AT397127B - Vortriebsschild - Google Patents

Description

AT397127B

Die Erfindung bezieht sich auf einen Vortriebsschild mit einem im wesentlichen zylindrischen Stützrahmen, an welchem eine Gleitschalung für die Herstellung einer aus aushärtendem Material, insbesondere Beton, bestehenden Auskleidung axial verschiebbar gelagert ist, und mit einer die Stirnseite der Gleitschalung dichtend abschließenden Stimschalung.

Zur Sicherung unterirdischer Hohlräume sind eine Reihe von Ausbaueinrichtungen und Verfahren bekanntgeworden. Neben der Verwendung von Tübbingen, welche zumeist hinter dem Vortriebsschild gesetzt werden können, ist es bekannt, die Sicherung durch Einbringen von Beton bzw. aushärtendem Material vorzunehmen, wofür in der Regel eine Schalung erforderlich ist. Das aushärtende Material wird hiebei zwischen Schalung und Gebirgswand verfällt oder eingepreßt und neben der prinzipiellen Möglichkeit, die Schalung in der Folge als zusätzliches Ausbauelement im ausgebauten Raum zu belassen, besteht prinzipiell die Möglichkeit, Schalungselmente nach dem Erhärten des aushärtenden Materials zu versetzen, um auf diese Weise die Schalung für den weiteren Ausbau weiteizuverwenden.

Aus dar DE-OS 30 12189 ist bereits ein Vortriebsschild der eingangs genannten Art bekanntgeworden, an welchem eine Gleitschalung in axialer Richtung des Vortriebsschildes verschiebbar abgestützt ist Eine derartige Gleitschalung, welche in den Bereich des Vortriebsschildes ragt ermöglicht das frühzeitige Einbringen von aushärtendem Material, wie beispielsweise Beton, und im Zuge des weiteren Vortriebes kann die Gleitschalung in der gewählten Position bis zum Erhärten des Materials verbleiben, ohne daß hiebei die Vortriebsbewegung des Schildes beeinträchtigt ist, da Schild und Gleitschalung relativ zueinander axial verschieblich sind. Sobald der eingefüllte Beton bzw. das aushärtende Material hinreichende Festigkeit erreicht hat, kann die Schalung wiederum nachgezogen werden, so daß weitere Abschnitte mit aushärtendem Material hinterfüllt werden können und der Ausbau immer bis nahe an die Ortsbrust herangeführt werden kann. Mit Rücksicht auf die geringe Festigkeit des im Bereich der Ortsbrust eingepreßten aushärtenden Materials bzw. Betons ist es aber auch bei den bekannten Einrichtungen erforderlich, zusätzliche Abstützungen im bereits erhärteten Bereich der Auskleidung für die Vortriebspressen vorzusehen. Diese zusätzlichen Widerlager für die Vortriebspressen müssen im Zuge des Ausbaues bzw. im Zuge des Vortriebes immer wieder nachgesetzt werden, wodurch ein kontinuierlicher Betrieb nicht möglich ist.

Eine der DE-OS 30 12 189 ähnliche Ausbildung ist aus der US-PS 4 147 453 bekanntgeworden, wobei der Schild wiederum auch an der Stirnfläche der Verschalung abgestützt ist Bei diesem Schüd handelt es sich um einen sogenannten Messerschild, wobei derart vorgegangen wird, daß ein Messer vorgeschoben bzw. vorgepreßt wird, während die auf die übrigen Messer wirkenden Reibungskräfte ausreichen, um den gesamten Schild im Ausbau zu verspannen. Gemäß der US-PS 4 147 453 ist an der der Abbaufläche abgewandten Seite mit jedem Messer ein Verschalungselement verbunden, wobei das jeweilige Verschalungselement bei einem Vortrieb eines Messers nachgezogen wird.

Aus der AT-PS 372 158 ist ein Vortriebsschild bzw. eine Steuerung für einen hydraulischen Stimschalungszylinder eines derartigen Vortriebsschildes bekanntgeworden, wobei jeweils ein Messerschild gegen einen Stützrahmen abgestützt wird und die einzelnen Schalungselemente bzw. die Stimschalung lediglich nachgezogen werden.

