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Vorrichtung zum Vorpfänden beim Streckenausbau, insbesondere im Grubenbetrieb
Beim Vortrieb von Strecken im Gestein ist es bekannt, im Bereich des Streckenkopfes,
d. h. vor Ort, einen vorläufigen Ausbau einzubringen. Es ist ferner bekannt, die
First durch Vorpfänden von geraden oder gebogenen Kappen zu sichern. In diesem Fall
ruhen die Kappen auf Vorpfändschienen, die ihrerseits mittels Vorpfändhaken an :den
zwei oder drei letzten Bauen befestigt sind. Die Sicherung :der First mittels derartig
vorgepfändeter Kappen ist aber nur auf etwa :2 bis 3 m möglich.
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Eine andere bekamite Art der Firstsicherung besteht in dem Abfangen
der Kappen auf im Stoß eingelassenen Ankern. Hierbei werden zunächst in die Stöße
etwa in Höhe der Unterkante der anzubringenden Stoßholzläufer Löcher gebohrt. Auf
die vorstehenden Enden der in diese Löcher eingesetzten Eisenstangen werden die
Stoßläufer gelegt und auf diesen Stoßläufern dann die Ausbausegmente aufgestützt.
Nach dem Wegladen des Bergehaufwerkes werden dann die Unterstempel unter die Läufer
geschlagen. Der Nachteil dieses Ausbauverfahrens liegt darin, daß es häufig nicht
möglich ist, die Eisenstangen wiederzugewinnen, da sie unter .der Einwirkung des
Gebirgsdruckes fest im Läuferholz und im Stoß eingeprellt sind. Ein weiterer Nachteil
liegt in der geringen Beschußfestigkeit der abgefangenen Baue und in der Notwendigkeit
der Verwendung von Stoßläufern.
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Unter Vermeidung der vorstehenden Nachteile wird erfindungsgemäß die
Firstsicherung mittels endgültiger Ausbausegmente (Kappen od. dgl.) dadurch erreicht,
daß die in Streckenlängsrichtung benachbarten Segmente bzw. deren Anschluß- oder
Gelenkelemente mit im Streckenstoß abgestützten
Abfangvorrichtungen
außerhalb Ader Anschlußstelle für :die unteren Segmente des Ausbaues lösbar gekuppelt
sind. Hierdurch wird erreicht, daß nunmehr die Firstsicherungselemente beschußfest,
d. h. auf Zug und Druck miteinander verbunden sind und ohne Rücksicht auf den später
einzubauenden Unterbau sofort hohen Belastungen ausgesetzt werden können. Die Abfangvorrichtung
selbst kann nach ,dem Einbringen der stoßseitigen Ausbausegmente (Unterbau) leicht
gelöst und von neuem vor Ort eingesetzt werden. Diese Einbringung des Unterbaues
kann jederzeit, und zwar unabhängig vom Fortschritt des Streckenvortriebes oder
sonstiger Arbeiten, vor Ort erfolgen.
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Als Abfangvorrichtung ist besonders geeignet ein in der Länge dem
Abstand der benachbarten Segmente entsprechender Längsträger, welcher auf einem
im Streckenstoß verlagerten Anker abgestützt und an seinen Enden mit Kupplungselementen
ausgerüstet ist.
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Eine weitere Verbesserung der Vorpfändvorrichtung nach der Erfindung
besteht darin, daß die Längsträger unter Zwischenschaltung eines Keilgetriebes auf
den in der Streckenwand eingelassenen Stützankern gelagert sind. Dabei kann das
Keilgetriebe in einem mit dem Längsträger quer verschieblich gekuppelten Führungsgehäuse
gelagert sein. Auf diese Weise kann jede neu vorgepfändete Kappe in der erforderlichen
Weise fest gegen das Hangende angetrieben werden, wobei der Längsträger in gewissem
Sinn um eine durch den Sti'ttzarnlcer gebildete Achse schwenkt.
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Vorteilhaft ist ferner, wenn das Führungsgehäuse des Keilgetriebes
mit einer senkrecht zum Streckenstoß gerichteten Bohrung oder einer Büchse versehen
ist. Nach .dem Verbinden des Längsträgers mit .dem vorhergehenden Ausbaurahmen oder
einer bereits abgefangenen Kappe kann dann nach Unterstützung des freien Trägerendes
durch ein Hilfsstützglied od. d g1. das Bohrloch für den Anker an einer genau vorbestimmten
Stelle hergestellt werden, wobei die Büchse des Führungsgehäuses des Keilgetriebes
dem Gesteinsbohrer zur Führung dient. Anschließend wird dann .der z. B. aus einer
Stange gebildete Anker in das Bohrloch eingetrieben, worauf das Hilfsstützglied
entfernt werden kann.
