DE1708575C - Vorrichtung zum unterirdischen Ver legen von Rohrleitungen od dgl - Google Patents

Description

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Das Hauptpatent I 631 8S8 betrifft ein Verfahren zum unterirdischen Verlegen von Rohrleitungen od. dgl. mit Hilfe eines Grabenbaggers und eines von dem Grabenbagger unabhängigen Vortriebsgerätes, welches während der Verlegearbeiten die Seitenwände «ines von dem Grabenbagger ausgehobenen Grabenstückes aussteift, und von hydraulischen Zylindern, die sich mittels eines Bauteils des Vortriebsgerütes gegen den hinter dem Vorlriebsgeriit wieder verfüllten Boden abstützen, abschnittsweise vorbewegt werden kann, wobei jeweils nach dem Verlegen eines Teilstückes der Rohrleitung od. dgl. in das unter Verwendung eines Löffelbaggers ausgehobene Grabenstück zunächst zwei die Seitenwände des Grabenstückes abstützende Trcibschilde des Vortriebsgerätes (l'irch Ausschicben der hydraulischen Zylinder in das das Grabenstück an seinem vorderen Ende begrenzende Erdreich eingetrieben werden, hierauf eine /lim Abstützen der hydraulischen Zylinder gegen den verfüllten Boden dienende Stützwand durch Einziehen der hydraulischen Zylinder nachgezogen wird, dann der zwischen den vorderen Enden der Treibschilde befindliche Boden mittels des Löffelbaggers ausgehoben und in den durch das Nachziehen der Stützwand hinter dem Vortriebsgerät entstandenen freien Grabenraum unmittelbar wieder verfüllt wird und anschließend die Treibschilde nach dem Verlegen eines weiteren Teilstückes der Rohrleitung od. dgl. erneut vorgetrieben werden.

Das Hauptpatent betrifft weiter eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei der die Treibschilde des Vortriebsgerätes gegeneinander ausgesteift sind und an ihren vorderen Enden jeweils eine Schneidkante besitzen, bei der ferner die Stützwand des Voririebsgeräies den Raum zwischen den Treibscl.iiden nach hinten abschließt und an den Treibschildcn in Längsrichtung des Grabens derart verschiebbar geführt ist, daß sie über die hinteren Enden der Treibschilde hinaus nach hinten bewegt werden kann, und bei der die mit der Stützwand zusammenwirkenden hydraulischen Zylinder einerseits an Querbalken der Stützwand und andererseits an den Treibschilden angreifen, wobei der zum Ausheben des Bodens /wischen den vorderen Enden der Treibschilde dienende L >ffelbagger so ausgebildet ist, daß er mit seinem Ausleger und dem Löffelstiel das Vortriebsgerät in ganzer Länge übergreifen kann.

Durdi eine solche Vorrichtung wird zwar das abschnittsweise Verlegen von Rohrleitungen beträchtlich ,ereinfacht. weil der hierfür ausgehobene Grabenabschnitt beim weiteren Vorrücken des Vortriebsgerätes sogleich wieder verfüllt wird, doch ist es schwierig, bei der Verlegearbeit eine Richtungsänderung vorzunehmen. Hierfür war ~s bisher erforderlich, an jeder Stelle, an der ein Richtungswechsel beginnt, die Vorrichtung aus dem Boden herauszulceben, in der neuen Verlegerichtung einen neuen Grabenanfang /u baggern, die Vorrichtung in den neuen Grabenahschniu wieder einzusetzen und in der geänderten Richtung weiterarbeiten zu lassen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe /; urunde, die Vorrichtung ni.h dem Hauptpatent so auszubilden, daß seitliche Richtungsändeningen vorgenommen werden können, ohne die Vorrichtung aus den» Graben heben /u müssen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung darin, daß die Treibschikle vorn mittels qucrliegcnder BeUttigung.s/ylinder in ihrem Abstand voneinander verstellbar sind. Hierdurch wird erreicht, daß bei jedem seitlichen Richtungswechsel des Grabens ein Ausheben einer besonderen Grube für das Einsetzen der Vorrichtung eingespart wird und daß ein fortlaufeiiJcr Grabenvortrieb gewährleistet ist.

