188514. lajstromszámú szabadalom • Közműalagút csősajtoló berendezés
1 188 514 2 A találmány közműalagút csősajtoló berendezésre vonatkozik, melynek acélszerkezetben elrendezett vágószerve és hidraulikus sajtója van. A műszaki gyakorlatban elterjedten alkalmazott megoldás a kitakarás nélküli közműalagútépítési eljárás, melynek során a betoncsövek besajtolása a talajba hidraulikus hengerekkel, indító aknából, az ún. fogadóakna felé történik, általában a betoncsövek elé helyezett, a talaj bahatolást segítő vágóéi segítségével. A jelen gyakorlat szerint a csősajtolásos közműalagút építésénél a talaj jövesztésének gépesítését nem oldották meg. A hidraulikus hengerek által létrehozott sajtolóerő a betongyűrűkön keresztül hat a vágóélre, amely a vágófelület mentén behatol a talajba. Előrehaladását a talaj folyamatos jövesztésének és eltávolításának kell kísérnie, sőt kötöttebb talajok esetében a jövesztésnek meg kell előznie és lehetővé kell tennie a vágóéi előrehaladását. A jövesztés folyamatát kézi erővel — fejtőkalapáccsal — végzik. A rakodás is kézi erővel, vagy a bányászatból ismert kanalas rakodógépekkel történik. Laza talajokban, folyós homokokban való sajtolásnái a talaj bcómlésc és a külszínig való esetleges feiszakadása gondot okozhat. A fejlettebb megoldások szerint a csősajtoló berendezésekben a talaj jövesztését külön erre a célra készített marófejes jövesztőgépek ~ célgépek — végzik, amelyeknek működési elve megegyezik a bányászatban használt vágathajtó gépekével. Az ilyen megoldásoknál a csősajtoló berendezéstől — a csövektől független - önálló energiaellátású jövesztőgép forgó jövesztőfeje végighalad a jövesztendő szelvényfelületen meghatározott sorrendben és a talajt bizonyos mélységben eltávolítja. Ilyen pl. a Westfalia-cég ismert berendezése. A jövesztés és rakodás ebben az esetben különálló művelet és nagyértékű külön-külön gépeket igényel, amelyek azonban folyós, laza talajokban és zárt homlokkal való haladás mellett nem alkalmazhatók. A kitakarítás nélküli közműalagútépítés másik ismert módja a pajzsos építési technológia. A pajzs az elkészült aiagútra támaszkodva, de attól független mozgást végez, önálló energiaellátással bíró szerkezet, amely különféle kivitelben készül. A pajzs jövesztő része az építendő alagút teljes átmérőjét — tehát a belső átmérő + falvastagság — töri ki, előrehaladását a pajzs felépítéséhez tartozó előtoló szerkezet biztosítja. A pajzs egy jövesztési fogás al való előrelépése után a biztosítást — ami általában tübbing - a falvég és a pajzsszerkezet között kell beépíteni. A biztosítás beépítése bonyolult művelet. A tübbinggel biztosított közműalagutak szigetelése is sokkal bonyolultabb, igényesebb feladat, mint a sajtolt csövek esetében. Ugyancsak a műszaki gyakorlatból ismert megoldás (Water Service, 1982. június) az alagútsajtolás és a pajzs kombinációja. Ebben az esetben a pajzs szintén a teljes átmérőt jöveszti, azaz az alagút belső átmérőjének a falvastagság kétszeresének megfelelő átmérőben lazítja fel forgó késével a talajt, önálló, az alagúttól független előrehaladást a hozzá tartozó hidraulikus hengerek biztosítják. Az előrehaladó pajzs egy biztosítóköpenyt húz maga után, amely megakadályozza a talaj bejutását az alagútba az alagútkerület mentén a jövesztőfej és az utolsó cső között. A pajzs egy-egy forgással való előrehaladása után