EP0317547A1 - Gebirgsanker - Google Patents

Gebirgsanker Download PDF

Info

Publication number
EP0317547A1
EP0317547A1 EP88890289A EP88890289A EP0317547A1 EP 0317547 A1 EP0317547 A1 EP 0317547A1 EP 88890289 A EP88890289 A EP 88890289A EP 88890289 A EP88890289 A EP 88890289A EP 0317547 A1 EP0317547 A1 EP 0317547A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
anchor
sleeve
rock
rod
pipe section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP88890289A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Walter Dipl.-Ing. Karpellus
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ingenieure Mayreder Kraus and Co Baugesellschaft mbH
Original Assignee
Ingenieure Mayreder Kraus and Co Baugesellschaft mbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ingenieure Mayreder Kraus and Co Baugesellschaft mbH filed Critical Ingenieure Mayreder Kraus and Co Baugesellschaft mbH
Publication of EP0317547A1 publication Critical patent/EP0317547A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
    • E21D21/0026—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts

Definitions

  • the invention relates to a rock bolt according to the preamble of claim 1.
  • rock anchors are used in underground cavity expansion, especially in tunnel and gallery construction, as security elements that are systematically displaced, for example radially to the tunnel or gallery axis, absorb a more or less large amount of rock pressure and introduce the absorbed forces into the depths of the mountains corresponding to the borehole, so that the mountains are carried along.
  • rock bolts of the type mentioned at the outset are used, which allow controlled rock deformation within certain limits and thereby simplify the support structure during underground cavity expansion.
  • a rock anchor of the type mentioned is known from AT-PS 378 823.
  • an anchor head attached to the anchor rod protrudes through an opening in the anchor plate and a sleeve is inserted between the anchor head and anchor plate, which is expanded under appropriate load by the conical or spherically shaped, penetrating anchor head, so that a flexibility dependent on the expansion behavior of the support sleeve the anchoring arises.
  • a rock bolt is known from DE-PS 1 583 803, the anchor head of which is supported on the anchor plate and forms a drawing ring which separates the anchor rod from its protruding, encloses the diameter-reduced end in the mounting area of the drawing ring, so that the corrugated anchor rod can be pulled out with material removal or deformation by the drawing ring.
  • Both known designs are complex and expensive due to the required choice and quality of material for the deformed parts, they must protrude considerably from the anchor plate according to the desired deformed length and only allow the absorption of lower support forces, with only a small possibility of influencing the deformation resistance of the molded part and thus on the deformation process, thus also the characteristic of the resistance opposing the retraction of the anchor rod.
  • the object of the invention is to eliminate the disadvantages shown and to create a rock bolt that is rationally producible and easy to move, can, if necessary, be formed without parts protruding far from the borehole, yielding an adjustable or selectable flexible support and under fully utilizing the load capacity determined by the strength of the anchor rod allows influencing the dependency between support forces and deformation.
  • the upsetting body can be manufactured without any special effort and, by choosing the wall thickness, shape, material, profiles, etc., its upsetting behavior can be adapted well to the expected load conditions, with any risk of a jerky yielding due to material defects being excluded.
  • a deformation resistance that increases in a controlled manner with increasing load can be selected in order to support the mountains progressively for increasing deformation.
  • a particularly preferred embodiment of the rock anchor is specified in claim 7.
  • the compression body with the pipe can be sunk into the borehole and the protrusion of the entire anchor over the borehole can be reduced to a minimum.
  • the upsetting body is protected from contamination by the pipe section, the deformation resistance moreover z. B. in a longitudinally wavy profiled or compressing to form waves sleeve-shaped compression body by the released between the anchor rod and pipe section for this corrugation game.
  • threaded bolt serves as an anchor head.
  • the lengths of any anchor rod and threaded bolt can be as desired be coordinated.
  • the deformation of the rock results in a deformation of the compression body, the outer end region of the anchor rod, which is also subject to expansion, being drawn into the borehole. If one provides an embodiment according to claim 11, one can directly measure the deformation that has occurred with simple means.
  • the pressure ring can additionally generate a part of the retaining force by frictional engagement with the inner wall of the pipe section.
  • a compression body according to claim 14 which consists for example of softer metal or a metal alloy or of a plastic, the extrusion resistance of the compression material through the passage openings the retention force of the anchor exactly defined.
  • rock anchors 2 are respectively set up, which are to absorb the rock pressure and cause the rock to be carried along.
  • the rock anchors 2 have an anchor rod 3, 3a which is designed as a tube 3 in the embodiment according to FIG. 1 and as a solid rod 3a in the embodiments according to FIGS. 2 to 5 and which is inserted into the borehole 4 and inside the borehole, is at least securely attached to the inner end region. Adhesion, dowelling, mortaring or widening of tubular, preformed end pieces can be carried out here by the application of hydraulic medium and the resulting pressing of the end pieces with the rock.
  • a sleeve 5 which forms a compression body and has play, is plugged onto the free end of the anchor rod 3 protruding from the borehole 4 and has regularly distributed circumferential grooves 6.
