DE1658739B1 - Ring- oder Bogenausbau fuer die vorzugsweise wasserdichte Auskleidung von unterirdischen Strecken,wie Tunneln,Stollen,Schaechten od.dgl. - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Ring- oder Bogen- benachbarter Ausbaurahmen unter mindestens linienausbau für die vorzugsweise wasserdichte Ausklei- förmiger Berührung umgreifen, und daß im Falle dung von unterirdischen Strecken, wie Tunneln, Stol- einer Schrägstellung zweier benachbarter Ausbaulen, Schächten od. dgl., bei welchem zwischen die rahmen zueinander der jeweils zwischen ihnen Hebevorzugt in Segmente unterteilten sowie druck- und/ 5 gende Ausgleichsrahmen ihnen gegenüber so radial oder zugfest gegeneinander abgestützten, unterein- versetzt angeordnet ist, daß die Fuge zwischen den ander gleichen und mit Bezug auf ihre Querschnitts- benachbarten Ausbaurahmen im Sinne einer über form gleichsinnig angeordneten Ausbaurahmen zum ihre Umfangslänge gleichmäßigen Übertragung der Herbeiführen einer Schrägstellung benachbarter Aus- Druck- und/oder Zugkräfte ausgefüllt bzw. überbaurahmen zueinander besondere Ausgleichsrahmen io brückt ist.

zwischengeschaltet sind, die sich über die gleiche Die über ihre Umfangslänge gleichförmig ausge-

Umfangslänge wie die Ausbaurahmen erstrecken. bildeten Ausgleichsrahmen, die zumindest im Bereich

Bei einem bekannten Ausbau dieser Gattung sind von Streckenkurven oder sonstiger Kursabweichundie zwischen die Stirnflächen benachbarter Tübbing- gen der Streckenachse zwischen die Ausbaurahmen ringe eingeschalteten druckfesten Ausgleichseinlagen 15 eingeschaltet sind, jedoch ohne weiteres auch in geüber den Ringumfang unterschiedlich dick ausge- radlinig verlaufenden Streckenabschnitten eingesetzt bildet, derart, daß sie die bei Kursabweichungen in werden können, sind grundsätzlich, d. h. ohne Rückder Tunnellängsachse bzw. bei Krümmungen oder sieht auf das jeweils individuelle Maß, um das die Tunnelkurven zwischen den benachbarten Tübbing- aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen zueinander im ringen entstehenden Querfugen mit ihrem über die 20 Winkel stehen, überall gleich ausgebildet und unter-Umfangslänge entsprechend der Fugenbreite un- scheiden sich in ihrer Querschnittsform lediglich dagleichförmigen Querschnitt zuverlässig ausfüllen. nach, ob sie zur Übertragung von Druck- oder zur

Mit Hilfe dieser über ihre Umfangslänge unter- Übertragung von Zugkräften zwischen den Ausbau- Λ schiedlich dicken Ausgleichseinlagen ist es zwar mög- rahmen dienen. Hiervon abgesehen sind sie lediglich ™ lieh, Tunnel auch im Bereich von Krümmungen oder 25 an die Umrißform der jeweils verwendeten Ausbau-Kurven dichtend auszukleiden, ohne dabei auf Son- rahmen angepaßt, die jedoch für jede Strecke oder dertübbings mit im wesentlichen trapezförmiger Um- Streckengattung im allgemeinen gleich bleibt. Natürrißgestalt angewiesen zu sein. Da die Krümmungs- lieh ist es notwendig, die radiale Breite und die Keilradien bei Kurven oder sonstigen Kursabweichungen winkel der Ausgleichsrahmen so zu wählen, daß alle jedoch nicht in allen Fällen gleich sind und zudem 30 im Verlaufe einer Strecke in Betracht kommenden aus nicht vorher einplanbaren Gründen Abweichun- Kurvenradien und daraus herrührenden Winkelgen unterworfen sein können, ist es entweder not- Stellungen bzw. Winkelfugen allein durch radiale wendig, eine größere Anzahl verschiedener Aus- Versetzung der Ausgleichsrahmen gegenüber den an gleichsrahmen mit über den Ringumfang unterschied- ihnen anliegenden Stirnenden der Ausbaurahmen einlicher Dickenabweichung auf Lager zu halten oder 35 wandfrei ausgeglichen, d. h. im Sinne einer über Ausgleichsrahmen mit über den Ringumfang nur ge- ihren Umfang gleichmäßigen Übertragung der Druckringfügigen Dickenunterschieden zu verwenden, von und/oder Zugkräfte ausgefüllt bzw. überbrückt werdenen in Abhängigkeit von der Größe des Krüm- den können.

