HU202957B - Eljárás és berendezés talaj— vagy/és közethorgony előállítására - Google Patents

Abstract

Az eljárás során a talajban vagy/és kőzetben hosszúkás lyukat (3) készítenek, amelybe a végén horgonytest-szerelvénnyel (5) ellátott 5 horgonyrudat (1), valamint azt körülvevő töltöcsövet (2) vezetnek be. A robbantóanyagot a horgonytest-szerelvényen (5) belül erősítik a horgonyrudhoz (1). A töltócsövön (2) át előbb a robbantóanyag fojtását bizto- 10 sító folyékony utószilárduló anyagot juttatnak a lyukba (3), majd a robbantással egyidejűleg a töltőcsó (2) belső nyílását elzárják, ezután újra megnyitva juttatják az utószilárduló anyagot (20) a kirobbantott üreg- 15 be (21). A berendezésnek töltőcsöve (2) van, amely a folyékony utószilárduló anyagot (20) és sűrített levegőt (9) tartalmazó zárt töltőtartályhoz (7) csatlakoztatható. A berendezés részét képezi egy záró-nyitó tárcsa (4) is, 20 amely a horgonyrúdon (1) a horgonytest- -szerelvény (5) és a töltőcsó (2) között hosszirányban mozgathatóan van elhelyezve (5. ábra).

Description

A találmány talaj- vagy/és közethorgony robbantással történő előállítására szolgáló eljárásra és berendezésre vonatkozik.

Talaj- és kőzethorgonyokat a mélyépítésben és a bányászatban a legkülönfélébb feladatok megoldására végleges és ideiglenes (biztositó)szerkezetként elterjedten alkalmaznak. Általában az a rendeltetésük, hogy adott talaj vagy kőzet kívánt állékonyságát valamely nagyobb szilárdságú kőzet- vagy talajrétegnek a teherviselésbe való bevonásával biztosítsák. A kőzet- vagy talajhorgonyok alapvetően fontos szerkezetrészei a horgonytest, a horgonyfej és az ezeket öszszekötő horgonyrud (vonórúd). A horgonyfej kerül a talaj- vagy kőzettömeg belsejébe, és az a rendeltetése, hogy a lazább talaj-, illetve kózetrészek megfogásához szükséges erőket átadja a szilárdabb talaj- vagy kőzettartományokra. A horgony külső vége rendszerint a kőzeten kívül helyezkedik el, és a horgonnyal megtámasztandó test felületével való kapcsolat létesítésére szolgál. A horgonyrúd az egymástól - gyakran jelentős mértékben - távol levő horgony test és horgonyfej között közvetíti az erőt. A horgonyfej és a horgonyrúd az esetek túlnyomó többségében utószilárduló anyagba, általában cementhabarcsba van ágyazva.

A 180 609. számú magyar szabadalmi leírásból olyan talajhorgony ismerhető meg, amelynek pl. bordás betonacél által alkotott lineáris eleme van, amelyet műanyagból készült köpeny vesz körül. A lineáris elem és a köpeny belső felülete közötti térben utószilárduló anyagból, például cementhabarcsból készült kitöltés van. A lineáris elem végéhez vagy végeihez korrózióálló anyagból készült kapcsolótag csatlakozik. Ilyen horgonyokat elsősorban talajmegtámasztó szerkezetek bekötéséhez javasolnak.

A 183 586. számú magyar szabadalmi leírás tárgya injektált horgonyok kialakításához alkalmazható betonacél. A betonacél külső felületébe spirál alakú csatorna van bemélyitve. Az injektáló cső e bemélyitésben, tehát mechanikai hatásokkal szemben védetten van végigvezetve, ami a sérülésének a veszélyét a fúrólyukba bevezetésekor nagymértékben csökkenti.

A 652 806. számú svájci szabadalmi leírásból megismerhető horgony elsősorban szilárd testekben, például betontestekben kerülhet alkalmazásra. A fúrólyukban olvadásra képes műanyag granulátum-hengert vezetnek be. A horgonyrudat felhevitik, és a müanyaghengerbe nyomják, amely megolvad, és lehetővé teszi a horgonyrúd behatolását. A műanyag a lehűlését követően biztonsággal befogja a horgonyrudat.

Az olyan horgonyok teherátadó képessége, amelyek horgonyteste nagyobb átmérőjű, mint annak a talajban vagy kőzetben húzódó Hosszúkás lyuknak a keresztmetszete, amely a horgonyrúd befogadására szolgál, közismerten lényegesen nagyobb, mint az olyan horgonyoké, amelyek ilyen megnövelt keresztmetszetű horgonytesttel nem rendelkeznek. Hagyományos eszközökkel, például fúrószerszámokkal azonban hossztengelyre merőleges fúratbóvltést csak igen körülményesen, speciális eszközökkel, külön műveletben lehet végrehajtani, ezért az utóbbi időben előtérbe került a robbantásos horgonykészítési technológia, amelynek az a lényege, hogy a talajban vagy kőzetben készített hosszúkás lyuk belső végét robbantással bővítik ki, és e kibővített üregben alakítják ki a horgonytestet.