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Die Kupplungsmittel zur Verbindung des Trägers mit den angrenzenden
Segmenten können verschieden ausgebildet sein. Eine,den Ein- und Ausbau des Trägers
wesentlich erleichternde Bauart wird .dadurch erzielt, daß die Träger auf der Ober-,seite
mindestens an beiden Enden mit nach aufwärts gabelförmig geöffneten Lagern versehen
sind, in welche die angrenzenden Segmente bzw. Gelenkelemente oder Verhindungslaschen
mit seitlichen Ansätzen, z. B. Bolzen oder Stangen, eingreifen und durch einen :die
Gabelschenkel durchsetzenden Riegel festgeklemmt sind. Nach Lösen des Keilgetriebes
kann die gesamte Abfangvorrichtung leicht ausgebaut und vor Ort wieder neu eingesetzt
werden. Der Träger kann aus Profileisen bestehen. Zur Erleichterung,der Handhabung
kann man ihn auch aus Leichtmetall herstellen. Der Erfindungsgedanke ist mit gleichem
Vorteil bei Ausbaurahmen, .die aus gelenkig miteinander verbundenen Segmenten bestehen,
und ])-,ei Ausbaurahmen, bei denen die Segmente starr miteinander verbunden werden,
verwendbar. Auch ist die Anwendung bei einem nachgiebigen Ausbau möglich. Zur Durchführung
.des Erfindungsgedankens ist es vorteilhaft, wenn die Streckenstöße aus festem Gestein
bestehen.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.
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Fig. T bis 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel in verschiedenen Darstellungen;
Fig.6 und 7 zeigen ein zweites Ausführungsbeispiel in Seitenansicht und Draufsicht;
Fig. 8 und 9 zeigen .das Vorpfänden im Querschnitt und im Längsschnitt bei einem
gelenkigen Polygonausbau; Fig. io bis i2@ zeigen das Vorpfänden bei einem Bogenausbau;
Fig. 13 bis iß zeigen Befestigungsarten der Ansätze an den Segmenten eines Streckenausbaues;
Fig. 19 zeigt das Vorpfänden gemäß Fig.9, jedoch über einen größeren Bereich der
Strecke.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. i bis 5 sind auf der Oberseite
des Trägers i gegabelte, nach oben offene Lager 2, 3 und 4 vorgesehen, in deren
Gabelschenkeln Bohrungen 5 zum Durchstechender Riegel 6 vorgesehen sind. Die Länge
des Trägers u entspricht dem Abstand von zwei in Streckenrichtung aufeinanderfolgenden
Ausbaurahmen. Die Gabellager #2 und 3 sind jeweils nahe den Enden des Trägers i
'angeordnet. An der Unterseite des Trägers ist ein Keilgetriebe vorgesehen, welches
aus dem quer zum Träger verschieblichen Führungsgehäuse 7 .und dem Keil 8 besteht.
Am unteren Ende des Führungsgehäuses 7 befindet sich eine Büchse 9, deren Bohrung..
senkrecht zum Streckenstoß gerichtet ist. Das Führungsgehäuse 7 ist auch in Längsrichtung
des Trägers verstellbar und kann mittels auswechselbarer Anschläge gegen ungewünschte
Seitenverschiebung gesichert werden.
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Die Verwendung des Trägers erfolgt in der aus Fig. 8 und 9 sowie 1,9
ersichtlichen Weise. Bei diesem Ausführungsbeispiel besteht der Ausbaurahmen aus
mehreren durch Gelenke Po miteinander verbundenen Segmenten ii, i2 und 13. Das obere
Segment ri bildet gewissermaßen die Kappe und dient zum Unterfangen,des Hangenden.
Die an den Enden des Segmentes i i vorgesehenen Gelenkelemente Po besitzen in Längsrichtung
der Strecke verlaufende Stangen 14, von denen das nach vorn gerichtete Ende nur
kurz bemessen und nach Art einer Öse 15 ausgebildet ist. Der rückwärts gerichtete,
länger bemessene Teil ist als Haken 16 ausgebildet und. kann mit .der Öse 1 5 des
vorhergehen-.den Gelenkes gekuppelt werden (vgl. auch Eig.4). Diese stangenartigen
Ansätze 14 werden in die Gabellager2 und 3 eingelegt und mittels derRiegel 6 festgeklemmt.
Mittels des Gabellagers 4 wird `der längere Teil der Stange 14 zusätzlich festgeklemmt.
