DE3249087A1

DE3249087A1 - Device for driving a gallery, tunnel or the like by pipe-advancing operation, in particular for producing an inaccessible pipeline

Info

Publication number: DE3249087A1
Application number: DE19823249087
Authority: DE
Inventors: Gerhard 8000 München Hinrichsen; Dieter Dipl.-Ing. 2080 Pinneberg Wirths; Wolfgang Dipl.-Ing. 8500 Nürnberg Zeilinger
Original assignee: Dyckerhoff and Widmann AG
Current assignee: Walter Bau AG
Priority date: 1982-02-10
Filing date: 1982-02-10
Publication date: 1983-12-08
Also published as: DE3249087C2

Abstract

In a device for driving a gallery, tunnel or the like by pipe-advancing operation with a driving shield, in particular for producing an inaccessible pipeline, having a working chamber defined at the front by the face and a drilling head which works in a rotary manner in this working chamber and has drilling tools for working the ground material in sight at the face, the drilling head (8) is surrounded by a hood (20) which encloses the working chamber in such a way as to extend the driving shield and close it off towards the face. The hood (20) has apertures (24) for the passage of the drilling tools (18). Furthermore, tools (47) for working the ground in a scraping or cutting manner are provided on the hood (20). The hood (20) is axially displaceable relative to the drilling head (8). This enables the scraping tools (47) and the drilling tools (18), e.g. as hard-rock drilling tools, to be alternatively used separately from one another or together for working the ground so that any ground formations, even with embedded erratic blocks of hard rock, can be driven through without having to exchange tools. <IMAGE>

Description

Vorrichtung zum Auffahren eines Stollens, Tunnels oder der-Device for driving a gallery, tunnel or the like

gleichen im Rohrvorpreßbetrieb, insbesondere zur Herstellung einer nicht: begehbaren Rohrleitung Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auffahren eines Stollens, Tunnels oder dergleichen im RohrvorpreBbetrieb, insbesondere zur Herstellung einer nicht begehbaren Rohrleitung, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.same in Rohrvorpreßbetrieb, especially for the production of a not: accessible pipeline The invention relates to a device for driving up a gallery, tunnel or the like in RohrvorpreBbetrieb, especially for Production of a non-accessible pipeline, with the features of the generic term of claim 1.

Zum Auffahren von nicht begehbaren Rohrleitungen bis zu einem Durchmesser von etwa 800 mm ist eine Vorrichtung bekannt, bei der am vorderen Ende eines stählernen Vortriebsrohres ein ferngesteuertes Bohrgerät durch den Boden gepreßt wird (Zeitschrift "Tiefbau - Ingenieurbau - Straßenbau", Hcft 8/81, Seite 554/555). Das Bohrgerät ist mit einem Bohrkopf ausgerüstet, an dem entsprechend der voraefundenen Bodenformation sowohl schneidende, als auch rollende Bohrwerkzeuge montiert werden können. Das Vortriebsrohr wirkt im Bereich des Bohrgerätes wie ein Schild; der Bohrkopf kann der Shildschneide gegenüber voreilend und nacheilend bohren. For driving in non-accessible pipelines up to a diameter of about 800 mm a device is known in which at the front end of a steel Jacking pipe a remote-controlled drilling rig is pressed through the ground (magazine "Civil engineering - civil engineering - road construction", Hcft 8/81, page 554/555). The drill is equipped with a drill head, on which according to the pre-found soil formation both cutting and rolling drilling tools can be mounted. That The jacking pipe acts like a shield in the area of the drilling rig; the drill head can Drill leading and trailing opposite the blade edge.

Die Bohrwerkzeuge arbeiten in einer mit Wasser als Spülflüssigkeit gefüllten Abbaukammer, die gegenüber dem Vortriebsrohr gedichtet ist, Das Bohrgut wird im Wege der Umwälzung der Spülflüssigkeit in einem halbgeschlossenen Kreislauf mit geringem Überdruck im Bohrkopfbereich an die Geländeoberfläche gefördert, wo die Spülflüssigkeit durch Absetzen vom Bohrgut getrennt und dem Kreislauf wieder zugeführt wird. Um Ablagerungen in der Förderleitung zu vermeiden, ist eine Mindestfördergeschwindigkeit einzuhalten, die, da infolge der beschränkten Platzverhältnisse eine Pumpe nicht installiert werden kann, durch eine Strahldüse erreicht wird, welche das Wasser-Bohrgut-Gemisch auf die erforderliche Geschwindigkeit beschleunigt. The drilling tools work in one with water as the rinsing liquid filled excavation chamber, which is sealed against the jacking pipe, the cuttings is by circulating the rinsing liquid in a semi-closed circuit conveyed to the surface of the ground with a slight overpressure in the drill head area, where the rinsing fluid is separated from the cuttings by settling and recirculated is fed. In order to avoid deposits in the conveying line, a minimum conveying speed is required to be adhered to, because a pump cannot be used due to the limited space available can be installed, is achieved through a jet nozzle, which the water-cuttings mixture accelerated to the required speed.

