DE2950041C2 - Vorrichtung zum Füllen von Gewebestützschläuchen mit einer hydraulisch aushärtbaren Masse - Google Patents

Description

beliebiger Stelle aufweist, und daß das Füllrohr (11) in der Rohrdichtung (12) geführt ist und von einem im Inneren der Rohrdichtung (12) angeordneten Dichtelement (18,19) umgriffen wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrdichtung (12) einen Innendurchmesser aufweist, der nennenswert größer ist als der AuBendurchmesser des Fallrohres (10) und daß das den zwischen dem Füllrohr (10) und der Rohrdichtung fl2) bestehenden Spalt verschließende Dichtelement aus einer im Inneren der Rohrdichtung (12) vorgesehenen Membran (18) besteht, die einen Radialschlitz (19) aiii weist

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Die Erfindung geht von einem vorbekannten Strekkenausbau aus (DE-AS 26 27 256 und Informationsschrift der Enka AG vom 19.2.1976). Dieser Streckenausbau verfolgt den Zweck, einerseits die aus dem Gebirge herrührenden Kräfte nicht punktuell an dem Streckenbogen angreifen zu lassen, sondern linear in diesen als Normalkräfte einzuleiten und andererseits den Streckenrahmen über möglichst seinen ganzen Umfang kurzfristig gegen das Gebirge zu verspannen, um der Schichtenauflockerung des Gebirges entgegenzuwirken und dadurch dessen Eigenfestigkeit so wenig wie möglich zu reduzieren. Dazu wird der über den anzuschließenden Umfang des Bogens eingebrachte, vorzugsweise in das Ausbauprofil eingelegte Schlauch mit Feinbeton oder anderen hydraulisch abbindenden Füllstoffen aufgepumpt, wobei Drücke von z. B. bis zu 15kp/cm² aufgebracht werden. Der befüllte Schlauch füllt dann den Zwischenraum zwischen der Rückseite des Streckenrahmens und dem Gebirge kraft- und formschlüssig aus, weil er sich dem Ausbruchquerschnitt anpaßt, auch wenn der Streckenquerschnitt nicht profilgerecht hereingewonnen worden ist Deswegen besitzen die Gewebefäden eine erhebliche Elastizität, damit sich das Gewebe überall dem Gebirgsstoß anpassen kann. Außerdem ist das Gewebe dicht d. h. es hat einen ausreichenden Zusammenhalt nämlich eine Struktur, die unabhängig von der örtlichen Belastung des Schlauches überall eine maximale Entwässerungsfreundlichkeit gewährleistet um das Oberschußwasser des Füllstoffes nach außen abführen zu können und dabei den Verlust von Füllmaterial, insbesondere von Zementkorn zu verhindern.

Im Rahmen der vorbekannten Vorrichtung benutzt man Schläuche verhältnismäßig geringen Durchmessers, deren Gewebe aus Nylon- bzw. Perlon-Fäden bestehen und eine Panamabindung besitzen. Ein solches Gewebe ist einerseits wasserabweisend und hat ande rerseits eine relativ hohe Reißfestigkeit

Gemäß einem nicht zum vorveröffentlichten Stand der Technik gehörigen älteren Vorschlag (DE-OS 29 49 373) werden für denselben Zweck wahlweise flachgewebte oder rundgewebte Schläuche vorgeschla g.:n.

Bei der als bekannt vorausgesetzten Vorrichtung werden die auf die jeweiligen Längen vorkonfektionierten und an einem ihrer Enden mit einem wiederverwendbaren Anschlußstück verschlossenen Schläuche mit Hilfe eines das Anschlußstück durchgreifenden Füllrohres, das in den Gewebeschlauch eingeführt wird, mit dem Füllstoff aufgepumpt Nach dem Aufpumpen wird der Füllstutzen abgeklemmt Nach dem beginnenden • Abbinden des Füllstoffes wird der Stutzen abgeschnit ten und wiedergewonnen.