Das freie Ende des Trägers wird nunmehr durch eine nicht dargestellte Hilfsstütze
abgefangen und
die vorzupfändende Kappe i ia auf das Gelenkelement
ioa aufgelegt. Nunmehr wird durch die Büchse g hindurch ein Bohrloch in dem Streckenstoß
17 hergestellt und anschließend der Anker 18 in das Bohrloch eingesetzt. Durch das
Eintreiben des Keiles 8 wird nunmehr der Träger i mit seinem freien Ende hochgedrückt
und damit die Kappe ija am Hangenden zur Anlage gebracht. In der gleichen `-'eise
können dann an die vorgepfä.ndete Kappe i ia neue Träger i zum Vorpfänden weiterer
Kappen angesetzt werden. So rönnen beispielsweise zehn und mehr Kappen in der gleichen
Weise vorgepfändet werden (Fig. ig).
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Nach erfolgtem weiterem Vortrieb der Strecke und dem Unterstützen
der vorgepfändeten Kappen 11a durch die Segmente 12 und 13 kann der Träger i wieder
ausgebaut und neu verwendet werden. Zu diesem Zweck ist nur der Keil 8 zurückzuschlagen
und ,die Verriegelung 6 zu lösen, worauf ,der Anker 18 aus dem Bohrloch herausgezogen
werden kann und somit der Träger i samt Keilgetriebe frei wird. Mit Hilfe der stets
neu zu verwendenden Abfangvorrichtung ist man in der Lage, im Bereich der Torpfändung
große Hangenddrücke aufzunehmen, so daß .die Vervollständigung ,der Ausbaurahmen
in einem größeren Abstand vom Streckenkopf erfolgen kann.
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Bei der Bauart nach den Fig. 6 und 7 besitzt der Träger nur die beiden
Lager 2 und 3. Die Gelenkelemente io sind an beiden in Streckenrichtung weisenden
Stirnseiten mit kurzen Ansätzen iqP versehen., an deren Enden je ein Bund ig angeordnet
ist. Diese Ansätze 1-.a wenden in gleicher Weise wie bei .dem ersten Ausführungsbeispiel
mit dem Träger i zu-- und druckfest gekuppelt. Nach dem Ausbau .des Trägers wird
man zwischen den vervollständigten Ausbaurahmen Elemente anordnen, die die Stellung
der benachbarten Baue zueinander sichern.
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Das Ausführungsbeispiel nach,den Fig. rö bis 12 unterscheidet sich
von dem vorhergehenden nur dadurch, daß ein starrer Bogenausbau verwendet wird.
Das obere Segment l i, welches mit der Kappe gemäß Fig. 8 ztt vergleichen ist, besitzt
an beiden Seiten Ansätze 1d.", die mit dem Steg des aus einem Doppel-T-Profil gebildeten
Segmentes z. B. durch Schweißen verbunden sind. Hierbei wird mithin das Sregntent
i i über die Ansätze i.4b unmittelbar in den Lagern 2 und 3 des Trägers i abgestützt
und festgeklemmt, derart, daß später das untere Segment 12 unbehindert angesetzt
und mit dem Segment i i durch eine Lasche 2o verbunden «-erden kann. Die. Ausbildung,des
Trägers entspricht etwa der Bauart nach den Fig. 6 und 7.
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Wie aus den Fig. 13 bis 17 hervorgeht, können die Ansätze 1d. bzw.
i.4a und 1q.b auch an den Verbindungslaschen von zwei zu kuppelnden Ausbausegmenten
befestigt werden. Die Lasche 2o besteht gemäß den Fig. 1s und 16 aus zwei in senkrechter
Ebene geteilten nHälften,von denen die eine Laschenhälfte auf der zur Strecke gerichteten
Seite einen Flansch ?@i besitzt, der außerhalb des Profils des Segmentes i i liegt.
An .diesem Flansch 21 sind die Ansätze ida z. B. lösbar befestigt. Bei dem Vorpfänden
des Segmentes i i wird zunächst nur die eine Hälfte der Lasche 2o mit dem Segment
i i verbunden und die andere Laschenhälfte erst nach dem Einsetzen des unteren Segmentes
i2 angebracht. Zur Ermöglichung dieser Arbeitsweise hat die andere Hälfte 2o' der
Lasche 20 größere Bohrungen 23, so daß die vorstehenden Köpfe der bereits festgezogenen
Schrauben beim Anlegen der zweiten Hälfte 2o' durch die Bohrungen hindurchragen.
Durch Aufschrauben von Muttern mit größerer Grundfläche ist dann die Befestigung
der zweiten Laschenhälfte mit der ersten einwandfrei möglich. Es ist aber auch denkbar,
gemäß Fig. 18 den lösbaren Ansatz 1q.r unmittelbar an dem Steg des Segmentes ,i
i zu befestigen. Dieser Anschlag kann entsprechend Fig. 13 und 1.4 durch einen Schraubenbolzen
gebildet sein, auf welchem die Hülsen 22 angeordnet sind.