DE1759674A1

DE1759674A1 - Tunnel- oder Schachtauskleidung

Info

Publication number: DE1759674A1
Application number: DE19681759674
Authority: DE
Inventors: Nicholas Chlumecky; Samuel Taradash
Original assignee: Commercial Shearing Inc
Current assignee: Commercial Shearing Inc
Priority date: 1967-06-19
Filing date: 1968-05-27
Publication date: 1971-09-23
Also published as: AT293467B; GB1201413A; US3483706A; DE6753086U; CH503886A; FR1578094A

Description

Dr. ing. E. BERKENFELD · Dipl.-lng. H. &ERKEN FELD, Patentanwälte, Köln

sntanwälte, KoI

Anlage

zur Eingabe vom Oj\- . U[SLl 1 968 VA+

Aktenzeichen
Name d. Anm.

COMMERCIAL 3H.3ARING 3s ⁵STAHPING COMPANY, YOUNGJTOWN,-. OHIO, USA,

Tunnel- oder Schachtauskleidung.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schacht- und Tunnelauskleidungen und betrifft insbesondere wasserdichte Schacht- und Tunnelauskleidungen aus Stahl. Die bei der Schaffung einer wasserdichten Schacht- oder Tunnelauskieidung auftretenden Probleme sind den Ingenieuren und Tunnelbauern seit vielen Jahren bekannt. Seit Jahren experimentiert man mit verschiedenen Verfahren und . Materialien, um eine Schacht- oder Tunnelauskleidung wasserdicht zu machen. Eines der großen Probleme bei allen Schacht- und Tunnel au ski ei düngen betrifft die Abdichtung gegen eindringendes Wasser, und zwar insbesondere an den Verbindungsstellen zwischen den einzelnen, die Auskleidung bildenden Gliedern.

Bei Tunnelauskleidungen erzeugt man während des· Tunnelvortriebes gewöhnlich mit Druckluft einen Überdruck im Tunnel, um das Eindringen von Wasser in den Tunnel zu verhindern. Dieses Verfahren verursacht zusätzlich zu den reinen Ausbruch- und Auskleidungskosten sehr erhebliche Kosten. Soe ist es bei diesem Verfahren zum Beispiel erforderlich:

(1) eine Anlage mit elektrischen Unterwerken zur Zufuhr großer Druckluftmengen in den Tunnel,

(2) Hilfsdieselaggregate für die Luftzufuhr und

(,5) mit zunehmender Tunnellänge eine Quelle für zusätzliche Luft

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vorzusehen. Dieses Verfahren verursacht ferner zusätzliche Lohnkosten, weil die Arbeitsschichten wegen der durch den hohen Luftdruck verursachten Gefahren für die Gesundheit kürzer gehalten und .weil wegen der besonderen Gefahren höhere Löhne gezahlt werden müssen; ferner entstehen zusätzliche Lohnkosten, weil mehr Zeit zum Aufbau der Verstrebung und zum Einbringen der bleibenden Betonverkleidungen aufgewendet werden muß; beim Arbeiten unter hohem Luftdruck müssen diese Arbeiten nämlich in kürzeren Intervallen durchgeführt werden. Wegen der kurzen Betcnierabschnitte müssen die normalen Vortriebs- und Abförderungszyklen außerdem häufig unterbrochen werden.

Beim Absenken von Schächten muß wegen des in den Schacht eindringenden Wassers eine Pumpanlage vorgesehen werden, und im allgemeinen herrschen schlechte Arbeitsbedingungen, wenn große Wassermengen in den Schacht eindringen.

Man hat bereits versucht, eine Tunnel- oder Schachtauskleidung mit Bleibändern, Asbeststricken oder Teer zu verstemmen. Diese Materialien wurden während der Herstellung des Tunnels eingebaut oder nach dem Aufbau der Auskleidung eingestemmt oder injiziert. Infolge der in der Auskleidung nach deren Errichtung auftretenden Wärmedehnungen und Zusammenziehungen, sowie wegen der leichten Bodenversohiebungen um den Tunnel herum und infolge der bei schwerem Fahrzeugverkehr auftretenden Vibrationen hat man jedoch mit diesen Abdichtungsmitteln im allgemeinen nur geringen oder gar keinen Erfolg bei der dauernden Abdichtung von Auskleidungen erzielt. Man hat jedoch beim Vortrieb weiter mit hohem Druck in den Tunneln gearbeitet.

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Die vorliegende Erfindung löst diese Probleme bei de*¹ Schacht- und Tunnel auskleidung mit sehr einfachen Mitteln und macht e?, möglich, Tunnel und Schächte unter Verwendung viel kleinerer Luftvolumen vorzutreiben, wobei gleichzeitig eine bessere Überwachung und Durchführung des Betoniervorganges nPg,lich ist, so daß der ganze Betoniervorgang und die Ausräumung in freier Luft durchgeführt werden kann.

Gemäß der Erfindung wird eine Tunnelauskleidungsplatte verwendet, die aus einem gekrümmten Plattenglied mit radial nach außen oder nach innen ragenden Flanschen an allen Kanten besteht, wobei diese Flansche mit Bolzenlöchern versehen und in einem Abstand von den Plattenkanten angeordnet sind, so daß eine Rinne entsteht, wenn diese Plattenkanten mit gleichen Kanten gleicher, gekrümmter Plattenglieder durch Bolzen verbunden werden, die durch diese Bolzenlöcher hindurchtreten.