Beim Füllen dieser Schläuche muß die Füllung an dem einen Stoß des Streckanrahmens ansteigen, bis sie den Scheitel des Bogens in der Firste erreicht hat und fällt dann an dem gegenüberliegenden Stoß nach unten, wo sie sich von unten nach oben endgültig aufbaut Es kommt dabei wiederholt zu einem Ansteigen der dem Pumpendruck entgegenwirkenden Kräfte während des Füllvorganges und zu einer fortschreitenden Entwässerung des Füllstoffes. Diese bedingt eine Erhöhung der inneren Reibung des einzubringenden Füllstoffes, welche von außen nach innen zunimmt Infolgedessen muß der Füllstoff durch einen sich fortschreitend von außen nach innen verengenden Kanal durch die bereits gefüllten Bereiche in die noch ungefüllten ?chlauchteile bis zum Scheitelpunkt der Firste gefüllt werdea Das hat häufig eine Stopfenbildung zur Folge, welche eine restlose Füllung des Schlauches verhindert die auch nicht nachgeholt werden kann. Diese Erscheinung wirkt sich einerseits so aus, daß Teile des Streckenrahmenumfan ges nicht oder nicht ausreichend an das Gebirge ange schlossen sind und daß der angestrebte Bettungseffekt nicht erreicht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung der als bekannt vorausgesetzten Art die

so Füllung des Schlauches an der jeweils günstigsten Stelle des Streckenrahmenumfanges vornehmen zu können, von der aus der Füllstoff keine oder nur vernachlässigbar kurze Bereiche bereits gefüllter Abschnite durchqueren muß.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst Zweckmäßige Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand ihrer Unteransprüche. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es mög- Hch, das Gewebe des Schlauches an einer zwischen den Schlauchenden liegenden Stelle zu öffnen, den Schlauch durch die öffnung zu füllen und das Gewebe wenigstens annähernd wieder zu schließen, wenn der Füllvorgang beendet ist

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird das Gewebe örtlich, vorzugsweise durch Auseinanderdrängen seiner Fäden geöffnet, wodurch man Beschädigungen verhindert, weil die Fäden infolge ihrer Elastizität

nach Freigabe von selbst κη wesentlichen in ihre Ausgangslage zurückkehren. Man hat dabei die Möglichkeit, das Füllen an der jeweils günstigsten Stelle, insbesondere am Scheitel der Firste zu beginnen, so daß der Füllstoff nach beiden Seiten fließt und den Schlauch beginnend an den Ulmen von unten nach oben füllt. Man kann außerdem den Füll Vorgang beliebig neu ansetzen, falls sich gleichwohl Teile des Schlauches nicht oder nur unvollständig füllen sollten. Dabei kann man den Druck auf einen Wert begrenzen, der etwaige Beschädigungen des Schlauchgewebes mit Sicherheit ausschließt Es wirkt sich günstig aus, daß nach dem Öffnen des Gewebes die öffnung abgedichtet ist. Dennoch schließt die Erfindung nicht aus, daß die öffnung auch durch Durchtrennen einzelner Fäden, insbesondere einzelner Schußfäden wenigstens zum Teil hergestellt wird, wobei sich das Gewebe unter der beim Füllen auftretenden Zugbelastung des Schlauches auch wieder schließt

Insbesondere bei Verwendung eines rundgewebten Schlauches läßt sich auf das bislang erforderliche Konfektionieren der Schläuche verzichten. Ein solcher Gewebeschlauch hat eine über seinen gesamten Umfang gleichmäßige Festigkeit Er kann deswegen mit maximalem Druck gefüllt werden, wobei die Schuß- und Kettenfäden überall auf Zug beansprucht werden. Die Belastbarkeiten der Fäden lassen sich in den nötigen Grenzen so einstellen, daß sich das Gewebe nicht örtlich öffnen und dadurch seine gewünschten Eigenschaften verlieren kann. Es hat sich auch gezeigt daß die antistatische Ausrüstung die Gleitfähigkeit der Fäden derart steigert, daß die Fäden mit einem Rohr genügend großen Durchmessers, das lediglich an einer Seite abge schrägt ist, auseinandergedrängt werden können, ohne beschädigt oder zerrissen zu werden. Das gilt nicht nur für die aus den Fäden bestehenden Garne, sondern auch für die Fäden selbst Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt dieses Auseinanderdrängen so, daß der zunächst mit Hilfe des Teleskoprohres angeklappte Ringflansch durch die Öffnung des Gewebes hindurchgelangen u^d nach Freigabe sich an die Gewebeunterseite anlegen kann. Nach Herausziehen der Fülleinrichtung aus dem Gewebe kann der Rohrabschnitt entweder ebenfalls herausgezogen werden oder verbleibt in dem Gewebe.

