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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Bohren, insbesondere Schlag- oder Drehschlagbohren, eines Loches in Boden-oder Gesteinsmaterial und Festlegen einer Verankerung in dem Loch, wobei durch eine an einem Bohrgestänge gelagerte Bohrkrone ein Bohrloch gebildet wird und gleichzeitig ein das Bohrgestänge in Abstand umgebendes Hüllrohr eingebracht wird, sowie auf eine Vorrichtung zum Bohren, insbesondere Schlag- oder Drehschlagbohren, von Löchern in Boden- oder Gesteinsmaterial und zur Herstellung einer Verankerung, wobei eine an einem Bohrgestänge gelagerte Bohrkrone ein Bohrloch ausbildet und ein das Bohrgestänge in Abstand umgebendes und an die Bohrkrone anschliessendes Hüllrohr vorgesehen ist.
Im Zusammenhang mit der Herstellung eines Loches bzw. Bohrloches in Boden- oder Gesteinsmaterial und einer nachträglichen Festlegung einer Verankerung bzw. einer Auskleidung in dem Bohrloch ist es beispielsweise aus der WO 98/21439 und der WO 98/58132 bekannt, während des Bohrvorgangs, beispielsweise einem Schlagoder Drehschlagbohren, ein Hüllrohr in das Bohrloch einzubringen, worauf nach Fertigstellung der Bohrung gegebenenfalls ein Teil der Bohrkrone gemeinsam mit dem Bohrgestänge aus dem Bohrloch entfernt wird, während das Hüllrohr im Bohrloch verbleibt, so dass anschliessend durch ein Verfüllen mit einer aushärtenden Masse ein Anker im Bohrloch ausgebildet wird.
Gemäss der Ausbildung entsprechend der WO 98/58132 kann das Bohrgestänge an seinem Aussenumfang mit zusätzlichen Rippen und Rillen ausgebildet sein, so dass bei einem Verbleib des Bohrgestänges im Bohrloch und einem nachträglichen Verfüllen eine entsprechend gute Ankerwirkung erzielt werden kann.
Alternativ ist es nach Herstellung eines Bohrloches bekannt, das Bohrwerkzeug mit dem Bohrgestänge aus dem Bohrloch zu entfernen, woran anschliessend ein Anker bzw. eine Ankervorrichtung in das Bohrloch eingebracht wird, wobei beispielsweise aus der EP-B 0 241 451, der US-A 4, 490, 074, der DE-AS 21 05 888, der US-A 4, 310, 266, der EP-A 0 875 663 und weiteren Literaturstellen Aus-
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führungsformen bekannt sind, bei welchen die nachträglich einzubringende, rohrförmige Verankerung durch entsprechende Halteelemente auf einem gegenüber dem Endzustand verringerten Durchmesser gehalten wird, worauf sich nach vollständigen Einführen in das Bohrloch und Entfernen der Haltevorrichtungen das unter Vorspannung stehende Rohr, welches üblicherweise einen im wesentlichen in Längsrichtung verlaufenden Schlitz aufweist,
aufweitet und dadurch in Anlage an die Bohrlochwand zur Erzielung einer gewünschten Verankerungswirkung gelangt bzw. angepresst wird. Nachteilig bei diesem bekannten Stand der Technik ist einerseits die Tatsache, dass in einem ersten Verfahrensschritt das Bohrloch hergestellt werden muss, worauf nach Entfernen des Bohrwerkzeugs samt dem Bohrgestänge in einem weiteren Verfahrensschritt die Ankervorrichtung in das gegebenenfalls eine grosse Länge aufweisende Bohrloch eingebracht wird, wonach anschliessend durch Entfernen der entsprechenden Halteeinrichtung unter Aufweiten des Aussendurchmessers eine Anlage an die Bohrlochwand gelingt.
Es ist unmittelbar einsichtig, dass nicht nur für die zwei voneinander getrennten Arbeitsschritte ein entsprechend vergrösserter Zeitaufwand erforderlich ist, sondern dass gegebenenfalls ein nachträgliches Einbringen einer derartigen Ankervorrichtung mit grosser Länge mit Schwierigkeiten verbunden ist. Weiters ist davon auszugehen, dass ein Entfernen der Bohrvorrichtung samt dem Bohrgestänge und ein nachträgliches Einbringen der Verankerungsvorrichtung lediglich in vergleichsweise festem Boden bzw. Gestein durchführbar ist, bei welchem sichergestellt sein muss, dass nicht beispielsweise während das Bohrvorgangs oder nach dem Entfernen des Bohrwerkzeugs und vor dem endgültigen Einbringen der Verankerungsvorrichtung Material in das Bohrloch hereinbricht, so dass das Bohrloch blockiert wäre, wodurch ein Einbringen der Ankervorrichtung nicht mehr möglich ist.