  • the sleeve 5 sits between two corresponding pressure surfaces support rings 7 and 9, the outer support ring 7 on the anchor rod 3 and inner support ring 9 is welded on the inside in a pipe piece 8 that can be inserted into the borehole.
  • the pipe section 8 surrounds the sleeve 5 and carries outside the borehole 4 a threaded sleeve 10 with an external thread 11 for an anchor nut 12, which is supported on an anchor plate 13, which from the outside against the mountains 1 or, as in the present case, against a shotcrete layer 14 or presses a large-area lining element that can be placed against the mountains, possibly with the interposition of a plastically deformable insert. It is also possible to hold lining elements with a gap spacing from the mountains 1 via the anchor plates 13 of a plurality of rock anchors and to fill the gap with shotcrete or in-situ concrete.
  • the rock anchor 2 If the rock anchor 2 is set correctly and pre-tensioned by tightening the anchor nut 12, it can absorb the rock pressure that occurs up to a certain limit load, the flow of force from the rock wall 1 and the shotcrete layer 14 or the like via the anchor plate 13, the pipe section 8, the pressure ring 9 and the sleeve 5 to the pressure ring 7 and thus to the anchor rod 3. If the loads exceed the compression resistance of the sleeve 5, it is deformed by compression, that is to say compressed between the support rings 7, 9.
  • the course, shape and number of the circumferential grooves 6 enable the deformation behavior of the sleeve 5 to be influenced, so that the resilience of the support can be adapted to the prevailing conditions.
  • the maximum deformation of the sleeve 5 gives a measure of the permissible deformation to be absorbed and one can therefore set larger deformation areas by choosing the sleeve size and shape, in which there is no impairment of the functionality of the rock bolt and the deformation resistance defining the holding force of the rock bolt is precisely defined .
  • the protrusion of the anchor head area over the anchor plate 13 is low.
  • a measuring rod 15 can be inserted into the hollow anchor rod 3, which is fastened inside the borehole in the anchor rod and, through its projection over the edge of the pipe section 8, the size of the deformation of the sleeve that has occurred 5 displays.
  • FIG. 2 and 3 there are corresponding sleeves 16 in their basic structure of the sleeve 5, which are supported with their inner end on a support ring 17 and with their outer end on a support ring 18.
  • the end of the anchor rod 3a is provided according to FIG. 2 with a threaded end 19 protruding from the borehole and according to FIG. 3 with a threaded end 20 remaining in the borehole 3.
  • the pressure ring 18, which is designed as a nut, is screwed onto this threaded end, so that the relative position of the sleeve 16 and a tube piece 21 carrying the inner pressure ring 17 relative to the anchor rod can be adjusted by turning this nut.
  • the nut forming the pressure ring 18 is slidably guided in the outer end of the pipe section 21.
  • a threaded sleeve 22 adjoins the tube piece 21, onto which an anchor nut 23 is screwed, which, with the interposition of a washer 24, presses on an anchor plate 25 which is curved outwards in
  • a nut 26 is welded into the outer end of the tube piece 21, which serves to receive a threaded bolt 27 which is attached coaxially with the anchor rod 3a and the threaded end 20 and which again presses on an anchor plate 30 via an anchor nut 28 and a washer 29 .
  • the anchor rod 3a is equipped with a threaded end 31.
  • An anchor plate 32 is used in which the edge 33 of a passage opening for a pipe section 34 is slightly pulled inwards.
  • the pipe Piece 34 has a widened outer end 35 and a conically narrowing inner end 36.
  • a pressure ring 37 is supported at the inner end 36.
  • a deformable sleeve 40 is arranged with play within the tube piece 34.
  • the deformable sleeve 40 By tightening the anchor nut 38 on the anchor rod 3a fastened with its inner end, the deformable sleeve 40 is pushed into the borehole 4 and thereby takes the pipe section 40 and, over its widened edge 35, the anchor plate 32, so that it rests against the reveal of the rock 1 or the part 14 lying between the rock and the anchor plate 32, which, as mentioned, can be shotcrete or a lining part, is pressed. If the rock is working and the deformation load of the sleeve 40 is exceeded, the sleeve can deform as shown in FIG.
  • the sleeve 40 can be preformed, that is to say it can have a wavy longitudinal profile by means of ring beads or beads running after a thread.
  • the sleeve 40 can also be slightly conical.
  • the sleeve 40 can be replaced by a body made of plastically deformable material, extrusion openings being provided in the rings 37 or 39, through which the material of this body is extruded when the predetermined load is exceeded.
  • a deformable sleeve made of metal can be embedded in this body or other reinforcement elements can be attached within the deformable body in order to improve the extrusion characteristics and thus the Determine the retention resistance of the outer anchor attachment in advance.
  • the size of the anchor nut 38 is smaller than the light width of the pipe section 34, so that the anchor nut 34 can enter the pipe section when the sleeve 40 is compressed.
  • the borehole 4 can be filled with a cement mortar or another filler during or before the installation of the rock bolt 2.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Abstract

Ein Gebirgsanker (2) besitzt eine innerhalb eines Bohr­loches (4) zu befestigende Ankerstange (3a) und einen An­kerkopf (35, 38, 39) für eine außerhalb des Bohrloches an­bringbare Ankerplatte (32), wobei in die Abstützverbindung zwischen Ankerplatte (32) und Ankerstange (3a) ein die An­kerstange hülsenförmig umgebender, druckbelasteter Verform­teil (40) eingebunden ist.
Um einen Gebirgsanker (2) zu erreichen, der mit geringem Aufwand herstellbar ist, einen nur geringen Überstand über die Bohrlochöffnung aufweist und bei dem der den Rückhalte­widerstand des Ankers bestimmende Verformungswiderstand des Verformungsteiles (40) in seiner Charakteristik vorherbe­stimmbar ist, bildet der Verformteil (40) einen zwischen einer stangenseitigen und einer plattenseitigen Druckfläche (37, 39) sitzenden Stauchkörper.

Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf einen Gebirgsanker nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Solche Gebirgsanker dienen beim untertägigen Hohlraumausbau insbesondere beim Tunnel- und Stollenbau als Sicherungsele­mente, die systematisch, etwa radial zur Tunnel- oder Stol­lenachse versetzt werden, einen mehr oder weniger großen Ge­birgsdruckanteil aufnehmen und die aufgenommenen Kräfte in die dem Bohrloch entsprechenden Tiefen des Gebirges einlei­ten, so daß es zu einem Mittragen des Gebirges kommt. Um eine Belastung der Ankerstangen über die Bruchlast zu ver­meiden und auch, weil der radiale Gebirgsdruck mit der Ver­formung sinkt, werden Gebirgsanker der eingangs genannten Art verwendet, die innerhalb gewisser Grenzen eine kontrol­lierte Gebirgsverformung zulassen und dadurch eine Verein­fachung der Stützkonstruktion beim untertätigen Hohlraum­ausbau ermöglichen.
  • Ein Gebirgsanker der eingangs genannten Art ist aus der AT-PS 378 823 bekannt. Dabei ragt ein an der Ankerstange befestigter Ankerkopf durch eine Öffnung der Ankerplatte nach außen und zwischen Ankerkopf und Ankerplatte ist eine Hülse eingesetzt, die bei entsprechender Belastung durch den konisch oder kugelig geformten, eindringenden Ankerkopf auf­geweitet wird, so daß eine vom Dehnverhalten der Stützhülse abhängige Nachgiebigkeit der Verankerung entsteht. Aus der DE-PS 1 583 803 ist ein Gebirgsanker bekannt, dessen an der Ankerplatte abgestützter Ankerkopf einen Ziehring bildet, der die Ankerstange mit Abstand von ihrem herausragenden, im Anbringungsbereich des Ziehringes im Durchmesser verklei­nerten Ende umschließt, so daß die geriffelte Ankerstange unter Materialabtragung bzw. Verformung durch den Ziehring ausgezogen werden kann. Beide bekannte Ausführungen sind aufgrund der erfoderlichen Werkstoffwahl und -qualität der Verformteile aufwendig und teuer, sie müssen entsprechend der gewünschten Verformlänge beträchtlich weit aus der An­kerplatte herausragen und erlauben auch nur die Aufnahme geringerer Abstützkräfte, wobei nur eine geringe Einfluß­möglichkeit auf den Verformungswiderstand des Formteiles und damit auf den Verformungsvorgang, somit auch die Cha­rakteristik des dem Einziehen der Ankerstange entgegenge­setzten Widerstandes besteht.
  • Aufgabe der Erfindung ist die Beseitigung der aufgezeigten Nachteile und die Schaffung eines Gebirgsankers, der ratio­nell herstellbar und einfach zu versetzen ist, im Bedarfs­fall ohne weit aus dem Bohrloch vorragende Teile ausgebildet werden kann, eine in ihrer Charakteristik einstellbare bzw. wählbare nachgiebige Abstützung ergibt und unter voller Nützung der durch die Festigkeit der Ankerstange bestimmten Belastbarkeit eine Beeinflussung der Abhängigkeit zwischen Abstützkräften und Verformung zuläßt.
  • Die gestellte Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
  • Der Stauchkörper läßt sich ohne besonderen Aufwand herstel­len und kann durch Wahl der Wandstärke, der Formgestalt, des Materials, durch Profilierungen usw. in seinem Stauchverhal­ten gut an die zu erwartenden Belastungsverhältnisse ange­paßt werden, wobei jede Gefahr eines durch Materialfehler bedingten, ruckartigen Nachgebens ausgeschlossen ist. Vor allem kann ein mit zunehmender Belastung kontrolliert an­steigender Verformungswiderstand gewählt werden, um das Gebirge progressiv zur zunehmenden Verformung abzustützen.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen des Stauchkörpers sind in den Ansprüchen 2 bis 6 angegeben. Umfangsrillen der Hülse oder eine wellenförmige Längsprofilierung ermöglichen durch Wahl der Form und Anzahl der Rillen bzw. Wellen sowie auch der entsprechenden Tiefe eine genaue Vorausbestimmung des Stauch­verhaltens. Bei der Anbringung von Rillen gibt die Summe der Rillenbreite den möglichen Deformationsweg bei geringerem Verformungswiderstand. Wenn man gemäß Anspruch 4 vorgeht, wobei vorzugsweise die Tiefe der Rillen vom Ankerkopf weg in Richtung Befestigungsende der Ankerstange hin abnimmt, kann man den Verformungswiderstand gezielt beeinflussen und etwa einen mit dem Deformationsweg zunehmenden Verformungswider­stand erreichen. Es ist sogar möglich, die gesamte Hülse als Druckfeder auszubilden oder eine z. B. hülsenförmige Druckfeder und eine verformbare Hülse aneinanderzureihen.
  • Eine besonders bevorzugte Ausführungsform des Gebirgsankers ist im Anspruch 7 angegeben. Hier kann der Stauchkörper mit dem Rohr in das Bohrloch versenkt und damit der Überstand des gesamten Ankers über das Bohrloch auf ein Minimum ver­ringert werden. Der Stauchkörper wird durch das Rohrstück vor Verschmutzungen geschützt, wobei der Verformungswider­stand überdies z. B. bei einem in Längsrichtung wellenför­mig profilierten oder sich unter Bildung von Wellen zusam­mendrückenden hülsenförmigen Stauchkörper durch das zwischen Ankerstange und Rohrstück für diese Wellung freigelassene Spiel beeinflußt werden kann.
  • Eine Weiterbildung dieser Grundkonstruktion entnimmt man dem Anspruch 8, wobei das Rohrstück mit seinem Ende einen Teil des Ankerkopfes bildet. Um hier eine einfache Fertigung zu ermöglichen, kann gemäß Anspruch 9 vorgegangen werden.
