NO781690L - Fremgangsmaate og innretning for utbygning av en virksom foringsvegg-sikring av hulromsystemer under jorden - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte og en innretning

for kompleks-sikring av underjordiske hulrom eller hulrom-systemer,. f.eks. grubestoller, tunneler, driftshaller, vannmagasiner osv.

De vanlig kjente fremgangsmåter og innretninger for

dette formål er beheftet med følgende ulemper:

Som følge av innbygning av provisoriske og endelige sikringsinnretninger (støtter, murer, ringer osv.) skjer en fullstendig tilpasning av sikringen til fjellet til et av omgivelsenes reologiske egenskaper bestemt tidspunkt, vanligvis etter en betydelig deformasjon av fjellet.

Som følge derav begynner fjellet å ødelegges, selv

før belastning av sikringen, hvorved rommene oppviser et kile-tverrsnitt og opprettholdelsesomkostningene således økes. Der-

ved blir sikringens levetid kort og den i tidens løp foranderlige belastning av sikringen blir bare tilfeldig fordelt og kan altså

ikke planlegges på forhånd. Spenningsspisser kan således oppstå

på mange steder, hvorved der kan oppstå bruddsoner, ikke bare i fjellet, men også i sikringen.

Den hittil kjente sikrings-innbygningsteknologi kan

ikke tas i betraktning ved planlegning, da sikringskonstruksjonen sterkt kan påvirke fjellomgivelsene. På grunn av denne virkning kan det inntreffe et uunngåelig 'forløp av store skader, og en gunstig balanse mellom fjell og sikring kan ikke garanteres.

Videre er det kjent, at man har søkt å gruppere fjellet

i forskjellige klasser ved en idealisering av dets virkelige egenskaper og oppførsel. Til disse idealiserte trekk skulle sikringens fasthetskarakteristika tilordnes (se Rabcewicz-Sattler: Die neue osterreichische Tunnelbauweise, Bauingenieur 1965 Nr. 8).

Naturligvis kan denne idealisering ikke muliggjøre undersøkelse av den nyeste bergverksmékanikk og den har forhindret utbredelse av moderne teknologi.

Det er intet tilfelle at den nevnte metode bare har kunnet bevares på tunnelbygningsområdet. De store skader, til og med fullstendig ødeleggelse, kan ifølge oppfinnelsen forhindres ved hjelp av et styresystem.med lukket kretsløp, hvor sikringen sammen med fjellomgivelsene kan innstille en belastningsfor-deling mellom fjellet og sikringen. Både fjellet og sikringen skal kunne tåle større deformasjoner enn de tillatte. Ifølge vanlige metoder finnes det ingen mulighet for å endre verdien av fjelltrykket innen vide grenser. I disse tilfeller er trykket av fjellet tilstede som et naturlig, på stedet oppstått fenomen, hvorved sådanne belastningstrinn forekommer ved hvilke sikringen nødvendigvis må bli ødelagt. Stadig nye sikringer må således bygges inn.

De tidligere kjente løsninger gir bare spesifikke opplysninger som angår sikringen, men kan, med hensyn til hulromdannelsen og dennes sikring - som danner et kompleks-system -, ikke utvikles til en modullignende fremgangsmåte eller innretning som kan tilpasses de forskjelligste utvinningsfremgangsmåter, hulrommets geometriske dimensjoner, eller de forskjelligste mate-systemer og danne en organisk enhet med disse.

Oppfinnelsens tanke består i at de endringer som oppstår ved innbygning av et hulrom kan defineres på grunnlag av resultatene av den nyeste reologiske. forskning med hensyn til fjellet og sikringskonstruksjonen, hvorved de parametre som tilsvarer et kompleks-systém av omgivelsesparametrene og de med tiden foranderlige endringer av disse, bestemmes.. Fremgangs-måtene og innretningene blir da realisert ved hjelp av disse parametre.

De teknologiske skritt ifølge oppfinnelsen er derfor tidsfunksjoner hvis relative anvendelse kan tolkes på grunnlag av de reologiske endringer av fjellet og sikringen. Derav følger, hvilket er oppfinnelsens tanke, at der ved sikring av underjordiske hulrom ikke skal foretas et forsvar mot naturen (nemlig at fjelltrykket skal opptas via en sikring), men med kjennskap til naturlovene .skal virkningen av disse lover reguleres således at det ikke lenger dreier seg om beskyttelse, men om en målbevisst reguleringsvirksomhet.