mungsradius gegebenenfalls mehrere hintereinander Die Erfindung ist grundsätzlich unabhängig davon, geschaltet werden müssen. Ein weiterer Nachteil die- 4° ob Ausbaurahmen aus Profilstahlsegmenten, Beton ses bekannten Ausbaus besteht darin, daß praktisch bzw. Stahlbeton oder stahlumkleidetem Beton verunvermeidliche, herstellungsbedingte Abmessungs- wendet werden und ob es sich um einen geschlostoleranzen zwischen den einzelnen Tübbings und senen Ringausbau in Kreis- oder Ellipsenform oder Tübbingringen mit diesen Ausgleichseinlagen nicht um einen Bogenausbau handelt, da die ebenfalls aus * ohne weiteres ausgeglichen werden können und dar- 45 Stahl, Beton oder stahlumkleidetem Beton bestehen- " aus entstehende Fugen an Ort und Stelle nachge- den Ausgleichsrahmen bei entsprechender Anpassung dichtet werden müssen. an die Umrißform der Ausbaurahmen und entspre-

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen chender Gestaltung ihrer Keilflanken in allen Fällen Ring- oder Bogenausbau der eingangs angegebenen imstande sind, durch eine entsprechende seitliche Art zu schaffen, bei dem diese Nachteile dadurch 50 Versetzung in ihrer Radialebene die sich bei Winkelvermieden werden, daß in allen in Frage kommenden Stellungen zwischen den Ausbaurahmen ergebenden Querfugen zwischen benachbarten Ausbaurahmen Keilfugen vollständig auszufüllen bzw. zu übergleiche, nicht an die spezielle Schrägstellung der Aus- brücken und dadurch sicherzustellen, daß die in baurahmen angepaßte Ausgleichsrahmen angeordnet Längsrichtung der Strecke auf die Ausbaurahmen sind, mit denen es jedoch trotzdem innerhalb ge- 55 einwirkenden Kräfte über deren Umfang gleichmäßig wisser, für die Praxis ausreichender Grenzen möglich übertragen werden.

ist, auch bei unterschiedlich großen Schrägstellungen Beim geschlossenen Kreisringausbau oder beim der Ausbaurahmen die Querfugen zuverlässig auszu- Bogenausbau können die Keilflanken der Ausgleichsfüllen bzw. zu überbrücken. rahmen im Querschnitt gerade ausgebildet und die

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge- 60 Stirnenden der Ausbaurahmen bzw. der Segmente

löst, daß die Ausgleichsrahmen über ihre Umfangs- der Ausbaurahmen zugleich so geformt sein, daß

länge einen gleichbleibenden Querschnitt haben, der eine flächige Anlage gesichert ist. Bei von der Kreis-

zur Streckenachse hin divergierende oder konvergie- form bzw. Halbkreisform abweichenden Umriß-

rende Keilflanken aufweist und mit diesen Keil- formen, z. B. einer elliptischen Umrißform, sind die

flanken unter mindestens linienförmiger Berührung 65 Keilflanken der Ausgleichsrahmen dagegen konkav

an den einander zugewandten Stirnenden benach- oder konvex, vorzugsweise S-förmig gekrümmt, wo-

barter Ausbaurahmen anliegen und/oder auf Um- bei die sich in jedem Falle mindestens einstellende

fangslänge durchgehende Rippen an den Stirnenden linienförmige Berührung mit den Stirnenden der Aus-

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baurahmen sowohl eine ausreichende Übertragung Dreiecks besitzt und zwischen die einander zuge-

der in Längsrichtung der Strecke wirkenden Kräfte wandten Stirnenden der benachbarten Ausbaurahmen

als auch eine befriedigende Abdichtung gegen Was- eingelegt ist, während der innere Ausgleichsrahmen

sereinbrüche von außen ermöglicht. In den Fällen, etwa U-förmigen Querschnitt aufweist und die von-

in denen der Ausbau zugleich wasserdicht sein muß, 5 einander abgewandten Kanten oder Flächen der an

empfiehlt es sich aber, zusätzlich wenigstens die Keil- den Stirnenden der benachbarten Ausbaurahmen

flanken der Ausgleichsrahmen mit einem Überzug vorgesehenen Rippen mit seinen Keilflanken von

aus nachgiebigem Dichtungsmaterial zu versehen, wie außen umgreift.

