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Verfahren zur Ausführung von Tunnel- und ähnlichen Tiefbauten Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ausführung von Tunnel- und ähnlichen Tiefbauten
mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt. . Es ist bekannt, bei derartigen Bauten
in der Weise vorzugehen, daß zunächst die endgültige Tunneldecke hergestellt und
dann anschließend der Barunterliegende Erdboden beseitigt wird. Hierbei hat man
zunächst Rammträger in das Erdreich eingebracht und auf diesen als behelfsmäßige
Stützen die Decke hergestellt. Die vorherige Herstellung einer behelfsmäßigen Abstützung
macht aber die als nachteilig bekannte Rammarbeit erforderlich. Weiterhin tritt
hierbei der Nachteil auf, daß bei der Einbringung der Einfassung der Baugrubenseitenwände
durch zwischen die Rammträger einzuziehende Holzbohlen in dem neben der Baugrube
liegenden Erdreich -unvermeidliche Hohlräume entstehen, die zu Versackungen benachbarter
Häuser führen, wenn dieliäuser nicht vorher durch besondere Maßnahmen gesichert
werden, wofür wiederum eine ganze Reihe im höchsten Grade unwirtschaftlicher Kosten
aufgewendet werden muß. Alle diese Unzuträglichkeiten werden durch die vorliegende
Erfindung vermieden. Zu diesem Zwecl@ewir@d gemäß der Erfindung die Decke in der
Weise hergestellt, daß nach Vortrieb und Aussteifung eines Deckenstollens, der im
Querschnitt der Höhe und der Breite der Decke entspricht, die Abdichtung von oben
auf eine untere, zuerst hergestellte, für den Druck der auf der Dichtung lastenden
Wassersäule berechnete Deckenschicht aufgebracht wird, worauf die obere Deckenschicht,
gegebenenfalls als Panzerdecke, aufgesetzt -wird.
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Die Seiteneinfassung des unteren Baugrubenteils wird also-nicht zur
Auflagerung der Decke verwendet und braucht deshalb auch nicht schon vor dem Deckeneinbau
eingebracht zu sein.
In den beiliegenden Zeichnungen wird die Durchführung
des Verfahrens erläutert, und zwar zeigt Abb. i einen Querschnitt durch einen zweigleisigen
U-Bahntunnel und Abb.2 einen Teilgrundriß bzw. Längsschnitt der Ansteckdielen und
Rahmenschienen. Bei dein dargestellten, für durchschnittliche Berliner Verhältnisse
eingerichteten Ausführungsbeispiel geschieht der Arbeitsvorgang in zwei Hauptbauabschnitten.
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Im Bauabschnitt i werden neben der späteren Tunnelbaugrube die Grundwasserabsenk-imgsanlagen
eingebaut und in geeigneten Abständen, je nach Lage geeigneter Straßenplätze oder
Querstraßen, Angriffsschächte (in Abb. i gestrichelt dargestellt) eingerichtet,
die zunächst nur bis in die Tiefe der Tunneldecke hinabreichen und später weiter
zu vertiefen sind. Von den Angriffsschächten aus geschieht dann der Vortrieb des
oberen, über die Tunnelprofilbreite hinausgreifenden Stollens i, bei dem in dem
dargestellten Ausführungsbeispiel die Ansteckdielen 3 nach Abb. 2 mit einem gegen
Nachsacken von Erdreich von vorn her schützenden Längenzuschlag jeweils über drei
aus Eispibahischienen zusammengesetzten Stollenstützrahmenq. hinwegreichen, deren
Abstand der Tragfähigkeit dies unter den zuerst eingebauten Grundschwellen, unter
die im Bedarfsfall noch Lagerschwellen unterlegt werden können, befindlichen gewachsenen
Erdreiches anzupassen ist.