Oppfinnelsen angår derfor et praktisk følgeslutnings-system som utledes av den nyeste bergverksmekanikk-teori, hvoretter såvel planlegningen som. dimensjoneringen, utformningen av sikringen, de for innbygning tjenende innretninger og den hertil nødvendige teknologi kan gjennomføres.

Sikringen av de ved hjelp av de forskjellige tekniske og teknologiske fremgangsmåter utformede hulrom er en sammensatt oppgave. For å løse denne oppgave må man ta i betraktning et system av forutsetninger med komplisert innbyrdes sammenheng, hvilket system inneholder følgende elementgrupper:

Spenningstilstand i hulrommets omgivelse,

fysiske og mekaniske bergparametre,

byggemåte, midler og teknologi for hulromdannelsen, hulrommets geometri (form og dimensjon),

kjennetegn for den anvendte sikring.

De i den følgende beskrivelse bare som eksempel anførte elementer kan naturligvis erstattes av elementer rtied lignende formål, men oppfinnelsestanken består i sammenknytningen av disse elementer til et enhetlig system.

Av det ovenstående følger at fjellomgivelsene og sikringskonstruksjonen danner et samarbeidende, dobbelt system, hvor det ved åpning av hulrommet oppstående ytterligere trykk, det såkalte overgivningstrykk mellom fjellet og sikringen, ved hjelp av den tilsvarende utformede sikring, fordeles således at dette ytterligere trykk kan opptas såvel av fjellet som også av sikringen uten -ødeleggelse.

Denne erkjennelse har ført til en omvurdering av sikringskonstruksjonens oppgave og utarbeidelse av ny berg-brytningsteknologi og ny utformning av sikringen, tilpasset omstendighetene.

Til sikringen stilles følgende krav:

a. Aktivitet. Derved skal forstås den egenskap- av sikringen som umiddelbart etter innbygning deltar i utbalansering, forhindrer overføring av det ytterligere trykk til fjellet, hvorved sådanne forløp forårsakes at sikringen spaltes.og de mekaniske fenomeners iregulerbarhet går tapt.

b. Ettergivenhet. Ved hjelp av denne egenskap, kan den auto-matiske regulering av dobbeltsystemet (fjell-sikring) tilveiebringes. Ved åpning av hulrommet blir. sikringen anbragt umiddelbart og deltar sammen med fjellet i opptagning av de ytterligere spenninger. Når påkjenningen via fjellet overføres til sikringen,- oppstår umiddelbart bestemte deformasjoner. Da enhver bergmekanisk prosess samtidig er en reologisk prosess, foregår spenningsoverføringen tids-kontinuerlig og med en hastighet som er avhengig av sikringens parametre og av bergkonstantene. Sikringens ettergivenhet skal tilveiebringe en reguleringsfunksjon. Denne funksjon, består i at, når sikringens belastning overskrides eller når en ikke ønsket verdi, skal sikringen ved hjelp av en tillatt liten deformasjon unngå ødeleggelse. Dette forløp fortsetter inntil det er oppnådd en sådan likevekt at såvel sikringen som fjellet opptar en så stor belastning som de kan tåle uten skade.. c. Belastbarhet betyr summen av fasthetskarakteristika for sikkerhetskonstruksjonen. Uten en tilsvarende, lastopptagning-evne ville en likevektstilstand først oppnås etter fullstendig tilstopning av hulrommet, hvorved såvel hulrommet som om-givelsene ødelegges.

De krav som er stilt til sikringen kan tilfredsstilles fullstendig ved hjelp av en såkalt innspennings-stålsikring og/eller ved hjelp av en torkreter-betong-sikring (som har til-strekkelig elastisitet og tilstrekkelige fasthetsegenskaper).

