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19.09.2005
(Bild: Blindschild (Außendurchmesser 4,17 m) mit verstellbaren Bodeneintrittsöffnungen [FI-Kawas])
Bei den Schildmaschinen ohne Bohrkopf, auch Verdrängerschild [Tunnel98], Blindschild [FI-Komat] [FI-Kawas] [FI-Nishi] oder Extrusionsschild [Maidl94] genannt und nachfolgend SM-B abgekürzt, handelt es sich um die einfachste Form der Erddruckschilde (Tabelle 9.2). Sie werden mit der Schildschneide in den Boden gedrückt, wobei dieser teilweise verdrängt … |
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Einen speziell an seine Einsatzbedingungen angepassten Blindschild zeigt Bild 9.2.2.7.1. Diese Schildmaschine wird gegenwärtig in Bangkok in weichem Lehm mit Wassergehalten von 40% bis 140% eingesetzt. Der in die trichterförmige Abbaukammer hineingedrückte Bodenpfropfen wird mittels einer Förderschnecke, die bis zur unteren Schildschneide reicht, durch die Druckwand abgefördert und anschließend mittels Dickstoffpumpen nach über Tage gefördert (Bild … |
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Ein weiterer Vertreter dieser Schildmaschinen vom TYP SM-B ist das Verfahren LUNDBY [FI-Skansb]. Die Stützung des Erddrucks übernehmen bei dieser ferngesteuerten Variante zwei hydraulisch verstell- bzw. verschließbare Öffnungsklappen, die 0,5 m hinter … |
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19.09.2005 Trotz zahlreicher Bemühungen ist es bisher noch nicht gelungen, eine universelle Schildmaschine zu entwickeln, die in der Lage ist, unter allen möglichen geologischen und hydrogeologischen Verhältnissen und vortriebsspezifischen Randbedingungen (z.B. Vortriebslänge, Rohrnennweite, Überdeckung etc.) sowie unter Berücksichtigung wirtschaftlicher, ökologischer, logistischer und sicherheitstechnischer Aspekte einen Vortrieb durchzuführen. Wie in den … |
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Unplanmäßige Verfahrenswechsel durch Umbau der Schildmaschine erfolgen aus dem aufgefahrenen Rohrstrang heraus oder in einem speziell dafür angelegten Hilfsschacht. Der Umbau ist arbeits-, kosten- und zeitaufwändig und kann mehrere Wochen dauern. Gegebenenfalls müssen, bedingt durch den Zeitverlust, Beschleunigungsmaßnahmen und zur temporären Stützung der Ortsbrust Bodenstabilisierungsmaßnahmen durchgeführt werden. Ein unplanmäßiger Verfahrenswechsel … |
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Ein vorhersehbarer bzw. planmäßiger Wechsel in der Verfahrenstechnik ist bereits in einem frühen Stadium der Planungsphase zu berücksichtigen. Um die maschinentechnische Veränderung der Schildmaschine im Start- oder Zwischenschacht vornehmen zu können, wird dieser in den Übergangsbereich der wechselnden Baugrundverhältnisse gelegt. Ist der Umbau im Schacht aus topographischen oder sonstigen Gründen nicht möglich, so erfolgt er gegebenenfalls im … |
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In Anbetracht der Schwierigkeiten, Kosten- und Zeitaufwände, die mit einem planmäßigen Verfahrenswechsel durch Umbau verbunden sind, wurden variable Schildtypen entwickelt, die es erlauben eine Umstellung der Verfahrenstechnik in wenigen Arbeitsschichten, ja sogar in wenigen Stunden vorzunehmen. Die Umstellung kann dann an jeder beliebigen Stelle der Vortriebsstrecke erfolgen [Tunnel01]. Die Investitionskosten für eine solche Schildmaschine sind … |
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Im vorliegenden Anwendungsfall, dem Rohrvortrieb, kommen mit Hilfe maschinentechnischer Vorkehrungen folgende Verfahrenswechsel … |
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Den Mixschild als Beispiel für die Umstellung Hydro- auf Slurryschild bzw. umgekehrt zeigt Bild 9.2.2.8.4.1 und Bild 9.2.2.8.4.1. Die Umstellung von Hydro- auf Slurryschild ermöglicht einen effektiveren Einsatz bei standsicherer Ortsbrust, z.B. im Festgestein oder in steif-halbfesten und festen bindigen Lockergesteinen. Sie erfolgt durch das Verschließen der Leitungen Druckluftzu- und -abfuhr (10), Abbaukammerentlüftung (11), Abförderleitung, Druckkammer (… |
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Umstellung zwischen SM-V5 und SM-V1 |
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Ein Vertreter dieser Umstellungsversion ist der EPB UNCLEMOLE (Bild 9.2.2.8.4.3) (Bild 9.2.2.8.4.3) (Bild 9.2.2.8.4.3) [FI-Isekib]. Die Umstellung selbst kann unmittelbar beim Vortrieb in Anpassung an sich ändernde Baugrundsituationen erfolgen. Die Schildmaschine wird im Nennweitenbereich DN/ID 1500 bis DN/ ID 3000 eingesetzt. Auf Grund seiner Konzeption auch als Schild mit Flüssigkeitsstützung besitzt der EPB Unclemole einen Kegelbrecher, der … |
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Fast alle bisher vorgestellten Verfahrenstechniken des grabenlosen Leitungsbaus … |
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19.09.2005 Schildmaschinen für den Vortrieb von Rohren mit vom Kreisquerschnitt abweichender Außenform Die DPLEX-Schildvortriebsmethode (Developing Parallel Link Excavating Shield Method) [FI-DAIHO] ermöglicht auf Grund einer Modulbauweise den Schildvortrieb mit kreis-, rechteck-oder rundbogenförmigem Querschnitt (Bild 9.2.3.1). Der Bodenabbau an der Ortsbrust erfolgt mit einem entsprechend gestalteten, exzentrisch um Kurbelwellen rotierenden Schneidrahmen (Bild 9.2.3.1) (Bild 9.2.3.1) [Watan97] [Kashi97].
