AT394449B - Vorrichtung zur bestimmung von zug- und/oder druckspannungen sowie verfahren zum setzen derselben - Google Patents

Description

AT 394 449 B

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Bestimmung von Zug- und/oder Druckspannungen entlang eines Bohrloches in künstlichem und/oder natürlichem Substrat sowie auf ein Verfahren zum Setzen einer derartigen Vorrichtung.

Anker, insbesondere Zuganker, sind seit langem in der Bautechnik bekannt So wurden und werden Gebäudeteile gegeneinander durch Vorsehen von Zugankem wirksam verspannt, wodurch eine gegenseitige Abstützung erreicht wird. Die Ankertechnik hat jedoch ihre bevorzugte Anwendung im Ausbau bzw. Verfestigung von natürlichem und/oder künstlichem Substrat, so kann beispielsweise ein im Fels geschlagener Tunnel durch in etwa radiale Anbringung von Ankern in Bohrlöchern eine Verfestigung des Felsen dadurch erreicht werden, daß über den Anker, z. B. über eine am Ende desselben befindliche Abstützvorrichtung, wie Gewinde, Keileinrichtung oder dgl. auf das Substrat Druckspannungen eingebracht werden, wobei der Anker an seinem anderen Bereich im Bohrloch, z. B. eingeklebt, eingespreizt oder dgl. ist. Diese Ankertechnik kann vielfach zum Einsatz kommen, wobei auch Sturzmassen, Boden im allgemeinen, homogen oder heterogen aufgebaute Mauern, wie beispielsweise Betonmauem, Ziegelmauem und dgl. verfestigt werden können. Bei dem Setzen von derartigen Ankern wird eine gewisse Zugkraft auf den Anker ausgeübt, wobei diese beispielsweise durch Festschrauben der Muttem mit einem Drehmomentschlüssel oder Pressen eine bestimmte Zugkraft aufweisen. Da in der Regel die zu verfestigenden Felsen, Bauwerke oder dgl. dynamischen Veränderungen unterliegen, können die Beanspruchungen, welche einem Anker unterliegen, im Laufe der Zeit stark ändern. Die Beständigkeit des Substrates bzw. des Bauwerkes, z. B. Tunnel, Staumauer oder dgl., ist jedoch davon abhängig, daß die Anker ihre Funktion erfüllen können. Dementsprechend dürfen derartige Anker weder übermäßig gedehnt, insbesondere außerhalb des Hook'schen Bereiches, werden, und auch darf keine unerwünschte Entlastung des Ankers erfolgen. Um derartige Veränderungen im Laufe der Zeit feststellen zu können wurde bereits vorgeschlagen, sogenannte Meßanker zu setzen, wobei am aus dem Bohrloch herausragenden Ende eine Meßvorrichtung für die am Anker gesamt anliegende Spannung vorgesehen ist. Ein derartiger Meßanker weist jedoch den Nachteil auf, daß lediglich die außen auf tretenden Kräfte gemessen werden. Ist beispielsweise ein Anker vorgesehen, der lediglich an seinem einen Ende im Fels verklebt ist, und es treten Verschiebungen der Gesteinsmassen auf, sodaß der Anker im Bohrloch verklemmt wird, so werden lediglich die Zugkräfte zwischen Klemmstelle und der Abstützung am Bohrloch gemessen. Welche Kräfte zwischen Klemmstelle und Ankerspitze auftreten ist unbekannt, sodaß dadurch keine tragfähige Aussage über die tatsächlichen Zug- und Druckspannungen getroffen werden kann.