Die vorliegende Erfindung zielt daher darauf ab, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zur Verfügung zu stellen, wobei bei verringertem Zeitaufwand und vereinfachter Konstruktion unmittelbar nach Fertigstellung eines Bohr-
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loches eine Verankerung durch Anlage einer entsprechenden Ankerstange bzw. eines Hüllrohrs an die Innenwand des Bohrloches erzielbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgaben ist das erfindungsgemässe Verfahren ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass das Hüllrohr nach Fertigstellung der Bohrung in einem überwiegenden Bereich seines Umfangs durch ein Aufweiten seines Aussenumfangs in Anlage an die Innenwand des Bohrloches gebracht wird. Dadurch, dass erfindungsgemäss unmittelbar das Hüllrohr nach Fertigstellung der Bohrung aufgeweitet wird und in einem überwiegenden Bereich seines Umfangs in Anlage an die Innenwand des Bohrloches gebracht wird, kann auf den zusätzlichen Arbeitsschritt eines getrennten Einbringens einer Verankerung in das fertiggestellte Bohrloch nach dem Entfernen des Bohrgestänges und des Bohrwerkzeugs verzichtet werden, so dass sich eine entsprechende Zeitersparnis erzielen lässt.
Darüber hinaus lässt sich das erfindungsgemässe Verfahren unabhängig von dem zu durchbohrenden Boden- bzw Gesteinsmaterial anwenden, da das Hüllrohr unmittelbar beim Einbringen bzw. Ausbilden des Bohrloches in das Bohrloch eingebracht wird, so dass selbst bei lockerem Gestein, bei welchem gegebenenfalls ein Hereinbrechen zumindest nach dem Entfernen des Bohrwerkzeugs und vor dem Einbringen der Verankerung befürchtet werden müsste, keinerlei Schwierigkeiten wie bei nachträglich herzustellenden Verankerungen zu befürchten sind, da das beim Bohren eingebrachte Hüllrohr immer selbst bei lockerem Gestein den freien Durchtrittsquerschnitt des Bohrloches aufrecht erhält.
Nach der Fertigstellung des Bohrloches kann entweder das Bohrwerkzeug wenigstens teilweise mit dem Bohrgestänge durch das Innere des im Bohrloch verbleibenden Hüllrohrs entfernt werden oder es kann zur Erhöhung der Ankerwirkung auch das Bohrgestänge samt dem Bohrwerkzeug im Bohrloch verbleiben, so dass sich nicht nur durch das Aufweiten des Hüllrohrs in Anlage an die Bohrlochinnenwand ein Verankerungseffekt ergibt, sondern auch durch das im
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Bohrloch verbleibende Bohrwerkzeug sowie das Bohrgestänge die Ankerwirkung erhöht werden kann.
Für ein einfaches und zuverlässiges Einbringen des Hüllrohrs während des Bohrvorgangs wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass in an sich bekannter Weise das Bohrloch mit einem gegenüber dem Aussendurchmesser des Hüllrohres während der Bohrung geringfügig grösseren Innendurchmesser ausgebildet wird. Derart lässt sich ein Reibungswiderstand zwischen der Aussenoberfläche des Hüllrohrs und der Bohrlochinnenwand während des Bohrvorgangs vermeiden bzw. herabsetzen.
Um nach Fertigstellung der Bohrung eine zuverlässige Anlage des aufweitbaren Hüllrohrs an der Bohrlochinnenwand sicherzustellen, wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass das Hüllrohr unter Vorspannung auf einem gegenüber dem aufgeweiteten Zustand verringerten Umfang während des Bohrvorganges gehalten wird.
