[0001] Die Erfindung betrifft einen Schneidkopf für den Vortrieb vorgefertigter Betonrohre
zur Herstellung von Stollen oder Tunneln, wobei die Betonrohre von einer Preßgrube
aus mittels einer Vortriebseinrichtung aufeinanderfolgend in einem mit lotrechten
Verbautafeln ausgerüsteten Graben als zusammenhängender Rohrstrang vorgetrieben werden
und ein nicht freigelegter Teil des Grabens durch einen rohrförmigen Schneidkopf angeschnitten
wird.
[0002] Beim Herstellen von Stollen oder Tunneln aus vorgefertigten
Betonrohren wird in Abhängigkeit von der Mächtigkeit des Erdreichs über den Betonrohren
entweder in geschlossener oder offener Bauweise gearbeitet. Bei einer Mächtigkeit
bis zum zwei- bis dreifachen Rohrdurchmesser wird häufig die offene Grabenbauweise
angewendet.
[0003] Bei der bekannten offenen Grabenbauweise wird ein relativ breiter Graben ausgehoben,
wobei entweder der natürliche Böschungswinkel zu berücksichtigen ist, oder die Grabenwandung
durch zusätzliche Ausbauten, beispielsweise lotrechte Verbauplatten, gesichert werden
muß. Die Rohre werden mittels eines Kranes, der auf einer neben dem Graben erforderlichen
Bahn verfährt, von oben in den Graben gelegt. Nach dem Eimlegen der Rohre wird der
Graben ausgefüllt und das Gelände eingeebnet.
[0004] Um die Platzerfordernisse zu verringern und die Verlegeleistung zu steigern, ist
aus der DE-AS 16 58 772 bekannt geworden, Betonrohre von einer Preßgrube aus mittels
einer hydraulischen Vortriebseinrichtung aufeinanderfolgend in einem im Querschnitt
etwa V-förmigen Graben als zusasmmenhängenden Rohrstrang vorzutreiben, wobei ein nicht
freigelegter Teil des Grabens durch den Schneidkopf angeschnitten wird. Diese hydraulische
Vortriebsweise in einem offenen Graben mit natürlichem Böschungswinkel hat sich dort
bewährt, wo ein genügend breiter Raum für den im Querschnitt V-förmigen Graben zur
Verfügung steht. Um einen Vortrieb auch bei schmalen Bauflächenbreiten zu ermöglichen,
ist aus der DE-P 33 14 813 bekannt, die Breite des mit lotrechten Verbautafeln ausgerüsteten
Grabens gleich oder kleiner als den Außendurchmesser der Betonrohre zu gestalten,
wobei die Verbautafeln auf jeder Grabenseite bei einer dem Außendurchmesser entsprechenden
Breite des Grabens eine bis zu den Seitenlinien der Betonrohre reichende, oder bei
einer geringeren Breite des Grabens eine bis knapp über die Betonrohre reichende Bautiefe
erhalten. Bei dieser offenen Bauweise bildet sich vor dem Schneidkopf eine Endböschung,
deren Böschungswinkel etwa an der unteren Stelle des Schneidkopfes ansetzt. Beim Vortrieb
schneidet der Schneidkopf auch die Endböschung an. Das vom Schneidkopf angeschnittene
Material muß jedoch nach vorn auf die Endböschung geschaufelt oder geschoben werden,
damit es vor dem Schneidkopf von einem Bagger ausgehoben werden kann..
[0005] Anderseits ist aus der DE-OS 23 22 468 ein Schneidkopf bekannt, der mit einem von
der Sohle bis zur Kopflinie schräg verlaufenden Verdrängerboden ausgerüstet ist, der
in geschlossener Vortriebsweise durch das Erdreich gepreßt wird und dabei das Erdreich
maulwurfartig nach oben drückt. Für eine offene Vortriebsweise mit Baggeraushub ist
dieser Schneidkopf nicht geeignet, weil ihm ein Raum fehlt, in den das angeschnittene
Erdreich gedrängt wird und aus dem es mittels eines Baggers ausgehoben werden kann.