A jelenleg alkalmazott robbantásos horgony-készítési eljárás főbb munkafázisai a következők: lyukfúrás - robbantóanyag elhelyezés - fojtás - robbantás - horgonyszerkezet elhelyezés - habarcskitöltés. A lyukfúrás, majd azt követően a robbantóanyag elhelyezése az e célra külön előirányzott rudazat segítségével történik. A robbantást megelőzően a fojtási műveletet viz- vagy homok-kitöltéssel biztosítják. A fentiek szerint a horgonyszerkezet elhelyezése a robbantás után történik, és utolsó lépésben hajtják végre a habarcskitöltést. Éppen ebből következik a jelenleg alkalmazott robbantásos horgony-készítési eljárás egyik legsúlyosabb hátránya, nevezetesen az, hogy a robbantás és habarcskitöltés munkafázisainak a végrehajtása közötti - gyakran tetemes - időkülönbség miatt a robbantott üreg gyakran elveszti az állékonyságát, omlások következnek be, és ezek miatt jelentősen csökken a figyelembe vehető maximális teherbírási határérték. A robbantás utáni üvegfal-leválások, valamint a rétegvizek esetleges beszivárgása a horgonyszerkezet utólagos elhelyezését gyakran megnehezíti, sőt, meg is hiúsíthatja. A jelenleg alkalmazott horgony-készítési eljárás tehát időigényes, nehézkes, hibalehetőségeket tartalmaz, ezért nem is tudott megfelelően elterjedni, noha a robbantásos technológiával gyakorlatilag mindenféle talajban és kőzetben kedvező teherbírású szerkezetek lennének kialakíthatók.

A találmány feladata, hogy olyan megoldást szolgáltasson kőzet- vagy/és talajhorgonyok robbantással történő előállítására, amely lehetővé teszi a robbantásos technológia előnyeinek maradéktalan kiaknázását, ugyanakkor kiküszöböli annak a jelenleg alkalmazott formájához kapcsolódó, fent felsorolt hátrányait, nevezetesen a robbantott üreg beomlásának és rétegvízzel elárasztásának a veszélyét és az ebből következő horgonytest-elhelyezési nehézségeket, valamint a teherbírás-csökkenést, továbbá a kivitelezési időtartam elhúzódását.

A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a horgonytest kialakítása a robbantási művelettel egyidejűleg, illetve gyakorlatilag egyidejűleg végrehajtható, miáltal a kivitelezési idő radikálisan lerövidíthető, a

HU 202957 Β robbantott üreg állékonyságával kapcsolatos

- a robbantás és habarcskitöltés között a jelenlegi módszernél elkerülhetetlen tetemes időtartam miatt felmerülő - problémák fel sem merülnek, így racionális módon készíthetők gyakorlatilag bármilyen talajban vagy kőzetben nagy teherbírású, megbízható horgonyszerkezetek.

E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során a talajban vagy/és kőzetben hosszúkás lyukat készítünk, amelyben robbantással annak keresztmetszeti területét meghaladó keresztmetszeti területű úreget alakítunk ki, és az üregbe lineáris horgonyelemet és azt körülvevő utószilárduló anyagot juttatunk, és amely eljárásra az jellemző, hogy az üreg kirobbantásával egyidejűleg, vagy lényegében egyidejűleg juttatjuk az üregbe az utószilárduló anyagot. Célszerű, ha az üreg kirobbantásához előirányzott robbantóanyagot fojtásként is funkcionáló utószilárduló anyagba ágyazzuk. Az eljárás egy előnyös foganatosítási módjára az jellemző, hogy a lyukban

