EP0046818B1

EP0046818B1 - Sliding clamping assembly for mine roof support arches

Info

Publication number: EP0046818B1
Application number: EP80105216A
Authority: EP
Inventors: Werner Dr.-Ing. Dürrfeld; Heinrich Quante
Original assignee: GTG Gesteins- und Tiefbau GmbH
Current assignee: GTG Gesteins- und Tiefbau GmbH
Priority date: 1980-09-02
Filing date: 1980-09-02
Publication date: 1984-07-18
Also published as: EP0046818A1; DE3068602D1

Description

Die Erfindung betrifft eine drucknachgiebige Spannverbindung sich überlappender und ineinanderliegender Ausbauprofilsegmente des Streckenausbaus im Berg- und Tunnelbau gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to a pressure-compliant clamping connection of overlapping and interleaved expansion profile segments of route development in mining and tunneling according to the preamble of claim 1.

Die Erfindung ist insbesondere anwendbar auf rinnenartig profilierte, vorzugsweise kongruente Rinnenprofile und auf deren verschiedene Laschenverbindungen. Dabei handelt es sich entweder um eine Halbschelle, welche das Außenprofilende umfaßt und mit Hakenkopfschrauben zusammenwirkt, die sich mit ihren Köpfen auf den Flanschen des Innenprofils abstützen. Solche Laschenverbindungen sind insbesondere für bodenabgestützte Rinnenprofile geeignet. Oder es handelt sich um Laschenverbindungen aus zwei Halbschellen, die an ihren Flanschen mit Maschinenschrauben zusammengehalten werden. Derartige Laschenverbindungen verwendet man besonders häufig an flanschabgestützten Rinnenprofilen. Derartige Spannverbindungen müssen so ausgebildet werden, daß sich unabhängig von dem Ineinandergleiten der Profile ein möglichst gleichmäßiger Ausbauwiderstand in den betreffenden Bau einstellt und sie andererseits auch bei größer werdender Überlappung die Profilenden nicht voneinander trennen.The invention is particularly applicable to channel-shaped, preferably congruent channel profiles and to their various tab connections. This is either a half-clamp, which encompasses the outer profile end and interacts with hook-head screws, which are supported with their heads on the flanges of the inner profile. Such tab connections are particularly suitable for floor-supported channel profiles. Or there are tab connections made of two half clamps, which are held together by machine screws on their flanges. Such tab connections are used particularly frequently on flange-supported channel profiles. Clamping connections of this type must be designed in such a way that, regardless of the sliding together of the profiles, the most uniform possible resistance to expansion is established in the construction concerned and, on the other hand, they do not separate the profile ends from one another even with increasing overlap.

Es ist bekannt, daß der Einschubwiderstand in der Überlappung von dem Kraftschluß der Profilenden in der Überlappung und damit von den schwankenden Reibwerten und dem Anziehen der Laschenschrauben abhängt. Deswegen hat man bereits vorgeschlagen, den Einschubwiderstand von dem Kraftschluß der Profilenden unabhängig zu machen und ihn von dem Abscheren eines Flacheisens mit einer Kante des Innenprofiles abhängig zu machen, die auf einem dem Gebirge abgewandten Teilquerschnitt des Innenprofils, nämlich an der Stirnseite des Profilbodens ausgebildet ist. Das Flacheisen besteht aus verhältnismäßig weichem Stahl und hängt frei beweglich zwischen den Profilenden (Spruth, Streckenausbau in Stahl, Verlag Glückauf GmbH, Essen, 1955, S. 136 Abb. 113). Die Profilenden werden mit Hilfe einteiliger Laschen zusammengehalten, die nicht verspannbar sind.It is known that the insertion resistance in the overlap depends on the frictional connection of the profile ends in the overlap and thus on the fluctuating coefficients of friction and the tightening of the tab bolts. For this reason, it has already been proposed to make the insertion resistance independent of the frictional connection of the profile ends and to make it dependent on the shearing off of a flat iron with an edge of the inner profile which is formed on a partial cross section of the inner profile facing away from the mountains, namely on the end face of the profile base . The flat iron is made of relatively soft steel and hangs freely between the profile ends (Spruth, line expansion in steel, Verlag Glückauf GmbH, Essen, 1955, p. 136 fig. 113). The profile ends are held together using one-piece tabs that cannot be braced.

Es zeigt sich jedoch, daß solche Verbindungen versagen, sobald die Überlappung in Richtung auf den Gebirgsstoß auswandert. Das läßt sich in der Praxis kaum vermeiden, weil das Gebirge mit Übermaß hereingewonnen werden muß und die Hinterfüllung der Baue insbesondere in den Überlappungen nicht zuverlässig gewährleistet werden kann. Der vorbekannte Ausbau ist daher bereits aus diesem Grunde unsicher. Es kommt aber hinzu, daß die Verbindungslaschen insbesondere am Ende des Innenprofils abgebremst werden können, wodurch sich bei zunehmendem Einschub das Ende des Innenprofils vom Außenprofil entfernt. Es kann sich hierbei im Gebirge festsetzen, wodurch sich der betreffende Bau in der Verbindung verstarrt und bei weiter zunehmendem Gebirgsdruck schließlich zerstört wird.However, it has been shown that such connections fail as soon as the overlap migrates in the direction of the mountain range. This can hardly be avoided in practice because the mountains have to be extracted in excess and the backfilling of the burrows, especially in the overlaps, cannot be reliably guaranteed. For this reason, the known expansion is already unsafe. In addition, however, the connecting tabs can be braked, in particular at the end of the inner profile, as a result of which the end of the inner profile moves away from the outer profile with increasing insertion. It can settle in the mountains, causing the building in question to remain rigid in the connection and finally to be destroyed if the mountain pressure increases further.

