WO2025056240A1 - Trench cutting apparatus and method for cutting a trench in the ground - Google Patents
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Classifications
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- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E02F3/205—Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with digging wheels turning round an axis, e.g. bucket-type wheels with tools that only loosen the material, i.e. mill-type wheels with a pair of digging wheels, e.g. slotting machines
Definitions
- the invention relates to a trench wall milling device with a trench wall milling machine which is constructed from at least two milling modules, and a supporting structure for suspending and moving the trench wall milling machine in a vertical direction to form a milling slot in the ground, wherein the supporting structure is designed to feed the separate milling modules to a working area in which the milling slot is to be created, and the supporting structure is formed with modular units which each have an operating unit for operating the trench wall milling machine in a supporting frame, according to the preamble of claims 1, 8 and 11.
- the invention relates to a method for milling a milling slot in the ground with a diaphragm wall milling device, in which a supporting structure is formed and assembled from modular units, and a diaphragm wall cutter is arranged on the supporting structure and lowered into the ground in a vertical direction, wherein soil material is milled away in a working area and the milling slot is thus formed, wherein the diaphragm wall cutter is constructed from at least two cutter modules which are fed separately from one another along the supporting structure to the working area and are connected to one another at the working area to form the diaphragm wall cutter, and wherein, for operating the diaphragm wall cutter, the modular units are each provided with an operating unit in a supporting frame, according to the preamble of claims 13, 16 and 17.
- slurry wall cutters For creating slits in the ground, it is known to provide slurry wall cutters, as described, for example, in DE 10 2004 013 790 A.
- a so-called slurry wall cutter is mounted on a mast or boom arm. vertically adjustable.
- the masts or boom arms on the carrier machines are typically 15 m to 30 m or more high.
- the height of the mast is largely determined by the height of the trench cutter.
- Such diaphragm wall cutters are used to create diaphragm walls or cut-off walls that can reach depths of up to 100 meters or more. Such diaphragm walls or cut-off walls are used, for example, to support excavations or to create groundwater barriers. Such cutters can also be used to extract mineral resources.
- EP 05 18 297 B1 discloses a compact trench wall cutter for creating trenches.
- This trench wall cutter comprises a rail-guided carriage with a frame and a boom arm, which is only slightly higher than the vertical length of a trench wall cutter.
- a cable drum for a support cable, as well as connecting cables and a hose reel for a supply hose, are mounted close to the ground on the support frame.
- the trench wall cutter is limited to the essential components, such as cutting wheels, drives, and pumps, with a small guide frame.
- a compact trench wall cutter is disclosed in EP 3 208 384 B1.
- a compact trench wall cutter is adjustably mounted beneath a yoke formed by two carrier units arranged side by side.
- the two carrier units are connected to each other via a pivot joint.
- the operating height is essentially limited by the height of the trench wall cutter.
- a trench wall cutter cannot be made smaller at will, as a certain size is required for the cutter wheels, the drives, the pump, and especially for the guide frame.
- DE 60 2004 008 375 T2 discloses a trench cutter that allows for shortening the maintenance time for changing the cutting teeth on the cutter wheels. This is achieved by replacing not individual cutting teeth, but rather the entire cutting head on the cutter frame.
- a generic diaphragm wall milling device is disclosed in EP 3 719 207 B1.
- the invention is based on the object of specifying a diaphragm wall milling device and a method for milling a slit in the ground, with which efficient milling is possible even under particularly confined space conditions.
- a trench wall milling device is characterized in that the support frames of the module units can be arranged in a line to form a straight support structure and at an angle to each other to form an angled support structure.
- the method is characterized in that the module units are arranged at an angle to one another to form an angled support structure.
- the module units can be moved or offset during the process, with individual or all module units being moved one after the other through an angled section of, for example, a tunnel.
- the support structure can assume a rectilinear arrangement during operation and an angled arrangement before or afterward. However, the support structure can also assume an angled arrangement during operation.
- the angled support structure can have one or more angles or angle ranges.
- An angle range lies between two sections of the support structure, with each section comprising at least one module unit.
- the sections of the support structure can be mechanically connected via special angle pieces. be connected or mechanically separated, in which case a connection can only be provided via one or more lines, in particular at least one hose line, a power line and/or a data line.
- line extensions can preferably be inserted if required and/or one or more running elements for the lines can be suspended or arranged.
- the support structure can comprise exclusively two sections with one or more support frames for the modular units with an angular range, so that the support structure has a hook shape, such as an L or V shape.
- More than two sections with one or more support frames for the modular units with multiple angular ranges can also be arranged, whereby the support structure can have a C, U, W or S shape.
- the individual sections or the individual support frames can be aligned differently to one another, so that the support structure can take on an arc-shaped course, in particular a circular arc-shaped course, or another curved or wave-shaped course.
- the support structure can thus be flexibly adapted to different spatial conditions, for example in tunnels or galleries.
- Passageways for pedestrians can be provided within the supporting structures of the modular units. In the corner areas, these passageways can be connected by walkways, either insertable or extendable from the supporting structures, with or without railings.
- the support frames of the modular units can have the same cross-sectional dimensions and can be detachably connected to one another via connecting devices, in particular plug-in pin or screw connections.
- a central modular unit can be designed for suspending and moving the trench wall cutter in a vertical direction.
- Additional modular units with their support frames can be designed to be compatible for arrangement on both sides of the central modular unit and/or in different sequences relative to one another, which allows for high flexibility.
- a defined ratio of length to width of the modular units can be specified, in particular, in principle, the container size is based on standard container dimensions and subdivisions thereto.
- the length of the modular units can be between one and three times the width of the modular units or the standard containers.
- the angle can be any desired angle; it is preferably an acute angle, in particular a 90-degree angle.
- a rotating device and/or a transfer device can be arranged in or on the trench wall milling device or on the subsoil, with which at least one module unit can be moved into an angled position.
- the angle can also relate to a main longitudinal direction, in particular a direction of travel of the trench to be created.
- a further advantageous embodiment of the invention is that the support structure has a single angle to form a hook shape or several angles, wherein in particular an arc-shaped or wave-shaped course of the support structure is formed.
- the individual subsections or the individual support frames of the modular units can each be aligned at the same or different angles to one another, so that the support structure as a whole can assume an arc-shaped course, in particular a circular arc-shaped course, or another curved or wave-shaped course.
- Each support frame of a modular unit can be at an angle to the support frame of an adjacent modular unit, including a row of modules with a large radius. In particular, it is possible to line up two or more, preferably relatively short, support frames or modular units in virtually any order during operation.
- the plan is for the trench cutter to be able to create a trench in both the straight and angled support structures. This allows work to be carried out even in confined corner areas, such as in a tunnel.
- a trench wall milling device is characterized in that each module unit has a lifting device for substantially vertically raising and lowering the support frame of the module unit between having an operating position and a travel position, and at least two module units have a travel device for essentially horizontally moving the module unit in the travel position. This also makes it possible, in particular, to move the trench wall milling device around corner areas.
- each module unit has a lifting device with which the support frame of the module unit is raised or lowered substantially vertically between an operating position and a travel position, and in that at least two module units have a travel device with which the module unit is moved substantially horizontally in the travel position.
- each modular unit has a displacement device.
- the displacement unit can be configured in any suitable manner, in particular comprising at least one thrust cylinder, in particular a hydraulic cylinder, and/or a roller drive.
- the modular units can preferably be mounted on rollers for displacement, which are guided in particular along rails on the floor and/or on a ceiling area.
- a trench wall milling device is characterized in that at least one module unit has a hydraulic unit as an operating unit, which is designed to generate hydraulic energy, in particular to drive cutting wheels of the trench wall milling machine and/or a suction pump for sucking out cuttings.