Es ist weiters ein Meßanker bekannt, der entlang seines inneren Hohls vier in unterschiedlicher Entfernung vom Ende des Ankers angeordnete Widerlager aufweist. Auf diese Widerlager stützen sich voneinander unabhängige Stäbe, die aus dem Bohrloch herausführen, ab. Kommt es nun zu Druck- und/oder Zugänderungen im Anker, so werden dadurch die Stäbe entweder mehr in das Hohl hineingezogen oder herausgedrückt. Diese Positionsänderung kann nun ihrerseits gemessen werden. Nachteilig bei einer derartigen Meßvorrichtung ist, daß einerseits eine integrale Messung der Änderungen durchgeführt wird, da die Längenänderungen jeweils über das gesamte Rohr ab Bezugspunkt gemessen werden, wobei dadurch Verfälschungen der Messung in der Regel bedingt sind. Weiters besteht der Nachteil, daß eine derartige Einrichtung mechanisch aufwendig und daher besonders stömngs-anfällig ist.

Ankern von natürlichem und künstlichem Substrat ist ein bewährtes Verfahren und ist z. B. in der AT-B-248.979 beschrieben.

In der französischen Patentanmeldung 2,306.441 wird ein Meßanker beschrieben, der mehrere elektrische Meßfühler, u. zw. Dehnmeßstreifen, aufweist. Diese Dehnmeßstreifen werden mit dem Inneren des Hohls des Meßankers verklebt, wobei diese Verklebung mit Halbzylindem erfolgt, die sodann, z. B. durch Löten oder Schweißen, miteinander verbunden werden. Der so erhaltene Maßanker, welcher keine Kräfte in das Gestein aufbringt, wird in einem Bohrloch angeordnet. Es sind zwar mechanisch wirkende Meßanker bekannt, die gleichzeitig als Felsanker dienen, die mechanisch robust und dementsprechend auch großvolumig aufgebaut werden können. Meßwertaufnehmer, insbesondere mit elektrischen Zu- und Ableitungen, sind mechanisch besonders empfindlich, so daß in der Regel eingehendst vermieden wird, derartige hochempfindliche elektrische Meßinstrumente zusätzlichen Beanspruchungen, wie sie beispielsweise bei dem Einsatz eines derartigen Meßankers als tragender Felsanker auftreten, zu unterwerfen. Will man aber Meßwerte erhalten, die die Zustände, u. zw. die Zug-und Druckspannungen, im geankerten Bereich wiedergeben, ist es erforderlich, daß der Anker ebenfalls geeignet ist, Druck auf das umgebende Substrat wie die anderen Anker auszuüben, da sonst eine Fehlstelle, indem die Zug-und Druckverhältnisse anders als in den übrigen Bereichen sind, vorliegt. Es würden somit zwar aufgrund der insbesondere elektrischen Meßwertaufnehmer exakte Werte vorliegen, die jedoch nicht charakteristisch für die Verteilung der Druck- bzw. Zugspannungen im Substrat sind.

Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zum Messen von Druck- und Zugspannungen entlang eines Bohrloches zu schaffen, die es erlaubt, die Zug- und Druckspannungen an einzelnen definierten Stellen zu bestimmen, wobei keine Verfälschung der Meßwerte durch die Beanspruchungen von anderen Stellen des Ankers erfolgt. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine derartige Vorrichtung so auszubilden, daß sie einen relativ kleinen Durchmesser, beispielsweise unter 50 mm, aufweisen kann.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein besonders einfaches Setzen derartiger Meßanker auch unter räumlich ungünstigen Bedingungen zu ermöglichen. -2-

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Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bestimmung von Zug- und/oder Druckspannungen entlang eines Bohrloches in einem Substrat, z. B. Fels, Beton, Boden, Sturzmassen od. dgl., mit einem im/am Substrat kraftschlüssig abgestützten, insbesondere metallischen, Rohr, das kraftschlüssig im Bohrloch angeordnet ist, wobei im Innenraum des Rohres, vorzugsweise elektrische, Meßaufnehmer, insbesondere Dehnmeßstreifen, vorgesehen sind, die jeweils zumindest an zwei Stellen, die insbesondere in Längsrichtung des Rohres liegen, im Bereich ihrer beiden Enden mit dem Rohr mittel- oder unmittelbar, vorzugsweise vollflächig, verbunden sind, besteht im wesentlichen darin, daß das Rohr, welches die Meßaufnehmer aufweist, wei bei Ankern im Bauwesen bekannt, an zumindest einem Ende eine lösbare Abstützeinrichtung, z. B. Gewinde am Rohr und Mutter, Keil od. dgl., aufweist