Eine abgewandte Ausführungsform der eingangs genannten Art ist beispielsweise der DE-OS 27 25 827 entnehmbar. Bei dieser bekannten Ausbildung findet ein Messerschild Verwendung, wobei die Vortriebsmesser mit auf einem Nachlaufschild aufliegenden Messerschwänzen versehen sind, wobei der Nachlaufschild mit einem Stützrahmen für die Vortriebsmesser gekoppelt ist und der Nachlaufschild mit ein»1 Stimschalung für das Einbringen der Ortsbetonauskleidung versehen ist. Es findet somit eine Gleitschalung für die Herstellung einer aus aushärtendem Material bestehenden Auskleidung Verwendung, welche axial verschiebbar ist. Zum Vortrieb der einzelnen Vortriebsmesser sind doppelt wirkende hydraulische Pressen vorgesehen, welche sich an der Stimschalung bzw. einem Schalungsring unmittelbar im Bereich der Stimschalung abstützen. Eine ähnliche Ausführungsform einer Vortriebseinrichtung ist der DE-OS 27 06 024 zu entnehmen, wobei wiederum bei einer Messerschild-Vortriebseinrichtung die Stützrahmen der Messerschilde mit einem nachziehbaren Schalungssegment gekoppelt sind, wodurch wiederum eine Gleitschalung geschaffen wird.

Aus der DE-OS 33 42 903 ist eine Vortriebsmaschine mit einem Vorlaufschild, einem Nachlaufschüd und einer Stimschalung bekanntgeworden, wobei die einzelnen Elemente miteinander über Vorschubzylinder verbunden sind. Für einen Ausbau werden Schalungstübbinge verwendet, wobei die einzelnen Schildelemente sich an einem Druckverteilring abstützen, welcher selbst wiederum im Bereich der Stimschalung und im Bereich des den Schilden unmittelbar benachbarten Schalungsabschnittes vorgesehen ist Eine derartige Umsetzschalung unterscheidet sich jedoch wesentlich von dem eingangs als zwingend vorausgesetzten Merkmal einer Gleitschalung, wobei bei einer Kopplung eines Vortriebsschildes mit einer Umsetzschalung ein kontinuierlicher Vortrieb nicht möglich ist

Bei Verwendung einer Umsetzschalung wird jeweils der letzte Schalungsring in einzelne Teile zerlegt und in Teilen vor dem ersten Schalungsring wieder eingesetzt, so daß in diesem Zeitraum der Vortrieb unterbrochen werden muß, da keine definierten Vorschubkräfte aufgebracht werden können. Bei den bekannten Ausbildungen unter Verwendung von Umsetzschalungen erfolgt die Ableitung der Vorschubkräfte aus den Vortriebspressen jeweils an der Stirnseite des ersten Schalungselementes und wird erst über das letzte Schalungselement, das mit einem im ausgebauten Bereich befestigten Verspannungselement gekoppelt wird, in den bereits -2-

AT 397 127 B ausgehärteten Ortsbeton weitergeleitet. Eine Umsetzschalung setzt zwingend voraus, daß nach einem Vortrieb, der der Länge eines Ausbauelementes entspricht, erst die Umsetzung der Schalung erfolgen kann. Es ist somit ein kontinuierliches Einbringen der Ortsbetonschalung und ein kontinuierlicher Vertrieb nicht möglich.

Aus der AT-PS 361 973 ist ein Verbauschild für das Auffahren von Tunneln, Stollen oder sonstigen Hohlräumen bekanntgeworden, wobei an den Längskanten von Nachlaufmessem Dichtungen angebracht sind und weiters eine ein- oder mehrteilige Querdichtung eine Schildschwanzdichtung bildet.

