DE2649891A1

DE2649891A1 - Schutzvorrichtung fuer einen unter spannung stehenden anker

Info

Publication number: DE2649891A1
Application number: DE19762649891
Authority: DE
Inventors: Ernst Dipl Ing Reichert
Original assignee: Stump Bohr GmbH
Current assignee: Stump Bohr GmbH
Priority date: 1976-10-29
Filing date: 1976-10-29
Publication date: 1978-05-03
Also published as: ATA769777A; AT360433B; DE2649891C3; DE2649891B2

Description

Schutzvorrichtung
für einen unter Spannung stehenden Anker Die Erfindung betrifft eine Schutzvorrichtung für einen unter Spannung stehenden Anker, insbesondere Erdanker.
Eine ältere Anmeldung P 26 37 678.3 beschreibt eine derartige Schutzvorrichtung, welche als Ablenkeinrichtung ausgebildet ist, die bei Reißen des Ankers das Ankerende von der Ankerlängsrichtung ablenkt. Hierzu ist beispielsweise das Ankerende über ein Verbindungsglied mit einem Festpunkt verbunden. Dadurch, daß das Ankerende nach dem Reißen des Ankers von der Ankerrichtung abgelenkt wird, entstehen Schwingingen des Ankerzuggliedes, die sich bis zur Reißstelle hin fortpflanzen. Dadurch und durch die Reibung des schwingenden Ankerzuggliedes in seiner Hülle wird die Bewegungsenergie des Ankers weitgehend vernichtet.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schutzvorrichtung weiterzubilden und es unter anderem auch zu ermöglichen, daß die Schutzvorrichtung innerhalb des Ankerfundaments, Erdreichs oder Gebirges untergebracht werden kann.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine die Bewegungsenergie des Zugankergliedes nach dem Reißen aufzehrende Vorrichtung.
Eine solche Energie aufzehrende Vorrichtung kann ein Feder- oder Hydraulik-Stoßdämpfer sein. Die Energie aufzehrende Vorrichtung kann auch von einer Reibungsbremse gebildet werden.
Schließlich ist es auch möglich, eine den Ankerkopf mit dem Ankerfuß oder dem diesen umgebenden Verpreßkörper verbindende Rückhaltevorrichtung vorzusehen.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt: Fig. 1 eine Teilansicht eines Erdankers mit Schutzvorrichtung in Form eines Feder-Stoßdämpfers; Fig. 2 eine Teilansicht wie in Fig. 1, mit einer Schutzvorrichtung in Form eines Hydraulik-Stoßdämpfers; Fig. 3 eine Teilansicht wie in Fig. 1, mit einer Schutzvorrichtung in Form einer Reibungsbremse; Fig. 4 eine Teilansicht eines Erdankers mit einer Schutzvorrichtung in Form einer Rückhaltevorrichtung und Fig. 5 eine Teilansicht eines Erdankers mit einer Schutzvorichtung in Form einer Rückhaltevorrichtung, kombiniert mit einem Federstoßdämpfer.
Der in Fig. 1 dargestellte Anker 1, z.B. ein Erdanker, besitzt, wie üblich, ein Ankerzugglied 2, dessen nicht dargestelltes, dem Bohrlochgrund zugekehrtes Ende in üblicher Weise mit einem Ankerkörperrohr zur Bildung des Ankerfußes verbunden sein kann.
Das äußere Ende 3 des Ankerzuggliedes weist eine Spannmutter 4 und einen Ankerkopf 5 auf, dessen Ankerkopfplatte 6 sich auf der Außenseite einer den Anker nach außen abschließenden Fundamentschulter 7 abstützt. Der Ankerkopf 5 weist eine Abdeckkappe 5' mit Haltemutter 5" auf. Das Ankerzugglied ist von einem Korrosionsschutzmaterial 8 umgeben. Der Aufbau dieses Ankers ist bis hierher bekannt.