dies für diesen Zweck an sich bekannt ist. Obschon es in manchen Fällen möglich ist, die In dem in der Praxis häufigsten und zugleich ein- io Ausgleichsrahmen einteilig auszubilden, empfiehlt fachsten Fall, in welchem die in Streckenrichtung es sich durchweg, sie ebenso wie die Ausbaurahmen aufeinanderfolgenden Ausbaurahmen lediglich druck- aus vorzugsweise lösbar miteinander verbundenen fest gegeneinander abgestützt zu sein brauchen, wei- Segmenten zusammenzusetzen. Bei von der Kreissen die zwischen die einander zugekehrten Stirnenden rmgform abweichender Umrißform der Ausbauder benachbarten Ausbaurahmen eingeschalteten 15 rahmen ist es darüber hinaus zweckmäßig, die Aus-Ausgleichsrahmen mindestens angenähert die Quer- gleichsrahmen in der Weise in Segmente zu unterschnittsform eines Trapezes oder abgestumpften teilen, daß diese eine über ihre Länge wenigstens gleichschenkeligen Dreiecks mit einem Keilwinkel angenähert gleichförmige Krümmung aufweisen, zwischen etwa 20 bis 35° auf. Die Basis des Trapezes Mindestens bei einer Unterteilung der Ausgleichsbzw. Dreiecks ist hierbei zweckmäßig zum Strecken- 20 rahmen in Segmente kann es sich empfehlen, diese inneren hin gerichtet, weil es auf diese Weise leichter mittels über den Umfang der Ausbaurahmen verteilt ist, den Ausgleichsrahmen ohne Behinderung durch angeordneter, innenseitig an den Flanschen der Ausden äußeren Ausbruchquerschnitt oder durch das baurahmen zwischen Rinne und Rippe befestigter der Hinterfüllung dienende Material so einzujustieren, Schraubbolzen zu halten und gegebenenfalls mit den daß er die Querfuge zwischen den Ausbaurahmen 25 Ausbaurahmen zu verspannen. Im Falle der im Querüber deren gesamten Umfang vollkommen ausfüllt schnitt U-förmigen Ausgleichsrahmen weisen diese bzw. schließt. Außerdem ist es auf diese Weise ein- oder deren Segmente zu diesem Zweck beiderseits fächer, nämlich vom Streckeninneren her möglich, der durch die Keilflanken begrenzten Ausnehmung den Ausgleichsrahmen erforderlichenfalls durch zu- in Richtung der Streckenachse orientierten Langsätzliche Mittel in seiner eingestellten Lage zu halten 30 löcher für die Aufnahme der Schraubbolzen auf, oder mit den Ausbaurahmen zu verspannen. während die zwischen die einander zugekehrten In den Fällen, in denen die Ausbaurahmen mittels Keilflächen der Rippen der benachbarten Ausbauder Ausgleichsrahmen zugfest verbunden sein müs- rahmen eingelegten Ausgleichsrahmen mit der Quersen, weisen die die einander abgekehrten Kanten oder schnittsform eines abgestumpften gleichschenkeligen Flächen der an den Stirnenden der zueinander be- 35 Dreiecks durch sie an der Basisfläche abstützende nachbarten Ausbaurahmen vorgesehenen Rippen mit Spannplatten gehalten sind, die ihrerseits über Langihren Keilflanken umgreifenden Ausgleichsrahmen löcher mit den an den Ausbaurahmen innenseitig einen etwa U-förmigen Querschnitt auf, wobei der befestigten Schraubbolzen verbunden bzw. mittels Steg vorzugsweise zum Streckeninneren hin ange- dieser anziehbar sind. In diesem Falle sind die Spannordnet ist und die die Keilflanken bildenden Innen- 40 platten zweckmäßig mit ihren parallel zum Ausflächen der Flansche vom Steg zu den Flanschenden gleichsrahmen gerichteten Stirnflächen flächig gegen hin im wesentlichen unter einem Winkel von etwa die Außenseiten der geneigten Schenkel der Rinnen-10 bis 20° zur Rahmenebenen geneigt sind. profile der Ausbaurahmen abgestützt, um die Form-Bestehen die an den Stirnenden mit Rippen ver- steifigkeit des Ausbaus bzw. der Verbindung gegensehenen Ausbaurahmen oder deren Segmente aus 45 über axialen Druckbeanspruchungen zu erhöhen, geflanschten Rinnenprofilen, was in vielen Fällen Außerdem hat die zusätzliche Verbindung der Ausgegenüber anderen Profilformen vorzuziehen ist, so bauelemente durch die mit diesen verschraubten sind die Rippen vorzugsweise auf der dem Strecken- Spannplatten den Vorteil, die Ausbaurahmen nicht inneren zugekehrten Seite der Ausbaurahmen ange- nur druck-, sondern in gewissen Grenzen auch zugordnet und verjüngen sich im Querschnitt zu ihrem 50 fest miteinander zu verankern. Da diese Ausführungsfreien Ende hin. Bei dieser Ausführungsform können form in Verbindung mit geeigneten Dichtungsmitteln die zwischen die Ausbaurahmen eingeschalteten, besonders wirksam abgedichtet werden kann, wird gleichfalls aus Stahl bestehenden Ausgleichsrahmen sie bevorzugt in solchen Fällen angewendet, in denen mit ihren Keilflanken an den einander zugewandten es auf zuverlässige Dichtheit des Ausbaus entschei-Keilflächen der Rippen der benachbarten Ausbaurah- 55 dend ankommt. Zu diesem Zweck sind mindestens men flächig anliegen. Im Falle einer zugfesten Verbin- die Keilflanken der Ausgleichsrahmen mit einem dung der Ausbaurahmen sind die Ausgleichsrahmen Überzug aus nachgiebigem Dichtungsmaterial verso ausgebildet, daß sie mit ihren Keilflanken an den sehen.

voneinander abgewandten Keilflächen der Rippen In der Zeichnung ist die Erfindung an mehreren

der benachbarten Ausbaurahmen flächig anliegen. 60 Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigt

In denjenigen Fällen, in denen die Ausbaurahmen F i g. 1 den Blick in eine Strecke mit einem ge-

sowohl druck- als auch zugfest miteinander verbun- schlossenen Kreisring-Ausbau,

den werden müssen, können schließlich auch zwei F i g. 2 einen Horizontalschnitt durch den Ausbau

radial hintereinanderliegende Ausgleichsrahmen an der Strecke gemäß F i g. 1,

jeder Fuge zwischen zwei benachbarten Ausbau- 65 F i g. 3 einen Querschnitt durch den Ausbau nach

rahmen vorgesehen sein, von denen der äußere die der Linie IH-III in F i g. 2,

Querschnittsform eines abgestumpften, mit der Basis F i g. 4 eine Innenansicht des Ausbaus als Aus-

zumStreckeninnerenhingerichtetengleichschenkeligen schnitt in vergrößertem Maßstab,

Fig. 5 einen Querschnitt durch den Ausbau nach rahmen die sich dabei ergebende Querfuge mit über

der Linie V-V in F i g. 4, den Umfang unterschiedlicher Breite ohne Aufgabe

F i g. 6 einen Ausschnitt aus dem Quersehpitt des Zusammenhanges allein durch eine entsprechende

gemäß Fig. 5 in vergrößertem Maßstab, radiale Versetzung gegenüber den Ausbaurahmen

F i g. 7 einen anderen Ausschnitt aus dem Quer- 5 vollständig ausfüllen können,

schnitt gemäß Fig. 5 in vergrößertem Maßstab, Diese Radialversetzung der Ausgleichsrahmen 3

F i g. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII in ist in den F i g, 2 und 3 in schematischer Vergröbe-F i g. 7, rung veranschaulicht. Da die in F i g. 2 im Horizon-

Fig. 9 und 9a je einen Querschnitt durch die talschnitt dargestellte Strecke im Grundriß in Rich-Radialfuge zwischen zwei benachbarten Ausbau- io tung des Pfeiles X eine Rechtskurve beschreibt, ist rahmen bei druck- und zugfester Verbindung und erkennbar, daß die Ausgleichsrahmen stufenweise geschlossenem Kreisring-Ausbau, in Richtung des Pfeiles X innerhalb der Querfuge um

F i g. 10 und 10 a je einen Querschnitt durch die ein dem kleiner werdenden Kurvenradius entspre-Radialfuge zwischen zwei benachbarten Ausbau- chend größeres Maß exzentrisch zu den Ausbaurahmen bei nur druckfester Abstützung und ge- 15 rahmen, und zwar in ihrer Radialebene nach links schlossenem Ringausbau in Ellipsenform. (vgl. F i g. 3), versetzt sind. Dadurch, daß die Ausin den Fig. 1, 2 und 3 ist eine bevorzugte Aus- gleichsrahmen3 die Querschnittsform eines abgeführungsform des Ringausbaus an dem Ausführungs- stumpften gleichschenkeligen Dreiecks besitzen, sind beispiel einer Tunnelröhre für unterirdische Verkehrs- sie in der Lage, die sich bei Winkelstellungen der anlagen, wie U-Bahnen od. dgl., schematisch veran- so Ausbaurahmen zueinander ergebende Querfuge ledigschaulicht und in den F ig. 4 bis 8 im Detail erläutert, lieh durch diese exzentrische Verschiebung bzw. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel besteht seitliche Versetzung in ihrer Radialebene über den der geschlossene Kreisring-Ausbau aus in Strecken- Umfang vollständig auszufüllen und dadurch sicherrichtung hinteremandergeschalteten Ausbaurahmen 1, zustellen, daß in Richtung der Streckenachse wirdie mittels im Bereich ihrer Querfugen 2 zwischen- 35 kende Druckkräfte auch in Kurvenbereichen der geschalteter Ausgleichsrahmen 3 druckfest gegenein- Strecke gleichmäßig über den gesamten Umfang der ander abgestützt sind. Ausbaurahmen übertragen werden.

In F i g. 1 und 3 sind das den Ausbau umgebende Bei einer nur druckfesten Abstützung der Ausbau-

Gebirge bzw. Erdreich mit 4 und die den dichten rahmen können die Ausgleichsrahmen im wesent-Anschluß des Ausbaus an das Gebirge 4 bewirkende 30 liehen lose zwischen die aufeinanderfolgenden Aus-Hinterfüllung aus Beton bzw. Stampfbeton mit 5 baurahmen eingeschaltet sein, da sie sich unter den bezeichnet. In F i g. 1 ist mit 6 das das untere Kreis- von den Widerlagerkräften des Streckenvortriebs segment des lichten Streckenquerschnitts ausfüllende ausgehenden Druckkräften auch bei Schrägstellungen Betonfundament für das später einzubringende Gleis- der Ausbaurahmen zueinander durch entsprechende bett bezeichnet. 35 Versetzung gegenüber den Ausbaurahmen im wesent-