  • Eine ähnliche Möglichkeit ist im Anspruch 10 angegeben. Hier dient der Gewindebolzen als Ankerkopf. Die Längen der belie­bigen Ankerstange und des Gewindebolzens können wunschgemäß aufeinander abgestimmt werden.
  • Die Verformung des Gebirges ergibt eine Deformation des Stauchkörpers, wobei der äußere Endbereich der auch der Dehnung unterliegenden Ankerstange in das Bohrloch hinein­gezogen wird. Wenn man eine Ausführung nach Anspruch 11 vor­sieht, kann man die aufgetretene Verformung mit einfachen Mitteln direkt messen.
  • Eine in der Herstellung besonders einfache Ausgestaltung des eine Grundkonstruktion nach Anspruch 7 aufweisenden Gebirgs­ankers entnimmt man dem Anspruch 12. Bei dieser Ausführung ergibt sich ebenfalls nur ein geringer Überstand über das Bohrloch in der ersten Montagestellung, wobei die Anker­stange gegen den Widerstand des mit dem Rohrstück in das Bohrloch versenkten Stauchkörpers in das Rohrstück hinein­gezogen wird. Durch einfaches Anziehen der den Ankerkopf bildenden Mutter werden in der Einbaustellung die über das aufgeweitete Ende des Rohrstückes mitgenommene Ankerplatte gegen die äußere Bohrlochwand bzw. einen zwischen Gebirge und Ankerplatte anzubringenden z. B. großflächigen Ausbau­teil und das Rohrstück seinerseits über den Stauchkörper im Sinne eines Hineinschiebens in das Bohrloch vorgespannt.
  • Wenn gemäß Anspruch 13 vorgegangen wird, kann der Druckring zusätzlich durch Reibungsschluß mit der Innenwand des Rohr­stückes einen Teil der Rückhaltekraft erzeugen.
  • Bei der Grundkonstruktion nach Anspruch 7 und vor allem bei einer Ausführung nach Anspruch 12 kann man auch einen Stauch­körper nach Anspruch 14 vorsehen, der etwa aus weicherem Me­tall bzw. einer Metallegierung oder aus einem Kunststoff be­steht, wobei der Extrusionswiderstand des Stauchkörperma­terials durch die Durchtrittsöffnungen die Rückhaltekraft des Ankers exakt definiert.
  • Weitere Einzelheiten und Vorteile des Erfindungsgegenstandes entnimmt man der nachfolgenden Zeichnungsbeschreibung.
  • In der Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand beispielsweise veranschaulicht. Es zeigen
    • Fig. 1 schematisch einen Schnitt durch den äußeren Endbe­reich einer Ankerstange und ihrer Abstützverbindung mit dem Ankerkopf in der Einbaustellung,
    • Fig. 2 in der Fig. 1 entsprechenden Darstellungsweise einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform,
    • Fig. 3 einen Schnitt durch eine dritte Ausführungsform,
    • Fig. 4 einen Schnitt durch eine vierte Ausführungsform und
    • Fig. 5 als Detail zu Fig. 4 ein Teilstück von Ankerstange, Rohrstück und Stauchkörper bei gestauchtem Stauch­körper ebenfalls im Schnitt.
  • Zur Hohlraumsicherung an einer aus dem Gebirge 1 gebildeten Hohlraumleibung werden jeweils nachgiebige Gebirgsanker 2 versetzt, die den Gebirgsdruck aufnehmen und ein Mittragen des Gebirges bewirken sollen. Die Gebirgsanker 2 weisen eine Ankerstange 3, 3a auf, die bei der Ausführung nach Fig. 1 als Rohr 3 und bei den Ausführungen nach den Fig. 2 bis 5 als massive Stange 3a ausgebildet ist und die in das Bohr­loch 4 eingeführt und im Bohrlochinneren, also zumindest am inneren Endbereich sicher befestigt wird. Es kann hier eine Verklebung, Verdübelung, Vermörtelung oder Aufweitung rohr­förmiger, vorgeformter Endstücke durch Hydraulikmittelbeauf­schlagung und dadurch bedingte Verpressung der Endstücke mit dem Gestein vorgenommen werden.
  • Nach Fig. 1 ist auf das freie, aus dem Bohrloch 4 herausra­gende Ende der Ankerstange 3 eine einen Stauchkörper bildende Hülse 5 mit Spiel aufgesteckt, die regelmäßig verteilte Um­fangsrillen 6 aufweist. Die Hülse 5 sitzt zwischen zwei ent­sprechende Druckflächen aufweisenden Stützringen 7 und 9, wobei der äußere Stützring 7 an der Ankerstange 3 und der innere Stützring 9 innenseitig in einem in das Bohrloch ein­führbaren Rohrstück 8 eingeschweißt ist. Das Rohrstück 8 um­schließt die Hülse 5 und trägt außerhalb des Bohrloches 4 eine Gewindehülse 10 mit einem Außengewinde 11 für eine An­kermutter 12, die sich auf einer Ankerplatte 13 abstützt, welche von außen her gegen das Gebirge 1 oder wie im vorlie­genden Fall gegen eine Spritzbetonschicht 14 oder ein gege­benenfalls unter Zwischenschaltung einer plastisch verform­baren Einlage gegen das Gebirge anstellbares großflächiges Auskleidungselement drückt. Es ist auch möglich, über die Ankerplatten 13 mehrerer Gebirgsanker 2 Auskleidungselemente mit Spaltabstand vom Gebirge 1 festzuhalten und den Spalt mit Spritz- oder Ortbeton auszufüllen.
