NO345879B1 - Betonglodd og framgangsmåte ved bruk av samme - Google Patents

Description

BETONGLODD OG FRAMGANGSMÅTE VED BRUK AV SAMME

Foreliggende oppfinnelse vedrører et betongklammer. Nærmere bestemt dreier det seg om et betongklammer eller -lodd for bruk som vektelement for et neddykket rør, hvor betongloddet omfatter et bæreelement for å monteres på et rør, og et låseelement innrettet til å kunne festes til bæreelementet for i brukstilling å kunne spenne betongloddet fast omkring et parti av røret. Et slikt rør kan typisk være fremstilt i et plastmateriale som for eksempel PE (polyetylen).

Et betonglodd for bruk som vektelement for et neddykket rør har vært kjent og brukt i flere 10-år. Søker selger betonglodd under varemerket Capone®.

Ved anbringelse av betongloddet mot røret, legges et beskyttelsesmiddel løst an mot et parti av bæreelementet som mottar røret. Etter at røret er anbrakt mot bæreelementet legges et ytterligere beskyttelsesmiddel løst an mot et parti av røret som skal motta betongloddets låselement. Deretter føres låseelementet ned mot beskyttelsesmiddelet og rørets overflate. Beskyttelsesmiddelet er typisk et elastomermateriale som for eksempel gummi eller et annet vannbestandig materiale.

Slike betonglodd har en relativt høy vekt for å kunne oppnå tilsiktet virkning. Vekta avhenger av hvilken rørdimensjon betongloddet er beregnet for, men et betonglodd for et 600mm rør vil typisk ha ei vekt i størrelsesorden ca. 600kg for bæreelementet, og ca.

100kg for låseelementet.

Erfaringer viser at de løse beskyttelsesmidlene forholdsvis ofte må justeres under monteringsprosessen av betongloddet omkring røret. En slik justering av beskyttelsesmidlene er befengt med en stor risiko for klemskader for operatøren.

Fra publikasjonen SE 374957 B er det kjent et betonglodd som består av et bæreelement innrettet til å kunne motta et låseelement, og en låseanordning for permanent låsing av låseelementet til bæreelementet. Låseanordningen er anordnet i et parti av bæreelementet og er forsynt et forspent låseorgan som er innrettet til å gå i inngrep med en utsparing i låseelementet.

Publikasjonen NO 147726 B beskriver et T-formet fundament innrettet til å kunne bære et rør. Røret fastspennes til fundamentet ved hjelp av ett eller flere spennbånd fremstilt av et gummielastisk materiale som i sine endepartier er forsynt med en fortykkelse for å kunne låse spennbåndene til slisser i fundamentet.

Oppfinnelsen har til formål å avhjelpe eller å redusere i det minste én av ulempene ved kjent teknikk, eller i det minste å skaffe til veie et nyttig alternativ til kjent teknikk.

Formålet oppnås ved trekkene som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkravene.

Oppfinnelsen er definert av de selvstendige patentkravene. De uselvstendige kravene definerer fordelaktige utførelser av oppfinnelsen.

I henhold til et første aspekt av oppfinnelsen, er det tilveiebrakt et betonglodd for bruk som vektelement for et neddykket rør, hvor betongloddet omfatter et bæreelement for å motta et rør, og et låseelement innrettet til å kunne festes til bæreelementet for i brukstilling å kunne spenne betongloddet fast omkring et parti av røret, og hvor et første elastomermateriale er fastgjort til et parti av en bæreflate til bæreelementet, og et andre elastomermateriale er fastgjort til en bæreflate til låseelementet slik at elastomermaterialene utgjør en integrert del av betongloddet. Elastomermaterialet er et langstrakt element med en lengdeakse som i en bruksstilling av betongloddet er anordnet med en vinkel som er forskjellig fra 90° med hensyn til rørets lengdeakse.

Formålet med elastomermaterialene er todelt; for det første skal elastomermaterialene frembringe en avstand eller glippe mellom rørets overflate og betongloddets bæreflate slik at rørets overflate ikke skades mot en relativt ru bæreflate; og for det andre skal elastomermaterialet tilveiebringe en friksjon mellom betongloddet og røret tilstrekkelig til å hindre at betongloddet forskyves i rørets lengderetning.

Med begrepet bæreflate menes de flatene av betongloddets bæreelement og låseelement som i en tenkt bruksstilling uten bruk av elastomermaterialet vil kunne ligge an mot røret.

Ved å fastgjøre elastomermaterialene til bæreelementet og låseelementet vil det ikke være behov for å justere disse under montasje, og risikoen for klemskader vil i det minste være sterkt redusert. I tillegg vil elastomermaterialene kunne fastgjøres til sine respektive deler av betongloddet allerede før dette sendes fra produksjonsstedet. Betongloddet vil således være klart for bruk umiddelbart etter ankomst på bruksstedet.

I én utførelse er hvert av elastomermaterialene anordnet med en lengdeakse som i en bruksstilling av betongloddet er parallell med rørets lengdeakse. I en slik utførelse er det en fordel om to eller flere elastomermaterialer fastgjøres med innbyrdes avstand til hvert av bæreelementet og låseelementet. To eller flere elastomermaterialer som er anbrakt med innbyrdes avstand vil kunne sikre at røret som omsluttes av betongloddet holdes i ønsket avstand fra betongloddets bæreflater.

I én utførelse kan hvert av elastomermaterialene være anordnet med en lengdeakse som i en bruksstilling av betongloddet er skråstilt i forhold til rørets lengdeakse. I en slik utførelse kan elastomermaterialet anbringes i diagonal fra en første side av betongloddet og til en andre side av betongloddet, i forhold til rørets lengdeakse. Effekten av en slik diagonal-løsning er at bæreflaten til hvert av bæreelementet og låseelementet vil kunne forsynes med et kontinuerlig elastomermateriale, samtidig som elastomermaterialet vil kunne strekke seg fra den første siden av betongloddet og til den andre siden av betongloddet, og med kun ett elastomermaterial til hvert av bæreelementet og låseelementet.

Elastomermaterialet kan være festet til hvert av bæreelementet og låseelementet ved hjelp av et klebemiddel. Bruk av klebemiddel har den effekt at elastomermaterialet eller elastomermaterialene kan festes til bæreflatene på en hvilken som helst måte nevnt over, altså parallelt med rørets lengdeakse, eller på skrått eller diagonalt mellom betongloddets første side og andre side.

Alternativt til å feste elastomermaterialet til betongloddets bæreflater ved hjelp av et klebemiddel, kan hvert av bæreelementet og låseelementet være forsynt med minst én spalte, og hvor elastomermaterialene er forsynt med en leppe komplementært passende til spaltene slik at elastomermaterialene er fastgjort til bæreelementet og låseelementet ved hjelp av en presspasning, altså en form for «not-og-fjær»-løsning. Dette har den effekt at elastomermaterialet kan fastgjøres til betongloddet uavhengig av temperatur og fukt, og uten bruk av kjemiske midler.

I en foretrukket utførelse har elastomermaterialene en anleggsflate for å ligge an mot betongloddets bæreflate, og en støtteflate for i bruksstilling å vende mot røret, idet støtteflaten har minst to fremspring som i en bruksstilling er innrettet til å ligge an mot røret. Forsøk har vist at slike fremspring er fordelaktig med hensyn til friksjonen mellom elastomermaterialet og røret, og dermed betongloddet og røret. Det er i bransjen krav til at betongloddets stilling langs rørets lengdeakse skal kunne opprettholdes kun ved hjelp av friksjon, selv med et rør med vertikal lengdeakse. I tillegg vil fremspring kunne tilveiebringe tilstrekkelig inngrep også med et rør som måtte ha noe ujevn overflate.

De minst to fremspringene kan typisk ha en form som for eksempel en halvkule, en sylinder, et rektangel og en pyramide, eller en blanding av mist to av disse, eller så kan fremspringene være utformet som riller eller bølgeformet.

I henhold til et andre aspekt av den foreliggende oppfinnelse, er det tilveiebrakt en framgangsmåte ved bruk av betongloddet ifølge oppfinnelsens første aspekt, idet framgangsmåten omfatter trinnene:

- å fastgjøre elastomermaterialet individuelt til hvert av bæreelementet og låseelementet; - å anbringe betongloddets bæreelement og låseelement til et parti av røret; og å fastgjøre låseelementet til bæreelementet. Låseelementet kan typisk fastgjøres til bæreelementet ved hjelp av en låseklosser som føres inn i åpninger fremstilt av komplementært passende utsparinger i hvert av bæreelementet og låseelementet, slik det er kjent fra produktet Capone®.

I det etterfølgende beskrives eksempler på foretrukne utførelsesformer som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor:

Fig.1a viser et oppriss i perspektiv av et betonglodd ifølge foreliggende oppfinnelse hvor betongloddet er anbrakt omkring et parti av et rør, og hvor et elastomermateriale er fastgjort til betongloddet ved hjelp av en presspasning;

Fig.1b viser fig.1a sett gjennomsiktig;

Fig.2a og 2b viser betongloddet i fig.1a sett henholdsvis parallelt med og vinkelrett på føret lengdeakse;

Fig.3 viser betongloddet i fig.1b med en alternativ stilling av elastomermaterialet;

og

Fig.4a-4d viser i større målestokk en utførelse av det elastomeriske materialet med en flerhet av fremspring med pyramideform.

I beskrivelsen henspiller posisjonsangivelser på de posisjoner som er vist på figurene.

Like eller tilsvarende elementer er angitt med samme henvisningstall på figurene.

Av illustrative årsaker kan innbyrdes størrelsesforhold mellom enkeltelementer være noe fortegnet.

På enkelte av figurene er noen av elementene ikke angitt med henvisningstall.

På figurene angir henvisningstallet 1 et betonglodd for bruk som vektelement for et neddykket rør R. Betongloddet 1 omfatter et bæreelement 3 for å motta røret R. I den viste utførelsen har bæreelementet en U-form. Betongloddet 1 omfatter videre et låseelement 5 innrettet til å kunne festes til bæreelementet 3 for i bruksstilling å kunne spenne betongloddet 1 fast omkring et parti av røret R. Kun et parti av røret R er vist. Låseelementet 5 er festet til bæreelementet 3 ved hjelp av låseklosser LK som føres inn i utsparingene 35 anbrakt i hvert av bæreelementet 3 og låseelementet 5 slik det er kjent fra søkers produkt som selges under varemerket Capone®. En låsekloss LK er vist anbrakt i venstre utsparinger 35 i fig.2a.

I figurene 1a – 2b vises en utførelse av oppfinnelsen hvor hvert av bæreelementet 3 og låseelementet 5 er forsynt med tre elastomermaterialer 20 som er anbrakt med innbyrdes avstand langs bæreflater 3’ og 5’ til henholdsvis bæreelementet 3 og låseelementet 5. Elastomermaterialene 20 utgjøres av langstrakte elementer med en lengdeakse som i en bruksstilling er parallelt med rørets R lengdeakse L.

Elastomermaterialene 20 kan typisk være fremstilt av gummi eller et annet egnet kunststoffmateriale med tilsvarende elastiske egenskaper som gummi.

Som vist i figurene 1a, 1b, 2a, og 3, er elastomermaterialene 20 festet til betongloddets bæreflater 3’, 5’ ved hjelp av en presspasning. Presspasningen er tilveiebrakt ved hjelp av en spalte, her vist som et spor 4 som i den viste utførelsen strekker seg mellom en første sideflate 11 og en andre sideflate 12 av betongloddet 1, og en komplementert passende utstikkende profil eller leppe 21 (se figurene 4a, 4b og 4d) som strekker seg langs en anleggsflate 23 til elastomermaterialet 20. Sporet 4 i betongloddet 1 og leppen 21 til elastomermaterialet 20 utgjør i en bruksstilling en såkalt not-og-fjær forbindelse.

I utførelsen vist i fig.1a, 1b og 2a, strekker sporet 4 seg mellom betongloddets første sideflate 11 og andre sideflate 12. I en alternativ utførelse (ikke vist) er sporet 4 en forsenkning som ikke strekker seg helt ut til én eller begge av den første sideflaten 12 og den andre sideflaten 12, altså et spor 4 som ikke «bryter» minst én av sideflatene 11, 12. Et elastomermateriale 20 fastgjort til en spor 4 som ikke bryter noen av sideflatene 11, 12 til betongloddet 1, vil ikke kunne forskyves relativt sporet 4.

Fig.3 illustrerer en alternativ utforming av sporet 4, hvor sporet 4 har en lengdeakse som strekker seg på skrått eller diagonalt i et parti mellom betongloddets 1 første sideflate 11 og andre sideflate 12.

Figurene 4a – 4d viser én utførelse av et elastomermateriale 20 for fastgjøring til betongloddet 1. Fig.4d viser et snitt gjennom A-A i fig 4c.

I den viste utførelsen har elastomermaterialet 20 en rektangulær form med en lengde som er omtrent tre ganger større enn dets bredde. Således har elastomermaterialet 20 et relativt stort bruksareal, og dermed et stort støtteareal mot røret R.

Oppfinneren har overraskende funnet ut at tilstrekkelig friksjon mellom røret R og elastomermaterialet 20 og dermed betongloddet 1, kan sikres med å forsyne en støtteflate 24 til elastomermaterialet 20 med fremspring 25. I figurene 4a-4c er fremspringene 25 vist som førtiåtte pyramideformede fremspring 25. I en prototyp av foreliggende oppfinnelse hvor det ble benyttet et elastomermateriale fremstilt av gummi, har pyramideformede fremspring 25 vist svært tilfredsstillende resultater med hensyn til friksjon mellom betongloddet 1 og røret R, men også med hensyn til monteringsegenskapene for betongloddet 1. Det er nemlig slik at ved montering av låseelementet 5 til bæreelementet 3, så er det en fordel om låseelementet 5 påføres en ekstra kraft slik at låseelementet 5 presses litt ekstra inn mot røret R idet låseklossen LK føres inn i utsparingene 35. Når den ekstra kraften opphører, vil låseklossen LK være fastklemt i utsparingene 35, samtidig som det oppnås svært god friksjon mellom rørets R utvendige overflate og betongloddets 1 bæreflater 3’, 5’.

Gummi har en Elastisitetsmodul, ofte omtalt som E-modul, som er i størrelsesorden 10-100 MPa, altså svært elastisk. E-modul er aksiell spenning dividert med aksiell deformasjon. Dermed vil et lite tverrsnittsareal være lettere å presse sammen enn et større areal; altså vil et elastomermateriale med fremspring være lettere å presse sammen enn et elastomermateriale med en slett eller flat anleggsflate. En flat eller slett anleggsflate krever dessuten finere toleranser på rør og betong.

I fig.3 har de skråstilte fremspringene 25 en bølge- eller rilleform som oppviser liknende egenskaper som de pyramideformede framspringene 25 vist i figurene 4a-4c.

Som et alternativ til gummi, kan det benyttes kunststoffmateriale med liknende materialegenskaper som gummi. Som vist best i figurene 4a og 4d, er leppen 21 som rager ut fra anleggsflaten 23, forsynt med mothaker 27. Mothakene 27 har en større utstrekning enn en bredde til sporet 4 slik at disse vil fungere som en «kile» for derved å tilveiebringe en presspasning.

