DE105768C

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Publication number: DE105768C
Application number: DENDAT105768D
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Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Durch das Patent Nr. 64335 i^{st eme} Vorrichtung zum Vortreiben von Stollen besonders in schwimmendem Gebirge geschützt, welche durch die zu bestimmtem Zweck erfolgte Anordnung zweier den ganzen Stollenquerschnitt einnehmenden hinter einander liegenden Luftkammern gekennzeichnet ist. Die in der Praxis inzwischen gesammelten Erfahrungen haben dazu geführt, jene Vorrichtung nach der Richtung hin weiter auszubilden, dafs der Vortrieb des Stollens in schwimmendem Gebirge in sicherer Weise erfolgen kann, ohne Senkungen in dem den Stollen umgebenden Gebirge hervorzurufen.

In beiliegender Zeichnung ist

Fig. ι ein Lä'ngenschnitt.

Fig. 2 und 3 sind zwei Querschnitte der Vorrichtung.

Fig. 4 ist eine schematische Darstellung der ganzen Anlage im Lä'ngenschnitt.

Die Vorrichtung besteht aus einem sogenannten Brustschilde, einer eisernen Röhre e, die über den ebenfalls mit eiserner Verkleidung g versehenen Tunnel auf kurze Länge hinweggreift und gegen letzteren abgedichtet wird.

In dem Brustschilde sind zwei Querwände H und J angebracht, und werden hierdurch drei Kammern I, II und III gebildet, die während des Vortriebes des Tunnels mit Prefsluft gefüllt werden.

Die Kammer I wird umschlossen durch den fertigen Tunnelmantel g, durch das hintere Ende des Brustschildes e, durch eine im fertigen Tunnel an geeigneter Stelle angebrachte feste, mit einer Luftschleuse versehene Wand (Fig. 4) und durch die Wand H im Brustschilde.

Die Kammer II wird umschlossen durch den Brustschild e und die Wände in letzterem H und J; sie steht mit der Kammer I durch eine Thür k in Verbindung.

Die Kammer III ist vorn offen und wird im Uebrigen umschlossen durch den Brustschild e und die Wand J in letzterem. Die Kammer III ist durch waagrechte und senkrechte Wände in eine Anzahl von Unterabtheilungen solcher Gröfse zerlegt, dafs diese noch von Arbeitern in gebückter Stellung befahren werden können. Um letzteres zu ermöglichen, besteht der hintere Abschlufs der Unterabtheilungen aus abnehmbaren Platten n, die an der Wand J befestigt sind. Diese Platten η enthalten auch die verschliefsbaren Oeffhungen m, durch welche in der Regel die Entnahme des anstehenden Gebirges stattfindet.

In der Kammer II sind an dem Schildmantel eine Anzahl kräftiger Wasserdruckpressen angebracht, die 'sich einerseits gegen die Wand J, andererseits gegen den fertigen Tunnelmantel g stützen.

Durch diese Pressen, wird der Brustschild, nachdem die Abtheilungen der Kammer III etwa zur Hälfte von Boden entleert sind, in das Gebirge vorgeschoben, wobei sich die Abtheilungen wieder mit Boden füllen.

Ist der Vorschub etwa um die Breite eines Ringes des Tunnelmantels g erfolgt, so wer-

den die Kolben der Wasserdruckpressen zurückgezogen, und wird hierdurch hinter der Wand H ein freier Raum gewonnen, in dem unter dem Schutz des Schildmantels der Einbau eines neuen Tunnelringes erfolgen kann.

Die Kammer I steht durch eine Rohrleitung, die durch die im fertigen Tunnel errichtete feste Wand hindurchführt, mit einem Prefsluftkessel in Verbindung.

Die Kammer II steht durch ein verschliefsbares kurzes Rohr ο mit der Kammer I und durch ein ebenfalls verschliefsbares, durch den fertigen Tunnel hindurchgeführtes Rohrjj mit der atmosphärischen Luft in Verbindung.

Jede Abtheilung der Kammer III steht durch ein Rohr q mit einem in der Kammer II angebrachten ringförmigen Rohr r und durch eine von diesem durch den fertigen Tunnel hindurchführende Leitung s mit einem besonderen Prefsluftkessel in Verbindung.

Mit Hülfe dieser Einrichtungen können die folgenden Luftdruckverhältnisse während des Tunnelbaues hergestellt werden.

In der Kammer I ist ein» Luftdruck zu erhalten, der dem Wasserdruck an der Sohle des Tunnels entspricht, damit durch die Undichtigkeiten in der Tunnelwandung und in der Abdichtung zwischen Tunnel und Schildmantel kein Wasser eindringen kann und die Beseitigung dieser Undichtigkeiten erleichtert wird.

In der Kammer II kann mittels des Rohres ο derselbe hohe Luftdruck hergestellt werden, wie in der Kammer I; es kann aber auch nach Abschlufs des Rohres ο der Luftdruck durch Abblasen vermittelst des Rohres ρ beliebig ermä'fsigt werden.

Eine derartige Ermäfsigung des Luftdruckes ist erforderlich, um in der Kammer II denselben Luftdruck herzustellen, der nach dem Nachstehenden in den Abtheilungen der Kammer III herrscht, und um somit bei der Bodenförderung den Gleichgewichtszustand in letzterem nicht zu stören.