Die Erfindung zielt nun darauf ab, einen Vortriebsschild der eingangs genannten Art zu schaffen, mit welchem es möglich ist, kontinuierlich und ohne Beeinträchtigung des Ausbaues die Vortriebsarbeit zu leisten, und bei welchem sowohl der Vorschub des Vortriebsschildes selbst als auch das Nachziehen der Gleitschalung ohne zusätzliche Abstützungen im bereits fertiggestellten Ausbau möglich sind. Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesentlichen darin, daß an der Gleitschalung Schildvortriebspressen abgestützt sind und daß die Gleitschalung aus einer Mehrzahl von relativ zueinander in Achsrichtung des Schildes über gesonderte Antriebe verschiebbaren Elementen besteht. Dadurch, daß die Schildvortriebspressen an der Gleitschalung abgestützt sind, kann die Gleitschalung unmittelbar als Widerlager für den Vortrieb des Schildes verwendet werden und umgekehrt kann mittels der gleichen Schildvortriebspressen bei entsprechender Ausgestaltung der Gleitschalung auch ein kontinuierliches Nachziehen der Gleitschalung ermöglicht werden. Bei entsprechender Länge der Gleitschalung in axialer Richtung wird hiebei über Reibungskräfte am noch nicht erhärteten Ausbau eine entsprechende Kraft übertragen, welche die Abstützkräfte für die Betätigung der Schildvortriebspressen aufnimmt. Nach dem Erhärten des Materials ergibt sich in der Regel eine gegenüber noch nicht erhärtetem Material verschiedene Reibungskraft bzw. im Fall von Material, welches beim Erhärten kontrahiert, ein größeres Spiel, so daß die Gleitschalung gegenüber dem in unveränderter Position verbleibenden Vortriebsschild erforderlichenfalls nachgezogen werden kann und neuerlich Abstützkräfte aufnehmen kann, wenn die Gleitschalung wiederum mit aushärtendem Material hinterfüllt wird. Dadurch, daß die Gleitschalung weiters in eine Mehrzahl von relativ zueinander in Achsrichtung des Schildes verschiebbare Elemente unterteilt ist, wird sichergestellt, daß die Gesamtheit der einzelnen Elemente hinreichende Abstützkräfte der Schildvortriebspressen bzw. Vorschubzylinder aufzunehmen in der Lage ist, auch wenn das aushärtende Material noch keine hohe Festigkeit erreicht hat. Um umgekehrt sicherzustellen, daß ein derartiger Ausbau relativ zum Vortriebsschild ohne zusätzliche Abstützungen nachgezogen werden kann, genügt es, einzelne dieser Elemente gesondert nachzufahren, wobei naturgemäß die auf ein derartiges Element der Gleitschalung zur Wirkung gelangenden Reibungskräfte geringer sind als die Summe der Reibungskräfte, welche an allen Elementen der Gleitschalung gleichzeitig angreifen. Es gelingt somit ohne weiteres, einzelne dieser Elemente unter Ausnutzung der Abstützung durch die verbleibenden Gleitschalungselemente dem vorgetriebenen Vortriebsschild nachzuführen, ohne daß hiebei zusätzliche Abstützungen erforderlich sind.

Eine besonders einfache bauliche Ausgestaltung einer derartigen Gleitschalung'läßt sich dadurch erzielen, daß die Gleitschalung längs zur Achse paralleler Erzeugender in relativ zueinander nach Art eines Messerschildes verschiebliche Elemente unterteilt ist. Bei einer derartigen, nach Art eines Messerschildes ausgebildeten Gleitschalung wird von der gesamten Gleitschalung die Vorschubreaktion des Schildes ohne weiteres aufgenommen und zum Zwecke des Nachfahrens der Gleitschalung können die jeweils nachzufahrenden, einzelnen, messerartigen Elemente der Gleitschalung unter Verwendung der Stützkraft der unverröckt verbleibenden Teile der Schalung am Schild in Längsrichtung geführt nachgeschoben werden. Bei einer derartigen Ausbildung wird weder der Ausbau noch der Vortrieb beeinträchtigt und es wird in jeder Phase des Vortriebs und des Ausbaues eine hinreichende Stützkraft sichergestellt. Alternativ kann die Ausbildung hiebei so getroffen sein, daß die Gleitschalung aus einer Mehrzahl von in Achsrichtung aneinander anschließenden Ringen besteht, welche miteinander durch hydraulische Zylinder-Kolbenaggregate verbunden sind, wobei auch hier wiederum für das Verschieben eines einzelnen Elementes der Gleitschalung wesentlich geringere Reibungskräfte zu überwinden sind als sie von der Gesamtheit der Elemente übertragen werden können. Es gelingt somit unter Ausnutzung der Stützkraft bzw. Reibungskraft der jeweils unverrückt verbleibenden Elemente der Schalung, einzelne Elemente dieser Schalung in Achsrichtung zu bewegen und es kann gleichfalls in jeder Phase des Ausbaues und des Vortriebes die Reaktionskraft der Vorschubreaktion sicher aufgenommen werden.

Lediglich dann, wenn zusätzliche und höhere Vortriebskräfte übertragen werden müssen, kann es wünschenswert erscheinen, zusätzlich im bereits fertiggestellten Ausbau konventionelle Abstützein-richtungen vorzusehen, wobei diese konventionellen Abstützeinrichtungen in der Folge in konventioneller Weise nachgerückt werden müssen. Derartige erhöhte Vortriebskräfte sind aber nur bei entsprechend ungünstigeren Gesteinsbedingungen aufzunehmen und in denjenigen Bereichen des Vortriebes, in welchem derartige erhöhte Vortriebskräfte nicht übertragen werden müssen, kann der Vortrieb rascher und ohne Nachsetzen und Umsetzen von im Ausbau zu verankernden Abstützringen erfolgen.