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Der Deckenstollen i, der den beiden tragenden Deckenschichten 8, i
o Raum zu bieten hat, besitzt nur eine verhältnismäßig niedrige Höhe, von der nach
dem Einbau der unteren Schicht 8 noch so viel übrigbleibt, daß die Abdichtung 9
auf die untere Schicht 8 von oben her aufgebracht werden kann. Die Stärke dieser
Schicht 8 wird der Höhe der später über ihr stehenden Wassersäule angepaßt, während
die obere Deckenschicht i o die übrige Tunnelbelastung zu tragen hat. Von den zur
lotrechten Abstützung der Stollenstützrahmen q. erforderlichen Stempeln 5 bestehen
die miteinzubetonierenden beiden äußeren aus Eisenbahnschienen, die übrigen aus
Holz. Die zur Abstützung der jeweiligen Stollenbrust wiederholt zu verwendenden
und den gegen die Brust wirkenden waagerechten Erddruck aufnehmenden hölzernen Brustbohlen
nebst ihren rückwärtigen Absteifungen lassen sich infolge der niedrigen Höhe des
Stollens i innerhalb leicht zu handhabender Holzstärken halten, da auch die Querabstände
der Stempe15 in geringen Grenzen bleiben können. Die Einbringung und Wiederbeseitigung
der zur waagerechten Längs- und Querstreifung der Stützrahmen q. und der Stempe15
erforderlichen, den seitlichen Erddruck aufnehmenden Absteifungen 6 durch kurze
Rund- oder Kanthölzer verursacht keine besonderen Schwierigkeiten. Wenn der Stollenvortrieb
einen Streckenabschnitt weit vorangekommen ist, können, während er weitergeht, schon
die aus Eisenbeton bestehenden übergreifenden Deckenschichten 8, io eingebaut werden.
Sie werden mit ihren seitlichen Endauflagern entweder unmittelbar auf das gewachsene
Erdreich oder gegebenenfalls auf besondere, außerhalb des Tunnelprofils im Erdboden
verbleibende und beim Vortrieb des Stollens i mit hergestellte Betonauflager 7 aufgesetzt,
die in beiden Fällen wegen der geringeren Gesamtbreite des unteren Baugrubenteils
nachträglich nicht mehr unterfahren werden und deshalb gegen Versackungen gesichert
sind. Bei dem Einbau der oberen Deckenschicht io werden die mit Spindelschuhen i
i versehenen hölzernen Stempel 5 allmählich wieder ausgebaut und dabei die in der
Abdichtung solange offen gelassenen Aussparungen geschlossen, worauf der Deckeneinbau
vollendet wird. Um dem Stollen ständig Frischluft zuzuführen und der beim nileben
der Abdichtung unvermeidlichen Rauchentwicklung genügenden Abzug zu verschaffen,
werden .an geeigneten Stellen der Straßanoberfläche durch die Ansteckdielen hindurchreichende
und zu verrohrende Bohrlöcher hergestellt.
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Im Bauabschnitt II sind zunächst die Angriffsschächte bis zur . vollen
Tiefe hinabzuführen; dann wird von hier aus der unterirdische Vortrieb des Stollens
2 in der durch das Tunnelprofil gegebenen und erforderlichenfalls unterteilten Breite
ohne die Stoll@endecke, aber an den Außenseiten in der gleichen Weise wie bei dem
Stollen i vorgenommen. Gegen die Brust des Stollens 2 lastet, da die vorzeitig eingebaute
und außerhalb aufgelagerte Tunneldecke 8, i o alle Auflasten trägt, das jeweils
davorliegende Erdreich in einer nur noch bis zur Tunneldecke reichenden Höhe, also
ohne die darüberliegendeAuflast und ohne Hausdruck, so daß entweder keine oder doch
nur eine schwache Einschalung und rückwärtige Absteifung der jeweiligen Stollenbrust
erforderlich ist, deren dauernd sich wiederholender Ein- und Ausbau ohne Gefahr
und ohne Schwierigkeiten geschehen kann. Die seitlichen äußeren Rahmenschienen der
Ansteckdielen 3 verbleiben mit den Ansteckdielen im Erdboden.
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Geht die Tunneldecke ohne Mittelstütze über die gesamte Tunnelbreite
durch, so bedarf es während der Bauzeit keiner behelfsmäßigen weiteren Deckenabstützung,
sondern dann sind nur einige mit Spindelschuhen versehene lotrechte Behelfsstützen
13 erforderlich, die den Gesamtquerschnitt der Breite
nach
unterteilen, um die zur Freilegung der Seitenwände erforderlichen Bodenschlitze
freilegen und die von Außenwand zu Außenwand der Baugrube durchlaufenden Queraussteifungen
aus kürzeren Längen und damit aus geringen Holzstärken zusammensetzen zu können.
