EP1095206A1 - Dichtanordnung - Google Patents

Dichtanordnung

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EP1095206A1
EP1095206A1 EP99960686A EP99960686A EP1095206A1 EP 1095206 A1 EP1095206 A1 EP 1095206A1 EP 99960686 A EP99960686 A EP 99960686A EP 99960686 A EP99960686 A EP 99960686A EP 1095206 A1 EP1095206 A1 EP 1095206A1
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EP
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recess
sealing
sealing arrangement
arrangement according
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EP99960686A
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Holger Gutschmidt
Dieter Kassel
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Phoenix AG
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Phoenix AG
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/38Waterproofing; Heat insulating; Soundproofing; Electric insulating
    • E21D11/385Sealing means positioned between adjacent lining members

Definitions

  • the invention relates to a sealing arrangement consisting of
  • the components are in particular segments, which are assembled to form a tubular tunnel, to form transverse and longitudinal joints, each segment being provided with a circumferential recess which encompasses all the segment end faces and which comprises two outer flanks and a base side, whereby in turn, there is a strand-shaped sealing profile in the recess, namely to form a sealing frame with frame corners, the sealing profile with strand-shaped open and / or closed groove grooves, which are arranged on the profile base side, and usually also likewise with strand-shaped channels that run between the Groove grooves and the profile face are arranged, is provided.
  • a generic sealing arrangement is known for example from US-A-4 946 309.
  • the sealing profile made of elastomeric material develops its sealing performance under the interaction of force and reaction force. Compression seals of this type have proven themselves in numerous tunnel projects.
  • the task now is to provide a sealing arrangement which is particularly suitable for a permanent sealing effect in the event of large offsets of the abutting components or segments.
  • the recess within the central region of its base side has a support for the sealing profile running in the direction of the butt side as well as in the form of a strand, to form two parallel recesses, each recess comprising an outer flank, an inner flank and a base side, and furthermore in Each recess is fitted with a profile body, these two profile bodies in turn being connected to one another by means of a profile body located above the support, which is geometrically different in comparison to the other two profile bodies, with respect to the strand direction over the entire profile length.
  • the two parallel recesses are arranged mirror-symmetrically to each other.
  • the end face of the support is lower than the abutment side of the component or segment, with the formation of an end recess.
  • the two profile bodies seated in the parallel recesses are of the same geometry, the three profile bodies also forming a one-piece overall composite, preferably with the formation of a common flat profile end face.
  • the cross-sectional area of the support is smaller than the cross-sectional area of the entire recess, which is formed from the two parallel recesses and, if appropriate, from the front recess.
  • the cross-sectional area of the support is in turn smaller than the cross-sectional area of each of the two parallel cutouts.
  • the support runs all the way around the component or segment.
  • Fig. 1 shows a sealing arrangement comprising two abutting
  • Tunnel segments and a sealing profile which sits in the recess according to the invention
  • FIG. 2 constructional details of the sealing profile according to FIG. 1;
  • Fig. 1 shows a sealing arrangement 1 with two abutting segments 2 and 2 '. Each segment is provided with a recess 4. The recess has within the central region of its base side 9 a support 6 running in the direction of the segment joint side 5, to be precise with the formation of two parallel recesses 4 ′ and 4 ′′, which are also arranged mirror-symmetrically to one another, with respect to the mirror plane S.
  • the end face 7 of the support 6 is lower than the butt face 5 of the segments 2 and 2 ', to be precise with the formation of an end recess T.
  • the entire recess 4 with respect to the dotted line (continuation line of the segment butt side 5) comprises two outer flanks 8, two Inner flanks 8 ', two base sides 9 and the end face 7.
  • the outer and inner flanks each run obliquely, with the two recesses 4' and 4 "widening toward the segment joint side 5.
  • the cross-sectional area of the support 6 is smaller than the cross-sectional area of the entire recess 4, formed from the two parallel recesses 4 'and 4 "and the front recess T.
  • the cross-sectional area is the support 6 is smaller than the cross-sectional area of each of the two parallel recesses 4 'and 4 ".
  • the support 6 running in the form of a strand runs completely around the segment 2 or 2 '.
  • the support is also available in the corner area.
  • the two base sides 9 are continuously connected to one another without a support 6.
  • each of the two parallel recesses 4 'and 4 "(FIG. 1) there is a profile body A of identical geometry.
  • profile body B located above the support 6 , which is different in geometry from the other two profile bodies A, connected to one another, with respect to the strand direction over the entire length of the profile.
  • the three profile bodies A and B form a one-piece overall composite, to be precise with the formation of a common flat profile end face 11.
  • Each of these three profile bodies is provided with two groove grooves 12 and 13. In addition, these are additionally equipped with channels 14.
  • sealing profiles 10 'and 10 " in which only one groove 13' or 13 '' is present in the area of the support 6 'or 6".