Das Bohrgerät ist mit Gummigrippern und E;pannzylindern gegen die Wandung des Vortriebsschildes verspannt. Die Gummigripper, die zugleich die Abbaukammer nach rückwärts abschließen, liegen in dem beweglichen vorderen Schildabschnitt; sie nehmen beim Bohren die Längskräfte und das Drehmoment auf. Mittels der Spannzylinder ist das Bohrgerät in radialer Richtung gegenüber dem rückwärtigen, an das Vortriebsrohr anschließenden Abschnitt des Vortriebsschildes fixiert. Durch Verstellen von am rückwärtigen Ende des Bohrgeräts angeordneten und sich ebenfalls gegen die Wandung des rückwärtigen Abschnitts des Vortriebsschildes abstützenden zusätzlichen Steuerzylindern läßt sich zwar in gewissem Maße eine Änderung der Bohrrichtung zwecks Korrektur einer Abweichung erreichen. Infolge der Verspannung des Bohrgerätes mittels der Gripper gegenüber dem vorderen Schildabschnitt wirken diese Teile aber als Einheit, was größere Abweichungen von der geraden Bohrachse, insbesondere das Durchfahren von Krümmungen, nicht erlaubt. The drill is equipped with rubber grippers and clamping cylinders against the Wall of the jacking shield braced. The rubber grippers, which are also the extraction chamber complete to the rear, lie in the movable front shield section; they absorb the longitudinal forces and the torque when drilling. By means of the clamping cylinder is the drilling rig in the radial direction opposite the rear, to the jacking pipe subsequent section of the jacking shield fixed. By adjusting am rear end of the drill arranged and also against the wall the rear section of the propulsion shield supporting additional control cylinders It is possible to change the drilling direction to a certain extent for the purpose of correction reach a deviation. As a result of the bracing of the drill by means of the Gripper opposite the front shield section, these parts act as a unit, which means greater deviations from the straight drilling axis, especially the drive through of curvatures, not allowed.

Beim Betrieb einer solchn VorrichLung zur Herstellung von nicht begehbaren Rohrleituncjen mit Durchmessern bis zu etwa 800 nun nur wciterllin davon ausgeyangen werden, daß das Bohrgerät vor Ort nicht zugänglich ist, so daß alle Funktionen des Bohrgeräts von über Tage bzw. aus einem Anfahrschacht heraus steuerbar sein müssen. Dazu gehört, daß die Bodenabbauwerkzeuge unterschiedlichen Abbaubedingungen, also unterschiedlichen Bodenfestigkeiten, nicht angepaßt und daß das Bohrgerät mit allen seinen Einrichtungen vor Ort nicht repariert werden kann. Das bedeutet, daß, wenn eine Störung vor Ort auftritt, an der Stelle, an der sich das Bohrgerät befindet, eiri Schacht abgeteuft werden muß, um an das Bohrgerät gelangen bzw. dieses bergen zu können. Dabei sind vor allem auch Vorkehrungen zur Sicherung der Ortsbrust, zur Wasserhaltung usw. zu treffen, um den Erfolg der bis dahin geleisteten Arbeit nicht wieder zunichtezumachen. When operating such a device for the production of inaccessible Pipelines with diameters up to to about 800 now only wciterllin be assumed that the drilling rig is not accessible on site, so that all functions of the drilling rig from above ground or from an approach shaft must be controllable. This includes that the soil excavation tools are different Degradation conditions, i.e. different soil strengths, not adapted and that the drilling rig with all its facilities cannot be repaired on site. This means that if a fault occurs on site, at the point where the drilling rig is located, a shaft must be sunk in order to access the drilling rig or to be able to recover it. Above all, there are also safety precautions the face, dewatering, etc. to meet the success of the work done up to then Not to undo work again.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung eine Möglichkeit zu schaffen, in jedem Betriebszustand eine einwandfreie Stützung der Ortsbrust gewährleisten und in allen vorkommenden Lockerboden einschließlich kompakter Hindernisse und im Festgestein ohne Umbauten am Bohrkopf arbeiten zu können. The invention is based on the object of a generic Device to create a possibility in every operating state a perfect one Ensure support of the working face and include all loose soil that occurs compact obstacles and to be able to work in solid rock without modifications to the drill head.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst. According to the invention this object is achieved by the features of the characterizing part Part of claim 1 solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteranspaüchen. Advantageous further developments result from the subclaims.

