiv durchzuführen.
Somit wird es durch das wahlweise Anpassen der obigen Aushubverfahren nach Notwendigkeit möglich, sogar einen Bodenabschnitt einer Tiefe auszuheben, der mit dem normalen transversalen Aushubverfahren alleine nicht ausgehoben werden kann.
1 ist eine Darstellung einer Gesamtkonstruktion einer Aushubvorrichtung, die bei einem Grabenaushubverfahren gemäss der ersten Ausführungsform der ersten Erfindung verwendet wird;
2(a) bis (f) sind schematische Ansichten der Aushubvorrichtung, wobei (a) einen Zustand eines normalen Aushubs, (b) einen abgelenkten Zustand einer Aushubvorrichtung, (c) einen Zustand, bei dem ein Tragwagen mit der abgelenkten Aushubvorrichtung vorwärts bewegt wird, und die transversalen Zylinder zusammengezogen sind, (d) einen Zustand, bei dem die Aushubvorrichtung angehoben ist und ein vertikaler Aushub beginnt, (e) einen Zustand, bei dem nach dem Anheben der Aushubvorrichtung die Rotationsrichtung der Aushubvorrichtung von der Aufwärtsabtrag- zur Abwärtsabtragrichtung geändert ist, und (f) einen Zustand, bei dem die Aushubvorrichtung wiederholt nach oben und unten bewegt wird, um den Vertikal- und Umkehraushub auszuführen, darstellt;
3 ist eine horizontale Schnittansicht eines unteren Teils der Aushubvorrichtung bei einer Aushubvorrichtung zur Verwendung bei einem Grabenaushubverfahren gemäss der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 ist eine horizontale Schnittansicht, bei der aus dem Zustand von 3, die Aushubvorrichtung gegen den Boden durch den Betrieb einer Hilfsantriebseinrichtung gedrückt wird;
5 ist eine schematische Vorderansicht zur Erläuterung eines Verfahrens der Rotation der Aushubvorrichtung um eine vertikale Achse gemäss einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
6 ist eine Ansicht zur schematischen Darstellung einer gesamten Konstruktion einer Aushubvorrichtung zur Verwendung bei einem üblichen Grabenaushubverfahren.
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 beschrieben.
ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM (SIEHE 1 UND 2)
1 zeigt eine Gesamtkonstruktion einer Aushubvorrichtung zur Verwendung bei einem Aushubverfahren gemäss der ersten Ausführungsform der Erfindung. In der gleichen Fig. sind gleiche Bauteile wie bei der üblichen Aushubvorrichtung gemäss 6 mit gleichen Bezugszeichen versehen.
In der folgenden Beschreibung werden lediglich die von der in 6 gezeigten Vorrichtung unterschiedlichen Bauteile beschrieben. Bei der Aushubvorrichtung gemäss dieser Ausführungsform führt ein Hubzylinder 13 zur Bewegung einer Aushubvorrichtung 4 nicht nur eine Tiefeneinstellung in einem kleinen Bereich wie beim Stand der Technik durch, sondern dient zur Bewegung der Aushubvorrichtung 4 mit einem großen Hub nach oben und unten für einen Hilfsaushub.
Somit wird für den Hubzylinder 13 ein Mehrstufenzylinder (ein Zweistufenzylinder) in dem dargestellten Beispiel) verwendet, sodass man einen größeren Hub als den des Hubzylinders 10 erhält, der bei der üblichen Vorrichtung verwendet wird, wobei der Zylinder lediglich die Tiefeneinstellung durchführt.
Um dem großen Hub des Hubzylinders 13 zu entsprechen, wird eine Führungseinrichtung 14 verwendet, die länger als die bei der üblichen Vorrichtung verwendete Führungseinrichtung 3 ist.
Das Verfahren zum Abgraben eines kontinuierlichen Untergrundgrabens gemäss dieser Ausführungsform unter Verwendung der in Frage stehenden Vorrichtung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf 2 beschrieben.
In 2 ist eine schematische Konstruktion der Aushubvorrichtung dargestellt, wobei die Darstellung der Transversalzylinder und der Austragkanten der Aushubvorrichtung weggelassen wurden.
In der gleichen Fig. stellen die ausgezogenen Pfeile die Rotationsrichtungen der Aushubvorrichtung 4 dar. Bei dem normalen Aushub dreht sich die Aushubvorrichtung in der Aufwärtsabtragrichtung, bei der die Abtragkanten mit dem Boden A bei einer aufwärts gerichteten Bewegung in Berührung kommen, wie in den (a) bis (d) dargestellt.