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dichtanordnung (1), bestehend aus: zwei aneinanderstoßenden Bauteilen aus Beton, Stahl, Stahlbeton, Gußeisen oder anderen Materialien sowie aus einem in einer Aussparung einsitzenden Dichtprofil aus elastomerem Werkstoff, das den Spalt zwischen den Bauteilen abdichtend überbrückt; wobei die Bauteile insbesondere Segmente (2, 2') sind, die zu einem rohrförmigen Tunnel zusammengesetzt sind, und zwar unter Bildung von Quer-und Längsfugen (3), wobei jedes Segment mit einer alle Segmentstoßseiten (5) erfassenden umlaufenden Aussparung, die zwei Außenflanken (8) und eine Grundseite (9) umfaßt, versehen ist, wobei sich wiederum in der Aussparung ein strangförmig verlaufendes Dichtprofil (10) befindet; wobei nun erfindungsgemäß die Aussparung (4) innerhalb des mittigen Bereiches ihrer Grundseite (9) eine Abstützung (6) für das Dichtprofil (10) aufweist, und zwar unter Bildung von zwei parallel verlaufenden Aussparungen (4', 4''), wobei jede Aussparung je eine Außenflanke (8), eine Innenflanke (8') und eine Grundseite (9) umfaßt und wobei ferner in jeder Aussparung ein Profilkörper einsitzt, wobei wiederum diese beiden Profilkörper mittels eines oberhalb der Abstützung (6) sich befindenden Profilkörpers miteinander verbunden sind.

