EP1095206B1 - Dichtanordnung - Google Patents

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EP1095206B1
EP1095206B1 EP99960686A EP99960686A EP1095206B1 EP 1095206 B1 EP1095206 B1 EP 1095206B1 EP 99960686 A EP99960686 A EP 99960686A EP 99960686 A EP99960686 A EP 99960686A EP 1095206 B1 EP1095206 B1 EP 1095206B1
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EP
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recess
segment
recesses
sealing arrangement
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Dieter Kassel
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Phoenix AG
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Phoenix AG
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D11/00—Lining tunnels, galleries or other underground cavities, e.g. large underground chambers; Linings therefor; Making such linings in situ, e.g. by assembling
    • E21D11/38—Waterproofing; Heat insulating; Soundproofing; Electric insulating
    • E21D11/385—Sealing means positioned between adjacent lining members

Definitions

  • the invention relates to a sealing arrangement according to the preamble of claim 1.
  • a generic sealing arrangement is for example from the US-A-4 946 309 known.
  • Such compression seals have been found in numerous Proven tunnel projects.
  • Other sealing arrangements are about US 2 798 373 A or DE 17 08 690A known.
  • 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 end 5 of the segments 2 and 2 ' , to be precise with the formation of an end recess 7' .
  • the entire recess 4 with respect to the dotted line (continuation line of the segment joint side 5) comprises two outer flanks 8 , two inner flanks 8 ' , two base sides 9 and the front side 7 .
  • the outer and inner flanks each run obliquely, widening the two recesses 4 ' and 4 " 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 7' .
  • the cross-sectional area of the support 6 is smaller than the cross-sectional area of each of the two parallel ones Cutouts 4 ' and 4 " .
  • the strand-like support 6 completely runs 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 .
  • FIG. 2 shows structural details of the sealing profile 10 .
  • each of the two parallel recesses 4 ' and 4 " sits a profile body A of the same geometry.
  • These two profile bodies are in turn by means of a profile body B located above the support 6 , which has a different geometry in comparison to the other two profile bodies A. is connected to each other, 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 .
  • these are additionally equipped with channels 14 .
  • sealing profiles 10 ' and 10 " in which there is only one groove 13' and 13 '' in the area of the support 6 ' and 6", respectively.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Lining And Supports For Tunnels (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Gasket Seals (AREA)
  • Materials For Medical Uses (AREA)
  • Sealing Battery Cases Or Jackets (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Seal Device For Vehicle (AREA)
  • Encapsulation Of And Coatings For Semiconductor Or Solid State Devices (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtanordnung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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. Weitere Dichtanordnungen sind etwa aus US 2 798 373 A oder DE 17 08 690A bekannt.
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 durch die Merkmale des Anspruchs 1.
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 Profilkörper 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 Rillennuten 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. Längsfuge)
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 Dichtprofiles 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 7'. 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 7'. Außerdem ist die Querschnittsfläche der Abstützung 6 kleiner als die Querschnittsfläche jeder der beiden parallel verlaufenden Aussparungen 4' und 4".
Die strangförmig 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 (11)

  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 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, das segment umlaufenden Aussparung (4), die, im Querschnittbetrachtet, zwei Außenflanken (8) und eine Grundseite (9) zwischen den Außenflanken (8) umfaßt, versehen ist, wobei sich wiederum in der umlaufenden Aussparung ein strangförmig verlaufendes Dichtprofil (10, 10', 10") befindet, und zwar unter Bildung eines Dichtrahmens mit Rahmenecken, wobei das Dichtprofil mit in strangrichtung verlaufenden Rillennuten (12, 12', 12"; 13, 13', 13"), die an der Profilbasisseite angeordnet sind, sowie zumeist mit ebenfalls in strangrichtung verlaufenden Kanälen (14, 14', 14"), die zwischen den Rillennufen und der der Profilbasisseite gegenüberliegenden Profilstirnseite (11, 11', 11") angeordnet sind, versehen ist;
    dadurch gekennzeichnet, daß
    die Aussparung (4) innerhalb des mittigen Bereiches ihrer Grundseite (9) eine in Richtung segmentstoßseite (5) und das segment strangförmig umlaufende, Abstützung (6, 6' 6") für das Dichtprofil (10, 10', 10") aufweist, wodurch zwei parallel verlaufenden Aussparungen (4', 4") gebildet werden, wobei jede der zwei Aussparungen eine Außenflanke (8), eine Innenflanke (8') an der Abstützung und eine Grundseite (9) zwischen der Ausßen - und Innenflanke umfaßt und wobei ferner in jeder der zwei Aussparungen ein Profilkörper (A) einsitzt, wobei wiederum diese beiden Profilkörper (A) mittels eines über der A stützung (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").
  11. 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.
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