Es ist auch erkannt worden, daß das Zurückbleiben, insbesondere der dem Innenprofil zugeordneten Laschenverbindung im Zuge des Einschiebens der Profile in der Überlappung unbedingt verhindert werden muß, um das Festsetzen des Innenprofils im Gebirge zu vermeiden. Daher weisen die kraftschlüssigen, drucknachgiebigen Verbindungen entweder Abweiser auf, welche einen dem Gebirge zugewandten Teilquerschnitt der Stirnseite des Innenprofils überdecken und dadurch das Abbremsen der dem Innenprofil zugeordneten Laschenverbindung vermeiden sollen. Oder die Hakenköpfe bzw. die mit ihnen zusammenwirkenden Halbschellen werden mit Hilfe von Bügeln wenigstens an der Stirnseite des Innenprofiles festgelegt (Spruth, a. a. 0. S. 135, Abb. 111).It has also been recognized that the lingering, in particular of the tab connection assigned to the inner profile, must be prevented in the course of the insertion of the profiles in the overlap in order to prevent the inner profile from becoming stuck in the mountains. Therefore, the non-positive, pressure-compliant connections either have deflectors which cover a partial cross-section of the face of the inner profile facing the mountains and are intended to avoid braking of the tab connection assigned to the inner profile. Or the hook heads or the half clamps interacting with them are fixed with the help of brackets at least on the front side of the inner profile (Spruth, op. Cit. P. 135, fig. 111).

Derart gesicherte Laschenverbindungen haben sich an sich bewährt. Sie haben aber nicht zu einem gleichmäßigen Ausbauwiderstand beim Nachgeben des Ausbaus in den Überlappungen geführt. Wenn man nämlich über dem Einschubweg in der Überlappung die vom Ausbau aufgenommene Last aufträgt, dann ergibt sich bei zunehmendem Einschub eine Funktion mit zahlreichen Wendepunkten, die auf das sogenannte Springen der Verbindungen zurückzuführen sind. Diese Erscheinung markiert jeweils den Übergang von der ruhenden in die gleitende Reibung und umgekehrt. Sie führt zu einer Wechselbeanspruchung des Gebirges, das daher vorzeitig seinen Zusammenhang in der Umgebung des Streckenquerschnittes und damit seine Eigentragfähigkeit verliert. Dadurch wird der Ausbau nach kurzer Zeit nicht nur von dem Gebirgsdruck, sondern auch von dem Gewicht der gelockerten Schichten beansprucht und daher überlastet. Es kommt hinzu, daß der Kraftschluß der Profile entweder von vornherein nicht voll erreicht wird oder im Laufe des Nachgebens stark nachläßt. Zwar wird durch mehrfaches Anziehen der Laschenschrauben mit Momentenschlüsseln nachträglich wieder auszugleichen versucht. Solche zusätzlichen Arbeiten werden in der Praxis jedoch mit mangelnder Gewissenhaftigkeit ausgeführt.Secured tab connections in this way have proven themselves. However, they have not led to a uniform resistance to expansion when the expansion yields in the overlaps. If one loads the load picked up by the expansion over the insertion path in the overlap, then with increasing insertion there results a function with numerous turning points which can be attributed to the so-called jumping of the connections. This phenomenon marks the transition from static to sliding friction and vice versa. It leads to an alternating load on the mountains, which therefore prematurely loses its connection in the vicinity of the cross-section and thus its intrinsic load-bearing capacity. As a result, the expansion is not only stressed by the rock pressure, but also by the weight of the loosened layers and is therefore overloaded. In addition, the frictional engagement of the profiles is either not fully achieved from the outset or decreases considerably in the course of yielding. Attempts are made to compensate later by repeatedly tightening the tab bolts with torque wrenches. In practice, however, such additional work is carried out with a lack of conscientiousness.

Man hat schließlich die Bedeutung erkannt, welche einem kraftschlüssigen Anschluß des Ausbaus an das Gebirge zukommt, die darin besteht, daß der Auflockerung des Gebirges in der Umgebung des Streckenausbaus entgegengewirkt werden kann. Darauf geht ein ebenfalls vorbekannter nachgiebiger Streckenausbau zurück, in dessen Profile ein Stützschlauch eingelegt ist, der durch Füllen mit einem hydraulisch abbindenden und aushärtenden Baustoff unter Druck aufgespannt wird und den Anschluß mit dem Gebirge herbeiführt. Untersuchungen haben gezeigt, daß die hinter dem Ausbau befindlichen Hohlräume zum größten Teil mit einem solchen Schlauch ausgefüllt werden und daß durch das Füllen der Stützschläuche die Profile an den Überlappungen zusätzlich zusammengepreßt werden, wodurch eine Verbesserung des Kraftschlusses der Profile herbeigeführt wird. Allerdings kann diese Wirkung nur dadurch in eine Erhöhung des Ausbauwiderstandes umgesetzt werden, daß die Laschenschrauben nach dem Füllen der Schläuche erneut angezogen werden (Glückauf 116 (1980), E39, 643).Finally, the importance of a positive connection of the expansion to the mountains has been recognized, which is that the loosening of the mountains in the vicinity of the route expansion can be counteracted. This is due to a previously known compliant route expansion, in the profile of which a support hose is inserted, which is clamped under pressure by filling with a hydraulically setting and hardening building material and brings about the connection with the mountains. Studies have shown that the cavities located behind the expansion are largely filled with such a hose and that the profiles on the by filling the support hoses Overlaps are also pressed together, which leads to an improvement in the adhesion of the profiles. However, this effect can only be converted into an increase in resistance to expansion by tightening the tab bolts again after filling the hoses (Glückauf 116 (1980), E39, 643).

Da sich aber auch bei einem derartigen nachgiebigen Ausbau das Nachziehen der Laschenschrauben in der Praxis nur mit den beschriebenen Einschränkungen erreichen läßt, gibt der Ausbau frühzeitig nach, wobei sich die Überlappungen der Profile an der Unterseite des Schlauches entlang bewegen, sobald der anfangs erhöhte Reibungsschluß überwunden worden ist. Die Schläuche haben daher den Nachteil, daß sie zu einer Verschlechterung des Kraftschlusses in den Überlappungen führen.However, since even with such a flexible removal, the tightening of the tab bolts can only be achieved in practice with the restrictions described, the removal yields early, with the overlaps of the profiles moving along the underside of the hose as soon as the initially increased frictional engagement is overcome has been. The hoses therefore have the disadvantage that they lead to a deterioration in the adhesion in the overlaps.