Wie aus den F i g. 1 und 2 sowie insbesondere aus liehen von selbst so einstellen, daß sie die Querfuge den F i g. 4 und 5 ersichtlich, sind die Ausbau- über ihren Umfang vollständig ausfüllen, rahmen 1 aus jeweils vier Profilstahlsegmenten zu- Trotzdem ist es in der Regel, zumal bei in Seg-

sammengesetzt, die an den parallel zur Streckenaehse mente unterteilten Ausgleichsrahmen, vorzuziehen, verlaufenden Stoßfugen 7 durch der Profilform der 40 dieses natürliche Bestreben der Ausgleichsrahmen Segmente angepaßte Laschen 8 zug- und druckfest durch gezielte Justierung bei der Montage zu unter- und zugleich dichtend miteinander verlascht sind. stützen.

Die Ausbausegmente bestehen aus mit Flanschen Zu diesem Zweck dienen die in den F i g. 4, 5

versehenen Rinnenprofilen, wobei an den Flansch- und 6 näher veranschaulichten, über den Innenenden zum Rinnenboden bzw. zum Streekeninneren 45 umfang des Ausbaus in Abständen verteilt angeordhin gerichtete längsverlaufende Rippen la bzw. Xb neten Spannplatten 9, auf denen sich die Ausgleichsvorgesehen sind. Die im Bereich der Fuge 2 zwischen rahmen 3 bzw. deren Segmente mit ihrer Basisfläche den Ausbaurahmen 1 eingeschalteten Ausgleichsrah- abstützen und die mittels der an den Flanschen der Ausmen 3 haben die Querschnittsform eines mit der bausegmente bzw. -rahmen angeschweißten Schraub-Basis zum Streekeninneren hin gerichteten Trapezes 5° bolzen 10 und diesen zugeordneter Muttern 10 a oder abgestumpften, gleiehschenkeligen Dreiecks mit im Sinne der Erzielung eines Keilanzuges verspanneinem Keilwinkel zwischen etwa 20 und 35°. Die bar sind. Um die Spannplatten 9 hierbei zugleich zur Keilflanken der Ausgleichsrahmen 3 liegen beiderseits Versteifung des Ausbaus bzw, der Verbindung heranan den entsprechend geneigten Keilflächen der Rip- ziehen zu können, sind sie mit ihren parallel zum pen la bzw. Xb der zueinander benachbarten Aus- 55 Ausgleichsrahmen gerichteten abgeschrägten Stirnbausegmente bzw. -rahmen 1 an. flächen flächig gegen die Außenseiten der geneigten Die sich über den gesamten Umfang der Ausbau- Sehenkel der Rinnenprofile der Ausbausegmente abrahmen erstreckenden und ihnen im Umriß ange- gestützt. Auf diese Weise sowie durch die Verwenpaßten, d.h. ebenfalls als geschlossene Kreisringe dung von Langlöchern9α für den Durchtritt der ausgebildeten, Ausgleichsrahmen 3 weisen einen über 60 Schraubbolzen 10 ist es möglich, die Ausgleichsihre Umfangslänge gleichbleibenden Querschnitt auf. rahmen bzw. deren Segmente ohne Aufgabe der Sie können einteilig ausgebildet sein, sind jedoch aus zusätzlichen Abstützungsfunktion der Spannplatten praktischen Gründen, nämlich der besseren Hand- so weit in die Querfugen der Ausbaurahmen zu habung wegen, ebenfalls in Segmente unterteilt, wobei treiben, wie es in Abhängigkeit von der jeweiligen die Segmente, z. B. durch Verlaschung oder Ver- 65 Winkelstellung der Ausbaurahmen zueinander notzapfung, untereinander so verbunden bzw. so ge- wendig ist, um die sich einstellende Querfuge über halten sind, daß die Ausgleichsrahmen 3 bei Schräg- den gesamten Umfang vollständig auszufüllen bzw. Stellungen der zueinander benachbarten Ausbau- zu überbrücken.

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Im Falle des dargestellten Ausführungsbeispiels durch lediglich radiale Versetzung zu den Ausbaudienen die Spannplatten 9 zugleich dazu, die Stoß- rahmen im Sinne einer über ihren Umfang gleichfugen zwischen den einzelnen Segmenten der Aus- mäßigen Übertragung der Zugkräfte überbrücken,
gleichsrahmen; 3 zu überbrücken. Die Stoßfugen Obwohl die Ausgleichsrahmen 14 auch in diesem zwischen den Segmenten der Ausgleichsrahmen 5 Falle nicht unbedingt in Segmente unterteilt und können jedoch auch ohne weiteres an anderer Stelle durch besondere Mittel mit den Ausbaurahmen verliegen, wobei es dann jedoch notwendig ist, die Seg- spannt zu werden brauchen, ist dies bei dem in den mente im Bereich der Stoßfugen zu verlaschen oder Fig. 9 und 9a veranschaulichten Ausführangsin anderer Weise, z. B. durch Verzapfung, lösbar beispiel in der Weise geschehen, daß die einzelnen miteinander zu verbinden. io Segmente der Ausgleichsrahmen 14 an ihren Enden