Sind die Meßaufnehmer über ein im Innenraum des Rohres anordbares verfestigbares, insbesondere duroplastisches, Material mit dem Rohr kraftschlüssig verbunden, so müssen im Rohr keine Meßbezugsstellen mechanisch gefertigt werden, wie beispielsweise Vorsprünge od. dgl., sondern es können bei einem vorgefertigten Rohr die Meßstellen an beliebiger Stelle durch einfache Anordnung der Meßaufnehmer erreicht werden.

Sind die Meßaufnehmer, insbesondere gemeinsam mit ihren Zu- und Ableitungen zur Anzeigeeinrichtung, an einem Trägerkötper angeordnet der mit dem Rohr zumindest im Bereich der Meßaufnehmer verbunden, z. B. verklebt, ist, so können auf besonders einfache Art und Weise die Meßaufnehmer im Rohr positioniert sein, wobei die Orientierung der Anker für die Positionierung der Meßaufnehmer nicht von Bedeutung ist, da dieselben auch nach oben, unten oder seitlich in das Rohr eingeschoben werden können, wobei durch die Positionierung am Trägerkörper die Positionierung der Meßaufnehmer im Rohr prädestiniert ist

Ist das Rohr, wie an sich bekannt, aus einzelnen, miteinander, z. B. durch Muffen, verbindbaren Teilrohrstücken aufgebaut, so können auch Meßeinrichtungen vorgesehen werden, die entlang von Bohrlöchern anordbar sind, welche länger als der Arbeitsbereich vor Ort sind. So kann beispielsweise ein derartiger Meßanker durchaus zehn Meter in das Erdreich getrieben werden, wenn auch der vorläufige Querschnitt des Tunnels, z. B. nur zwei Meter, beträgt.

Ist der Tragkörper für die Meßaufnehmer aus flexiblem Material aufgebaut, so können die Meßaufnehmer besonders einfach in das Rohr eingeführt werden, wobei weiters der Vorteil besteht, daß der Platzbedarf für die Meßaufnehmer mit Trägerkörper bei dem Transport desselben vor Ort besonders gering gehalten werden kann, wodurch, was insbesondere bei dem rauhen Betrieb von hohem Vorteil ist, Beschädigungen der Meßaufnehmer besonders leicht vermieden weiden können.

Weist das Rohr, oder zumindest ein Teilrohrstück, an seiner Außenwandung ein durchgehendes Gewinde auf, so kann eine besonders gute längenmäßige Anpassung an das Bohrloch erreicht werden.

Weist das Rohr, wie an sich bekannt, an einem Ende eine Bohreinrichtung, insbesondere eine Bohrkrone mit Öffnung für ein Spülmedium, das über den Innenraum des Rohres zuführbar ist, auf, so kann mit dem Rohr, das dann die Meßaufnehmer beherbergen soll, das Bohrloch gefertigt weiden, wobei gleichzeitig der Innenraum für die Zuführung von Spülmittel verwendet werden kann.

Ist im Bereich des die Bohreinrichtung aufweisenden Endes des Rohres ein Einwegventil, das bei Druckbeaufschlagung in Richtung zum Bohrloch öffenbar ist, vorgesehen, so kann einerseits z. B. Bindematerial od. dgl. durch den Innenraum in das Bohrloch eingebracht werden, wobei umgekehrt, z. B. Druckwasser od. dgl., nicht in das Innere des Rohres gelangen kann.