2(a)
Hier ist ein Zustand des normalen Aushubs dargestellt, der durch eine Aufwärtsabtragrotation der Aushubvorrichtung durchgeführt wird. Bei einer bestimmten Tiefe wird ein Graben G ausgehoben, wobei die Aushubvorrichtung 4 gegen den Boden A mit einer Transversalkraft (dargestellt mit dem dicken Pfeil in der Fig.) der Transversalzylinder von dem Nullhub der Transversalzylinder bis zu ihrem maximalen Hub gedrückt wird.
Hierbei wird die Aushubvorrichtung 4 nicht abgelenkt. Bei fortschreitendem Aushub neigt die Aushubvorrichtung zur Ablenkung.
2(b)
Die Transversalzylinder erreichen ihr Hubende und die Aushubvorrichtung 4 führt weiter ihre Aufwärtsabtragrotations durch. Mit eine Zunahme der Spannung wird die Aushubvorrichtung nach vorne in bezug auf die Aushubrichtung gekippt oder abgelenkt.
2(c)
Die Aushubvorrichtung ist in ihrer Ausgangsposition durch einen Schaltvorgang zur Bewegung eines Tragwagens 1 nach vorne zurückgekehrt, wobei die Transversalzylinder sich zusammenziehen.
Die Aushubvorrichtung 4 führt ihre Aufwärtsabtragrotation durch und bleibt gekippt oder nach vorne abgelenkt.
In diesem Zustand verschlechtert sich der Aushubwirkungsgrad sehr stark und ein verbliebener nicht ausgehobener Bodenabschnitt A1 ergibt sich an einem unteren Abschnitt des Bodens A. Wenn dieser Zustand weiter besteht, wird es unmöglich, den Bodenabschnitt A1 auszuheben.
2(d)
Um diesen Nachteil zu vermeiden wird, während die Position gemäss 2(c) beibehalten wird, der Hubzylinder 13 eingezogen und die Aushubvorrichtung 4 angehoben. Entsprechend nimmt die auf der Aushubvorrichtung 4 ausgeübte Spannung ab und die Ablenkung oder das Kippen der Aushubvorrichtung wird vermindert oder aufgehoben.
Das Ausmaß, bis zu dem die Aushubvorrichtung 4 angehoben werden muss, ist geeignet, entsprechend der auf die Aushubvorrichtung 4 aufgebrachten Spannung und dem Kipp- oder Ablenkungsgrad der Aushubvorrichtung 4 zu bestimmen.
2(e)
Nachdem die Aushubvorrichtung 4 angehoben wurde, wird die Rotationsvorrichtung der Aushubvorrichtung 4 von der Aufwärtsabtragrichtung zur Abwärtsabtragrichtung umgekehrt. Darauf beginnt ein kombinierter Aushub, sowohl als vertikaler Aushub und als umgekehrter Aushub. Hierdurch wird die auf die Aushubvorrichtung 4 aufgebrachte Spannung und das Kippen oder ihre Ablenkung geringer.
Andererseits wird ein tangentialer zwischen der Aushubvorrichtung 4 und dem Boden A wirkender Widerstand größer als bei dem vorherigen transversalen Aushub.
2(f)
Nachdem die Aushubvorrichtung 4 bis zum Boden des Grabens herabgebracht wurde, wird die Aushubvorrichtung 4 erneut angehoben und der Abwärtsabgragaushub durchgeführt, während die Aushubvorrichtung 4 darauffolgend nach unten bewegt wird.
Während das Ausmaß der vertikalen Bewegung der Aushubvorrichtung allmählich vermindert wird, werden darauf die obige vertikalen Bewegungen der Aushubvorrichtung nach Bedarf wiederholt.
Durch einen derartigen kombinierten Aushub, sowohl des mit der vertikalen Bewegung der Aushubvorrichtung 4 durchgeführten vertikalen Aushubs und des durch die Umkehrdrehrichtung der Aushubvorrichtung durchgeführten Umkehraushubs, kehrt die auf die Aushubvorrichtung 4 aufgebrachte Spannung allmählich zum Ausgangszustand zurück und das Kippen oder die Ablenkung der Aushubvorrichtung wird aufgehoben, sodass die Aushubvorrichtung in ihren vertikalen Ausgangszustand zurückkehrt, und der nicht ausgehobene Abschnitt A1 wird ausgehoben und entfernt.