Dit Anordnung einer Haube am Bohrkopf, aus der die Bohrwerkzeuge hervortreten, hat den Vorteil, daß die Ortsbrust in jedem Betriebszustand mechanisch gestützt wird. Dit arrangement of a hood on the drill head from which the drilling tools emerge has the advantage that the face is mechanical in every operating state is supported.

Da die Haube mit dem Bohrkopf durch Aufstecken verbindbar ist, bleibt diese mechanische Stützung auch dann aufrechterhalten, wenn das Bohrgerät, z.B. zum Rückholen in den Anfahrschacht, aus dieser Steckverbindung gelöst wird. Zusätzlich können die Durchbrechungen für die bohrwerkzeuge noch verschließbar sein.Since the hood can be connected to the drill head by plugging it on, it remains maintain this mechanical support even when the drilling device, e.g. for retrieval in the approach shaft, released from this connector will. In addition, the openings for the drilling tools can still be closed be.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Erfindung wird in der Kombination von Schürf;erkzeugen und Bohrwerkzeugen am Schneid- oder Bohrkopf gesf en. Wenn, wie vorgeschlagen, an der Haube schürfende oder schneidende Bodenbearbeitungswerkzeuge angeordnet sind, besteht durch Längsverschiebung des Bohrkopfs gegenüber der Haube die Möglichkeit, die Schürfwerkzeuge und die Bohrwerkzeuge, z.B. als Hartgesteins-Bohrwerkzeuge, wahlweise getrennt voneinander oder gemeinsam für den Bodenabbau einzusetzen. Daraus resultiert der weitere Vorteil, daß beliebige Bodenformationen auch mit eingelagerten Findlingen aus Hartgestein durchfahren werden können, ohne irgendwelche Werkzeuge auswechseln zu müssen. Another major advantage of the invention is in the combination of digging tools and drilling tools on the cutting or drilling head. If, As suggested, tillage tools scraping or cutting on the hood are arranged, consists of longitudinal displacement of the drill head relative to the hood the possibility of using the scraping tools and the drilling tools, e.g. as hard rock drilling tools, to be used either separately from one another or together for soil removal. From it there is the further advantage that any soil formations are also embedded Boulders made of hard rock can be driven through without any tools to have to replace.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. The invention is illustrated below with reference to the in the drawing Embodiments explained in more detail.

Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung nach der Erfindung im Einsatz, Fig. 2 eine Draufsicht auf die Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 eine isometrische Darstellung des Bohrkopfes, Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 1, Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie V-V in 1 , die Fig. 6 bis 8 in größerem Maßstab und im Ausschnitt unterschiedliche Stellungen der Bohrwerkzeuge zu der mit Schürfwerkzeugen besetzten Haube, Fig. 9 eine Stirnansicht des Bohrkopf es ohne Haube in Ausbausteilung und Fig. 10 einen Schnitt entlang der Linie X-X in Fig. 1 bei zurückgenommenem Bohrkopf.1 shows a side view of the device according to the invention in use, FIG. 2 a plan view of the device according to FIG. 1, FIG. 3 a isometric illustration of the drill head, FIG. 4 shows a cross section along the line IV-IV in Fig. 1, Fig. 5 shows a cross section along the line V-V in Fig. 1, the Fig. 6 to 8 on a larger scale and in the section different positions of the drilling tools to the hood fitted with scraping tools, FIG. 9 is an end view of the drill head it without a hood in the expansion division and FIG. 10 shows a section along the line X-X in Fig. 1 with the drill head withdrawn.