Für ein ordnungsgemässes Einbringen des Hüllrohrs in einem gegenüber dem aufgeweiteten Zustand einen geringeren Aussendurchmesser aufweisenden Zustand während des Bohrvorgangs wird in diesem Zusammenhang gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass nach Fertigstellung der Bohrung wenigstens eine von einer Sollbruchstelle definierte Verbindung entlang des im wesentlichen in Längsrichtung geschlitzten Hüllrohrs gelöst wird, um das Hüllrohr durch ein Aufweiten in Anlage an die Innenwand des Bohrloches zu bringen.
Ein besonders einfaches Lösen bzw. Trennen der Sollbruchstelle wird erfindungsgemäss bevorzugt dadurch durchgeführt, dass das Lösen bzw. Trennen der Sollbruchstelle durch ein geringfügiges Zurückziehen zumindest des Schlagschuhes und des daran gelagerten Hüllrohres und ein Beaufschlagen des Schlagschuhes unter einem Aufweiten des Innenumfangs des Hüllrohrs vorgenommen wird.
Es kann somit nach Fertigstellung der Bohrung durch geringfügiges Zurückziehen zumindest des Schlagschuhs und gegebenenfalls der daran gelagerten Ringbohrkrone und nachfolgendes, nochmaliges Beaufschla-
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gen des Schlagschuhs bei festgehaltenem bzw. wenigstens teilweise reibschlüssig im hergestelltem Bohrloch gelagerten Hüllrohr durch ein Aufweiten des Innendurchmessers des in Längsrichtung geschlitzen Hüllrohrs durch den Schlagschuh beispielsweise durch Vorsehen von aufeinander abgestimmten Auflageflächen im Bereich des vorderen Endes des Hüllrohrs ein Auftrennen bzw. Lösen der Sollbruchstelle unter einem Aufweiten bzw. Aufspreizen des vorderen Endes des Hüllrohrs erzielt werden, so dass insgesamt eine ordnungsgemässe Anlage des Aussendurchmessers des aufgeweiteten Hüllrohrs an der fertiggestellten Bohrlochwand erzielbar ist.
Zur weiteren Erhöhung der Verankerungswirkung, insbesondere bei losem Gestein bzw. im Zusammenwirken mit einer am aus dem Bohrloch vorragenden Ende einer gegebenenfalls festzulegenden Verankerungsplatte wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass nach Fertigstellung der Bohrung und Aufweiten des Hüllrohres ein Verfüllen des Inneren des Hüllrohres mit einer aushärtenden Masse vorgenommen wird. Das aushärtende Material kann hiebei insbesondere im vorderen Bereich sowie entlang des Längsschlitzes des aufweitbaren Hüllrohrs in das umgebende Material austreten, wodurch die Verankerung des Hüllrohrs verbessert wird.
Durch ein Austreten insbesondere im vorderen Bereich und ein nachträgliches Verspannen mit einer am aussenliegenden Ende des Hüllrohrs vorzusehenden Ankerplatte lässt sich darüber hinaus eine Befestigung von gegebenenfalls lose geschichtetem Boden- bzw.
Gesteinsmaterial erzielen.
Zur Lösung der eingangs gestellten Aufgaben ist darüber hinaus eine Vorrichtung der eingangs genannten Art im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass das Hüllrohr einen im wesentlichen in Längsrichtung des Hüllrohrs verlaufenden Längsschlitz mit wenigstens einer Sollbruchstelle aufweist und dass das Hüllrohr nach Fertigstellung der Bohrung nach einem Lösen der durch die Sollbruchstelle definierten Verbindung unter Aufweiten seines Aussenumfangs in Anlage an die Innenwand des Loches bringbar ist.
Durch die erfindungsgemäss vorgesehene, wenigstens eine Sollbruchstelle
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entlang des Längsschlitzes des Hüllrohrs lässt sich in einfacher Weise das Hüllrohr während des Bohrvorgangs auf einem geringere Abmessungen aufweisenden Aussendurchmesser halten, während nach Fertigstellung des Bohrloches die wenigstens eine Sollbruchstelle gelöst bzw. aufgetrennt wird, um das Hüllrohr aufzuweiten und in Anlage an die Bohrlochinnenwand zur Erzielung der Verankerung zu bringen.
Wie bereits oben erwähnt, wird für ein einfaches Einbringen des Hüllrohrs während des Bohrvorgangs bevorzugt vorgeschlagen, dass in an sich bekannter Weise die Bohrkrone mit einem gegenüber dem Aussendurchmesser des Hüllrohres geringfügig grösseren Aussendurchmesser ausgebildet ist.
