[0001] Die Erfindung betrifft eine Tunnelbohrvorrichtung zum Erstellen einer Bohrung von
einem Startpunkt zu einem Zielpunkt im Boden entlang einer vorgegebenen Bohrlinie
durch Vorschieben der Tunnelbohrvorrichtung zum Erstellen eines Tunnels oder zum Verlegen
einer Rohrleitung im Boden mit einem Bohrwerkzeug zum Lösen des Bodens, mit wenigstens
einer Speiseleitung zum Zuführen einer Bohrflüssigkeit zum Bohrwerkzeug, mit wenigstens
einem an der Rückseite des Bohrwerkzeugs angeordneten Abschnitt zur Aufnahme des in
Form von Bohrklein vorliegenden gelösten Bodens, wobei der Bereich des Bohrwerkzeugs
und der wenigstens eine Abschnitt im Wesentlichen mit Bohrflüssigkeit gefüllt sind,
und die Bohrflüssigkeit im Bereich des Bohrwerkzeugs und innerhalb des wenigstens
einen Abschnitts mit einem im Wesentlichen dem im Boden an der Ortsbrust herrschenden
Druck entsprechenden Druck vorgesehen ist, mit wenigstens einer Pumpe zum Abfördern
der mit dem Bohrklein vermischten Bohrflüssigkeit aus dem Abschnitt, mit wenigstens
einer Förderleitung zum Abfördern der mit Bohrklein vermischten Bohrflüssigkeit aus
der Bohrung, die mit der Förderseite der wenigstens einen Pumpe verbunden ist, und
wobei die wenigstens eine Pumpe mit dem wenigstens einen Abschnitt über wenigstens
eine Saugleitung verbunden ist.
[0002] Beim Auffahren von Bohrungen von einem Start- zu einem Zielpunkt entlang einer vorgegebenen
Bohrlinie werden in Abhängigkeit des anstehenden Bodens bzw. Gesteins verschiedenartige
Tunnelbohrmaschinen eingesetzt. Solche Tunnelbohrmaschinen kommen dann zur Verwendung,
wenn die Tunnelbohrmaschine im Vorschub ohne Pilotbohrung oder dergleichen entlang
der Bohrlinie fortbewegt wird. Der Fortbewegung kann entweder über ein Vordrücken
gegen Widerlager im bereits erstellten Tunnel oder über ein Vorschieben bzw. Nachschieben
der Rohrsegmente selber außerhalb des erstellten Tunnels erfolgen. Auch ganze Rohrleitungen
können ggf. auch nur in teilweise vorbereiteter Form zum Vorschub verwendet werden.
Ein solcher Vorschub erfolgt dann über eine Vorschubeinrichtung beispielsweise ein
so genannter Pipe Thruster oder ein Pressenrahmen, wenn einzelne Rohrsegmente in den
Boden gedrückt werden. Das Lösen des Bodens erfolgt dabei mit einem Bohrwerkzeug,
beispielsweise einem Schneidrad. Das gelöste Bohrklein wird durch das Bohrwerkzeug
hindurch in einen Bereich hinter dem Schneidrad gebracht und von dort abgefördert.
[0003] Die Auswahl der Art der Tunnelbohrmaschine erfolgt in Abhängigkeit der Geologie.
Besteht der Boden, in dem der Tunnel erstellt werden soll, im Wesentlichen aus nicht
standfestem Gebirge, wird ein nasses Bohrverfahren eingesetzt, bei dem eine Ortsbruststützung
zur Stabilisierung der Bohrung und des umliegenden Bodens zur Anwendung kommt. Dafür
wird Bohrflüssigkeit im Bereich des Schneidrades eingebracht, und der Raum zwischen
Ortsbrust und Schneidrad wird mit der Bohrflüssigkeit gefüllt. Die Bohrflüssigkeit,
die im Bereich des Bohrwerkzeugs vorgesehen ist, wird unter Druck gesetzt, um dem
im Gebirge herrschenden Druck des Wassers entgegenzuwirken und somit die Ortsbrust
zu stabilisieren.
[0004] Bekannt sind hierfür Tunnelbohrmaschinen, bei denen die Ortsbrust und der hinter
dem Bohrwerkzeug angeordnete Abschnitt zur Aufnahme von Bohrklein mit einer Bohrflüssigkeit
als Bohrspülung gefüllt sind. Bei der Bohrflüssigkeit handelt es sich meistens um
eine Bentonitsuspension. Mittels einer Kreiselpumpe wird die mit dem Bohrklein vermischte
Bohrflüssigkeit aus dem Abschnitt über eine Saugleitung angesaugt und durch den Tunnel
hinter der Tunnelbohrmaschine durch eine Förderleitung zutage gefördert. Weiterhin
ist eine Speiseleitung vorhanden, durch die ebenfalls über eine Pumpe Bohrflüssigkeit
zur Ortsbrust zugeführt wird.
[0005] Ist standfestes Gebirge vorhanden, kann ohne Ortsbruststützung gearbeitet werden.
Dieses bedeutet, dass der Bereich der Ortsbrust und der Abschnitt hinter dem Bohrwerkzeug
nicht vollständig mit Bohrflüssigkeit gefüllt werden. Stattdessen wird die Bohrflüssigkeit
zur Bindung von Staub und Bohrklein eingesetzt. Der Abtransport aus dem Abschnitt
kann auf verschiedene Weisen erfolgen. Unter anderem kommen dafür Schneckenförderer
oder Förderbänder zum Einsatz.
[0006] Eine weitere Möglichkeit zum Abtransport des gelösten Bohrklein stellt der Einsatz
von Strahlpumpen dar, die im Abschnitt hinter dem Bohrwerkzeug direkt angeordnet sind.
Das Bohrklein fällt in eine Art Trichter über der Strahlpumpe aus dem dann die Strahlpumpe
das Bohrklein angesaugt. Das Bohrklein wird dann in der Mischkammer der Strahlpumpe
mit einem Treibmedium zum Antrieb der Strahlpumpe (Treibflüssigkeit, meistens identisch
mit der Bohrflüssigkeit) vermischt und dann abgefördert. Hierfür ist das Vorsehen
einer Treibleitung notwendig, mit der dann das Treibmedium als solches der Strahlpumpe
zugeführt wird. Der durch eine Düse in der Strahlpumpe beschleunigte, schnelle Strahl
des Treibmediums reißt das Bohrklein aus dem Trichter mit. Bohrklein und Treibflüssigkeit
vermischen sich in einer Mischkammer der Strahlpumpe und gelangen von dort über ein
Mischrohr in die Förderleitung.