- célszerűen a lineáris horgonyelemmel, például horgonyrúddal együtt bevezetve - robbantóanyagot helyezünk el, és a lyukba töltőcsövet vezetünk; a lyuk és a tóltőcső közötti résben tömítést helyezünk el; a töltócsövön át - amely folyékony utószilárduló anyagot tartalmazó, zárt térrel áll kapcsolatban - a robbantáshoz fojtásként funkcionáló utószilárduló anyagot táplálunk a robbantóanyag környezetébe, és abba a robbantóanyagot beágyazzuk; a robbantást végrehajtjuk, és azzal egyidejűleg, vagy lényegében egyidejűleg, vagy pedig még a robbantást megelőzően a töltócsó belső végét lezárjuk, mimellett a robbantással a töltócsó és a lyuk közé korábban beépített tömítést és a fojtásként funkcionált utószilárduló anyag egy részét is eltávolítjuk; a robbantást követően a töltócsó belső nyílását szabaddá tesszük, és a kirobbantott üreget a töltócsövön át utószilárduló anyaggal töltjük ki. Azért távozik a lyukból a fojtás céljára bevitt utószilárduló anyagnak csak egy része, mert egy másik hányada a robbantás hatására behatol, bepréselődik a kirobbantott üreget körülvevő talaj- vagy kőzettömeg hézagaiba és pórusaiba, egy része pedig a lyuk falán, illetve a töltócsó külső palástfelületén tapad meg.

Egy másik eljárási ismérvnek megfelelően a töltócsó elzárását egy, a lineáris horgonyelemen, célszerűen horgonyrúdon annak hosszirányában ide-oda elmozogni képes záróelem, célszerűen záró-nyitó tárcsa segítségével, és a robbanás erejének kihasználásával hajtjuk végre, és a robbantást kővetően a töltócsó nyílását a záróelemnek a robbanás által keltett vákuum és/vagy a tóltőcsóben levő, az atmoszferikust meghaladó nyomású utószilárduló anyag nyomása révén előidézett elmozdításával tesszük szabaddá. Előnyös, ha •I a kirobbantott üregbe, a robbanás következtében ott fellépő vákuum kihasználásával, és a zárt térben az utószilárduló anyag felett elhelyezkedő, atmoszferikust meghaladó nyomású gáz, célszerűen sűrített levegő vákuum okozta nyomáskülönbség hatására bekövetkező politropikus állapot-változásának a kihasználásával juttatunk a lyukba előnyösen csak a kirobbantott üreget és a töltócsó és lyuk közötti rést kitöltő mennyiségű folyékony utószilárduló anyagot, továbbá ha a lyukba bocsátott folyékony utószilárduló anyag mennyiségét a sűrített levegő vagy más túlnyomású gáz nyomásának és/vagy hőmérsékletének és/vagy a betáplált utószilárduló anyag térfogatának a változtatásával szabályozzuk.

Az eljárás egy másik foganatosítási módja szerint a lineáris horgonyelemhez, előnyösen horgonyrúdhoz a végleges horgonytestben armatúraként funkcionáló horgonytest-szerelvényt rögzítünk, és a lineáris horgonyelemet ezzel együtt vezetjük be a lyukba; ebben az esetben előnyös, ha a lyukba rudakat tartalmazó horgony test-szerelvényt vezetünk be, amely rudakat a robbantással deformáljuk.

A találmány szerinti berendezés folyékony utószilárduló anyagnak a talajban vagy/és kőzetben készített, lineáris horgonyelem, például horgonyrúd befogadására szolgáló hosszúkás lyukba táplálásához előirányzott eszközökkel, valamint robbanóanyagnak a lyukba juttatására alkalmas eszközzel rendelkezik, és e berendezésnek az a lényege, hogy a folyékony utószilárduló anyag, valamint az atmoszferikust meghaladó nyomású gaz, célszerűen sűrített levegő befogadására szolgáló zárt, nyomásalló töltötartálya, valamint ehhez csatlakoztatható, a lyukba a lineáris horgonyelemet, célszerűen horgonyrudat körülvevő töltőcsöve van; a töltócsó belső végén túl a lineáris horgonyelemen annak hosszirányában ide-oda mozogni, a töltócsó belső nyílására illeszkedni és onnan eltávolodni képes nyitó-záró elem, célszerűen nyitó-záró tárcsa helyezkedik el, és a berendezés a robbantóanyagnak e nyitó-záró elem és a lineáris horgonyelem vége között történő elhelyezésére alkalmas eszközzel rendelkezik.

A berendezés egy előnyös kiviteli alakjára az jellemző, hogy a horgonyrúd vége tartományában horgonytest-szerelvény van rögzítve, amelyet a lyuk vége felőli oldalon elhelyezkedő homloklappal és ahhoz csatlakozó, a töltócsó felé nyúló hengeres résszel rendelkező sapka, és attól távközzel a töltőcső felé elhelyezkedő hüvely alkot, mimellett a sapka és a hüvely azokhoz célszerűen hegesztéssel rögzített rudakkal vannak összefogva; ebben az esetben előnyös, ha a horgonyrúd vége menetes, a sapka homloklapjában levő lyukon van átvezetve, és azon kívül csavaranyával van rögzítve, valamint ha

HU 202957 Β a - például paxithurkák által alkotott - robbantóanyag a horgonyrudat körülvevő módon a horgonytest-szerelvény belsejében helyezkedik el.

