DE706171C

DE706171C - Verfahren zur Herstellung von Stollen, Tunneln oder unterirdischen Kanaelen

Info

Publication number: DE706171C
Application number: DEE52266D
Authority: DE
Inventors: Eugene Freyssinet
Original assignee: ENTPR S CAMPENON BERNARD
Current assignee: ENTPR S CAMPENON BERNARD
Priority date: 1938-07-13
Filing date: 1939-02-28
Publication date: 1941-05-20
Also published as: US2230032A; GB531031A; FR848702A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Stollen, Tunneln oder unterirdischen Kanälen aus aufeinanderfolgenden, durch gespannte, ringförmige Metallbänder zusammengehaltenen Formsteinringen. Man kennt bereits ein Verfahren dieser Art, bei dem die verschiedenen die aufeinanderfolgenden Ringe bildenden Formsteine auf metallischen Ringen zusammengefügt werden, die in eine an den Formsteinen ausgesparte Außennut eingreifen. Mittels eines kleinen, zwischen zwei benachbarten Formsteinen eines Ringes eingetriebenen Keils wird dann das enge Aneinanderliegen dieser Formsteine durch Beseitigung der für ihren Zusammenbau erforderlichen Fugen herbeigeführt. Bei diesem bekannten Verfahren können aber nicht die äußeren Metallbänder wirklich unter Spannung gesetzt werden, da hierzu infolge des erheblichen Querschnitts der Formsteinringe eine sehr starke Kraftwirkung erforderlich ist. Außerdem ist jeder Metallring auf einen der Formsteinringe beschränkt, so daß auch keine starre Verbindung der aufeinanderfolgenden Formsteinringe in Längsrichtung des Stollens o. dgl. gewährleistet ist.

Bei einer anderen bekannten Bauart weisen die Steine der aufeinanderfolgenden Formsteinringe trapezförmigen Querschnitt auf, und die Formsteinringe, bei denen die kürzere Parallelseite des Trapezes nach dem Stolleninnern zu liegt, wird von einem heiß aufgezogenen Metallband umschlossen, das nach der Schrumpfung die Steine des umklammerten Betonrings zusammen- und gegeneinanderpreßt. Aber auch dieses bekannte Verfahren gewährleistet keinerlei starre Verbindung der aufeinanderfolgenden Formsteinringe in axialer Richtung. Denn selbst wenn man annehmen würde, daß die nicht von Metallbändern umklammerten, zwi-

sehen zwei umklammerten Formsteinringen liegenden Betonringe eine Zusammendrückung erfahren wurden, so sind doch die aufeinanderfolgenden Formsteinringe in der Längs-' richtung nicht starr miteinander verbunden,' da ein Längsgleiten der Formsteine in axialer Richtung eintreten kann und dadurch einp Aufhebung oder zum mindesten starke Herabsetzung der Zusammendrückung der Zwischenbetonringe hervorgerufen wird.

Erfindungsgemäß werden diese Nachteile in sehr einfacher Weise dadurch behoben, daß die Formsteinringe und die Metallbänder abwechselnd so angeordnet werden, daß die Fugen zwischen den Formsteinringen durch die Metallbänder überdeckt und daß dann die Metallringe durch Aufweiten der Formsteinringe unter Spannung gesetzt werden. Dadurch wird erreicht, daß einerseits die Verbindung der Teile eines einzelnen Formsteinringes durch gegenseitiges Zusammendrücken gewährleistet wird und daß andererseits die verschiedenen in Längsrichtung des Stollens o. dgl. aufeinanderfolgenden Formsteinringe miteinander durch Reibung von unter Spannung stehendem Metall auf Beton starr verbunden sind. Insgesamt wird also ein stärkerer Zusammenhalt der ganzen Tunnelröhre erzielt. F"erner ist die Art der Vorspannung der Metallbänder durch Aufweiten der Formsteinringe, das in an sich bekannter Weise mit Hilfe von Pressen ausgeführt wird, im praktischen Betrieb leichter durchzuführen als das Aufschrumpfen der Bänder durch Hitze.

Nachstehend soll an Hand der schematischen Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben werden.

Fig. ι zeigt in axialem, schematischem Schnitt das Ende des Stollens, Tunnels o. dgl. auf der Vortreibseite sowie den Vortreibschild. Fig. 2. zeigt einen Schnitt durch einen Ring nach H-II der Fig. 1. Fig. 3, 4 und 5 zeigen eine Ausführungsform eines Formsteins aus sehr widerstandsfähigem Beton in drei Schnitten durch drei im rechten Winkel aufeinanderstellenden Ebenen, die durch die Linien HI-III₁ IV-IV, V-V auf jenen Figuren angedeutet sind. Fig. 6 zeigt im Schnitt die eine Hälfte eines zweiteiligen Formsteins zum Einsetzen der Presse.

Auf der Zeichnung wird der Stollen, Tunnel o. dgl. von aufeinanderfolgenden Formsteinringen α gebildet. Jeder dieser Ringe besteht aus einer Gruppe von Formsteinen v, von denen einer, V₁, einen Schlußstein bildet und ein anderer, V₂, eine zweiteilige Ausbildung zeigt sowie eine Aussparung V₃ zur Aufnahme einer Presse p, z. B. einer hydraulischen Presse, enthält.