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Hat aber die Tunneldecke Mittelstützen, so müssen diese ebenso wie
die Tunnelseitenwinde vor der Freilegung des gesamten unter der Decke liegenden
Raumes bereits eingebaut sein. Es ist dann eine der Anzahl der Mittelstützen entsprechende
Anzahl schmalerer Längsschlitze zum Einbau der Mittelstützen herzustellen, was im
Schutze der vorzeitig @errichteten und entlastenden Tunneldecke, die seitlich der
Schlitze ähnlich wie an den Seiten-,vandschlitzen von dem noch nicht beseitigten
- gewachsenen Erdreich getragen wird, unter Anwendung behelfsmäßiger hölzerner Brust-
und Seitenabschlußwände ohne Schwierigkeiten und ohne Gefahren geschehen kann. Auch
der Vortrieb des Deckenstollens kann bei größeren Tunnelbreiten (Bahnhöfen) auf
ähnliche Weise in mehreren die Gesamtbreite unterteilenden Stollen erfolgen, bei
denen eiserne Ansteckdielen nur an der Stollendecke und an den äußeren Wänden der
Außenstollen erforderlich sind, während zu den unterteilenden Behelfswänden Holzbohlen
verwendet werden können.
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Bei Vorhandensein von auf den Tunnel bzw. auf die Baugrube wirkendem
Hausdruck braucht nur der Abstand der,die Stollendecke bzw. die Seitenwände abstützenden
Rahmenschienen verringert oder durch Einschaltung von Zwischenrahmen unterteilt
zu werden, wodurch sich eine, vorherige Tieferführung der Hausgrundmauern oder ihre
Sicherung durch künstliche Verfestigung ihres Untergrundes und vorgesetzte Betonschürzen
@erübrigt.
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Die Bauzeit des Tunnels hängt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren
in der Hauptsache von der Anzahl der Angriffsschächte ab, die so bemessen werden
kann, daß die für die offene Bauweise bisher übliche Bauzeit nicht überschritten
wird.
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Die Herstellungskosten einer im unterirdischen Vortrieb errichteten
Tunneldecke, bei der die Ansteckdielen auf der Decke und an den Seitenwänden als
Bestandteile des Bauwerks im Erdboden verbleiben, sind im Vergleich zu einer üi
offener Bauweise :errichteten Decke naturgemäß höher. Aber die miteinbetonierten
Ansteckdielen bilden einen bei der offenen Bauweise nicht vorhandenen kräftigen
Panzerschutz auch gegen Bomben, die seitlich ins Erdreich niedergehen und den Tunnel
sonst leicht von der Seite her bis zu seinem Einsturz aufreißen können, wodurch
die höheren Herstellungskosten der Decke ausgeglichen sind. Die Gesamtbaukosten
des Tunnels stellen sich aber bei dem Verfahren gemäß der Erfindung im Vergleich
zu der offenen Bauweise erheblich billiger, da alle unwirtschaftlichen Nebenkosten
vermieden werden. So sind Rammarbeiten nur in beschränktem Umfange oder überhaupt
nicht erforderlich; ebenso sind verkehrsstörende Straßenaufbrüche mit Beseitigung
der massiven Unterbauten und mehrfacher Wiederherstellung des Straßenpflasters vermieden,
ebenso die wiederholte Umlegung und den Arbeitsbetrieb in der Baugrube empfindlich
störende Aufhängung von Kanälen, Gas- und Wasserleitungen oder Kabeln, ebenso die
Bebelfsbrücke und die Beseitigung und Wiedereinfüllung des über dem Tunnel befindlichen
Erdbodens und ebenso endlich die besonders kostspielige Sicherung von neben oder
über der Tunnelbaugrube stehenden Gebäuden. Alle diese Vorteile beweisen die technische
und wirtschaftliche überlegenheit des erfndungsgemäßen Verfahrens.