Eg.v másik találmányi ismérvnek megfelelően a Löltőtartályt a töltőcsövei összekötő, a töltótartály egy csonkjához és a töltöcsőhöz oldható kapcsolatokkal csatlakoztatható - például flexibilis gégecső által alkotott összekötóvezetéke van.

A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek az eljárás legfontosabb fázisait szemléltetik, és a berendezés egy előnyös kiviteli példáját és néhány szerkezeti részletét tartalmazzák. A rajzokon az 1. ábrán vázlatos oldalnézetben látható a berendezés egy része, a horgonytest-szerelvény és horgonyrúd, valamint a lehorgonyzandó támfal a mögötte levő talajtömeggel és az abban kialakított, a horgonytest-szerelvény és horgonyrúd elhelyezésére szolgáló hosszúkás lyukkal;

a 2. ábrán nagyobb méretarányú oldalnézetben, részben metszetben tüntettük fel az 1. ábrán látható horgonytest-szerelvényt;

a 3. ábra a 2. ábrán bejelölt A nyíl irányából tekintett nézet;

a 4. ábrán a berendezés részét képező töltőtartályt és töltöcsövet tüntettük fel a technológiának a robbantást közvetlenül megelőző fázisában;

az 5. ábrán a robbantás pillanatát érzékeltettük;

a 6. ábrán a robbantást követő helyzetet ábrázoltuk.

Amint az 1. ábrán látható, a találmány szerinti eljárás és berendezés segítségével a 16 támfalat a mögötte levő 17 talajtömeghez kapcsoló talajhorgonyokat készítünk. Minden horgony készítéséhez a 16 támfalon átmenő, és a 17 talajtömegbe mélyített - e kiviteli példa esetében felülről ferdén lefelé irányuló - hosszúkás, d átmérőjű 3 lyukat készítünk, amelybe az acélanyagú 5 horgonytest-szerelvényt és az ahhoz csatlakoztatott, ugyancsak acélból készült 1 horgonyrudat bevezetjük. Az 1. ábrán a bevezetést közvetlenül megelőző helyzet látható. Az 1 horgonyrudat az 5 horgonytest-szerelvény felett a berendezés részét képező, D belső átmérőjű 2 töltőcső veszi körül, amely a két végén nyitott. A 2 töltőcső belső vége és az 5 horgonytest-szerelvény között 4 zéró-nyitó tárcsa helyezkedik el, amely lazán fel van fűzve az 1 horgonyrúdra, így azon az a kettős nyílnak megfelelően a horgonyrúd hosszirányában ide-oda elmozogni képes. A 3 lyuk d átmérője nagyobb, mint a 2 töltőcső D átmérője (d>Dj.

Az 5 horgonytest-szerelvényt a 2. és 3. ábrán nagyobb méretarányban, részletesen ábrázoltuk. Az 5 horgonytest-szerelvénynek az elülső - az 1. ábrán látható 3 lyuk legvégébe kerülő - végén hengeres 10 sapkája van, amelynek 10a homloklapjában centrális 10b lyuk van, amely az 1 horgonyrúd menetes végének a keresztülvezetésére szolgál. Belül a 10 sapka nyitott, és tőle b távközzel (2. ábra) a két végén nyitott 11 hüvely helyezkedik el, amely ugyanúgy D belső átmérőjű, mint a 10 sapka 10c hengeres része, valamint az 1. ábrán feltüntetett 2 töltöcsö. A 10 sapkát és a 11 hüvelyt 13 rudak kötik össze egymással, amelyek például hegesztéssel vannak a hüvely és sapka külső palástfelületéhez rögzítve.

Amint a 2. ábrán jól látható, az 1 horgonyrúd az 5 horgonytest-szerelvényen keresztül van vezetve, menetes vége - amint •már említettük - a 10 sapka 10a homloklapján túlnyúlik, és azon kívül a 12 csavaranyával van rögzítve. Az x hosszanti geometriai középtengelyű 1 horgonyrúd az 5 horgonytest-szerelvényben centrálisán húzódik végig, vagyis a 13 rudak az· 1 horgonyrúddal párhuzamosak.

Az 5 horgonytest-szerelvényen belül, az 1 horgonyrúdhoz erősítve kerül elhelyezésre a 3 lyuk d átmérőjét (1. ábra) meghaladó átmérőjű belső üreg (1. később) kialakítására szolgáló 14 robbanóanyag. A 14 robbanóanyagot célszerűen paxithurkák alkotják, amelyek egy 15 csőre vannak felerősítve, amely utóbbi viszont az 1 horgonyrúdra van ráhúzva, és arra lazán illeszkedhet, esetleg a 2. ábra szerinti helyzetében rögzítve van. A 15 csövön - szimmetrikus elosztásban - például négy vagy hat paxithurka lehet felkötözve, vagy más módon felerősítve.

