CH471287A - Zwischendecken- und Trennwandkonstruktion für Tunnelbelüftungen - Google Patents

Description

  Zwischendecken- und     Trennwandkonstruktion    für Tunnelbelüftungen    Die vorliegende Erfindung betrifft eine     Zwischendek-          ken-    und     Trennwandkonstruktion    für Tunnelbelüftun  gen.  



  Strassentunnels müssen, wenn sie eine gewisse Länge  überschreiten, mit Frischluft versorgt werden. Die hierfür  erforderlichen Kanäle für die Zufuhr der Frischluft und  die     Absaugung    der verbrauchten Luft, die sogenannten       Zuluft-    bzw.     Abluftkanäle,    sind gewöhnlich innerhalb des  Primärgewölbes oberhalb der Fahrbahn angeordnet.     Im     vorliegenden Falle werden sie gebildet von einer horizon  talen, vorfabrizierten Zwischendecke und     vertikalen,    vor  gefertigten Trennwänden, die sich von der Oberseite der  Zwischendecke bis zum Primärgewölbe erstrecken.

   Bei  den heute üblichen, vorfabrizierten Konstruktionen stüt  zen sich die seitlichen Ränder der Zwischendecke auf im  Primärgewölbe     vorgängig    verankerte Tragelemente, die  sehr gut korrosionsgeschützt und     verhältnismässig    sehr  massgenau versetzt werden müssen. Diese Arbeit erfor  dert infolge der ziemlich grossen Toleranzen der inneren       Gewölbeform    einerseits und der erforderlichen Luftdich  tigkeit der Verbindungen andererseits grosse Sorgfalt und  dementsprechend viel Zeit. Infolge der hohen Material  und Arbeitskosten ist diese Bauart sehr teuer. Mit einer  gegenüber dieser     Ausführung    vereinfachten, Material  und Arbeitszeit sparenden Konstruktion lassen sich daher  wesentliche Kosten einsparen.  



  Mit der vorliegenden Erfindung sollen diese Forde  rungen erfüllt werden, wobei aber darüber hinaus die  Korrosionssicherheit wesentlich erhöht sein soll.  



  Die erfindungsgemässe Zwischendecken- und Trenn  wandkonstruktion für Tunnelbelüftungen, wobei eine  horizontale Zwischendecke aus vorfabrizierten, vorge  spannten     plattenförmigen    Elementen im oberen Teil des  Primärgewölbes an einander gegenüber liegenden Stellen  desselben verankert ist und am Plafond des Primärgewöl  bes aufgehängte und in der Zwischendecke verankerte  Trennwände vorgesehen sind, ist dadurch gekennzeich  net, dass die Elemente der Zwischendecke über die ganze  Tunnelbreite durchlaufen und an ihren zur Tunnellängs  achse parallelen Rändern durchgehende Löcher aufwei  sen, die mit     querschnittsgleichen    Sacklöchern im Beton  des Primärgewölbes fluchten, dass Bolzen vorgesehen    sind, die sich von den Löchern der Elemente in die  Sacklöcher erstrecken,

   dass die Zwischenräume zwischen  den Bolzen und den Löchern mit einem     Bindemittel     ausgefüllt sind, dass zwischen den Stirnflächen der  seitlichen Ränder der Zwischendecke und dem Primärge  wölbe eine aus     giessbarem    Baustoff     bestehende    Fugen  brücke vorhanden ist, dass die Trennwände doppelwan  dig ausgeführt sind und aus zu beiden Seiten eines  Tragelementes auf Biegung vorgespannten Wandplatten  bestehen, dass das Tragelement in     Verankerungselemen-          ten    der Zwischendecke und des Primärgewölbes gehalten  ist, .und dass Dichtmittel an den Fugen zwischen der  Trennwand und der Oberseite der Zwischendecke sowie  dem Primärgewölbe vorgesehen sind.  



  Ein     Ausführungsbeispiel    des Erfindungsgegenstandes  wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung       näher    beschrieben. In dieser zeigen:       Fig.    1 einen Querschnitt durch einen Strassentunnel  mit der     erfindungsgemässen    Konstruktion,       Fig.    2 einen vergrösserten Ausschnitt aus     Fig.    1,       Fig.    3 die Verbindung zwischen dem Rand der Zwi  schendecke und dem Primärgewölbe,       Fig.4    die     Aufhängung    der Zwischendecke     am    Pri  märgewölbe,

   und       Fig.    5 die Aufhängung einer Trennwand am Primär  gewölbe und die Abdichtung zwischen denselben.  