Um die Verstellung der Treibschilde mit begrenztem Kraftaufwand abschnittsweise durchführen zu können, sind die Betätigungszylinder zum seitlichen Verstellen der Treibschilde zweckmäßig in die Treibschildc gegeneinander aussteifenden, vorderen Querstreben untergebracht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen zweckmäßig die zum seillichen Verstellen der Treibschilde dienenden vorderen Betätigungszylinder beidseitig angeordnete verriegelbare Kolben mit äußeren Stützköpfen auf, die getrennt beaufschlagbar und seitlich ausfahrbar sind. Die die Bctätigungszylinder enthaltenden vorderen Querstreben sind zweckmäßig jeweils durch ein Abstandsrohr gebildet, das an den

Enden mit den zugeordneten Treibschilden durch lösbare Kupplungsmittel verbunden ist Im Bereich ihrer hinteren Enden weisen die Treibschilde zweckmäßig eine scharnierartige Gelenkverbindung auf.

Um je nach der Bodenbeschaffenheit und Arbeitstiefe den Kraftbsdarf zum seitlichen Verlegen der Treibschilüe durch Verminderung der Schildhöhc möglichst gering halten zu können, bestehen die Treibschilde zweckmäßig je aus mehreren übereinanderliegenden, in senkrechter Ebene gegeneinander beweglichen Wandabschnitten. Dabei weist vorzugsweise jeder Treibschild drei übereinanderliegende Wandabschnitte auf, von denen die oberen und unteren Wandabschnitte in die mittleren Wand?bschnitte einschiebbar sind.

In der Zeichnung wird ein Ausführungsbeispiel eines Vortriebsgerätes einer Vorrichtung nach der Erfindung erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Längsschnitt durch das in einen Graben eingesetzte Vortriebsgerät in der Ebene I-i derF ig. 2,

F i g. 2 einen Grundriß des Vortriebsgerätes,

Fig. 3 eine Hinteransicht,

F i g. 4 einen horizontalen Teilschnitt in der Ebene IV-IV der F ig. 3,

FI g. 5 einen senkrechten Teillängsschnitt in der Ebene V-V der F i g. 3 und

F i g. 6, 7 and 8 schematische Grundrisse der Vorrichtung in unterschiedlichen Betriebsstellungen.

Gemäß Fig.! bis 3 weist das Vortriebsgerät zwei in Abstand voneinander liegende, senkrechte Treibschilde 16 auf, die durch zwei Paare von übereinanderliegenden, doppeltwirkenden hydraulischen Zylindern 4 mit einer quer zu den Treibschilden 16 angeordneten, hinteren Stützwand 2 verbunden sind. An ihren Vorderkanten sind die Treibschilde 16 gemäß F-1 g. 3 nach vorn verjüngt und laufen je in eine Schneide 9 aus.

Die Treibschilde 16 bestehen je aus drei übereinanderliegenden Wandabschnitttn, nämlich oberen Wandabschnitten 16/4, mittleren Wandabschnitten 16 R und unteren Wandabschnitten 16 C. Die Wandahsclinitte XGA und 16 C" sind in den mittleren Wandabschnitten 16/? nach oben und unten verschiebbar.