  • Ist der Gebirgsanker 2 ordnungsgemäß gesetzt und durch An­ziehen der Ankermutter 12 vorgespannt, kann er den auftre­tenden Gebirgsdruck bis zu einer bestimmten Grenzbelastung aufnehmen, wobei der Kraftfluß von der Gesteinswand 1 und der Spritzbetonschicht 14 od. dgl. über die Ankerplatte 13, das Rohrstück 8, den Druckring 9 und die Hülse 5 zum Druck­ring 7 und damit zur Ankerstange 3 verläuft. Übersteigen die Belastungen den Stauchwiderstand der Hülse 5 wird diese durch Stauchung verformt, also zwischen den Stützringen 7, 9 zusammengedrückt. Verlauf, Form und Zahl der Umfangsrillen 6 ermöglichen eine Beeinflussung des Verformungsverhaltens der Hülse 5, so daß die Abstützung in ihrer Nachgiebigkeit an die jeweiligen Verhältnisse angepaßt werden kann. Die maxi­male Verformung der Hülse 5 gibt ein Maß für die zulässige aufzunehmende Verformung und man kann daher durch Wahl der Hülsengröße und -form größere Verformungsbereiche einstellen, in denen keine Beeinträchtigung der Funktionsfähigkeit des Gebirgsankers statt findet und der die Haltekraft des Gebirgs­ankers definierende Verformungswiderstand genau definiert ist. Der Überstand des Ankerkopfbereiches über die Anker­platte 13 ist gering.
  • Zur Messung der auftretenden Verformung kann, wie strich­punktiert angedeutet wurde, in die hohle Ankerstange 3 ein Meßstab 15 eingeführt sein, der im Inneren des Bohrloches in der Ankerstange befestigt ist und durch seinen Überstand über den Rand des Rohrstückes 8 die Größe der aufgetretenen Verformung der Hülse 5 anzeigt.
  • Bei den Ausführungen nach den Fig. 2 und 3 sind in ihrem grundsätzlichen Aufbau der Hülse 5 entsprechende Hülsen 16 vorhanden, die sich mit ihrem inneren Ende an einem Stütz­ring 17 und mit ihrem äußeren Ende an einem Stützring 18 ab­stützen. Das Ende der Ankerstange 3a ist nach Fig. 2 mit einem aus dem Bohrloch herausragenden Gewindeende 19 und nach Fig. 3 mit einem im Bohrloch 3 verbleibenden Gewinde­ende 20 versehen. Auf dieses Gewindeende ist der Druckring 18, der als Mutter ausgebildet ist, aufgeschraubt, so daß die Relativlage der Hülse 16 und eines den inneren Druck­ring 17 tragenden Rohrstückes 21 zur Ankerstange durch Ver­drehen dieser Mutter eingestellt werden kann. Die den Druckring 18 bildende Mutter ist im äußeren Ende des Rohr­stückes 21 gleitverstellbar geführt. Nach Fig. 2 schließt an das Rohrstück 21 eine Gewindehülse 22 an, auf die eine An­kermutter 23 aufgeschraubt ist, welche unter Zwischenschal­tung einer Beilagescheibe 24 auf eine in der Mitte nach aus­sen gewölbte Ankerplatte 25 drückt.
  • Nach Fig. 3 ist in das äußere Ende des Rohrstückes 21 eine Mutter 26 eingeschweißt, die der Aufnahme eines koaxial mit der Ankerstange 3a und dem Gewindeende 20 angebrachten Ge­windebolzens 27 dient, der wieder über eine Ankermutter 28 und eine Beilagescheibe 29 auf eine Ankerplatte 30 drückt.
  • Nach den Fig. 4 und 5 ist die Ankerstange 3a mit einem Ge­windeende 31 ausgestattet. Es wird eine Ankerplatte 32 ver­wendet, bei der der Rand 33 einer Durchführungsöffnung für ein Rohrstück 34 leicht nach innen gezogen ist. Das Rohr­ stück 34 besitzt ein aufgeweitetes äußeres Ende 35 und ein sich konisch verengendes inneres Ende 36. Am inneren Ende 36 stützt sich ein gegebenenfalls durch Schweißung zusätzlich gesicherter Druckring 37 ab. Zwischen diesem Druckring 37 und einem mit Hilfe einer Ankermutter 38 festspannbaren Druckring 39 ist mit Spiel innerhalb des Rohrstückes 34 eine verformbare Hülse 40 angeordnet. Durch Festziehen der Anker­mutter 38 an der mit ihrem inneren Ende befestigten Anker­stange 3a wird die verformbare Hülse 40 in das Bohrloch 4 hineingeschoben und nimmt dabei das Rohrstück 40 sowie über dessen aufgeweiteten Rand 35 die Ankerplatte 32 mit, so daß diese gegen die Leibung des Gesteins 1 bzw. den zwischen Ge­stein und Ankerplatte 32 liegenden Teil 14, der wie erwähnt, Spritzbeton oder ein Auskleidungsteil sein kann, gepreßt wird. Wenn das Gebirge arbeitet, und die Verformungsbela­stung der Hülse 40 überschritten wird, kann sich die Hülse wie in Fig. 5 dargestellt, unter Wellung verformen, wobei sich die entstehenden Wellen mit ihren Scheiteln an der An­kerstange 3a und im Inneren des Rohrstückes 34 abstützen, so daß auch die Ringspaltgröße zwischen Ankerstange und Rohr­innenseite die Verformungscharakteristik und den Verformungs­widerstand mitbestimmen. Zur Erzielung einer Wellung bei der Stauchung kann die Hülse 40 vorgeformt sein, also eine wel­lige Längsprofilierung durch Ringsicken oder nach einem Ge­windegang verlaufende Sicken besitzen. Die Hülse 40 kann auch leicht konisch sein.
  • Nach einer nicht dargestellten Variante kann die Hülse 40 durch einen Körper aus plastisch verformbarem Material er­setzt werden, wobei in den Ringen 37 oder 39 Extrusionsöff­nungen vorgesehen werden, durch die das Material dieses Kör­pers beim Überschreiten der vorgegebenen Belastung extru­diert wird. Zusätzlich kann in diesen Körper eine verform­bare Hülse aus Metall eingebettet sein oder es können andere Bewehrungselemente innerhalb des verformbaren Körpers ange­bracht werden, um die Extrusionscharakteristik und damit den Rückhaltewiderstand der äußeren Ankerbefestigung im voraus zu bestimmen. Wie die Fig. 4 zeigt, ist der Größtdurchmes­ser der Ankermutter 38 kleiner als die Lichtweite des Rohr­stückes 34, so daß die Ankermutter 34 in das Rohrstück ein­treten kann, wenn die Hülse 40 gestaucht wird.
  • Wie die Fig. 2 und 3 noch zeigen, kann das Bohrloch 4 bei oder vor der Anbringung des Gebirgsankers 2 mit einem Ze­mentmörtel oder einem sonstigen Füllmittel gefüllt werden.