  In     Fig.    1 ist das Primärgewölbe,     d.h.,    die den     Erd-          druck    aufnehmende, aus Beton bestehende Tunnelröhre  mit 1 bezeichnet. Im Inneren dieses Primärgewölbes ist  unterhalb der Decke eine horizontale Zwischenwand 2  vorgesehen, die mit der Begrenzung des Primärgewölbes  einen Kanal von     segmentförmigem    Querschnitt bildet,  der durch zur Tunnellängsachse parallele Zwischenwän  de 3 in zwei seitlich liegende     Zuluftkanäle    4 sowie einen       mittig    gelegenen     Abluftkanal    5 unterteilt ist.  



  Die     Fig.    2 zeigt im Querschnitt in grösserem Massstab  als     Fig.    1 den linken Teil der Zwischendecke 2 und die  linke Trennwand 3. Die Zwischendecke 2 ist eine vorfa  brizierte Spannbetonplatte, deren zur Tunnellängsachse  parallelen Ränder Verstärkungen in Form von Randrip  pen 6 aufweisen, die die Elemente zur Befestigung der  Zwischendecke am Primärgewölbe enthalten. Die Zwi-           schendecke    weist ausserdem die Elemente zur Verbin  dung mit den Trennwänden 3 auf. Die genannten Ele  mente sowie die     Aufhängung    der Trennwände 3 am  Primärgewölbe und die Abdichtungen zwischen Trenn  wänden und Zwischendecke sowie derselben gegen das  Primärgewölbe sind in den     Fig.    3 bis 5 dargestellt.

   Diese  Darstellungen zeigen jeweils die durch die Kreise     III,    IV,  V abgegrenzten Bereiche.  



  Die in     Fig.    3 dargestellte Verbindung und Abdichtung  zwischen der Zwischendecke 2 und dem Primärgewölbe 1  des Tunnels ist spiegelbildlich gleich wie auf der rechten  Seite     ausgeführt.    Um die Montagetoleranzen zwischen  dem Primärgewölbe und der Zwischendecke     ausgleichen     zu können, ist zwischen diesen Teilen ein relativ grosses  Spiel vorgesehen, das     nach    der Verankerung der Zwi  schendecke am Gewölbe 1 an Ort und Stelle, wie unten  näher beschrieben,     überbrückt    wird.  



  Zur Verbindung der Zwischendecke 2 mit dem       Gewölbe    1 werden die     vorfabrizierten    Deckenelemente  zunächst auf eine     Montagespriessung    abgesetzt.     In    der so  fixierten Lage einer Zwischendecke bohrt man durch in  den Randrippen 6 vorgesehene, zur Horizontalebene  geneigt verlaufende, kreiszylindrische Löcher 7 in die  Primärwand 1 Löcher B. Hierbei wird der verwendete  Gesteinsbohrer durch das betreffende Loch 7 eingeführt  und in diesem     geführt.    Das Loch 8 fluchtet also mit dem  Loch 7 und hat etwa denselben Nenndurchmesser wie  dieses.  



  In das Loch 7 führt man nun kreiszylindrische  Stahlbolzen 9 bis auf den Grund der Bohrung 8 ein.  Diese Stahlbolzen bestehen zweckmässig aus dickwandi  gen Rohren. Vor dem     Einsetzen    dieser     Bolzen    wird in  der Fuge zwischen der Randrippe 6 und dem Gewölbe 1  ein     Schaumstoffstreifen    10 am Gewölbe angeklebt, der  die Aufgabe hat, die beiden seitlichen     Zuluftkanäle     gegenüber dem Verkehrsraum sicher abzudichten und  spannungsfreie Verformungen des Gewölbes 1 gegenüber  der Zwischendecke 2 zu ermöglichen.

   Sodann werden die  Räume zwischen dem     Bolzen    9 und den Bohrungen 7       bzw.    8 ausgegossen, beispielsweise mit einem Kunstharz  mörtel, und     schliesslich    noch die verbleibende Fuge  zwischen dem     Schaumstoffstreifen    10 und der Stirnfläche  11 der Randrippe 6 mit einem Mörtel ausgegossen.  



  Die so erhaltene Verbindung genügt sowohl     festig-          keitsmässig    als auch in bezug auf     Dichtheit    allen Auffor  derungen bei Tunnelbauwerken.  



  Die     Abdichtung    der quer zur Tunnellängsachse ver  laufenden Fugen zwischen den einzelnen aufeinanderfol  genden Platten der Zwischendecke kann auf irgendeine  bekannte Weise erfolgen, beispielsweise durch bewährte       Mörtelfugen.     