Die oberen Wa.idabsehnitte 16 A der Treibschilde

15 bestehen aus waagerechten Trägern IO und senkrechten Stützstäben 22, die zwischen seitlichen Platten 13 und 14 angeordnet sind. Die senkrechten Stüt/stäbe 22 ragen über die Unteikanten der seitlichen Platten IJ und 14 nach unten in die mittleren Wandabschnitte 16 B (s Fig. 1). Die waagerechten Triiger 10 sind mit Halterungen für die senkrechten Stützstäbe 22 versehen. Die unteren Wandabschnitte

16 C der Treibschilde 16 bestehen in ähnlicher Weise aus senkrechten Stützstäben 18 und waagerechten Trägern 19, die zwischen seitlichen Platten 23 und 23' angeotdnet sind. Die senkrechten Stützstäbe 18 ragen über die Oberkanten der seitlichen Platten 23 und 23' nach oben in die mittleren Wandabschnitte 16 B. Die mittleren Wandabschnitte 16 B weisen senkrechte Hohlträger 25 und waagerechte Träger 28 auf, die zwischen seitlichen Platten 30 und 31 angeordnet sind. Der Querschnitt der senkrechten Hohlträger 25 ist .^o bemessen, daß die senkrechten Stützstäbc 22 und 18 der oberen Wandabschnitte 16Λ und der unteren Wandabschnitte 16C darin uleiten können.

Die hintere Stützwand 2 weist gemäß Fig. 1 horizontale Träger 32 auf, die zwischen Stirnplatten 42 und 44 angeordnet sind. Gemäß F i g. 3 weisen diese Sürnplatten 42, 44 unten einen Ausschnitt 36 auf. S Die paarweise angeordneten hydraulischen Zylinder 4 sind mit Lageransätzen 48 bzw. 5· an innenseitigen Lagerböcken 49 bzw. 51 der Treibschilde 16 gelagert und mit ihren anderen Enden mittels Lageransätzen 52 und 54 an der Stützwand 2 angelenkt.

ίο Die oberen und unteren hydraulischen Zylinder 4 können entweder unabhängig voneinander oder gemeinsam beaufschlagt werden.

Zusätzlich zur hinteren Stützwand 2 sind die Treibschilde 16 an den vorderen Enden auch durch obere

is und untere Querstreben 7 und hinten durch Scharniere 64 verbunden, die je zwei im Gelenk zusammenliegende obere und untere SchamierplaUen 66 und 68 aufweisen.

Die vorderen Querstreben T bestehen aus Betätigungsrylindern mit doppelseitig beaufschlagten Kolben, deren Ausführung aus F i g. 4 ersi-htlich ist. Die Querstreben 7 weisen hiemach einen Betätigungszynnder 72 und zwei darin angeordnete Kolben 74 und 76 auf. die an den äußeren Enden ihrer Kolbenstan-

a5 -gen je mit einem Stützkopf 86 versehen sind. Beim normalen Arbeiten des Gerätes liegen diese Stütz köpfe 86 in Ausnehmungen 88 der Treibschilde 16 Den Stützköpfen 86 sind U-förmige Sicherungsbügel 90 zugeordnet, die in der eingeschobenen I .age der Stüt/köpfe 86 von oben her in eine Ringnin 92 des Stützkopfes 86 einpassen und einen einwärts ragenden Bund der Ausnehmung 88 hintergreifen, wie dies in F ig 4 und 5 dargestellt ist, damit die Stützköpfe 86 nicht unabsichtlich betätigt werden können.

Vor der unteren Quer.strebe7 befin iet sich gemäß Fig. 1 und 2 überdies ein Querträger 96, der gemäß Γ i g. 1 vorzugsweise einen Dreieckquerschnitt mit nach vorn ragendem Scheitel aufweist und somit einen Schneidbalken h.idct, der die Grabensohle glatlschneiden soll.

Die beiden oberen Wandabschnitte 16 A der Tieibschildc 16 sind /weckmäßig mit von oben her in die senkrechten Stützstäbe 22 eingesteckten Sicherheitsbarrieren 24 versehen.