Reißt das Ankerzugglied 2, z.B. weil es an irgendeiner Stelle infolge Korrosion in seiner Zugfestigkeit beeinträchtigt wurde, so würde das Ankerzugglied, da es unter hoher Spannung steht, in Richtung seiner Längsachse in Pfeilrichtung I mit großer Kraft nach außen geschleudert werden. Um die Gefahr von Beschädigungen von Sachen und Personen auszuschalten, ist eine Schutzvorrichtung 9 vorgesehen. Diese wird gebildet durch einen Feder-Stoßdämpfer 10. Der Stoßdämpfer 10 weist eine Druckfeder 11 auf, welche das Zugglied 2 koaxial umgibt. Das eine Ende der Druckfeder 11 stützt sich gegen einen Kragen 12 eines Halterohres 13 ab, das mit der Ankerkopfplatte 6 fest verbunden ist. Das andere Ende der Druckfeder 11 stützt sich gegen einen Kragen 14 eines äußeren Halterohres 15 ab, dessen anderes Ende mit einem Kragen 16 hinter die Fundamentschulter 7 greift.
Mit dem Ankerzugglied 2 ist nahe der Ankerkopfplatte 6, aber mit Abstand von dieser, eine einen Anschlag bildende Mutter 17 verbunden. Zum Schutz gegen Korrosion setzt sich der Schutzmantel 8 über ein Verbindungsrohr 18 bis zur Ankerkopfplatte 6 fort. Dieses Verbindungsrohr 18 ist gegenüber der Ankerkopfplatte 6 und gegenüber dem Schutzmantel 8 abgedichtet und mit einer Isoliermasse 19 gefüllt.
Reißt das Ankerzugglied 2, so bewegt sich dieses nach außen in Pfeilrichtung I. Hierbei kommt die Mutter 17 in Anschlag mit der Ankerkopfplatte 6 und nimmt dadurch den Ankerkopf 5 mit. Dieser Bewegung folgt das mit der Ankerkopfplatte 6 verbundene Halterohr 13, über dessen Kragen 12 die Druckfeder 10 zusammengedrückt wird. Hierdurch wird die dem Ankerzugglied innewohnende Bewegungsenergie verzehrt, wodurch die Bewegung des Ankerzuggliedes nach außen schon nach kurzer Wegstrecke zur Ruhe gelangt.
Die Halterohre 13, 15 könnten auch von Haltestäben oder dergleichen gebildet sein.
Bei dem Anker 1 nach Fig. 2 ist statt des Feder-Stoßdämpfers 10 nach Fig. 1 ein Hydraulik-Stoßdämpfer 20 verwendet. Dieser besteht aus dem Zylinderrohr 21, dessen eines Ende mit der Ankerkopfplatte 6 fest verbunden ist und dessen anderes Ende mit dem Schutzmantel 8 des Ankerzuggliedes 2 abdichtend verbunden ist.
Mit dem Ankerzugglied 2 ist ein Kolben 22 fest verbunden, der im Zylinderrohr 21 verschiebbar ist. Das Zylinderrohr 21 ist vor dem Kolben 22 mit Isoliermasse 19 gefüllt, welche zumindest pastös ist. Die Ankerkopfplatte 6 ist mittels Verankerungsschrauben 23 mit der Fundarentschulter 7 fest verbunden. Die Ankerkopfplatte 6 kann mehrere Durchtrittskanäle 24 besitzen und der Raum 25 im Ankerkopf 5 ist mit Isoliermasse ausgefüllt.
Die Querschnitte der Durchtrittskanäle 24 sind so bemessen, daß beim Reißen des Ankerzuggliedes 2 die vom Kolben 22 durch diese Kanäle 24 geschobene Isoliermasse 19 dem Durchtritt derselben einen erheblichen Widerstand bietet, so daß die in Pfeilrichtung I wirkende Bewegungsenergie des gerissenen Ankerzuggliedes 2 aufgezehrt wird.
Anstatt der Kanäle 24 oder zusätzlich kann auch der Durchtritt 26 des Ankerzuggliedes 2 durch die Ankerkopfplatte 6 so ausgebildet sein, daß bei geringer Bewegung des Ankerzuggliedes eine dämpfende Durchtrittsöffnung für die Isoliermasse sich öffnet.
Hierzu ist nach Fig. 2 die Ankerkopfplatte 2 mit einem balligen Sitz 27 versehen, in den die Spannmutter 4 mit passendem Mutternteil 28 eingreift. Der Mutternteil 28 kann bereits mehrere, einen kleinen Querschnitt aufweisenden Durchtrittskanäle 29 besitzen.
Schließlich ist es auch möglich, den Kolben 22 selbst mit einem Durchtrittskanal 30 zu versehen, so daß die Isoliermasse 19 beim Verschieben des Kolbens 22 durch diesen Durchtrittskanal 30 hinter den Kolben 22 treten kann.
Bei dem Anker 1 nach Fig. 3 ist als Schutzvorrichtung eine Reibbremse 31 verwendet. Hierzu ist mit der Ankerkopfplatte 6 ein Halter 32 in Form eines Rohres oder von Gestängen fest verbunden, der am anderen Ende, vorzugsweise zwei einander gegenüberliegende Keile 33 trägt. Die Keile 33 sind so angeordnet, daß sie sich in Bewegungsrichtmng des Pfeiles I verjüngen. Mit den Keilen 33 wirken Gegenkeile 34 zusammen, welche sich mit ihren Rückseiten gegen das Loch 35 in der Fundamentschulter 7 anlegen. Die Gegenkeile 34 sind mit einem Halter 36, z.B. in Form eines Rohres oder Hättestäben, fest verbunden, oder einstückig an diesen ausgebildet. Der Halter 36 ist mit der Außenseite der Fundamentschulter 7 mittels Verankerungsschrauben 23' fest verbunden. Das Halterohr 32 kann wiederum mit Isoliermasse 19 gefüllt sein und es ist gegenüber dem Schutzmantel 8 abgedichtet. Am Ankerzugglied 2 ist, wie in Fig. 1, eine Mutter 17 befestigt, welche mit der Ankerkopfplatte 6 zusammenwirkt. Reißt das Ankerzugglied 2, bewegt die gegen die Ankerkopfplatte 6 anschlagende Mutter 17 den Ankerkopf in Pfeilrichtung I, wodurch der Hiter 32 und damit die Keile 33 bewegt werden. Die Keile 33 drücken dabei die Gegenkeile : 34 an die Wandung des Fundamentloches 35 so fest an, daß der Halter 36 nach einer gewissen Anfangsbewegung kaum mehr beansprucht wird.
Der Anker nach Fig. 4 sieht eine Schutzvorrichtung in Form eines Rückhalters 40 vor. Bei einem Anker 1 mit dem Bohrlochgrund zugeordneten Ankerkörperrohr 41 ist dieses über Haltestähle 42, mDrzugsweise in konzentrischer Anordnung, mit der Ankerkopfplatte 6 durch Muttern 43 fest verbunden. Reißt das Ankerzugglied und drückt die mit diesem verbundene Mutter 17 gegen die Ankerkopfplatte 6, so wird in die vorher etwas nach außen gewölbten Haltestähle 42 eine Zugkraft eingeleitet, die durch das in der Verpreßstrecke sicher verankert bleibende Ankerkörperrohr 41 aufgefangen wird.
Die Haltestähle 42 könnten, statt mit dem Ankerkörperrohr 41 auch in dem das Ankerzugglied im Bereich der Verpreßstrecke umgebenden Preßkörper verankert sein.
Statt Haltestählen 42 könnte als Rückhalter 40 auch das mit dem Ankerkopf 6 verbundene Nachinjektionsrohr eines Ankers verwendet werden.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 ist das Ankerkörperrohr 41 durch ein Verlängerungsrohr 44 verlängert, welches mit seinem Ende 45 ein Widerlager für die Druckfeder 46 eines Feder-Stoßdämpfers 47 bildet. Ein Halter 48, welcher mit der Ankerkopfplatte 6 fest verbunden ist, bildet das andere Widerlager 49 für die Druckfeder 46.
Selbstverständlich kann auch hier statt eines Federstoßdämpfers jede andere Art von Stoßdämpfer verwendet werden.
Anstatt einer Schraubenfeder 10 könnte ein Gummiblock als Gummifeder verwendet werden. Wenn die Ankerkopfplatte 6 mit der Fundamentschulter 7 verbunden ist, kann ein solcher Gummiblock auch zwischen der Ankerkopfplatte 6 und dem Anschlag 17, vorzugsweise dann in Form einer Platte, eingesetzt werden.