Für einen ordnungsgemässen Abtransport des abgebauten Gesteins wird darüber hinaus gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass das Hüllrohr im Bereich des an die Bohrkrone anschliessenden Endes in an sich bekannter Weise wenigstens eine Durchtrittsöffnung zum Einbringen des abgebauten Boden- oder Gesteinsmaterials in das Innere des Hüllrohres aufweist, so dass das abgebaute Material in dem zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr definierten Freiraum, insbesondere Ringraum, aus der Bohrung ausgebracht werden kann.
Für ein ordnungsgemässes Einbringen des Materials in das Innere des Freiraums zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr wird darüber hinaus vorgeschlagen, dass die Durchtrittsöffnung im Bereich des Längsschlitzes des Hüllrohrs ausgebildet ist bzw. dass der Durchtrittsschlitz zur Ausbildung der Durchtrittsöffnung über einen Teilbereich seiner Länge mit vergrössertem lichtem Durchtrittsquerschnitt ausgebildet ist, wie dies einer weiters bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung entspricht.
Insbesondere bei Ausbildung der Durchtrittsöffnung im Bereich des Längsschlitzes oder durch eine Ausbildung des Längsschlitzes mit vergrössertem, lichtem Durchtrittsquerschnitt wird hiebei sichergestellt, dass durch das Vorsehen der Durchtrittsöffnung nicht eine zusätzliche Schwächung des Hüllrohrs neben der
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durch den Längsschlitz erfolgten Schwächung des Materialquerschnitts des Hüllrohrs vorzusehen ist.
Für ein Verbessern der Einbringwirkung des abgebauten Materials in den Freiraum zwischen dem Bohrgestänge und dem Hüllrohr wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass die Durchtrittsöffnung bzw. der einen vergrösserten Durchtrittsquerschnitt aufweisende Bereich des Längsschlitzes an dem von der Bohrkrone abgewandten Ende mit in radialer Umfangsrichtung des Hüllrohrs grösserer Breite als an dem zu der Bohrkrone gewandten Ende ausgebildet ist. Ein sich in Richtung zur Bodenoberfläche verjüngender Bereich der Durchtrittsöffnung stellt ein gezieltes Einführen bzw. Einbringen des abgebauten Materials in das Innere des Hüllrohrs, insbesondere bei einem Fortschreiten des Bohrvorganges und einem damit verbundenen Bewegen des Hüllrohrs in das Innere des Bohrloches, sicher.
Um nach Fertigstellung der Bohrung ein ordnungsgemässes Aufweiten des Hüllrohrs für eine gewünschte Anlage an die Innenwand des fertiggestellten Bohrloches zu erzielen, muss die wenigstens eine Sollbruchstelle bei Einbringen einer entsprechenden Kraft gelöst werden können. Darüber hinaus muss jedoch die Sollbruchstelle während des Bohrvorganges eine ausreichende Festigkeit des sich im wesentlichen über die gesamte Länge des Hüllrohrs erstreckenden Längsschlitzes sicherstellen. Zu diesem Zweck wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass die wenigstens eine Sollbruchstelle entlang des Längsschlitzes des Hüllrohres von einer Schweissstelle zur Überbrückung des Längsschlitzes ausgebildet ist.
Durch entsprechende Positionierung und Ausbildung sowie gegebenenfalls Anzahl von Schweissstellen als Sollbruchstelle kann hiebei unterschiedlichen Anforderungen sowohl betreffend die Widerstandsfähigkeit während des Bohrvorganges als auch für ein Auftrennen bzw. Lösen der Sollbruchstelle nach Fertigstellung der Bohrung Rechnung getragen werden.
Zur Erzielung einer entsprechenden Verankerungswirkung des nach der Fertigstellung der Bohrung aufweitbaren Hüllrohrs wird
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gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass das Hüllrohr aus einem unter Vorspannung stehenden Material, insbesondere Metall, ausgebildet ist.
Für ein ordnungsgemässes Einbringen des Hüllrohrs während des Bohrvorganges wird darüber hinaus vorgeschlagen, dass das Hüllrohr an dem zur Bohrkrone gewandten Ende an einem Schlagschuh der Bohrkrone festgelegt ist, wie dies einer weiters bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung entspricht.