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19.09.2005 Schildmaschinen für den Vortrieb von Rohren mit vom Kreisquerschnitt abweichender Außenform
Die Schildmaschine der japanischen Firma Takenaka Ltd. [FI-Takan] wurde zum Auffahren … |
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Zwischenpressstationen (ZPS), auch Dehner(stationen) genannt, bestehen aus mehreren Vorschubzylindern, die gleichmäßig verteilt im Schütze eines speziellen Stahlführungsringes zwischen den Rohrstirnflächen zweier speziell ausgebildeter Vortriebsrohre, und zwar dem (Dehner)Vorlaufrohr und (Dehner)Nachlaufrohr, installiert werden (Bild 9.3) (Bild 9.3) (Bild 9.3) (Bild 9.3) (Bild 9.3).
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Gleit- und Stützmittel, auch Schmiermittel genannt, werden bei Verfahren des grabenlosen Leitungsbaus nach dem Prinzip des Rohrvortriebes durch Einpressen in den durch den Überschnitt (Abschnitt 9.1) erzeugten Ringspalt eingesetzt. Die damit verfolgten Zielstellungen sind:
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Beim zweiphasigen Vortrieb nichtbegehbarer Rohrleitungen ist es ohne weiteres möglich, einzelne der in der ersten Phase eingesetzten Interims- oder Nachläuferrohre durch Einbau von Injektionsstutzen als so genannte Schmierrohre zu nutzen und damit auch in diesem Nennweitenbereich eine gleichmäßigere Schmierung über den Rohrumfang und die gesamte Vortriebslänge zu realisieren (Abschnitt 8.3.2). Dies ist möglich, weil diese Rohre in der zweiten Phase … |
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(Bild: Manuelle Schmierung des Rohrstranges über einzelne, gleichmäßig über den Rohrumfang und Rohrstrang verteilte Injektionsstutzen [FI-Toyot])
Die Methode des Einpressens von Hand im begehbaren Rohrstrang kann auch als manuelle Schmierung bezeichnet werden. Dabei wird das Gleitmittel über einzelne, gleichmäßig über den Rohrumfang und Rohrstrang verteilte Injektionsstutzen durch Handbetätigung vorgeschalteter Ventile in den Ringspalt eingepresst. |
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Bei Langstrecken- und Kurvenvortrieben stellt das automatische Einpressen der Bentonitsuspension zur kontinuierlichen und sicheren Schmierung des Rohrstranges (≥ DN/ID 800) den Stand der Technik dar. Automatische Schmiersysteme zeichnen sich durch hohe Wirtschaftlichkeit aus, da das sonst für diese Tätigkeit benötigte Personal komplett eingespart werden kann [Schwa00]. In diesem Anwendungsfall wird die Schmierung zeit-, volumen- oder druckabhängig … |
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(Bild: T.B.K.-System zur Schmierung des Vortriebsrohrstrangs in Anlehnung an [FI-TBKa] [Bild: S&P GmbH]) Die Abdichtung und Stabilisierung der Bohrlochwand mit Hilfe von Gleit- und Stützmitteln auf der Basis von Bentonitsuspensionen ist abhängig von z.B. Bodenart (Korngrößenverteilung, Wasserdurchlässigkeit), Standfestigkeit des Bohrloches, Vortriebsdauer und damit nicht uneingeschränkt möglich. Diese Einschränkungen aufzuheben und damit Langstreckenvortriebe … |
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(Bild: Verfahren SS MOLE - Längsschnitt [FI-Toyot])
Beim Verfahren SS MOLE (SS = Super Slurry) [FI-Toyot] handelt es sich um eine Vortriebs- bzw. Schildmaschine mit flüssigkeitsgestützter Ortsbrust und pneumatischem Fördersystem (Abschnitt 8.4.1.2). Sie besteht aus dem Bohr- und Steuerkopf bzw. Schneidenschuss und, je nach aufzufahrender Rohrnennweite, aus zwei bis drei gelenkig miteinander verbundenen Nachläufern (Bild 9.5.1). Die Abmessungen … |
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(Bild: ULTIMATE METHOD -Anordnung der Gelenke und Steuerzylinder in Anlehnung an [FI-Kidoh] [Bild: S&P GmbH]) Das Verfahren ULTIMATE METHOD (Bild 9.5.2) [FI-Kidoh] arbeitet mit flüssigkeits- oder erddruckgestützter Ortsbrust im Nennweitenbereich von DN/ID 800 bis DN/ID 3000. Bevorzugte Einsatzbereiche in Abhängigkeit der Kornverteilung sind in Bild 9.5.2 und Bild 9.5.2 dargestellt. Es ähnelt sehr stark dem SS MOLE (Abschnitt 9.5.1), erlaubt aber, … |
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