Weist das Einwegventil eine an der Außenwandung des Rohres vorgesehen Manschette, z. B. aus Gummi, auf, die eine bis zum Innenraum des Rohres führende Austrittsöffnung überdeckt, so ist ein konstruktiv besonders einfaches Einwegventil geschaffen, das gleichzeitig außerordentlich störungsunempfindlich ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Setzen einer Vorrichtung zur Bestimmung von Zug- und/oder Druckspannungen entlang eines Bohrloches in einem Substrat, wobei in dem Substrat zunächst das Bohrloch angefertigt wird und ein Rohr mit Meßstellen im/am Bohrloch, insbesondere durch Einbringen einer Bindungsmasse, z. B. Kleber, schnellabbindbarer Beton od. dgl., befestigt wird, worauf das Rohr an einem Ende am Bohrloch mittels einer Abstützeinrichtung, z. B. einem Gewinde am Rohr mit Mutter oder einem Keil, abgestützt wird, besteht im wesentlichen darin, daß in den Innenraum des im Bohrloch befindlichen Rohres zumindest ein Meßaufnehmer eingeführt und mit dem Rohr im Bereich der Meßstellen, insbesondere vollflächig, verbunden wird. Durch diese Vorgangsweise wird sichergestellt, daß die Messung an einem x-beliebigen Bereich entlang des Rohres durchgeführt werden kann, wobei eine Beschädigung der Meßaufnehmer besonders günstig vermieden weiden kann, da während des Setzens des Ankers die Meßaufnehmer außerhalb desselben gelagert sind.

Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es auch, daß die Bindungsmasse vor Einbringen der Meßaufnehmer durch den Innenraum des Rohres in das Bohrloch eingebracht werden kann, so daß dafür kein gesonderter Arbeitsvorgang erforderlich ist.

Wird vor dem Einbringen der Meßaufnehmer in den Innenraum des Rohres dieses mit einem Spülmittel, insbesondere einem Wasser-Druckluftgemisch gereinigt, so können unterschiedlichste Bindungsmassen für den Anker verwendet werden, ohne daß dadurch die Gefahr besteht, daß die Meßaufnehmer anschließend nicht exakt positioniert werden können.

Wird in das Rohr, in welchem zumindest ein Meßaufnehmer angeordnet ist, eine weitere Bindungsmasse, z. B. eine duroplastische Kunststoffmischung, eingebracht, so ist eine besonders einfache und exakte Positionierung der Meßaufnehmer möglich. -3-

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Werden die Meßaufnehmer vor dem Einbringen auf einem insbesondere flexiblen Trägerkörper, z. B. Schlauch, befestigt, so können diese besonders einfach im Rohr angeordnet werden, wobei die exakte Positionierung der Meßaufnehmer prädestiniert ist und beispielsweise über den Schlauch eine weitere Bindemasse zur Fixierung der Meßaufnehmer in das Rohr geleitet werden kann.

Wird das Bohrloch mit dem Rohr für die Meßaufnehmer angefertigt, so ist ein besonders einfaches Verfahren gegeben, wobei mit einem verlorenen Bohrkopf gearbeitet weiden kann, sodaß ein Ziehen und erneutes Setzen des Rohres nicht erforderlich ist.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert

Es zeigen:

Fig. 1 einen Tunnelquerschnitt mit Ankern,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Brücke mit einem Spannglied,

Fig. 3 ein Bohrloch mit der erfindungsgemäßen Meßvorrichtung und

Fig. 4,5 und 6 unterschiedliche Meßaufnehmer.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Tunnelquerschnitt (1) sind bereits drei verschiedene Bereiche, und zwar die Bereiche (2 und 3) entlang der Sohle (4) und der Bereich (5) im First ausgebrochen, wobei eine Vielzahl von Ankern (6) gesetzt sind. Die Anker (6) weisen an ihrem zum Tunnel weisenden Ende eine Auflagerkonstruktion, z. B. keilförmige Scheibe (nicht dargestellt) sowie eine Abstützscheibe und Mutter (7), auf. Die Anker besitzen ein mit der Mutter (7) kooperierendes Außengewinde. Wie im linken Sohlenbereich der Fig. 1 dargestellt, besteht das natürliche Substrat aus unterschiedlichen aneinandergleitenden Substraten (8a bis d), wodurch der Anker (6) entlang seiner gesamten Länge, je nach Bewegung der unterschiedlichen Schichten, Zug-bzw. Druckbeanspruchungen unterliegt. Der Anker kann beispielsweise nur an dem dem Tunnelquerschnitt entferntesten Ende, also dem Ankerfuß, befestigt sein, wobei für diese Befestigung sowohl schnellabhärtender Beton, Mörtel, Zementsuspension, Epoxidharze, kunststoffmodifizierte Mörtel u. a. verwendet werden, welcher z. B. innerhalb einer Stunde abbindet oder auch durch Einführen von Klebstoffpatronen, die duroplastischen Klebstoff enthalten, der durch Drehen des danach in das Bohrloch eingebrachten Ankers vermischt wird, dienen kann. Der Anker kann allerdings auch durch Verpressen des Substrates, wie beispielsweise Druck im Substrat festgelegt werden. Anstelle dieser in Fig. 1 dargestellten Anker kann die erfindungsgemäße Vorrichtung vorgesehen werden. Es kann ein eigener Meßquerschnitt mit in beliebiger Richtung gesetzten Meßankem ebenfalls vorgesehen werden.

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Querschnitt handelt es sich um einen Querschnitt durch eine Brücke, wobei der zwischen den beiden Lagern (9 und 10) angeordnete Teil (11) über ein Spannglied (12) mit Druckspannung beaufschlagt wird. Anstelle des Spanngliedes (12) kann ebenfalls die erfindungsgemäße Vorrichtung eingesetzt werden.

In dem in Fig. 3 dargestellten Bohrloch (13) ist ein Rohr (14) mit einem Außendurchmesser von 54 mm angeordneL Dieses Rohr (14) besteht aus einzelnen Teilrohrstücken (15a, b, c). Das am Ankerfuß befindliche Teilrohrstück (15a) weist eine Bohrkrone (16) auf, die Stifteinsätze oder Schneiden (17) besitzt. Der Übersicht halber sind Spülkanäle, die durch die Bohrkrone führen, für die Zuführung von Spülmittel während des Bohrens nicht dargestellt. Die Austrittsöffnung (18), die im Innenraum (19) des Rohres (14) mündet, ist durch eine Manschette (20) aus Gummi überdeckt Es kann die Austrittsöffnung auch durch ein Kugelventil verschlossen sein. Das Teilrohrstück (15a) weist an seinem der Bohrkrone abgewendeten Ende ein Außengewinde (21) auf, das (nicht dargestellt) auch durchgehend aufgerollt sein kann. Das Teilrohrstück (15b) weist eine Muffe (22) auf, dessen Innengewinde (23) mit dem Außengewinde (21) kooperiert, sodaß die einzelnen Teilrohrstücke form- und kraftschlüssig miteinander verlängerbar sind. Das Teilrohrstück (15c) weist ein durchgehendes Gewinde (24) auf, das mit einer Mutter (25) kooperiert, die sich über die Scheibe (26) am Substrat (27) äbstützt. Durch Anziehen der Mutter (25) kann die erwünschte Zugspannung auf die Meßvorrichtung angebracht werden, wobei eine entsprechende Druckspannung auf das Substrat (27) ausgeübt wird. Im Innenraum (19) ist ein Trägerkörper (28) angeordneL Dieser Trägerkörper besteht im vorliegenden Fall aus einem flexiblen Schlauch. Als Trägerkörper können aber auch Metallstreifen, Kunststoffolien, Glasfasern oder dgl. Verwendung finden. Auf dem Trägerkörper (28) sind Meßaufnehmer (29) befestigt Diese elektrischen Meßaufnehmer sind über Leitungen (30) mit einer Anzeigeeinrichtung versehen. In der Anzeigeeinrichtung ist eine an sich bekannte Wheatstone'sche Kompensationsschaltung vorgesehen, über welche die Widerstandsänderung bestimmt wird, wobei die Anzeige in Newton erfolgt Über den Trägerkörper (28) wird ein duroplastischer Kunststoff eingebracht Dieser Kunststoff sichert, daß die Meßaufnehmer (29) mit dem Inneren des Innenraumes (19) starr und kraftschlüssig verbunden sind. Die Meßaufnehmer können allerdings mit dem Inneren der Oberfläche auch z. B. durch direktes Ankleben, insbesondere durch Ankleben der beiden in Längsorientierung des Rohres gesehen, Enden verbunden werden.