Description

Dichtanordnung
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Dichtanordnung, bestehend aus
- zwei aneinanderstoßenden Bauteilen aus Beton, Stahl, Stahlbeton, Gußeisen oder anderen Materialien (z.B. Kunstharze) sowie aus einem in einer Aussparung einsitzenden Dichtprofil aus elastomerem Werkstoff (d.h. aus Gummi oder gummiähnlichem Werkstoff), das den Spalt zwischen den Bauteilen abdichtend überbrückt;
- wobei die Bauteile insbesondere Segmente sind, die zu einem rohrförmigen Tunnel zusammengesetzt sind, und zwar unter Bildung von Quer- und Längsfugen, wobei jedes Segment mit einer alle Segmentstoßseiten erfassenden umlaufenden Aussparung, die zwei Außenflanken und eine Grundseite umfaßt, versehen ist, wobei sich wiederum in der Aussparung ein strangformig verlaufendes Dichtprofil befindet, und zwar unter Bildung eines Dichtrahmens mit Rahmenecken, wobei das Dichtprofil mit strangformig verlaufenden offenen und/oder geschlossenen Rillennuten, die an der Profilbasisseite angeordnet sind, sowie zumeist mit ebenfalls strangformig verlaufenden Kanälen, die zwischen den Rillennuten und der Profilstirnseite angeordnet sind, versehen ist.
Eine gattungsgemäße Dichtanordnung ist beispielsweise aus der US-A-4 946 309 bekannt. Infolge des Zusammenpressens der aneinanderstoßenden Bauteile bzw. Segmente unter Verringerung des Abstandes des Spaltes bzw. der Quer- und Längsfugen entfaltet dann das Dichtprofil aus elastomerem Werkstoff unter der Wechselwirkung von Kraft und Reaktionskraft seine Dichtleistung. Derartige Kompressionsdichtungen haben sich bei zahlreichen Tunnelprojekten bewährt. Ausgehend von dem eingangs geschilderten Stand der Technik besteht nun die Aufgabe darin, eine Dichtanordnung bereitzustellen, die insbesondere bei großen Versätzen der aneinanderstoßenden Bauteile bzw. Segmente für eine dauerhafte Dichtwirkung geeignet ist.
Gelöst wird diese Aufgabe nun dadurch, daß
- die Aussparung innerhalb des mittigen Bereiches ihrer Grundseite eine in Richtung Stoßseite wie auch strangformig verlaufende Abstützung für das Dichtprofil aufweist, und zwar unter Bildung von zwei parallel verlaufenden Aussparungen, wobei jede Aussparung je eine Außenflanke, einen Innenflanke und eine Grundseite umfaßt und wobei ferner in jeder Aussparung ein Profilkörper einsitzt, wobei wiederum diese beiden Profilkörper mittels eines oberhalb der Abstützung sich befindenden Profilkörpers, der im Vergleich zu den beiden anderen Profilkörpern geometrieverschieden ist, miteinander verbunden sind, und zwar in Bezug auf die Strangrichtung über die gesamte Profillänge hinweg.
Die zweckmäßigen Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Dichtanordnung sind:
- Die beiden parallel verlaufenden Aussparungen sind spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet.
- Die Stirnseite der Abstützung liegt tiefer als die Stoßseite des Bauteiles bzw. Segmentes, und zwar unter Bildung einer stirnseitigen Aussparung.
- Die beiden in den parallel verlaufenden Aussparungen einsitzenden Profilkörper sind geometriegleich, wobei ferner die insgesamt drei Profilkorper einen einstückigen Gesamtverbund bilden, und zwar vorzugsweise unter Bildung einer gemeinsamen ebenflächigen Profilstirnseite.
Außerdem ist es vorteilhaft, wenn innerhalb der drei Profilkörper eine Rillennut und/oder zwei Riilennuten vorhanden sind. - Die Außen- und Innenflanken der beiden parallel verlaufenden Aussparungen verlaufen schräg, und zwar unter Verbreiterung der beiden Aussparungen zur Stoßseite des Bauteiles bzw. Segmentes hin.
- Die Querschnittsfläche der Abstützung ist kleiner als die Querschnittsfläche der gesamten Aussparung, die aus den beiden parallel verlaufenden Aussparungen sowie gegebenenfalls aus der stirnseitigen Aussparung gebildet ist. Insbesondere wiederum ist die Querschnittsfläche der Abstützung kleiner als die Querschnittsfläche jeder der beiden parallel verlaufenden Aussparungen.
- Die Abstützung umläuft das Bauteil bzw. das Segment vollständig.