In einem zylindrischen Vortriebsschild 1, der sich am vorderen Ende eines zumeist stählernen Vortriebsrohres befindet und mittels dieses Vortriebsrohres vorgepreßt wird, befindet sich ein Bohrgerät 2 (Fig. 1). Der Vortriebsschild 1 besteht aus zwei Abschnitten aus Stahlrohren, einem rückwärtigen Abschnitt 3, gegenüber dem das Bohrgerät 2 in weiter unten noch zu erläuternder Weise festgelegt ist und einem vorderen Abschnitt 4, der möglichst kurz gehalten ist; er hat zweckmäßig ein Verhältnis von Länge zu Durchmesser von etwa 1. Der vordere Abschnitt 4 ist in einer Fuge 5 in Querrichtung unverschieblich, aber in Längsrichtung unter Belastung von vorgespannten Federn 6 in gewissem Maß beweglich und somit auch mit der Möglichkeit Winkeldrehungen auszuführen, mit dem rückwärtigen Abschnitt 3 verbunden. Der vordere Abschnitt 4 besitzt an seinem vorderen Ende nach außen eine kufenartige Abschrägung 7. In a cylindrical propulsion shield 1, which is at the front end a mostly steel jacking pipe is located and by means of this jacking pipe is pre-pressed, there is a drill 2 (Fig. 1). The propulsion shield 1 exists from two sections of steel pipes, a rear section 3, opposite which the drill 2 is set in a manner to be explained below and a front section 4, which is kept as short as possible; he has functional one Length to diameter ratio of about 1. The front section 4 is in one Joint 5 cannot be moved in the transverse direction, but in the longitudinal direction under load of preloaded springs 6 to a certain extent movable and thus also with the possibility Perform angular rotations connected to the rear section 3. The front one Section 4 has a runner-like bevel towards the outside at its front end 7th

Das Bohrgerät 2, an dessen vorderem Ende sich der Bohrkopf 8 befindet, der ebenfalls weiter unten noch beschrieben werden wird, ist an einem Führungsrahmen 9 längsbeweglich befestigt (Fig. 2). Der Führungsrahmen 9 bestehtaus zwei seitlichen Führungsträgern 10 mit U-förmigem Querschnitt, die am rückwärtigen Ende durch eine Traverse 11 verbunden und am vorderen Ende an eine Führungshülse 12 angeschlossen sind. In der Führungshülse 12 ist das Lagergehäuse 13 des Bohrgeräts 2 län(lsverschieblich gef;:ihrt. Der Verschiebung dienen Zylinder-}olben-Einheiten 14, die in den Höhlungen der Führungsträger iO angeordnet und d ren Zylinder mit an den Führungsträgern 10 angebrachten Konsolen 15 sowie deren Kolbenstangen mit an dem Lagergehäuse 13 angebrachten Konsolen 16 gelenkig verbunden sind. Durch Ein-oder Ausfahren der Zylinder-Kolben-Einheiten 14 kann das Bohrgerät 2 mit dem Bohrkopf 8 in Längsrichtung gegenüber dem Führungsrahmen 9 und damit gegenüber dem rückwärtigen Schildabschnitt 3 verschoben werden. The drill 2, at the front end of which the drill head 8 is located, which will also be described further below is on a guide frame 9 attached longitudinally movable (Fig. 2). The guide frame 9 consists of two lateral Guide supports 10 with a U-shaped cross-section, which at the rear end by a Traverse 11 connected and connected to a guide sleeve 12 at the front end are. The bearing housing is in the guide sleeve 12 13 of the drill rig 2 län (is displaceable gef;: hert. The displacement is done by cylinder} piston units 14, which are arranged in the cavities of the guide carrier and d ren cylinder with on the guide supports 10 attached consoles 15 and their piston rods with brackets 16 attached to the bearing housing 13 are articulated. By one or The drilling device 2 with the drilling head can extend the cylinder-piston units 14 8 in the longitudinal direction with respect to the guide frame 9 and thus with respect to the rear Shield section 3 are moved.

Der Bohrkopf 8 besitzt an einem zentralen Teil 17 als Bohrwerkzeuge 18 vier Rollenmeißel, nämlich zwei Zentrumsmeißel 1-8a und zwei Kalibermeißel 18b, die so zur Maschinenachse angeordnet sind, daß bei Rotation des Bohrkopf es die gesamte Ortsbrust bestrichen werden kann (Fig. 3). Die auBenliegenden Kalibermeißel 18b sind an dem zentralen Teil 17 des Bohrkopfes 8 um Gelenke 19 einklappbar gelagert (Fig. 1). Anstelle der Rollenmeißel 18 können auch andere geeignete Hartgesteins-Bohrwerkzeuge vorgesehen sein. The drill head 8 has a central part 17 as drilling tools 18 four roller chisels, namely two center chisels 1-8a and two caliber chisels 18b, which are arranged to the machine axis that when the drill head rotates it the entire face can be coated (Fig. 3). The external caliber chisels 18b are mounted on the central part 17 of the drill head 8 so that they can be folded about joints 19 (Fig. 1). Instead of the roller bits 18, other suitable hard rock drilling tools can also be used be provided.