  Die Trennwand 3, deren Lage zum Primärgewölbe  und der Zwischendecke aus den     Fig.    1 und 2 ersichtlich  ist, wird aus je einer Reihe in Längsrichtung aufeinander  folgender     Asbestzementplatten    12, 13 zu beiden Seiten  einer Reihe von Hängestangen 14 gebildet. Letztere sind  am Primärgewölbe 1 sowie an der Zwischendecke 2 auf  die in den     Fig.    4 und 5     dargestellte    Weise verankert.  



  Zur Verbindung der     Asbestzementplatten    12, 13  dienen Mutterschrauben 15, 16, 17 in Verbindung mit       Distanzleisten    18, 19, 20, die sich in     Tunnellängsrichtung     erstrecken. Die mittlere Distanzleiste 19 ist breiter als die  beiden äusseren 18, 20, so dass die beiden Asbestzement  platten, wenn sie durch die Schrauben 15, 16, 17 gegen  die drei Leisten 18, 19, 20 gepresst werden, eine ge  krümmte Form annehmen.

   Durch diese Krümmung  erhöht sich die     Steifigkeit    der     Asbestzementplatten    in    Tunnellängsrichtung, so dass die Gefahr der Entstehung  von Schwingungen, die durch Wirbel in der Strömung  angefacht werden könnten, ausgeschaltet wird.     Ausser-          dem    sind die vorgespannten     Asbestzementplatten    wider  standsfähiger gegen Verformungen infolge von Druck  unterschieden zu beiden Seiten der Trennwände.  



  Die Hängestange 14 besteht aus zwei an     beiden     Enden mit Gewinde versehenen Stangen 21, 22, die  einerseits durch ein Spannschloss 23 miteinander verbun  den sind und andererseits in der Zwischendecke bzw. im       Primärgewölbe    verankert sind.  



  Die Verbindung der unteren Stange 21 mit der  Zwischendecke 2 zeigt die     Abb.    4.     In    die Zwischendecke  ist eine     Ankerbüchse    24 einbetoniert, die aus     einer    am  Umfang geriffelten Scheibe 25 und einem mit dem  letzteren, etwa durch     Schweissung,    verbundenen Gewin  derohr 26 mit     Innengewinde    besteht. Die Scheibe 25  verhindert das Herausziehen der Ankerbüchse und durch  ihre Riffelung am Umfang auch ein Verdrehen in der  Zwischendecke. Das Gewinde der Ankerbüchse nimmt  das Gewinde des unteren Teiles 21 der Hängestange auf.

    Zur Abdichtung der     Eternitplatten    gegen die Zwischen  decke werden ihre unteren, abgeschrägten Enden nass in  ein     Mörtelbett    27     versetzt.    Die Abdichtung der senkrech  ten Fugen zwischen zwei in Längsrichtung benachbarten       Eternitplatten    geschieht auf bekannte Weise durch selbst  klebende Dichtstreifen oder ähnliches.  



       Fig.5    stellt die Aufhängung und Abdichtung des  oberen Teiles 22 einer Hängestange     am    Plafond des  Gewölbes dar.     Dazu    ist im Gewölbe 1 ein Dübel 28 mit  Innengewinde eingelassen, das das Gewindeende der  oberen Stange 22     aufnimmt.    Für die Abdichtung der  Fugen zwischen den oberen Enden der     Eternitplatten    und  dem Gewölbe sind an den     Innenseiten    der     Eternitplatten     streifenförmig Kittträger 29, 30 vorgesehen, die eine  Auflage für die Fugenkitte 31, 32 bilden und verhindern,  dass der Kitt nach innen zwischen die beiden     Eternitplat-          ten    fallen kann.

   Vorzugsweise verwendete     Kittsorten    sind  solche auf     Thiokolbasis,    die ihre Plastizität praktisch  unbeschränkt lange beibehalten und nicht brüchig wer  den.  



  Man erkennt, dass alle praktisch wichtigen Verbin  dungselemente der beschriebenen Konstruktion, da sie  allseits von Zement bzw. Mörtel umschlossen sind, ohne  zusätzliche     Massnahmen    sicher     rost-    und korrosionsge  schützt sind mit Ausnahme der Hängestangen, die sich  aber infolge der leichten     Demontierbarkeit    der     Eternit-          trennwände    jederzeit leicht inspizieren und, falls nötig,  ersetzen oder neu streichen lassen.  



  Sowohl die Zwischendecke als auch die Trennwände  der beschriebenen     Bauart    sind ausserordentlich leicht  und Material sparend.     Infolge    des geringen Querschnittes  der Trennwände     gewinnt    man mehr     Querschnittsfläche     für die Belüftung, was sich in einer kleineren erforderli  chen     Gebläseleistung    niederschlägt. Durch die Spann  schlösser in den Hängestangen lassen sich die Platten der  Zwischendecke leicht überhöht versetzen. Die Verbin  dung der Randrippen der Zwischendecke mit dem Ge  wölbe ist ausserordentlich sauber, glatt und platzsparend,  da ausserhalb der     Randrippe    keine     Auflagerelemente     vorhanden sind.