Gemäß der Erfindung ist ferner eine Tunnelauskleidung vorgesehen, die eine Vielzahl von'einen Zylinder bildenden, gerade gekrümmten, Seite an Seite angeordneten Gliedern besteht, die an allen Kanten radial nach außen oder innen ragende Flansche aufweisen, wobei diese Flansche derart im Abstand von den Kanten angeordnet sind, daß über den Stoßfugen benachbarter Glieder eine im wesentlichen geschlossene Rinne entsteht; in diesen Rinnen ist ein unter Druck stehendes Dichtungsmittel vorgesehen und ferner sind Verschlußmittel vorgesehen, die die gekrümmten Glieder an den Flanschen zusammenziehen, um die Rinnen zu schließen.

Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen

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weiter beschrieben, in denen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Auskleidungsplattenanordnung gemäß der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht zu Fig. 1,

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie III - III in Fig. 1,

Fig. 4 in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch die zusam- W mengebaute Tunnelauskleidung nach der Linie IV - IV in Fig. 2 und

Fig. 5 in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform der Verbindungsstelle nach der Linie V - V in Fig. 2 zeigt.

In den Zeichnungen ist eine längliche, gerade Platte 10 dargestellt, die zu einer gekrümmten Platte gebogen ist und gekrümmte Seitenflansche 11 und 11a und Endflansche 12 und 12a aufweist, welche von der Platte 10 radial nach außen ragen. Die Flansche 11a und 12a sind im Abstand von der Kante der Platte 10 angeordnet und mit einer Rippe 1> am freien Ende versehen, die mit dem, überstehenden Ende 10a und dem Flansch eine Nute oder Rinne 14 bildet. Die Flansche benachbarter Platten sind mit Bolzen verschraubt, die durch Ausnehmungen 16 hindurchtreten. Die Rinne 14 kann mit einer Zwischenrippe 18 versehen sein, die die Rinne in zwei Teile 14a und 14b unterteilt. Der Teil 14a ist mit einem chemischen Dichtungsmittel ausgefüllt, das bei Berührung mit Wasser expandiert, beispielsweise mit Dowell "CSR". Der Teil I4b ist - falls

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erforderlich - mit einem mit einem Polymerisat beschichteten Sand, wie etwa Dowell "CSR", gefüllt.

Versteifungsglieder 20, die aus T-Profilen oder anderen Profilen bestehen können, können mit Abstand voneinander -'zwischen den .'. Seitenflettischen 1.1 und 11a angeschweißt sein, um den Schub der Winden aufzunehmen, die zur Bewegung des Tunnelausbruchkopfes oder Schildes verwendet werden.

Wenn hohe Wasserdrücke auf die Schacht- oder Tunnelauskleidung wirken, setzt man vorzugsweise an der Stoßstelle 19 zwischen benachbarten Platten eine Lamelle 21 aus rostfreiem Stahl ein, die flach oder gemäß der Darstellung gebogen sein kann. Diese Lamelle verhindert ein Auspressen des Dichtungsmittels durch den Druck des Wassers oder des expandierenden Dichtungsmittels und man erspart sich mit dieser Lamelle eine Bearbeitung, d.h. Glättung der Stoßflachen.

Die Stahlauskleidungsjssegmente sind an den Seitenkanten vorzugsweise mit paarweise angeordneten Bolzen 25 gemäß Pig. 4 und an den Stirnkanten mit einer Bolzenreihe 26 verbunden, obwohl diese Anordnung der Bolzen nicht kritisch ist. Die zur Versteifung dienenden T-Profile werden vorzugsweise auf der Innenseite oder auf der Außenseite der Verschalungsplatten gemäß der Darstellung der-

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art verwendet, daß sie nicht nur zur Versteigung der Platten, sondern auch als Anker für den hinter oder gegen die Innenseite der Verschalungen gegossenen Beton dienen.

Pate η t a η s ρ r ü c h e :

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Claims

Dr. Ing. E. BEHKENFfLD · Dipping. H. SEtXfNFELD, Patentanwälte, Köln Anlage zur Eingab, vom 24. Mal 1968 VA+ COMMERCIAL 3HSARIIiG & 3TAMPING CQRtAIIY, YOUNGSTOWN, OHIO, USA. A_N SPRÜCHE

1.) Tunnel- oder Schachtauskleidung, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von einen Zylinder bildenden, gerade gekrümmten, Seite an Seite angeordneten Gliedern (10), die an allen Kanten radial nach außen oder nach innen welsende Plansche (11, 11a, 12, 12a) aufweisen, wobei diese Flansche derart im Abstand von den Kanten angeordnet sind, daß Über den Stoßfugen benachbarter Glieder eine im wesentlichen geschlossene Rinne (14) entsteht, durch ein unter Druck stehendes Dichtungsmittel in diesen Rinnen und durch Verschlußmittel (25, 26), die die gekrümmten Glieder an den Flanschen zusammenziehen, um die Rinnen zu schließen.

2. Auskleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lamelle (21) in wenigstens einer dieser Rinnen über benachbarten Kanten der die Rinne bildenden benachbarten Glieder (10) vorgesehen 1st.

5. Auskleidung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußmittel Bolzen (25, 26) sind, die durch Ausnehmungen (16) in den Flanschen hindurchtreten.

4. Auskleidung nach Anspruoh 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dafl das Dichtungsmittel einen Teil eines chemischen

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Dichtungsmittels umfaßt, das bei Berührung mit Wasser an der Ver bindungsstelle zwischen benachbarten Gliedern (10) aufquillt.

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