Wie vor allem aus den Fig. 1 und 3 entnommen werden kann, ist der Bohrkopf 8 von einer Ilaube 20 umgeben, die zunächst die Wandung des vorderen Schildabschnitts 4 in einem zylindrischen Bereich 21 fortsetzt und über eine Abschrägung 22 in einen zentralen ringförmigen Teil 23 übergeht. Die Haube 20 ist mit Durchbrechungen 24 versehen, durch welche die Rollenmeißel 18a bzw. 18b durchtreten. Die Durchbrechungen für die außenliegenden Kalibermeißel 18b erstrecken sich aus dem abgeschrägten Bereich 22 der Haube 20 in den zylindrischen Bereich 21 hinein, um einen sogenannten Überschnitt zu ermöglichen, d.h. das Bohren der Röhre mit einem größeren Durchmesser als ihn der nachfolgende Vortriebsschild aufweist. As can be seen especially from FIGS. 1 and 3, the Drill head 8 surrounded by an arbor 20, which initially forms the wall of the front shield section 4 continues in a cylindrical area 21 and via a bevel 22 in a central annular part 23 merges. The hood 20 has openings 24 provided through which the roller bits 18a and 18b pass. The breakthroughs for the external caliber chisels 18b extend out of the beveled area 22 of the hood 20 into the cylindrical area 21 to create a so-called overcut to allow, i.e. drilling the tube with a larger diameter than him the following shield shows.

Die Haube 20 ist auch mit Sc1ürfwerRzeuqen 47 versehen, die an den Rändern der Durchbrechungcn 24 angeordnet sind.The hood 20 is also provided with scrapers 47 which are attached to the Edges of the perforations 24 are arranged.

Die Haube 20 ist mit dem zentralen Teil 17 des Bohrkopfes 8 durch Aufstecken verbunden. Diese Steckverbindung ist in Fig. 10 dargestellt. Im Inneren der Haube 20 sind durch Anbringen winkelförmiger Bleche 48 Aufnahmen 49 geschaffen, die parallele Führungsflächen 50 bilden, an denen die gabelförmiqen Lagerteile 51 der Rollenmeißel 18a, 18b anliegen. über diese Führungsflächen 50 wird das Drehmoment von dem zentralen Teil 17 des Bohrkopfes auf die Haube 20 übertragen. The hood 20 is through with the central part 17 of the drill head 8 Plug connected. This plug connection is shown in FIG. Internally the hood 20 are created by attaching angled sheets 48 receptacles 49, form the parallel guide surfaces 50 on which the fork-shaped bearing parts 51 the roller bits 18a, 18b are in contact. The torque is transmitted via these guide surfaces 50 transferred from the central part 17 of the drill head to the hood 20.

Durch axiale Relativverschiebung des Bohrkopfes 8 mit seinem zentralen Teil 17 gegenüber der Haube 20 kann die Stellung der Rollenmeißel 18a, 18b bezüglich der Haube 20 verändert und können die Hartgesteins-Bohrwerkzeuge 18 und/oder die Schürfwerkzeuge 47 in Eingriff mit der Ortsbrust gebracht werden. Einige Stellungen sind in den Fig. 6 bis 8 dargestellt. By axial relative displacement of the drill head 8 with its central Part 17 opposite the hood 20 can determine the position of the roller bits 18a, 18b with respect to the hood 20 changed and the hard rock drilling tools 18 and / or the Scraping tools 47 are brought into engagement with the face. Some positions are shown in Figs. 6-8.

Zur Auslösung der axialen Relativverschiebung zwischen dem Bohrkopf 8 und der Haube 20 ist in die Bohrwelle 52 eine Zylinder-Kolben-Einheit 53 integriert, die im einzelnen in den Fig. 6 bis 8 dargestellt ist und anhand der Fig. 6 erläutert wird. Die Bohrwelle 52, an der der zentrale Teil 17 des Bohrkopf es 8 befestigt ist, besitzt von der Stirnseite her eine axiale Bohrung 54, in der ein Kolben 55 mit einer Kolbenstange 56 bewegbar ist. Die Bohrung 54 bildet also gewissermaßen den Zylinder, der nach außen hin durch eine Dichtung 57 abgeschlossen ist. To trigger the axial relative displacement between the drill head 8 and the hood 20, a cylinder-piston unit 53 is integrated into the drilling shaft 52, which is shown in detail in FIGS. 6 to 8 and explained with reference to FIG will. The drilling shaft 52 to which the central part 17 of the drilling head 8 is attached is, has from the end face an axial bore 54 in which a piston 55 is movable with a piston rod 56. The bore 54 thus forms to a certain extent the cylinder, which is closed to the outside by a seal 57.

