DE69010692T2

DE69010692T2 - Verfahren zur herstellung unterirdischer leitungen.

Info

Publication number: DE69010692T2
Application number: DE69010692T
Authority: DE
Inventors: Valto Ilomaeki
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-10-25
Filing date: 1990-10-25
Publication date: 1995-03-16
Anticipated expiration: 2010-10-26
Also published as: DE69010692D1; ATE108529T1; RU2070302C1; EP0497802A1; WO1991006798A1; AU6538390A; AU648275B2; JPH05503745A; US5240352A; DK0497802T3; CA2070417A1; EP0497802B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Methode zum Einbau von Rohrkolonnen in den Erdboden, wobei Röhre aufeindernfolgend in den Erdboden getrieben werden. Die Erfindung eignet sich zum Einbau von Rohrkolonnen als Rohrleitungen besonders in steinfreien feinkörnigen Erdboden.
Mit kleinen Rohrdiametern und kurzen Strecken können zum Verschieben des Erdmaterials Methoden angewendet werden, wo das Rohr mit genügender Kraft in die gewünschte Richtung gestossen wird. Mit einem geformten Teil an das Rohrende wird Erdmaterial je nach Durchmesser des Rohrs verschoben. Eine solche Einrichtung ist in den Offenlegunschriften DE-1811421 und FI51726 publiziert. Gemäss diesen Methoden geschiet das Verschieben des Erdmaterials so, dass es auf die Seiten gepackt wird, und später, wenn die Öffnung vergrössert wird, wird es noch stärker gepackt oder durch die Öffnung entfernt. Die Öffnung kann vergrössert werden wenn es ohne zusammenzufallen offen bleibt .
Die swedische Offenlegungsschrift 446472 illustriert wie zylindrische Teile in den Erdboden durch Einbau von mehreren Teilen nacheinaderfolgend in die Öffnung eingetrieben werden. Die zylindrischen Teile werden mit Erdmaterial gefüllt, das mit einer bekannten Methode ausgeschoben wird, wenn die Zylinder im fertigen Tunnel eingebaut worden sind.
Methoden, wo ein Dorn zur Herstellung oder Vergrösserung einer Öffnung gebraucht wird, haben den Nachteil, dass die Öffnungen leicht zusammenfallen können. Bei solchen Methoden ist es vorteilhaft, dass vom Dorn, wenn er zum Beispiel unter eine Strasse eingetrieben wird, auch ein Kabel mitgezogen wird.
In der Methode laut der swedischen Offenlegungsschrift 446 472 wird ein Rohr mit grossem Durchmesser (2 m) verwendet, um das Erdmaterial mit Fördereinrichtungen vom Rohr zu entfernen. Ein Rohr mit einem so grossem Durchmesser kann nicht unter Strassen oder Eisenbahnen eingedrungen werden, ohne die Strasse oder Bahn bahn durch Rüttelbewegungen und Verschiebungen zu beschädigen.
Die Methode laut dieser Erfindung bietet eine wesentliche Verbesserung der obenerwähnten Nachteile dar. Die erfindungsgemässe Methode ist gekennzeichnet dadurch, was in den untenstehenden Patentansprüchen vorgelegt worden ist.
Als die wichtigsten Vorteile dieser Erfindung kann man erwähnen, dass während dem ganzen Tunnelbau das Zusammenfallen der Strasse verhindert ist. Beim Eintreiben der Zylinder mit schnellen Hammerschlägen in den Erboden bleibt die Erde von der Strasse am Platz, und es geschieht keine Erdverschiebungen. Es wird keine überflüssige Erde von der Aussenseite des Tunnels entfernt, sondern nur das Erdmaterial, das innerhalb des Tunneldurchmessers liegt. Somit sind nachträglich keine Senkungen oder Unebenheiten auf dem Tunnel zu ersehen.
Nachstehend ist die Erfindung ausführlich, unter Hinweis auf die beigefüften Zeichnungen, beschrieben.
Fig. 1 zeigt einen unter eine Strasse eingetriebenen Zylinder.
Fig. 2 zeigt das Eintreiben von endgültigen Röhren, die die eingetriebene Zylinder ersetzen.
Fig. 3 zeigt das Eintreiben von endgültigen Röhren unter eine Strasse.
Fig. 4 zeigt eine Flansche zwischen Röhren.
Fig. 5 zeigt einen ziehenden/stossenden Teil der endgültigen Rohrkolonne.
Fig. 6 zeigt eine konische Verbindung in dem einzuteibenden Zylinder.