Claims (14)

1. Gebirgsanker (2) mit einer in einem Bohrloch (4) zu befestigenden Ankerstange (3; 3a) und einem Ankerkopf (8; 23; 25, 38, 39) für eine außerhalb des Bohrloches (4) an­bringbare Ankerplatte (13; 25; 30; 32), wobei in die Ab­stützverbindung zwischen Ankerplatte und Ankerstange ein die Ankerstange hülsenförmig umgebender, druckbelasteter Ver­formteil (5; 16, 40) eingebunden ist, dadurch gekennzeich­net, daß der Verformteil (5; 16, 40) einen zwischen einer stangenseitigen und einer plattenseitigen Druckfläche (7;9; 17, 18; 37, 39) sitzenden Stauchkörper bildet.
2. Gebirgsanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Stauchkörper eine Hülse (5; 16, 40) vorgesehen ist.
3. Gebirgsanker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (5; 16) Umfangsrillen (6) aufweist.
4. Gebirgskanker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeich­net, daß die gleichmäßig axial hintereinander gereihten Rillen (6) der Hülse (5; 16) unterschiedliche Tiefe be­sitzen.
5. Gebirgsanker nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (40) eine wellenförmige Längsprofilierung aufweist.
6. Gebirgsanker nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­durch gekennzeichnet, daß die Hülse (40) sich gegen das eine Ende konisch verjüngt.
7. Gebirgsanker nach einem der Ansprüche 1 bis 6, da­durch gekennzeichnet, daß die Hülse (5; 16, 40> mit Spiel in einem in das Bohrloch (4) einsetzbaren Rohrstück (8; 21, 34) untergebracht ist, das sich mit seinem äußeren Ende an der Ankerplatte (13; 25; 30; 32) abstützt und im Bereich seines inneren Endes einen die plattenseitige Druckfläche bildenden Bund (9; 17; 37) aufweist.
8. Gebirgsanker nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stauchkörper (5) zwischen einem äußeren Stützring (7) der Ankerstange (3) und einem den Bund bildenden inneren Stützring (9) des Rohrstückes (8) angeordnet ist, das über eine Ankermutter (12) an der Ankerplatte (13) angreift.
9. Gebirgsanker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (8) ein Außengewinde (11) für die Anker­mutter (12) aufweist, wobei auf das Rohrstück (8) eine das Außengewinde (11) bildende Gewindehülse (10) aufgebracht ist.
10. Gebirgsanker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohrstück (21) mit einer am stützringfreien Ende eingesetzten Mutter (18) auf einem nach außen ragenden axial an die Ankerstange anschließenden Gewindebolzen (19, 20) aufgeschraubt ist.
11. Gebirgsanker nach einem der Ansprüche 1 bis 10, da­durch gekennzeichnet, daß die hohle Ankerstange (3) einen Meßstab (15) aufnimmt, der im Bereich des Befestigungsendes der Ankerstange fixiert und lose bis durch den Ankerkopf (8) hindurchgeführt ist.
12. Gebirgsanker nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenende (35) des Rohrstückes (34) zur Abstützung am Rand (33) einer Durchführungsöffnung der Ankerplatte (32) aufgeweitet und das innere Ende (36) des Rohrstückes zur Bildung des Bundes oder zur Abstützung eines den Bund bil­denden Ringes (37) verengt ist und daß der Ankerkopf (38) aus einer in das Rohrstück (34) einführbaren, auf ein Ge­windeende (31) der Ankerstange (3a) aufschraubbaren An­kermutter (38) besteht.
13. Gebirgsanker nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­net, daß zwischen Ankermutter (38) und Hülse (40) ein im Rohrstück (34) geführter Druckring (39) anbringbar ist.
14. Gebirgsanker nach einem der Ansprüche 7, 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die den Stauchkörper bildende Hülse aus plastisch verformbarem Material besteht und das Rohrstück und/oder die die Druckflächen aufweisenden Teile Durchtrittsöffnungen zum Auspressen des Hülsenmaterials freilassen.
EP88890289A 1987-11-16 1988-11-15 Gebirgsanker Withdrawn EP0317547A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AT3020/87 1987-11-16
AT0302087A AT396390B (de) 1987-11-16 1987-11-16 Gebirgsanker