Dersom der anvendes en stålsikring, anvendes i bunn

og grunn en fremgangsmåte hvor de i bruddavsnittet innbygde stålbuer ved hjelp.av en forpelings- og innspenningsinnretning innspennes med en bestemt trykkraft. Ved innspenningen, hvorved trykket er PQ, reduseres verdien av det overførte trykk til (Ppr- PQ)«L, i forhold til den opprinnelige verdi Ppr*L. I denne sammenheng betyr Ppr det på det prøvede hulromplan.vinkel-rett stående primærtrykk og L betyr den bestemmende dimensjon,', ;av hulrommet. De følgende sammenheng skal tjene til forståelse av: ;- hvordan sikringen kan forspennes for en brytningsstrekning;med lang levetid,;- hvordan sikringen kan forspennes for en brytningsstrekning;med planlagt levetid,;- hvordan sikringen skal forspennes i det tilfelle hvor hulrommet;har den gunstigste form ifølge den mekaniske tilstand av bergomgivelsene, - hvordan innbygningslengden av sikringen må bestemmes. ;Forspenningen av sikringen med lengre.levetid;(mer enn 15 - 20 år) skjer ved hjelp av et trykk Pq:; ; I denne- formel betyr:;5 = en av hulrommets bestemmelse avhengig faktor;Ppr= den på stedet for hulromåpningen herskende primærspenning ^megt = ^en ^or springen tillatte, bestemmende belastning ;n = sikkerhetsfaktor;Qt = verdien av koeffisienten for samarbeidet mellom fjellet og ;sikringen, som kan uttrykkes som en funksjon av flere variable: ;CX = f(Eb,mb,L,Kb,G), hvor;Eb = sikringens elastisitetsmodul mb = sikringens poisson-tall ;L = sikringens hoveddimensjon (spennvidde);Kb = sikringens motstandsmoment G = fjellmantelens elastisitetsmodul ;Forspenning av sikringen ved planlagt levetid t : ; hvor:;e =2,71 (de naturlige logaritmers grunntall);t = hulrommets planlagte levetid t fø tidsfaktor for forbindelsen mellom fjellet og sikringen, som kan utregnes ved hjelp av de reologiske konstanter for sikringen og fjellet såvel som konstruksjonsdimensjonene. ; ; I dette uttrykk betyr:;fjellets relaksasjonsfaktor,;°l = . viskositetsfaktor, krypefasthetsmodul;i> = faktor som. er avhengig av hulrommets formål,;P ir= primærspenning som hersker på stedet for hulromåpningen, ;£>'™^!!.t= sikringens tillatte belastning,;meg 3 3;n = sikkerhetsfaktor;A = mekanisk konstant som utregnes avhengig av sikringens form og dimensjon, ;CL = bindekoeffisient mellom fjellet og sikringen (de ytterligere betegnelser er identiske med de ovenfor angitte betegnelser). ;Når den, svarende til den mekaniske tilstand av fjellet, gunstigste hulromform,som'er gunstigst for fordelingen av belastningen av fjellet og sikringen, ikke kan utformes, skal ;forspenningen av sikringen,som innbygges i et avsnitt med gitt geometri, bestemmes således at den nærmer seg en optimal spennings tils tand . ;Det i retningen for den primære hovedspenning virkende, via en pressplate overførte trykk, danner en vinkel C/2 med retningen for urviseren: ; hvor:;PQ = .trykkverdi;k = kvasi-poisson-tall, beregnet på stedet for hulromåpningen Innbygningslengde for sikringen ;I tilfelle av et sikringsanlegg uten forspenning er innbygningslengden 1. ' Når forspenningen til Pq er utført, kan innbygningslengden forlenges til sitt Vf -dobbelte, dvs. ; hvor:;= er en faktor som'er avhengig av hulrommets formål,;Pn = verdien av den primære hovedspenning,.;PQ = verdien av forspenningen,;hvor disse verdier kan beregnes ved hjelp av formel 1 hhv. 2. ;Enkelte deler, hhv. kjennetegn som angår oppfinnelsen er allerede kjent. Således er det f.eks. i DT-PS 1 143 468 angitt hvorledes sikringens forspenning skal utføres. ;Denne fremgangsmåte virker imidlertid ikke, da den ikke kunne ta i betraktning de med tiden forløpende mekaniske prosesser, hvorved fjellomgivelsene og sikringen oppfører seg på en på forhånd bestemt måte og utfører på forhånd bestemte funksjoner. Derved forstår man også f.eks. at for en brytningsstrekning som erkarakterisert vedet kvasipoisson-tall k =2, eller ved en til denne tilnærmet verdi, forårsaker side-rettet innspenning av sikringen sådanne ' skader som først opp-hører etter lukning av hulrommet. ;Oppfinnelsen er basert på moderne bergteknikk. Etter fremgangsrike eksperimenter og med kjennskap til fjellets parametre og dettes primære spenningsfelt, tilveiebringer oppfinnelsen muligheten for anvendelse av en optimal teknologi, hvorved dimensjoneringen foretas ved hjelp av en regnemaskin og de tidsforanderlige prosesser derved styres.';Elastisitetsmodul for kontinuerlig veggsikring ( skallsikring). ;Anvendelse av den hittil kjente veggsikring har den ulempe at fjellet og veggbuen ikke kan samarbeide. Med en vanlig veggtykkelse ^ ) er veggene meget stive. ;Denne feil kan elimineres, eller i det minste reduseres, ved at spalten mellom fjellmantelen og veggsikringen utfylles, eller at ettergivende innlegg legges inn. ;Når denne spalte utfylles med mørtel for hånd, er denne forholdsregel nytteløs. Dersom sand eller mørtel sprøytes inn i spalten, er fyllingen i enkelte tilfeller bedre, men til-fredsstillende er denne forholdsregel ikke. ;Fyllingen av det bak veggen dannede rom har;den prinsipielle ulempe at denne forholdsregel bare kan foretas etterpå, mens virkningen av samarbeidet bare oppnås senere, når fjellet allerede er ødelagt i den periode det opptar spenningen separat. Derav er det klart at tettheten av understøttelsene (stempelhoder) i hulrommet er meget viktig. ;De ovennevnte feil og ulemper blir fullstendig eliminert ved hjelp av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, ;ved at det anvendes en sprøytebetong-teknologi som er tilpasset de nyeste bergmekaniske prinsipper, og som blir beregnet på forhånd. ;Tykkelsen av den påførte sprøytebetong utgjør en bestemt del av hulrommet, men har imidlertid mindre verdi enn tidligere, således at denne konstruksjon må .betraktes som en skallkonstruksjon. Den lille skikttykkelse og en fullstendig tilpasning til fjellet forårsaker at en sådan sikring har en på forhånd bestemt deformasjonsmulighet (elastisitet) og umiddelbart etter innbygning samarbeider med fjellet. ;Etter de nyeste prinsipper angående fjell, blir opp-førselen av hulromomgivelsene fastslått, og i;overensstemmelse hermed kan den tidmessige. e.ndringsøkning av påkjenningen på det lukkede betongskall bestemmes. Dermed kan herdingen av sprøytebetongen reguleres programmert ved hjelp av nøyaktig angivelse av betongblandingens innhold. ;Ved hjelp av de nedenfor angitte dimensjonerings-sammenhenger blir den optimale overensstemmelse av de to prosesser sikret, hvorved utformningen av den gunstigste konstruksjon og en bestemt verdi for belastningsforholdene for sikringen og fjellet opprettholdes. ;Sikringsfunksjonen av den ved hjelp av sprøytebetong-teknologi fremstilte vegg er kjennetegnet ved at kledningen er fullkomment tilpasset fjellet, har tilsvarende statiske egenskaper og tilfredsstiller alle overfor en sikringskonstruksjon stilte krav (aktivitet, ettergivenhet, lastopptagningsevne). En spesiell fordel er at denne fremgangsmåte kan tilpasses en vilkårlig hulromåpnings-teknologi og er godt automatiserbar. ;Veggtykkelsen av sprøytebetongen blir for lang levetid (mer enn 20 år) bestemt på følgende måte ved hjelp av to ;fremgangsmåter:;a. Påvirkningen av fjellet må ikke forårsake skade på hulrommets omkrets, dvs. de i bergmantelen herskende, i tidens løp reduserte spenninger må ikke overskride den tillatte verdi, hvor ; Verdien V-^ kan bestemmes ut fra følgende sammenheng: ;0^= • • • , V-^... ) :; ; Den bestemmende påvirkning på sikringen skal forbli under en ennå ;tillatt verdi, dvs.; ; Sikringens veggtykkelse V2bestemmes ved følgende sammenheng: ; Sikringens bestemmende veggtykkelse skal være lik den største;av verdiene V, og V„, dvs. ; ; Betegnelser: S = faktor som er avhengig av hulrommets formål, ;Ppr= primærspenning som hersker på stedet for hulromsåpningen, PQ = sikringens forspenningstrykk, ;A =. konstant som beregnes avhengig av hulromavsnittets dimensjon og form, ;•_L = funksjon som er avhengig av sikringens