In den über einander liegenden Abtheilungen der Kammer III wird mittels der selbstständigen Leitungen s r q und der in dieselben eingeschalteten, entweder selbsttätigen oder von Hand angemessen einzustellenden Ventile ein von der untersten nach der obersten Kammer abnehmender Luftdruck von solcher Gröfse hergestellt, dafs der Luftdruck · in jeder Abtheilung nur dem jeweiligen Wasserdruck an ihrer Sohle entspricht. Durch diesen Luftdruck wird das Wasser aus dem Gebirge vor der Tunnelbrust verdrängt; das Gebirge wird trocken gelegt, steht in den Abtheilungen in steiler Böschung an und kann aus denselben trocken entnommen werden; zugleich aber werden, da der Luftdruck an der First der einzelnen Kammern nur wenig höher ist als der hier wirkende Wasserdruck, stärkere Luftverluste und namentlich auch Ausbrüche der Luft und Sackungen des Gebirges vermieden.

Um diesen Zweck noch sicherer zu erreichen, sind in den einzelnen Unterabtheilungen der Kammer III Klappen t angebracht, die sich vor die Böschung des Gebirges legen und in dieser Lage durch die Schrauben vv festgestellt werden können. Diese an der Decke der einzelnen Unterabtheilungen drehbar befestigten Klappen werden, nachdem vor Beginn des Vorschubes des Schildes die Schrauben w zurückgezogen sind, durch den bei dem Vorschub in die Unterabtheilungen eindringenden Boden gehoben und in eine waagrechte Lage gebracht, in der sie durch verschiebbare Vorsteckstifte ν festgehalten werden können.

Der Vorgang bei dem Tunnelbau mit Hülfe der beschriebenen Vorrichtung ist folgender:

Aus der allseitig geschlossenen Kammer II wird zunächst so viel Luft ausgelassen, dafs der Luftdruck in ihr gleiche Höhe besitzt wie der Luftdruck in der obersten Abtheilung der Kammer HI; hierauf wird die oberste Abtheilung geöffnet, so weit erforderlich, von Boden entleert und sodann wieder geschlossen, wobei auch die Klappen t heruntergelassen und vermittelst der Schrauben w festgestellt werden.

Durch Zulassen von Prefsluft durch das Rohr ο wird nunmehr der Luftdruck in Kammer II so erhöht, dafs er gleiche Stärke besitzt wie der Luftdruck in der zweitobersten Abtheilung der Kammer III, worauf die Bodenentnahme aus dieser Abtheilung erfolgt.

In gleicher Weise wird mit der dritten und vierten Abtheilung der Kammer verfahren. '■

Ist die Bodenförderung beendet, so wird der Brustschild nach Zurückziehung der Schrauben w durch die Wasserdruckpressen um die Breite eines Tunnelringes vorgeschoben, wobei sich die Abtheilungen der Kammer III mit Boden füllen und die Klappen if angehoben werden; hierauf werden die Kolben der Pressen zurückgezogen und kann nunmehr der Einbau eines neuen Tunnelringes erfolgen.

Zu gleicher Zeit wird die Bodenförderung in der vorstehend beschriebenen Weise wieder begonnen und wiederholen sich sodann die einzelnen Arbeiten in der angegebenen Reihenfolge.

Sollten vor dem Schilde Hindernisse (Steine, Baumstämme u. s. w.) angetroffen werden, so kann deren Beseitigung auf folgende Weise bewirkt werden: nachdem durch Sondirungen festgestellt ist, vor welcher Abtheilung der Kammer III der hindernde Gegenstand lagert, wird der Luftdruck in Kammer II so geregelt, dafs er dem Luftdruck in der erwähnten Abtheilung entspricht; hierauf wird die hintere Abschlufsplatte der letzteren entfernt, dieselbe nach Feststellung der Klappen t in waag-

rechter Lage^v von Boden entleert und mit einem Brustverzuge aus Brettern, Thon u. s. w. versehen, unter dessen Schutz die Zertrümmerung des hindernden Gegenstandes durch einen die Kammerabtheilung besteigenden Arbeiter vermittelst Meifsel, Bohrer u. s. w. erfolgen kann.

Claims

Patent-Anspruch:

Eine Ausführungsform der Vorrichtung zum Vortreiben von Stollen nach Patent Nr. 64335, gekennzeichnet durch drei hinter einander liegende, den ganzen Stollenquerschnitt einnehmende Kammern (I, II, HI), von denen die vordere (III) durch Querwände in geschlossene, mit je einer selbstständigen Prefsluftzuführung und mit Klappen versehene Abtheilungen zerlegt ist, die mittlere (II) vermittelst der sie mit der hinteren Abtheiliing und der atmosphärischen Luft verbindenden Leitungen unter einen den jeweiligen Arbeiten am besten entsprechenden Luftdruck gesetzt werden kann, und die hintere Abtheilung (I) stets unter solchem Luftdruck verbleibt, dafs in den fertigen Tunneltheil kein Wasser eindringen kann.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.