[0006] Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen Schneidkopf der gattungsgemäßen
Art derart auszubilden, daß das vom Schneidkopf angeschnittene Material nicht mehr
nach vorn auf die Endböschung geschaufelt oder geschoben werden muß, um von einem
Bagger ausgehoben werden zu können.
[0007] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schneidkopf an seinem
oberen Mantelteil mit einer Aushuböffnung versehen ist, durch welche das angeschnittene
Material unmittelbar aus dem Schneidkopf von einem Aushubgerät ausgeräumt werden kann.
Die bisherige Schaufel- oder Schiebearbeit und das hierfür erforderliche Gerät und
Personal kann entfallen.
[0008] Besonders günstige Arbeitsverhältnisse werden gechaffen, wenn die Aushuböffnung in
ihrer Breite knapp der lichten Grabenbreite entspricht und sich über die gesamte Länge
des Schneidkopfes erstreckt. Vorzugsweise ist der Schneidkopf mit einer die Aushuböffnung
abdekkenden und lösbar am Rand der Aushuböffnung befestigbaren Haube versehen. Der
Schneidkopf kann daher mit aufgesetzter Haube auch für die geschlossene Bauweise verwendet
werden. Der Austausch eines offenen Schneidkopfes gegen einen geschlossenen, oder
umgekehrt, ist bei wechselnder Bauweise, wie sie in der Praxis vorkommt, nicht mehr
erforderlich, sondern der erfindungsgemäß ausgebildete Schneidkopf kann einfach und
schnell umgerüstet werden.
[0009] Um das Eindringen von eventuell anstehendem Grundwasser in den vorgepreßten Rohrstrang
zu verhindern, ist zweckmäßig im Schneidkopf eine Schottenwand lösbar angeordnet,
die mit einer von der unteren Mantellinie am vorderen Ende ausgehenden und keilförmig
zum rückwärtigen Ende hin bis etwa zum halben Durchmesser ansteigenden Leitplatte
versehen ist.
[0010] Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt. Es zeigt:
Fig. 1 einen lotrechten Längsschnitt durch eine Rohrvortriebsstrecke,
Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in einer Ansicht auf das vordere Ende des Schneidkopfes
in einem größeren Maßstab,
Fig. 3 den Gegenstand der Fig. 2 in einem Längsschnitt,
Fig. 4 eine dem Schneidkopf der Fig. 2 zugeordnete Haube in einer Vorderansicht und
Fig. 5 den Gegenstand der Fig. 4 in einem mittleren Längsschnitt.
[0011] Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung werden mehrere Betonrohre 1 von einer
Preßgrube 8 aus mittels einer hydraulischen Vortriebseinrichtung 9 an der Sohle eines
Grabens 3 vorgedrückt, wobei der am vorderen Ende befindliche steuerbare Schneidkopf
2 den nicht freigelegten Tei des Grabens 3 anschneidet. Die Preßgrube 9 kann in üblicher
Weise mit einer Vorpreßschiene 10 und einem Widerlager 11 für die hydraulische Vortriebseinrichtung
9 ausgerüstet sein. Der Schneidkopf 2 ist in üblicher Weise doppelwandig ausgebildet,
mit Steuerzylindern ausgerüstet und liegt unter Zwischenlage eines Druckrings 7 gegen
das Stirnende des vorderen Betonrohres 1 an.
[0012] Am Kopfende des Rohrstranges, vor dem Schneidkopf 2, erfolgt der Aushub des Grabens
3 mittels eines Grabenbaggers o. dgl. Nach Aushub eines geeigneten Profils werden
die Grabenwände durch Verbautafeln 4 gesichert. Vorzugsweise werden Verbaueinheiten
verwendet, die aus zwei parallel angeordneten und durch Spreizorgane 5 in dem vorgesehenen
Abstand gehaltenen Verbautafeln 4 bestehen. Ist ein Stück des Grabens mit einer entsprechenden
Breite ausgehoben worden, wird die Verbaueinheit mit dem Bagger eingesetzt und, gegebenenfalls
nach weiterem Aushub, bis zu der vorgesehenen Einbautiefe nach unten gedrückt.
