DE4129171A1 - Nachgiebiger ausbau - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen nachgiebigen Ausbau, insbe­ sondere für den untertägigen Berg- und Tunnelbau, der im wesentlichen aus mehreren, mindestens teilweise ineinan­ derschiebbaren Ausbauelementen besteht, und der in offe­ ner oder geschlossener Form in Streckenrichtung mit Verbolzungen versehen ist.

Der üblicherweise, vornehmlich im Untertagebergbau ein­ gesetzte, nachgiebige Ausbau besteht nach dem gattungs­ gemäßen Begriff aus mehreren aneinander überlappenden Rinnenprofilen, die dem Streckenquerschnitt entsprechend gebogen sind, und untereinander über Verschiebewege er­ laubende Laschenverbindungen miteinander verbunden sind.

Ein wesentlicher Nachteil derartiger gebogener Rinnen­ profile besteht in der durch die Form vorgegebenen ge­ ringen Biegesteifigkeit. Um die Ausbauelemente her­ kömmlicher Bauart mit der geforderten Biegesteifigkeit zu versehen, weisen sie eine Überdimensionierung und so­ mit ein überaus hohes Gewicht auf, wodurch sie in der Herstellung äußerst kostenaufwendig sind. Darüber hinaus sind derartig schwere Bauteile schwierig in der Handha­ bung und erfordern einen hohen Zeitaufwand beim Ein­ bringen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen nachgie­ bigen Ausbau zu gestalten, wobei die einzelnen Ausbau­ elemente ein geringeres Gewicht und dabei eine bessere Handhabbarkeit aufweisen, der kostengünstiger ist und der darüber hinaus ein definiert nachgiebiges Spannungs- und Dehnungsverhalten aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die einzelnen zu einem Polygonausbau zusammensetzbaren Ausbauelemente als ineinanderschiebbare Rohrprofile aus­ gebildet, und mit einem Baustoff verfüllbar sind, und daß jeweils zwischen zwei Bauelementen Knotenverbinder mit die Baue in Streckenrichtung verbindenden Längs­ stäben vorgesehen sind.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß die aus jeweils einem Außenrohr und einem Innenrohr bestehenden Ausbauelemente in einer Vielzahl miteinander verbunden einen Polygonausbau bildend, jeweils eine ge­ rade Form aufweisen.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen nachgiebigen Ausbaus liegt zunächst in der Verwendung von Rohrprofilen in be­ liebigen Querschnitten, da diese gegenüber Rinnenprofi­ len eine größere Biegesteifigkeit aufweisen.

Zumindest nach dem Einbau der Firstelemente werden die teleskopartig ineinanderschiebbaren aus Außenrohr und Innenrohr bestehenden Ausbauelemente mit einem Baustoff verfüllt, beispielsweise mit Schaumbeton, dessen Nach­ giebigkeit einstellbar ist. Es ist davon auszugehen, daß in der Anfangsphase der Nachgiebigkeit der weiche innen­ liegende Baustoff zusammengedrückt wird. Im Anschluß daran wirken der zusammengedrückte Baustoff und das um­ hüllende Rohrprofil mit Außen- und Innenrohr, so daß ein derartiges Tragwerk einen enorm hohen Widerstand bildet.

Die Ineinanderschiebbarkeit bzw. die Nachgiebigkeit der Ausbauelemente kann neben dem genannten Ausführungsbei­ spiel auch noch dadurch erhöht werden, daß in ein Außen­ rohr endseitig jeweils zwei Innenrohre einschiebbar angeordnet sind. Um die geforderte Tragkraft nach der ersten Nachgiebigkeitsphase zu gewährleisten, sind die Längen des Außenrohres und des Innenrohres derartig auf­ einander abgestimmt, daß bei völligem Einschub des In­ nenrohres in das Außenrohr sich das Innenrohr auf dem Boden des Außenrohres abstützt.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist neben der be­ sonderen Biegesteifigkeit des verwendeten Rohrprofiles in der Verwendung und Verbindung der Ausbauelemente mit den Knotenverbindern zu sehen.

Die Knotenverbinder können in verschiedenen Ausführungen gebildet werden und sind jeweils mit den Enden der Aus­ bauelemente fest verbunden. Die verschiedenen Ausfüh­ rungsformen weisen in Streckenlängsrichtung ausgerich­ tete Längsstäbe auf, die beispielsweise in Längsrichtung jeweils durch Steckverbindungen verlängerbar sind.

Als ein besonders wichtiges Tragelement haben sich die Knotenkonstruktionen herausgestellt. Diese weisen eine möglichst geringe Biegesteifigkeit auf, um ihren Aus­ steifungsaufgaben weitgehend im elastischen Bereich nachkommen zu können. Da mit dem Ausbau der Strecke bzw. mit dem Einbau der Ausbauelemente gleichzeitig die Kno­ tenverbinder mit den entsprechenden Längsstäben zur Ortsbrust gerichtet eingebaut werden, bilden diese gleichzeitig unter Verwendung von entsprechenden Verzug­ matten ein vorkragendes Kappendach.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeich­ nungen dargestellt und wird im folgenden näher er­ läutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Polygonausbau in perspektivischer Ansicht,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines Ausbau­ elementes mit Außen- und Innenrohr und

Fig. 3 zwei Ansichten eine Ausführungsbeispie­ les eines zwei Ausbauelemente miteinan­ der verbindenden Knotenverbinders.

In Fig. 1 ist mindestens teilweise ein Ausführungsbei­ spiel eine Polygonausbaus 1 in perspektivischer Darstel­ lung wiedergegeben. Der Polygonausbau 1 besteht aus einer Vielzahl von Ausbauelementen 2, die jeweils über einen Knotenverbinder 4 miteinander verbunden sind. Die in Fig. 1 eingekreiste Detaildarstellung eines Kno­ tenverbinders 4 ist in Fig. 3 wiedergegeben.

Die einen Polygonausbau 1 bildenden Ausbauelemente 2 weisen jeweils eine gerade Form auf und sind, wie Fig. 2 detailliert andeutet, mit einem Außenrohr 6 und einem Innenrohr 7 teleskopartig ineinanderverschiebbar. Nach dem Einbau werden die Ausbauelemente 2 mit einem Bau­ stoff 3 verfüllt. Die dazu erforderlichen Öffnungen und Anordnungen sind nicht näher dargestellt. Das Innenrohr 7 und das Außenrohr 6 sind jeweils in einer derartigen Länge gestaltet, daß bei völligem Einschub des Innenroh­ res 7 in das Außenrohr 6 sich das Innenrohr 7 auf dem Boden 8 des Außenrohres 8 abstützt.

In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel für die Ausfüh­ rung und Anordnung eines Knotenverbinders 4 zwischen je­ weils zwei Ausbauelementen 2 wiedergegeben. Auf das in Fig. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel bezogen, werden bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 das Außenrohr 6 eines Ausbauelementes mit dem Innenrohr 7 eines weiteren Ausbauelementes verbunden. Am Ende weisen die zueinander gerichteten Ausbauelemente jeweils Klemmköpfe 10 auf, die jeweils gabelartig ein Plattenelement 9 umgreifen, welches fest mit den Längsstäben 5 verbunden ist, die in Streckenlängsrichtung beispielsweise über Steckverbin­ dungen verlängerbar sind. Zur Arretierung der miteinan­ der zu verbindenden Ausbauelemente 2 sind Keile 11 vor­ gesehen, welche die gabelartigen Klemmköpfe 10 und die kreisförmigen Plattenelemente 9 durchgreifen.

Bezugszeichenliste

 1 Polygonausbau
 2 Aubauelement
 3 Baustoff
 4 Knotenverbinder
 5 Längsstab
 6 Außenrohr
 7 Innenrohr
 8 Boden
 9 Plattenelement
10 Klemmkopf
11 Keile

Claims (10)

1. Nachgiebiger Ausbau, insbesondere für den unter­ tägigen Berg- und Tunnelbau, der im wesentlichen aus mehreren, mindestens teilweise ineinander­ schiebbaren Ausbauelementen besteht und der in of­ fener und geschlossener Form in Streckenrichtung mit Verbolzungen versehen ist, dadurch gekennzeich­ net, daß die einzelnen zu einem Polygonausbau (1) zusammensetzbaren Ausbauelemente (2) als ineinan­ derschiebbare Rohrprofile (6, 7) ausbildet und mit einem Baustoff (3) verfüllbar sind, und daß jeweils zwischen zwei Bauelementen (2) Knotenverbinder (4) mit die Baue in Streckenrichtung verbindenden Längsstäben (5) vorgesehen sind.

2. Nachgiebiger Ausbau nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die aus jeweils einem Außenrohr (6) und einem Innenrohr (7) bestehenden Ausbauele­ mente (2) eine gerade Form aufweisen.

3. Nachgiebiger Ausbau nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ausbauelemente (2) einen Polygonausbau (1) bildend über Steckverbindungen miteinander verbindbar ausgebildet sind.

4. Nachgiebiger Ausbau nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ausbauelemente (2) aus einem Außenrohr (6) und mindestens an einem Ende endsei­ tig in das Außenrohr (6) einschiebbaren Innenrohr (7) bestehen.

5. Nachgiebiger Ausbau nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Baustoff (3) mit einer einstellbaren Nachgiebigkeit, beispielsweise Schaumbeton vorgesehen ist.

6. Nachgiebiger Ausbau nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Längen des Außenrohres (6) und des Innenrohres (7) so aufeinander abgestimmt sind, daß bei völligem Einschub des Innenrohres (7) in das Außenrohr (6) das Innenrohr (7) den Boden (8) des Außenrohres (6) berührt.

7. Nachgiebiger Ausbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Knotenverbinder (4) als mit den Enden der Ausbauelemente (2) fest verbundene, die Längsstäbe (5) umgreifende, kreisförmige Plat­ tenelemente (9) ausgebildet sind.

8. Nachgiebiger Ausbau nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Ausbauelemente (2) gegenüber den Knotenverbindungen (4) verstarrbar ausgebildet sind.

9. Nachgiebiger Ausbau nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Längsstäbe (5) über Steckver­ bindungen verlängerbar ausgebildet sind.

10. Nachgiebiger Ausbau nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Knotenverbinder (4) als mit den Längsstäben (5) fest verbundene, scheibenartige Plattenelemente (9) ausgebildet sind, und die an den Enden der Ausbauelemente (2) angeordneten Klemmköpfe (10) die Plattenelemente (9) teilweise gabelartig übergreifen, wobei zur Arretierung der Verbindung die Klemmköpfe (10) und die Plattenele­ mente (9) durchgreifende Keile (11) vorsehbar sind.