Die Kolbenstange 56 befindet sich mit ihrer Stirnseite in druckfester Wirkverbindung mit einem Vorschubbolzen 58, der mit der Haube 20 in ihrem zentralen Teil fest verbunden ist. Durch Ausfahren des Kolbens 55 kann die Stellung der Haube 20 gegenüber der Bohrwelle 52 und damit auch gegenüber den Rollenmeißeln 18a, 18b verändert werden. Um zu gewährleisten, daß der Fugenspalt 59 zwischen der Rückseite der Haube 20 und der kufenartigen Abschrägung 7 des vorderen Schildabschnitts 4 unverändert bleibt, muß gleichzeitig durch Betätigung der Zylinder-Kolben-Einheiten 14 das gesamte Bohrgerät 2 gegenüber dem Führungsrahmen 9 und damit gegenüber dem rückwärtigen Schildabschnitt 3 verschoben werden. The end face of the piston rod 56 is more pressure-resistant Operational connection with a feed bolt 58, which is connected to the hood 20 in its central Part is firmly connected. By extending the piston 55, the position of the hood 20 with respect to the drilling shaft 52 and thus also with respect to the roller bits 18a, 18b to be changed. Around to ensure that the joint gap 59 between the rear of the hood 20 and the runner-like bevel 7 of the front shield section 4 remains unchanged, must be done simultaneously by actuating the cylinder-piston units 14, the entire drilling device 2 relative to the guide frame 9 and thus relative to the rear shield section 3 are moved.

In der in Fig. 6 gezeigten Stellung verschließen die Rollenmeißel 18a, 18b die Öffnungen 24 völlig, so daß bei Stillstand der Maschine die Ortsbrust vollständig gestützt und verschlossen ist. In Fig. 7 ist eine Stellung gezeigt, in der mittels der Rollenmeißel 18a, 18b Fels abgebaut werden kann bzw. Findlinge durchfahren werden können. In der in Fig. 8 dargestellten Stellung sind die Rollenmeißel 18a, 18b aus dem Bereich der Durchbrechungen 24 der Haube 20 zurückgezogen; in dieser Stellung wird mittels der Schürfwerkzeuge 47 schürfbarer Boden abgebaut. In the position shown in FIG. 6, the roller bits close 18a, 18b the openings 24 completely, so that when the machine is at a standstill, the face is fully supported and locked. In Fig. 7 a position is shown, in which rock or boulders can be mined by means of the roller bits 18a, 18b can be driven through. The roller bits are in the position shown in FIG. 8 18a, 18b withdrawn from the area of the openings 24 of the hood 20; in this Digging ground is mined by means of the digging tools 47.

In Fig. 6 ist strichpunktiert noch eine Stellung angedeutet, in der die außenliegenden- Kalibermeißel 18b eingeklappt sind. In dieser Stellung, die auch in der Ansicht der Fig. 9 dargestellt ist, kann das Bohrgerät 2 mit dem zentralen Teil 17 des Bohrkopfes 8 zurückgefahren werden, während die Haube 20 zur mechanischen Stützung der Ortsbrust am Ort verbleibt. Hierbei ist es auch möglich, die Durchbrechungen 24 verschließbar zu machen, um einen vollständigen Abschluß zu erreichen. Es kann aber auch zur Stützung der Ortsbrust eine Bodenverfestigung vorgenommen werden, z.B. In Fig. 6, a position is indicated by dash-dotted lines in which the external caliber chisels 18b are folded in. In this position, the Also shown in the view of FIG. 9, the drilling device 2 can with the central Part 17 of the drill head 8 can be retracted, while the hood 20 to the mechanical Support of the face remains in place. It is also possible here to use the perforations 24 to make lockable in order to achieve a complete conclusion. It can but also soil consolidation can be carried out to support the face, e.g.

durch Bodeninjektion.by soil injection.

Der Führungsrahmen 9, in dem das Bohrgerät 2, das außer dem Wellengehäuse 13 noch ein Getriebegehäuse 25 und einen Antriebsmotor, z.B. einen Elektromotor 26 aufweist, längsverschieblich gelagert ist, ist nur an seinem rückwärtigen Ende gegenüber dem rückwärtigen Schildabschnitt 3 fixiert. An den rückwärtigen Enden der Führungsträger 10 sind mittels Gelenkbolzen 27 Laschen 28 befestigt, die ihrerseits wieder mittels Gelenkbolzen 29 an Konsolen 30 angelenkt sind, die aus jeweils einer Widerlagerplatte 31 herausragen (Fig. 2). The guide frame 9, in which the drilling device 2, which apart from the shaft housing 13 still a gear housing 25 and a drive motor, e.g. an electric motor 26 has, is mounted longitudinally displaceable, is only at its rear end fixed in relation to the rear shield section 3. At the rear ends the guide support 10 are fastened by means of hinge pins 27 lugs 28, which in turn are again articulated by means of hinge pins 29 on brackets 30, each of which consists of one Abutment plate 31 protrude (Fig. 2).