♦5 Zur weiteren Halterung der hinteren Stützwand 2 ist gemäß }■' i g. I zwischen den hydraulischen Zylindern 4 jeder Seite eine Führungsstange 104 vorgesehen, die in einer Hülse 106 verschiebbar und mit ihrem Kopf an der Stützwand 2 angclenkt ist.

so Das Vortriebsgerät kann entweder selbständig von einem Führerstand aus oder gemäß dem Hauptpatent von einem zugeordneten Löffelbagger aus gesteuert werden. Zur Arbeitsverrichtung wird das Gerat in einen zuvor ausgehobenen Graben 110 eingesetzt, und zwar so, daß es sich mit seiner hinteren Stützwand 2 an der hinteren Wand 6 A des Grabens Γ.0 abstützen kann. In der Regel wird die Stützwand 2 die hinter ihr befindliche Grabenwand zunächst etwas eindrücken, bis der Widerstand der Grabenwasid so stark ist, d?ß das Gerät von den hydraulischen /'zylindern 4 nach vorn geschoben wird und ein weiteres Stück des Grabens 110 ausschneidet. Das hierbei /.wischen die Treibschilde 16 eindringende Erdreich wird dann von einem Löffelbagger ausgehoben und nach dem Zurückziehen der Stützwand 2 mittels einer Rutsche 26 od. dgl. hinter der Stützwand 2 wieder verfüllt. Alsdann kann zwischen den TreibschilcL'ti 16 ein Rohrabschnitt auf der Grabensohle verlegt wer-

den. Dieses Arbeitsspiel wiederholt sich nun, wie dies ihrem Treibschild 16 verriegelt werden, worauf man in der Patentschrift des Hauptpatentes 1 634 888 nä- den zwischen diesem Treibschild 16 und der Grabenher beschrieben worden ist. - wand 114 entstandenen Hohlraum mit ausgehobener

Damit nun der Graben beim Arbeiten des Vor- Erde verfüllt. Gegebenenfalls kann diese Erde an der

triebsgerätes auch mehr oder weniger weit nach der s Außenseite des anderen Treibschildes 16 ausgehoben

einen oder anderen Seite verlegt werden kann, wie werden.

dies in F i g. 6 durch die strichpunktierte Linie 112' Natürlich kann das Gerät in gleicher Weise auch

angedeutet isf, sind die vorderen Querstreben 7 und nach der anderen Seite versetzt werden, wenn man

der untere Querträger 96 längenverstellbar ausgebil- statt der Zapfen 80 des einen Treibschildcs 16 die

det. Die Betätigungszylinder 72 der Querstreben 7 io Zapfen 82 des anderen Treibschildcs 16 abnimmt,

befinden sich je in einer rohrförmigen Abstandshülse In F i g. 1 sind die Treibschilde 16 in ihrer maxi-

78, die an Lageransätzen des einen Treibschildes 16 malen Höhe dargestellt, die sie beim Ziehen eines

mit einem Zapfen 80, an Lageransätzen des anderen Verlcgegrabens von maximaler Tiefe aufweisen sol-

Treibschildes 16 mit einem Zapfen 82 festgelegt ist. len. Braucht der Verlegegraben nicht so tief zu sein, Zur seitlichen Verlagerung des Gerätes werden zu- 15 so können die oberen Wandabschnitte 16 A und/oder

nächst die Abstandshülsen 78 durch Abnehmen der die unteren Wandabschnitte 16 C durch eine hierfür

Zapfen 80 von dem einen Treibschild 16 entkuppelt, vorgesehene, aber nicht dargestellte hydraulische

worauf man die Betätigungszylinder 72 beaufschlagt Verstellung mehr oder weniger tief in die mittleren

Da die Kolben 74 durch die Zapfen 82 und die Siehe- Wandabschnitte 16 B der Trcibschilde 16 eingescho-

rungsbügel 90 blockiert sind, können nur die Kolben ao ben sein. Die mittleren Wandabschnitte 16 B weisen