Sämtliche konstruktiven Merkmale des Dichtprofiles, die im Rahmen der Patentansprüche erwähnt werden, beziehen sich auf den unbelasteten Zustand.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf schematische Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Dichtanordnung, umfassend zwei aneinanderstoßende
Tunnel-Segmente sowie ein Dichtprofil, das in der erfindungsgemäßen Aussparung einsitzt;
Fig. 2 konstruktive Details des Dichtprofiles gemäß Fig. 1 ;
Fig. 3, 4 weitere Ausführungsbeispiele von Dichtprofilen.
In Verbindung mit diesen Figuren gilt folgende Bezugsziffernliste:
1 Dichtanordnung
2, 2' Segmente von Tunnelröhren
3 Spalt (Quer- bzw. Läπgsfuge)
4, 4', 4" Aussparung im Segment
5 Stoßseite des Segmentes
6, 6', 6" Abstützung 7 Stirnseite der Abstützung 7' stirnseitige Aussparung
8 Außenflanke der Aussparung 8' Innenflanke der Aussparung
9 Grundseite der Aussparung
10, 10', 10" Dichtprofil aus elastomerem Werkstoff
(eingeklebt oder verankert gemäß DE-A-39 34 198)
11, 11 *, 11" ebenflächige Profilstirnseite
12, 12', 12" Rillennut des Dichtprofiles im Bereich der Grundseite der Aussparung
13, 13', 13" Rillennut des Dichtprofiies im Bereich der Abstützung
14, 14', 14" Kanal des Dichtprofiles
A Profilkörper innerhalb der Aussparung
B Profilkörper oberhalb der Abstützung
S Spiegelebene
Fig. 1 zeigt eine Dichtanordnung 1 mit zwei aneinanderstoßenden Segmenten 2 und 2'. Jedes Segment ist mit einer Aussparung 4 versehen. Die Aussparung weist dabei innerhalb des mittigen Bereiches ihrer Grundseite 9 eine in Richtung Segmentstoßseite 5 verlaufende Abstützung 6 auf, und zwar unter Bildung von zwei parallel verlaufenden Aussparungen 4' und 4", die zudem spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind, und zwar in Bezug auf die Spiegelebene S.
Die Stirnseite 7 der Abstützung 6 liegt tiefer als die Stoßseite 5 der Segmente 2 und 2', und zwar unter Bildung einer stirnseitigen Aussparung T. Die gesamte Aussparung 4 in Bezug auf die punktierte Linie (Fortsetzungslinie der Segmentstoßseite 5) umfaßt zwei Außenflanken 8, zwei Innenflanken 8', zwei Grundseiten 9 sowie die Stirnseite 7. Die Außen- und Innenflanken verlaufen dabei jeweils schräg, und zwar unter Verbreiterung der beiden Aussparungen 4' und 4" zur Segmentstoßseite 5 hin.
Die Querschnittsfläche der Abstützung 6 ist kleiner als die Querschnittsfläche der gesamten Aussparung 4, gebildet aus den beiden parallel verlaufenden Aussparungen 4' und 4" sowie der stirnseitigen Aussparung T. Außerdem ist die Querschnittsfläche der Abstützung 6 kleiner als die Querschnittsfläche jeder der beiden parallel verlaufenden Aussparungen 4' und 4".
Die strangformig verlaufende Abstützung 6 umläuft das Segment 2 bzw. 2' vollständig. Die Abstützung ist also auch im Eckbereich vorhanden.
Bei einer Aussparung gemäß dem Stand der Technik sind die beiden Grundseiten 9 ohne Abstützung 6 durchgehend miteinander verbunden.
In der Aussparung 4 jedes Segmentes sitzt nun ein Dichtprofil 10 ein, das den Spalt 3 zwischen den Segmenten 2 und 2' abdichtend überbrückt.
Fig. 2 zeigt nun konstruktive Details des Dichtprofiles 10. In den beiden parallel verlaufenden Aussparungen 4' und 4" (Fig. 1) sitzt je ein geometriegleicher Profilkörper A ein. Diese beiden Profilkörper sind wiederum mittels eines oberhalb der Abstützung 6 sich befindenden Profilkörpers B, der im Vergleich zu den beiden anderen Profilkörpern A geometrieverschieden ist, miteinander verbunden, und zwar in Bezug auf die Strangrichtung über die gesamte Profillänge hinweg.
Die drei Profilkörper A und B bilden einen einstückigen Gesamtverbund, und zwar unter Bildung einer gemeinsamen ebenflächigen Profilstirnseite 11. Jeder dieser drei Profilkörper ist mit zwei Rillennuten 12 und 13 versehen. Außerdem sind diese zusätzlich mit Kanälen 14 ausgestattet.
Fig. 3 und 4 zeigen Dichtprofile 10' bzw. 10", bei denen im Bereich der Abstützung 6' bzw. 6" jeweils nur eine Rillennut 13' bzw. 13" vorhanden ist.