Bei dem in Fig. 4 dargestellten Meßaufnehmer handelt es sich um einen Dehnmeßstreifen (31), wobei auf einer Trägerfolie (32) ein Meßgitter (33) aus Konstantan angeordnet ist. Bei Dehnung der Trägerfolie, die beispielsweise aus Polyimid, Epoxid, Phenolharz oder auch Acrylharz bestehen kann, ändert sich der Widerstand des Meßgitters, welche Änderung in einer an sich bekannten Wheatston'schen Brückenschaltung gemessen werden kann.

Bei dem in Fig. 5 dargestellten Meßaufnehmer ist auf einer Trägerfolie (32) ein Solenoid (34) angeordnet. -4-

Claims (15)

1. AT 394 449 B Über dieses Solenoid wird ein Weicheisenstreifen (35), der lediglich an seinem Fuß (36) mit der Trägerfolie verbunden ist, schiebbar angeordnet Bei Beaufschlagung des Dehnmeßstreifens mit Druck bzw. Zug wird das Weicheisen (35) mehr oder weniger über das Solenoid geschoben, wodurch der Wechselstromwiderstand sich entsprechend der Beanspruchung ändert Auch beim Dehnmeßstreifen gemäß Fig. 4 wird eine Beaufschlagung mit Wechselstrom bevorzugt, da dann die gegebenenfalls auftretenden Thermospannungen zwar nicht vermieden aber kompensiert werden können. In Fig. 6 ist ein Meßaufnehmer (29) dargestellt welcher nicht über Änderung elektrischer Meßgrößen, sondern über Änderung des Strömungswiderstandes eines Fluids arbeitet Im Meßaufnehmer ist eine Düse (37) vorgesehen, deren Öffnung von einer Düsennadel (38), je nachdem ob zwischen dem Befestigungsort der Düsennadel und der Düse eine Stauchung oder Dehnung erfolgt geöffnet oder geschlossen wird. Das Fluid wird über eine Leitung (39) der Düse zugeführt wobei die Leitung (39) in eine nicht im Hohl des Rohres vorgesehenen Festdüse (40) mit gleichem Querschnitt und gleicher Leitungslänge von einer Druckquelle (41) gespeist wird. Aus der Düse (37) und der Festdüse (40) führen zwei Leitungen (42), die über einen Druckdifferenzgeber (43) verbunden sind. Der Druckdifferenzgeber (43) ist seinerseits über eine weitere Festdüse (44) und eine Abgleichdüse (45) verbunden. Aus der Stellung der Abgleichnadel (46) kann die Zug-Druckbeanspruchung des Meßaufnehmers (29) auf nichtelektrischem Wege ermittelt werden. Obwohl die Erfindung lediglich an zwei verschiedenen Systemen von Meßaufnehmern beschrieben wurde, können die elektrischen Meßaufnehmer durchaus auch auf anderen Meßprinzipien, z. B. kapazitiven Änderungen von Kondensatoren oder anderen elektrischen Größen, aufgebaut sein. Auch besteht die Möglichkeit, daß lediglich Ja-Neinmeßaufnehmer vorgesehen sind, d. h. Meßaufnehmer, die lediglich wiedergeben, ob der Meßanker nunmehr unter Zug- oder Druckbeanspruchung liegt, wie es beispielsweise durch einfache elektrische Kontakte, die geöffnet bzw. geschlossen werden können, möglich ist. Auch besteht die Möglichkeit, andere Meßaufnehmer, z. B. auf optischen Prinzipien beruhende, beispielsweise die Polarisation ändernde Meßaufnehmer, wobei das Licht über Glasfasern zu- und abgeführt werden kann, vorzusehen. Eine entsprechende Vergleichsschaltung wird hier beispielsweise über eine Standardspannungsquelle und photoelektrische Lichtwandler mit Signalen versorgt. Beim Setzen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird so vorgegangen, daß mit dem verlängerbaren Rohr mit Bohrkrone im Substrat ein Bohrloch gebohrt wird. Hiebei kann sowohl rein drehend als auch schlagbohrend vorgegangen werden, und der