Wie aus den Fig. 4 und 5 in Verbindung mit den mit Langlöchern 14a versehen und mittels der

F i g. 7 und 8 ferner ersichtlich ist, sind die Laschen 8 angeschweißten Schraubbolzen 15 und diesen zu-

für die druck- und zugfeste Verbindung der parallel geordneter Muttern 15 a im Sinne der Erzielung eines

zur Streckenachse verlaufenden Stoßfugen 7 zwischen Keilanzuges radial an die Ausbaurahmen bzw. deren

den Segmenten der Ausbaurahmen 1 der Profilform 15 Segmente anziehbar sind.

der Ausbausegmente so angepaßt, daß sie sich im Wie in den Fig. 9 und 9a durch gestrichelte

Bereich der quer zur Streckenachse verlaufenden Linien angedeutet, können innerhalb der Querfugen 2

Querfuge 2 stirnseitig ebenfalls an die Keilflanken zusätzlich Ausgleichsrahmen 3 angeordnet sein, wie

der Ausgleichsrahmen 3 anlegen. Zur Verschrau- sie im Zusammenhang mit dem zuvor erläuterten

bung der Laschen 8 mit den Ausbauprofilen dienen 20 Ausführungsbeispiel bereits beschrieben worden sind,

gleichfalls an diese angeschweißte Schraubbolzen 11 so daß auf diese Weise eine sowohl zug- als auch

und diesen zugeordnete Muttern Ua. druckfeste Verbindung der aufeinanderfolgenden

Um die Verbindungen wasserdicht zu machen, sind Ausbaurahmen entsteht. Selbstverständlich ist es

die Ausgleichsrahmen 3 bzw. deren Segmente, wie auch bei der Ausführungsform gemäß F i g. 9 und 9 a

insbesondere aus F i g. 5, 6 und 7 ersichtlich, mit 25 möglich, mindestens die Keilflanken der Ausgleichs-

einem Überzug 12 aus einem nachgiebigen Dichtungs- rahmen mit einem nachgiebigen Dichtungsmaterial

material, vorzugsweise auf Kunststoffbasis, versehen. zu überziehen, um die Wasserdichtheit auf diese

Zusätzlich oder statt dessen können jedoch auch Weise zu verbessern.

die an dem Ausgleichsrahmen 3 anliegenden Stirn- Während F i g. 9 die Lage der Teile im Bereich

flächen der Rippen 1 α bzw. 1 b der Ausbausegmente 3° der engsten Stelle der Querfuge 2 veranschaulicht,

mit einem Anstrich oder einem Überzug aus geeig- gibt F i g. 9 a die entsprechende Lage der Teile in

neten Dichtungsstoffen versehen sein. demjenigen Umfangsbereich der Fuge wieder, in

Um auch die parallel zur Streckenachse verlaufen- welcher diese auf Grund der Schrägstellung der Ausden Stoßfugen 7 zwischen den Segmenten der einzel- baurahmen zueinander ihre größte Weite aufweist, nen Ausbaurahmen wasserdicht zu halten, sind die 35 Das in den Fig. 10 und 10a mit Bezug auf die Laschen 8 — wie insbesondere aus F i g. 8 zu er- zuvor erwähnte verschiedene Lage der Teile analog ersehen — im Bereich einer die Stoßfuge 7 über- veranschaulichte Ausführungsbeispiel bezieht sich deckenden Ausnehmung gleichfalls mit einem nach- auf einen geschlossenen Ringausbau aus Profilstahlgiebigen Dichtungsmaterial 13 versehen, dessen Höhe Segmenten in Ellipsenform, bei dem die zwischen die vor der Montage so weit über die Ausnehmung 40 Stirnflächen der im Querschnitt keilförmig ausgebilhinausragt, daß sich das Dichtungsmaterial beim deten Rippen 1 α und 1 b der benachbarten Ausbau-Anziehen der Spannschrauben 11 mindestens teil- rahmen 1 eingeschalteten Ausgleichsrahmen 16 zwar weise in die Fuge 7 hineinpreßt und — wie insbeson- ebenfalls mindestens angenähert die Querschnittsform dere aus F i g. 7 ersichtlich — den dichtenden An- eines mit der Basis zum Streckeninneren hin gerichschluß an das die Ausgleichsrahmen bzw. deren 45 teten abgestumpften, gleichschenkeligen Dreiecks Segmente umschließende Dichtungsmaterial bewirkt. aufweisen, die Keilflanken des Ausgleichsrahmens Auf diese Weise wird auch die gegen Wasser- aber nach Art einer S-Kurve gekrümmt sind, indem einbräche von außen besonders gefährdete Kreu- sich an einen konkaven Krümmungbereich zur Basis zungsstelle zwischen den parallel zur Streckenachse hin ein konvexer Krümmungsbereich anschließt, verlaufenden Stoßfugen 7 und den quer zur Strecken- 5o Da hierbei im Zuge der Radialverschiebung des _ achse verlaufenden Querfugen 2 zuverlässig abge- Ausgleichsrahmens gegenüber den Ausbaurahmen dichtet. zum Ausfüllen der Querfuge 2 nur eine linienförmige