- the hydraulic unit is thus directly integrated into the supporting structure of the diaphragm wall cutter. According to a further development, it is particularly advantageous for the hydraulic unit to have at least one hydraulic pump, which is driven by at least one electric motor to generate hydraulic energy. This avoids the need for long hose lines, especially in confined tunnels.
- the method for this purpose is characterized in that at least one module unit is equipped as an operating unit with a hydraulic unit, by means of which hydraulic energy is generated, in particular for driving the cutting wheels of the trench wall cutter and/or a suction pump for sucking out cuttings.
- a support structure is provided for suspending and moving the trench wall cutter in a vertical direction to create the milling slot, wherein the support structure additionally has a guide device for feeding the separate cutter modules. It is therefore no longer necessary to transport a fully operational trench wall cutter to a work area where the milling slot is created. Instead, the trench wall cutter is divided into its cutter modules and fed to the work area and only there assembled to form the trench wall cutter.
- the support structure can be designed with a corresponding guide or transport device.
- the support structure can preferably have a construction height that is less than the height of the operational trench wall cutter. The support structure only needs to be the same height as or higher than the height of the individual cutter modules.
- milling can also be carried out at worksites where only a very low working height is available, even less than the height of the assembled trench cutter.
- This can be particularly useful if a so-called guide slot, which can be approximately 1 m to 4 m deep, is prefabricated in the work area, so that one or more cutter modules can be inserted into the guide slot when assembling the trench cutter.
- the diaphragm wall milling device according to the invention can be used not only in tunnels or buildings. Due to its very low installation height, which can be less than 5 m and even less than 3 m, the diaphragm wall milling device can be provided with or surrounded by a privacy screen, dust protection, and/or soundproofing enclosure. This even makes it possible to permanently install the entire diaphragm wall milling device in one or two to three standard containers. This can be particularly advantageous when milling in cities, residential areas, airports, or other infrastructure projects, buildings, or other sensitive construction sites.
- At least one milled slot is filled with a settable suspension, which hardens to form the diaphragm wall.
- Filling with a settable suspension can be performed during milling in a so-called single-phase process or by subsequently replacing a support suspension with a settable suspension in a so-called two-phase process.
- At least a portion of the milled soil material can be used, which is mixed directly in the slot or in a treatment plant outside the milled slot with a settable liquid to form the settable suspension.
- Fig. 1 is a side view of a trench wall milling device according to the invention in a first arrangement of modular units;
- Fig. 2 is a side view of a trench wall milling device according to the invention in a second arrangement of modular units;
- Fig. 3 is a side view of a trench wall milling device according to the invention in a third arrangement of modular units;
- Fig. 4 is a side view of a trench wall milling device according to the invention in a fourth arrangement of modular units;
- Fig. 5 is a schematic plan view of a module unit during a displacement around a corner area according to the invention in different phases;
- Fig. 6 is a further schematic plan view of a module unit during a displacement according to the invention around a corner area in different phases
- Fig. 7 is a perspective view of a displacement device on a module unit for a trench wall milling device according to the invention
- Fig. 8 is an enlarged perspective view of a first cutter module of the trench wall cutter device of Fig. 1;
- Fig. 9 is an enlarged perspective view of a second cutter module of the trench wall cutter of Fig. 1.
- Figures 1 to 4 illustrate various possible arrangements of modular units 60 for forming a trench wall milling device 10 according to the invention.
- the trench wall milling device 10 comprises a total of six modular units 60a to 60f.
- the central modular unit 60a which is positioned directly above a trench slot, contains the milling module 40, while the adjacent second modular unit 60b contains the second milling module 50 for forming the trench wall milling machine 30.
- the second module unit 60b is followed by a third module unit 60c, which is provided with an operating unit for controlling the trench wall milling device 10.
- a third module unit 60c which is provided with an operating unit for controlling the trench wall milling device 10.
- at least one drum is rotatably mounted, which can be configured to supply supply hoses, suction hoses, and/or power lines and data lines.
- a seventh module unit (not shown) with a hydraulic unit can be arranged adjacent to the sixth module unit 60f.
- the arrangement according to Fig. 2 largely corresponds to the trench wall milling device 10 of Fig. 1 , wherein the sixth module unit 60f is provided with a hose reel due to a compatible design of the module units 60 on the axially opposite above the central first module unit 60a and is attached thereto to form the supporting structure 20.
- the sixth module unit 60e can be detached from the remaining support structure 20 and individually moved, displaced and rotated, as shown schematically in Fig. 4.
- the diaphragm wall cutting device 10 can also be positioned and used in an angled arrangement, particularly in a tunnel 5, or on or along an angled tunnel section 7.
- the support structure 20 can also be designed with multiple angles.
- the first milling module 40 is shown in more detail in Fig. 8.
- Two pairs of milling wheels 42 are rotatably mounted on a base frame 44 with an approximately U-shaped cross-section.
- Each pair of milling wheels 42 is rotatably mounted on a central milling blade 43, which is attached to an underside of the base frame 44.
- the milling wheels 42 are provided on their outer sides with removal teeth for removing soil material, in a generally known manner.
- a second milling module 50 which consists of a box-shaped guide frame 54.
- the guide frame 54 corresponds in its cross-section approximately to the milling cross-section of the first milling module 40, so that the trench wall cutter guides itself through the guide frame 54 in the milling slot.
- Plate-shaped adjusting elements 56 which can be extended by hydraulic cylinders are provided, with which a certain positional adjustment relative to the walls of the milling slot is made possible.
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Abstract
Description
SCHLITZWANDFRÄSVORRICHTUNG UND VERFAHREN ZUM FRÄSEN EINESDiaphragm wall milling device and method for milling a
FRÄSSCHLITZES IM BODEN MILLING SLOT IN THE GROUND
Die Erfindung betrifft eine Schlitzwandfräsvorrichtung mit einer Schlitzwandfräse, welche aus zumindest zwei Fräsenmodulen aufgebaut ist, und einer Tragkonstruktion zum Aufhängen und Bewegen der Schlitzwandfräse in einer vertikalen Richtung zum Bilden eines Frässchlitzes im Boden, wobei die Tragkonstruktion zum Zuführen der getrennten Fräsenmodule zu einem Arbeitsbereich ausgebildet ist, an welchem der Frässchlitz zu erstellen ist, und die Tragkonstruktion mit Moduleinheiten gebildet ist, welche jeweils eine Betriebseinheit zum Betreiben der Schlitzwandfräse in einem Tragrahmen aufweisen, gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 1 , 8 und 11 . The invention relates to a trench wall milling device with a trench wall milling machine which is constructed from at least two milling modules, and a supporting structure for suspending and moving the trench wall milling machine in a vertical direction to form a milling slot in the ground, wherein the supporting structure is designed to feed the separate milling modules to a working area in which the milling slot is to be created, and the supporting structure is formed with modular units which each have an operating unit for operating the trench wall milling machine in a supporting frame, according to the preamble of claims 1, 8 and 11.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Fräsen eines Frässchlitzes im Boden mit einer Schlitzwandfräsvorrichtung, bei welchem eine Tragkonstruktion aus Moduleinheiten gebildet und zusammengesetzt wird, und eine Schlitzwandfräse an der Tragkonstruktion angeordnet und in einer vertikalen Richtung in den Boden abgesenkt wird, wobei in einem Arbeitsbereich Bodenmaterial abgefräst und so der Frässchlitz gebildet wird, wobei die Schlitzwandfräse aus mindestens zwei Fräsenmodulen aufgebaut wird, welche getrennt voneinander entlang der Tragkonstruktion zu dem Arbeitsbereich zugeführt und an dem Arbeitsbereich zum Bilden der Schlitzwandfräse miteinander verbunden werden, und wobei zum Betreiben der Schlitzwandfräse die Moduleinheiten jeweils mit einer Betriebseinheit in einem Tragrahmen versehen sind, gemäß dem Oberbegriff der Ansprüche 13, 16 und 17. Furthermore, the invention relates to a method for milling a milling slot in the ground with a diaphragm wall milling device, in which a supporting structure is formed and assembled from modular units, and a diaphragm wall cutter is arranged on the supporting structure and lowered into the ground in a vertical direction, wherein soil material is milled away in a working area and the milling slot is thus formed, wherein the diaphragm wall cutter is constructed from at least two cutter modules which are fed separately from one another along the supporting structure to the working area and are connected to one another at the working area to form the diaphragm wall cutter, and wherein, for operating the diaphragm wall cutter, the modular units are each provided with an operating unit in a supporting frame, according to the preamble of claims 13, 16 and 17.
Zum Erstellen von Schlitzen im Boden ist es bekannt, Schlitzwandfräsvorrichtungen vorzusehen, wie sie beispielsweise aus der DE 10 2004 013 790 A hervorgehen. Dabei wird eine sogenannte Schlitzwandfräse an einem Mast oder Auslegerarm ver- tikal verstellbar angeordnet. Die Masten oder Auslegerarme an den Trägergeräten weisen dabei üblicherweise eine Höhe von 15 m bis 30 m oder mehr auf. Die Höhe des Mastes ist maßgeblich bedingt durch die Höhe der Schlitzwandfräse. For creating slits in the ground, it is known to provide slurry wall cutters, as described, for example, in DE 10 2004 013 790 A. In this case, a so-called slurry wall cutter is mounted on a mast or boom arm. vertically adjustable. The masts or boom arms on the carrier machines are typically 15 m to 30 m or more high. The height of the mast is largely determined by the height of the trench cutter.
Mit solchen Schlitzwandfräsvorrichtungen werden Schlitz- oder Dichtwände erstellt, welche Tiefen von bis zu 100 m und mehr erreichen können. Derartige Schlitz- oder Dichtwände dienen z. B. der Abstützung von Baugruben oder zum Erstellen einer Grundwassersperrung. Es ist auch möglich, mit solchen Fräsen Bodenschätze abzubauen. Such diaphragm wall cutters are used to create diaphragm walls or cut-off walls that can reach depths of up to 100 meters or more. Such diaphragm walls or cut-off walls are used, for example, to support excavations or to create groundwater barriers. Such cutters can also be used to extract mineral resources.
In bestimmten Fällen ist es erforderlich, eine Dichtwand in oder nahe an einem Bauwerk, in einem Tunnel oder unter beengten Raumverhältnissen zu erstellen. Hierfür können Trägergeräte mit großen Masten und großen Schlitzwandfräsen nicht eingesetzt werden. In certain cases, it is necessary to construct a cut-off wall in or near a structure, in a tunnel, or in confined spaces. Carrier machines with large booms and large diaphragm wall cutters cannot be used for these applications.
Aus der EP 05 18 297 B1 ist eine kompakte Schlitzwandfräsvorrichtung zum Erstellen von Schlitzen bekannt. Diese Schlitzwandfräsvorrichtung weist einen schienengeführten Wagen mit einem Gestell und einem Auslegerarm auf, welcher nur unwesentlich höher ist als eine vertikale Länge einer Schlitzwandfräse. Eine Seiltrommel für ein Tragseil sowie Verbindungskabel und eine Schlauchtrommel für einen Versorgungsschlauch sind bodennah an dem Traggestell gelagert. Die Schlitzwandfräse ist auf die wesentlichen Komponenten, wie Fräsräder, Antriebe, Pumpen, beschränkt, wobei ein Führungsrahmen klein ausgebildet ist. EP 05 18 297 B1 discloses a compact trench wall cutter for creating trenches. This trench wall cutter comprises a rail-guided carriage with a frame and a boom arm, which is only slightly higher than the vertical length of a trench wall cutter. A cable drum for a support cable, as well as connecting cables and a hose reel for a supply hose, are mounted close to the ground on the support frame. The trench wall cutter is limited to the essential components, such as cutting wheels, drives, and pumps, with a small guide frame.
Eine weitere kompakte Schlitzwandfräsvorrichtung geht aus der EP 3 208 384 B1 hervor. Bei dieser Vorrichtung ist eine kompakte Schlitzwandfräse unterhalb eines Jochs verstellbar gelagert, welches durch zwei nebeneinander angeordnete Trägergeräte gebildet ist. Die beiden Trägergeräte sind über ein Schwenkgelenk miteinander verbunden. Another compact trench wall cutter is disclosed in EP 3 208 384 B1. In this device, a compact trench wall cutter is adjustably mounted beneath a yoke formed by two carrier units arranged side by side. The two carrier units are connected to each other via a pivot joint.
Bei diesen bekannten kompakten Schlitzwandfräsvorrichtungen ist eine Einsatzhöhe im Wesentlichen durch die Höhe der Schlitzwandfräse begrenzt. Dabei kann eine Schlitzwandfräse nicht beliebig verkleinert werden, da für die Fräsräder, die Antriebe, die Pumpe und insbesondere für einen Führungsrahmen eine bestimmte Größe benötigt werden. Aus der DE 60 2004 008 375 T2 ist eine Schlitzwandfräse bekannt, bei welcher eine Wartungszeit zum Wechseln der Schneidzähne an den Fräsrädern verkürzt werden kann. Dies wird erreicht, indem nicht einzelne Schneidzähne, sondern ein Schneidkopf an dem Fräsrahmen insgesamt ausgewechselt wird. With these known compact trench wall cutters, the operating height is essentially limited by the height of the trench wall cutter. A trench wall cutter cannot be made smaller at will, as a certain size is required for the cutter wheels, the drives, the pump, and especially for the guide frame. DE 60 2004 008 375 T2 discloses a trench cutter that allows for shortening the maintenance time for changing the cutting teeth on the cutter wheels. This is achieved by replacing not individual cutting teeth, but rather the entire cutting head on the cutter frame.
Eine gattungsgemäße Schlitzwandfräsvorrichtung geht aus der EP 3 719 207 B1 hervor. A generic diaphragm wall milling device is disclosed in EP 3 719 207 B1.
Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, eine Schlitzwandfräsvorrichtung und ein Verfahren zum Fräsen eines Schlitzes im Boden anzugeben, mit welchen auch unter besonders beengten Raumverhältnissen ein effizientes Fräsen ermöglicht wird.The invention is based on the object of specifying a diaphragm wall milling device and a method for milling a slit in the ground, with which efficient milling is possible even under particularly confined space conditions.
Die Aufgabe wird zum einen mit einer Schlitzwandfräsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 , 8 oder 11 und zum anderen mit einem Verfahren nach den Ansprüchen 13, 16 oder 17 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben. The object is achieved, on the one hand, with a trench wall milling device according to claims 1, 8 or 11 and, on the other hand, with a method according to claims 13, 16 or 17. Preferred embodiments of the invention are specified in the respective dependent claims.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung ist eine Schlitzwandfräsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Tragrahmen der Moduleinheiten in einer Linie zum Bilden einer geradlinigen Tragkonstruktion und in einem Winkel zueinander zum Bilden einer angewinkelten Tragkonstruktion anordenbar sind. According to a first aspect of the invention, a trench wall milling device is characterized in that the support frames of the module units can be arranged in a line to form a straight support structure and at an angle to each other to form an angled support structure.