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP0317547A1 true EP0317547A1 (de) 1989-05-24

Family

ID=3544067

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP88890289A Withdrawn EP0317547A1 (de) 1987-11-16 1988-11-15 Gebirgsanker
EP88909706A Withdrawn EP0341279A1 (de) 1987-11-16 1988-11-15 Gebirgsanker

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP88909706A Withdrawn EP0341279A1 (de) 1987-11-16 1988-11-15 Gebirgsanker

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4984937A (de)
EP (2) EP0317547A1 (de)
JP (1) JPH02503019A (de)
AT (1) AT396390B (de)
WO (1) WO1989004911A1 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT406791B (de) * 1996-12-06 2000-09-25 Inco Ltd Nachgiebiger kopfteil für stollen-abstützsystem
EP1939394A3 (de) * 2006-12-19 2009-01-28 Minova International Limited Anker mit verfugter Hülle
US8137032B2 (en) 2006-12-19 2012-03-20 Minova International Limited Anchor with grout jacket
CN104373145A (zh) * 2014-11-04 2015-02-25 中国矿业大学 内嵌式分级恒阻抗剪大变形锚固装置及方法

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4010476A1 (de) * 1990-03-31 1991-10-02 Ischebeck Friedrich Gmbh An ankern, insbesondere injektionsankern fuer den bergbau oder dergleichen anzuordnende kontrollmutterverschraubung mit belastungsanzeigevorrichtung
CA2145522A1 (en) * 1992-09-25 1994-04-14 Peter Andrew Gray Hollow bars and method of manufacture
US5525013A (en) * 1994-10-31 1996-06-11 Seegmiller; Ben L. Cable bolt structure and related components
US5531545A (en) * 1995-05-11 1996-07-02 Seegmiller; Ben L. Cable bolt structure and method
US5882148A (en) * 1997-02-07 1999-03-16 Dm Technologies Ltd. Apparatus for yielding support of rock
JP3025236B2 (ja) * 1998-07-17 2000-03-27 三菱重工業株式会社 密閉型圧縮機
US6565288B1 (en) * 1998-12-05 2003-05-20 Mccallion James P. Soil nail apparatus
US6474910B2 (en) * 2000-04-20 2002-11-05 Ingersoll-Rand Company Rockbolt assembly
US6390735B1 (en) 2000-06-30 2002-05-21 Noranda Inc. Apparatus and method for a yieldable tendon mine support
AU2001275496A1 (en) * 2000-07-17 2002-01-30 Univation Technologies, Llc A catalyst system and its use in a polymerization process
DE10336040B4 (de) * 2003-08-01 2006-12-28 Hilti Ag Adapter für einen selbstbohrenden Gebirgsanker
PL2379843T3 (pl) * 2008-12-23 2015-04-30 Hani Sabri Mitri Kotwa linowa z tuleją
CN101858225B (zh) * 2010-06-10 2011-10-12 北京中矿深远能源环境科学研究院 恒阻大变形锚杆
DE102011005361A1 (de) * 2011-03-10 2012-09-13 Hilti Aktiengesellschaft Gleitanker
CN102359386A (zh) * 2011-10-28 2012-02-22 湖南科技大学 一种剪切套管式让压锚杆
CN103670466B (zh) * 2013-11-28 2016-04-13 尤洛卡（山东）深部地压防治安全技术有限公司 一种恒阻变形器及其使用方法
CL2016000682A1 (es) * 2015-12-10 2016-09-30 Ncm Innovations Pty Ltd Anclaje de roca de soporte de malla
US11408284B2 (en) 2019-09-11 2022-08-09 Square Cut Systems, LLC System and method for supporting sidewalls or ribs in coal mines
US11105199B2 (en) 2019-09-11 2021-08-31 Square Cut Systems, LLC System and method for supporting sidewalls or ribs in coal mines

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3967455A (en) * 1975-02-03 1976-07-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Controlled yielding rock bolt
US4349299A (en) * 1980-02-26 1982-09-14 Stephen F. Koval Roof bolt tension head and method of use
GB2158538A (en) * 1984-05-10 1985-11-13 Bergwerksverband Gmbh Initially rigid then extensible rock anchor
DE3505035C1 (de) * 1985-02-14 1986-03-27 Hoesch Ag, 4600 Dortmund Gleitanker
DE3531393C1 (de) * 1985-09-03 1986-06-05 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Kombinierter starrer Profil- und Dehnanker