Bei der in F i g. 9 und 9 a dargestellten zugfesten Berührung mit den Stirnflächen der Ausbaurahmen

Verankerung der zueinander benachbarten Ausbau- in Betracht kommt, sind die an den Flanschen der

rahmen ist der Ausgleichsrahmen 14 im Querschnitt 55 Ausbaurahmen bzw. -segmente zum Streckeninneren

im wesentlichen U-förmig ausgebildet, wobei der Steg hin vorspringenden keilförmigen Rippen la und Ib

zum Streckeninneren hin angeordnet ist und die die gegenüber den zuvor beschriebenen Ausführungs-

Keilflanken bildenden Innenflächen der Flansche vom beispielen abweichend ausgebildet, und zwar so, daß

Steg zu den Flanschenden hin unter einem Winkel die linienförmige Berührung mit den gekrümmten

von etwa 10 bis 20° zur Radialebenen nach außen ^6o Keilflanken des Ausgleichsrahmens 16 nur an ihrem

geneigt sind. Infolge dieser Ausbildung kann der zum Streckeninneren hin gerichteten Ende statt-

Ausgleichsrahmen 14 die voneinander abgewandten findet.

Keilflächen der Rippen la bzw. Ib der benachbarten Selbstverständlich könnte die Anordnung auch Ausbaurahmen mit seinen entsprechend geneigten umgekehrt getroffen werden, doch empfiehlt sich die Keilflanken umgreifen und die sich in Abhängigkeit 65 dargestellte Anordnungsweise, bei welcher sowohl von der Winkelstellung der Ausbaurahmen in Um- die Rippen 1 λ und Ib als auch die Basis des Querfangsrichtung keilförmig verengende bzw. erweiternde Schnitts des Ausgleichsrahmens 16 zum Strecken-Querfuge 2 zwischen den Ausbaurahmen ebenfalls inneren hin gerichtet ist, deswegen, weil es auf diese

Weise leichter, nämlich vom Streckeninneren her, möglich ist, das natürliche Bestreben des Ausgleichsrahmens, sich unter dem in Streckenrichtung wirkenden Druck selbsttätig so zu justieren, daß die Querfuge über ihren Umfang gleichmäßig dichtend ausgefüllt wird, mit den gleichen Mitteln zu unterstützen, wie sie mit Bezug auf die zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiele bereits beschrieben sind.

Schließlich ist diese Ausführungsform auch nicht daran gebunden, daß die Ausbaurahmen bzw. -segmente sowie die Ausgleichsrahmen aus Stahlprofilen bestehen, da es selbstverständlich ohne weiteres möglich ist, das gleiche Prinzip auch dann anzuwenden, wenn sowohl die Ausbaurahmen als auch die Ausgleichsrahmen aus Beton, insbesondere aus mit Stahl umkleidetem Beton, bestehen.

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Ring- oder Bogenausbau für die Vorzugsweise wasserdichte Auskleidung von unterirdischen Strecken, wie Tunneln, Stollen, Schächten od. dgl., bei welchem zwischen die bevorzugt in Segmente unterteilten sowie druck- und/oder zugfest gegeneinander abgestützten, untereinander gleichen und mit Bezug auf ihre Querschnittsform gleichsinnig angeordneten Ausbaurahmen zum Herbeiführen einer Schrägstellung benachbarter Ausbaurahmen zueinander besondere Ausgleichsrahmen zwischengeschaltet sind, die sich über die gleiche Umfangslänge wie die Ausbaurahmen erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsrahmen (3; 14; 16) über ihre Umfangslänge einen gleichbleibenden Querschnitt haben, der zur Streckenachse hin divergierende oder konvergierende Keilflanken aufweist, und mit diesen Keilflanken unter mindestens linienförmiger Berührung an den einander zugewandten Stirnenden benachbarter Ausbaurahmen (1) anliegen und/oder auf Umfangslänge durchgehende Rippen (la, Ib) an den Stirnenden benachbarter Ausbaurahmen unter mindestens linienförmiger Berührung umgreifen, und daß im Falle einer Schrägstellung zweier benachbarter Ausbaurahmen zueinander der jeweils zwischen ihnen liegende Ausgleichsrahmen ihnen gegenüber so radial versetzt angeordnet ist, daß die Fuge (2) zwischen den benachbarten Ausbaurahmen (1) im Sinne einer über ihre Umfangslänge gleichmäßigen Übertragung der Druck- und/oder Zugkräfte ausgefüllt bzw. überbrückt ist.

2. Ausbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilflanken der Ausgleichsrahmen im Querschnitt gerade oder gekrümmt, gegebenenfalls S-förmig ausgebildet sind.

3. Ausbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen die einander zugekehrten Stirnenden der benachbarten Ausbaurahmen (1) eingeschalteten Ausgleichsrahmen (3; 16) mindestens angenähert die Querschnittsform eines mit der Basis vorzugsweise zum Streckeninneren hin gerichteten Trapezes oder abgestumpften, gleichschenkligen Dreiecks mit einem Keilwinkel zwischen etwa 20 und 35° aufweisen.

4. Ausbau nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die einander abgekehrten Kanten oder Flächen der an den Stirnflächen der zueinander benachbarten Ausbaurahmen (1) vorgesehenen Rippen (1 a, 1 b) mit ihren Keilflanken umgreifenden Ausgleichsrahmen (14) einen etwa U-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei der Steg vorzugsweise zum Streckeninneren hin angeordnet ist und die die Keilfianken bildenden Innenflächen der Flansche vom Steg zu den Flanschenden hin im wesentlichen unter einem Winkel von etwa 10 bis 20° zur Rahmenebene geneigt sind.

5. Ausbau nach Anspruch 3 mit an den Stirnenden der Ausbaurahmen angeordneten Rippen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (1 a, I b) auf der dem Streckeninneren zugewandten Seite der als geflanschte Rinnenprofile ausgebildeten Ausbaurahmen angeordnet sind und sich im Querschnitt zu ihrem freien Ende hin verjüngen, und daß die Ausgleichsrahmen (3) mit ihren Keilflächen an den einander zugewandten Keilflächen der Rippen der benachbarten Ausbaurahmen flächig anliegen.

6. Ausbau nach Anspruch 4 mit an den Stirnenden der Ausbaurahmen angeordneten Rippen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (la, Ib) auf der dem Streckeninneren zugewandten Seite der als geflanschte Rinnenprofile ausgebildeten Ausbaurahmen angeordnet sind und sich im Querschnitt zu ihrem freien Ende hin verjüngen, und daß die Ausgleichsrahmen (14) mit ihren Keilflanken an den voneinander abgewandten Keilflächen der Rippen der benachbarten Ausbaurahmen flächig anliegen.

7. Ausbau nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch die Verwendung von zwei radial hintereinanderliegenden Ausgleichsrahmen (3, 14) an jeder Fuge (2) zwischen zwei benachbarten Ausbaurahmen (1), von denen der äußere die Querschnittsform eines abgestumpften, mit der Basis zum Streckeninneren hin gerichteten gleichschenkeligen Dreiecks besitzt und zwischen die einander zugewandten Stirnenden der benachbarten Ausbaurahmen eingelegt ist, während der innere Ausgleichsrahmen (14) etwa U-förmigen Querschnitt aufweist und die voneinander abgewandten Kanten oder Flächen der an den Stirnenden der benachbarten Ausbaurahmen vorgesehenen Rippen (ta, Ib) mit seinen Keilflanken von außen umgreift.

8. Ausbau nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsrahmen in Richtung ihrer Umfangserstreckung einteilig ausgebildet oder aus vorzugsweise lösbar miteinander verbundenen Segmenten zusammengesetzt sind.

9. Ausbau nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsrahmen bei einer von der Kreisringform abweichenden Umrißform der Ausbaurahmen derart in Segmente unterteilt sind, daß diese eine über ihre Länge wenigstens angenähert gleichförmige Krümmung aufweisen.

10. Ausbau nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichsrahmen (3, 14) bzw. deren Segmente mittels über den Umfang der Ausbaurahmen (1) verteilt angeordneter, innenseitig an den Flanschen der Ausbaurahmen zwischen Rinne und Rippe befestigter Schraubbolzen (10, 10 a bzw. 15, 15 a) gehalten und gegebenenfalls mit den Ausbaurahmen verspannbar sind.

11. Ausbau nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die im Querschnitt U-förmigen Ausgleichsrahmen (14) bzw. deren Segmente beiderseits der durch die Keilflanken begrenzten Ausnehmung in Richtung der Streckenachse orientierte Langlöcher (14 a) für die Aufnahme der Schraubbolzen (15) aufweisen.

12. Ausbau nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen die einander zugewandten Keilflächen der Rippen (la, Ib) ίο der benachbarten Ausbaurahmen (1) eingelegten Ausgleichsrahmen (3) bzw. deren Segmente mit der Querschnittsform eines abgestumpften gleichschenkeligen Dreiecks durch sie an der Basisfläche abstützende Spannplatten (9) gehalten sind,

die ihrerseits über Langlöcher (9 a) mit den an denAusbaurahmen innenseitig befestigtenSchraubbolzen (10, 10 a) verbunden bzw. mittels dieser anziehbar sind.

13. Ausbau nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannplatten (9) mit ihren parallel zum Ausgleichsrahmen gerichteten Stirnflächen flächig gegen die Außenseiten der geneigten Schenkel der Rinnenprofile der Ausbaurahmen abgestützt sind.

14. Ausbau nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Keilflanken der Ausgleichsrahmen (z. B. 3) mit einem Überzug aus nachgiebigem Dichtungsmaterial versehen sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen