NO151431B - Fjellbolt til bruk ved stabilisering av fjell - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fjellbolt til bruk ved stabiliser rag av fjell, hvilken bolt er hovedsaklig, rørformet og forsynt med en langsgående sliss eller spalte (14) slik

at den er radielt ettergivende, idet den er beregnet på å drives, fortrinnsvis slås inn i et boret hull med mindre diameter enn bolten, slik at den forankrer det hosliggende fjell ved friksjon. Fjellet kan være et grubetak eller en vegg og fjellbolten skal være slik utført at den bedre tåler de krefter den blir utsatt for ved inndrivningen.

Fjellbolter er tidligere kjent f.eks. fra US patentene 3.349.567, 3.922.867 og 4.012.913. Fjellbolten som er beskrevet i det førstnevnte patent og vist på figur 3 i dette, blir innsatt i et borehull som er større enn bolten og bolten ekspanderes for å komme i anlegg mot innsiden av hullet. De fjellbolter som er beskrevet i US patent nr. 3.922.967 og 4.012.913 omfatter stort sett rørformede legemer som er splittet på langs slik at de vil gi etter ved periferiell sammentrykning for å kunne tilpasse seg til boringen under inndrivningen når boringen er mindre enn bolten. Oppslissede bolter har ved at de er delt aksialt, en tilbøyelighet til

å svikte når de med kraft drives inn i en boring i fjell med en drivanordning som normalt slår ved hjelp av et stempel. Dette gjelder særlig hvis bolten ikke er aksialt rettet inn ved borhullet og/eller når drivanordningen står skjevt i forhold til den ytre drevne ende av bolten. Spalten eller slissen som skal muliggjøre en reduksjon av boltens tverr-snitt, åpner seg og boltens ende blir bøyd og vrengt ut.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er derfor å komme frem til en forbedret fjellbolt, der den ovennevnte ulempe er unngått. Særlig er det en hensikt med oppfinnelsen å komme frem til en forbedret fjellbolt som kan drives inn i et borehull med mindre dimensjon enn bolten, f.eks. i taket

eller veggen i en gruvesjakt, tunnel eller lignende for å stabilisere fjellformasjonen. En fjellbolt av den beskrevne art er i henhold til oppfinnelsen i enden forsynt med en

forsterkningsring som er fast forbundet med, fortrinnsvis sveiset til bolten, for opptagelse av slag-eller inndrivningskraften og for feste av en støtteplate mot fjellet.

Oppfinnelsen er kjennetegnet med de i kravene gjengitte trekk og vil i det følgende bli forklart nærmere under hen-visning til tegningen der: Fig. 1 viser et lengdesnitt gjennom en fjellbolt som er benyttet til eksperimenter,

fig. 2 viser i forstørret målestokk et stykke av fjellbolten på fig. 1 med en ringformet, radielt formet flens,

fig. 3 viser, delvis i snitt, en alternativ utførelses-form som også er benyttet til eksperimenter og som danner en fjellbolt med en ring av tykk tråd anbragt i en viss avstand fra den inndrevne ende av bolten og

fig. 4-8 viser, som eksempler, snitt gjennom en rekke ut-førelsesformer for fjellbolter i henhold til oppfinnelsen.

Som vist på fig. 1 og 2 omfatter en typisk fjellbolt 10 et

langstrakt, rørformet legeme 12 og det har en aksial spalte 14 for tilpasning av omkretsen under sammentrykning slik at fjellbolten kan drives inn i et hull 16 i en fjellformasjon, f.eks. et gruvetak eller lignende, der hullet 16 har mindre dimensjoner enn fjellbolten. Eksperimenter som er gjort med slike fjellbolter 10 vedrørende avstivning av boltene, har omfattet en utførelsesform som er vist på fig. 1 og 2. Disse utførelsesformer er fremkommet ved å folde et mellom-liggende parti av fjellboltens vegg slik at det fremkommer en ringformet ribbe eller flens 20. Formålet med dette var å forsterke den nedre ende av fjellbolten 10 og også danne en lagerflate 22 for feste av en støtteplate 24 som skal ligge an mot fjellet 18. Det har imidlertid vist seg at denne praksis er temmelig lite tilfredsstillende, idet det

lett oppsto svikt i ribben eller flensen 20. Som vist på fig. 2, brister den foldede flens 20 og løsner og dermed blir fjellbolten 10 ikke forsterket eller avstivet og heller ikke vil den kunne bære en støtteplate 24 i anlegg mot fjellveggen 18.

Ved videre eksperimentering viste det seg at en mer hensiktsmessig anordning ble oppnådd med den utførelse som er vist på fig. 3, der en ring 26 av stangjern er fastsveiset til utsiden av fjellboltens legeme'12a for å forsterke den inndrevne ende av denne når fjellbolten 10a med stor kraft drives inn i et borehull. I tillegg til dette byr ringen 26 av stangjern på den nødvendige anleggsflate 22a for støtte-platen 24. Hvis imidlertid innføringen av fjellbolten 10a ikke overvåkes og kontrolleres meget nøye, vil man se at når støtteplaten 24 kommer i anlegg mot fjellveggen 18, vil slagkraften fra drivanordningen 28 som kommer fra slagstem-pelet 30 bli opptatt gjennom enden 32 av fjellbolten og gjennom festesveisen 34 for ringen. Som et resultat av dette, vil ringen 26 også bli brutt løs fra fjellbolten 10a.

