195866. lajstromszámú szabadalom • Zártszelvényű alagúthajtó pajzs
1 HU 195 866 B 2 kamratér (5) rostéllyal (13) határolt torok (15) és összekötővezeték (14) útján vákuum alatti másodlagos munkatérrel (17) össze van kötve, s ez utóbbiban a jövesztett zagy továbbítására szállítóvezetékkel (14/a) ellátott zagyszivattyú (18) van rendelve. A találmány szerinti pajzsnál a jövesztett anyag (2) zagyosítására a kamratér (5) rostélya (13) fölé a folyadékot a nyomásszabályozó egységből (25) kivezető öblítőfej (19) torkollik. Az áramoltatott zagy nyomásegyensúlyának biztosítására a kamratérbe (5) nyúló, a nyomásszabályozó egységgel (25) összekötött érzékelője (24) van. (1. ábra) A találmány zártszelvényű alagúthajtó pajzs, mely el- 10 sősorban nyomás alatti vízzel telített, szemcsés szerkezetű, kohéziómentes vagy kis kohéziójú talajokban, illetve üledékekben, és főleg kis átmérőkben történő építésre alkalmas. Az említett geotechnikai adottságok melletti alag- 15 útépítésnél mind az építmény, mind a környezet védelme szempontjából elsőrangú az a követelmény, hogy az alagútépítés egész művelete alatt az alagúthajtó pajzs vágókörén jelentkező rétegnyomás szabályozott és előírt értékű legyen. Ezt legegyszerűbben álta- 20 Iában úgy valósítják meg, hogy a pajzs zárt homlokterébe meghatározott mennyiségű és nyomású folyadékot visznek be a zagy formájában elszállított anyagmennyiség pótlására. Vízvezető talajokban való alagútépítéseknél - főleg 25 kis építési mélységek esetében - egyszerű és célravezető eljárás a gyakorlat szerint a víznívó megfelelő mértékű süllyesztése, akár gravitációs-, akár vákuumpontkutak segítségével. A víznívó-süllyesztés után az alagút - bármilyen technológiával - úgy épülhet, mint 30 a víznívó feletti építési szintek esetében szokásos. Az építési területnek üy módon való előkészítése azonban költséges és időigényes. Sok esetben pedig nem is lehetséges, legalábbis azokon az építési szakaszokon, amelyeken a nyomvonal olyan építmények 35 alatt fekszik, amelyek területén pontkutak nem telepíthetők. Ilyen esetekben előszeretettel alkalmazzák a régóta ismert levegőtúlnyomásos eljárást Ennek számos előnye mellett komoly hátrányai is vannak. Hogy költ- 40 ségvonatkozásokon túl csak néhányat említsünk: a be- és kizsüipelés veszélyei és teljesítménygátló hatása, a létszám „keszon-képességének” kérdései, és így tovább. Közismert ezek mellett, hogy - amennyiben az építéssel érintett vízadó réteg fölött nem települ víz- és 45 gázzáró kötött talaj - elkerülhetetlen a sűrített levegő jelentősebb szökése, ami váratlan hirtelenséggel is bekövetkezhet. A gyors nyomásesés a dolgozók súlyos egészségi károsodásának lehet okozója, a nyomásesést követő talajbeözönlés veszélyeiről és következmé- 50 nyeiről nem is beszélve. A fentiekben felsorolt hátrányok és veszélyek kiküszöbölését célozták elsősorban azok a műszaki megoldások, amelyek lehetővé tették a levegőtúlnyomás alatti tartós emberi munkavégzés megszüntetését, 55 megtartva azonban a munkahelyi homloknak alagút felőli megtámasztását, rendszerint valamely folyadék nyomásának a külső víznyomással szembeni működtetése útján. így például a DE-OS 14 09 904 számú szabadalom 60 olyan alagúthajtó pajzsra vonatkozik, amelynek zárt munkakamrájában thixotrop folyadékpárnát képeznek és tartanak fenn, s az ennek támasztó hatásával stabilizált talajt önöblítéssel, vagy valamely lezárható áteresztő nyíláson keresztül működő szerszámmal bontják, egy építési fogásnak megfelelő hosszon, majd a pajzs előretolásakor, thixotrop folyadék nyomásnövekedését kihasználva, a munkakamrát lezáró falon átvezetett csövön keresztül a megbontott talajt a fölös thixotrop folyadékkal együtt a pajzs nyomásmentes terébe szállítják. A folyadéknyomás meghatározott szabályozási módjáról a leírás nem tesz említést. Részben hasonló elvek alapján oldja meg a problémát az US 3 260054 sz. szabadalmi leírás. Ennek lényege: két zárófalon keresztül a munkatérbe nyúlik egy központos elhelyezésű ürítőcső, mely axiálisan elmozgatható és a fejtési homlok felőli végén egy radiális vezetőkar van erősítve. Ez a csővel együtt, vagy azon, mint tengelyen forgómozgást végezhet, miközben a vezetőpályán skréperkanál mozdul el a csőtől a pajzsköpeny felé, majd ellentett értelemben egy jövesztési fogást végez, a talaj a folyadékkal a csövön távozik. A DE 22 27 083 sz. szabadalmi leírás olyan alagúthajtó pajzsra vonatkozik, amelynél a belső folyadéknyomás alatt álló munkahelyi homlok bontását egy teljes szelvényű kitörést végző vágótárcsa biztosítja, és amelynél a támasztó folyadék nyomását a közlekedőedények elve alapján, egy kettős kamrán belül, sűrített levegővel tartják fenn és szabályozzák. Itt a kettős kamra zárófala folyadék- és légzáró kivitelű és a megbontott talaj elszállítása vagy zsüiprendszeren keresztül mechanikus-, vagy pedig csövön keresztül hidraulikus úton történik. A „Der WF-Hydrojetschild im Rohrleitungsbau” (Wissenschaftliche Zeitschrift der Hochschule für Architektur und Bauwesen; Weimar, 30. Jahrgang 1984; Heft 1/2) című tanulmányból ismert a fent említett szabadalom szerinti megoldásnak egy olyan változata is, amelynél a támasztó folyadék nyomásszabályozása a már leírt módon, ugyancsak sűrített levegővel történik, a talaj megbontását viszont a pajzsköpenyen belül, a periférián elhelyezett, a pajzs vágókörével közel párhuzamosan dolgozó, lengőmozgást végző sugárcsövekből kiáramló folyadéksugarak végzik. A megbontott talaj és a folyadék keverékét zagyszivatytyú szállítja el a munkakamrából. A sűrített levegős nyomásvezérlés ismert hátrányait küszöböli ki az elsősorban kis átmérőkben való építés követelményeit szem előtt tartó DE 30 47 161 sz. szabadalmi leírás. Ennél egyetlen, központosán elhe2