Bei dem vorbekannten Ausbau mit Stützschläuchen legt man die leeren Schläuche über die Laschenverbindungen. Wenn man dann den Schlauch füllt und dieser sich aufspannt, wandert er in Richtung auf das Gebirge aus. Er hebt sich dabei von der Stirnseite des Innenprofiles bzw. des davor liegenden Mitnahmebügels oder von der dem Gebirge zugekehrten Halbschelle ab. Deswegen gleiten auch die über das Innenprofil vorstehenden Teile der Spannverbindungen längs des Stützschlauches beim Nachgeben des Ausbaus in den Verbindungen. Man ging jedoch bislang davon aus, daß durch den übergreifenden Schlauch eine Blockierung der Verbindungen eintreten könnte und hat deswegen vorgeschlagen, den Stützschlauch in das Rinnenprofil des jeweiligen Streckenausbaus unter den Spannverbindungen hindurch einzulegen. Dadurch wollte man außerhalb der Überlappung das Aufspannen der Stützschläuche und den darauf beruhenden Anschluß des Baues an das Gebirge erreichen, aber gleichzeitig Zwischenräume an den Überlappungen, in die der Ausbau ausweichen könnte, verhindern. Im Bereich der Spannverbindungen sollte damit der Querschnitt der Stützschläuche vermindert werden, um dort eine Schwachstelle zu erzeugen, die beim Nachgeben des Baues zur Überlastung des Stützschlauches an dieser Stelle führen sollten. Auf diese Weise sollte beim Nachgeben des Ausbaus der Stützschlauch an der betreffenden Stelle überlastet werden, um in der Schlauchfüllung Scherbrüche auszubilden, die den Bau in die Lage versetzen, in der sonst normalen Weise durch Einschieben der Einzelsegmente gegeneinander nachgiebig zu wirken (DE-B-2 627 256).In the known expansion with support hoses, the empty hoses are placed over the tab connections. If you then fill the hose and it stretches, it migrates towards the mountains. It stands out from the end face of the inner profile or the driving bracket in front of it or from the half clamp facing the mountains. For this reason, the parts of the tensioning connections projecting beyond the inner profile also slide along the support tube when the expansion yields in the connections. However, it has previously been assumed that the overlapping hose could block the connections, and it has therefore been proposed to insert the support hose into the channel profile of the respective track extension under the tension connections. In this way, outside of the overlap, the aim was to open the support hoses and to connect the building to the mountains based on this, but at the same time to prevent gaps in the overlaps into which the expansion could move. The cross-section of the support hoses should therefore be reduced in the area of the tensioning connections in order to create a weak point there, which should lead to overloading of the support hose at this point when the structure gives way. In this way, when the expansion is given, the support hose should be overloaded at the point in question, in order to form shear fractures in the hose filling, which enable the construction to act in the otherwise normal manner by pushing the individual segments against one another (DE-B- 2,627,256).

Tatsächlich hat aber diese Verfahrensweise in der Praxis häufig zur Folge, daß im Bereich der Überlappung ein voller Anschluß an das Gebirge nicht erreicht wird und daß bei weiterem Einschieben der Überlappung die Schlauchfüllung derart zerstört wird, daß die Überlappung den Anschluß an das Gebirge völlig verliert und sich in den auftretenden Hohlraum hinein verformt. Das führt zur vorzeitigen Zerstörung des betreffenden Baues.In fact, this procedure often has the consequence in practice that a full connection to the mountains is not achieved in the area of the overlap and that if the overlap is pushed in further, the hose filling is destroyed in such a way that the overlap completely loses connection to the mountains and deforms into the cavity that occurs. This leads to the premature destruction of the building in question.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine drucknachgiebige, vorzugsweise wartungsfreie Spannverbindung zu schaffen, welche eine Vergleichmäßigung des Ausbauwiderstandes beim Einschieben der Profile in den Überlappungen ergibt und gleichzeitig den Anschluß der Überlappung an das Gebirge auch bei Ausnutzung der vollen Nachgiebigkeit gewährleistet.The invention has for its object to provide a pressure-compliant, preferably maintenance-free tensioning connection, which results in an equalization of the expansion resistance when inserting the profiles in the overlaps and at the same time ensures the connection of the overlap to the mountains even when the full flexibility is used.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing part of claim 1.

Armierter Baustoff hat die Eigenschaft, bei Überlastung Risse zu bilden, jedoch dabei noch vergleichsweise lange seinen Zusammenhalt zu bewahren. Da man erfindungsgemäß die Belastung des armierten Baustoffes auf den Formschluß der Stirnseite des Innenprofiles und des Bügels der Lasche an der Einbettung in der Unterseite des Hinterfüllkörpers beschränkt, verhindert man einerseits das Gleiten der Verbindungen entlang der Unterseite des Baustoffkörpers und begrenzt andererseits dessen Zerstörung auf diesen Teilbereich. Dort wird Formänderungsarbeit geleistet, welche den Baustoff und gegebenenfalls auch die Armierung örtlich zerspant. Die Formänderungsarbeit wird bei jedem Übergang in die gleitende Reibung geleistet, wodurch im Last-Weg-Diagramm die Funktion geglättet, d. h. der Ausbauwiderstand vergleichmäßigt wird. Diese Wirkung hält unabhängig von der sich vergrößernden Länge der Überlappung an, wodurch der Ausbauwiderstand nur noch zum geringen Teil vom Kraftschluß der Profile abhängt. Daher kann man auf eine genaue Einhaltung der Anzugsmomente an den Laschenschrauben auch verzichten, ohne die Nachteile eines entsprechend verminderten Ausbauwiderstandes in Kauf nehmen zu müssen. Man gewinnt dann den Vorteil der weitgehenden Wartungsfreiheit.Reinforced building material has the property of forming cracks in the event of overload, but at the same time maintaining its cohesion for a comparatively long time. Since, according to the invention, the load on the reinforced building material is limited to the form fit of the end face of the inner profile and the bracket of the flap on the embedding in the underside of the backfill body, on the one hand it prevents the connections from sliding along the underside of the building material body and on the other hand limits its destruction to this partial area . There, deformation work is carried out, which locally cuts the building material and possibly also the reinforcement. The deformation work is performed at every transition to sliding friction, which smoothes the function in the load-displacement diagram, i. H. the resistance to expansion is evened out. This effect continues regardless of the increasing length of the overlap, which means that the resistance to expansion only depends to a small extent on the frictional connection of the profiles. It is therefore also possible to dispense with precise adherence to the tightening torques on the tab bolts without having to accept the disadvantages of a correspondingly reduced resistance to removal. You then gain the advantage of being largely maintenance-free.