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS533606U (de) * 1976-06-23 1978-01-13
US4156236A (en) * 1978-02-08 1979-05-22 Conkle Ellsworth V Mine roof movement monitor
US4187040A (en) * 1978-05-31 1980-02-05 Waiamea Company, Inc. Mine roof bolt spike chemical dispenser assembly
DE3025816A1 (de) * 1980-07-08 1982-02-04 Werkzeugfabrik Fritz Mächtle GmbH & Co KG, 7015 Korntal Verfahren zum befestigen von lasten mittels spreizanker sowie spreizanker zur durchfuehrung dieses verfahrens
US4472088A (en) * 1982-04-21 1984-09-18 Martin W James Mining roof bolt
DE3310001C2 (de) * 1983-03-19 1985-05-09 Heinrich 6102 Pfungstadt Liebig Spreizdübel mit Setzkraftanzeige
AT378823B (de) * 1983-04-19 1985-10-10 Wagner Alfred Ing Anker zum sichern von druckhaftem gebirge im fels-, tunnel-, stollen- und bergbau
JPS603377U (ja) * 1983-06-21 1985-01-11 株式会社　森田鉄工所 バタフライ弁の緊急閉止装置
DE3713291A1 (de) * 1987-04-18 1988-11-03 Dyckerhoff & Widmann Ag Gebirgsanker zur sicherung von strecken und raeumen im berg- und tunnelbau
US4789284A (en) * 1987-11-05 1988-12-06 White Scott A Self-cutting expansion anchor

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3967455A (en) * 1975-02-03 1976-07-06 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior Controlled yielding rock bolt
US4349299A (en) * 1980-02-26 1982-09-14 Stephen F. Koval Roof bolt tension head and method of use
GB2158538A (en) * 1984-05-10 1985-11-13 Bergwerksverband Gmbh Initially rigid then extensible rock anchor
DE3505035C1 (de) * 1985-02-14 1986-03-27 Hoesch Ag, 4600 Dortmund Gleitanker
DE3531393C1 (de) * 1985-09-03 1986-06-05 Bergwerksverband Gmbh, 4300 Essen Kombinierter starrer Profil- und Dehnanker

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT406791B (de) * 1996-12-06 2000-09-25 Inco Ltd Nachgiebiger kopfteil für stollen-abstützsystem
EP1939394A3 (de) * 2006-12-19 2009-01-28 Minova International Limited Anker mit verfugter Hülle
EP2096258A3 (de) * 2006-12-19 2009-09-09 Minova International Limited Anker mit verfugter Hülle
US8137032B2 (en) 2006-12-19 2012-03-20 Minova International Limited Anchor with grout jacket
CN104373145A (zh) * 2014-11-04 2015-02-25 中国矿业大学 内嵌式分级恒阻抗剪大变形锚固装置及方法
CN104373145B (zh) * 2014-11-04 2016-08-17 中国矿业大学 内嵌式分级恒阻抗剪大变形锚固装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02503019A (ja) 1990-09-20
WO1989004911A1 (en) 1989-06-01
AT396390B (de) 1993-08-25
ATA302087A (de) 1992-12-15
US4984937A (en) 1991-01-15
EP0341279A1 (de) 1989-11-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0317547A1 (de) Gebirgsanker
EP0190460B1 (de) Verankerungsvorrichtung für das Zugglied eines Ankers, insbesondere eines Felsankers
EP0192913B1 (de) Spreizdübel mit Setzanzeige
DE4010051C1 (de)
DE69837524T2 (de) Verfahren zur Herstellung einer Verankerung, Verankerungsteil und Spannelement zu diesem Zweck
DE2627524C3 (de) Verpreßanker
DE4310796C2 (de) Spreizanker
DE3329732C2 (de)
EP3365565B1 (de) Verfahren zum festlegen eines spreizankers an einem substrat, bei dem eine aushärtbare masse in den ringraum um den spreizanker eingebracht wird
DE2534341B2 (de) Verpreßanker
EP0976873B2 (de) Injektions- oder Verpresskörper
DE3145923C2 (de) Verspannvorrichtung für das Zugglied eines Ankers, insbesondere eines Felsankers
DE3535618A1 (de) Schwerlastanker mit spreizhuelse
AT501875B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bohren, insbesondere schlag- oder drehschlagbohren eines lochs in boden- oder gesteinsmaterial
DE3342746C2 (de)
DE2751020C2 (de) Bodenanker
DE3831683A1 (de) Spreizanker
DE3320460C1 (de) Nachgiebiger Gebirgsanker
EP0193494A1 (de) Verbindungs- und Druckverteilungselement für Betonbauteile
EP0330114B1 (de) In ein vorgebohrtes Loch einer mehrschaligen Gebaüdewand einzusetzender Injektionsanker
DE102016124736A1 (de) Bauelement zur Wärmedämmung
DE102007039087A1 (de) Spreizanker
DE19949839C1 (de) Montageträgersystem mit Einbauhilfe
EP3848512B1 (de) Verfahren zum erstellen eines gründungselementes im boden und gründungselement
DE4215435C2 (de) Schalldämmende Verbindung

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): ES GR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 19891127