76 verstellt werden, wobei sie das zugeordnete Treib- an ihrer Oberkante je einen vorderen Ausschnitt 11

schild 16 nach außen drücken und das Gerät am vor- und an ihrer Unterkante je einen vorderen Ausschnitt

deren Ende öffnen, bis es in die Stellung nach Fig. 7 11' (s. Fig. 1) auf, in die die Querstreben7 und der

kommt. Querträger 96 beim Vermindern der Höhe der Treib-

In dieser Stellung werden nun die Sicherungsbügel 45 Schilde 16 eindringen können. Sind die unteren 90 an den Stützköpfen 86 im Bereich des anderen Wandao&chnitte 16 C in die mittleren Wandab-Treibschildes 16 abgenommen. Bei erneuter Beauf- schnitte 16 B vollständig eingeschoben, so liegen die schlagung der Betätigungszylinder 72 werden nun die Unterkanten der mittleren und unteren Wandabentriegelten Kolben 74 ausgeschoben. Da sich diese schnitte 16 B und 16 C in gleicher Höhe. Küiben 74 jedoch mit ihren Stützkcpfes 86 an der 30 Die Ruisdie 2β kann so ausgebildet sein, daß sie Grabenwand 114 abstützen, kommt eine Reaktions- sich aus einer nahezu horizontalen Lage dicht über wirkung auf das innere Ende des dem Kolben 76 zu- der Grabenkante um etwa 65 bis 70° schwenken läßt, geordneten Zylinders zustande. Unter dem Einfluß um das von der Ladeschaufel eines niedrig arbeitendieser Reaktionswirkung werden nun die Abstands- den Löffelbaggers zwischen den Treibschilden 16 hülsen 78 auf den Kolbenstangen an das seitlich ver- 35 aufgenommene Erdreich hinter der Stützwand 2 wielagerte Treibschild 16 angeschoben, so daß das Gerät der verfüllen zu können. Das Kippen der Rutsche 26 die in Fig. 8 dargestellte Lage einnimmt Ist eine erfolgt zweckmäßig hydraulisch vom Löffelbagger weitere Verlagerung nach der gleichen Sciu '.τ- aus. Natürlich kann die Rutsche 26 aber auch eine fewünscht, so können die Kolben 74 durch entspre- ste Einstellung unter einem Winkel von etwa 45° aufchende Beaufschlagung eingeschoben und erneut an 40 weisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum unterirdischen Verlegen von Rohrleitungen od. dgl. nach Patent 1,634888, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibschilde (16) vorn mittels querliegender Betätigungszylinder (72) in ihrem Abstand voneinander verstellbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, daduich ge- ίο kennzeichnet, daß die Betätigungszylinder (72) zum seitlichen Verstellen der Treibschilde (16) in die Treibschilde (16) gegeneinander aussteifenden vorderen Querstreben (7) untergebracht sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zum seitlichen Verstellen der Treibschilae (16) dienenden vorderen Betätigungszylinder (72) beidseitig angeordnete verriegelbare Kolben (74, 76) mit äußeren Stützköpfen (86) aufweisen, die getrennt beaufschlagbar un'¹ ao seitlich ausfahrbar sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Jic Betätigungs.rylinder (72) enthaltenden vorderen Querstreben (7) jeweils durch ein Abstandsrohr gebildet sind, das an den Enden mit den zugeordneten Treibschilden (16) dirch lösbare Kupplungsmittel \erbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekernzeichnet, daß die Treibschilde (16) im Bereich ihrer hinteren I .iden eine scharnierartige Gelenkverbindung aufweisen.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 his

5, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibschilde (16) je aus mehreren übereinanderliegenden, in senkrechter Ebene gegeneinander bewegl'chen Wandabschnitten bestehen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibschilde (16) aus drei übereinanderliegenden Wandabschnitten (16/1,4° 16 B, 16C) bestehen, von denen die oberen und unteren Wandabschnitte (16 A, 16C) in die mittleren Wandabschnitte (16S) einschiebbar sind.