Das Blockieren der Verbindung wird jedoch dadurch vermieden, daß durch Nichteinbettung oder teilweise Einbettung der das Innenprofil übergreifenden Teile der dem Ende des Außenprofiles zugeordneten Laschenverbindung in den Hinterfüllkörper der Verformungswiderstand dieser Teile gegenüber dem Verformungswiderstand der Teile der anderen Laschenverbindung herabgesetzt oder vermieden ist. Dabei sind die Nichteinbettung und die teilweise Einbettung in bestimmten Grenzen gleichwertig, weil sich überraschend herausgestellt hat, daß es lediglich darauf ankommt, den Verformungswiderstand der das Innenprofil übergreifenden Teile der dem Ende des Außenprofils zugeordneten Laschenverbindung herabzusetzen. Denn dann zeigt sich, daß das Außenprofil zunächst gegenüber dem Innenprofil einschiebt und daß infolge der offensichtlich hiermit verbundenen Verminderung des Streckenquerschnittes den dem Ende des Außenprofiles zugeordneten Teilen der Laschenverbindung eine Bewegungskomponente nach innen erteilt wird, die diese Teile von dem Hinterfüllkörper lockert, so daß auch ein teilweiser Formschluß aufgehoben wird und die Profilsegmente in der Überlappung vorschriftsmäßig gleiten können.The blocking of the connection is avoided, however, in that the non-embedding or partial embedding of the parts of the tab connection which overlap the inner profile and which are associated with the end of the outer profile in the backfill body reduces or prevents the deformation resistance of these parts compared to the deformation resistance of the parts of the other tab connection. The non-embedding and the partial embedding are equivalent within certain limits, because it has surprisingly been found that the only thing that is important is to reduce the resistance to deformation of the parts of the tab connection assigned to the end of the outer profile that overlap the inner profile. Because then it turns out that the outer profile first pushes in relative to the inner profile and that, due to the obviously related reduction in the cross-section, the parts of the tab connection assigned to the end of the outer profile are given an inward movement component which loosens these parts from the backfill, so that too a partial positive connection is released and the profile segments in the overlap can slide in writing.

Im Rahmen der Erfindung lassen sich vorgefertigte Hinterfüllkörper für die Überlappungen der Baue einsetzen, die als Baustoff-, z. B. als Stahlbetonfertigteile ausgeführt sind. Man kann aber auch die Hinterfüllung an Ort und Stelle mit einer Schalung aus Beton herstellen, nachdem man in die Schalung die Bewehrung angebracht hat. Insbesondere sind verlorene Schalungen vorzuziehen, weil diese einen besonderen Entschalungsvorgang überflüssig machen.Within the scope of the invention, prefabricated backfill bodies can be used for the overlaps of the burrows, which can be used as building materials, e.g. B. are designed as reinforced concrete parts. But you can also make the backfill on the spot with a formwork made of concrete after you have installed the reinforcement in the formwork. In particular, lost formwork should be preferred because it makes a special formwork removal process unnecessary.

Vorzugsweise eignen sich die eingangs beschriebenen, beispielsweise mit einem hydraulischen Mörtel unter Druck gefüllten Gewebeschläuche in jeweils den Überlappungen entsprechenden Teillängen oder auch in der bekannten Ausführungsart, in der die Schläuche den gesamten Umfang des Ausbaus hinterfüllen. Derartige Gewebeschläuche sind besonders geeignet, weil das Gewebe dieser Schläuche gleichzeitig als verlorene Schalung und als Armierung des erhärteten Mörtels wirksam ist. Diese Hinterfüllschläuche sind auch besonders einfach zu handhaben. Man braucht nämlich lediglich entgegen der bisherigen Handhabungsweise, bei der zu einem Rollenpaket abgewickelten und von den Ortsleuten in das Firstsegment eingelegten Schläuche mit ihren frei nach unten hängenden Enden nach dem Ansetzen der Stempel in diese eingelegt werden, nach dem Anbringen der Laschen an der dem Ende des Forstsegmentes zugeordneten Lasche nur noch den Schlauch in eine Falte zu legen. Dadurch verkürzt sich der Schlauch geringfügig, was man durch eine etwas größere Länge der herunterhängenden Schlauchlängen ausgleichen muß. Beim Füllen des Schlauches ergibt sich durch die Falte eine Materialreserve, welche den Formschluß mit den über das Innenprofil vorstehenden Teilen der dem Innenprofilende zugeordneten Lasche herbeiführt. An der anderen Lasche braucht man den Schlauch lediglich glatt zu ziehen, um den Formschluß zu vermeiden oder geringer ausfallen zu lassen. Indem man das Innenprofil z. B. durch eine auf dessen Stirnseite geschweißte Platte ganz oder teilweise verschließt, kann man den Formschluß sehr genau steuern.The fabric hoses described at the outset, for example filled with hydraulic mortar under pressure, are preferably suitable in partial lengths corresponding to the overlaps, or else in the known embodiment in which the hoses backfill the entire extent of the expansion. Such fabric hoses are particularly suitable because the fabric of these hoses is simultaneously effective as lost formwork and as reinforcement of the hardened mortar. These backfill hoses are also particularly easy to use. All you need is, contrary to the previous method of handling, in which tubes which have been unwound to form a roll package and inserted by the local people into the ridge segment are inserted with their freely hanging ends after the stamps have been attached, after the tabs have been attached to the end of the tab assigned to the forest segment only to lay the hose in a fold. This shortens the hose slightly, which has to be compensated for by a somewhat longer length of the hanging hose lengths. When the hose is filled, the fold results in a material reserve, which brings about the positive connection with the parts of the tab assigned to the inner profile end, which protrude beyond the inner profile. At the other tab, you only need to pull the hose smooth to avoid the positive locking or to make it less. By the inner profile z. B. completely or partially closed by a welded plate on its face, you can control the positive locking very precisely.

Die Einzelheiten und andere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer Ausführungsform anhand der Figuren in derZeichnung; es zeigt

Fig. 1 im Längsschnitt und in abgebrochener Darstellung die Überlappung eines Firstsegmentprofils mit einem Stoßsegmentprofil in einer drucknachgiebigen Verbindung gemäß der Erfindung,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II der Fig.1,
Fig. 3 in Seitenansicht den Gegenstand der Fig. 1 in ausgezogener Linienführung und in gestrichelter Darstellung die Lage der verschiedenen Teile zueinander nach dem Einschieben der Verbindung und
Fig. 4 eine andere Ausführungsart in der Fig. 3 entsprechender Darstellung.

The details and other advantages of the invention will become apparent from the following description of an embodiment with reference to the figures in the drawing; it shows

1 in longitudinal section and in a broken away view the overlap of a ridge segment profile with a butt segment profile in a pressure-compliant connection according to the invention,
2 shows a section along the line II-II of FIG. 1,
Fig. 3 in side view the subject of Fig. 1 in solid lines and in dashed lines, the position of the different parts to each other after inserting the connection and
Fig. 4 shows another embodiment in Fig. 3 corresponding representation.

Gemäß der Darstellung nach Fig. 1 ist das Innen- oder Firstsegmentprofil eines bogenförmigen Ausbaus mit 1 bezeichnet. Dieses Segment kann eine einteilige Kappe bilden, sich aber auch mit einem weiteren Firstsegment im Scheitel der Strecke überlappen. Die in Fig. 1 wiedergegebene Verbindung befindet sich an sämtlichen Überlappungen des Bogens. Das Firstsegment-oder Innenprofil 1 besteht ebeso wie das mit seinem Ende überlappte Außen- oder Stoßsegmentprofil 2 aus kongruenten Rinnenprofilabschnitten. Gemäß dem Ausführungsbeispiel handelt es sich um flanschabgestützte Rinnenprofile, die dementsprechend einen Profilboden 3, daran anschließende, nach außen divergierende Schenkel 4, 5 und an den Enden der Schenkel 4, 5 angeordnete Flansche 6, 7 in Baueinheit miteinander vereinigen. Die gleichsinnig ineinandergelegten Profile der Innen- und Außenprofile 1 und 2 sind dann an den Flanschen aufeinander abgestützt, während sich zwischen den Profilböden 3 der ineinanderliegenden Profile 1, 2 ein Abstand 8 ausbildet.1, the inner or ridge segment profile of an arched extension is designated by 1. This segment can form a one-piece cap, but can also overlap with another ridge segment in the apex of the route. The connection shown in Fig. 1 is at all overlaps of the arch. The ridge segment or inner profile 1, like the outer or butt segment profile 2 overlapped with its end, consists of congruent channel profile sections. According to the exemplary embodiment, there are flange-supported channel profiles, which accordingly combine a profile base 3, adjoining, outwardly diverging legs 4, 5 and flanges 6, 7 arranged at the ends of the legs 4, 5 in a structural unit. The profiles of the inner and outer profiles 1 and 2, which are laid one inside the other, are then supported on one another at the flanges, while a distance 8 is formed between the profile bases 3 of the nested profiles 1, 2.

Dem in der Überlappung liegenden Ende 9 des Innen- oder Firstsegmentprofiles ist eine verschraubbare Lasche 10 zugeordnet, während dem in der allgemein mit 11 bezeichneten Überlappung der beiden Profilsegmente 1, 2 angeordneten Ende 12 des Außen- oder Stoßsegmentprofiles 2 eine verschraubbare Lasche 14 zugeordnet ist. Die beiden Laschen 10, 14 sind identisch, so daß anhand der Fig. 2 die Lasche 10 näher erläutert wird.A screwable tab 10 is assigned to the end 9 of the inner or ridge segment profile lying in the overlap, while a screwable tab 14 is assigned to the end 12 of the outer or butt segment profile 2, which is generally designated 11 by the overlap of the two profile segments 1, 2. The two tabs 10, 14 are identical, so that the tab 10 is explained in more detail with reference to FIG. 2.

Sie weist eine Halbschelle 15 auf, welche entsprechend dem Neigungswinkel der Profilschenkel 4, 5 divergierende Schenkel 16, 17 aufweist und ihrerseits mit Flanschen 18, 19 versehen ist. In den Flanschen befinden sich Bohrungen 20 zur Aufnahme der mit Gewinde versehenen Enden 21 je einer Hakenkopfschraube 22, welche mit Hilfe einer Mutter 23 auf der Unterseite des betreffenden Flansches 18, 19 abgestützt ist. Der Hakenkopf ist mit 24 bezeichnet und steht über die Flansche 6, 7 des Innenprofilendes 9 vor. Das gilt auch für die Hakenköpfe 24 der Lasche 14.It has a half clamp 15, which has diverging legs 16, 17 corresponding to the angle of inclination of the profile legs 4, 5 and is in turn provided with flanges 18, 19. In the flanges there are bores 20 for receiving the threaded ends 21 each of a hook-head screw 22 which is supported with the aid of a nut 23 on the underside of the flange 18, 19 concerned. The hook head is designated by 24 and projects over the flanges 6, 7 of the inner profile end 9. This also applies to the hook heads 24 of the tab 14.