Die Widerlagerplatten 31 haben kreisförmigen Umriß und sind in ebenfalls kreisförmigen Lagern gelagert, die durch Widerlagerringe 32 gebildet sind, die am Schildabschnitt 3 befestigt, z.B. angeschweißt, sind (Fig. 1). Die Gelenkbolzen 29 verbinden zugleich Zylinder 33 und Kolbenstange 34 einer Zylinder-Kolben-Einheit 35, durch deren Aus- bzw. Einfahren die Widerlagerplatten 31 in den Bereich der Widerlagerringe 32 eingeführt bzw. daraus gelöst werden können.The abutment plates 31 have a circular outline and are also shown in FIG mounted circular bearings, which are formed by abutment rings 32, which on Shield section 3 are attached, e.g. welded, (Fig. 1). The hinge pins 29 simultaneously connect cylinder 33 and piston rod 34 of a cylinder-piston unit 35, by extending or retracting the abutment plates 31 in the area of Abutment rings 32 can be introduced or detached therefrom.

Die Widerlagerplatten 31 bilden so nicht nur die einzige feste Verbindung des Bohrgeräts 2 mit dem Schildabschnitt 3, und somit den Festpunkt für alle Längskräfte und für die Reaktionskräfte aus dem Drehmoment, sondern zugleich eine quer zur Vortriebsachse verlaufende Schwenkachse ur Höhensteuerung des Bohrgerätes mittels der Steuerzylinder 36 (Fig. 1). Durch wechselweises Ein- bzw. Ausfahren der Steuerzylinder 36 wird eine Bewegung in Richtung des Pfeils 37 erzielt. The abutment plates 31 not only form the only fixed connection of the drill 2 with the shield section 3, and thus the fixed point for all longitudinal forces and for the reaction forces from the torque, but also at right angles to the propulsion axis running swivel axis for height control of the drilling device by means of the control cylinder 36 (Fig. 1). By alternately extending and retracting the control cylinder 36 a movement in the direction of arrow 37 is achieved.

Die Laschen 28 bilden mit dem Führungsrahmen 9 und der Zylinder-Kolben-Einheit 35 ein Gelenkviereck, das in horizontaler Richtung eine Seitensteuerung des Bohrgeräts 2 mittels der Steuerzylinder 38 in Richtung des Pfeils 39 erlaubt (Fig. 2). The tabs 28 form with the guide frame 9 and the cylinder-piston unit 35 a four-bar linkage, which in the horizontal direction controls the side of the drilling device 2 allowed by means of the control cylinder 38 in the direction of arrow 39 (Fig. 2).

An der Führungshülse 12 ist eine Schottwand 40 befestigt mit einem Flansch 41, der eine zur Wandung des Schildabschnittes 3 parallele Dichtfläche bildet. In der Fuge zwischen der Wandung des Schildabschnittes 3 und dem Flansch 41 ist ein Dichtschlauch 42 angeordnet (Fig. 1, 2 und 4). Auf diese Weise wird zwischen der Ortsbrust, an der die Haube anliegt, und der Schottwand eine dichte Abbaukammer geschaffen, die mit einer Flüssigkeit gefüllt ist und in der die Bodenabbauwerkzeuge arbeiten. Die Flüss gkeit dient im einfachsten Fall nur als ':pül- oder Trägerfl ssigkeit für das Bohrgut und kann aus Wasser bestehen. S.e wird mittels einer Rohrleitung 45 in die Abbaukammer eingeleitet; das Gemisch aus Flüssigkeit und abgebautem Boden wird durch die Rohrleitung 46 abgefördert. A bulkhead 40 is attached to the guide sleeve 12 with a Flange 41, which forms a sealing surface parallel to the wall of the shield section 3. In the joint between the wall of the shield section 3 and the flange 41 is a sealing tube 42 is arranged (Fig. 1, 2 and 4). In this way there is a tight seal between the face on which the hood rests and the bulkhead Extraction chamber created, which is filled with a liquid and in which the soil excavation tools work. In the simplest case, the liquid only serves as a ': rinsing or carrier bottle ssigkeit for the cuttings and can consist of water. S.e is made by means of a pipeline 45 introduced into the excavation chamber; the mixture of liquid and degraded soil is conveyed away through the pipeline 46.