I henhold til en utførelsesform for oppfinnelsen oppnår man

en bedre fjellbolt 10b, som vist på fig. 4 når ringen 26 sitter helt på enden av fjellbolten, slik at den nederste flate 32a av ringen 26 kommer nøyaktig i samme plan som endeflaten 32 av bolten 10b. I praksis er dette vanskelig eller unødvendig kostbart å få til under fremstillingen.

En hensiktsmessig løsning for denne utførelse, er vist på

fig. 5 og 6, der fig. 6 er sterkt forstørret og der ringen 26 er trukket noe innenfor enden 3 2 av stabilisatoren 10c. Avstanden fra enden er omtrent 1,6 mm. Når nu fjellbolten

10c drives inn i et borehull 16, vil slagkraften bli opptatt av enden 32 av bolten 10. Under innføringen som vist på fig. 7, som har samme målestokk som fig. 6, vil enden 32 begynne å stuke seg inntil den kommer i samme plan 36

som den nederste flate 32a av ringen 26. Deretter blir slagkraften opptatt sammen av ringen 26 og den ringformede ende 32 av bolten 10c. I virkeligheten vil også ringen selv begynne å bli slått flat, men det er ingen risiko for at den kraft som virker på ringen 26 vil bryte opp sveisen 34. De flatbankede flater 32 og 32a, vil fortsette å ligge i samme plan 36' (fig. 7) selv om dette forskyver seg.

Det er naturligvis mulig for støtteplaten 24 å komme i anlegg mot fjellveggen 18 før enden 32 av fjellbolten 10c er blitt banket så flat så langt at den ligger i samme plan som overflaten 32a av ringen 26. Allikevel har det vist seg at den optimale avstand fra ringen til stabilisatorens ende på 1,6 mm er slik at den tillater en eventuelt nød-vendig og liten forskyvning av ringen 26, uten at sveisen 34 brytes opp. Dimensjonen er kalt optimal, idet det er klart at man også her vil ha samme vanskelighet eller omkost-ning hvis man forsøkte å holde målet nøyaktig under fremstillingen. I virkeligheten er dimensjonen tilnærmet og kan variere langs omkretsen av ringen 2 6 fra punkt til punkt, idet dimensjonen kan være noe større eller noe mindre og i virkeligheten kan disse punkter langs overflaten 32a vise seg å være i samme plan som fjellboltens ende 32. Det har imidlertid vist seg at en liten tilbaketrekning av ringen 26 ikke virker uheldig inn på fastsveisingen ved 34. Det som er viktig i denne forbindelse er å sikre at overflaten 32a av ringen 26 ikke henger utenfor fjellboltens ende 32.

De utførelsesformer som er vist og beskrevet, har en ring

av stangjern som omgir den nederste del av fjellbolten 10b eller 10c. "Ved"en alternativ utførelsesform. vil det naturligvis være mulig å folde den nedre ende 32 av fjellbolten dobbelt, slik at det dannes en ende som er forsterket med en mansjett.

Når ringen 26 av stangmaterialet anvendes og for å lette reduksjonen av omkretsen av den ytre ende 32 av fjellbolten 10b eller 10c, ligger endene av stangmaterialet 40 i ringen 26 i avstand fra hverandre og i flukt med slissen 14 i bolten. Dette vil imidlertid ikke gi all den avstivning eller for-

sterkning som er mulig og adskillelsen 38 og slissen 14

som er i flukt med denne, vil ikke yte noen motstand mot den skjevstiite drivanordning 28. Av den grunn vil det være bedre å sørge for at åpningen 38 mellom stangmaterialets ender i ringen 26 og slissen 14 i stabilisatoren 10c ligger 180° forskjøvet fra hverandre som vist på fig. 8.

Claims (5)

1. Fjellbolt (10) til bruk ved stabilisering av fjell, hvilken bolt er hovedsaklig rørformet og forsynt med en langsgående sliss eller spalte (14), slik at den er radielt ettergivende, idet den er beregnet på å drives, fortrinnsvis slås, inn i et boret hull (16) med mindre diameter enn bolten, slik at den forankrer det hosliggende fjell ved friksjon, karakterisert ved at bolten ved enden er forsynt med en forsterkningsring (26) som er fast forbundet med, fortrinnsvis sveiset til bolten, for opptagelse av slag-eller inndrivningskraften og for feste av en støtteplate (24) mot fjellet.

2. Fjellbolt som angitt i krav 1, karakterisert ved at forsterkningsringen (26) har en side liggende i et plan som er stort sett parallelt med planet gjennom boltens ene endeflate (32) og ligger omtrent 1,6 mm innenfor planet gjennom endeflaten.

3. Fjellbolt som angitt i krav 1 eller 2, karakterisert ved at forsterkningsringen (26) består av en stang (40) som er bøyet rundt boltens utside.

4. Fjellbolt som angitt i krav 3, karakterisert ved at lengden av stangen (40) som omgir utsiden av bolten, er avpasset slik at stangens ender ligger i en liten avstand (38) fra hverandre.

5. Fjellbolt som angitt i krav 4, karakterisert ved at den lille avstand (38) mellom stangens (40) ender i ringen er vinkelforskjøvet i forhold til spalten (14).