Darauf wird zu dem normalen transversalen Aushub zurückgekehrt, bei dem die Aushubvorrichtung die Aufwärtsabtragrotation durchführt, wobei sie gegen den Boden A mittels der Transversalzylinder gedrückt wird.
Somit wird entsprechend dem in den 2(a) bis (f) dargestellten Verfahren der Aushub durch Kombination des normalen Aushubs mit sowohl dem vertikalen Aushub und dem Umkehraushub durchgeführt. Hierdurch verbleibt kein weiterer Bodenabschnitt unausgehoben und es wird möglich, einen tiefen Aushub durchzuführen, der mit dem Stand der Technik unter Verwendung nur des transversalen Aushubs unmöglich gewesen ist.
Entsprechend von bei dem gleichen Boden von den Erfindern durchgeführten Aushubversuchen ist eine Aushub tiefe auf 25 m bis 30 m im Fall des üblichen Aushubverfahrens unter Verwendung lediglich des transversalen Aushubs begrenzt, während es mit dem oben beschriebenen kombinierten Verfahren mit einem vertikalen Aushub und einem Umkehraushub in geeigneten Zeitabständen möglich war, eine wirksame Aushubtiefe von 45,61 m zu erreichen.
ZWEITE AUSFÜHRUNGSFORM (SIEHE 3 UND 4)
Sowohl bei dem vertikalen Aushub als auch dem Umkehraushub wird angestrebt, dass die Aushubvorrichtung, insbesondere ihr unterer Teil so stark wie möglich gegen den Boden A gedrückt wird.
In Anbetracht des oben erwähnten Punktes ist eine Hilfsantriebseinrichtung zum Beheben des Nachteils der Transversalkraft am unteren Abschnitt der Aushubvorrichtung für den unteren Abschnitt der Aushubvorrichtung vorgesehen.
D. h., eine derartige Hilfsantriebseinrichtung ist an einer Aushubvorrichtungsstange 5 vorgesehen, wobei Fensteröffnungen 15, 15 in den rechten und linken Seitenwänden der Aushubvorichtungsstange 5 vorgesehen sind, wobei sich rechts und links auf die mittels des Pfeils in 4 dargestellten Aushubrichtung beziehen und weiter für die unten beschriebenen Richtungen gelten, einschließlich der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung. Ein Paar hydraulischer Spannvorrichtungen 16, 16 sind in der Aushubvorrichtungsstange 5 vorgesehen, die sich durch die Fensteröffnungen 15, 15 erstrecken, so dass sie längs der Fensteröffnungen 15, 15 nach vorne und hinten bewegbar sind.
Reaktionskraftaufnahmeelemente 17, 17, jeweils in Form einer quadratischen Platte sind senkrecht an den Endabschnitten der beidseitigen hydraulischen Spannvorrichtungen 16, 16 vorgesehen, die sich von der Aushubvorrichtungsstange 5 nach außen erstrecken, um einen Reaktionskraftaufnahmemechanismus zu bilden. Nach dem Herausbewegen der hydraulischen Spannvorrichtungen 16, 16 treten die Oberflächen der Reaktionskraftaufnahmeteile 17, 17 mit den Oberflächen der Grabenwände in Berührung, während sie sich beim Zusammenziehen der Spannvorrichtungen von den Oberflächen der Grabenwände wegbewegen.
In der Aushubvorrichtungsstange 5 sind die beiden hydraulischen Spannvorrichtungen 16, 16 mit einem Zylinder 19 eines Antriebszylinders 18 verbunden, der horizontal in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung angeordnet ist. Das vordere Ende einer Kolbenstange 20 des Zylinders 18 ist mit der vorderen Innenwand der Aushubvorrichtungsstange 5 verbunden.
Dichtungsplatten 21, 21 sind entsprechend an den hydraulischen Spannvorrichtungen 16, 16 gegenüberliegend in der Nähe der Umfangswände der Fensteröffnungen 15, 15 befestigt. An den Innenflächen der Umfangswände der Fensteröffnungen 15, 15 sind Dichtungsteile 22 angeordnet, die mit den Dichtungsplatten 21, 21 in Berührung stehen. Die Dichtwirkung für die Fensteröffnungsabschnitte wird mit diesen Dichtungsplatten und Dichtungsteilen erreicht.
Weiter sind, obwohl nicht dargestellt, Hydraulikleitungen in der Aushubvorrichtungsstange 5 zur Verbindung der hydraulischen Spannvorrichtungen 16, 16 und des Antriebszylinders 18 mit hydraulischen Pumpen und an der Oberfläche installierten Tankbehältern angeordnet.
Im Folgenden soll die Arbeitsweise der Hilfsantriebseinrichtung beschrieben werden.
3 zeigt den Zustand, in dem während des Aushubs zwischen dem unteren Abschnitt der Aushubvorrichtungsstange 5 und dem Boden A infolge einer unzureichenden Antriebskraft von der Oberfläche ein Spalt ausgebildet wird.
Wenn die Hilfsantriebseinrichtung in diesem Zustand betrieben wird, erstrecken sich zuerst die hydraulischen Spannvorrichtungen 16, 16 nach außen, um die Reaktionskraftaufnahmeteile 17, 17 mit sowohl der rechten als auch linken Seitenwand des ausgehobenen Grabens G in Druckberührung zu bringen.
Im Folgenden wird mit der Antriebsreaktionskraft aufgrund der obigen gedrückten Teile der Antriebszylinder 18 ausgefahren, wodurch sich der untere Abschnitt der Aushubstange 5 (Aushubvorrichtung 4) in Aushubrichtung bewegt und gegen den Boden gedrückt wird, wie in 4 gezeigt.
Auf diese Weise wird der Nachteil der Antriebskraft auf den unteren Abschnitt der Aushubvorrichtung von der Oberfläche mittels der Hilfsantriebseinrichtung kompensiert und der untere Abschnitt der Aushubvorrichtung wird gegen den Boden A gedrückt, um den Aushub durchzuführen.
Nach dem Aushub einer bestimmten Menge des Bodens werden die hydraulischen Spannvorrichtungen 16, 16 eingefahren, wodurch sich die die Reaktionskraft aufnehmenden Teile 17, 17 von den Wandflächen des Grabens trennen, wie in den gestrichelten Linien in 4 dargestellt, wobei der Antriebszylinder 18 eingefahren wird.
Hierdurch bewegen sich die beidseitigen hydraulischen Spannvorrichtungen 16, 16, die mit dem Zylinderrohr 19 des Antriebszylinders 18 verbunden sind, in Aushubrichtung, wie mittels des Pfeils in 4 dargestellt und kehren zu ihrer Ausgangsposition in 3 in bezug auf die Aushubvorrichtungsstange 5 zurück.
Durch das wiederholte Aus-/Einfahren ist es möglich, einen Hilfsantrieb kontinuierlich durchzuführen.
Wenn dieser Hilfsantrieb während des Normalaushubs und ebenfalls während sowohl des Vertikalaushubs als auch des Umkehraushubs durchgeführt wird, wird eine in Aushubrichtung wirkende Kraft auf den unteren Teil der Aushubvorrichtung aufgebracht, wodurch es möglich ist, wirksam den Aushub durchzuführen, weil:

(a) während des Normalaushubs ein Kippen und eine Ablenkung der Aushubvorrichtung 4 verhindert wird, und
(b) auch wenn ein Kippen oder eine Ablenkung der Aushubvorrichtung 4 auftreten sollte, wodurch ein unausgehobener Bodenabschnitt A1 verbleibt, der untere Abschnitt der Aushubvorrichtung stark gegen den unausgehobenen Teil A1 gedrückt wird, um diesen auszuheben.

Wahlweise kann die Hilfsantriebseinrichtung nur am unteren Teil der Aushubvorrichtung vorgesehen sein, oder sie kann an mehreren Stellen in vertikaler Richtung der Aushubvorrichtung vorgesehen sein.
Im Fall der Verwendung von mehreren derartigen Hilfsantriebseinrichtungen können sie so angeordnet sein, dass sie den gleichen Betrieb synchron durchführen, wenn sie jedoch positionsmäßig in Längsrichtung in bezug zueinander abweichen und aufeinanderfolgend mit einem Zeitunterschied arbeiten, ist es möglich, fortlaufend den Druck auf den unteren Teil der Aushubvorrichtung gegen den Boden ohne Unterbrechung aufzubringen.
Als Reaktionskraft aufnehmende und Antriebsbetätigungseinrichtungen in der Hilfsantriebseinrichtung können Luftsäcke verwendet werden, deren Druck zu- und abnimmt, um die Reaktionskraftaufnahmefunktion und die Antriebsfunktion anstelle der hydraulischen Spannvorrichtungen 16 und des Hydraulik- (Antriebs-) Zylinders zu bewirken.