Diese Formsteine können aus Beton von hoher Festigkeit hergestellt werden, der beispielsweise durch Vibration und Pressung behandelt ist. 'Jeder Ring α ist außen mit Stahlbändern/ bewehrt, die durch die Ausdehnung der Ringe α unter Spannung gesetzt werden. Diese Ausdehnung der Ringe α wird durch Einlassen eines Druckmittels in die Presse p bewirkt, was zur Folge hat, daß die beiden Teile des Formsteins V₂ auseinandergespreizt werden. Wenn in den Metallbändern eine genügende Spannung erzielt worden ist, wird die Fuge zwischen beiden Teilen des Formsteins v₂ entweder durch einen aus Mörtel hergestellten Keil c oder vorzugsweise durch Einstampfen von Trockenmörtel ausgefüllt. Der Druck in der Presse kann dann aufgehoben und die Presse entfernt werden, um in dem folgenden Formsteinring α von neuem benutzt zu werden. Durch den Keil c oder die Verstemmung wird die Spannung des Bewehrungsringes aufrechterhalten.

Wie Fig. ι zeigt, wird jeder Bewehrungsring / derart aufgesetzt, daß er die Fuge;' zwischen zwei aufeinanderfolgenden Formsteinringen α überdeckt. Die durch die gespannten Bewehrungsbänder bewirkte Pressung der Formsteinringe liefert dabei gleichzeitig zwei Ergebnisse: zunächst werden die Fugen J₁ zwischen den Steinen eines einzelnen Formsteinringes α infolge der Aneinanderpressung dieser Steine gedichtet, ferner wird durch die Reibung des auf dem gepreßten Beton gespannten Metalls an der Fuge ;' zwischen zwei aufeinanderfolgenden Ringen a die Verbindung dieser Ringe untereinander in Längsrichtung gewährleistet. Es wird so durch die Wirkung der als Bewehrung dienen- «<"> den Metallbänder f ein fester Zusammenhalt der ganzen Tunnelröhre gegenüber Längsund Querbeanspruchungen erreicht.

Nötigenfalls kann die Abdichtung noch dadurch verbessert werden, daß zwischen den «< >5 Metallbändern und den Formsteinen sowie gegebenenfalls auch zwischen den Formsteinen selbst eine wasserfeste, bildsame Masse, wie Teer, Pech, Asphalt o. dgl., eingefügt wird. ^uo

Gemäß Fig. 1 ist jedes Bewehrungsband/ zweckmäßig derart angeordnet, daß seine Auflagefläche auf dem auf der Vortreibseite liegenden Ring α kleiner als auf dem andern Ring ist. "5

Auf Fig. ι sieht man einen Schild b, der am Kopf des Stollens auf der Vortreibseite angeordnet ist und unter dessen Schutz die Ringe α entsprechend dem Fortschreiten der Arbeit gebildet werden. Der Schild b ist »«> dabei in dem Augenblick gezeigt, wo sich eine genügende Anzahl von Ringen a, z. B. zwei

Ringe, auf seiner Innenseite befindet und man ihn mittels 'Winden oder Pressen q vorgetrieben hat, die am Schild b angebracht sind und sich auf dem zuletzt gebildeten Formsteinring α abstützen.

Nachdem dieser Vorschub beendet ist, werden die Winden q außer Wirkung gesetzt, und es wird der folgende Ring α gebildet, indem man seine Formsteine in den früher

ίο bereits auf dem letzten Ring α befestigten und gespannten Metallring f einsetzt. Dieser Formsteinring wird darauf durch die Presse p unter Druck gesetzt und aufgeweitet; danach wird der Keil c eingesetzt und die Presse ρ entfernt; ein neuer Ring α ist fertig usf.

Nach Herstellung einer geeigneten Anzahl von Formsteinringen α wird jedesmal der Schild um ein geeignetes Stück vorgetrieben.

Fig. 3 bis 5 zeigen beispielshalber einen

ao Formstein aus Beton. Dieser Formstein ist durch zwei Längsrahmen C₁, c₂, durch eine gewisse Anzahl von Ouerrahmen c₃ und schließlich durch Drähte C₄ bewehrt, die zickzackartig auf den Rahmen angeordnet sind und dem Formstein die Festigkeit gegenüber den Druckbeanspruchungen verleihen. Bügel t, die in den Beton dieser Formsteine eingebettet sind, dienen zum Handhaben dieser Steine und zu ihrer zeitweiligen Befestigung während des Zusammenbaus auf dem vorher verkeilten Ring mit Hilfe von Eisenstangen, die mehrere Ringe α übergreifen und in diese Bügel t eingezogen sind. Die Formsteine enthalten außerdem auf ihrer konvexen Seite Rillen f_± zxxva. Einsetzen der Bewehrungsringe (vgl. Fig. 5). Auf Fig. 6 sieht man eine der Hälften eines zweiteiligen Formsteins V₂, die einen Hohlraum v₃ aufweist, der zur Unterbringung der Presse dient. Entsprechend den Spannungen, die man zur Pressung des Betons für erforderlich hält, können die Bewehrungsbänder / aus weichem, halbhartem oder hartem Stahl bestehen.

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Stollen, Tunneln oder unterirdischen Kanälen aus aufeinanderfolgenden, durch gespannte, ringförmige Metallbänder zusammengehaltenen Formsteinringen, dadurch gekennzeichnet, daß die Formsteinringe und die Metallbänder abwechselnd so angeordnet werden, daß -die Fugen zwischen den Formsteinringen durch die Metallbänder überdeckt und daß dann die Metallringe durch Aufweiten der Formsteinringe unter Spannung gesetzt werden.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen