DE3732261A1 - Verfahren zur herstellung eines tunnels und schildvortriebsmaschine zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Tunnels nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sowie eine Schildvortriebsmaschine zur Durch­ führung dieses Verfahrens.

Tunnelherstellungsverfahren nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 sind bekannt. Es ist beispielsweise bekannt, Findlinge aus festem Gestein, die in einem weicheren Untergrund angetroffen werden, mit dem Bohrkopf abzufräsen. Hierbei treten jedoch häufig Störungen des Vortriebs auf, da sich die Findlinge im weicheren Untergrund verkanten und den Bohrkopf zum Stillstand bringen.

Weiterhin ist bekannt, Findlinge durch Öffnungen im Bohrkopf hindurch manuell abzutransportieren, was jedoch ab einer bestimmten Größe des Findlings nicht mehr möglich ist.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Tunnels anzugeben, bei dem die Zerkleinerung und/oder der Abtransport von Findlingen vermieden wird unter gleichzeitiger Erhöhung der Vortriebs­ leistung und Verringerung des Verschleißes am Bohrkopf.

Diese Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil der Ansprüche 1 und 5 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Schildvortriebsmaschine ist, daß sämtliche Arbeiten zum Herauslösen und Vergraben des Findlings auch bei geschlossenem Bohrkopf erfolgen können. Das Bedienungspersonal befindet sich hierbei im Inneren der Schildvortriebsmaschine (1), im Raum (18). Bei luft- und wasserdichter Ausführung des Bohrkopfes (8) kann im freigelegten Ausbruchhohlraum (5) mit einem Luftüberdruck oder einer Stützflüssigkeit gearbeitet werden.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, die anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen

Fig. I und II Längsschnitte durch eine Schildvortriebsmaschine,

Fig. III die Vorderansicht eines Bohrkopfes.

Zu Fig. I ist der Normalvortrieb der Schildvortriebsmaschine (1) bis zum Antreffen eines Findlings (2) dargestellt. Die Pressen (14) zwischen Vorlaufschild (12) und Nachlaufschild (13) befinden sich hierbei in ausgefahrener Stellung.

Fig. II zeigt die zurückgefahrene Stellung des Vorlaufschildes (12). Die Firste des freigelegten Ausbruchhohlraumes (5) wird durch Schildmesser (7) abgestützt. Ein Greifer (10) schafft eine Bodenvertiefung (9).

Fig. III zeigt einen Bohrkopf (8) mit einem integrierten Greifer (10), mit Kugelbuchsen (17), Sichtfenstern (19) und Lampen (21).

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung eines Tunnels mit einer Schildvortriebs­ maschine mit einem rotierenden Bohrkopf in rolligen Böden und/oder weichem Felsgestein, wie Mergel, Ton und/oder schluffigen Böden, wobei der Boden mit Findlingen bis ca. 1,5 m Durchmesser aus festerem Gestein durchsetzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß

• a) die Schildvortriebsmaschine (1) beim Antreffen eines Findlings (2) an der Ortsbrust (3) um ein Maß (4), das etwa dem größten Durch­ messer des Findlings (2) entspricht, zurückgefahren wird
• b) der freigelegte Ausbruchhohlraum (5) im Bereich der Firste und eventuell auch der Ulmen mittels in der Ebene des Schildmantels herausfahrbarer Abstützvorrichtungen (6), beispielsweise Schild­ messer (7), abgestützt wird
• c) vor dem Bohrkopf (8) am Boden des freigelegten Ausbruchhohlraumes (5) eine Vertiefung mittels eines mechanischen Aushubgerätes, beispielsweise eines Greifers (10) oder durch Lösen des Bodens mittels eines Hochdruckwasserstrahls geschaffen wird
• d) der Findling (2) in der Ortsbrust (3) mechanisch, beispielsweise mittels eines Greifers (10) oder mittels eines Hochdruckwasser­ strahls freigelegt wird, bis er infolge seines Eigengewichtes in die vorbereitete Vertiefung (9) fällt
• e) die Schildvortriebsmaschine anschließend über den versenkten Findling (2) hinwegfährt und den Abbau an der Ortsbrust (3) fortsetzt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der freigelegte Ausbruchhohlraum (5) durch Vereisung des anstehenden Gebirges gestützt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der freigelegte Ausbruchhohlraum (5) durch eine Stütz­ flüssigkeit gestützt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei druckwasserführendem Gebirge im freigelegten Ausbruchhohlraum (5) ein Luftüberdruck erzeugt wird.

5. Schildvortriebsmaschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch

• a) einen Schildmantel (11), der aus einem Vorlaufschild (12) und einem Nachlaufschild (13) besteht, wobei der Vorlaufschild (12) bei feststehendem Nachlaufschild (13) über hydraulische Pressen (14) zur Bildung des freigelegten Ausbruchhohlraums (5) zurückfahrbar ist,
• b) eine Bohrkopf (8), der vollflächig wasser- und luftdicht ver­ schließbar ist.

6. Schildvortriebsmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Bereich der Schildschneide (15) hydraulisch ausfahrbare Abstützvorrichtungen, beispielsweise Schildmesser (7), angeordnet sind.

7. Schildvortriebsmaschine nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrkopf (8) in einem Segment­ bereich (16) einen reduzierten Außendurchmesser aufweist.

8. Schildvortriebsmaschine nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bohrkopf (8) Kugelbuchsen (17) zur Aufnahme von Sauglanzen, Spüllanzen, Abbauhämmern und Bohrstangen angeordnet sind, die vom Raum (18) aus bedienbar und steuerbar sind.

9. Schildvortriebsmaschine nach Anspruch 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bohrkopf (8) Sichtfenster (19) angeordnet sind.

10. Schildvortriebsmaschine nach Anspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Bohrkopf (8) ein nach vorne ausfahrbarer Greifer (21) eingebaut ist.

11. Schildvortriebsmaschine nach Anspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Bohrkopf (8) eine Schottwand (20) angeschlossen ist.