Unterschiedlich ist in den beiden Laschen die Festlegung der Laschen an der Stirnseite 27 des Innenprofilendes 9 mit Hilfe eines Bügels 28, dessen Enden an den Flanschen 18, 19 befestigt sind und der sich mit seinem Mittelteil vor die Stirnseite 27 des Innenprofiles 1 legt und dadurch ebenfalls über die Begrenzung des Innenprofils vorsteht. Bei der Lasche 14 weist die Halbschelle 15 dagegen ohrenförmige Ansätze auf, welche mit Nocken 29 formschlüssig mit der Stirnseite 30 des Außenprofiles 12 sind. Infolgedessen werden beide Laschen 10, 14 beim Einschieben der Profile in der Überlappung 11 mitgenommen.Different in the two tabs is the fixing of the tabs on the end face 27 of the inner profile end 9 with the aid of a bracket 28, the ends of which are fastened to the flanges 18, 19 and which lies with its middle part in front of the end face 27 of the inner profile 1 and thereby also protrudes beyond the limitation of the inner profile. In the case of the bracket 14, on the other hand, the half clamp 15 has ear-shaped projections which are positively connected to the end face 30 of the outer profile 12 by means of cams 29. As a result, both tabs 10, 14 are taken into the overlap 11 when the profiles are inserted.

Ein gewebter Schlauch 31 ist von einem Rollenpaket abgewickelt und in das Innere der Profile 1, 2 eingelegt worden. Seine Enden wurden, wie bei 32 und 33 schematisch dargestellt, abgebunden. Durch Einstechen einer Sonde wurde der Schlauchabschnitt 31 unter Druck mit einem hydraulischen Mörtel 34 gefüllt und derart aufge_- spannt, daß er sich mit einem großen Teil seiner Außenfläche, wie bei 35 zu erkennen, gegen einen Drahtmattenverzug 36 des Gebirges 37 flach angelegt hat. An die mit 35 bezeichnete Abplattung des Schlauches schließen sich nach außen gewölbte Seitenpartien 46,47 an, welche in nach innen gewölbte Teilbereiche 48, 49 übergehen, die mit einem im wesentlichen abgeplatteten oder schwach nach außen gewölbten Teil 50 miteinander verbunden sind. Auf diese Weise ist die Überlappung ebenso wie kurze, sich an die Profilstirnseiten 27 und 30 anschließende Teile 42,43 der Profilsegmente 1, 2 unter Ausfüllung der Hohlräume zwischen dem Gebirge 37 und dem Ausbau 1, 2 angeschlossen worden. Da man aber den Schlauch 31 nicht glattgezogen hat, hat sich vor der Stirnseite 27 bzw. dem dort liegenden Bügel 28 der Lasche 10 eine Falte 55 gebildet, die eine Ausbeulung der Unterseite des Schlauches nach innen darstellt. Über diese Falte 55 und den Bügel 28 sowie die über den Bügel vorstehende Stirnseite 27 des Innenprofiles 1 ist ein Formschluß mit dem von dem Schlauch gebildeten Hinterfüllkörper entstanden, der sich durch eine Falte 56 der beiden Flanken 46, 47 des Schlauches auch an den überstehenden Hakenköpfen 24 der Lasche 14 ausgebildet hat. Eine weitere Falte 58 ist auf den Flanken des Schlauches durch das lockere Einlegen des Gewebeschlauches entstanden, welcher einen Formschluß bei 59 mit den Hakenköpfen der Lasche 10 herbeigeführt hat. Wie man jedoch bei einem Vergleich der Darstellungen der Fig. 1 und 3 erkennt, ist die Falte 56 wesentlich tiefer ausgebildet als die Falten 56, 58. Infolgedessen ist auch der Verformungswiderstand, den der Schlauch des Profiles 1 entgegengesetzt, größer, den die Hakenköpfe 24 der Lasche 14 des Außenprofils 2 am Schlauch finden.A woven hose 31 is unwound from a roll package and inserted into the interior of the profiles 1, 2. Its ends were tied off as shown schematically at 32 and 33. By inserting a probe, the hose section 31 was pressurized with a hydraulic mortar filled 34 and positioned in such a way _- biases that he can be seen with a large part of its outer surface, as at 35, is applied flat against a wire mat delay 36 of the mountain 37th The flattening of the hose, designated 35, is adjoined by outwardly curved side parts 46, 47, which merge into inwardly curved partial regions 48, 49, which are connected to one another by an essentially flattened or slightly outwardly curved part 50. In this way, the overlap as well as short parts 42, 43 of the profile segments 1, 2 adjoining the profile end faces 27 and 30 have been connected while filling in the cavities between the rock 37 and the expansion 1, 2. However, since the hose 31 has not been smoothed out, a fold 55 has formed in front of the end face 27 or the bracket 28 of the tab 10 located there, which folds out the underside of the hose inwards. About this fold 55 and the bracket 28 and the projecting over the bracket end face 27 of the inner profile 1, a positive connection is formed with the backfill formed by the hose, which can be seen by a fold 56 of the two flanks 46, 47 of the hose on the protruding hook heads 24 has formed the tab 14. Another fold 58 is created on the flanks of the tube by the loose insertion of the fabric tube, which has brought about a positive fit at 59 with the hook heads of the tab 10. However, as can be seen from a comparison of the representations of FIGS. 1 and 3, the fold 56 is formed much deeper than the folds 56, 58. As a result, the resistance to deformation that the tube of the profile 1 opposes is also greater than that of the hook heads 24 Find the tab 14 of the outer profile 2 on the hose.