Figur 1 zeigt die Anwendung der Erfindung bei Tunnelbohrung unter eine Strasse. Die Zylinder 2,3,4 werden mit einem Hammer 6 in den Erdboden unter eine Strasse eingetrieben. Die Schläge werden an den letzen Zylinder gerichtet und mit einer Flansche 5 übertragen. Wenigstens das Vorderteil des ersten Zylinders ist aus abriebfestem Material und geschärft. Die Zylinder werden mit Erdmaterial gefüllt, das sich aber wegen der schnellen Schlage nicht bewegen kann, auch weil die Zylinder vorwärts gedrungen werden.
Figur 2 zeigt das Eintreiben der Aussenröhre 8 des Tunnels. Das Eintrieben kann mit der konstanten Kraft eines hydraulischen Zylinders vorgenommen werden. Das Zylinder ist mit einer Stuzplatte gegen die Öffungswand 11 gestützt. Die Zylinder werden mit einer Flansche 9 gestossen, die die Stosskraft immer zum hintersten Zylinder überträgt. Ein Kabel 12 ist an den ersten Zylinder 2 festgemacht und gleichzeitig unter die Strasse eingezogen worden. Das in den Zylindern aufgesammelte lose Erdmaterial wird von dem Tunnel entfernt, wenn die Zylinder mit der Rohrkolonne 8 ersetzt werden.
Figur 3 zeigt das Eintreiben der Aussenröhre 8 mit einem hydraulischen Zylinder 7 und gleichzeitigem Ziehen mit einem Raupenschlepper 13. Der vorher in die Rohrkolonne gezogene Kabel 12 ist an die Flansche 9, und das aus dem ersten Zylinder 2 hervorsteckende andere Ende des Kabels and den Raupenschlepper festgemacht, und somit kann die ganze Rohrkolonne mit dem Raupenschlepper gezogen werden. Das Ziehen kann nur mit einem Zuggerät vorgenommen werden, es ist aber vorteilhaft das Ziehen durch Stampfen oder Anstossen oder sämtlichen dargestellten Methoden gleichzeitig zu fördern.
Figur 4 zeigt eine Flansche zwischen den Rohrkolonnen 4 und 8. Die Flansche hat Ansätze für die Zylinder 4 und die Rohrkolonne 8. Die Flansche hat ein Loch 18 in der Mitte für den Kabel. Die Flansche hindert das Eindrängen von ausgebaggertem Erdmaterial in die endgültige Rohrkolonne 8 sowie das Eindrängen des Erdmaterials von dem Tunnel in die einzutreibenden Röhre. Die Methode ist gut anwendbar mit einem Durchmesser der endgültigen Rohrenkolonne, der höchsten so gross wie der Durchmesser der einzutreibenden Zylinder ist.
Figur 5 zeigt eine Flansche 9 in dem hintersten Zylinder 8. Die Flansche hat Befestigunsmittel für ein Zugelement, wie z.B. der Kabel 12. Die Flansche hat auch einen Ansatz, der immer wieder an das Ende des nächsten aufeindarfolgenden Zylinder festgemacht wird.
Figur 6 zeigt wie eine konische Spitze 16 mit einem Werkzeug 17 in die Zylinderenden 15 geformt wird. Der Hammer 6 ist mit einem konischem Werkzeug versehen, der die Hammerschläge an den Zylinder 15 überträgt. Wenn das Stampfen anfängt, drängt das konische Werkzeug 17 sofort in den Zylinder ein und hämmert einen konischen Form in das Zylinderende 16. Nach einer gewissen Hämmerungszeit, und beim fortlaufenden Eintreiben, starten die konischen Enden und die Zylinder 15 sich in den Erboden einzudrängen. Auf dieser Weise bildet sich zwischen den Zylindern eine sehr dichte und effektive schlag- und kraftübertragende Überlappung. Das Abkuppeln der Zylinder und das Werkzeug geschiet am leichtesten durch Verschiebung der Eindrängungslinie seitwärts oder vertikal und gleichzeitiges Abziehen der Überlappung. Die Vorderenden der Zylinder 15 verengern sich je nach der Kraft mit der sie in den vorderen Zylinder eingetrieben werden.
Wenn die Zylinder 15 aus der Öffnung ausgestossen werden, kann man bei ihrer Abkupplung und Entleerung einen Hammer, Stampfen oder Rütteln anwenden. Die wichtigste Abkupplungsmethode ist Verschiebung des abzukuppelnden Zylinders von der Linie des vorderen Zylinders, wobei die Überlappung aufgeht. Es ist auch möglich die Überlappung 16 abzuplatten, wobei es sich lösen kann.