Az 1. ábra szerinti helyzetből az 5 horgonytest-szerelvényt az 1 horgonyrúddal, a 4 záró-nyitó tárcsával és a 2 töltócsóvel együtt a 3 lyukba vezetjük, úgy hogy az 5 horgonytest-szerelvény a 3 lyuk belső végénél, a 2 töltőcső külső vége pedig a 16 támfal külső felületén kifelé túlnyúlva helyezkedik el, amint ez a 4. ábrán jól látható. Az 1 horgonyrúd a 2 töltőcső külső végén is túlnyúlik.

A 4. ábrán feltüntetettük a berendezés részét képező zárt, nyomásálló, egészében 7 hivatkozási számmal jelölt tőltötartályt is, amely a horgony kialakításához szükséges, a 3 lyukba táplálandó folyós-utószilárduló anyag, általában cementhabarcs befogadására szolgál, amelynek szintjét a tartályban v hivatkozási betűvel jelöltük. A 7 töltótartály 7a kerekeken gördíthető, vagyis mobil kivitelű, és zárható-nyitható 7b, 7c csonkokkal rendelkezik, amelyek az utószilárduló anyag, illetve sűrített levegő betáplálására szolgálnak. Mig a 7b, 7c csonkok a 7 töltőtartályba felülről torkollnak, egy további - az előbbieknél nagyobb átmérőjű - 7d csonk a 7

HU 202957 Β töltótartály alsó részéből - előnyösen vízszintesen - torkollik ki. A 7d csonkot flexibilis gégecsó által alkotott 6 összekötövezeték kapcsolja össze a 3 lyukból a 16 támfal külső felületén túlra kinyúló 2 töltöcsövel, amely utóbbi és a 3 lyuknak a 16 támfalban levő szakasza között gyü-rű alakú 8 tömítés van beépítve.

A 4. óbra szerinti berendezés segítségével a horgony kialakítása a következőképpen történik:

a 7 tartályból 9 sűrített levegő segítségével 20 utószilárduló anyagot, célszerűen cementhabarcsot nyomunk a 6 összekötővezetéken és a 2 töltöcsövőn ót a 3 lyukba, amelyet az utószilárduló anyag a 2 töltőcsövön kívül is a 8 tömítésig teljesen kitölt, és természetesen az 5 horgonytest-szerelvényt, és abban a 14 robbanóanyagot (2. ábra) is teljesen körülveszi. Ily módon zárt, fojtott rendszer jön létre, hiszen a 4. ábrán vonalkázással érzékeltetett, az atmoszferikust meghaladó nyomású 20 utószilárduló anyag folyamatossága a 20 töltötartálytól a 3 lyuk végéig biztosítva van. A v szintű habarcs felett a tartályban a 9 sűrített levegőt pontozással ábrázoltuk. Ebben a helyzetben a 4 záró-nyitó tárcsa az 5 horgonyfej és a 2 töltőcső belső vége között közbenső helyzetet foglal el. A betáplált, és a 3 lyukat kitöltő 20 utószilárduló anyag egyrészt a 3 lyuk állékonyságát biztosítja, másrészt - fojtásként funkcionálva - növeli a végrehajtandó robbantás hatékonyságát.

Az 5. ábrán (ahol a korábban már használt hivatkozási számokat és jeleket értelemszerűen alkalmaztuk) a robbantás pillanatát érzékeltettük (amelyet önmagában ismert módon és eszközökkel hajtunk végre). Az e nyilakkal érzékeltetett robbanás eredményeként az 5 horgonytest-szerelvényt körülvevő 21 üreg alakul ki, amelynek a legnagyobb átmérőjét B hivatkozási betűvel jelöltük, és amely meghaladja a 3 lyuk d átmérőjét. A robbanás hatására az 5 horgonytest-szerelvény 13 rúdjai (2. ábra, is deformálódnak, a középső részük kifelé görbül, így az egész 5 horgonytest-szerelvény b hosszúsága (4. és 2. ábra) b’-re csökken (5. ábra). Az új alakzatú 5 horgonytest-szerelvény - könnyen belátható módon - növeli a lehorgonyzás biztonságát, hiszen követi a kialakult 21 üreg alakját, és a végleges horgonyszerkezetben armatúraként funkcionáló 13 rudak a 3 lyuk keresztmetszeti vetületén túlnyúlnak. Megjegyezzük, hogy a robbanás pillanatában a fojtási funkciót betöltő habarcs - egy zárt rendszer löszeként - az atmoszferikust meghaladó nyomás alatt ál).