Alternativ kann eine Konstruktion verwendet werden, bei der Raupen an den vorderen Enden der beidseitigen hydraulischen Spannvorrichtungen 16, 16 bei der zweiten Ausführungsform vorgesehen sind, und die Raupen werden vorwärts bewegt, während sie gegen die Grabenwandflächen gedrückt werden, wodurch der untere Teil der Aushubvorrichtung kontinuierlich nach vorne mit der Rotationskraft der Raupen gedrückt wird, wobei die Antriebsreaktionskraft von den Berührungsabschnitten der Raupen mit den Grabenwandflächen aufgenommen wird.
ANDERE AUSFÜHRUNGSFORMEN

1. Bei dem vertikalen Aushub wird zur Verbesserung des Eingriffs der Aushubvorrichtung 4 in dem Grund A als höchst wirkungsvoll in Betracht gezogen, dass die Aushubvorrichtung 4 eine Abwärtsabtragrotation beim nach Untenbewegen, wie bei den vorherigen Ausführungsformen beschrieben, durchgeführt. Dieser Punkt wurde ebenfalls experimentell von dem Erfinder demonstriert. Auch wenn der vertikale Aushub durchgeführt wird, indem die Aushubvorrichtung 4 nach unten bewegt wird, während sie die Aufwärtsabtragrotation durchführt, wird jedoch ein bestimmter Effekt beim Entfernen des nicht ausgehobenen Bodenteils A1 erreicht, verglichen mit dem Fall, wo der vertikale Aushub nicht durchgeführt wird.
2. Beim Umkehraushub wird der ausstehende Effekt erreicht, indem man die Aushubvorrichtung 4 vertikal bewegt. Jedoch wird die Rotationsrichtung der Aushubvorrichtung 4 nur von der Aufwärtsabtragrichtung zur Abwärtsabtragrichtung ohne vertikale Bewegung der Aushubvorrichtung 4 verändert, in 2(c), wodurch der Eingriff der Aushubvorrichtung in den Boden A verbessert wird, sodass ein bestimmter Effekt beim Aushub des nicht ausgehobenen Bodenteils A1, verglichen mit dem Fall, wo eine derartige Änderung der Rotationsrichtungen nicht durchgeführt wird, erreicht wird.
3. Als Einrichtung zur Vertikalbewegung der Aushubvorrichtung 4 können Einrichtungen verwendet werden, durch die die Aushubvorrichtung die Kraft zur Abwärtsbewegung nur durch das Eigengewicht der Aushubvorrichtung erfährt, wie z. B. eine Winde oder ähnliches, statt des bei den vorherigen Ausführungsformen beschriebenen Hubzylinders 13. Es wird jedoch angestrebt, Hubeinrichtungen zu verwenden, die in der Lage sind, eine bestimmte Druckkraft auf die Aushubvorrichtung auszuüben, wie z. B. der bei den vorherigen Ausführungsformen beschriebene Hubzylinder 13. Dies aus folgenden Gründen:
1. Bei dem Aushubverfahen, bei dem der Aushub durchgeführt wird, während die Aushubvorrichtung 4 nach unten bewegt wird, bewirkt das Aufbringen einer Druckkraft auf die Aushubvorrichtung, getrennt vom Eigengewicht der Aushubvorrichtung, einen wesentlich höheren Aushubwirkungsgrad.
2. Wenn ein Bauverfahren verwendet wird, bei dem ein flüssiges aushärtendes Materials, wie z. B. Zementmilch, in einen Graben gegossen wird, während der Aushub fortgeführt wird, ist es notwendig, auf die Aushubvorrichtung 4 eine Druckkraft aufzubringen, die ausreicht, um den Auftrieb aufgrund des aushärtenden Materials zu überwinden und eine bestimmte Aushubwirkung zu erreichen.
4. Ein bestimmtes Bauverfahren erfordert eine säulenförmige vertikale Öffnung, die in der Mitte des ausgehobenen kontinuierlichen Grabens ausgebildet wird, um einen Grundpfeiler einzubringen.

Andererseits ist es an jeder Ecke des kontinuierlichen Grabens erforderlich, die Richtung der Aushubvorrichtung 4 nahezu rechtwinklig zu ändern.