Auf diese Weise wird der Verzicht auf das bislang erforderliche Konfektionieren der Schläuche ermöglicht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es, die Schläuche in der Regel in einer Spezialfaltung und paketiert anzuliefern. Vor Ort wird eine dem Umfang des Bogens entsprecherde Schlauchlänge abgeschnitten und symmetrisch in die vormontierte, gegebenenfalls zwei- oder dreiteilige Kappe derart eingelegt, daß der Schlauch unter den Bauschlössern hindurchgeführt ist. Nach Auflegen der Kappe hängen die unteren Enden der Schläuche von den Kappenenden herunter. Nach Versetzen der Stoßstempel und Einschließen der betreffenden Teillängen der Schläuche mit den Stoßschlössern kann der übliche Mattenverzug eingebracht werden. Nach Abbinden der Schlauchenden erfoigt das Füllen in der beschriebenen Weise.

Die hierbei auftretenden Belastungen des Gewebes verändern die Entwässerungseigenschaften des Schlauches kaum. Es hat sich vielmehr herausgestellt, daß diese über die Fadendrehung veränderbar ist. Mehr Linksdrehung (Z) der Gewebefäden ergeben größere Maschenöffnungen und daher eine vergrößerte Abgabemenge an Überschußwasser und umgekehrt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert, das in den Figuren der Zeichnung dargestellt ist; es zeigt

F i g. 1 eine Stirnansicht eines erfindungsgemäß angeschlossenen Bogenausbaus,

Fig.2 eine Seitenansicht des Gegenstandes der Fig-1,

F i g. 3 rechts das freie Ende einer erfindungsgemäßen Fülleinrichtung, die abgebrochen wiedergegeben ist und links die Fülleinrichtung im betriebsbereiten Zustand,

ίο F i g. 4 eine Rohrdichtung gemäß der Erfindung im Längsschnitt und

Fig.5 eine Draufsicht auf den Gegenstand der Fig. 4.
Die in F i g. 1 dargestellte Strecke mit der Sohle 1 und dem Gebirgsstoß 2 ist mit einem vierteiligen Streckenbogen 3 von Ausbauprofil ausgebaut Zwischen einem Verzug 5 aus in Längs- und Querrichtung aneinander angeschlossenen Drahtmatten sowie dem rinnenartig ausgebildeten Ausbauprofii 6 des Bogens 3 wird ein Gewebeschlauch 7 eingelegt der ni>ch seinem Aufpumpen mit hydraulisch abbindendem ί ällstoff sich auf das aus F i g. 2 ersichtliche und dort schenwisch wiedergegebene Profil 8 ausdehnt Dabei wird das Verzugmaterial an den Gebirgsstoß 2 angedrückt, wobei sich der Schlauch den vorhandenen Unebenheiten anpaßt und dadurdi einen Formschluß herbeiführt

Zum Füllen des Schlauches 7 dient eine nicht dargestellte Füllstoffpumpe, weiche den pastösen Füllstoff durch eine Schlauchzuführung in eine Rohrlanze drückt, die allgemein mit 9 bezeichnet ist Sie besitzt ein Füllrohr 10 in einem Außenteleskoprohr 23 mit einem einseitig abgeschrägten freien Ende, dessen Stirnfläche mit 11 bezeichnet ist Auf das Füllrohr wird zunächst eine später als Anschlußstück an den Schlauch 7 dienende Rohrdichtung 12 aufgeschoben. Die Rohrdichtung 12 hat einen allgemein zylindrischen Körper 14 mit gemäß dem Ausführungsbeispiel zwei Ringflanschen 15,16, die im axialen Abstand voneinander angeordnet sind und bei dem Ausführungsbeispiel mit dem Körper »'4 eine Baueinheit bilden. Der Innendurchmesser des zylindrischen Körpers 14 ist nennenswert größer als der Außendurchmesser des Füllrohres 10, jedoch ist der Zylinder an dem den Flanschen 15,16 zugeordneten Ende 17 mit einer Membran 18 verschlossen, welche einen radialen Schlitz 19 aufweist.