Claims

Patentansprüche Schutzvorrichtung für einen unter Spannung stehenden Anker, insbesondere Erdanker, gekennzeichnet durch eine die Bewegungsenergie des Zugankergliedes (2) nach dessen Reißen aufzehrende Vorrichtung (10, 20, 31, 40).
2 Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie aufzehrende Vorrichtung ein Feder- oder Hydraulik-Stoßdämpfer (10, 20) ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem sich gegen eine Fundamentschulter (7) abstützenden Ankerkopf (5) ein Halteelement (13), mit der Fundamentschulter ein Gegenhalteelement (5) und mit dem Ankerzugglied (2) ein Anschlag (17) für den Ankerkopf verbunden sind und daß zwischen dem Halteelement (13) und Gegenhalteelement (15) eine Druckfeder (11) angeordnet ist (Fig. 1).
4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankerkopf (5) mit der Fundamentschulter (7) verbunden ist, daß mit dem Ankerkopf ein das Ankerzugglied (2) umgebender Zylinder (21) verbunden ist, daß an dem Ankerzugglied ein im Zylinder verschiebbarer Kolben (22) befestigt ist, daß der Zylinder mit einem mindestens plastischen Medium (19) gefüllt ist und daß die Ankerkopfplatte (6) wenigstens eine Durchtrittsöffnung (24, 29) für das plastische Medium besitzt (Fig. 2).
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerkopfplatte (6) einen Ventilsitz (27) und das Ankerzugglied (2) einen einstellbaren Ventilkörper (28) besitzt.
6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerkopfplatte (6) mehrere Durchtrittskanäle (24) kleinen Querschnitts besitzt.
7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Ankerkopfplatte (6) der Kolben C22) wenigstens eine Durchtrittsöffnung (30) besitt.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Energie aufzehrende Vorrichtung eine Reibungsbremse (31) ist (Fig. 3).
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ankerzugglied (2) wenigstens ein beweglicher Keil (33) in Verbindung steht und daß mit diesem ortsfest ein Gegenkeil (34) zusammenwirkt.
10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Ankerzugglied(2) eine den Ankerkopf (5) beaufschlagende Schulter (17) verbunden ist, daß mit dem Ankerkopf im Bereich der Fundaientschulter (7) angeordnete Keile (33) verbunden sind, die an gegenüberliegenden Seiten des Ankerzuggliedes liegen,und daß mit der Fundamentschulter Gegenkeile (34) ortsfest verbunden sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenkeile (34) sich an der Lochwand (35) der Fundamentschulter (7) abstützend angeordnet sind.
12. Schutzvorrichtung für einen unter Spannung stehenden Anker, insbesondere Erdanker, gekennzeichnet durch eine den Ankerkopf (5) mit dem Ankerfuß (41) oder dem diesen umgebenden Verpreßkörper verbindende Rückhaltevorrichtung (40) (Fig. 4, Fig. 5).
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltevorrichtung (40) von mehreren, das Ankerzugglied umgebenden Verbindungsstählen (42) gebildet ist, deren eine Enden mit dem Ankerfuß bzw. Ankerkörperrohr (41) oder mit dessen Ankerkörperfuß umgebenden Verpreßkörper verbunden sind.
14. Vorrichtung nach den Ansprüchen 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß in die Verbindung zwischen Ankerkopf (5) und "nkerfuß bzw. Verpreßkörper ein Stoßdämpfer (47) eingeschaltet ist.