Claims

Patentansprüche
1. Dichtanordnung (1 ), bestehend aus
- zwei aneinanderstoßenden Bauteilen aus Beton, Stahl, Stahlbeton, Gußeisen oder anderen Materialien sowie aus einem in einer Aussparung einsitzenden Dichtprofil aus elastomerem Werkstoff, das den Spalt zwischen den Bauteilen abdichtend überbrückt;
- wobei die Bauteile insbesondere Segmente (2, 2') sind, die zu einem rohrförmigen Tunnel zusammengesetzt sind, und zwar unter Bildung von Quer- und Längsfugen (3), wobei jedes Segment mit einer alle Segmentstoßseiten (5) erfassenden umlaufenden Aussparung (4), die zwei Außenflanken (8) und eine Grundseite (9) umfaßt, versehen ist, wobei sich wiederum in der Aussparung ein strangformig verlaufendes Dichtprofil (10, 10', 10") befindet, und zwar unter Bildung eines Dichtrahmens mit Rahmenecken, wobei das Dichtprofil mit strangformig verlaufenden offenen und/oder geschlossenen Rillennuten (12, 12', 12"; 13, 13', 13"), die an der Profilbasisseite angeordnet sind, sowie zumeist mit ebenfalls strangformig verlaufenden Kanälen (14, 14', 14"), die zwischen den Rillennuten und der Profilstirnseite (11 , 11 ', 11 ") angeordnet sind, versehen ist;
dadurch gekennzeichnet, daß
- die Aussparung (4) innerhalb des mittigen Bereiches ihrer Grundseite (9) eine in Richtung Stoßseite (5) wie auch strangformig verlaufende Abstützung (6, 6', 6") für das Dichtprofil (10, 10', 10") aufweist, und zwar unter Bildung von zwei parallel verlaufenden Aussparungen (4', 4"), wobei jede Aussparung je eine Außenflanke (8), eine Innenflanke (8') und eine Grundseite (9) umfaßt und wobei ferner in jeder Aussparung ein Profilkörper (A) einsitzt, wobei wiederum diese beiden Profilkörper (A) mittels eines oberhalb der Abstützung (6, 6', 6") sich befindenden Profilkörpers (B), der im Vergleich zu den beiden anderen Profilkörpern (A) geometrieverschieden ist, miteinander verbunden sind, und zwar in Bezug auf die Strangrichtung über die gesamte Profillänge hinweg.
2. Dichtanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die beiden parallel verlaufenden Aussparungen (4', 4") spiegelsymmetrisch zueinander angeordnet sind.
3. Dichtanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnseite (7) der Abstützung (6, 6', 6") tiefer liegt als die Stoßseite (5) des Bauteiles bzw. Segmentes (2, 2'), und zwar unter Bildung einer stirnseitigen Aussparung (7').
4. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden in den parallel verlaufenden Aussparungen (4', 4") einsitzenden Profilkörper (A) geometriegleich sind.
5. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Profilkörper (A, B) einen einstückigen Gesamtverbund bilden.
6. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der drei Profilkörper (A, B) eine Rillennut und/oder zwei Rillennuten vorhanden sind.
7. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die drei Profilkörper (A, B) eine gemeinsame ebenflächige Profilstirnseite
(11 , 11 ', 11 ") aufweisen.
8. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenflanken (8) und die Innenflanken (8') der beiden parallel verlaufenden Aussparungen (4', 4") jeweils schräg verlaufen, und zwar unter Verbreiterung der beiden Aussparungen (4', 4") zur Stoßseite (5) des Bauteiles bzw. Segmentes (2, 2') hin.
9. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche der Abstützung (6, 6', 6") kleiner ist als die Querschnittsfläche der gesamten Aussparung (4), die aus den beiden parallel verlaufenden Aussparungen (4', 4") sowie gegebenenfalls aus der stirnseitigen Aussparung (7') gebildet ist.
10. Dichtanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Querschnittsfläche der Abstützung (6, 6', 6") kleiner ist als die Querschnittsfläche jeder der beiden parallel verlaufenden Aussparungen (4', 4").
1 1. Dichtanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung (6, 6', 6") das Bauteil bzw. das Segment (2, 2') vollständig umläuft.
EP99960686A 1998-07-08 1999-06-24 Dichtanordnung Expired - Lifetime EP1095206B1 (de)

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DE19830376 1998-07-08
DE19830376 1998-07-08
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EP1095206A1 true EP1095206A1 (de) 2001-05-02
EP1095206B1 EP1095206B1 (de) 2003-08-27

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EP99960686A Expired - Lifetime EP1095206B1 (de) 1998-07-08 1999-06-24 Dichtanordnung

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US (1) US6434904B1 (de)
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JP (1) JP2002520520A (de)
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