Steckt man die Dichtung mit dem Ende 20 zuerst auf das Füllrohr 10 auf, so verformt sich die Membran 18 etwa gemäß der gestrichelten Darstellung bei 21 in F i g. 3, d. h. sie legt sich dichtend dem Füllrohr 10 an.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel bilden sämtliche Teile der Dichtung 12 eine Baueinheit miteinander, und die Dichtung besteht aus elastomerem bzw. elastischem Werkstoff, z. B. aus Kautschuk. Deswegen lassen sich die beiden Ringflansche 15, 16 mit zwei Fingern einer Hand nach entgegengesetzten Seiten und so umknicken, daß der dem Ende 17 näherliegende, d. h. voidere Ringflansch 16 nach vorn und der hintere Ringflansch 15 nach hinten weisen. Diese Stellung der Ringflansche 15, 16 wird mit dem A ußenteleskoprohr 23 fixiert, das über das Füllrohr 10 und die Dichtung 12, wie aus Fig.3 rechts ersichtlich, geschoben werden kann. Die Fülleinrichtung ist dann betriebsbereit

Gemäß dem Ausführungsbeispiel wird die Rohrlanze 9 (F i g. 1) in unmittelbarer Nähe des Scheitels der Firste 24 angesetzt. Dazu stößt man die abgeschrägte Spitze 11 des Außenrohres 23 in den Schlauch, wobei das Gewebe nachgibt und im wesentlichen keine Fasern der Fäden zerstört werden. Dieses Öffnen des Gewebes ee-

stattet es auch, das freie Ende 25 des Teleskoprohres ein kurzes Stück in das Gewebe einzubringen. Danach schiebt man das Füllrohr durch das Außenrohr 23 in Richtung des PfeHes 27 der F i g. 3, bis es im Inneren des Schlauches liegt und die Flansche 15,16 im Bereich der ■> Schlauchwand liegea Darauf zieht man das AuBcnrohr 23 in Richtung des Pfeiles 26. Dainit werden die Ringflansche 15, 16 freigegeben und nehmen infolge ihrer Eigenelastizität ausgehend von der in Fig.3 links strichpunktiert wiedergegebenen Ausgangsstellung die iß ausgezogenen Linien dargestellte Endstellung von selbst aa In dieser Stellung ist die in das Gewebe eingestoßene öffnung innen von dem Flansch 16 und außen mit dem Flansch 15 abgedichtet.

Nach dem Einschalten der Füllpumpe strömt der hy- is draulische Füllstoff in den Schlauch und fließt in diesen nach beiden Seiten des Bogens 3 unter dem Einfluß des Betriebsdruckes der Pumpe und der Schwerkraft nach unten. Mit zunehmender Schlauchfüllung nähert sich der Querschnitt des Schlauches immer mehr dem Endquerschnitt 8 an, wobei der Innendruck zunimmt. Entsprechend der Richtung der Pfeile 28 wird dabei der innenliegende Ringflansch 16 auf die Innenseite 29 des Schlauches 7 gepreßt wodurch der Verlust von Füllstoff verhindert wird.

im allgemeinen füllt sich der Schlauch bereits nach dem erstmaligen Einstechen der Füllanze 9, jedoch kann der Vorgang beliebig oft und an allen zugänglichen Stellen des Schlauches 7 wiederholt werden. Die Schiauchenden sind, wie bei 30 in F i g. 2 wiedergegeben, abge- bunden und vermeiden so den Austritt von Füllstoff an diesen Stellen.

Nach Beendigung des Füllvorganges zieht man das Füllrohr 10 aus dem Radialspalt 19 der Membran 18 heraus, so daß in der Regel die Dichtung 12 in dem Schlauch verbleibt Die hierbei freiwerdende, restliche Füllstoffmenge ist verhältnismäßig klein. Es kann auch geschehen, daG die Dichtung 12 so fest auf das Füiirohr 10 gepreßt ist daß sie mit dem Füllrohr 10 herausgezogen wird. In diesem Falle schließt sich das Gewebe wei- ter und es kann ebenfalls nur eine geringe Füllstoffmenge frei werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

1. Patentansprüche:

   I. Vonichtung zu Füllen von aus synthetischen Endlosfäden mit Panamabindung hergestellten Gewebestützschläuchen mit einer hydraulisch aushärtbaren Masse zum Anschließen von insbesondere bogenförmigem Streckenausbau des Berg- und Tunnelbaus an den Gebirgsstoß, wobei die Füllvorrichtung aus einem wiederverwendbaren Anschlußstück und einem letzteres durchgreifenden, in den Gewebeschlauch einführbaren Füllrohr besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück als Rohrdichtung (12) ausgebildet ist, die an ihrer Außenseite einen oder zwei flexible Ringflansche (15,16) zum abdichtenden Anschließen an der Gewebeschlauchwand aufweist, daß ein Außenteleskoprohr (23) vorgesehen ist daß die Rohrdichtung vor dem Anschließen an den Gewebeschlauch aufnimmt und «la einseitig abgeschrägtes Mundstück

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