Claims

1. Eine Methode zum Einbau von Rohrkolonnen (8) oder äusseren Wänden eines Tunnels in den Erdboden, wo aufeindernfolgend gekuppelte vieleckige oder runde Zylindern in den Erdboden getrieben werden, wenn das ausgehaute Erdmaterial an der Öffnung des ersten Zylinders (2) beim Tunnelbau in das erwähnte Zylinder hinein gelangt, gekennzeichnet dadurch, dass die Zylinder (2,3,4,15), mit dem ausgehauten Erdmaterial drin, durch das/die endgültige in den Erdboden einzubauende Rohr/Rohrleitung (8) ersetzt werden, indem man, an Stelle der erwähnten Zylindern und das ausgehaute Erdmaterial, das/die erwähnte Rohr/Rohrleitung in den Boden eintreibt und/ oder einstosst, weil das erwähnte Erdmaterial fortgeschaffen wird, wenn die genannten Zylinder aus dem Tunnel ausgetrieben und/oder ausgestossen werden.

2. Eine Methode gemäss Patentanspruch 1 gekennzeichnet dadurch, dass in den aufeinandernfolgenden Zylindern (15), die in die Erde getrieben und mit Erdmaterial gefüllt werden, mit einem konischen Überlappung aneinadergebunden sind.

3. Eine Methode gemäss Patentansprüchen 1 und 2 gekennzeichnet dadurch, dass das konische Teil (16) an einem Ende des Zylinders (15) durch Schläge des konischen Werkzeuges (17) in dem Hammer (6) geformt wird.

4. Eine Methode gemäss Patentansprüchen 1 - 3 gekennzeichnet dadurch, dass ein Zugelement, z.B. ein Kabel (12), von einem seiner Enden an das erste einzudringende Zylinder (2) festgemacht ist, und von diesem Zylinder in den von den erwähnten Zylinder ausgebaggerten Tunnel hineingezogen wird, und da es von seinem anderen Ende an eine ziehende/stossende Flansche (9) festgemacht ist, geschieht das Einziehen der Rohrkolonne (8) in den Tunnel oder der Antrieb der Ausstossung mit diesem Zugelement.

5. Eine Methode gemäss Patentansprüchen 1 - 3 gekennzeichnet dadurch, dass das Eindringen der Zylinder oder der Rohrkolonne (8) in die Erde durch einem Zugelement (12), das im voraus in den Tunnel angeordnet worden ist, getrieben wird.

6. Eine Methode gemäss einem oder mehreren der Patentansprüche 1 - 5 gekennzeichnet dadurch, dass die Zylinder (2,3,4,15) und/oder die Rohrkolonne (8) mit einem Hammer oder mit einem Hammer und einem einziehenden oder ausstossendem Antriebsvorrichtung in die Erde eingetrieben werden.

7. Eine Methode gemäss den Patentansprüchen 1 - 6 gekennzeichnet dadurch, dass eine Arbeitsmaschine allein oder als ein Hilfskraftquelle zur Eindringung und/oder zum Ausstossen der Zylinder gebraucht wird.

8. Eine Methode gemäss den Patentansprüchen 1 - 7 gekennzeichnet dadurch dass das Rutschen des Erdmaterials von den erwähnten Zylindern zu der erwähnten Rohrkolonne mit einer kraftübertragenden und die Zylinder und die Rohrkolonne (8) zusammengefügenden Flansche (5) verhindert wird und dass es in der Flansche eine Öffnung zur Durführung des Zugelements (12) durch die Flansche gibt.

9. Eine Methode gemäss den Patentansprüchen 1 - 8 gekennzeichnet dadurch, dass eine endgültige Rohrkolonne aus Rohren mit kleinerem Durchmesser als or wesentlich gleichem Durchmesser wie die Zylinder (2,3,4,15) in die Erde eingebaut wird.

10. Eine Methode gemäss Patentanspruch 1 und einem oder mehreren der obigen Patentansprüchen 2 - 9 gekennzeichnet dadurch, dass die einzudringenden Zylinder (2,3,4,15), wie auch die in die Erde einzubauende Rohrkolonne, runde Zylinder oder Zylinder mit vier order mehreren Seiten sind und durch Anordnung dieser ererwähnten Zylinder aufeinadernfolgend geformt werden.

11. Eine Methode gemäss Patentansprüchen 1,2 und einem oder mehreren der obigen Patentansprüchen 3 - 10 gekennzeichnet dadurch, dass häufig wiederholte Schläge oder Vibration gegen die Zylinder (2,3,4,15) gerichtet werden, um das Ausschütten von Erdmaterial von den Zylindern or das Aufmachen der konischen Verbindung zwischen den Zylindern zu erleichtern.

12. Eine Methode gemäss Patentansprüchen 1 und einem oder mehreren der obigen Patentansprüchen 2 - 11 gekennzeichnet dadurch, dass Betonrohre als Aussenwände eines Tunnels oder als eine Rohrkolonne verwendet werden.