a betongyűrűket az indítóaknában elhelyezett hidraulikus hengerek tolják előre. Ennél a megoldásnál két, egymástól. független, nagy teljesítményű hidraulikus rendszer szükséges. A pajzs szerkezete felépítésében, méretezésében, robosztusságában, bonyolultságában megegyezik a tiszta pajzsos alagúthajtási módszerben alkalmazott pajzsokéval. Indításához indítóaknából — valamely más technológiával — egy indítóalagút szakaszt kell építeni, ahová a pajzs beszerelhető. Az indítószakasz hossza legalább a pajzs szerkezeti hosszával, belső átmérője pedig a . pajzs és a csőrakat külső átmérőjével kell, hogy megegyezzen. A találmány célja az ismert megoldások hátrányainak kiküszöbölöse oly módon, hogy a gyakorlatban legelterjedtebb csősajtolásos közműalagútépítési technológiákban meglévő szerkezetekhez építhető olyan jövesztő-rakodó berendezést csatlakoztatunk, amely a legkevesebb energiatöbblet felhasználásával jár, ugyanakkor biztosítja a homlok teljes elzárását laza talaj befolyása ellen, lehetővé teszi az egyszerű kivitelezésű biztosítást adó gyűrűelemek folyamatos sajtolását bonyolult indítóalagútszakasz kiképzése nélkül. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben a sajtolócrő hatására az alagút tengelyére merőleges körvonal mentén a talajba hatoló vágóéi belsejébe kerülő talajszerkezetet a teljes szelvényben folyamatosan eltávolítjuk, úgy a vágóéi kis mértékű, folyamatos behatolása a talajba kisebb energiakifejtéssel megvalósítható és az üzemmód is folyamatossá tehető. A találmány tehát közműalagút csősajtoló berendezés, melynek acélszerkezetben elrendezett vágószerve van és meghatározója, hogy a vágóéllel koaxiálisán kialakított, késekkel bíró olyan jövesztőszárnya van, mely tengelyre van erősítve. A kialakítandó alagút belső átmérőjén belül a vágóéi mögött van elhelyezve a jövesztőszárny, melyhez a jövesztett anyagot továbbító szállítópálya van csatlakoztatva. A vágóéi belső palástjára homloklemez van hegesztve. A tengelyen csapágyakon egymáshoz képest koaxiálisán elmozgó egy vagy több rögzített zárólemez és mozgólemez van, a rögzített zárólemez a mozgólemez útján, zárószerkezet segítségével szabályozható kiömlőnyílással van ellátva, az előnyös kiviteli alak értelmében. A rögzített zárólemez vagy zárólemezek és a mozgó zárólemez vagy zárólemezek egymás mögött vannak kialakítva és merevítőbordával vannak megtámasztva. A tengely csapágyakon nyugszik, melyek tárnokhoz kapcsolódnak és a tárnok legalább két helyen a vágóélhez rögzített papucsokban vannak. Az előnyös kivitel szerint a tárnok a papucsokban szakaszosan vagy folyamatosan mozgathatók vagy rögzíthetők. A találmány előnye abban jelölhető meg, hogy a berendezés az ismert megoldásoknál sokkal egyszerűbb, energiaigénye lényegesen kisebb, egyetlen energiaforrás elegendő a jövesztés és sajtolás műveletéhez, a talajszerkezet csak a minimális mértékben van megbontva, ami az utólagos talajmozgásokat küszöböli ki. A találmány kiviteli alakját a rajzok segítségével részletesen is szemléltetjük, ahol az 1. ábra a jövesztő-rakodó berendezés vázlatos hosszmetszete, a 2. ábra az 1. ábrán bejelölt oldal felőli nézet, a 3. ábra az 1. ábrán bejelölt B-B egyenes mentén felvett metszet, a 4a és 4b ábrák sematikusan szemléltetik a zárólemezek részlegesen nyitott és zárt helyzetét, az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2