Falls zur Erhöhung der Ankerwirkung ein Verbleib des Bohrwerkzeugs und des Bohrgestänges im fertiggestellten Bohrloch nicht erforderlich ist, wird gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass in an sich bekannter Weise nach Fertigstellung der Bohrung und insbesondere nach dem Aufweiten des Hüllrohres ein zentraler Bereich der Bohrkrone und das Bohrgestänge aus dem Hüllrohr entfernbar sind.
Bei Verbleib des Bohrwerkzeugs und des Bohrgestänges im Bohrloch könnte beispielsweise nach Aufweiten des Hüllrohrs in Anlage an die Innenwand des Bohrloches darüber hinaus zusätzlich eine aushärtbare Masse in das Innere des Hüllrohrs eingebracht werden, wodurch durch ein Verfüllen des Innenraums des Hüllrohrs und ein wenigstens teilweises Austreten der aushärtenden Masse durch den Längsschlitz in das umliegende Gestein die Verankerungswirkung entsprechend erhöht werden kann.
Zur Fertigstellung des Ankers bzw. zur Erhöhung der Ankerwirkung insbesondere bei teilweise losen Schichten des Gesteinsmaterials wird darüber hinaus erfindungsgemäss bevorzugt vorgeschlagen, dass nach Fertigstellung der Bohrung am Hüllrohr an dem aus dem Boden- oder Gesteinsmaterial vorragenden Ende eine Verankerungsplatte festlegbar ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der beiliegenden Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In dieser zeigen :
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Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ; Fig. 2 teilweise Schnittansichten durch die erfindungsgemässe Vorrichtung gemäss Fig. 1, wobei Fig. 2a den Zustand eines Hüllrohrs während des Bohrvorganges und Fig. 2b den Zustand des Hüllrohrs nach Fertigstellung des Bohrvorganges und nach einem Aufweiten des Hüllrohrs andeuten ;
Fig. 3 in einer zu Fig. 1 ähnlichen Darstellung eine schematische Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform einer erfindungsgemässen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens ; und Fig. 4 in vergrössertem Massstab einen Teilschnitt durch den Bereich der Festlegung des Hüllrohrs am Schlagschuh einer erfindungsgemässen Vorrichtung.
In Fig. 1 ist allgemein mit l ein Bohrwerkzeug bzw. eine Bohrkrone bezeichnet, welche (s) unter Zwischenschaltung eines Verbindungsstücks 2 sowie eines schematisch mit 3 angedeuteten Schlagschuhs mit einem im Inneren eines Hüllrohrs 4 verlaufenden Bohrgestänge 5 verbunden ist, wobei die Bohrkrone 1 über das Bohrgestänge 5 durch eine nicht näher dargestellte, ausserhalb des zu bearbeitenden Boden- bzw. Gesteinsmaterials, dessen Oberfläche mit 6 bezeichnet ist, angeordnete Schlag- oder Drehschlagbohrvorrichtung beaufschlagt wird. Die Innenkontur eines von dem Bohrwerkzeug bzw. der Bohrkrone 1 ausgebildeten Bohrloches ist in Fig. 1 schematisch mit 7 bezeichnet.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist das Hüllrohr 4 einen im wesentlichen in Längsrichtung verlaufenden Längsschlitz 8 auf, wobei wenigstens eine Sollbruchstelle 9 entlang der Längserstreckung des Längsschlitzes 8 vorgesehen ist, wobei diese Sollbruchstelle beispielsweise von einer Schweissstelle 9 gebildet ist.
Das Hüllrohr 4 ist hiebei am Schlagschuh 3 über ein Zwischenelement 10 festgelegt bzw. wird vom Schlagschuh 3 während des Bohrvorganges mitgenommen, so dass unmittelbar während des Bohrvor-
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ganges das mit dem Längsschlitz 8 ausgebildete Hüllrohr 4 in das Bohrloch 7 eingebracht wird.