Im Falle der Ausbildung der Gleitschalung als Mehrzahl von in Achsrichtung aneinander anschließenden Ringen kann die Ausbildung mit Vorteil so getroffen sein, daß die von Ringen gebildeten Elemente der Gleitschalung an ihren einander zugewandten Stirnflächen hohlkonische bzw. konische Ansätze aufweisen. Auf diese Weise wird die Manövrierbarkeit des Vortriebsschildes erhöht und es wird eine bessere Kurvengängigkeit -3-

AT 397 127 B eneicht, ohne daß hiedurch die Haftreibungsverhältnisse zwischen der Reibung des Schalungssegmentes an der Betonschale beeinträchtigt wird.

In allen Fällen muß lediglich sichergestellt werden, daß die Haftreibung zwischen dem erhärtenden Beton bzw. dem aushärtenden Material und dem gesamten Schalungsaußenmantel wesentlich größer ist als die Führungsgleitreibung zwischen dem Stützrahmen des Vortriebsschildes und den Schalungselementen. In allen diesen Fällen verbleibt eine entsprechende Kraft zum Vorwärtsschieben bzw. Vortreiben des Stützrahmens mit dem Schneidschild. Mit Rücksicht auf die relativ kurze Baulänge des Schneidschildes selbst wird hiebei im Vergleich zu konventionellen Konstruktionen der Reibungswiderstand verringert und die Vorschubkraft entsprechend geringer. Für das Nachfahren der einzelnen Schalungselemente können einzelne Segmente oder auch Gruppen von Segmenten dem Schneidschild nachgeführt werden, wobei die in ihrer Position verbleibenden Segmente auf Grund ihrer Haftreibung sowohl die Reaktionskräfte des Schneidschildes als auch die Verschiebekräfte für die zu verschiebenden Segmente der Gleitschalung aufnehmen.

Um in jeder Phase des Ausbaues und insbesondere auch bei relativ dünnflüssigen, aushärtenden Materialien die Dichtheit zu gewährleisten, ist mit Vorteil die Ausbildung so getroffen, daß an den Trennstellen benachbarter Elemente Dichtungen, insbesondere die Trennstellen übergreifende Abdeckelemente angeordnet sind.

Um insbesondere bei Verwendung von Beton oder rasch aushärtendem Material die Funktion der Vorschubzylinder der einzelnen Gleitschalungselemente sowie der Schildvortriebspressen sicher zu gewährleisten, ist die Ausbildung mit Vorteil so getroffen, daß die Vorschubzylinder innerhalb des der Ortsbrust benachbarten Bereiches einer doppelwandig ausgebildeten Gleitschalung angeordnet sind. Für das Einpressen von aushärtendem Material ist die Ausbildung mit Vorteil so getroffen, daß die Stirnschalung und/oder wenigstens ein der Ortsbrust benachbartes Schalungselement in an sich bekannter Weise einen Anschluß für das Einpressen von aushärtendem Material, insbesondere Beton aufweist, wobei die Stimschalung gewünschtenfalls zusätzliche Abstützkräfte für den Messerschild übernehmen kann. Das Verfüllen von aushärtendem Material kann beispielsweise durch Extrudieren von Beton erfolgen.

Die Erfindung wird nachfolgend an Hand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In dieser zeigen Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Vortriebsschildes teilweise im Schnitt, bei welchem die Elemente der Gleitschalung nach Art eines Messerschildes ausgebildet sind; Fig. 2 ebenfalls teilweise im Schnitt eine abgewandelte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Vortriebsschildes nach dem Messerschildprinzip; Fig. 3 eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Vortriebsschildes teilweise im Schnitt, wobei die Gleitschalung aus einer Mehrzahl von in Achsrichtung aneinander anschließenden Ringen besteht; und Hg. 4 ebenfalls teilweise im Schnitt eine abgewandelte Ausführungsform einer Ausbildung gemäß Fig. 3.

In Fig. 1 ist ein Vortriebsschild (1) dargestellt, welcher einen Stützrahmen (2) für eine nicht näher dargestellte Vortriebsmaschine sowie an der der Ortsbrust zugewandten Seite einen Schneidschild (3) umfaßt Weiters ist eine Gleitschalung (4) vorgesehen, welche nach Art eines Messerschildes aus längs zur Achse (5) des Vortriebsschildes paralleler Erzeugender in relativ zueinander verschiebliche Elemente unterteilt ist Die Elemente der Gleitschalung (4) sind relativ zum Stützrahmen (2) und zum damit fest verbundenen Schneidschild (3) verschiebbar, wobei zwischen dem Stützrahmen (2) und der Gleitschalung (4) Vortriebszylinder (6) angeordnet sind, welche bei (7) am Stützrahmen (2) und bei (8) an der Gleitschalung (4) festgelegt sind.