[0013] Wie insbesondere die Fig. 2 bis 4 zeigen, ist der Schneidkopf 2 an seinem oberen
Mantelteil mit einer Aushuböffnung 12 versehen, durch welche das vom Schneidkopf 2
angeschnittene Material 6 mittels eines Aushubgerätes bzw. eines Baggers unmittelbar
aus dem Schneidkopf 2 nach oben ausgehoben werden kann. Die Aushuböffnung 12 muß daher
zumindest so groß sein, daß der Greifer des Aushubgerätes hindurchpaßt. Bei dem dargestellten
Ausführungsbeispiel entspricht die Breite der Aushuböffnung 12 knapp der lichten Breite
des Grabens 3, und ihre Länge erstreckt sich über die gesamte Länge des Schneidkopfes
2, der somit eine trogförmige Gestalt aufweist.
[0014] Der Schneidkopf 2 ist mit einer die Aushuböffnung 12 abdeckenden Haube 13 versehen.
Diese entspricht dem doppelwandigen Rohrprofil des Schneidkopfes 2 und ist an ihren
beiden seitlichen Rändern lösbar am Schneidkopf 2 zu befestigen. In den Fig. 4 und
5 ist die Haube 13 zur zeichnerischen Vereinfachung nur einwandig dargestellt; zwischen
der vorhandenen Doppelwand können, ebenso wie beim Schneidkopf 2, Steuerzylinder angeordnet
sein. Der Lagerung dienen beispielsweise an den seitlichen Rändern der Aushuböffnung
12 angebrachte Konsolen 14, auf denen sich entsprechend ausgebildete Seitenschenkel
15 der Haube 13 abstützen. Zur lösbaren Befestigung sind die Konsolen 14 und Seitenschenkel
15 z. B. mit Bohrungen 16 für Schraubbolzen o. dgl. versehen. Der Schneidkopf 2 kann
mit aufgesetzter Haube 13 für die geschlossene und mit abgenommener Haube 13 für die
offene Bauweise verwendet werden.
[0015] Für den Fall, daß im Graben Grundwasser ansteht, kann dessen Eindringen in den Rohrstrang
durch eine im Schneidkopf 2 lösbar befestigte Schottenwand 17 verhindert werden. Dieser
ist eine Leitplatte 18 zugeordnet, die von der unteren Mantellinie am vorderen Ende
des Schneidkopfes 2 ausgehend keilförmig zur Schottenwand 17 hin bis etwa zum halben
Durchmesser ansteigt.
1. Schneidkopf für den Vortrieb vorgefertigter Betonrohre zur Herstellung von Stollen
oder Tunneln, wobei die Betonrohre von einer Preßgrube aus mittels einer Vortriebseinrichtung
aufeinanderfolgend in einen mit lotrechten Verbautafeln ausgerüsteten Graben als zusammenhängender
Rohrstrang vorgetrieben werden und ein nicht freigelegter Teil des Grabens durch einen
rohrförmigen Schneidkopf angeschnitten und das angeschnittene Material mit einem Bagger
ausgehoben wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidkopf (2) an seinem oberen
Mantelteil mit einer Aushuböffnung (12) versehen ist.
2. Schneidkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aushuböffnung (12)
in ihrer Breite knapp der lichten Grabenbreite entspricht und sich über die gesamte
Länge des Schneidkopfes (2) erstreckt.
3. Schneidkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidkopf
(2) mit einer die Aushuböffnung (12) abdeckenden und lösbar am Rand der Aushuböffnung
(12) befestigbaren Haube (13) versehen ist.
4. Schneidkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Schneidkopf
(2) eine Schottenwand (17) lösbar angeordnet ist, die mit einer von der unteren Mantellinie
am vorderen Ende ausgehenden und keilförmig zum rückwärtigen Ende hin bis etwa zum
halben Durchmesser ansteigenden Leitplatte (18) versehen ist.