innbygningslengde,;= koeffisient for samarbeidet mellom fjellet og sikringen, ;dvs. en funksjon som er avhengig av hulrommets geometriske dimensjoner og av betongsikringens veggtykkelse, samt av fjellets og sikringens materialkonstanter, ;= funksjon for sikringsdimensjonenes geometri,;<n>l'<n>2sikkerhetsfaktorer;For en sprøytebetongsikring med sirkelformet tverrsnitt, med radius R og veggtykkelse v gjelder følgende verdier: ; hvor er betongsikringens elastisitetsmodul.;G = fjellets krype-elastisitetsmodul,;m^ = sikringens poisson-tall ;Dimensjonering av sprøytebetongens veggtykkelse for en levetid t : v-, beregnes ut fra følgende ligning: ; y$ = en faktor for det temporale samarbeide mellom fjellet og betongsikringen, som i tilfelle av en fjellbrytningsstrekning med sirkelformet tverrsnitt (hvis radius er R og veggtykkelse er v) kan beregnes ved hjelp av følgende uttrykk: ; hvor ;r= fje Hets relaksasjonskonstant, og;7^= fjellets krypefaktor;For å utforme sprøytebetongveggen er det nødvendig med en fremstillings-maskinrekke, hvorved sikringskonstruksjonen, avhengig av innbygningsstedet, med optimal tilpasning tilpasses de lokale forhold. Derved kan såvel leveringen av konstruksjons-bygge-elementene som den betongteknologisk strenge dimensjonering foretas. Ved hjelp av denne maskinelle innretning kan 1) det gjennomføres en virksom, fullstendig homogenisert og blandingsaktiverende funksjon, og ;2) den ved hjelp av denne homogenisering sammensatte betong;på egnet måte anbringes på overflaten. ;Sikringskonstruksjonen kan innbygges selvstendig med innspente stålstøtter, med ved hjelp av jernbetong stabili-serte stålstøtter og jernbetong-konstruksjon. I de tilfeller hvor der til de innspente stålstøtter er tilsluttet en betong-eller jernbetongkonstruksjon, må betongens herdeprosess tas i betraktning. ;Som kjent er dannelsen av fjelltrykket likeledes en med tiden forløpende prosess. Ved den tidligere beskrevne tilpasnings-fremgangsmåte blir de to prosesser optimalt harmoni-sert, og dannelsen av en fordelaktig konstruksjon foretatt. Derved bestemmes også konstruksjonsmaterialet, innbygnings-tiden og den måte på hvilken denne skal 'foretas. ;Innbygning av betong skjer f.eks. ved hjelp av betongsprøytning og en dobbelt oppgave løses derved: a) på overflaten av fjellet skal det grunnleggende betongskikt påføres kontinuerlig således at det på gangdrusen fremkaller en ytterligere spenning, forhindrer oppløsning av fjellet og samtidig danner et overgangsskikt, ;b) det danner et lastbærende betongskall som hensiktsmessig er et monolittisk stålbetongstykke og spiller rollen som ;lastbærer under det ovennevnte mekaniske samarbeide mellom betongsikringen og fjellet. ;Det i og for seg kjente kontaktskikt tjener også som overgangsskikt ved at materialkarakteristika (reologiske karakteristika for fjellet, bruddfasthet, fuktighetsinnhold osv.) målbevisst tas i betraktning, og at kontaktskiktet trenger inn i spaltene og føyer seg etter den lastbærende vegg. ;Overfor de kjente fremgangsmåter fullstendiggjøres - innspenningen med nye fremgangsmåtetrinn. ;Innspenningsinnretningen ifølge DT-PS 1 193. 904 er ikke egnet til innspenning eller anbringelse av vertikalt og horisontalt regulerbare belastninger eller til innspenning . ;av av dragere utlignede momenter. Et samarbeide med drivverk-fremgangsmåten er derfor ikke løst. Det samme gjelder for DT-P.S 1 408 727. For å tilveiebringe et gunstig samarbeide ;mellom ringen og fjellet er det ønskelig med en innspennings-;. innretning ved hjelp av hvilken det regulerbart og på riktig sted;kan overføres ikke bare i retningen for stå.lringene virkende,;men også radiale belastninger, for at en gunstig kontakt hhv. overflate kan utformes. ;Derfor er også lærene ifølge DT-PS. 2 326 686 hhv.;1 283 778 mindre gunstige, idet disse bare er egnet til spredning av tangentiale krefter.' ;Denne oppgave blir bare delvis løst gjennom de kjente polygonlignende innspenningsinnretninger (se DT-PS'1<*>193 457,