In diesem Fall kann es wirksam sein, die Aushubvorrichtung 4 drehbar um eine vertikale Achse anzuordnen, und sie an dem obigen Abschnitt, wo eine vertikale Öffnung für einen Pfeiler ausgebildet werden muss, oder an dem Eckteil zu drehen.
Da die Größe der Aushubvorrichtung 4 in der vorderen und hinteren Richtung größer als die Breite des Grabens ist, wird die auf die Aushubvorrichtung 4 wirkende Kraft zu groß und es ist tatsächlich schwierig, dass sich die Aushubvorrichtung um die vertikale Achse an dem oben erwähnten Teil dreht.
Wie in 5 gezeigt, wird es durch allmähliches Drehen der Aushubvorrichtung 4 Stück für Stück um die vertikale Achse E bei ihrer Aufwärts-/ oder Abwärtsbewegung möglich, die auf die Aushubvorrichtung 4 wirkende Last zu vermindern und dadurch die Aushubvorrichtung 4 zu drehen.
Somit wird, wie oben beschrieben, in dem Fall, wo ein Bodenteil unausgehoben am unteren Teil der Aushubvorrichtung infolge einer unzureichenden transversalen Kraft verbleibt, oder wo tatsächlich ein Bodenteil infolge des Kippens oder der Ablenkung der Aushubvorrichtung unausgehoben verbleibt, ein vertikaler Aushub möglich, bei dem die Aushubvorrichtung angehoben wird, um die auf den unteren Teil der Aushubvorrichtung wirkende Spannung aufzuheben und dann abwärts bewegt wird, wobei der Aushub fortgeführt wird und der unausgehobene Teil ausgehoben werden kann.
Durch die Umkehr der Aushubrotationsrichtung wird der Eingriff der Aushubvorrichtung in den Boden A verbessert und es ist daher möglich, den Aushub wirksam mit einem höheren Maß als vor der Umkehrrotation durchzuführen.
Insbesondere wird durch Ändern von der Aufwärtsabtragrotation zur Abwärtsabtragrotation während des normalen Aushubs der Eingriff der Abtragkanten der Aushubvorrichtung in den unausgehobenen verbliebenen Bodenteil A1 infolge des Kippens oder der Ablenkung der Aushubvorrichtung verbessert und der unausgehobene Bodenteil kann ausgehoben werden.
Durch Kombination der zwei Aushubverfahren, d. h., des vertikalen Aushubs und des Umkehraushubs wird ein Synergieeffekt erreicht, der in hohem Maße den Aushubwirkungsgrad verbessert, verglichen mit nur dem vertikalen Aushub allein oder dem Umkehraushub allein, und es wird möglich, sicher einen nicht ausgehobenen verbliebenen Bodenteil auszuheben.
Im Fall, in dem ein Bauverfahren verwendet wird, bei dem flüssiges aushärtendes Material, wie z. B. Zement milch, in einen Graben während des Aushubs eingebracht wird, ist es möglich, auf die Aushubvorrichtung eine ausreichende Druckkraft aufzubringen, um den Auftrieb aufgrund des aushärtenden Materials zu überwinden, und dadurch den Aushub sicherzustellen.
Durch wahlweise Anwendung der obigen Aushubverfahren nach Notwendigkeit wird es möglich, einen Bodenteil in einer Tiefe auszuheben, der nicht mit dem transversalen Aushub alleine ausgehoben werden kann, sodass es möglich ist, die Aushubtiefe zu erhöhen.

Claims

Verfahren zum Abgraben eines kontinuierlichen Untergrundgrabens mittels Rotation einer Kettenaushubvorrichtung (4), wobei die unter Grund angeordnete Aushubvorrichtung horizontal gegen den Boden gedrückt wird, wobei die Kettenaushubvorrichtung eine Aushubvorrichtungsstange und eine endlose Kette mit Ausgrabkanten, die vertikal auf die Aushubvorrichtungsstange gespannt ist, umfaßt, wobei ein Korrekturschritt durchgeführt wird, um zu verhindern, dass die Kettenaushubvorrichtung nach vorne in bezug auf die Ausgrabrichtung gekippt oder abgelenkt wird, um einen nicht ausgehobenen verbliebenen Bodenabschnitt auszuheben, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturabschnitt in einem den Bodenaushub einschließenden vertikalen Aushub besteht, wobei die Kettenaushubvorrichtung vertikal bewegt wird.
