DE2501281A1 - Roof support for underground roadways - has overlapping segments connected by lockable pivoting joint - Google Patents
Roof support for underground roadways - has overlapping segments connected by lockable pivoting jointInfo
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Abstract
Description
Streckenausbau Die Erfindung bezieht sich auf einen Streckenausbau aus Stahiprofilen, insbesondere Rinnenprofilen mit einen Gleitbogenausbau bildenden sich überlappenden Ausbausegmenten. Route expansion The invention relates to a route expansion made of steel profiles, in particular channel profiles with a sliding arch construction overlapping expansion segments.
Es sind bereits Streckenausbaue in beispielsweise kreisförmiger, eliptischer oder trapezförmiger Form bekannt, deren einzelne Segmente starr durch Laschen verbunden oder nachgiebig durch Gleitklemmen verbunden und auch beweglich durch Gelenke oder Schuhe miteinander verbunden sind. Diese bekannten Streckenausbaue sind jedoch jeweils für einen bestimmten Streckenquerschnitt hergestellt und werden mit den gleichen Abständen von der Streckenseele aus gemessen in den ausgeschossenen Raum der Strecke gestellt und durch Holzkeile hinterfüllte Bergebrocken oder andere Materialien mit dem Gebirgskörper verbunden.There are already route extensions in, for example, circular, elliptical or trapezoidal shape known whose individual segments are rigidly connected by straps or resiliently connected by slide clamps and also movable by joints or Shoes are connected to each other. These known route extensions are, however, in each case for a specific route cross-section and are made with the same Distances measured from the core of the route into the imposed area of the route placed and backfilled with wooden wedges or other materials connected to the mountain body.
Die verwendeten Gelenke, Klemmen, Laschen oder Schuhe dienen der Verbindung der einzelnen Ausbausegmente untereinander und der Nachgiebigkeit und Anpassungsfähigkeit des Stahlrahmens bei der Aufnahme des Druckes aus dem umgebenden Gebirge. Dennoch lassen sich bei dieser Art des Streckenausbaus erhöhte Druckerscheinungen durch Einfaltungen und Auflockerungen der Gebirgsschichten nicht vermeiden.The joints, clamps, straps or shoes used are used for the connection the individual expansion segments with each other and the flexibility and adaptability of the steel frame when absorbing the pressure from the surrounding mountains. Yet this type of route expansion allows for increased pressure phenomena Do not avoid foldings and loosening of the mountain layers.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Streckenausbau für Bergbaubetriebe zu schaffen, der unter Vermeidung der genannten Nachteile der Form des ausgeschossenen Gebirges innerhalb bestimmter Querschnittsbereiche derart angepaßt werden kann, daß zwischen Ausbau und Gebirge keine wesentlichen Hohlräume verbleiben und daß eine gesetzmäßige Aufnahme der Gebirgskräfte und deren Einleitung und Verteilung in den Ausbau durch Verspannen und ohne Hinter füllen oder Verkeilen gewährleiswt ist und darüberhinaus ein einwandfreier Transport der Ausbausegmente in der Strecke möglich ist.It is the object of the invention to provide a route extension for mining operations to create, while avoiding the disadvantages mentioned of the shape of the imposed Mountain range within certain cross-sectional areas can be adapted in such a way, that no significant cavities remain between the expansion and the mountains and that a lawful absorption of the mountain forces and their introduction and distribution in the expansion by bracing and without backfilling or wedging guaranteed is and, moreover, a flawless transport of the expansion segments in the route is possible.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die sich im in der Strecke eingebrachten Zustand gegenseitig überlappenden Ausbausegmente aus jeweils mindestens zwei über arretierbare Gelenke verbundene Ausbausegmentabschnitten bestehen.This object is achieved in that the in in the state brought into the line from mutually overlapping expansion segments at least two extension segment sections connected via lockable joints exist.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Gelenke über einen Bolzen schwenkbar scharnierartig ausgebildet sind, wobei die dem Ausbauprofil angepaßten Gelenkteile an den Ausbausegmentabschnittsenden mittels Hakenschrauben befestigbar sind.A particular advantage of the invention can be seen in the fact that the joints are designed to be pivotable via a bolt in the manner of a hinge, the extension profile adapted joint parts at the ends of the extension segment section by means of hook bolts are attachable.
Weiterhin ist es besonders vorteilhaft, daß die Gelenke über stoßseitig hinterlegte mittels Schrauben an den Gelenkteilen befestigbare Profilstücke arretierbar ausgebildet sind.Furthermore, it is particularly advantageous that the joints on the butt side stored profile pieces that can be fastened to the joint parts by means of screws can be locked are trained.
Auch ist es im Rahmen der Erfindung besonders vorteilhaft, daß in dem die Gelenkteile miteinander verbindenden Bolzen eine Gewindebohrung zum Ansetzen einer Bolzenziehvorrichtung vorgesehen ist, und daß die Gelenke streckenseitig eine hakenartig ausgebildete, eine Stützvorrichtung aufnehmende Halteeinrichtung aufweist.It is also particularly advantageous in the context of the invention that in a threaded hole for attachment to the bolt connecting the joint parts a bolt pulling device is provided, and that the joints on the track side a Has a hook-like holding device receiving a support device.
Da es bei der tfahrung von Strecken mit Sprengarbeiten und Stahlrahmenausbau unvermeidlich ist, die am Streckenumfang angeordneten Sprenglöcher radial nach außen zeigen zu lassen, um Platz für alle querschnittsgleichen Ausbaurahmen zu schaffen, bringt die Erfindung den Fortschritt mit sich, daß die Ausbaurahmen bei den in der Sprengarbeit üblichen Abschlaglängen von zweidrei Metern an verschiedene Streckenguerschnitte angepaßt werden können, ohne daß hinter dem Rahmen Hohlräume entstehen. Bei der Anpassung des Streckenausbaus an den Ausbruchquerschnitt muß der Stahlrahmen für den größtmöglichen Querschnitt so geschaffen sein, daß die vorgeschriebene Überlappung der Ausbausegmente gegeben ist, und die Gelenke voll ausgeklappt sind.As it happens when driving along stretches with blasting work and steel frame construction it is inevitable that the blast holes arranged on the circumference of the route radially outwards to be shown in order to create space for all expansion frames with the same cross-section, the invention brings the progress with it that the expansion frame in the Blasting work of the usual tee lengths of two and three meters at various cross-sections of the route can be adjusted without cavities behind the frame develop. When adapting the route extension to the excavation cross-section, the steel frame be created for the largest possible cross-section so that the prescribed overlap the expansion segments is given, and the joints are fully unfolded.
Durch größere Überlappungen der einzelnen Ausbausegmente und durch Verringerung des Gelenkwinkels (Einklappen der Gelenkteile) können die kleineren Ausbauquerschnitte mit den gleichen Ausbausegmenten hergestellt werden.Through larger overlaps of the individual expansion segments and through The smaller ones can reduce the joint angle (folding in the joint parts) Expansion cross-sections can be made with the same expansion segments.
Mit dem erfindungsgemäßen Gelenk-Gleitbogenausbau werden sowohl technische als auch sicherheitliche Vorteile gewonnen. Bei der Vormontage auf Ausbaubühnen, Lagern, Bdrwagen u. ä. im hinteren Streckenteil kannen mit Hilfe der Gelenke nicht nur die beiden Kappenteile eines Ausbaurahmens, sondern auch weitere Ausbausegmente mit Spannbolzen und Verzugmatten vormontiert werden. Beim Transport zur Ortsbrust ist durch die Gelenke eine weniger sperrige Konstruktion gegeben, da die Seitenteile angeklappt werden. Der geringere Raumbedarf ist sowohl sicherheitlich als auch technisch von besonderer Bedeutung. Im engeren Vorort-Bereich werden die Kappenabschnitte des Ausbaus ausgeklappt, in den Gelenken arretiert und sichern somit die Ortsbelegschaft gegen Steinfall von Firste und Stößen bspw. dann, wenn die Stoßstempel einzubringen sind, und der Streckenbogen gegen das Gebirge verspannt wird.With the joint-sliding arch construction according to the invention, both technical as well as security advantages. During pre-assembly on expansion platforms, Bearing, Bdrwagen and the like in the rear part of the route cannot with the help of the joints only the two cap parts of an extension frame, but also other extension segments be pre-assembled with clamping bolts and warping mats. During transport to the face the joints give a less bulky construction than the side panels be folded. The smaller space requirement is both safety and technical really important. In the narrower suburb area are the cap sections of the extension unfolded, locked in the joints and secure Consequently the local staff against falling stones from roofs and bumps, for example when the bumpers are to be brought in, and the route curve is braced against the mountains.
Ein weiterer Fortschritt ist darin begründet, daß die beschwerliche Ausbauhinterfüllarbeit entfällt. Die Gefahren von Gasansammlungen in Hohlräumen werden erheblich vermindert. Ebenso wird der Einfaltung und Auflockerung des umgebenden Gebirges durch die Form-und kraftschlüssig eingebrachten Streckenausbaue entgegengewirkt.Another advance is based on the fact that the arduous Removal backfilling work is not required. The dangers of gas build-up in cavities are considerably reduced. Likewise, the folding in and loosening up of the surrounding Mountains are counteracted by the form-fitting and force-fitting route extensions.
Ein weiterer nicht zu unterschätzender technischer Fortschritt ist darin zu sehen, daß durch das einfache Ansetzen von Bolzenziehvorrichtungen an den Gelenken ein einfaches Wiedergewinnen des Ausbaus ermöglicht wird.Another technical advance that should not be underestimated is to see that by simply attaching bolt pulling devices to the Joints a simple recovery of the expansion is made possible.
Ebenso ist es als fortschrittlich zu bezeichnen, daß r durch die hakenartig ausgebildete Halteeinrichtung die streckenseitig an den Gelenken angeordnet ist, eine M6glichkeit geschaffen ist, durch Unterstützung von bspw. hydraulischen Stempin eine besonders einfache Abfanginöglichkeit am Strebeingang bei Flözstrekken zu erhalten.Likewise, it can be described as progressive that r through the hook-like trained holding device which is arranged on the track side on the joints, a possibility is created through the support of, for example, hydraulic rams to obtain a particularly simple interception option at the strut entrance at seam stretches.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher erläutett. Es zeigen: Figur 1 eine Prinzipskizze des erfindungsgemässen Streckenausbaus mit größtem und kleinstem Querschnitt, Figur 2 die Gelenkverbindung zweier Kappenabschnittsenden, Figur 3 eine Draufsicht auf die Gelenkverbindung vom Stoß her, Figur 4 eine Schnittdarstellung nach den Linien IV-IV in Figur 2, Figur 5 eine Schnittdarstellung nach den Linien V-V in Figur 2, Figur 6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Gelenkverbindung zweier Kappenabschnittsenden, Figur 7 eine Draufsicht vom Stoß her auf die Gelenlcverbindung nach Figur 6, und Figur 8 eine Schnittdarstellung nach den Linien VIII-VIII in Figur 6.Two embodiments of the invention are shown in the drawings and are explained in more detail below. The figures show: FIG. 1 a schematic diagram of the route expansion according to the invention with the largest and smallest cross-section, FIG 2 shows the articulated connection of two cap section ends, FIG. 3 shows a plan view the articulation from the joint, Figure 4 is a sectional view along the lines IV-IV in Figure 2, Figure 5 is a sectional view along the lines V-V in Figure 2, FIG. 6 shows a further exemplary embodiment of an articulated connection between two cap section ends, FIG. 7 shows a plan view from the joint of the gel connection according to FIG. 6, and FIG FIG. 8 shows a sectional view along the lines VIII-VIII in FIG. 6.
Wie aus Figur 1 hervorgeht, besteht der Ausbaurahmen aus den in der Firste 1 sich überlappenden Ausbausegment - -Abschnitten 6 zweier Ausbausegmente 4, deren über Gelenke 5 angeschlossenen Ausbausegment-Abschnit te 7 sich wiederum an den Stößen 2 mit den Stoßstempeln 3 überlappen. Dabei ist der äußere in ausgezogenen Linien gezeichnete Streckenausbau für den größtmöglichen Streckenquerschnitt ausgebildet, wobei die vorgeschriebene Überlappung der Ausbausegmente gegeben ist und die Gelenke 5 voll ausgeklappt sind.As can be seen from Figure 1, the expansion frame consists of the Roof 1 overlapping expansion segment - -sections 6 of two expansion segments 4, whose expansion segment sections connected via joints 5 7 themselves in turn Overlap the joints 2 with the punches 3. The outer one is drawn out Line-drawn route expansion designed for the largest possible route cross-section, with the prescribed overlap of the support segments and the joints 5 are fully extended.
Durch die größeren Uberlappungen der einzelnen Ausbausegment-Abschnitte 6, 7 in der Firste 1 und an den Stößen 2 sowie durch Verringerung des durch die Ausbausegment-Abschnitte 6, 7 in den Gelenken 5 gebildeten Winkels können die kleineren Ausbauquerschnitte, die in Figur 1 strichpunktiert sind, mit den gleichen Ausbausegmenten 6, 7 und 3 hergestellt werden.Due to the larger overlaps of the individual expansion segment sections 6, 7 in the roof 1 and at the joints 2 as well as by reducing the through the Expansion segment sections 6, 7 in the joints 5 formed angle can be the smaller Expansion cross-sections, which are dash-dotted in Figure 1, with the same expansion segments 6, 7 and 3 can be produced.
Eine Bedingung für die Funktion derartiger Gelenke ist die Arretierbarkeit innerhalb eines Bereiches von ungefähr 10 g sowie die Beweglichkeit während des Einbaus und eine Unbeweglichkeit im erstellten Ausbau.One condition for the function of such joints is that they can be locked within a range of approximately 10 g as well as mobility during the Installation and an immobility in the completed expansion.
Um bspw. bei fehlerhaftem Abbohren und Ausschießen des Gesteins ein über den o. g. Winkelbereich herausgehendes Anpassen der Gelenke an größere Winkel zu erreichen, ist es möglich, die Gelenkteile 8, 9 zu verlängern und sie mit anderen Schrauben 11 an den Ausbausegment-Abschnitten 6 und 7 zu befestigen.For example, in the event of incorrect drilling and shooting of the rock about the above Angle range outward adjustment of the joints to larger angles to reach, it is possible to lengthen the joint parts 8, 9 and to fasten them to the extension segment sections 6 and 7 with other screws 11.
Weiterhin ist es möglich, beliebig gewinkelte Profilstücke 13 herzustellen, die entsprechend dem geforderten Winkel ausgesucht und eingesetzt werden. Ebenso ist es denkbar, daß bei den in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen Keile aus Metall oder vergleichsweise ebenso festem Material hinterlegt werden.Furthermore, it is possible to produce any angled profile pieces 13, which are selected and used according to the required angle. as well it is conceivable that in the embodiments shown in the drawings Wedges made of metal or comparatively equally solid material can be deposited.
Nach einem anderen in der Zeichnung nicht dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist es denkbar, daß ein Ausbausgment 4 aus drei oder mehr Ausbausegment-Abschnitten besteht, die über jeweils zwischen zwei Ausbausegment-Abschnitten angeordnete Gelenke 5 zu einem Ausbausegment zusammengefaßt sind.According to another embodiment not shown in the drawing According to the invention, it is conceivable that an expansion segment 4 consists of three or more expansion segment sections consists, which are arranged via joints arranged between two expansion segment sections 5 are combined to form an expansion segment.
Weiterhin ist es vorstellbar, daß die Form des in Figur 1 dargestelltenAusbaus beliebig variierbar ist, bspw. bis zum Ringausbau mit einer beliebigen Anzahl von Ausbausegmenten 4.It is also conceivable that the shape of the extension shown in FIG can be varied as required, for example up to ring expansion with any number of Extension segments 4.
Wie aus Figur 2 hervorgeht, besteht das Gelenk 5 aus zwei Gelenkteilen 8, 9,die über einen Bolzen lO,>der als Drehachse ausgebildet ist, schwenkbar sind. Die Gelenkabschnitte 8, 9 sind, wie aus den Figuren 4 und 5 deutlich hervorgeht, den Profilen des Ausbaurahmens angepaßt. Die Gelenkteile 8, 9, über welche die Ausbausegment-Abschnitte 6, 7 gelenkig verbunden sind, sind über Hakenschrauben 11 an den Ausbausegment-Abschnittsenden befestigt.As can be seen from Figure 2, the joint 5 consists of two joint parts 8, 9, which can be pivoted via a bolt 10, which is designed as an axis of rotation are. The joint sections 8, 9 are as shown in FIGS. 4 and 5 clear is shown, adapted to the profiles of the extension frame. The joint parts 8, 9, over which the expansion segment sections 6, 7 are articulated are connected by hook bolts 11 attached to the extension segment section ends.
In den in den Figuren 2, 3, 4 und 5 dargestellten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im Bereich des Gelenkes 5 stoßseitig zur Arretierung des Gelenkes 5 ein Profilstück 13 derartig hinterlegt, daß es in das Profil der aneinanderstoßenden ' Abschnittsenden einsetzbar ist. Während der Vormontage des Ausbaus, bspw. auf Ausbaubühnen, werden die Segmentabschnitte 7 zur Streckenmitte hin unter die Ausbaubühne geklappt. Während der Vormontage und während des Transportes sind die Gelenkteile 8, 9 an den Ausbausegment-Abschnitten 6, 7 mit Hakenschrauben 11 verbunden, so daß zwischen den Ausbausegment-Abschnitten 6, 7 ein Ausklappen noch möglich ist. Zum Arretieren der Ausbausegment-Abschnitte 6 im eingebauten Zustand werden die stoßseitig an den GeEnkteilen 8, 9 hinterlegten Profilstücke 13 im Bereich eines Ausbausegment-Abschnittes 7 mit Hakenschrauben 12 und im Bereich des Ausbausegment-Abschnittes 6 mit einer Bügelschraube 14 derart befestigt, daß eine Bewegung der aneinanderstoßenden Ausbausegment-Abschnitte 6, 7 nicht mehr möglich ist. Dabei erweist es sich Us vorteilhaft, daß die zum Stoß hingerichtete Oberkante des Profilstücks 13, die über eine Bügelschraube 14 mit dem Gelenkteil 8 verbunden wirdw abgeschrägt ausgebildet ist.In the exemplary embodiment shown in FIGS. 2, 3, 4 and 5 the invention is in the area of the joint 5 on the butt side for locking the joint 5 a profile piece 13 deposited in such a way that it is in the profile of the abutting 'Section ending can be used. During the pre-assembly of the expansion, for example Extension platforms, the segment sections 7 are towards the middle of the route under the extension platform succeeded. The joint parts are during pre-assembly and during transport 8, 9 connected to the expansion segment sections 6, 7 with hook bolts 11 so that folding out is still possible between the expansion segment sections 6, 7. To the The extension segment sections 6 are locked in the installed state on the butting side Profile pieces 13 deposited on the GeEnkteile 8, 9 in the area of an extension segment section 7 with hook bolts 12 and in the area of the extension segment section 6 with a U-bolt 14 fastened so that a movement of the abutting expansion segment sections 6, 7 is no longer possible. It proves to be advantageous to Us that the to push executed top of the Profile piece 13, which has a U-bolt 14 is connected to the joint part 8 w is bevelled.
In Figur 3 wird verdeutlicht, daß das Profilstück 13 im Bereich des oberen Gelenkteiles 8 verbunden ist, während die Hakenschraube 11 eine feste Verbindung zwischen den Gelenkteilen 8, 9 und den Ausbausegment-Abschnitten 4 und 7 schaffen.In Figure 3 it is made clear that the profile piece 13 in the area of upper joint part 8 is connected, while the hook screw 11 is a fixed connection create between the joint parts 8, 9 and the expansion segment sections 4 and 7.
Aus dem in Figur 4 dargestellten Schnitt nach den Linien VI-VI nach Figur 2 ist zu entnehmen, wie die Uakenschrauben 12 das Profilstück 13 umgreifend mit dem unteren Gelenkteil 9 eine Verbindung herstellen.From the section shown in Figure 4 according to the lines VI-VI FIG. 2 shows how the Uak screws 12 encompass the profile piece 13 Establish a connection with the lower joint part 9.
In dem in Figur 5 dargestellten Schnitt nach den Linien V-V nach Figur 2 ist die Ausbildung und Verschraubung der Bügelschraube 14 mit dem oberen Gelenkteil 8 dargestellt.In the section shown in Figure 5 along the lines V-V of Figure 2 is the design and screw connection of the U-bolt 14 to the upper joint part 8 shown.
In einem weiteren in den Figuren 6 - 8 gezeigten Ausführungsbeispiel ist dem Gelenk 5 ein Profilstück 13 hinterlegt, dessen Oberkante zu den Enden des;Profilstücks 13 hin von der Mitte aus abgeschrägt sind.In a further exemplary embodiment shown in FIGS. 6-8 a profile piece 13 is deposited on the joint 5, the upper edge of which faces the ends of the profile piece 13 are beveled from the center.
Bei diesem Ausführungsbeispiel entfällt die Bügelschraube und das Profilstück 13 wird an den Ausbausegment -Abschnittsenden mit Hakenschrauben 12 befestigt, wobei es möglich ist, wie aus den Figuren 6 - 8 hervorgeht, daß das Profilstück 13 auf jeder Seite von nur einer Hakenschraube 12 gehalten wird.In this embodiment, the U-bolt and the Profile piece 13 is attached to the expansion segment -Section ends with hook bolts 12 attached, it being possible, as can be seen from Figures 6-8, that the Profile piece 13 is held on each side by only one hook screw 12.
Das Gelenk 5 weist im Gegensatz zu dem in den Figuren 2 -5 beschriebenen Gelenk 5 zwei nasenartig oder hakenartig ausgebildete Halte- oder Stützeinrichtungen 15 auf, wobei die Doppelausbildung durch die Herstellung bedingt ist.In contrast to that described in FIGS. 2-5, the joint 5 has Joint 5 has two holding or supporting devices designed in the manner of a nose or a hook 15, whereby the double training is due to the production.
Da jedoch in diesem Ausführungsbeispiel die Gelenkteile 8, 9 völlig gleich sind und auch das Einsetzen des Profilstückes 13 in jeder Richtung möglich ist, wird dadurch der Vorteil erzielt, daß das Gelenk 5 bspw. die Gelenkteile 8, 9 ohne Überlegung und Vorbehalt an jeder beliebigen Gelenkstelle im Ausbau eingesetzt werden können.However, since in this embodiment the joint parts 8, 9 completely are the same and the insertion of the profile piece 13 is possible in any direction is, the advantage is achieved that the joint 5, for example. The joint parts 8, 9 used without consideration or reservation at any joint in the expansion can be.
Wie aus den Figuren 4 und 8 hervorgeht, ist in dem Bolzen 10 eine Gewindebohrung 15 zum Ansetzt einer Bolzenziehvorrichtung vorgesehen, die es ermöglicht, den Ausbau unversehrt wiederzugewinnen.As can be seen from Figures 4 and 8, in the bolt 10 is a Threaded hole 15 provided for attaching a bolt pulling device, which makes it possible to to regain the expansion intact.
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