174578. lajstromszámú szabadalom • Berendezés alagútépítéshez, különösen állékony és inhomogén talajviszonyokhoz
3 174578 4 Ismeretesek olyan berendezések, amelyek a különböző talajviszonyokhoz alkalmazkodni tudnak, de itt a különböző talaj féleségek átmeneti helyein a berendezést hosszabb időre le kell állítani és kényelmetlen, nehéz körülmények között át kell szerelni. így tehát az ilyen berendezések sem üzemeltethetők gazdaságosan a hosszú és jelentős munkát igénylő leállások, illetve átszerelések miatt. A találmány célja a felsorolt hiányosságok kiküszöbölése és olyan alagútépítő berendezés létesítése, amellyel előnyösen mind állékony, mind inhomogén talajviszonyok esetén is gazdaságosan lehet dolgozni. A találmány abból a felismerésből indul ki, hogy egy tervezett alagútszakasz talajviszonyai az építkezés megindulásakor a különböző talajmechanikai feltárások révén már ismertek és a legkedvezőtlenebb talajviszonyok lokalizálhatok, és az itt alkalmazandó módszerek előre optimálisan megválaszthatok, mint például felülről történő talajszilárdítás, túlnyomás alkalmazása stb. Az inhomogén talajszakaszokon, például töredezett vetődéseken való áthaladás esetén azonban még a leggondosabb, előzetes talajmechanikai feltárás és előkészületek mellett is adódhatnak váratlan, számításba nem vett helyzetek, mint például viz- iszapbetörések, amelyeknek a megállításához gyors beavatkozások például túlnyomással kombinált kézi műveletek válhatnak szükségessé. A találmány szerinti berendezés kidolgozásánál feltételeztük, hogy a vonalszakasz döntő többségében állékony talajszakaszokon halad át, de a készítendő alagút mentén ezektől lényegesen eltérő és nagyon kedvezőtlen viszonyok is előfordulhatnak. A találmány tehát berendezés alagútépítéshez különösen állékony és inhomogén talajviszonyokhoz, amelynek pajzsköpennyel határolt és a már kész alagútfalazatra támaszthatóan meneszthető pajzsszerkezete van. A találmány lényege, hogy a pajzsszerkezet homlokrészéhez, de még a köpenyen belül, forgathatóan rögzített munkahengerekkel ellátott, többcsuklós karos mechanizmusa, a karos mechanizmus végéhez rögzített és a mechanizmussal a teljes alagútkeresztmetszetben mozgatható fejtőszerszáma, továbbá a pajzsköpenyen belül elrendezett hidraulikus hengerekkel meneszthető gerendái és a gerendák végéhez csuklósán kapcsolt és munkahengerekkel sugárirányban kinyitható homloktámasztó szervei vannak, valamint körbeforgatható tartószervével a pajzsszerkezethez rögzített, a pajzsba bejáratott falazati elemeket megfogó és megtámasztó és az alagútfal tetszőleges helyére juttató hidraulikus működtetésű erektoija van. A találmány szerinti berendezésnél a fejtőszerszám a pajzs elülső részének védelme alatt végzi a fejtés műveletét. Omladékos, inhomogén talajszakaszokon való áthaladáskor pedig a külön-külön és együttesen is működtethető homloktámasztó szervek biztosítják a talaj megtámasztását. Az alagútfalazat összeállítását, illetve a falazati elemek, így előregyártott vasbeton vagy öntöttvas béléselemek beemelését és helyükre szerelését a pajzsköpeny hátulsó szakaszának védelme alatt az erektorszerkezet végzi. Annak biztosítására, hogy a berendezés a legkülönbözőbb talajviszonyokhoz is alkalmazkodni tudjon, a berendezésnek a karos mechanizmushoz a fejtőszerszámnál rögzíthető fejtő-jövesztő szerszáma és/vagy injektáló szerszáma van. A jövesztőszerszámra a keményebb talajok például palás kőzetek esetén van szükség, míg az injektálásra nem-állékony talajviszonyok esetén. így tehát ezen két kiegészítő szerszámmal, melyek a berendezés karos mechanizmusára könnyen felszerelhetők, a berendezést a talajviszonyok szempontjából sikerült teljesen univerzálissá tenni. A karos mechanizmus révén mind a jövesztőszerszám, mind pedig az injektáló szerszám a teljes alagútkeresztmetszetben mozgatható és felhasználható. A találmányt részletesen a kiviteli példák kapcsán a rajzok alapján ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti berendezés hosszmetszete a már kész alagút és az abban elhelyezkedő, de a találmány tárgyát nem képező gépi berendezések egy szakaszával. A 2. ábra a találmány szerinti berendezés elölnézete, míg a 3. ábra az l.ábra szerinti A—A vonal mentén vett metszet. A találmány szerinti berendezés körszelvényű, henger alakú 1 pajzsköpennyel van határolva és ezen pajzsköpenyben, illetve annak védelme alatt vannak az egyéb berendezési részek elhelyezve. Magának az 1 pajzsköpenynek elülső vége 25 vágóéiként van kialakítva. A pajzstest egy szakaszát belül körbefutó és hosszirányú 3 bordák merevítik. E 3 bordák és az 1 pajzsköpeny által határolt hosszirányú terekben 4 nyomósajtók vannak beépítve. A hidraulikus 4 nyomósajtók dugattyúrúdjainak 26 végei csuklós kialakításúak és 5 teherelosztó nyomógyűrűre támaszkodnak. A pajzsszerkezet előrehaladásakor az 5 nyomógyűrű a már megépült alagútfalazatra van homlokoldalon támasztva. A körkörösen elrendezett 4 nyomósajtók közül néhány gömbcsukló révén a nyomógyűrűvel össze van kapcsolva és ily módon a dugattyúrúd behúzásakor ezek a nyomógyűrűt maguk után húzzák. Az 1 pajzsköpeny hátsó része az ún. 6 faroklemez, amely takarása alatt történik az alagútfalazat készítése és a 6 faroklemez a már kész falazatra nyúlik. A már megépült alagútszakasz és az 1 pajzsköpeny tömített kapcsolatát a 6 faroklemez hátsó élén felszerelt gyűrű alakú 8 tömítőszerkezet biztosítja. A pajzsszerkezetet a már említett 4 nyomósajtók a már elkészült falazatra az 5 nyomógyűrű révén támaszkodva oly erővel nyomják, hogy a 25 vágóéi mint egy lyukasztó behatol a talajba. Ez az adott talajszakasz tulajdonságaihoz alkalmazkodó mértékben végzett ún. vágatás lehetőséget ad arra, hogy a fejtést különösen omlásra veszélyes talajok esetében a pajzs testen belül, tehát védett térben lehessen végezni. A pajzstest merev gyűrűként kiképzett szakaszát a vízszintes felezősík közelében elrendezett dobozszerűén kiképzett 9 pódium köti össze. Ezen pódium elülső részéhez motor segítségével körbeforgathatóan többcsuklós 10 karos mechanizmus 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2