Das Verfahren hierzu ist dadurch gekennzeichnet, dass die Moduleinheiten in einem Winkel zueinander zum Bilden einer angewinkelten Tragkonstruktion angeordnet werden. Insbesondere können die Moduleinheiten im Laufe der Verfahrensdurchführung verfahren oder versetzt werden, wobei einzelne oder alle Moduleinheiten durch einen angewinkelten Abschnitt etwa eines Tunnels nacheinander bewegt werden. Die Tragkonstruktion kann dabei im Betrieb eine geradlinige Anordnung und vorher oder nachher eine angewinkelte Anordnung annehmen. Die Tragkonstruktion kann aber auch im Betrieb eine angewinkelte Anordnung annehmen. The method is characterized in that the module units are arranged at an angle to one another to form an angled support structure. In particular, the module units can be moved or offset during the process, with individual or all module units being moved one after the other through an angled section of, for example, a tunnel. The support structure can assume a rectilinear arrangement during operation and an angled arrangement before or afterward. However, the support structure can also assume an angled arrangement during operation.
Die angewinkelte Tragkonstruktion kann ein oder mehrere Winkel oder Winkelbereiche aufweisen. Ein Winkelbereich liegt zwischen zwei Teilabschnitten der Tragkonstruktion, wobei jeder Teilabschnitt mindestens eine Moduleinheit umfasst. Die Teilabschnitte der Tragkonstruktion können über besondere Winkelstücke mechanisch verbunden sein oder mechanisch getrennt sein, wobei dann eine Verbindung nur über eine oder mehrere Leitungen, insbesondere mindestens eine Schlauchleitung, eine Energieleitung und/oder eine Datenleitung, gegeben sein kann. In den Winkelbereichen können vorzugsweise bei Bedarf Leitungsverlängerung eingefügt und/oder ein oder mehrere Laufelemente für die Leitungen eingehängt oder angeordnet werden. Die Tragkonstruktion kann ausschließlich zwei Teilabschnitte mit einem oder mehreren Tragrahmen für die Moduleinheiten mit einem Winkelbereich umfassen, so dass die Tragkonstruktion eine Hakenform aufweist, etwa ein L- oder V-Form. Es können auch mehr als zwei Teilabschnitte mit einem oder mehreren Tragrahmen für die Moduleinheiten mit mehreren Winkelbereichen angeordnet sein, wobei die Tragkonstruktion eine C-, U-, W- oder S-Form aufweisen kann. Insbesondere können die einzelnen Teilabschnitte oder die einzelnen Tragrahmen unterschiedlich zueinander ausgerichtet sein, so dass die Tragkonstruktion einen bogenförmigen Verlauf, insbesondere einen kreisbogenförmigen Verlauf, oder einen anderen geschwungenen oder wellenförmigen Verlauf annehmen kann. Die Tragkonstruktion kann so flexibel an unterschiedliche Raum- und Platzverhältnisse, etwa in Tunneln oder Stollen, angepasst werden. The angled support structure can have one or more angles or angle ranges. An angle range lies between two sections of the support structure, with each section comprising at least one module unit. The sections of the support structure can be mechanically connected via special angle pieces. be connected or mechanically separated, in which case a connection can only be provided via one or more lines, in particular at least one hose line, a power line and/or a data line. In the angular areas, line extensions can preferably be inserted if required and/or one or more running elements for the lines can be suspended or arranged. The support structure can comprise exclusively two sections with one or more support frames for the modular units with an angular range, so that the support structure has a hook shape, such as an L or V shape. More than two sections with one or more support frames for the modular units with multiple angular ranges can also be arranged, whereby the support structure can have a C, U, W or S shape. In particular, the individual sections or the individual support frames can be aligned differently to one another, so that the support structure can take on an arc-shaped course, in particular a circular arc-shaped course, or another curved or wave-shaped course. The support structure can thus be flexibly adapted to different spatial conditions, for example in tunnels or galleries.
Innerhalb der Tragkonstruktionen der Moduleinheiten können Durchgänge für Personen ausgebildet sein. In den Winkelbereichen können diese Durchgänge durch einzusetzende oder aus den Tragkonstruktionen ausziehbare oder ausklappbare Laufstege mit oder ohne Geländer miteinander verbunden werden. Passageways for pedestrians can be provided within the supporting structures of the modular units. In the corner areas, these passageways can be connected by walkways, either insertable or extendable from the supporting structures, with or without railings.
Vorzugsweise können die Tragrahmen der Moduleinheiten gleiche Querschnittsdimensionen aufweisen und über Verbindungseinrichtungen, insbesondere Steckbolzen- oder Schraubverbindungen, miteinander lösbar verbindbar sein. Insbesondere kann eine zentrale Moduleinheit zum Aufhängen und Bewegen der Schlitzwandfräse in einer vertikalen Richtung ausgebildet sein. Weitere Moduleinheiten mit ihren Tragrahmen können kompatibel zum Anordnen an beiden Seiten zu der zentralen Moduleinheit und/oder in unterschiedlicher Reihung zueinander ausgebildet sein, was eine hohe Flexibilität ermöglicht. Es kann ein definiertes Verhältnis von Länge zu Breite der Moduleinheiten vorgegeben sein, insbesondere im Prinzip die Containergröße basierend auf Standardcontainermaßen und Unterteilungen hierzu. Vorzugsweise kann die Länge der Moduleinheiten zwischen der einfachen und dreifachen Breite der Moduleinheiten oder der Standardcontainer betragen. Preferably, the support frames of the modular units can have the same cross-sectional dimensions and can be detachably connected to one another via connecting devices, in particular plug-in pin or screw connections. In particular, a central modular unit can be designed for suspending and moving the trench wall cutter in a vertical direction. Additional modular units with their support frames can be designed to be compatible for arrangement on both sides of the central modular unit and/or in different sequences relative to one another, which allows for high flexibility. A defined ratio of length to width of the modular units can be specified, in particular, in principle, the container size is based on standard container dimensions and subdivisions thereto. Preferably The length of the modular units can be between one and three times the width of the modular units or the standard containers.
Der Winkel kann grundsätzlich beliebig sein, vorzugsweise ist dieser ein spitzer Winkel, insbesondere ein 90-Grad-Winkel. Insbesondere können eine Dreheinrichtung und/oder eine Umsetzeinrichtung in oder an der Schlitzwandfräsvorrichtung oder am Untergrund angeordnet sein, mit welcher zumindest eine Moduleinheit in eine angewinkelte Position versetzbar ist. Der Winkel kann sich auch auf eine Hauptlängsrichtung, insbesondere eine Verlaufsrichtung des zu erstellenden Frässchlitzes beziehen. The angle can be any desired angle; it is preferably an acute angle, in particular a 90-degree angle. In particular, a rotating device and/or a transfer device can be arranged in or on the trench wall milling device or on the subsoil, with which at least one module unit can be moved into an angled position. The angle can also relate to a main longitudinal direction, in particular a direction of travel of the trench to be created.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, dass die Tragkonstruktion einen einzelnen Winkel zum Bilden einer Hakenform oder mehrere Winkel aufweist, wobei insbesondere ein bogenförmiger oder wellenförmiger Verlauf der Tragkonstruktion gebildet ist. Dabei können die einzelnen Teilabschnitte oder die einzelnen Tragrahmen der Moduleinheiten jeweils mit einem gleichen oder unterschiedlichen Winkel zueinander ausgerichtet sein, so dass die Tragkonstruktion insgesamt einen bogenförmigen Verlauf, insbesondere einen kreisbogenförmigen Verlauf, oder einen anderen geschwungenen oder wellenförmigen Verlauf annehmen kann. Jeder Tragrahmen einer Moduleinheit kann zum Tragrahmen einer benachbarten Moduleinheit in einem Winkel stehen, inklusive einer Reihung der Module in einem großen Radius. Es besteht insbesondere die Möglichkeit, zwei oder mehr, vorzugsweise relativ kurze Tragrahmen bzw. Moduleinheiten in quasi beliebiger Reihenfolge im Betrieb aneinanderzureihen. A further advantageous embodiment of the invention is that the support structure has a single angle to form a hook shape or several angles, wherein in particular an arc-shaped or wave-shaped course of the support structure is formed. The individual subsections or the individual support frames of the modular units can each be aligned at the same or different angles to one another, so that the support structure as a whole can assume an arc-shaped course, in particular a circular arc-shaped course, or another curved or wave-shaped course. Each support frame of a modular unit can be at an angle to the support frame of an adjacent modular unit, including a row of modules with a large radius. In particular, it is possible to line up two or more, preferably relatively short, support frames or modular units in virtually any order during operation.
Es ist vorgesehen, dass in der geradlinigen Tragkonstruktion und in der angewinkelten Tragkonstruktion die Schlitzwandfräse zum Erstellen eines Frässchlitzes betreibbar ist. Es kann so auch ein Arbeiten in beengten Eckbereichen etwa in einem Tunnel erfolgen. The plan is for the trench cutter to be able to create a trench in both the straight and angled support structures. This allows work to be carried out even in confined corner areas, such as in a tunnel.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Schlitzwandfräsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass jede Moduleinheit eine Hubeinrichtung zum im wesentlichen vertikalen Heben und Senken des Tragrahmens der Moduleinheit zwi- sehen einer Betriebsposition und einer Verfahrposition aufweist und dass zumindest zwei Moduleinheiten eine Verfahreinrichtung zum im wesentlichen horizontalen Verfahren der Moduleinheit in der Verfahrposition aufweisen. Es ist so insbesondere auch ein Verfahren der Schlitzwandfräsvorrichtung um Eckbereiche möglich. According to a further aspect of the invention, a trench wall milling device is characterized in that each module unit has a lifting device for substantially vertically raising and lowering the support frame of the module unit between having an operating position and a travel position, and at least two module units have a travel device for essentially horizontally moving the module unit in the travel position. This also makes it possible, in particular, to move the trench wall milling device around corner areas.
Das Verfahren hierzu ist dadurch gekennzeichnet, dass jede Moduleinheit eine Hubeinrichtung aufweist, mit welcher der Tragrahmen der Moduleinheit im Wesentlichen vertikal zwischen einer Betriebsposition und einer Verfahrposition gehoben oder gesenkt wird, und dass zumindest zwei Moduleinheiten eine Verfahreinrichtung aufweisen, mit die Moduleinheit in der Verfahrposition im Wesentlichen horizontal verfahren wird. The method for this purpose is characterized in that each module unit has a lifting device with which the support frame of the module unit is raised or lowered substantially vertically between an operating position and a travel position, and in that at least two module units have a travel device with which the module unit is moved substantially horizontally in the travel position.
Vorzugsweise weist jede Moduleinheit eine Verfahreinrichtung auf. Die Verfahreinheit kann in jeder geeigneten Weise ausgebildet sein, insbesondere mindestens einen Schubzylinder, insbesondere einen Hydraulikzylinder, und/oder einen Rollenantrieb aufweisen. Die Moduleinheiten können vorzugsweise zum Verfahren auf Rollen gelagert sein, welche insbesondere entlang von Schienen am Boden und/oder an einem Deckenbereich geführt sind. Preferably, each modular unit has a displacement device. The displacement unit can be configured in any suitable manner, in particular comprising at least one thrust cylinder, in particular a hydraulic cylinder, and/or a roller drive. The modular units can preferably be mounted on rollers for displacement, which are guided in particular along rails on the floor and/or on a ceiling area.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Schlitzwandfräsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Moduleinheit als Betriebseinheit ein Hydraulikaggregat aufweist, welches zum Erzeugen von hydraulischer Energie, insbesondere zum Antreiben von Fräsrädern der Schlitzwandfräse und/oder einer Absaugpumpe zum Absaugen von Fräsklein, ausgebildet ist. According to a further aspect of the invention, a trench wall milling device is characterized in that at least one module unit has a hydraulic unit as an operating unit, which is designed to generate hydraulic energy, in particular to drive cutting wheels of the trench wall milling machine and/or a suction pump for sucking out cuttings.
Das Hydraulikaggregat ist damit unmittelbar in die Tragkonstruktion der Schlitzwandfräsvorrichtung integriert. Besonders vorteilhaft ist es nach einer Weiterbildung, dass das Hydraulikaggregat mindestens eine Hydraulikpumpe aufweist, welche zum Erzeugen von hydraulischer Energie durch mindestens einen Elektromotor angetrieben ist. Auf diese Weise können lange Schlauchleitungen insbesondere in beengten Tunneln vermieden werden. The hydraulic unit is thus directly integrated into the supporting structure of the diaphragm wall cutter. According to a further development, it is particularly advantageous for the hydraulic unit to have at least one hydraulic pump, which is driven by at least one electric motor to generate hydraulic energy. This avoids the need for long hose lines, especially in confined tunnels.
Das Verfahren hierzu ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine Moduleinheit als Betriebseinheit mit einem Hydraulikaggregat ausgestattet ist, durch welches hydraulische Energie, insbesondere zum Antreiben von Fräsrädern der Schlitzwandfräse und/oder einer Absaugpumpe zum Absaugen von Fräsklein, erzeugt wird. The method for this purpose is characterized in that at least one module unit is equipped as an operating unit with a hydraulic unit, by means of which hydraulic energy is generated, in particular for driving the cutting wheels of the trench wall cutter and/or a suction pump for sucking out cuttings.
Eine weitere Grundidee kann darin gesehen werden, die Schlitzwandfräse in mindestens zwei Fräsenmodule aufzuteilen, welche miteinander lösbar verbunden sind. Weiterhin wird eine Tragkonstruktion zum Aufhängen und Bewegen der Schlitzwandfräse in einer vertikalen Richtung zum Bilden des Frässchlitzes vorgesehen, wobei die Tragkonstruktion zusätzlich eine Führungseinrichtung zum Zuführen der getrennten Fräsenmodule aufweist. Es also nicht mehr notwendig, eine voll einsatzbereite Schlitzwandfräse zu einem Arbeitsbereich zu transportieren, an welchem der Frässchlitz erstellt wird. Vielmehr wird die Schlitzwandfräse aufgeteilt in ihre Fräsenmodule zu dem Arbeitsbereich zugeführt und erst dort zu der Schlitzwandfräse zusammengesetzt. Hierzu kann die Tragkonstruktion mit einer entsprechenden Führungsoder Transporteinrichtung ausgebildet sein. Die Tragkonstruktion kann vorzugsweise eine Bauhöhe aufweisen, welche kleiner als eine Höhe der einsatzbereiten Schlitzwandfräse ist. Die Tragkonstruktion braucht nur gleich hoch oder höher als die Höhe der einzelnen Fräsenmodule sein. Another basic idea can be seen in dividing the trench wall cutter into at least two cutter modules that are detachably connected to one another. Furthermore, a support structure is provided for suspending and moving the trench wall cutter in a vertical direction to create the milling slot, wherein the support structure additionally has a guide device for feeding the separate cutter modules. It is therefore no longer necessary to transport a fully operational trench wall cutter to a work area where the milling slot is created. Instead, the trench wall cutter is divided into its cutter modules and fed to the work area and only there assembled to form the trench wall cutter. For this purpose, the support structure can be designed with a corresponding guide or transport device. The support structure can preferably have a construction height that is less than the height of the operational trench wall cutter. The support structure only needs to be the same height as or higher than the height of the individual cutter modules.
Somit kann grundsätzlich auch ein Fräsen an Arbeitsorten durchgeführt werden, an welchen lediglich eine sehr geringe Arbeitshöhe zur Verfügung steht, welche sogar geringer als die Höhe der zusammengesetzten Schlitzwandfräse ist. Dies kann insbesondere dann gegeben sein, wenn am Arbeitsbereich ein sogenannter Führungsschlitz, welcher etwa eine Tiefe von 1 m bis 4 m aufweisen kann, vorgefertigt ist, so dass ein oder mehrere Fräsenmodule beim Zusammensetzen der Schlitzwandfräse bereits in den Führungsschlitz eingesetzt werden können. This means that milling can also be carried out at worksites where only a very low working height is available, even less than the height of the assembled trench cutter. This can be particularly useful if a so-called guide slot, which can be approximately 1 m to 4 m deep, is prefabricated in the work area, so that one or more cutter modules can be inserted into the guide slot when assembling the trench cutter.
Die erfindungsgemäße Schlitzwandfräsvorrichtung kann aber nicht nur in Tunneln oder in Gebäuden eingesetzt werden. Aufgrund der sehr geringen Bauhöhe, die kleiner als 5 m und auch kleiner als 3 m sein kann, kann die Schlitzwandfräsvorrich- tung insgesamt mit einer Sichtschutz-, Staubschutz- und/oder Schalldämmumhüllung versehen oder umgeben sein. Es ist dadurch sogar möglich, die gesamte Schlitzwandfräsvorrichtung in einem oder zwei bis drei Standardcontainern fest zu installieren. Dies kann insbesondere bei einem Fräsen in Städten, bewohnten Gebieten, Flughäfen oder anderen Infrastrukturprojekten, Gebäuden oder anderen sensitiven Baustellenbereichen vorteilhaft sein. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass zum Bilden einer Schlitzwand im Boden der mindestens eine Frässchlitz mit einer abbindbaren Suspension verfällt wird, welche zu der Schlitzwand aushärtet. Das Verfüllen mit einer abbindbaren Suspension kann bereits beim Fräsen in einem sogenannten Einphasenverfahren erfolgen oder durch einen abschließenden Austausch einer Stützsuspension durch eine abbindbare Suspension in einem sogenannten Zweiphasenverfahren. However, the diaphragm wall milling device according to the invention can be used not only in tunnels or buildings. Due to its very low installation height, which can be less than 5 m and even less than 3 m, the diaphragm wall milling device can be provided with or surrounded by a privacy screen, dust protection, and/or soundproofing enclosure. This even makes it possible to permanently install the entire diaphragm wall milling device in one or two to three standard containers. This can be particularly advantageous when milling in cities, residential areas, airports, or other infrastructure projects, buildings, or other sensitive construction sites. According to a further development of the invention, to form a diaphragm wall in the ground, at least one milled slot is filled with a settable suspension, which hardens to form the diaphragm wall. Filling with a settable suspension can be performed during milling in a so-called single-phase process or by subsequently replacing a support suspension with a settable suspension in a so-called two-phase process.
Zum Herstellen der abbindbaren Suspension kann zumindest ein Teil des abgefrästen Bodenmaterials verwendet werden, welches unmittelbar im Schlitz oder in einer Aufbereitungsanlage außerhalb des Frässchlitzes mit einer abbindbaren Flüssigkeit zum Bilden der abbindbaren Suspension vermischt wird. To produce the settable suspension, at least a portion of the milled soil material can be used, which is mixed directly in the slot or in a treatment plant outside the milled slot with a settable liquid to form the settable suspension.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen weiter beschrieben, welche schematisch in den Zeichnungen dargestellt sind. In den Zeichnungen zeigen: The invention will be further described below with reference to preferred embodiments, which are schematically illustrated in the drawings. In the drawings:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schlitzwandfräsvorrich- tung in einer ersten Anordnung von Moduleinheiten; Fig. 1 is a side view of a trench wall milling device according to the invention in a first arrangement of modular units;
Fig. 2 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schlitzwandfräsvorrich- tung in einer zweiten Anordnung von Moduleinheiten; Fig. 2 is a side view of a trench wall milling device according to the invention in a second arrangement of modular units;
Fig. 3 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schlitzwandfräsvorrichtung in einer dritten Anordnung von Moduleinheiten; Fig. 3 is a side view of a trench wall milling device according to the invention in a third arrangement of modular units;
Fig. 4 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schlitzwandfräsvorrich- tung in einer vierten Anordnung von Moduleinheiten; Fig. 4 is a side view of a trench wall milling device according to the invention in a fourth arrangement of modular units;
Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf eine Moduleinheit bei einem erfindungsgemäßen Versetzen um einen Eckbereich in verschiedenen Phasen; Fig. 5 is a schematic plan view of a module unit during a displacement around a corner area according to the invention in different phases;
Fig. 6 eine weitere schematische Draufsicht auf eine Moduleinheit bei einem erfindungsgemäßen Versetzen um einen Eckbereich in verschiedenen Phasen; Fig. 7 eine perspektivische Ansicht einer Verfahreinrichtung an einer Moduleinheit für eine erfindungsgemäße Schlitzwandfräsvorrichtung; Fig. 6 is a further schematic plan view of a module unit during a displacement according to the invention around a corner area in different phases; Fig. 7 is a perspective view of a displacement device on a module unit for a trench wall milling device according to the invention;
Fig. 8 eine perspektivische vergrößerte Darstellung eines ersten Fräsenmoduls der Schlitzwandfräsvorrichtung von Fig. 1 ; und Fig. 8 is an enlarged perspective view of a first cutter module of the trench wall cutter device of Fig. 1; and
Fig. 9 eine perspektivische vergrößerte Ansicht eines zweiten Fräsenmoduls der Schlitzwandfräsvorrichtung von Fig. 1. Fig. 9 is an enlarged perspective view of a second cutter module of the trench wall cutter of Fig. 1.
In den Figuren 1 bis 4 sind verschiedene Anordnungsmöglichkeiten von Moduleinheiten 60 zum Bilden einer erfindungsgemäßen Schlitzwandfräsvorrichtung 10 dargestellt. In den dargestellten Ausführungsmöglichkeiten weist die Schlitzwandfräsvorrichtung 10 insgesamt sechs Moduleinheiten 60a bis 60f auf. In der zentralen Moduleinheit 60a, welche unmittelbar über einen Frässchlitz positioniert wird, befindet sich das Fräsmodul 40, während sich in der angrenzenden zweiten Moduleinheit 60b das zweite Fräsmodul 50 zum Bilden der Schlitzwandfräse 30 befindet. Figures 1 to 4 illustrate various possible arrangements of modular units 60 for forming a trench wall milling device 10 according to the invention. In the illustrated embodiments, the trench wall milling device 10 comprises a total of six modular units 60a to 60f. The central modular unit 60a, which is positioned directly above a trench slot, contains the milling module 40, while the adjacent second modular unit 60b contains the second milling module 50 for forming the trench wall milling machine 30.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 schließt sich an die zweite Moduleinheit 60b eine dritte Moduleinheit 60c an, welche zur Steuerung der Schlitzwandfräsvorrichtung 10 mit einer Bedieneinheit versehen ist. In den weiteren Moduleinheiten (vierte bis sechste) 60d bis 60f ist jeweils mindestens eine Trommel drehbar gelagert, welche zur Zuführung von Versorgungsschläuchen, Absaugschläuchen und/oder Energieleitungen und Datenleitungen ausgebildet sein können. Weiterhin kann eine nicht dargestellte siebte Moduleinheit mit einem Hydraulikaggregat, angrenzend an die sechste Moduleinheit 60f, angeordnet sein. In the embodiment according to Fig. 1, the second module unit 60b is followed by a third module unit 60c, which is provided with an operating unit for controlling the trench wall milling device 10. In the further module units (fourth to sixth) 60d to 60f, at least one drum is rotatably mounted, which can be configured to supply supply hoses, suction hoses, and/or power lines and data lines. Furthermore, a seventh module unit (not shown) with a hydraulic unit can be arranged adjacent to the sixth module unit 60f.
Die Moduleinheiten 60 weisen jeweils einen gerüstartigen Tragrahmen 62 auf, welche unterschiedliche Längen, jedoch einen gleichen Querschnitt aufweisen können. Über lösbare Verbindungseinrichtungen können die Tragrahmen 62 der einzelnen Moduleinheiten 60 in einer Längsrichtung zum Bilden der Tragkonstruktion 20 der Schlitzwandfräsvorrichtung 10 miteinander verbunden werden. The modular units 60 each have a scaffold-like support frame 62, which may have different lengths but the same cross-section. The support frames 62 of the individual modular units 60 can be connected to one another in a longitudinal direction via detachable connecting devices to form the support structure 20 of the trench wall milling device 10.
Die Anordnung gemäß Fig. 2 entspricht weitgehend der Schlitzwandfräsvorrichtung 10 von Fig. 1 , wobei die sechste Moduleinheit 60f mit einer Schlauchtrommel aufgrund einer kompatiblen Ausgestaltung der Moduleinheiten 60 auf der axial gegen- über liegenden Seite zu der zentralen ersten Moduleinheit 60a angeordnet und zum Bilden der Tragkonstruktion 20 daran angebracht ist. The arrangement according to Fig. 2 largely corresponds to the trench wall milling device 10 of Fig. 1 , wherein the sixth module unit 60f is provided with a hose reel due to a compatible design of the module units 60 on the axially opposite above the central first module unit 60a and is attached thereto to form the supporting structure 20.
Bei der abgewandelten Anordnung gemäß Fig. 3 ist die dritte Moduleinheit 60c mit der Bedieneinheit ebenfalls aufgrund einer kompatiblen Ausbildung dieser Moduleinheit 60c von der rechten Seite auf die linke Seite bezüglich der zentralen ersten Moduleinheit 60a versetzt angeordnet. Auf diese Weise kann durch die Modularität und Wechselbarkeit von einzelnen Moduleinheiten 60 eine nahezu beliebige Konstellation der Moduleinheiten 60 zum Bilden einer Schlitzwandfräsvorrichtung 10 erzielt werden. In the modified arrangement according to Fig. 3, the third module unit 60c with the operating unit is also arranged offset from the right side to the left side with respect to the central first module unit 60a due to a compatible design of this module unit 60c. In this way, due to the modularity and interchangeability of individual module units 60, almost any configuration of the module units 60 can be achieved to form a trench wall cutting device 10.
Zu einem Versetzen der Schlitzwandfräsvorrichtung 10 kann, wie schematisch in Fig. 4 dargestellt ist, die sechste Moduleinheit 60e, aber auch jede andere Moduleinheit 60, von der restlichen Tragkonstruktion 20 gelöst und einzeln bewegt und versetzt sowie gedreht werden. To displace the trench wall milling device 10, the sixth module unit 60e, but also any other module unit 60, can be detached from the remaining support structure 20 and individually moved, displaced and rotated, as shown schematically in Fig. 4.
Durch den modularen Aufbau der Schlitzwandfräsvorrichtung 10 kann diese insbesondere in einem Tunnel 5 mit angewinkelten Tunnelbereichen 7, insbesondere Eckbereichen, effizient bewegt und versetzt werden, wie schematisch in den Figuren 5 und 6 dargestellt ist. Durch den modularen Aufbau der Schlitzwandfräsvorrichtung 10 mit einzelnen Moduleinheiten 60 können diese einzeln bewegt und in effizienter Weise um einen angewinkelten Tunnelbereich 7 transportiert werden. In dem angewinkelten Tunnelbereich 7 kann eine nicht dargestellte Dreheinrichtung oder Umsetzeinrichtung angeordnet sein, welche separat von der Schlitzwandfräsvorrichtung 10 oder als ein Teil hiervon ausgebildet sein können. Due to the modular design of the diaphragm wall milling device 10, it can be efficiently moved and relocated, particularly in a tunnel 5 with angled tunnel sections 7, in particular corner sections, as schematically illustrated in Figures 5 and 6. Due to the modular design of the diaphragm wall milling device 10 with individual module units 60, these can be moved individually and transported efficiently around an angled tunnel section 7. A rotating device or transfer device (not shown) can be arranged in the angled tunnel section 7, which can be designed separately from the diaphragm wall milling device 10 or as a part thereof.
Durch den modularen Aufbau kann die Schlitzwandfräsvorrichtung 10 auch in einer angewinkelten Anordnung, insbesondere in einem Tunnel 5, auch an oder entlang einem angewinkelten Tunnelbereich 7 positioniert und eingesetzt werden. Die Tragkonstruktion 20 kann auch mit mehreren Anwinkelungen ausgebildet werden. Due to its modular design, the diaphragm wall cutting device 10 can also be positioned and used in an angled arrangement, particularly in a tunnel 5, or on or along an angled tunnel section 7. The support structure 20 can also be designed with multiple angles.
Zum Verfahren der einzelnen Moduleinheiten 60 kann an einzelnen oder allen Moduleinheiten 60 eine Verfahreinrichtung 70 angeordnet sein, welche schematisch im Zusammenhang mit Fig. 7 dargestellt und erläutert wird. Eine Verfahreinrichtung 70 kann insbesondere einen Stellschlitten 72 aufweisen, der am Tragrahmen 62 über Linearführungen 76 linear geführt ist und an dessen unterem Ende eine Rolle 74 drehbar gelagert ist. Zum Verfahren kann die Rolle 74 mit einem nicht dargestellten Rollenantrieb zum drehenden Antreiben der Rolle 74 versehen sein To move the individual module units 60, a displacement device 70 can be arranged on individual or all module units 60, which is schematically illustrated and explained in connection with Fig. 7. A displacement device 70 can in particular have a positioning carriage 72, which is linearly guided on the support frame 62 via linear guides 76 and at whose lower end a roller 74 is rotatably mounted. For movement, the roller 74 can be provided with a roller drive (not shown) for rotating the roller 74
Über mindestens eine Hubeinrichtung 78, welche insbesondere mit einem Hydraulikzylinder ausgebildet sein kann, kann der Stellschlitten 72 zwischen einer unteren Verfahrposition und einer oberen Ruhe- oder Ablageposition vertikal verstellbar sein. Ist die Hubeinrichtung 78 und damit der Stellschlitten 72 nach oben eingefahren, liegt die Moduleinheit 60 am Boden auf und ist so festgelegt. Durch Ausfahren der Hubeinrichtung 78 wird der Stellschlitten 72 mit der Rolle 74 nach unten gegen vorzugsweise eine nicht dargestellte Schiene gedrückt. Hierdurch wird der Tragrahmen 62 vom Boden an- und abgehoben, so dass nunmehr die Moduleinheit 60 verfahren werden kann. Via at least one lifting device 78, which can in particular be designed with a hydraulic cylinder, the adjusting carriage 72 can be vertically adjusted between a lower travel position and an upper rest or storage position. If the lifting device 78 and thus the adjusting carriage 72 are retracted upwards, the module unit 60 rests on the floor and is thus secured. By extending the lifting device 78, the adjusting carriage 72 with the roller 74 is pressed downwards, preferably against a rail (not shown). This lifts the support frame 62 up and down from the floor, so that the module unit 60 can now be moved.
Das erste Fräsenmodul 40 ist in Fig. 8 näher dargestellt. An einem im Querschnitt etwa U-förmigen Grundrahmen 44 sind zwei Paare von Fräsrädern 42 drehbar gelagert. Je zwei Fräsräder 42 sind dabei an einem mittigen Frässchild 43 drehbar gelagert, welches an einer Unterseite des Grundrahmens 44 angebracht ist. Die Fräsräder 42 sind in grundsätzlich bekannter Weise an ihrer Außenseite mit Abtragszähnen zum Abtragen von Bodenmaterial versehen. The first milling module 40 is shown in more detail in Fig. 8. Two pairs of milling wheels 42 are rotatably mounted on a base frame 44 with an approximately U-shaped cross-section. Each pair of milling wheels 42 is rotatably mounted on a central milling blade 43, which is attached to an underside of the base frame 44. The milling wheels 42 are provided on their outer sides with removal teeth for removing soil material, in a generally known manner.
Zwischen den beiden Paaren von Fräsrädern 42, welche gegensinnig zur Mitte drehen, ist ein Absaugstutzen 45 zum Absaugen des abgefrästen Bodenmaterials mit umgebender Stütz- oder Fräsflüssigkeit vorgesehen. An dem Grundrahmen 44 ist für jedes Paar von Fräsrädern 42 ein Fräsantrieb 46 angebracht. Grundsätzlich könnte der Antrieb auch in die Fräsräder 42 integriert sein. Weiterhin sind vertikale und horizontale Flächen an dem Grundrahmen 44 als erste Verbindungsfläche 48 vorgesehen, wobei Durchgangsbohrungen 49 für Bolzenverbindungen vorgesehen sein können. Aufnahmen 41 dienen der Verbindung mit einer Versorgungs- oder Betriebseinheit. Between the two pairs of milling wheels 42, which rotate in opposite directions to the center, a suction nozzle 45 is provided for sucking away the milled soil material along with the surrounding support or milling fluid. A milling drive 46 is attached to the base frame 44 for each pair of milling wheels 42. In principle, the drive could also be integrated into the milling wheels 42. Furthermore, vertical and horizontal surfaces on the base frame 44 are provided as the first connecting surface 48, with through holes 49 for bolt connections being provided. Receptacles 41 serve for connection to a supply or operating unit.
Gemäß Fig. 9 ist ein zweites Fräsenmodul 50 dargestellt, welches aus einem kastenförmigen Führungsrahmen 54 besteht. Der Führungsrahmen 54 entspricht in seinem Querschnitt etwa dem Fräsquerschnitt des ersten Fräsenmodules 40, so dass sich die Schlitzwandfräse durch den Führungsrahmen 54 im Frässchlitz selbst führt. Für eine Positionskorrektur sind in grundsätzlich bekannter Weise mittels Hydraulikzylindern ausstellbare, plattenförmige Stellelemente 56 vorgesehen, mit welchen eine gewisse Lageverstellung gegenüber den Wänden des Frässchlitzes ermöglicht wird. According to Fig. 9, a second milling module 50 is shown, which consists of a box-shaped guide frame 54. The guide frame 54 corresponds in its cross-section approximately to the milling cross-section of the first milling module 40, so that the trench wall cutter guides itself through the guide frame 54 in the milling slot. For a position correction, in a basically known manner by means of Plate-shaped adjusting elements 56 which can be extended by hydraulic cylinders are provided, with which a certain positional adjustment relative to the walls of the milling slot is made possible.
Am Führungsrahmen 54 sind zweite Verbindungsflächen 58 vorgesehen, welche eine positionsgenaue Verbindung mit den ersten Verbindungsflächen 48 am ersten Fräsenmodul 40 ermöglichen. Innerhalb des Führungsrahmens 54 ist eine Antriebseinheit 52 angebracht, welche als eine Pumpeinrichtung ausgebildet ist. An einer Oberseite des Führungsrahmens 54 ist in einem Mittenbereich eine Halteeinrichtung 55 zum Anbringen eines Tragseiles vorgesehen. Second connecting surfaces 58 are provided on the guide frame 54, which enable a precisely positioned connection with the first connecting surfaces 48 on the first milling module 40. A drive unit 52, which is designed as a pumping device, is mounted within the guide frame 54. A holding device 55 for attaching a support cable is provided in a central region on an upper side of the guide frame 54.
Das erste Fräsenmodul 40 und das zweite Fräsenmodul 50 können mechanisch miteinander verbunden werden. The first milling module 40 and the second milling module 50 can be mechanically connected to each other.
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EP23196602 | 2023-09-11 | ||
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Citations (7)
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EP0518297B1 (en) | 1991-06-11 | 1997-02-12 | Bauer Spezialtiefbau GmbH | Excavation equipment and method to control the rate of advance of an excavation tool |
DE102004013790A1 (en) | 2004-03-20 | 2005-10-06 | Josef Möbius Bau-Aktiengesellschaft | Rod shaped unit e.g. pipe, driving and moving out method for use in construction vehicle, involves providing two exciter cells whose torques are adjusted such that torques are brought in-phase on rod shaped unit |
DE602004008375T2 (en) | 2003-06-11 | 2008-05-15 | Compagnie Du Sol | Milling tool for the production of slots, which allows a quick change of the cutting head. |
EP3208384B1 (en) | 2016-02-17 | 2018-05-23 | BAUER Maschinen GmbH | Groove wall device and method for making grooves in the ground |
EP3719207B1 (en) | 2019-04-04 | 2022-03-23 | BAUER Maschinen GmbH | Underground wall milling device and method for creating a milled slit in the ground |
WO2022184429A1 (en) * | 2021-03-01 | 2022-09-09 | Bauer Maschinen Gmbh | Diaphragm-wall-cutting rig and method for cutting a trench in the ground |
EP4239130A1 (en) * | 2022-03-01 | 2023-09-06 | BAUER Maschinen GmbH | Slurry wall cutter and method for creating a cut in the ground |
-
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Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0518297B1 (en) | 1991-06-11 | 1997-02-12 | Bauer Spezialtiefbau GmbH | Excavation equipment and method to control the rate of advance of an excavation tool |
DE602004008375T2 (en) | 2003-06-11 | 2008-05-15 | Compagnie Du Sol | Milling tool for the production of slots, which allows a quick change of the cutting head. |
DE102004013790A1 (en) | 2004-03-20 | 2005-10-06 | Josef Möbius Bau-Aktiengesellschaft | Rod shaped unit e.g. pipe, driving and moving out method for use in construction vehicle, involves providing two exciter cells whose torques are adjusted such that torques are brought in-phase on rod shaped unit |
EP3208384B1 (en) | 2016-02-17 | 2018-05-23 | BAUER Maschinen GmbH | Groove wall device and method for making grooves in the ground |
EP3719207B1 (en) | 2019-04-04 | 2022-03-23 | BAUER Maschinen GmbH | Underground wall milling device and method for creating a milled slit in the ground |
WO2022184429A1 (en) * | 2021-03-01 | 2022-09-09 | Bauer Maschinen Gmbh | Diaphragm-wall-cutting rig and method for cutting a trench in the ground |
EP4239130A1 (en) * | 2022-03-01 | 2023-09-06 | BAUER Maschinen GmbH | Slurry wall cutter and method for creating a cut in the ground |
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