Щит для возведения тоннеля

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О п И С А Н И Е 393842

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К fl A Z E H l У

Зависимый от патента №вЂ”

Заявлено 23.П.1971 (№ 1627034/29-14)

Приоритет 25.if.1970 № А 1748/70, Австрия

Опуоликовано 10.Vfff.1973. Бюллетень ¹ 33

Дата опубликования описания 4.Х11.1973

М. Кл. Е 01g 3/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам иэабрвтений и открытий

УДК 624.191.6:624.191.,814(088.8) Автор изо бретения ,и заявитель

Иностранец

Иозеф Крисмер

Австрия

ЩИТ ДЛЯ ВОЗВЕДЕНИЯ ТОННЕЛЯ

Изобретение относится к проходческим устрой ствам для возведения тоннелей щитовым способом.

Известе н щит для возведения тоннеля с обделкой из моноmmoro оетона, .включающий кор|пус с ножевым кольцом, опорным кольцом и х|востовой оболочкой, причем, опорное кольцо и хвостовая оболочка имеют диаметр, меньш ий диаметра ножевого кольца на толщину, рав ную толщине обделки, приспособления для продвижения щита и обжатия бетона и приспособления для подачи бетонной смеси.

Известный щит продвигается в напра вле нии проходки при помощи гидра1вличес ких средств пос редством упирания о контропору, и пройденный уча сток бето ни руется или же покрывается предварительно изготовленными бетонными тюби н говы|ми секция ми непосредствен но за продвижением.

Кроме того, корпус щита вьпполнен из цельного цилиндра, что усложняет разборку щита. Напор ное давление при продвижении щита относительно небольшое, так как оно опра ничено площадью поверхности поршня.

Цель изобретения — обеспечение возведеHия обделки в непосредственной близости к забою.

Достигается это тем, что каждое приспособление для обжатия бетона и перемещения щита выполнено в виде снабженного пружиной полого упругого элемента, заполняемого рабочей средой под давлением, расположенното в,нише на уступе, образованном на оо5 ращен ной к породе поверхности о|порного кольца, а каждое при способление для подачи бетона выполнено в виде т рубы с обращенным в сторону уступа раструбом, к которому может быть присоеди ненà;до полнительная

10 труба для подачи промывочной жидкости. По верхность опорного кольца, обращенная к породе, может быть выполнена конической с ббльшим диаметром в сторону ножевого кольца.

На фиг. 1 изображен щит, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — разрез по  — В на фиг. 2.

Щит для возведения тоннеля выключает корпус 1 с ножевым кольцом 2, опорным кольцам 3 и хвостовой оболочкой 4, приспособле ния для продвижения щита и обжатия бетона, выпо;IHQIHные в виде полого упругого

25 элегмента 5, снабженного пружиной, которая воз|вращает упругому элеме нту после разгрузки первоначальную форму, л риспособленпя для подачи бетонной смеси, выполненные в виде трубы б с раструбом 7 и равно мерно расположенные по окружности.

393842

10!

20

Зо

Упругие элементы располагаются равномерно в нишах 8 на уступе 9, образованном на обращенной к породе поверхности опорного кольца 8. Опорное кольцо и хвостовая оболочка имеют, радиус .меньше, чем радиус ножевого кольца на вели чихну, равную толщине обделки.

К раструбу 7 подсоединена допол нительная труба 10 для подачи промывочной жидкостя. В нишах 8 располоые ны трубы 11 для подачи рабочей среды под да вле нием в упругие элементы.

Опорное кольцо разделено по окружности на сегменты, причем верхний сегмент 12 выполнен с фланцами. На руж ная боковая поверхность опорного кольца, обращенная к породе, выполнена конической с ббльшим диаметром в сторону ножевого кольца.

Щит работает следующим обр азом.

Кольцевое прасгра нство 18, образованное уступом 9 и кониной боковой поверхностью опорного кольца, за полняется бетонам через труоы б при помощи бетононасосов. Потом в трубы 10 подается сжатый воздух или вода, при этам .происходит прад у ва ние труб б назад, навстречу подаче бетана. Когда продвижение щита прерывается, трубы б и 10 освобождаются от бетона. После того как бетон заложен и затвердел, в упругие элементы 5 впускается .по трубопроводам II соответствующая рабочая среда .под высоким да|влением.

Силой реакции карпус щита вдавливается с большой силой вперед,в срунт, отчего прунт разрушается. При вьэнужденном таким способом продвижении, .которое зависит от характера п роходимого грунта и от расши ряемости упругих элементов 5, освобождается кочьцевое пространство 18. Теперь упругие элементы 5 освобождаются от нагрузки и од,новременно с этим происходит нагнетание бетона в это кольцевое пространство по трубам б.

По окончании закачива ния бетона в кольцевое пространство цикл по вторяется.

В тектонических нару ши мых географических зонах бетониравать можно не только монолитной трубой, но и отдельной секцией, т. е. отрезками определен ной длинны, устанавливаемой пробным путем, с закладкой после каждого такого шага проходки в образовавшееся кольцевое про странство через отверстие в уступе сначала арматуры, и только по сле следующего шага проходки закладывая бетон.

Насосные агрегаты для закачки бетаноуплотнительного материала и рабочей среды в упругие элементы также,как и выемоч ные и транспортировочные устройства могут помещаться внутри хвостовой оболочки 4.

В отдельных упругих элементах можно создавать при помощи соответствующих уп.равляющих устройств различные давления, благодаря чему щит ложно вести не только в направлении его оси, т. е. только прямо, но и направлять и вести его кверху, или книзу ил и в ту.или другую сторону.

Благодаря тому, что опорное кольцо делипся.на части по его окруж ности, щит может применяться также для сооружения тупиковых штолен и тупиковых ту|н|нелей,;какие требуются для метрополитенов..После того, как щит дойдет до конца предусмотренной планом тупиковой штольни, он может быть разобран .в этой же штольне и его отдельные части могут быть вывезены из,нее.

Предмет изобретения

1. Щит для возведения rîííåëÿ с обделкой из монолитнопрессованного бетона, включа ющий корпус с,ножевым кольцом, апарным кольцом и хвостовой оболочкой, причем опорное кольцо и xlBGcTQIBBsl оболочка имеют радиус, меньший радиуса ножевого .кольца на толщину, равную толщине обдел ки, .приспособле ния для продвижения щита и обжатия бетона и при способления для подачи бетонной смеси и арматуры, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возведения обделки в непосредственной близости к забою, каждое приспособление для продвижения щита и обжатия бетона выполнено в,виде снабжен ного пружиной полого упругоно элемента, запол|няемого рабочей средой под давлением, расположенного в,ни ше HB уступе, образова н ном на обращенной к,пораде поверхности опорного кольца, а каждое, приспособление для подачи бетон ной смеси и арматуры выполнено

B виде трубы с Об ращенным в cropolHу уступа рoстpvоом.

2. Щит для .возведения то ннеля по п. 1, отличающийся тем, что к раструбу,п риспособления для подачи бето|нной смеси и арматуры подсоединена дополнительная труба для подачи промывочной жидкости.

3. Щит для возведения тоннеля по пп. 1 и

2, oTëè÷àþè1èéñÿ тем, что поверхность апорнаго кольца, обращенная к породе, BbIIIIQJIHBна конической с ббльшим диаметром в стОрОну ножевого кольца.

393842

D-й !

7 у06

Фиг Ф

Составитель 3. Зеленина

Техред Л. Богданова Корректор Л. Новожилова

Редактор И. Квачадзе

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 685/2268 Изд. № 948 Тираж 551 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5