Verfahren zum Abgraben eines kontinuierlichen Untergrundgrabens mittels Rotation einer Kettenaushubvorrichtung (4), wobei die unter Grund angeordnete Aushubvorrichtung horizontal gegen den Boden gedrückt wird, wobei die Kettenaushubvorrichtung eine Aushubvorrichtungsstange und eine endlose Kette mit Ausgrabkanten, die vertikal auf die Aushubvorrichtungsstange gespannt ist, umfaßt, wobei ein Korrekturschritt durchgeführt wird, um zu verhindern, dass die Kettenaushubvorrichtung nach vorne in bezug auf die Ausgrabrichtung gekippt oder abgelenkt wird, um einen nicht ausgehobenen verbliebenen Bodenabschnitt auszuheben, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturabschnitt in einem Umkehraushub besteht, der die Umkehr der Rotationsrichtung der Kettenaushubvorrichtung zu einer umgekehrten Arbeitsrichtung der Aushubkanten der Aushubvorrichtung gegen den Boden einschließt.
Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturabschnitt sowohl in einem Umkehraushub mit einer Umkehr der Rotationsrichtung der Kettenaushubvorrichtung zur Umkehr der Arbeitsrichtung der Aushubkanten der Aushubvorrichtung gegen den Boden als auch einen vertikalen Aushub mit einem Aushub des Bodens beim vertikalen Bewegen der Kettenaushubvorrichtung besteht.
Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass während eines normalen Aushubs die Kettenaushubvorrichtung in einer Aufwärtsabtragrichtung rotiert, bei der die Aushubkanten der Aushubvorrichtung in einer Aufwärtsbewegung mit dem Boden in Berührung treten, und während eines Umkehraushubs die Kettenaushubvorrichtung in einer Abwärtsabtragrichtung rotiert, bei der die Aushubkanten der Aushubvorrichtung in einer Abwärtsbewegung mit dem Boden in Berührung treten.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der vertikale Aushub durchgeführt wird, während eine Druckkraft auf die Kettenaushubvorrichtung getrennt von dem eigenen Gewicht der Aushubvorrichtung aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der vertikale Aushub und der Umkehraushub gleichzeitig durchgeführt werden, während eine Druckkraft auf die Kettenaushubvorrichtung getrennt von dem eigenen Gewicht der Aushubvorrichtung aufgebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass während des vertikalen Aushubs ein unterer Abschnitt der Kettenaushubvorrichtung horizontal mittels einer Hilfsantriebseinrichtung angetrieben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass während des Umkehraushubs ein unterer Abschnitt der Kettenaushubvorrichtung horizontal mittels einer Hilfsantriebseinrichtung angetrieben wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, gekennzeichnet durch Wiederholen der Schritte: Aushub des Bodens, während die Kettenaushubvorrichtung der Aufwärtsabtragrichtung rotiert, Bewegen der Kettenaushubvorrichtung nach oben und Bewegen der Kettenaushubvorrichtung mit einer sehr geringen Geschwindigkeit nach unten, wobei sie in der Abwärtsabtragrichtung rotiert.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 9, gekennzeichnet durch Wiederholen der Schritte Aushub des Bodens während die Kettenaushubvorrichtung in einer Abwärtstragrichtung rotiert, Bewegen der Kettenaushubvorrichtung nach unten und Bewegen der Kettenaushubvorrichtung mit einer sehr geringen Geschwindigkeit nach oben, wobei sie in der Aufwärtsabtragrichtung rotiert.
Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass es weiter den Schritt der allmählichen Abnahme des Grades jeder der Aufwärts- und Abwärtsbewegungen umfaßt.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturschritt in einem Anheben der Aushubvorrichtung zur Abnahme der auf den unteren Teil der Aushubvorrichtung wirkenden Spannung und darauffolgendem Aushub des Bodens besteht, während die Aushubvorrichtung vertikal abwärts bewegt wird, wobei der nicht ausgehobene verbliebene Bodenteil ausgehoben werden kann.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturschritt in einem Anheben der Aushubvorrichtung zur Abnahme der auf den unteren Teil der Aushubvorrichtung wirkenden Spannung und darauffol gendem Aushub des Bodens besteht, während gleichzeitig die Aushubvorrichtung vertikal abwärts bewegt wird und die Rotationsrichtung der Kettenaushubvorrichtung umgekehrt wird, um die Arbeitsrichtung der Aushubkanten der Aushubvorrichtung gegen den Boden umzukehren.