Zur Herstellung eines Ausbaues wird in den Freiraum zwischen der mit (9) angedeuteten Kontur des Gebirges und der Außenfläche (10) der Gleitschalung (4) ein aushärtendes Material, insbesondere Beton (11) eingebracht, wobei zur Abgrenzung des Hohlraumes in Richtung zur nicht näher dargestellten Ortsbrust eine Stimschalung (12) vorgesehen ist, welche über ein Zylinder-Kolbenaggregat (13) gegen den Schneidschild (3) abgestützt ist. Das Einbringen bzw. Einpressen von aushärtendem Material, insbesondere Beton (11) erfolgt beispielsweise über einen schematisch dargestellten Anschluß (14) der Stimschalung (12), wobei die Zuleitung für das aushärtende Material bzw. Beton (11) schematisch mit (15) angedeutet ist. Nach dem Einpressen von aushärtendem Material bzw. Beton (11) in den Hohlraum zwischen dem Gebirge (9) und der Außenfläche (10) der Gleitschalung (4) wirkt eine Reibungskraft zwischen der Gleitschalung (4) bzw. den einzelnen Gleitschalungselementen und der Betonschale (11), wobei diese Reibungskraft mit (Fj) bezeichnet ist. Weiters wirkt zwischen der Gleitschalung (4) und dem Stützrahmen (2) eine Reibungskraft (F2), wobei die Haftreibung (Fi) zwischen dem Beton (11) und dem Schalungsaußenmantel (10) ein Vielfaches der Führungsgleitreibung (F2) zwischen den einzelnen Elementen bzw. Messern der Gleitschalung (4) und dem Stützrahmen (2) beträgt Es verbleibt somit dadurch, daß die Kraft (Fi) die Kraft (F2) übersteigt, eine entsprechende Kraft zum Vorwärtspressen des Schneidschildes (3) mit dem Stützrahmen (2) mittels der Vorschubpressen bzw. Vorschubzylinder (6), so daß der gesamte Schild (1) lediglich durch die auftretende Haftreibung zwischen der Betonschale (11) und der Außenfläche (10) der Gleitschalung (4) abgestützt wird.

Ist der Ringraum zwischen der Außenfläche (10) der Gleitschalung (4) und dem Gebirge (9) vollkommen mit aushärtendem Material oder Beton (11) verfällt und hat sich der der Ortsbrust abgewandte Bereich der von -4-

AT 397127 B der Gleitschalung (4) abgestützten Schale (11) ausreichend verfestigt, so werden einzelne Elemente bzw. Messer der Gleitschalung (4) dem Schneidschild (3) und dem Stützrahmen (2) nachgezogen, wobei die jeweils nicht bewegten Elemente der Gleitschalung (4) mit ihrer Haftreibung zur Schale (11) aus Beton oder aushärtendem Material den Stützrahmen (2) sowie den Schneidschild (3) fixieren, so daß er nicht zurückgezogen wird. Derart können die einzelnen Elemente der Gleitschalung (4) entweder einzeln oder gruppenweise über die Zylinder (6) nachgezogen werden und beispielsweise übet-die Stimschalung (12) der entstehende Freiraum zwischen der Außenfläche (10) der Gleitschalung (4) und dem Gebirge (9) neuerlich mit aushärtendem Material oder Beton (11) verpreßt werden.

Bei entsprechender Bemessung der Länge der Gleitschalung (4) in Längsrichtung des Vortriebsschildes (1) kann somit kontinuierlich die Ortsbrust abgebaut werden und der Ausbau (11) unmittelbar hinter dem Schneidschild (3) hergestellt werden, wobei die Aushärtezeit mit der Vortriebsgeschwindigkeit der nicht näher dargestellten Abbauvorrichtung über die Länge der Gleitschalungselemente (4) abgestimmt wird.

Die einzelnen Elemente der Gleitschalung (4) sind dabei längs ihrer im wesentlichen parallel zur Achse (5) verlaufenden Trennfugen durch entsprechende, die einzelnen Elemente übergreifende Abdeck- bzw. Abdichtelemente abgedichtet.