Es ist aber auch möglich, als Trägerflüssigkeit eine Flüssigkeit zu verwenden, der Stoffe beigegeben sind, welche die Bodenporen verschließen, wie z.B. Bentonit, Zellulose oder dergleichen. Wenn der hydraulische Druck dieser Flüssigkeit in der Abbaukammer größer gewählt wird als der Wasserdruck im Boden, dann verschließen diese Stoffe an der Ortsbrust die Bodenporen, so daß sich ein Filterkuchen bildet, der wie eine Membran wirkt und die Ortsbrust stützt. Die Trägerflüssigkeit für die AbYörderung des Gemisches hat dann zusätzlich einen Stützeffekt. However, it is also possible to use a liquid as the carrier liquid to use, the substances are added that close the soil pores, such as e.g., bentonite, cellulose or the like. When the hydraulic pressure of this fluid is chosen to be greater than the water pressure in the soil in the excavation chamber, then close these substances on the face the soil pores, so that a filter cake is formed, which acts like a membrane and supports the face. The carrier liquid for the Promotion of the mixture then has an additional supportive effect.

In Abhängigkeit von der jeweiligen Förderlänge kann in diesem Fall der Druck in der Abbaukammer so geregelt werden, daß zur Förderung des Gemisches stets die notwendige Druckhöhe vorhanden ist und auf zusätzliche Fördermittel in der Rücklaufleitung verzichtet werden kann. In this case, depending on the respective conveying length the pressure in the excavation chamber can be regulated so that to promote the mixture The necessary pressure head is always available and on additional funding in the return line can be dispensed with.

Zur Aufnahme eines aus der Drehbewegung des Bohrkopfes 8 resultierenden entgegengesetzten Drehmoments sind an dem Getriebegehäuse 25 seitliche Ansätze 43 mit Aussteifungen 44 angebracht, die die Führungsträger 10 zwischen sich einschlicßen und für diese eine Fütirnng bilden (Fig. 5) For receiving a resultant from the rotary movement of the drill head 8 opposite torque are on the gear housing 25 lateral lugs 43 attached with stiffeners 44 which include the guide beams 10 between them and form a feed for this (Fig. 5)

Claims

Device for driving up a stole, tunnel or the like in the pipe pre-pressing operation, especially for the production of a non-accessible pipeline Claims 1. Device for driving a gallery, tunnel or the like in the pipe pre-pressing operation, especially for the production of a non-accessible pipeline, with a propulsion shield from one, seen in the propulsion direction, rearward and at least one opposite movable front section, one substantially arranged in the front section, closed to the rear by a bulkhead, limited to the front by the face and filled with a flushing liquid Extraction chamber and with a rotating drill head with drilling tools for the removal of the soil material on the face, which is in the Umwäizstrom of Flushing liquid is conveyed as well as with a drive machine for the drill head, whose Machine body displaceable in the direction of advance and for changing the position of the drilling axis relative to the axis of the propulsion shield pivotably supported relative to this is, characterized in that the drill head (8) is surrounded by a hood (20), which continues the jacking shield (1) and finally the excavation chamber towards the face and the openings (24) for the passage of the drilling tools (18) and that on the hood (20) tools (47) for scraping or cutting Soil dismantling is provided, either separately from or together with the drilling tools (18) can be used for soil degradation.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the hood (20) is detachably connected to the drill head (8).

3. Apparatus according to claim 2, characterized in that the connection is designed as an axially acting plug connection.

4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the hood (20) is axially displaceable with respect to the drill head (8).

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that for axial displacement the hood (20) on the drill head (8) a thrust gear is provided.

6. Apparatus according to claim 5, characterized in that the thrust gear is arranged coaxially to the drilling shaft (52).

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that as a thrust gear a cylinder-piston unit (53) is provided, which is located in an end-face bore (54) the Drilling shaft (52) is arranged.

8. Apparatus according to claim 7, characterized in that the wall the bore (54) forms the cylinder wall in which a piston (55) is movable, whose piston rod (56) is in pressure-tight operative connection with the hood (20).

9. Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that that hard rock drilling tools, e.g. roller bits (18), are provided as drilling tools are, which are optionally provided separately from or together with those on the hood (20) Tools (47) can be used for soil degradation.

10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that that at least a part (ier drilling tools on the drill head (8) mounted foldable are,

11. Device in particular according to one of claims 1 to 10, characterized in that that a liquid is used as the rinsing liquid in soil degradation, which in Form of a suspension means for closing the soil pores, such as bentonite, cellulose or the like.

12. The device according to claim 11, characterized in that the Pressure of the liquid in the excavation chamber is chosen so high that the discharge the required pressure height of the drilling material is available.