Im Betrieb legt man zunächst die das Innenprofil bildenden Firstsegmente 1 auf die üblichen Vorpfändschienen auf. Dann schneidet man die gewünschte Schlauchlänge 31 von der Rolle ab und legt diese vollständig in das Ende 9 des Innenprofils 1 ein. Das freie Ende 32 läßt man über die Stirnseite 27 des Innenprofiles nach unten hängen. Anderenfalls wird der Schlauchabschnitt 31 zusätzlich am Innenprofil 1 angebunden. Dann setzt man den das Außenprofil bildenden Stoßstempel 2 von innen gegen das Firstsegmentprofil 1 und bringt die Laschen 10, 14 an, was durch den im Inneren des Profiles 1 liegenden Schlauch nicht behindert wird.In operation, the ridge segments 1 forming the inner profile are first placed on the usual pre-pledge rails. Then you cut the desired hose length 31 from the roll and place it completely in the end 9 of the inner profile 1. The free end 32 is allowed to hang down over the end face 27 of the inner profile. Otherwise, the hose section 31 is additionally connected to the inner profile 1. Then you put the shock stamp 2 forming the outer profile from the inside against the ridge segment profile 1 and attach the tabs 10, 14, which is not hindered by the hose lying inside the profile 1.

Danach bildet man die Falte 55 aus, indem man das im Innenprofil 1 liegende Schlauchende nach unten zieht. Danach sticht man in den Schlauch eine Sonde ein, mit der man den Schlauch unter Druck mit dem Mörtel 34 füllt, wodurch die vorstehend beschriebene Form des Schlauches 31 entsteht. Dabei wird der Drahtmattenverzug 36 auch gegen den Gebirgsstoß 37 gepreßt.Then the fold 55 is formed by pulling the hose end lying in the inner profile 1 downwards. Then a probe is inserted into the tube, with which the tube is filled under pressure with the mortar 34, whereby the shape of the tube 31 described above is created. The wire mat warp 36 is also pressed against the mountain ridge 37.

Bei einsetzendem Gebirgsdruck verhindert zunächst der Formschluß in der Falte 55 und in der Falte 59 des dem Verzug 36 und dem Gebirge 37 angepreßten, gefüllten Gewebeschlauches das Nachgeben des Firstsegmentprofiles 1. Infolge des geringeren Formschlusses an der Falte 56 kann aber das Stoßprofil 2 nachgeben, d. h. das Ende 12 bewegt sich längs des Endes 9, wobei die Lasche 14 wegen ihres Formschlusses mit der Stirnseite 30 mitgenommen wird. Das hat gleichzeitig eine Verkürzung des Umfanges des Baues zur Folge, welche eine nach innen gerichtete Bewegungskomponente auch an der Lasche 14 erzeugt. Diese führt ihrerseits zur Lockerung des Formschlusses, welche dazu führt, daß sich die Hakenköpfe 24 unter vergleichsweise geringer Verformungsarbeit aus der ausgezogenen Darstellung der Fig. 3 in die gestrichelt wiedergegebene Stellung bewegen.When the rock pressure begins, the form fit in the fold 55 and in the fold 59 of the filled fabric hose pressed against the draft 36 and the mountain 37 prevents the ridge segment profile 1 from yielding. As a result of the lower form fit at the fold 56, the butt profile 2 can yield, ie . H. the end 12 moves along the end 9, the tab 14 being carried along with the end face 30 because of its positive locking. At the same time, this results in a reduction in the size of the structure, which also produces an inward movement component on the bracket 14. This in turn leads to the loosening of the positive connection, which leads to the hook heads 24 moving with comparatively little deformation work from the solid representation of FIG. 3 into the position shown in dashed lines.

Da aber andererseits der Verformungswiderstand der Falte 55 und des dahinter liegenden erhärteten Mörtels nicht unbegrenzt ist, bilden sich an dieser Stelle Risse in der Schlauchfüllung 34, die auch zu einer Bewegung des Innenprofiles 1 längs des Schlauches 31 führen, wobei jedoch ein Maß an Verformungsarbeit geleistet wird, das größer als im Bereich der Laschenschrauben 14 ist.On the other hand, since the deformation resistance of the fold 55 and the hardened mortar lying behind it is not unlimited, cracks form in the hose filling 34 at this point, which also lead to a movement of the inner profile 1 along the hose 31, although a degree of deformation work has been done is larger than in the area of the tab screws 14.

Diese Bewegung der Laschen 10, 14 tritt jedoch nur ein, wenn der Kraftschluß zwischen den Enden 9, 12 überwunden wird, der anfangs durch das Anziehen der Schrauben herbeigeführt wurde. Der Formschluß verhindert, daß die Profile »springen«, d. h. der Ausbauwiderstand stark zurückgeht. Andererseits ist der Formschluß auch nicht groß genug, um das Einschieben der Enden 9, 12 in der Überlappung 11 gänzlich zu unterbinden.However, this movement of the tabs 10, 14 only occurs when the frictional connection between the ends 9, 12, which was initially brought about by tightening the screws, is overcome. The positive locking prevents the profiles from "jumping", i. H. the resistance to expansion declines sharply. On the other hand, the form fit is not large enough to completely prevent the insertion of the ends 9, 12 in the overlap 11.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 ist infolge einer starken Verminderung des Hohlraumes über der Lasche 14 der Gewebeschlauch 31 nur geringfügig aufgespannt worden, so daß kein Formschluß mit den Schraubenköpfen 24 der Lasche 14 eingetreten ist. Andererseits hat sich die Falte 55 durch Zurückschieben des zunächst herunterhängenden Endes des Schlauches 31 ausgebildet, wodurch an der Lasche 10 der im Zusammenhang mit der Fig. 3 wiedergegebene Formschluß auch der Schraubenköpfe an einer Falte 59 entstanden ist. Auf diese Weise entstehen beim Einschieben der Profilenden 9,12 in der Überlappung 11 die im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 3 beschriebenen Wirkungen auch bei der Ausführungsform nach Fig. 4 mit dem Unterschied, daß ein Formschluß und eine mit diesem verbundene verstärkte Bremswirkung an den Köpfen der Laschenschrauben der Verbindung 14 nicht auftritt.In the embodiment according to FIG. 4, the fabric hose 31 has only been slightly stretched due to a strong reduction in the cavity above the tab 14, so that no positive locking has occurred with the screw heads 24 of the tab 14. On the other hand, the fold 55 has been formed by pushing back the end of the hose 31 which initially hangs down, as a result of which the form-locking connection shown in connection with FIG. 3 also results in the screw heads on a fold 59 on the tab 10. In this way, when inserting the profile ends 9, 12 into the overlap 11, the effects described in connection with FIGS. 1 to 3 also occur in the embodiment according to FIG. 4, with the difference that a positive fit and an increased braking effect associated therewith the heads of the lug screws of the connection 14 does not occur.

Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann der Schlauchabschnitt 31 über den gesamten Umfang des Bogens reichen, der dann mit der Sonde an mehreren Stellen nacheinander mit dem Mörtel gefüllt und aufgespannt wird.In a departure from the exemplary embodiment shown, the hose section 31 can extend over the entire circumference of the arch, which is then filled with the mortar at several points in succession and stretched out.

Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird anstelle des Schlauches 31 ein Formkörper aus Stahlbeton als Fertigteil nach dem Anbringen der Laschen 10, 14 zwischen die Drahtverzugmatten 36 und die Ausbauprofile 1, 2 eingelegt. Dann wird man in der Regel eine zusätzliche Hinterfüllung des Verzuges 36 mit Handsteinen, zweckmäßiger aber mit an sich bekanntem Blasversatz vorsehen, der von der Stirnseite des Ausbaus her in den Zwischenraum zwischen den Drahverzugmatten 36 und dem Gebirge eingebracht wird.In another embodiment of the invention, instead of the hose 31, a molded body made of reinforced concrete is used as a finished part after Attaching the tabs 10, 14 inserted between the wire warping mats 36 and the expansion profiles 1, 2. Then you will usually provide an additional backfill of the delay 36 with hand stones, but more appropriately but with a known blowing offset, which is introduced from the front side of the expansion into the space between the wire warping mats 36 and the mountains.

Anstelle von Fertigteilen der beschriebenen Art lassen sich auch dem Schlauch 31 entsprechende Hinterfüllkörper mit Ortbeton herstellen. Dazu wird eine vorzugsweise verlorene Schalung benutzt, in die gegebenenfalls vorher eine Armierung eingelegt worden ist. Zweckmäßig armiert man aber die verlorene Schalung ihrerseits und kann dann auf eine Armierung des Kerns der Hinterfüllkörper verzichten.Instead of prefabricated parts of the type described, backfill bodies corresponding to the hose 31 can also be produced with in-situ concrete. For this purpose, preferably a lost formwork is used, in which reinforcement may have been inserted beforehand. Expediently, however, the lost formwork is reinforced and you can then do without reinforcing the core of the backfill.

Wenn man anstelle der Hakenkopfschrauben 22 eine das Innenprofil 9 übergreifende Halbschelle benutzt, muß man die Falte 55 durch Zusammenschieben des Schlauches stärker als die sich auf der inneren Halbschelle der Lasche 14 ausbildende Falte ausführen. Das gelingt verhältnismäßig einfach, indem man an dem Ende 33 des Schlauchabschnittes 31 zieht und dadurch den Schlauch im Bereich der Schelle 14 glättet. Selbstverständlich kann man in entsprechender Weise vorgehen, falls man gemäß einer Ausführungsform der Erfindung den Gewebeschlauch 31 über den gesamten Umfang des Baues einlegt.If, instead of the hook-head screws 22, a half clamp is used which extends over the inner profile 9, the fold 55 must be made stronger by pushing the hose together than the fold forming on the inner half clamp of the tab 14. This is relatively easy to do by pulling the end 33 of the hose section 31 and thereby smoothing the hose in the area of the clamp 14. Of course, one can proceed in a corresponding manner if, according to one embodiment of the invention, the fabric hose 31 is inserted over the entire scope of the construction.

Will man den Verformungswiderstand der Stirnseite des Innenprofiles stärker als es mit dem gezeichneten Bügel 28 möglich ist, ausbilden, so empfiehlt sich das Aufschweißen eines zusätzlichen Verdrängungskörpers auf die Stirnfläche des Innenprofiles, der auch in Richtung auf das Gebirge vorstehen kann. Insbesondere ist ein Blech geeignet, das das Innenprofil ganz oder teilweise verschließt.If you want to develop the resistance to deformation of the end face of the inner profile stronger than is possible with the drawn bracket 28, then it is advisable to weld an additional displacement body onto the end face of the inner profile, which can also protrude in the direction of the mountains. In particular, a sheet metal that completely or partially closes the inner profile is suitable.

Claims

1. Sliding clamping assembly for mine roof support arches, consisting of overlapping and interlocking segments, in which in overlapping in each case the end of the inner section facing the rock and the end of the outer section are each provided with an associated screwable plate (10; 14) which is conjugately connected with the front face (27; 30) of the inner section (1; 2), characterised by the fact that the front face (27) of the inner section (1) with its flanges (6, 7) against which the clip (28) of the plate (10) abuts, is conjugately fixed through embedding into the under edge (50) of a packing body (31), which at least partially fills up at least the cavities behind the overlap (11) and the outer edge (2) along a length corresponding to the length of slide, and that through non-embedding or partial embedding into the infill (31) of the parts (24) of the plate (14) associated with the end (12) of the outer section (2) which overlaps the inner section (1), the tensile strength of these parts compared with the tensile strength of the parts (28, 24) of the other plate (10) is reduced or eliminated.

2. Sliding clamping assembly according to claim 1, charaterised by the fact that the packing body (31) consists of a round segment of tube filled under pressure with a hydraulically setting and solidifying loading material, in which to bring about conjugacy with the parts (19, 28) of the plate (10) associated with the end (9), a fold (55) is formed.

3. Sliding clamping assembly according to ctaim 1, characterised by a finished part of structural material as packing body (31).

4. Sliding clamping assembly according to claim 1, characterised by a casing containing in situ concrete and the sheathing as packing body (31).

5. Sliding clamping assembly according to claim 4, characterised by the fact that the casing containing the in situ concrete ist in the form of a blind casing and contains the sheathing.

6. Sliding clamping assembly according to one of the claims 1 to 5, characterised by a displacement body fastened to the front edge (27) of the inner section (1).