Sind abschnittweise höhere Vorschubkräfte zu überwinden, die beispielsweise durch Erd- bzw. Wasserdrücke entstehen, so daß die im allgemeinen größere Haftreibung (Fi) zwischen der Betonschale (11) und'dem Außenmantel (10) der Gleitschalung (4) nicht mehr ausreicht, um den Schneidschild (3) mitsamt dem Stützrahmen (2) vorzupressen, so können im bereits ausgehärteten Abschnitt des Ausbaues zusätzliche nachlaufende Spanneinheiten vorgesehen sein, welche gegen den Ausbau (11) verspannt werden und welche über Pressen bzw. Zylinder-Kolbenaggregate (17) eine zusätzliche Abstützung des Stützrahmens (2) und gegebenenfalls ein zusätzliches Einbringen von Vorschubkräften auf den Stützrahmen (2) ermöglichen.

Bei einer im wesentlichen kreisförmigen Ausbildung des Querschnittes des gesamten Vortriebsschildes (1) ist dieser in seiner Gesamtheit im wesentlichen um die Achse (5) symmetrisch ausgebildet.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform weist der Vortriebsschild (1) wiederum einen Stützrahmen (2) sowie einen Schneidschild (3) auf und es ist wiederum eine nach Art eines Messerschildes aufgebaute Gleitschalung (4) vorgesehen. Die Abstützung des Stützrahmens (2) sowie des Schneidschildes (3) mit einer nicht näher dargestellten Abbauvorrichtung sowie das Vorpressen des Stützrahmens (2) erfolgt wiederum über Vortriebspressen bzw. Zylinder-Kolbenaggregate (6), welche zwischen dem Stützrahmen (2) und der Gleitschalung (4) festgelegt sind. Für die Begrenzung der aus aushärtendem Material bzw. Beton (11) ausgebildeten Schale zwischen der Kontur (9) des Gebirges und der Außenfläche (10) der Gleitschalung (4) ist wiederum eine Stimschalung (12) vorgesehen, welche über hydraulische Zylinder-Kolbenaggregate (13) am Schneidschild (3) abgestützt ist, wobei die Zufuhr von aushärtendem Material bzw. Beton (11) beispielsweise wiederum über die Stimschalung (12) vorgenommen werden kann, wobei dies der Deutlichkeit halber jedoch nicht dargestellt ist

Auch bei dieser Ausführungsform wird das Verhältnis der Reibungskraft (Fj) zwischen der Schale (11) aus Beton bzw. aushärtendem Material und der Außenfläche (10) der Gleitschalung (4) relativ zur kleineren Gleitreibung (F2) zwischen dem Stützrahmen (2) und den einzelnen Elementen der Gleitschalung (4) dazu ausgenutzt, um den Stützrahmen (2) mit dem Schneidschild (3) vorzupressen. Für gegebenenfalls auftretende höhere Vorschubkräfte bzw. zur Absicherung kann auch bei dieser Ausführungsform eine im bereits ausgehärteten Bereich der Schale (11) vorgesehene Spanneinheit (16) Verwendung finden, wobei in diesem Fall Abstützzylinder (IS) zwischen der Spanneinheit (16) und der Gleitschalung (4) vorgesehen sind. Es erfolgt somit bei dieser Ausführungsform das Vorpressen des Stützrahmens (2) mit dem Schneidschild (3) jeweils nur über die Vorschubzylinder (6) zwischen der Gleitschalung (4) und dem Stützrahmen (2), während die zusätzlichen Zylinder (18) gegebenenfalls lediglich eine Abstützung bzw. ein Vorschieben der Gleitschalung (4) ermöglichen.

Auch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 erfolgt nach einem Aushärten der Schale (11) ein Nachziehen der einzelnen Elemente relativ zum Stützrahmen (2), wobei die jeweils größere Anzahl nicht bewegter Elemente der Gleitschalung (4) mit ihrer Haftreibung zur Schale (11) den Stützrahmen (2) fixieren, so daß er nicht zurückgezogen wird. Bei Vorsehen einer zusätzlichen Spanneinheit (16) können dabei die zusätzlichen Abstützzylinder (IS) diese Bewegung einzelner Elemente der Gleitschalung unterstützen.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 weist der Vortriebsschild (1) wiederum einen Stützrahmen (2) sowie einen Schneidschild (3) auf, wobei die Gleitschalung (4) in diesem Fall aus einer Mehrzahl von in Achsrichtung aneinander anschließenden Ringen (20) besteht, welche miteinander durch hydraulische Zylinder-Kolbenaggregate (21) verbunden sind. Zum Vorpressen des Stützrahmens (2) mit dem Schneidschild (3) finden Vortriebspressen bzw. Vortriebszylinder (22) Verwendung, welche bei (23) am Schneidschild (3) und bei (24) am vordersten, der Ortsbrust zugewandten Ringelement (20) der Gleitschalung (4) angelenkt ist. Die Vortriebszylinder (22) sind dabei an der Stirnseite des doppelwandig ausgebildeten vordersten Ringelementes (20) der Gleitschalung (4) abgestützt. Zur Begrenzung des Hohlraumes zwischen dem Gebirge (9) und der Außenfläche (25) der einzelnen Ringelemente (20) der Gleitschalung (4) findet wiederum eine Stimschalung (12) Verwendung, welche über Zylinder (13) am Schneidschild (3) abgestützt ist. Die Zufuhr von aushärtendem -5-