entsprechende Hammer kann hydraulisch oder auch pneumatisch betätigt werden. Soll das Bohrloch länger verfertigt werden als das Teilrohrstück ist, da beispielsweise im Querschnitt gesehen, das Bohrloch länger sein soll als der freie Querschnitt des Stollens, so kann an eine entsprechende Verlängerung des Teilrohrstückes mit einem weiteren Teilrohrstück mit Muffe erfolgen. Das Spülmedium, welches üblicherweise dazu dient, das Bohrklein aus dem Bräuloch zu fördern, kann üb« das Hohl des Rohres und den Spülöffnungen der Bohrkrone zugeführt werden. Nach Erlangen der »wünschten Bräulochlänge kann entweder eine Verspreizung oder über ein Bindemittel eine Festlegung des Ankers erfolgen. Soll bei einer Festlegung des Ankers über ein Bindemittel ein freies Spiel des Ankers im Bohrloch erreicht werden, muß lediglich ein entsprechendes Füllrohr über die Anker geführt werden. Zur Einführung einer entsprechenden Bindungsmasse kann dieselbe über den Innenraum des Rohres und der Austrittsöffnung über ein Einwegventil, welche durch eine Gummimanschette oder Kugelventil oder dgl. gebildet sein kann, zugeführt werden. Insbesondere nach Verfestigung dieser Bindemasse, sodaß das Rohr, also der Anker, im Bohrloch festgelegt ist, kann das Innere des Rohres mit einem Druckluft-Wassergemisch gereinigt werden, worauf der Trägerkörper mit den daran befestigten Meßaufnehmern in das Rohr eingeführt wird. Dies» Trägerkörper besteht aus einem mit Weichmachern versehenen Polyvinylchloridrohr, sodaß er auf ein» Haspel aufgerollt vor das Bohrloch verbracht werden kann. Sodann wird über den eingeführten Schlauch ein Bindemittel eingebracht, womit die Meßaufhehm» mit dem Inneren des Rohres starr verbunden werden. Je nachdem, ob das Rohr, d. h. der Meßanker mit Vorspannung oder ohne Vorspannung im Bräuloch angeordnet werden soll, erfolgt eine Nullwerteinstellung der Meßaufnehmer. Die Meßanker können je nach Ausführung unterschiedliche N»inlast aufweisen, z. B. 28,481 und auch für unterschiedliche Bohrlochdurchmesser z. B. 52 bis 76 mm bestimmt sein. D» Einsatz der Meßanker ist überall dort gegeben, wo mit Ankern gearbeitet w»den kann, so z. B. Tunnel, Brücken, Böschungen, Staumauern, Bau-grubensicherungen, Schlitzwände, Bohrpfahlwände usw. PATENTANSPRÜCHE 1. Vorrichtung zur Bestimmung von Zug- und/oder Druckspannungen entlang eines Bohrloches in einem Substrat, z. B. Fels, Beton, Boden, Sturzmassen od. dgl., mit einem im/am Substrat kraftschlüssig abgestützten, insbesondere metallischen, Rohr, das kraftschlüssig im Bohrloch angeordnet ist, wobei im Innenraum des Rohres, vorzugsweise elektrische, Meßaufnehmer, insbesondere Dehnmeßstreifen, vorgesehen sind, die jeweils zumindest an zwei Stellen, die insbesondere in Längsrichtung des Rohres liegen, im B»eich ihrer beiden Enden mit dem Rohr mittel- oder unmittelbar, vorzugsweise vollflächig, verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß -5- AT 394 449 B das Rohr (14), welches die Meßaufnehmer (29) aufweist, wie bei Ankern im Bauwesen bekannt, an zumindest einem Ende eine lösbare Abstützeinrichtung, z. B. Gewinde (21) am Rohr und Mutter (25), Keil od. dgl., aufweist.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßaufnehmer (29) über ein im Innenraum (19) des Rohres (14) anordenbares, verfestigbares, insbesondere duroplastisches, Material mit dem Rohr (14), kraftschlüssig verbunden sind.