Ut fra beskrivelsen over skal det forstås at elastomermaterialet 20 kan fastgjøres til hvert av betongloddets 1 bæreelement 3 og låseelement 5 før betongloddet 1 skal anbringes omkring et rør R som skal senkes ned i et vann eller en sjø. Således kan betongloddet 1 klargjøres for bruk for eksempel før transport fra produksjonsstedet finner sted. I og med at elastomermaterialene 20 kan pre-installeres på hvert av bæreelementet 3 og låseelementet 5, er risikoen for klemskader i forbindelse med anbringelse av betongloddet 1 omkring et parti av et rør, betydelig redusert samtidig som montasjetiden reduseres.

Det bør bemerkes at alle de ovennevnte utførelsesformene illustrerer oppfinnelsen, men begrenser den ikke, og fagpersoner på området vil kunne utforme mange alternative utførelsesformer uten å avvike fra omfanget av de vedlagte kravene.

Bruken av verbet "å omfatte" og dets ulike former ekskluderer ikke tilstedeværelsen av elementer eller trinn som ikke er nevnt i kravene. De ubestemte artiklene "en", "ei" eller "et" foran et element ekskluderer ikke tilstedeværelsen av flere slike elementer.

Claims (8)

Patentkrav

1. Betonglodd (1) for bruk som vektelement for et neddykket rør (R), hvor betongloddet (1) omfatter et bæreelement (3) for å motta et rør (R), og et låseelement (5) innrettet til å kunne festes til bæreelementet (3) for i brukstilling å kunne spenne betongloddet (1) fast omkring et parti av røret (R), og hvor et første elastomermateriale (20) er fastgjort til et parti av en bæreflate (3’) til bæreelementet (3), og et andre elastomermateriale (20) er fastgjort til en bæreflate (5’) til låseelementet (5) slik at elastomermaterialene (20) utgjør en integrert del av betongloddet (1), k a r a k t e r i s e r t v e d at elastomermaterialet (20) er et langstrakt element med en lengdeakse som i en bruksstilling av betongloddet (1) er anordnet med en vinkel som er forskjellig fra 90° med hensyn til rørets (R) lengdeakse.

2. Betonglodd (1) ifølge krav 1, hvor hvert av elastomermaterialene (20) har en lengdeakse som i en bruksstilling av betongloddet (1) er parallell med rørets (R) lengdeakse (L).

3. Betonglodd (1) ifølge krav 1, hvor hvert av elastomermaterialene (20) har en lengdeakse som i en bruksstilling av betongloddet (1) er skråstilt i forhold til rørets (R) lengdeakse.

4. Betonglodd (1) ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvor elastomermaterialene (20) er festet til bæreelementet (3) og låseelementet (5) ved hjelp av et klebemiddel.

5. Betonglodd (1) ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 3, hvor hvert av bæreelementet (3) og låseelementet (5) er forsynt med minst én spalte (4), og hvor elastomermaterialene (20) er forsynt med en leppe (21) komplementært passende til spaltene (4) slik at elastomermaterialene (20) er fastgjort til bæreelementet (3) og låseelementet (5) ved hjelp av en presspasning.

6. Betonglodd (1) ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, hvor elastomermaterialene (20) har en anleggsflate (23) for å ligge an mot betongloddets (1) bæreflater (3’; 5’), og en støtteflate (24) for i bruksstilling å vende mot røret (R), idet støtteflaten (24) har minst to fremspring (25) som i en bruksstilling er innrettet til å ligge an mot røret (R).

7. Betonglodd (1) ifølge krav 6, hvor de minst to av fremspringene (25) har en form valgt fra gruppen bestående av: en halvkule, en sylinder, et rektangel og en pyramide, eller en blanding av minst to av disse; eller riller.

8. Framgangsmåte ved bruk av betongloddet (1) ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, k a r a k t e r i s e r t v e d at framgangsmåten omfatter trinnene:

- å fastgjøre elastomermaterialet (20) individuelt til hvert av bæreelementet (3) og låseelementet (5);

- å anbringe betongloddets (1) bæreelement (3) og låseelement (5) til et parti av røret (R); og

- å fastgjøre låseelementet (5) til bæreelementet (3).