A robbanás ereje a 4 záró-nyitó tárcsát a c nyilaknak megfelelően elmozgatja, és a 2 töltőcső belső nyílására szorítja. Ezzel a 2 tóltőcső, a 6 összekötővezeték és 7 töltótartály belső tere, és természetesen az abban levő 20 utószilárduló anyag a robbanás heti lyétöl elzáródik, ugyanakkor a robbanás ereje, az 5. ábrán 22 hivatkozási számmal jelölt, a robbanáskor keletkezett gáz-levegő elegy azt a 20 utószilárduló anyag-mennyiséget, amely a robbantás előtt az 5 horgonytest-szerelvény környezetében és a 2 töltőcső és a 3 lyuk fala között helyezkedett el, és a robbantáshoz a fojtást szolgáltatta, a 8 tömítéssel (4. óbra) együtt a 3 lyukból az f nyilaknak megfelelően kilöki. Egyúttal távoznak a 3 lyukból és a 21 üregből a füstgázok (gáz-levegő keverék) is. Igen fontos és kedvező hatása a robbantásnak, hogy az utószilárduló anyag egy részét a 21 üreg környezetében levő talajhézagokba és -pórusokba préseli, ami járulékos talajszilárdító hatást eredményez, és ezzel a lehorgonyzás biztonságát is növeli. A robbanás természetesen az üreget körülvevő talajtömeget tömöríti is, aini a horgony teherviselő képességének a növeléséhez ugyancsak hozzájárul.

A robbanással lényegében egyidejűleg a kirobbantott 21 üregben vákuum keletkezik a térfogatnövekedés, valamint a fojtási funkciót betöltött utószilárduló anyag és a 22 levegő-füstgáz keverék kiáramlásának a hatására. A vákuum keletkezésével egyidejűleg érvényesül a 2 töltőcsőben levő utószilárduló anyag atmoszferikust meghaladó nyomásának a hatása is, aminek eredményeként a 4 zóró-nyitó tárcsa a 2 töltőcső belső nyílásától a deformált 5 horgonytest-szerelvény felé elmozdul, miáltal e nyilas - amint a 6. ábrán látható, ahol a korábban mór ismertetett szerkezeti elemeket a már alkalmazott hivatkozási számokkal jelöltük - szabaddá válik. A 7 töltőtartályban a vákuum létrejöttével bekövetkező nyomáskülönbség hatására az ott levő, a 20 utószilárduló anyag felett elhelyezkedő 9 sűrített levegő politropikus állapotváltozáson megy keresztül, vagyis kitágul, lehűl, a nyomása - legfeljebb atmoszferikus nyomásúra - csökken. (A 9 sűrített levegő nyomását és/vagy térfogatát a 7 töltőtartályban úgy kell beállítani, hogy a politropikus állapotváltozás eredményeként a levegő nyomása ne csökkenjen az atmoszferikus alatti, vagyis negatív értékre.,

A 7 töltötartályban a 20 utószilárduló anyag feletti légtérnek a nyomóscsökkenésével egyidőben bekövetkező növekedése (a 6. ábra szerinti ν’ folyadékszint alacsonyabban van, mint az 5. ábrán bejelölt v folyadékszint) egyébként megegyezik, vagy lényegében megegyezik a kirobbantott 21 üreg nagyságával.

A fent leirt folyamatok következményeképpen a folyékony 20 utószilárduló anyag a

6. ábrán bejelölt g, Λ és i nyilaknak megfelelően a 7 töltőtartályból a flexibilis 6 összekötővezetéken és a 2 töltőcsövön keresztül a 21 üregbe áramlik, azt kitölti, majd a 3 lyukban a 2 töltőcső külső palástja mentén kifelé áramlik a k nyilaknak megfelelően, maga előtt hajtva a még bentmaradt 22 füst-59

HU 202957 Β gáz-levegő keveréket, amely az 1 nyilakkal jelölt irányban a szabadba áramlik. Végül a 22 utószilárduló anyag jelenik meg a 16 támfal külső felületére kitorkolló lyuk nyílásában. Ezt követően a 6 ósszekötővezeték és a 2 lőllőeső közötti kapcsolat megszüntethető, a töltócső kihúzható, és a- horgony készítése - amelynek a horgonytestét a 6. ábrán egészében 30 hivatkozási számmal jelöltük - befejezést nyert. A 20 utószilárduló anyag (legalább részleges) megkötését követően az 1 horgonyrúd külső végéhez csatlakozó (nem ábrázolt) horgonyfej elkészíthető.