[0007] Eine weitere Möglichkeit zur Ansaugung bei einer Strahlpumpe erfolgt über ein offenes
Tanksystem, bei dem der Trichter als ein offenes Becken im Ansaugbereich der Strahlpumpe
ausgeführt ist, in dem Bohrflüssigkeit vorgesehen ist. Während des Betriebs der Strahlpumpe
wird dem Becken Bohrflüssigkeit zugeführt, so dass das Becken trotz des Ansaugens
und Entnehmens durch die Strahlpumpe nicht trocken fällt. Das gelöste Bohrklein und
der gebundene Staub fallen in das Becken und werden dort von der Strahlpumpe angesaugt.
Eine solche Vorrichtung für standfestes Gebirge ist bekannt aus
EP 0208816 B1. Weiterhin bekannt sind solche Vorrichtungen für standfestes Gebirge aus
JP H04-49274 Y2,
JP H09-132994 A,
JP H02-32437 B,
JP H07-6238 Y und
JP 2001-182486 A.
[0008] JP H07-6238 Y und
JP 2001-182486 A offenbaren zusätzlich jeweils eine Tunnelbohrmaschine, deren Einsatz sowohl im standfesten
Gebirge mit einem zuvor beschriebenen offenen System in Verbindung mit einer Strahlpumpe
als alternativ auch in einem nicht standfesten Gebirge, das eine Ortsbruststützung
durch eine Spülflüssigkeit benötigt, möglich ist. Hierbei ist vorgesehen, dass im
standfesten Gebirge das Bohrklein über eine im Abschnitt hinter dem Bohrwerkzeug integrierte
Strahlpumpe abgefördert wird. In nicht standfesten Gebirge, bei dem eine Ostbruststützung
verwendet wird, wird stattdessen die Strahlpumpe verschlossen und es wird die Förderung
über eine in der Speiseleitung angeordnete Kreiselpumpe, die in
JP 2001-182486A außerhalb des Tunnels beispielsweise im Schacht oder über Tage angeordnet ist, durchgeführt.
Die Kreiselpumpe pumpt die Speiseflüssigkeit in den Bohrbereich und dann die mit dem
Bohrklein vermischte Bohrspülung über die Förderleitung aus dem Bohrbereich. Ein Einsatz
einer Strahlpumpe im Nassbetrieb ist nicht gezeigt.
[0009] DE 69708852 T2 offenbart, dass die Strahlpumpe explizit auf standfestes Gebirge bezogen durch eine
Kreiselpumpe im trockenen Betrieb ersetzt werden kann. Laut
DE 69708852 T2 ist eine Strahlpumpe im trockenen Betrieb im standfesten Gebirge nur bei kleinen
Bohrdurchmessern effizient. Bei größeren Bohrdurchmessern kann die Strahlpumpe durch
die in ihr auftretenden Verluste nicht wirtschaftlich betrieben werden. Weiterhin
haben die Strahlpumpen gemäß diesem Dokument den Nachteil, dass die Fördermenge nicht
variabel ist und nicht ohne weiteres auf einen größeren Wert erhöht werden kann, wenn
dieses notwendig ist.
[0010] JP H09-4375 A offenbart den Einsatz einer Jetpumpe beim Auffahren eines einfallenden Schachtes
mit einer Vollschnittmaschine. Das beim Vortrieb anfallende Bohrklein wird am Schneidrad
angesaugt und mit einer Strahlpumpe abgefördert.
[0011] Die beschriebenen offenen Strahlpumpensysteme offenbaren weiterhin eine Abscheidung
von Luft, die bedingt durch das offene System in der mit Bohrklein vermischten Bohrflüssigkeit
vorhanden ist. Hierfür ist eine Separation bereits nach einer kurzen Distanz im Tunnel
selber offenbart, auf die die Strahlpumpe fördert. Ist Luft in der Förderleitung vorhanden,
kann sich das Bohrklein in Luftblasen spontan in der Förderleitung absetzen und diese
verstopfen. Weiterhin ist es hierdurch möglich die hohen Druckverluste in der Strahlpumpe
dadurch zu minimieren, dass, da nur geringe Förderlängen mit der Strahlpumpe überbrückt
werden müssen, der Druck in der Treibleitung niedriger gehalten werden kann. Das Abfördern
des Bohrkleins aus dem Separationstank erfolgt dann mit einer Kreiselpumpe.
[0012] Die Praxis hat gezeigt, dass es sinnvoll ist, Kreiselpumpen zur Abförderung von mit
Bohrklein beladener Bohrflüssigkeit im Tunnel hinter dem Abschnitt vorzusehen, um
eine kurze Absaugung zu haben und entsprechende hohe Förderleistungen, die beim Erstellen
der Bohrung notwendig sind, zu erreichen. Gegebenenfalls ist es notwendig, weitere
Pumpen im Tunnel bzw. in der Rohrleitung vorzusehen, um die Förderleistungen zu erhöhen.
Gerade bei kleinen Durchmessern, die ggf. nicht begehbar sind, ist es schwierig, leistungsstarke
Kreiselpumpen vorzusehen, die im ggf. begrenzten Durchmesser der Rohrleitung bauhöhenbedingt
anordbar sind. Weiterhin sind Kreiselpumpen wartungsintensiv. Aus diesem Grund ist
es seit Jahren bei Bohrungen mit kleinem Durchmesser üblich, Kreiselpumpen außerhalb
des Bohrloches vorzusehen, um entsprechend eine Erreichbarkeit der Pumpe für Wartungszwecke
zu ermöglichen bzw. hinreichende Fördermengen mit der Kreiselpumpe bereitstellen zu
können. Dieses hat den Nachteil, dass die Vortriebslängen aufgrund der Beschränkung
der Saugleistung der Kreiselpumpe begrenzt sind.
[0013] JP 2007 031947 A offenbart eine Tunnelbohrmaschine mit einer Schottwand zur Ausbildung einer Druckkammer
an der Ortsbrust des Tunnels.
[0014] Aufgabe ist es, eine Tunnelbohrmaschine und ein System zum hydraulischen Abfördern
von Bohrklein bereitzustellen, mit der gerade bei kleineren Durchmessern, insbesondere
bei Durchmessern, die nicht begehbar sind, größere Vortriebslängen erreichbar sind.
[0015] Weiterhin bekannt sind hierfür Tunnelbohrmaschinen, bei denen die Ortsbrust und der
hinter dem Bohrwerkzeug angeordnete Abschnitt zur Aufnahme von Bohrklein mit einer
Bohrflüssigkeit als Bohrspülung gefüllt sind. Bei der Bohrflüssigkeit handelt es sich
meistens um eine Bentonitsuspension. Mit einer Speisepumpe wird über eine Speiseleitung
die Bohrflüssigkeit in den Bereich der Ortsbrust eingebracht, und die Bohrflüssigkeit
wird unter den notwendigen Druck zur Stützung der Ortsbrust gesetzt. Wichtig bei der
Ortsbruststützung ist, dass der Ortsbruststützdruck konstant gehalten wird, insbesondere
um bei geringer Überdeckung Ausbläser über Tage bei zu hohem Druck oder Einbrüche
von Flüssigkeit aus dem Gebirge bzw. unkontrolliertes Nachfließen von Gebirge in die
Bohrung zu vermeiden.
[0016] U.A. aus der
DE 42 13 987 A1 ist eine Tunnelbohrvorrichtung mit Ortsbruststützung bekannt, bei der der Abschnitt
zur Aufnahme von Bohrklein hinter dem Schneidrad mit einer Wand in zwei miteinander
in Fluidverbindung stehende Räume unterteilt wird. Der dem Schneidrad zugewandte Raum
wie auch der Bereich der Ortsbrust sind mit Bohrflüssigkeit gefüllt. Der teilweise
abgetrennte Raum wird nur teilweise mit Flüssigkeit gefüllt. In diesen Raum wird Druckluft
als eine Art Kissen eingebracht. Dieses dient als Druckausgleich zum Konstanthalten
des Ortsbrustdrucks. Auf diese Weise lässt sich der Ortsbrustdruck sehr fein regeln.
Im Bereich des Schneidrades und im Abschnitt hinter dem Schneidrad sind entsprechend
Sensorik zur Überwachung des herrschenden Drucks vorgesehen.
[0017] Im Bohrbetrieb wird mittels einer Förderpumpe mit dem Bohrklein vermischte Bohrflüssigkeit
aus dem Abschnitt über eine Saugleitung angesaugt und durch den Tunnel hinter der
Tunnelbohrmaschine durch eine Förderleitung zutage gefördert. Ggf. werden bereits
im Tunnel Aufbereitungsstufen zwischengeschaltet oder es werden auch mehrere Förderpumpen
eingesetzt, um die gesamte Förderung bis über Tage zu gewährleisten. Als Förderpumpen
werden Kreiselpumpen eingesetzt.
[0018] Die Förderung des Bohrkleins und das Entnehmen von Bohrflüssigkeit aus dem Abschnittbeeinflusst
direkt den Ortsbrustdruck. Es muss gewährleistet werden, dass wenigstens so viel Speiseflüssigkeit
zugeführt werden kann, wie abgefördert wird. Auch hier dient das Vorsehen des Druckluftkissens
als Druckausgleich. Es ist allerdings entsprechend notwendig, eine Druckluftversorgung
vorzusehen.
[0019] Eine Ortsbruststützung ist aber auch ohne das Vorsehen von Druckluft in Verbindung
mit der Kammeraufteilung möglich. Hier ist es für den reibungslosen Bohrfortschritt
notwendig, dass Fahrer der Tunnelbohrvorrichtung rechtzeitig auf Druckveränderungen
reagiert. Dafür müssen die Vortriebsgeschwindigkeit, die Förderdrücke bzw. Fördermengen
und die Speisedrücke und Speisemengen hinreichend überwacht und geregelt werden. Dieses
erfordert von Maschinenfahrer sehr viel Erfahrung und Aufmerksamkeit.
[0020] Eine weitere Aufgabe ist es, eine Tunnelbohrmaschine und ein System bereitzustellen,
mit denen es möglich ist, auf einfachere Weise den Ortsbrustdruck der Bohrflüssigkeit
konstant zu halten.
[0021] Gelöst werden diese Aufgaben hinsichtlich der Tunnelbohrmaschine dadurch, dass die
Pumpe eine Strahlpumpe ist, die mit einer Treibleitung verbunden ist, über die eine
Treibflüssigkeit der Strahlpumpe zugeführt wird, dass die wenigstens eine Pumpe außerhalb
des wenigstens einen Abschnitts angeordnet ist, und dass in der wenigstens einen Saugleitung
wenigstens ein Absperrventil vorgesehen ist, über das die Saugleitung verschließbar
ist.
[0022] Im Hinblick auf die erste Aufgabe hat sich überraschender Weise gezeigt, dass es
möglich ist, Strahlpumpen entgegen der herrschenden Meinung in der Fachwelt auch beim
nassen Bohren mit einer Tunnelbohrmaschine mit Ortsbruststützung einzusetzen. Der
Druck an der Ortsbrust bleibt stabil. Weiterhin ist es möglich, mit der Strahlpumpe
eine Förderung der mit Bohrklein beladenen Bohrflüssigkeit über die Förderleitung
bis zum Schacht bzw. bis Übertage vorzunehmen, ohne eine weitere Pumpe oder eine Zwischenstation
vorzusehen.
[0023] Im Hinblick auf die weitere Aufgabe hat sich überraschender Weise gezeigt, dass es
möglich ist, durch das Vorsehen einer Strahlpumpe in Verbindung mit wenigstens einem
weiteren Regelungselement den Druck an der Ortsbrust auf besonders einfache Weise
stabil zu halten. Weiterhin ist es möglich, mit der Strahlpumpe eine Förderung der
mit Bohrklein beladenen Bohrflüssigkeit über die Förderleitung bis zum Schacht bzw.
bis Übertage vorzunehmen, ohne eine weitere Pumpe oder eine Zwischenstation vorzusehen.
Wird ein Druck an der Ortsbrust eingestellt und werden die Leistungen der Förderpumpe
und der Speisepumpe wenigstens mit mehr Förderung eingestellt, als für die aktuelle
Vortriebsgeschwindigkeit notwendig ist, so ergibt sich überraschender Weise die Möglichkeit,
die Vortriebsgeschwindigkeit in Abhängigkeit der geologischen Verhältnisse innerhalb
des Bereichs nach oben oder nach unten zu variieren, ohne gleichzeitig die Fördermengen/Förderdrücke
der Pumpen anpassen zu müssen. Der Ortsbrustdruck wird dadurch nicht relevant beeinflusst.
[0024] Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass zwischen Speiseleitung und Saugleitung
eine Verbindungsleitung vorgesehen ist, die bevorzugt mit einem Absperrventil verschließbar
ist. Durch das Vorsehen der Verbindungsleitung wird es möglich, beim Anfahren der
Tunnelbohrvorrichtung Schwankungen bzw. große Druckspitzen oder Drucksenken an der
Ortsbrust und damit am Ortsbruststützdruck zu vermeiden, die durch das abrupte Schließen
und Öffnen der Absperrventile in Speise- und/oder Saugleitung entstehen können.
[0025] Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass in der Speiseleitung ein Absperrventil
vorgesehen ist. Hierdurch lässt sich auf einfache Weise der Bereich der Ortsbrust
vom restlichen Leitungssystem abtrennen.
[0026] Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass in der Treibleitung eine Regelungsvorrichtung,
bevorzugt ein Regelventil, vorgesehen ist, von dem die Speiseleitung abführt, über
die der Volumenstrom der Bohrflüssigkeit in der Speiseleitung einstellbar ist. Hierdurch
ist es möglich, nur mit einer Leitung und einer Pumpe die Versorgung der Strahlpumpe
mit Treibflüssigkeit und gleichzeitig auch der Ortsbrust mit Speiseflüssigkeit vorzunehmen.
[0027] Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass die Pumpe über die Treibleitung
mit einer Hochdruckpumpe verbunden ist. Durch das Bereitstellen von hohen Drücken
in der Treibleitung wird es möglich, die Bohrflüssigkeit vermischt mit Bohrklein über
größere Distanzen durch die Förderleitung zu fördern.
[0028] Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass die Bohrflüssigkeit und/oder die
Treibflüssigkeit eine Bentonitsuspension ist. Diese ist insbesondere durch eine Separationsanlage
aufbereitet, um diese im Kreislauf zu verwenden.
[0029] Gelöst wird die erste Aufgabe hinsichtlich des System zum hydraulischen Abfördern
von von einer Tunnelbohrvorrichtung, bevorzugt nach einer zuvor beschriebenen Tunnelbohrvorrichtung,
gelöstem Bohrklein, wobei die Tunnelbohrvorrichtung zum nassen Bohren mit Ortsbrustdruckregelung
ausgelegt ist und einen Abschnitt zur Aufnahme des gelösten Bohrklein aufweist, durch
ein System mit einer Speiseleitung zum Zuführen von Bohrflüssigkeit zum Abschnitt,
mit einer Saugleitung zum Abfördern von mit Bohrklein vermischter Bohrflüssigkeit,
mit einer Strahlpumpe zum Abfördern der mit Bohrklein vermischten Bohrflüssigkeit,
mit einer Treibleitung, die an den Treibleitungsanschluss der Strahlpumpe verbunden
ist, wobei die Treibflüssigkeit mit einer Treibpumpe zur Strahlpumpe gefördert wird,
mit einer Verbindungsleitung zwischen der Speiseleitung und der Saugleitung, wobei
in der Saugleitung, der Speiseleitung und der Verbindungsleitung jeweils wenigstens
ein Absperrelement vorgesehen ist.
[0030] Gelöst wird die weitere Aufgabe hinsichtlich des System zum Erzeugen eines stabilen
Flüssigkeitsdruck einer Bohrflüssigkeit im Bereich eines Schneidrades einer zum nassen
Bohren ausgelegten Tunnelbohrvorrichtung, bevorzugt nach einer zuvor beschriebenen
Tunnelbohrvorrichtung, , an einer Ortsbrust, die beim Erstellen einer Bohrung von
einem Startpunkt zu einem Zielpunkt im Boden entlang einer vorgegebenen Bohrlinie
durch Vorschieben der Tunnelbohrvorrichtung zum Erstellen eines Tunnels oder zum Verlegen
einer Rohrleitung vorliegt, wobei die Tunnelbohrvorrichtung einen Abschnitt zur Aufnahme
des durch das Schneidrad gelösten Bohrkleins hinter dem Schneidrad, eine Speiseleitung
zum Zuführen von Bohrflüssigkeit zur Ortsbrust, eine Saugleitung zum Abfördern von
mit Bohrklein vermischter Bohrflüssigkeit aus dem Abschnitt, eine Strahlpumpe zum
Abfördern der mit Bohrklein vermischten Bohrflüssigkeit, eine Treibleitung, die an
den Treibleitungsanschluss der Strahlpumpe verbunden ist, wobei die Treibflüssigkeit
mit einer Treibpumpe zur Strahlpumpe gefördert wird, eine Verbindungsleitung zwischen
der Speiseleitung und der Saugleitung, wobei in der Saugleitung, der Speiseleitung
und der Verbindungsleitung jeweils wenigstens ein Absperrelement vorgesehen ist, aufweist.
[0031] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit
einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung einer ersten erfindungsgemäßen Ausführungsform,
- Fig. 2
- eine vergrößerte Darstellung zu Fig. 1,
- Fig. 3
- eine schematische Darstellung einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform,
- Fig. 4
- eine vergrößerte Darstellung zu Fig. 3,
- Fig. 5
- eine schematische Darstellung einer dritten erfindungsgemäßen Ausführungsform,
- Fig. 6
- an vergrößerte Darstellung zu Fig. 5,
- Fig. 7
- eine schematische Darstellung einer vierten erfindungsgemäßen Ausführungsform, und
- Fig. 8
- eine vergrößerte Darstellung zu Fig. 7.
[0032] Fig. 1 zeigt eine erste erfindungsgemäße Ausführungsform der erfindungsgemäßen Tunnelbohrvorrichtung
10. In Fig. 1 schematisch dargestellt ist ein Schacht 40. Des Weiteren dargestellt
sind Übertageanlagen 30 sowie die bereits erstellte Bohrung und der darin errichtete
Tunnel bzw. die darin eingebrachte Rohrleitung 50.
[0033] Die Tunnelbohrvorrichtung 10 umfasst ein schematisch dargestelltes Schneidrad 11
als Bohrwerkzeug. Hinter dem Schneidrad 11 ist ein Abschnitt 12 vorgesehen, in dem
sich das durch der Schneidrad 11 gelöste Bohrklein (nicht dargestellt) sammelt. Der
Bereich des Schneidrades 11 und des Abschnitts 12 ist mit einer Bohrflüssigkeit (nicht
dargestellt) hier beispielsweise in Form einer Bentonitspülung gefüllt.
[0034] Der Bereich des Schneidrades 11 an der Ortsbrust (nicht dargestellt) und der Abschnitt
12 sind mit einer Speiseleitung 13 verbunden. Über die Speiseleitung 13 werden dem
Bereich des Schneidrades 11 und dem Abschnitt 12 die Bohrflüssigkeit zugeführt. Weiterhin
ist der Abschnitt 12 mit einer Saugleitung 14 verbunden. Die Saugleitung 14 ist mit
einem Sauganschluss 16 einer Strahlpumpe 15 verbunden. In der Saugleitung 14 ist ein
Absperrventil 17 vorgesehen. Am Förderanschluss 18 der Strahlpumpe 15 ist eine Förderleitung
19 vorgesehen. Des Weiteren weist die Strahlpumpe 15 einen Treibleitungsanschluss
21 für eine Treibleitung 20 auf.
[0035] Die Speiseleitung 13 erstreckt sich von den Übertageanlagen 30 bzw. vom Schacht 40
durch die bereits eingebrachte Rohrleitung bzw. den bereits erstellten Tunnel 50.
In der Speiseleitung 13 ist eine Speisepumpe 22 vorgesehen. Diese kann im Bereich
der Übertageanlagen 30 oder im Schacht 40 vorgesehen sein. Mit der Treibleitung 20
ist eine Treibpumpe 23 verbunden, die als Hochdruckpumpe ausgeführt ist. Die Förderleitung
19 ist mit einer Separationsanlage 31 zum Trennen der Bohrflüssigkeit vom Bohrklein
verbunden. Aus der Separationsanlage 31 werden die Speisepumpe 22 und die Treibpumpe
23 mit Bohrflüssigkeit versorgt, die diese wiederum dann über die Speiseleitung 13
bzw. Treibleitung 20 zum Schneidrad 11 bzw. zur Strahlpumpe 15 fördern.
[0036] Im Betrieb werden der Bereich des Schneidrades 11 an der Ortsbrust und der Abschnitt
12 über die Speisepumpe 22 durch die Speiseleitung 13 mit Bohrflüssigkeit versorgt.
Die Strahlpumpe 15 wird durch die Treibpumpe 23 über die Treibleitung 20 ebenfalls
mit Bohrflüssigkeit versorgt. Die Treibflüssigkeit tritt durch den Treibleitungsanschluss
21 in die Strahlpumpe 15 ein. Die Treibflüssigkeit gelangt dann zur Treibdüse 24 und
durch diese hindurch, wobei sie beschleunigt wird, in die Mischkammer 25. Durch die
Beschleunigung in der Treibdüse 24 wird die Bohrflüssigkeit, die die Mischkammer 25
füllt, in ein Mischrohr 26 transportiert. Dabei reißt die so beschleunigte Bohrflüssigkeit
die im Sauganschluss 16 befindliche Bohrflüssigkeit und damit korrespondierend auch
die Bohrflüssigkeit, die sich in der Saugleitung 14 befindet, in die Mischkammer 25
mit, wodurch die Strahlpumpe 15 dann über die Saugleitung 14 aus dem Abschnitt 12
die Bohrflüssigkeit und das Bohrklein ansaugt. In der Mischkammer 25 wird dann die
als Treibflüssigkeit vorliegende Bohrflüssigkeit mit der aus Bohrklein und Bohrflüssigkeit
bestehenden Flüssigkeit aus der Saugleitung vermischt und über das Mischrohr 26 in
die Förderleitung 19 transportiert.
[0037] Zum Anfahren der Bohrvorrichtung wird zunächst das Absperrventil 17 in der Saugleitung
14 geschlossen. Anschließend wird die Bohrflüssigkeit in der Treibleitung 20 über
die Treibpumpe 23 der Strahlpumpe 15 zugeführt. Durch die Beschleunigung, die die
Bohrflüssigkeit in der Treibdüse 24 erfährt, wird die Bohrflüssigkeit in die Förderleitung
und durch diese bis zur Separationsanlage 31 transportiert. Im Bereich des Ansauganschlusses
16 bildet sich, wenn der Betrieb der Pumpe sich eingeregelt hat, ein Unterdruck. Dieser
bewirkt, dass, wenn das Absperrventil 17 geöffnet wird, die in der Saugleitung 14
befindliche Bohrspülung direkt in die Pumpe 15 angesaugt wird. Anschließend wird das
bei Vortrieb der Tunnelbohrvorrichtung 10 gelöste Bohrklein in den Abschnitt 12 transportiert
und im diesen mit der Bohrflüssigkeit vermischt. Die Mischung aus Bohrklein und Bohrflüssigkeit
wird durch die Saugleitung 14 von der Strahlpumpe 15 entsprechend angesaugt.
[0038] Zum Anfahren der Bohrvorrichtung wird auch zunächst das Absperrventil 17 in der Saugleitung
14 geschlossen. Die Speisepumpe 22 wird gestartet und dem Bereich des Schneidrades
11 wird Bohrflüssigkeit zugeführt, bis der gewünschte Druck an der Ortsbrust anliegt.
Anschließend wird die Bohrflüssigkeit in der Treibleitung 20 über die Treibpumpe 23
der Strahlpumpe 15 zugeführt. Durch die Beschleunigung, die die Bohrflüssigkeit in
der Treibdüse 24 erfährt, wird die Bohrflüssigkeit in die Förderleitung und durch
diese bis zur Separationsanlage 31 transportiert. Im Bereich des Ansauganschlusses
16 bildet sich, wenn der Betrieb der Pumpe sich eingeregelt hat, ein Unterdruck. Dieser
bewirkt, dass, wenn das Absperrventil 17 geöffnet wird, die in der Saugleitung 14
befindliche Bohrspülung direkt in die Pumpe 15 angesaugt wird. Der Druck an der Ortsbrust
wird nach dem Öffnen des Absperrventils 17 über eine Regelung der Speisepumpe nachgeregelt,
sofern erforderlich. Anschließend wird das bei Vortrieb der Tunnelbohrvorrichtung
10 gelöste Bohrklein in den Abschnitt 12 transportiert und im diesen mit der Bohrflüssigkeit
vermischt. Die Mischung aus Bohrklein und Bohrflüssigkeit wird durch die Saugleitung
14 von der Strahlpumpe 15 entsprechend angesaugt. Dabei steigen die Dichte sowie die
Reibungsverluste in der Förderleitung 19. Gleichzeitig sinkt die Saugleistung der
Strahlpumpe 15, wenn der Druck an der Düse gleichbleibt. Aus diesem Grund muss entweder
mit der Treibpumpe 23 der Druck und somit der Volumenstrom an der Treibdüse 24 gesteigert
werden, was eine direkte Regelung erfordert, um den Ortsbrustdruck konstant zu halten,
oder der durch die Treibpumpe 23 vorgesehene Druck wird größer als der entstehende
Druckverlust gesetzt, so dass der Druckverlust kompensiert wird, so dass keine relevante
Veränderung des Ortsbrustdrucks entsteht. Erfolgt eine Veränderung des Vortriebs ändert
sich auch die Dichte des Gemisches aus Bohrflüssigkeit und Bohrklein. Es hat sich
gezeigt, dass diese Dichteänderung keinen Einfluss auf den Ortsbrustdruck hat, und
keine Anpassung der Fördervolumenstroms, des Förderdrucks, des Speisevolumenstroms
oder des Speisedrucks notwendig macht. Die Förderparameter können dabei beispielsweise
maximal in der Förderkennlinie der Förderpumpe erfolgen, was mit Energieverlusten
beim Pumpen einhergeht, oder die Förderparameter werden unterhalb des Maximums aber
oberhalb der normalerweise notwendigen Förderparameter (Druck und Volumenstrom) eingestellt,
so dass ein entsprechender Spielraum vorhanden ist. Wird dann ein Grenzwert überschritten
ist eine entsprechende Regelung erforderlich.
[0039] Nach Beendigung des Bohrvortrieb wird die Strahlpumpe 15 solange weiterbetrieben,
bis kein Bohrklein mehr in der Separationsanlage 31 anfällt. Anschließend wird das
Absperrventil 17 geschlossen, die Förderung der Speisepumpe 22 eingestellt, und anschließend
dann die Förderung der Treibpumpe 23 eingestellt, wodurch die Förderung der Bohrflüssigkeit
durch die Förderleitung 19 dann beendet wird.
[0040] Fig. 3 und Fig. 4 zeigen eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Diese unterscheidet sich von der Ausführungsform gemäß Fig. 1, 2 dadurch, dass die
Speiseleitung 13 sich nicht mehr bis zum Schacht 40 erstreckt. Weiterhin ist keine
Speisepumpe 22 vorgesehen. Stattdessen ist nur eine Treibpumpe 23 vorgesehen, die
mit einer Treibleitung 20 mit der Strahlpumpe 15 verbunden ist. Im Bereich der Tunnelbohrvorrichtung
10 ist in der Treibleitung 20 ein Regelventil 27 vorgesehen, an dem die Speiseleitung
13 abgreift. Die Speiseleitung 13 ist wie bisher mit dem Bereich des Schneidrads 11
und dem Abschnitt 12 verbunden.
[0041] Beim Anfahren wird die Bohrflüssigkeit von der Treibpumpe 23 der Strahlpumpe 15 über
die Treibleitung 20 dem Treibleitungsanschluss 21 zugeführt. Das Regelventil 27 und
das Absperrventil 17 sind dabei geschlossen, sodass die Bohrflüssigkeit, die von der
Treibpumpe 23 zur Strahlpumpe 15 gefördert wurde, durch die Förderleitung 19 wieder
der Separationsanlage 31 zugeführt wird. Zunächst wird das Regelventil 27 so weit
geöffnet, dass der benötigte Volumenstrom an Bohrflüssigkeit, der im Bereich des Schneidrads
benötigt wird, beispielsweise um den gewünschten Ortsbrustdruck bereitzustellen, und
dem Abschnitt 12 zugeführt werden soll, zur Verfügung steht. Gleichzeitig wird dann
das Absperrventil 17 geöffnet, sodass wie zuvor beschrieben die Förderung von Bohrflüssigkeit
und Bohrklein durch die Saugleitung 14 erfolgt. Eine Anpassung des Speisevolumenstroms
muss dabei über ein Einstellen/Justieren des Regelventils 27 erfolgen.
[0042] Beim Beenden des Tunnelbohrvortriebs wird zunächst der Bereich des Schneidrads 11
und des Abschnitts 12 solange weiter mit Bohrflüssigkeit beaufschlagt, bis eine Separationsanlage
31 kein weiteres Bohrklein anfällt. Anschließen werden das Regelventil 27 und das
Absperrventil 17 geschlossen, und die Förderung der Bohrflüssigkeit durch die Treibpumpe
23 eingestellt.
[0043] Fig. 5, 6 zeigen eine alternative Ausgestaltung zur Ausführung der Fig. 1, 2. Hierbei
ist in der Speiseleitung 13 einen Absperrventil 28 im Bereich des Abschnitts 12 vorgesehen.
Analog dazu ist das Absperrventil 17 angeordnet. Zwischen der Speiseleitung 13 und
der Saugleitung 14 ist in einem Abschnitt 29 zwischen Absperrventil 17 und Sauanschluss
16 eine Verbindungsleitung 32 vorgesehen, die ein Absperrventil 33 aufweist. Zum Anfahren
und Vorbereiten des Bohrens sind die Absperrventile 17 und 28 geschlossen. Das Absperrventil
33 in der Verbindungsleitung ist offen. Die Treibpumpe 23 und die Speisepumpe 22 werden
eingeschaltet und die Bohrflüssigkeit wird durch die Speiseleitung 13 und die Verbindungsleitung
32 zum Sauganschluss 16 der Strahlpumpe 15 transportiert. Die über die Treibleitung
20 zugeführte Bohrflüssigkeit und die über die Speiseleitung 13 zugeführte Bohrflüssigkeit
verbinden sich in der Mischkammer 25 und werden über die Förderleitung 19 abtransportiert.
Sobald sich das System eingeregelt hat, werden die beiden Absperrventile 17 und 28
geöffnet und das Absperrventil 33 in der Verbindungsleitung 32 geschlossen, sodass
die Strahlpumpe 15 jetzt aus dem Abschnitt 12 durch die Saugleitung 14 ansaugt, wobei
der Bereich der Ortsbrust bzw. des Schneidrades 11 und des Abschnitts 12 über die
Speiseleitung 13 mit Bohrflüssigkeit entsprechend beaufschlagt wird.
[0044] Die Speisepumpe 22 beschickt den Abbaubereich und die Ortsbrust, bis ein entsprechender
Ortsbrustdruck vorherrscht. Ggf. ist ein Nachregeln über die Speisepumpe 22 erforderlich.
Die Strahlpumpe 15 saugt jetzt aus dem Abschnitt 12 durch die Saugleitung 14 an, wobei
der Bereich der Ortsbrust bzw. des Schneidrades 11 und des Abschnitts 12 über die
Speiseleitung 13 die entnommene Bohrflüssigkeit entsprechend wieder zugeführt wird.
Der Bohrbetrieb und das Konstanthalten des Ortsbrustdrucks erfolgt wie zuvor beschrieben.
[0045] Nach Beenden des Bohrbetriebs werden wiederum, nachdem an der Separationsanlage 31
kein Bohrklein ankommt, die Abschlussventile 17, 28, 33 in umgekehrter Reihenfolge
wieder geschaltet.
[0046] Fig. 7, 8 zeigt eine alternative Ausführungsform zu Fig. 3, 4. Auch hier ist analog
eine entsprechende Verbindungsleitung 32 mit Absperrventil 33 vorgesehen. Weiterhin
weist die Speiseleitung 13 ebenfalls ein Absperrventil 28 auf. Bei geöffnetem Absperrventil
33 und entsprechend eingeregeltem Regelventil 27 wird die Treibpumpe 23 eingeschaltet,
sodass der notwendige Treibvolumenstrom über die Treibleitung 20 am Treibleitungsanschluss
21 die Strahlpumpe 15 erreicht. Gleichzeitig fließt entsprechend der über das Regelventil
27 eingestellte Speisevolumenstrom durch die Verbindungsleitung 22 zum Sauganschluss
16 der Strahlpumpe 15. Hat sich das System eingeregelt, werden die Absperrventile
17, 28 geöffnet und das Absperrventil 33 der Verbindungsleitung 32 geschlossen. Dadurch
wird der Speisevolumenstrom der Bohrflüssigkeit zum Schneidrad 11 bzw. Abschnitt 12
transportiert und gleichzeitig aus dem Abschnitt 12 entsprechend mit Bohrklein vermischt
über die Saugleitung 14 zum Sauganschluss 16 der Strahlpumpe 15 gefördert. Die Bohrflüssigkeit
zusammen mit dem Bohrklein tritt in die Mischkammer 25 der Strahlpumpe 15 ein, wird
dort mit dem Volumenstrom aus der Treibleitung 20 vermischt und über das Mischrohr
26 und die Förderleitung 19 der Separationsanlage 31 zugeführt. Das Beenden des Bohrbetriebs
bewirkt eine umgekehrte Schaltreihenfolge der Absperrventile 17, 28, 33. Der Ortsbrustdruck
wird dabei entsprechend wie zuvor beschrieben konstant gehalten.
[0047] Durch die Strahlpumpe als Förderpumpe ist es überraschender Weise möglich Dichteschwankungen
durch das Aufnehmen/Ansaugen/Abfördern von Bohrklein mit der Bohrflüssigkeit innerhalb
der Kennwerte zu kompensieren, so dass der Ortsbrustdruck im Wesentlichen konstant
bleibt trotz Änderungen in der Vortriebsgeschwindigkeit oder der Dichte des Bohrkleins.
[0048] Das Verbindungsleitung 32 und das Vorsehen der Absperrventile 17, 28, 33 bewirken
eine entscheidende Verbesserung beim Anfahren der Tunnelbohrvorrichtung 10 dergestalt,
dass die Strahlpumpe 15 sich bereits vollständig in einem geregelten Betrieb befindet
und am Sauganschluss 16 kein Vakuum vorliegt. Werden jetzt die Absperrventile 17,
28, 33 geschaltet, so beginnt augenblicklich der direkte Transport der Bohrflüssigkeit
in den Abschnitt 12 hinein bzw. aus diesem heraus. Da der Abschnitt 12 bereits entsprechend
mit Bohrflüssigkeit gefüllt ist, wird hierdurch ein Auflösen des Vakuums, dass an
dem Absperrventil 17 herrscht, wenn keine Verbindungsleitung 32 vorgesehen ist, vermieden.
Das Auflösen des Vakuums durch Betätigen des Absperrventils 17 bewirkt einen schlagfertigen
Druckanstieg im Bereich der Ortsbrust, was sich durch das Vorsehen der Verbindungsleitung
32 entsprechend vermeiden lässt.
Bezugszeichenliste
[0049]
- 10
- Tunnelbohrvorrichtung
- 11
- Schneidrad/Bohrwerkzeug
- 12
- Abschnitt
- 13
- Speiseleitung
- 14
- Saugleitung
- 15
- Strahlpumpe
- 16
- Sauganschluss
- 17
- Absperrventil
- 18
- Förderanschluss
- 19
- Förderleitung
- 20
- Treibleitung
- 21
- Treibanschluss
- 22
- Speisepumpe
- 23
- Treibpumpe/HD-Pumpe
- 24
- Treibdüse
- 25
- Mischkammer
- 26
- Mischrohr
- 27
- Regelventil
- 28
- Absperrventil
- 29
- Abschnitt
- 30
- Übertageanlagen
- 31
- Separationsanlage
- 32
- Verbindungsleitung
- 33
- Absperrventil
- 40
- Schacht
- 50
- Rohrleitung/Tunnel
1. Tunnelbohrvorrichtung zum Erstellen einer Bohrung von einem Startpunkt zu einem Zielpunkt
im Boden entlang einer vorgegebenen Bohrlinie durch Vorschieben der Tunnelbohrvorrichtung
(10) zum Erstellen eines Tunnels oder zum Verlegen einer Rohrleitung (50) im Boden
mit einem Bohrwerkzeug (11) zum Lösen des Bodens, mit wenigstens einer Speiseleitung
(13) zum Zuführen einer Bohrflüssigkeit zum Bohrwerkzeug (11), mit wenigstens einem
an der Rückseite des Bohrwerkzeugs (11) angeordneten Abschnitt zur Aufnahme des in
Form von Bohrklein vorliegenden gelösten Bodens, wobei der Bereich des Bohrwerkzeugs
(11) und der wenigstens eine Abschnitt im Wesentlichen mit Bohrflüssigkeit gefüllt
sind, und die Bohrflüssigkeit im Bereich des Bohrwerkzeugs (11) und innerhalb des
wenigstens einen Abschnitts mit einem im Wesentlichen dem im Boden an der Ortsbrust
herrschenden Druck entsprechenden Druck vorgesehen ist, mit wenigstens einer Pumpe
(15) zum Abfördern der mit dem Bohrklein vermischten Bohrflüssigkeit aus dem Abschnitt,
mit wenigstens einer Förderleitung (19) zum Abfördern der mit Bohrklein vermischten
Bohrflüssigkeit aus der Bohrung, die mit der Förderseite der wenigstens einen Pumpe
(15) verbunden ist, und wobei die wenigstens eine Pumpe (15) mit dem wenigstens einen
Abschnitt über wenigstens eine Saugleitung (14) verbunden ist, wobei die Pumpe (15)
eine Strahlpumpe ist, die mit einer Treibleitung (20) verbunden ist, über die eine
Treibflüssigkeit der Strahlpumpe (15) zugeführt wird, wobei die wenigstens eine Pumpe
(15) außerhalb des wenigstens einen Abschnitts angeordnet ist, und wobei in der wenigstens
einen Saugleitung (14) wenigstens ein Absperrventil (17) vorgesehen ist, über das
die Saugleitung (14) verschließbar ist.
2. Tunnelbohrvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Speiseleitung (13) und Saugleitung (14) eine Verbindungsleitung (32) vorgesehen
ist.
3. Tunnelbohrvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitung (32) mit einem Absperrventil (33) verschließbar ist.
4. Tunnelbohrvorrichtung nach einem der Ansprüche Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Speiseleitung (13) ein Absperrventil (28) vorgesehen ist.
5. Tunnelbohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass in der Treibleitung (20) eine Regelungsvorrichtung vorgesehen ist, von dem die Speiseleitung
(13) abführt, über die der Volumenstrom der Bohrflüssigkeit in der Speiseleitung (13)
einstellbar ist.
6. Tunnelbohrvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Regelungsvorrichtung ein Regelventil (27) ist.
7. Tunnelbohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Pumpe (15) über die Treibleitung (20) mit einer Hochdruckpumpe (23) verbunden
ist.
8. Tunnelbohrvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrflüssigkeit und/oder die Treibflüssigkeit eine Bentonitsuspension ist,
9. Tunnelbohrvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bentonitsuspension im Kreislauf als aufbereitete Bohrsuspension verwendbar ist.
1. Tunnel boring device for creating a bore from a starting point to a target point in
the ground along a predefined boring line by advancing the tunnel boring device (10)
in order to create a tunnel or in order to lay a pipeline (50) in the ground using
a boring tool (11) to break up the ground, having at least one feed line (13) for
supplying a boring fluid to the boring tool (11), having at least one section, arranged
on the rear side of the boring tool (11), for receiving the broken-up ground which
is present in the form of cuttings, wherein the region of the boring tool (11) and
the at least one section are substantially filled with boring fluid, and the boring
fluid is provided in the region of the boring tool (11) and within the at least one
section with a pressure which substantially corresponds to the pressure prevailing
in the ground at the heading face, having at least one pump (15) for removing, from
the section, the boring fluid mixed with the cuttings, and having at least one conveying
line (19) for removing, from the bore, the boring fluid mixed with cuttings, said
line being connected to the delivery side of the at least one pump (15), and wherein
the at least one pump (15) is connected to the at least one section via at least one
suction line (14), wherein the pump (15) is a jet pump which is connected to a driving
line (20) via which a driving fluid is supplied to the jet pump (15), wherein the
at least one pump (15) is arranged outside the at least one section, and wherein at
least one shut-off valve (17) via which the suction line (14) can be closed is provided
in the at least one suction line (14).
2. Tunnel boring device according to Claim 1, characterized in that a connection line (32) is provided between the feed line (13) and suction line (14)
.
3. Tunnel boring device according to Claim 2, characterized in that the connecting line (32) can be closed by a shut-off valve (33).
4. Tunnel boring device according to one of Claims 1 to 3, characterized in that a shut-off valve (28) is provided in the feed line (13).
5. Tunnel boring device according to one of Claims 1 to 4, characterized in that a regulating device from which the feed line (13) leads away is provided in the driving
line (20) and via which the volumetric flow of the boring fluid in the feed line (13)
can be set.
6. Tunnel boring device according to Claim 5, characterized in that the regulating device is a control valve (27).
7. Tunnel boring device according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the pump (15) is connected to a high-pressure pump (23) via the driving line (20).
8. Tunnel boring device according to one of Claims 1 to 7, characterized in that the boring fluid and/or the driving fluid are/is a bentonite suspension.
9. Tunnel boring device according to Claim 8, characterized in that the bentonite suspension can be used as a processed boring suspension in a circulating
arrangement.
1. Tunnelier pour créer un trou de perçage dans le sol depuis un point de départ jusqu'à
un point d'arrivée le long d'une ligne de perçage prédéfinie par avance du tunnelier
(10) pour créer un tunnel ou pour poser un tuyau de canalisation (50) dans le sol
avec un outil de perçage (11) pour ameublir le sol, avec au moins une conduite d'alimentation
(13) pour alimenter un liquide de perçage à l'outil de perçage (11), avec au moins
une section disposée au niveau du côté arrière de l'outil de perçage (11) pour recevoir
le sol ameubli se présentant sous forme de déblais de perçage, la région de l'outil
de perçage (11) et l'au moins une section étant sensiblement remplies avec du liquide
de perçage, et le liquide de perçage dans la région de l'outil de perçage (11) et
à l'intérieur de l'au moins une section étant à une pression correspondant essentiellement
à la pression régnant dans le sol au niveau du front de taille, avec au moins une
pompe (15) pour évacuer le liquide de perçage mélangé aux déblais de perçage hors
de la section, avec au moins une conduite de refoulement (19) pour refouler le liquide
de perçage mélangé aux déblais de perçage hors du trou de perçage, qui est raccordée
au côté de refoulement de l'au moins une pompe (15) et l'au moins une pompe (15) étant
raccordée à l'au moins une section par le biais d'au moins une conduite d'aspiration
(14), la pompe (15) étant une pompe à jet qui est raccordée à une conduite d'entraînement
(20), par le biais de laquelle un liquide d'entraînement de la pompe à jet (15) est
acheminé, l'au moins une pompe (15) étant disposée à l'extérieur de l'au moins une
section et au moins une vanne d'arrêt (17) étant prévue dans l'au moins une conduite
d'aspiration (14), par le biais de laquelle la conduite d'aspiration (14) peut être
fermée.
2. Tunnelier selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre la conduite d'alimentation (13) et la conduite d'aspiration (14) est prévue
une conduite de raccordement (32).
3. Tunnelier selon la revendication 2, caractérisé en ce que la conduite de raccordement (32) peut être fermée avec une vanne d'arrêt (33).
4. Tunnelier selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une vanne d'arrêt (28) est prévue dans la conduite d'alimentation (13).
5. Tunnelier selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un dispositif de réglage est prévu dans la conduite d'entraînement (20), depuis lequel
part la conduite d'alimentation (13), par le biais duquel le débit volumique du liquide
de perçage peut être ajusté dans la conduite d'alimentation (13).
6. Tunnelier selon la revendication 5, caractérisé en ce que le dispositif de réglage est une vanne de réglage (27).
7. Tunnelier selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la pompe (15) est raccordée à une pompe haute pression (23) par le biais de la conduite
d'entraînement (20).
8. Tunnelier selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le liquide de perçage et/ou le liquide d'entraînement est une suspension de bentonite.
9. Tunnelier selon la revendication 8, caractérisé en ce que la suspension de bentonite peut être utilisée en circuit en tant que suspension de
perçage traitée.