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Material in den Hohlraum zwischen dem Gebirge (9) und der Außenfläche (25) der Gleitschalung (4) kann wiederum über die Stimschalung (12) oder auch über das der Ortsbrust zugewandte Schalungselement (20) erfolgen, wie dies schematisch über die Zuleitung (26) angedeutet ist.

Auch bei dieser Ausführungsform wird das Verhältnis der Haftreibung (Fj) zwischen der Außenfläche (25) der einzelnen Elemente (20) der Gleitschalung (4) und der kleineren Gleitreibung (F2) zwischen den vordersten Elementen der Gleitschalung (4) und dem Stützrahmen (2) ausgenutzt, um mittels der Vortriebspressen bzw. Vortriebszylinder (22) wiederum den Stützrahmen (2) mit dem Schneidschild (3) voizupressen. Über die zwischen den einzelnen Elementen (20) der Gleitschalung (4) vorgesehenen Zylinder-Kolbenaggregate (21) können diese Elemente (20) gegeneinander im wesentlichen in Längsrichtung (5) des Vortriebsschildes (1) verschoben werden, wobei die Ringe wiederum einzeln nachgezogen bzw. vorgeschoben werden, wahrend die nicht bewegten Elemente (20) mit ihrer größeren Haftungsreibung zwischen der Schale (11) und ihren Außenflächen (25) verhindern, daß der Stützrahmen (2) zurückgezogen wird.

Im allgemeinen reicht die die Gleitreibung (F2) zwischen dem Stützrahmen (2) und den vordersten Elementen (20) der Gleitschalung (4) übersteigende Haftreibung (Fj) zwischen den Außenflächen (25) und der Schale (11) aus, um den Schild (1) vorzupressen. Zur Absicherung bzw. zum Einbringen von gegebenenfalls notwendigen höheren Vorschubkräften kann ebenfalls eine nacheilende zusätzliche Spanneinheit (27) vorgesehen sein, welche beispielsweise in den letzten Schalungsring (28) integriert sein kann oder mit diesem verbunden sein kann.

Um eine Abdichtung zwischen benachbarten Elementen (20) zur Schale (11) aus aushärtendem Material bzw. Beton sicherzustellen, weisen die Ringelemente (20) jeweils einen abgesetzten Bereich (29) auf, welcher von einem überlappenden Bereich (30) des vorangehenden Elementes Übergriffen wird, wobei dazwischenliegend jeweils eine Dichtung bzw. ein Abdeckelement (31) vorgesehen ist Dabei können für eine Verbesserung der Kurvengängigkeit und Lenkbarkeit bei der Verschiebebewegung diese Bereiche (29) und (30) konisch bzw. hohlkonisch mit aufeinander äbgestimmter Kontur angeordnet sein, wie dies schematisch angedeutet ist.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 ist das der Ortsbrust zugewandte vorderste Ringelement (20) über die Vorschubpressen bzw. Vorschubzylinder (22) direkt mit dem Schneidschild (3) verbunden, wodurch sich bei entsprechender Aushärtedauer des Extrudierbetons eine große Beweglichkeit des Schildes (1) ergibt.