   Die     Asbestzementtafeln    für die Trenn  wände lassen sich leicht bearbeiten und können entspre  chend den     jeweiligen        örtlichen    Verhältnissen an Ort und  Stelle auf das jeweils erforderliche     Mass    zugeschnitten  werden.  



  Für die Montage sind eine     vorgängige    Tunnelvermes  sung sowie ein spezielles Bohrgerüst überflüssig. Die      Bohrlöcher können ohne spezielle Hilfsmittel an der  richtigen Stelle gebohrt werden, bei nur minimalem       Ausbruch    im Primärgewebe.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Zwischendecken- und Trennwandkonstruktion für Tunnelbelüftungen, wobei eine horizontale Zwischendek- ke aus vorfabrizierten, vorgespannten plattenförmigen Elementen im oberen Teil des Primärgewölbes an anein ander gegenüber liegenden Stellen desselben verankert ist und am Plafond des Primärgewölbes aufgehängte und in der Zwischendecke verankerte Trennwände vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (2) der Zwischendecke über die ganze Tunnelbreite durchlaufen und an ihren zur Tunnellängsachse parallelen Rändern durchgehende Löcher (7) aufweisen,

   die mit querschnitts- gleichen Sacklöchern (8) im Beton des Primärgewölbes (1) fluchten, dass Bolzen (9) vorgesehen sind, die sich von den Löchern (7) der Elemente in die Sacklöcher (8) erstrecken, dass die Zwischenräume zwischen den Bolzen (9) und den Löchern (7, 8) mit einem Bindemittel ausgefüllt sind, dass zwischen den Stirnflächen der seitlichen Ränder (6) der Zwischendecke (2) und dem Primärgewölbe (1) eine aus giessbarem Baustoff beste hende Fugenbrücke (11) vorhanden ist, dass die Trenn wände doppelwandig ausgeführt sind und aus zu beiden Seiten eines Tragelementes (14) auf Biegung vorgespann ten Wandplatten (12, 13), bestehen, dass das Tragele ment (14)

   in Verankerungselementen (24, 28) der Zwi schendecke und des Primärgewölbes gehalten ist, und dass Dichtmittel (27, 29, 30, 31, 32) an den Fugen zwischen der Trennwand (3) und der Oberseite der Zwischendecke (2) sowie dem Primärgewölbe (1) vorge sehen sind. UNTERANSPRÜCHE 1. Konstruktion nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die zur Tunnellängsachse parallelen Ränder der Elemente (2) der Zwischendecke von ihrer Oberseite aus in Form einer Randrippe (6) nach oben verdickt sind, dass diese Randrippe trapezförmigen Querschnitt hat, dass das Loch (7) zur Aufnahme des Bolzens (9) kreiszylindrisch ist und geneigt zur Platten ebene des Elementes (2) verläuft. 2.

   Konstruktion nach Unteranspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass der Bolzen (9) aus einem dickwandi gen Rohr (9) besteht, um das Injizieren von Zementmör tel in die Hohlräume zwischen dem Bolzen und den Wandungen der Löcher (7, 8) zu erleichtern. 3. Konstruktion nach Unteranspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, dass das elastische Band (10) der Fugen brücke aus Schaumstoff ist und die Fugenbrücke (11) selbst aus Beton besteht. 4. Konstruktion nach Unteranspruch 3, dadurch ge kennzeichnet, dass das Tragelement (14) aus einer Hän gestange mit Spannschloss (23) gebildet ist, dass die Wandplatten (12, 13) aus Asbestzement bestehen und Schrauben (15, 16, 17) sowie Distanzleisten (18, 19, 20) zum Verspannen der Platten (12, 13) in eine gewölbte Form vorhanden sind.

   5. Konstruktion nach Unteranspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, dass die Hängestange (14) am oberen und unteren Ende mit Aussengewinde versehen ist, mit dem die Hängestange in einem Dübel (28) im Primärgewölbe (1) und in einer Ankerbüchse (24) in der Zwischendecke (2) verankert ist, und dass zur Abdichtung der unteren Kanten der Platten (12, 13) gegen die Zwischendecke ein Mörtelbett (27) und zur Abdichtung der oberen Kanten dieser Platten gegen das Primärgewölbe (1) streifenför- mige Kittträger (29, 30) an der Innenseite der Platten (12, 13) vorgesehen sind, die als Auflagen für dauerplasti sche Kittstränge (31, 32) dienen.