Für einen Abtransport des durch die Bohrkrone 1 abgebauten Materials ist im vorderen Bereich des Hüllrohrs 4 eine Durchtrittsöffnung 11 vorgesehen, wobei die Durchtrittsöffnung 11 unter Ausbildung eines vergrösserten, lichten Durchtrittsquerschnitts des Längsschlitzes 8 ausgebildet wird. Durch diese Durchtrittsöffnung 11 gelangt durch das Bohrwerkzeug 1 abgebautes Material in den zwischen dem Hüllrohr 4 und dem Bohrgestänge 5 definierten Freiraum bzw. Ringraum und wird am von der Bohrkrone 1 abgewandten Ende ausgebracht. Falls erforderlich, kann beispielsweise symmetrisch zur Durchtrittsöffnung 11 eine zweite Durchtrittsöffnung im Hüllrohr 4 am radial gegenüberliegenden Teilbereich des Umfangs vorgesehen sein.
Wie aus Fig. 2a ersichtlich, weist das Hüllrohr 4, wobei schematisch wiederum eine eine Sollbruchstelle 9 definierende Schweissstelle angedeutet ist, während des Bohrvorganges gegenüber dem durch das Bohrwerkzeug 1 definierten, freien Durchtrittsquerschnitt des Bohrloches 7 einen verringerten Aussendurchmesser auf, so dass ein im wesentlichen reibungsfreies Einbringen des Hüllrohrs 4 während des Bohrvorganges ermöglicht wird. Im Inneren des Hüllrohrs 4 ist wiederum das Bohrgestänge 5 angedeutet, so dass auch der Freiraum zwischen dem Hüllrohr 4 und dem Bohrgestänge 5 für den Abtransport des Materials deutlich ersichtlich ist, wobei dieser Freiraum bzw. Ringraum in Fig. 2a mit 12 bezeichnet ist.
Nach Fertigstellung der Bohrung erfolgt durch ein Lösen bzw.
Auftrennen der die Sollbruchstelle 9 definierenden Schweissstelle ein Aufweiten des unter Vorspannung stehenden Hüllrohrs 4, wodurch dieses über einen Grossteil seines Aussenumfangs in Anlage an die Bohrlochinnenwand 7 gelangt, wodurch die gewünschte Verankerungswirkung erzielbar ist. Dieser Zustand ist in Fig. 2b dargestellt.
Der Vorgang eines Lösens bzw. Trennens zumindest der im vorderen Bereich im Bereich des Schlagschuhs vorgesehenen Sollbruchstelle 9 wird unter Bezugnahme auf Fig. 4 näher erörtert.
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Nach Fertigstellung der Bohrung werden das Hüllrohr 4 und zumindest der Schlagschuh 3 sowie daran gelagerte Teile der Bohrkrone, beispielsweise die Ringbohrkrone bei Vorsehen einer zentralen Bohrkrone und einer radial umgebenden Ringbohrkrone, geringfügig entgegen der Bohr- bzw. Vortriebsrichtung 16 zurückgezogen, worauf nach diesem Zurückziehen ein nochmaliges Beaufschlagen des Schlagschuhs 3 über das in Fig. 4 nicht näher dargestellte Bohrgestänge wiederum in Richtung des Bohrvorgangs 16 erfolgt, so dass der geringfügig konisch zulaufende, vordere Abschnitt 18 des Hüllrohrs 4, welcher mit einem eine entsprechende, ebenfalls teilweise konische Aussenkontur 19 aufweisenden Zwischenelement 10 zusammenwirkt, ein Aufweiten des vorderen Abschnitts 18 des Hüllrohrs 4 erfolgt, wodurch die Sollbruchstelle 9 gelöst wird.
Durch das Eintreiben des Zwischenstücks 10 gemeinsam mit dem Schlagschuh 3 relativ zum Hüllrohr 4 als auch durch die Tatsache, dass das Hüllrohr 4 beispielsweise unter Vorspannung steht, erfolgt ein Aufweiten sowohl des vorderen Abschnitts 18 des Hüllrohrs in die mit 18'bzw. 4'bezeichnete Lage als auch ein Aufweiten des gesamten Hüllrohrs 4 über den verbleibenden Teil der Länge durch Vorsehen des durchgehenden Längsschlitzes 8.
Sollte durch den vorgesehenen Längsschlitz und eine wenigstens teilweise Anlage des Hüllrohrs 4 an der Bohrlochwand nach dem geringfügigen Zurückziehen des Hüllrohrs 4 sowie des Schlagschuhs 3 keine ausreichende provisorische Verankerungswirkung für das Auftrennen der Sollbruchstelle 9 zur Verfügung stehen, könnte durch Festlegung des Hüllrohrs 4 an dem vom Bohrkopf 1 abgewandten Ende sichergestellt werden, dass für das Trennen der Sollbruchstelle 9 der Schlagschuh 3 das Hüllrohr 4 nicht wiederum in das Bohrloch mitnimmt.
In Fig. 4 sind hiebei zur Verdeutlichung der konisch verlaufende, vordere Abschnitt 18 sowie der komplementäre Abschnitt 19 des Zwischenelements 10 mit einem vergleichsweise gross gewählten Winkel dargestellt. Die Wahl des Winkels erfolgt unter Anpassung an den Einsatzbereich sowie an die sowohl für den Schlagschuh 3 bzw. das Zwischenstück 10 als auch das Hüllrohr 4 verwendeten
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Materialien. Für den Schlagschuh 3 als auch das Zwischenstück 10 ist wesentlich, dass diese Elemente nicht deformierbar sind, während das Hüllrohr 4 in Anpassung an die gewünschte Verankerungswirkung beispielsweise aus Metall, Kunststoff oder Glasfaser bestehen kann.
Zur Erzielung bzw. zur Verbesserung der Verankerungswirkung ist das Hüllrohr 4 beispielsweise aus einem unter Vorspannung stehenden Material bzw. Metall, insbesondere unter Vorspannung stehendem Stahl, ausgebildet.
Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäss Fig. 3 ist wiederum ersichtlich, dass ein ebenfalls mit einem Längsschlitz 8 ausgebildetes Hüllrohr 4 über einen Schlagschuh 3 des Bohrwerkzeugs 1 mitgenommen wird. In Abwandlung der Ausführungsform gemäss Fig. 1 ist bei der in Fig. 3 dargestellten Ausbildung die Durchtrittsöffnung 11 für ein Einbringen des abgebauten Materials in den Freiraum zwischen dem in Fig.
3 nicht näher dargestellten Bohrgestänge und dem Hüllrohr 4 zum zum Bohrwerkzeug 1 gewandten Ende verjüngt ausgebildet, wie dies durch den Bereich 13 angedeutet ist, welcher gegenüber dem von der Bohrkrone 1 abgewandten Bereich 15 einen geringeren lichten Durchtrittsquerschnitt definiert, so dass insbesondere während des Bohrvorganges bei einem Bewegen des Bohrwerkzeugs 1 gemeinsam mit dem Hüllrohr 4 in Richtung des Pfeils 16 ein zuverlässiges Einbringen des Materials in die Durchtrittsöffnung 11 erzielbar ist.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist darüber hinaus nach Fertigstellung der Bohrung im Bereich des Austrittsendes aus dem Boden bzw. Gestein 6 eine Ankerplatte 17 angedeutet, welche am aus dem Boden vorragenden Ende des Hüllrohrs 4 festlegbar ist, um die gewünschte Ankerwirkung zu erzielen bzw. zu unterstützen.
Ähnlich wie bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform erfolgt nach einer Fertigstellung der Bohrung nach einem Lösen bzw. Auftrennen zumindest der Sollbruchstelle 9 eine Anlage des
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Hüllrohrs 4 an der Innenwand des nicht näher dargestellten Bohrloches.
Abweichend von den in den Fig. 1 und 3 dargestellten Ausführungsformen, bei welchen ein im wesentlichen einteiliges Bohrwerkzeug 1 Verwendung findet, welches somit nach Fertigstellung der Bohrung im Inneren des Bohrloches 7 verbleibt, könnten alternativ auch mehrteilige Bohrwerkzeuge Verwendung finden, wobei insbesondere ein zentraler Pilotbohrkronenabschnitt beispielsweise gemeinsam mit dem Bohrgestänge 5 nach Fertigstellung der Bohrung aus dem Bohrloch 7 entfernt wird.
Darüber hinaus kann vorgesehen sein, dass das Hüllrohr 4 nach dem Aufweiten zur Verbesserung bzw. weiteren Unterstützung der Ankerwirkung mit einer aushärtenden Masse verfüllt wird, wobei entsprechend dem gewünschten Einsatzzweck und der zu erzielenden Ankerwirkung, insbesondere zur Erhöhung derselben, das Bohrgestänge 5 sowie das Bohrwerkzeug 1 im Bohrloch verbleiben können, um nach einem Aushärten der Verfüllmasse die Ankerwirkung durch das im Bohrloch verbleibende Bohrgestänge 5 zu erhöhen.