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßaufnehmer (29), insbesondere gemeinsam mit ihren Zu- und Ableitungen (30) zur Anzeigeeinrichtung, an einem Trägerkörper (28) angeordnet sind, der mit dem Rohr (14), zumindest im Bereich der Meßaufnehmer (29), verbunden, z. B. verklebt, ist.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (14), wie an sich bekannt, aus einzelnen, miteinander, z. B. durch Muffen (22), verbindbaren Teilrohrstücken (15a, 15b, 15c) aufgebaut ist
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Trägerkörper (28) für die Meßaufnehmer (29) aus flexiblem Material aufgebaut ist.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (14) oder zumindest ein Teilrohrstück (15c) an seiner Außenwandung ein durchgehendes Gewinde aufweist
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr (14), wie an sich bekannt, an einem Ende eine Bohreinrichtung, insbesondere eine Bohrkrone (16) mit Öffnungen für ein Spülmedium, das über den Innenraum (19) des Rohres (14) zuführbar ist, aufweist
8. 8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des die Bohreinrichtung aufweisenden Endes des Rohres (14) ein Einwegventil, das bei Druckbeaufschlagung in Richtung zum Bohrloch (13) öffenbar ist, angeordnet isL
9. 9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Einwegventil eine an der Außenwand des Rohres (14) vorgesehene Manschette (20), z. B. aus Gummi, aufweist, die eine zum Innenraum (19) des Rohres (14) führende Austrittsöffnung (18) überdeckt.
10. 10. Verfahren zum Setzen einer Vorrichtung zur Bestimmung von Zug- und/oder Druckspannungen entlang eines Bohrloches in einem Substrat nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei in dem Substrat zunächst das Bohrloch angefertigt wird und ein Rohr mit Meßstellen im/am Bohrloch, insbesondere durch Einbringen einer Bindungsmasse, z. B. Kleber, schnellabbindbarer Beton, befestigt wird, worauf das Rohr an einem Ende am Bohrloch mittels einer Abstützeinrichtung, z. B. einem Gewinde am Rohr mit Mutter oder einem Keil, abgestützt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in den Innenraum des im Bohrloch befindlichen Rohres zumindest ein Meßaufnehmer eingeführt und mit dem Rohr im Bereich der Meßstellen, insbesondere vollflächig, verbunden wird.
11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bindungsmasse vor Einbringen des Meßaufnehmers durch den Innenraum des Rohres in das Bohrloch eingebracht wird.
12. 12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß vor Einbringen des Meßaufnehmers in den Innenraum des Rohres dieser mit einem Spülmittel, insbesondere einem Wasser-Druckluftgemisch, gereinigt wird.
13. 13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10,11, oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß in das Rohr, in welchem der zumindest eine Meßaufnehmer angeordnet wird, ein verfestigbares Material, z. B. eine duroplastische Kunststoffmischung, eingebracht wird.
14. 14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß der bzw. die Meßaufnehmer vor dem Einbringen in den Innenraum des Rohres auf einem, insbesondere flexiblen, Trägerkörper, z. B. Schlauch, befestigt werden.
15. 15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Bohrloch mittels des Rohres für die Meßaufnehmer angefertigt wird. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -6-