Bei der in Fig. 4 dargestellten äbgewandelten Ausführungsform sind für gleiche Bauteile die Bezugszeichen der Fig. 3 beibehalten worden. Der Vortriebsschild (1) besteht wiederum aus einem Stützrahmen (2) für eine nicht näher dargestellte Abbauvorrichtung sowie einem Schneidschild (3), wobei der Stützrahmen (2) wiederum an einer Gleitschalung (4) abgestützt ist, welche aus einer Mehrzahl von in Achsrichtung aneinander anschließenden Ringen (20) besteht, zwischen welchen wiederum Zylinder-Kolbenaggregate (21) vorgesehen sind. In diesem Fall ist die Ausbildung des Schneidschildes (3) mit dem Stützrahmen (2) derart getroffen, daß diese Einheit im Bereich (31) selbst als Schalungselement im vordersten Bereich für die Frischbetonzone bzw. für den Stimbereich der Schale (11) aus aushärtendem Material Verwendung findet. Daran anschließend werden die weiteren beweglichen Schalungselemente (20) angekoppelt. Auch bei dieser Ausführungsform wird die die Gleitreibung (F2) zwischen dem Stützrahmen (2) und den vordersten Ringelementen (20) übersteigende Haftreibung (Fl) zwischen den Außenflächen (25) der Ringelemente und der Schale (11) aus aushärtendem Material bzw. Beton ausgenutzt, um den Schild (1) vorzupressen. Es können jedoch auch in diesem Fall wiederum zusätzliche nacheilende Spanneinheiten (27) Verwendung finden.

Bei der Ausführungsform gemäß den Fig. 3 und 4 kann die Baulänge des Schildes (1) sehr kurz gehalten werden, wobei die Anzahl der Elemente (20) der Gleitschalung (4) entsprechend den Aushärtezeiten des aushärtenden Materials bzw. Betons (11) und entsprechend den auftretenden Kräfteverhältnissen zwischen der Haftreibung (Fi) und der Gleitreibung (F2) gewählt werden kann. Durch die Aufgliederung der Gleitschalung (4) in in Achsrichtung gesehen kurze Ringelemente (20) kann eine gute Kurvengängigkeit gewährleistet werden. Weiters läßt sich eine derartige Ausbildung einer Gleitschalung (4) in einfacher Weise auch an anders geartete Schildausführungen ankoppeln.

Neben einem Vorpressen des Stützrahmens (2) mit dem Schneidschild (3) über die zwischen der Gleitschalung (4) und dem Stützrahmen (2) vorgesehenen Vortriebspressen bzw. Vortriebszylinder (6) bzw. (22) können auch durch eine zusätzliche Aktivierung bzw. Beaufschlagung der Zylinder (13) der Stim-schalungen (12) auf die gegebenenfalls zumindest teilweise erhärtete Schale (11) zusätzliche Vortriebskräfte auf den Schneidschild (3) ausgeübt werden. -6-

Claims (7)

1. AT397127B PATENTANSPRÜCHE 5 1. Vortriebsschild mit einem im wesentlichen zylindrischen Stützrahmen, an welchem eine Gleitschalung für 10 die Herstellung einer aus aushärtendem Material, insbesondere Beton, bestehenden Auskleidung axial verschiebbar gelagert ist, und mit einer die Stirnseite der Gleitschalung dichtend abschließenden Stimschalung, dadurch gekennzeichnet, daß an der Gleitschalung (4) Schildvortriebspressen (16, 22) abgestützt sind und daß die Gleitschalung (4) aus einer Mehrzahl von relativ zueinander in Achsrichtung des Schildes über gesonderte Antriebe (16,21) verschiebbaren Elementen (20) besteht. 15
2. 2. Vortriebsschild nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschalung (4) längs zur Achse (5) paralleler Erzeugender in relativ zueinander nach Art eines Messerschildes verschiebliche Elemente unterteilt ist.
3. 3. Vortriebsschild nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitschalung (4) aus einer Mehrzahl von in Achsrichtung aneinander anschließenden Ringen (20) besteht, welche miteinander durch hydraulische Zylinder-Kolbenaggregate (21) verbunden sind.
4. 4. Vortriebsschild nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die von Ringen (20) gebildeten Elemente 25 der Gleitschalung (4) an ihren einander zugewandten Stirnflächen hohlkonische bzw. konische (29,30) Ansätze aufweisen.
5. 5. Vortriebsschild nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Trennstellen benachbarter Elemente (20) in an sich bekannter Weise Dichtungen, insbesondere die Trennstellen übergreifende 30 Abdeckelemente (31) angeordnet sind.
6. 6. Vortriebsschild nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubzylinder (6,22) innerhalb des der Ortsbrust benachbarten Bereiches einer doppelwandig ausgebildeten Gleitschalung (4) angeordnet sind. 35
7. 7. Vortriebsschild nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stimschalung (12) und/oder wenigstens ein der Ortsbrust benachbartes Schalungselement in an sich bekannter Weise einen Anschluß (14) für das Einpressen von aushärtendem Material, insbesondere Beton (11) aufweist 40 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -7-