Elsősorban anyagtakarékossági okokból célszerű az eljárást oly módon végrehajtani, hogy amikor a folyékony 20 utószilárduló anyag a 2 töltőcső külső végén megjelenik, az anyagutánpótlás is éppen megszűnjék. Ez a 7 töltőtartály, illetve az abba táplált utószilárduló anyag térfogatával és/vagy a sűrített levegő nyomásával beállítható, illetve megvalósítható.

A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következőkben foglalhatók össze:

az eljárásunk gyorsabb és hatékonyabb a jelenleg ismert robbantásos horgony-készítési módszereknél, mivel a robbantással nem csak az üreget hozzuk létre, tömörítjük az üreget körülvevő talajtömeget, hanem egyidejűleg a horgonytest kialakítását is biztosítjuk, mégpedig oly módon, hogy a robbantás hatására utószilárduló folyadék áramlik az üregbe, préselódik az üreg környezetében levő talajhézagokba és -pórusokba is. A horgonyok kialakításához lényegében csak négy munkaműveletre van szükség: lyukfúrásra; a horgonytest-szerelvény és horgonyrúd elhelyezésére a robbanóanyaggal a lyukban; az utószilárduló habarcsnak a ráengedésére és üregkitöltésére. Költséges korrózióvédelemre nincs szükség. A gáztörvények figyelembevételével a nyomás-, a térfogat- és hőmérséklet-viszonyok kedvező módon szabályozhatók, így maximális habarcs-takarékosság biztosítható. Az eljárás eszközigénye viszonylag csekély, a berendezés egyszerű, a létrehozott horgonyok nagy teherbírásúak, készítésük nem igényel költséges kísérleteket, csupán - az egyébként is szükséges próbahorgonyok elkészítésére van szükség; az eljárás tehát messzemenően gazdaságos. A találmány szerinti horgony nagy felületen érintkezik a mélyebben fekvő és jobb mechanikai tulajdonságokkal rendelkező talajokkal, illetve kőzetekkel. Az általában 100-500 kN teherbírású, találmány szerinti eljárással készült horgonyok különösen alkalmasak munkagödrök, támfalak, vízépítési és más műtárgyak és építmények állékonyságának a biztosítására.

A találmány természetesen nem korlátozódik a fentiekben részletezett eljárási példára, illetve a berendezés ismertetett kiviteli alakjára, hanem az igénypontok által definiált oltalmi koron belül sokféle módon megvalósítható.

Claims (13)

1. Eljárás talaj- vagy/és kőzethorgony készítésére, amely eljárás során a talajban vagy/és kőzetben hosszúkás lyukat készítünk, amelyben robbantással annak keresztmetszeti területét meghaladó keresztmetszeti területű üreget alakítunk ki, és az üregbe lineáris horgonyelemet és azt körülvevő utószilárduló anyagot juttatunk, azzal jellemezve, hogy az üreg (21) kirobbantásával egyidejűleg, vagy lényegében egyidejűleg juttatjuk az üregbe (21) az utószilárduló anyagot (20).

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az üreg (21) kirobbanlásához előirányzott robbantóanyagot (14) fojtásként is funkcionáló utószilárduló anyagba (20) ágyazzuk.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lyukban (3)

- célszerűen a lineáris horgonyelemmel, például horgonyrúddal (1) együtt bevezetve robbantóanyagot (14) helyezünk el, és a lyukba (3) töltőcsövet (2) vezetünk; a lyuk (3) és a töltócső (2) közötti résben tömítést (8) helyezünk el; a töltőcsövön (2) át

- amely folyékony utószilárduló anyagot (20) tartalmazó zárt térrel áll kapcsolatban - a robbantáshoz fojtásként funkcionáló utószilárduló anyagot (20) táplálunk a robbantóanyag (14) környezetébe, és abba a robbantóanyagot (14) beágyazzuk; a robbantást végrehajtjuk, és ezzel egyidejűleg, vagy lényegében egyidejűleg, vagy pedig még a robbantást megelőzően a töltócső (2) belső végét lezárjuk, mimellett a robbantással a töltőcsó (2) és lyuk (3) közé korábban beépített tömítést (8) és a fojtásként funkcionált utószilárduló anyag (20) egy részét is eltávolítjuk; a robbantást követően a töltőcsó (2) belső nyílását szabaddá tesszük, és a kirobbantott üreget (21) a töltőcsövön (2) át utószilárduló anyaggal (20) töltjük ki (1. és

4-6. ábrák).

4. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a töltócső (2) elzárását egy, a lineáris horgonyelemen, célszerűen horgonyrúdon (1) annak hosszirányában ide-oda elmozgatni képes záróelem, célszerűen záró-nyitó tárcsa (4) segítségével, és a robbanás erejének kihasználásával hajtjuk végre, és a robbantást követően a töltőcső (2) nyílását a záróelemnek a robbanás által keltett vákuum és/vagy a töltőcsőben (2) levő, az atmoszferikust meghaladó nyomású utószilárduló anyag (20) nyomósa révén előidézett elmozdításával tesszük szabaddá (5. és 6. ábra).

5. A 3. vagy 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kirobbantott üregbe (21) az ott a robbanás következtében fellépő vákuum kihasználásával, és a zárt térben az utószilárduló anyag (20) felett elhelyezkedő, atmoszferikust meghaladó nyomású gáz, célszerűen sűrített levegő (9) vá7

-611

HU 202957 Β kuum okozta nyomáskülönbség hatására bekövetkező politropikus állapotváltozásának a kihasználásával juttatunk a lyukba (3) előnyösen csak a kirobbantott üreget (21) és a tőltócsó (2, és lyuk (3) közötti rést kitöltő mennyiségű folyékony utószilárduló anyagot (5. és 6. ábra).

6. Az 5. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lyukba (3) bocsátott folyékony utószilárduló anyag (20) mennyiségét a sűrített levegő (9) vagy más túlnyomású gáz nyomásának és/vagy hőmérsékletének és/vagy a betáplált utószilárduló anyag térfogatának a változtatásával szabályozzuk.

7. Az 1-6. igénypontok bármelyike sze- 15 rinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lineáris horgonyelemhez, előnyösen horgonyrúdhoz (1) a végleges horgonytestben (30) armatúraként funkcionáló horgonytest-szerelvényt (5) rögzítünk, és a lineáris horgony- 20 elemet ezzel együtt vezetjük be a lyukba (3) (1-6. ábrák).

8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lyukba (3) rudakat (13) tartalmazó horgony test-szerelvényt (5) vezetünk be, amely rudakat (13) a robbantással deformáljuk (5. ábra).

9. Berendezés talaj- vagy/és közethorgony készítésére, amely berendezés folyékony utószilárduló anyagnak a talajban 30 vagy/és kőzetben készített, lineáris horgonyelem, például horgonyrúd befogadására szolgáló hosszúkás lyukba táplálásához előirányzott eszközökkel, valamint robbanóanyagnak a lyukba juttatására alkalmas esz- 35 közzel rendelkezik, azzal jellemezve, hogy a folyékony utószilárduló anyag (20), valamint az atmoszferikust meghaladó nyomású gáz, célszerűen sűrített levegő (9) befogadására szolgáló zárt, nyomásálló töltótartálya (7), 40 valamint ehhez csatlakoztatható, a lyukba (3) a lineáris horgonyelemet (1) célszerűen horgonyrudat (1) körülvevő töltőcsöve (2, van;

a töltőcsó (2) belső végén túl a lineáris horgonyelemen annak hosszirányában ide-oda mozogni, a töltőcsö (2) belső nyílásának illeszkedni és onnan eltávolodni képes nyitó5 -záró elem, célszerűen nyitó-záró tárcsa (4) helyezkedik el; és a berendezés a robbantóanyagnak (14) e nyitó-záró elem és a lineáris horgonyelem vége között történő elhelyezésére alkalmas eszközzel rendelkezik (1. és 4-6. 10 ábrák).

10. A 9. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a horgonyrúd (1) vége tartományában horgonytest-szerelvény (5) van rögzítve, amelyet a lyuk (3) vége felöli oldalon elhelyezkedő homloklappal (10a) és ahhoz csatlakozó, a töltőcső (2) felé nyúló hengeres résszel (10c) rendelkező sapka (10), és attól a töltőcső (2) felé távközzel (b, elhelyezkedő hüvely alkot, mimellett a sapka (10) és a hüvely (11) azokhoz célszerűen hegesztéssel rögzített rudakkal (13) van összefogva (2. és 3. ábra).

11. A 10. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a horgonyrúd (1) vé25 ge menetes, a sapka (10, homloklapjában (10a) levő lyukon (10b, van átvezetve, és azon kívül csavaranyával (12) van rögzítve (2. és 3. ábra,.

12. A 9-11. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a - például paxithurkák által alkotott - robbantóanyag (14, a horgonyrudat (1, körülvevő módon a horgonytest-szerelvény (5) belsejében helyezkedik el (2. ábra,.

13. A 9-12. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a töltótartályt (7) a töltőcsóvel (2) összekötő, a töltőtartály (7, egy csonkjához (7d) és a töltócsőhöz (2) oldható kapcsolatokkal csatlakoztatható - például flexibilis gégecső által alkotott - összekötővezetéke (6) van (4-6. ábrák).