HU-PS 162 676). Gjennom læren ifølge det sistnevnte blir det

vist at en aktiv sikring først kan være effektiv når sikringens kraftspredning påvirker en skallmantel. Det er således entydig bevist at et aktivt skall ved de mekaniske utvinnings-fremgangsmåter er nødvendige ved stollavgreninger.

Forslaget ifølge oppfinnelsen er likeverdig med det ovennevnte, men avviker i vesentlig grad med hensyn til sitt anvendelsesområde.

Ved hjelp av en kjent løsning kan de nevnte ulemper

delvis elimineres, men dette forslag er begrenset til spesielt utformede takholdére'(støtter) , og er ikke egnet for spredning av store innspenningskrefter.

Den ifølge oppfinnelsen gjennomførte drivverksprosess,

hhv. en fase av denne, kan prinsipielt skje-ved hjelp av flere kjente drivverkinnretninger, men effektiviteten av arbeidet er større jo bedre drivverks.prosessen, montasjearbeidene og innspenningen kan harmoniseres innbyrdes..

Muligheten for dette samarbeide er imidlertid meget begrenset. Dette faktum kan bevises under henvisning til DT-PS 2 360 726 og 2 252 450. Ved et annet forslag, f.eks.

ifølge DT-PS 1 080 948, blir der anvendt en løpekatt, men denne

kan imidlertid ikke utøve en tilsvarende drivverkskraft og muliggjør heller ikke samtidig spenning av holdebuens foring. Denne ulempe forekommer også ved forslagene ifølge DT-PS 2 253 670 og 1 180 704. Ytterligere kjente konstruksjoner er bare egnet for løsning av hver sin deloppgave, f.eks. til f rontunderstøttelse (se DT-PS 1 193 911). eller til "Moll-buen".

Hensikten med den kraftinnførende mekanisme består

i en endring av fjellmantelens spenningstilstand. via et sikringselement, hvilket skjer gjennom tilsvarende valgte krefter med bestemt retning og størrelse. Oppfinnelsens idé er følgende:

1) Ved.hjelp av mekanismen blir hensiktsmessig drivverkinn-retningens arbeidsfaser gjennomført sammen med dens fremgangsmåtetrinn. Disse fremgangsmåtetrinn foretas via en hengebane, ved plassendring, hvorved en omkobling på den forspente holder skjer således at dens stilling og spenningstilstand ikke endres. 2) Den til rådighet stående plass utnyttes fordelaktig. For dette formål blir' der anvendt en hydraulisk manøvrert, opphengt mekanisme til hvilken overgangsholdere er tilsluttet. Disse overgangsholdere er - avhengig av hulrommets form - dannet av utskiftbare elementer som opptar krefter som virker i retningen mot sidene og sålen,, hvorved den øvre overgang dannes av de i overensstemmelse med drivverkinnretningen utformede utspring. '3) Et holdesystem ved hjelp av hvilket de fordelte krefter innføres, og ved hjelp av avstandsholdere fordeles på en ytre og en indre holdesone. Begge holdere kan i og for seg spennes, men deres kraftinnføringsretning og-opptagnings-evne er ikke nødvendigvis lik. 4) Innretningen ifølge punkt 3) kan også være oppbygget således at det ytre holdesystem er utfylt med betong, hvorved en kompletterende del av det konserverende reaksjonssystem, i løpet av utviklingen av bindefasthet, tilveiebringes ved hjelp av den spente indre holdesone, og denne etter herdning av betongen nedbygges. 5) En kraftinnførende hhv. kraftoverførende innretning, hvor den indre, hydrauliske innspenningsmekanisme og/eller en med denne mekanisme forbundet overgangsholder har et feste-utspring på hvilket det kan oppstilles såvel en bormaskin for gjennomføring av forankringen av fjellet, som en frem-skyvningslavett for innbygning av en fjellskrue med tilsvarende retning. 6) Gjennomføring av kraftoverføringen, således at det, delvis samtidig med kraftoverføringen, bygges fjellforankringer,

og at innbygningen av forankringene gjennomføres i løpet av konserveringen av innspenningen.

Innspenningsmekanisme: En forbindelse hhv. et anlegg som ligger an mot hulromavsnittet og egner seg for kraftover-føringen. 1) Holde-elementene er spent i radial retning ved hjelp av tilsvarende spenninnretninger, hvorved et sikringselement, f.eks. en spennring, på bestemt måte deformeres i hulrommet. Kraft-angrepspunktene er bestemt således at bøyespenningene i holde-bue-elementene utlignes i bestemt grad. 2) Innspenningen ifølge 1) blir kombinert med■den tangentiale spenning av holdebuene, således at en konservering av spenning sikres. 3) Den innspente tilstand blir konservert ved hjelp av en kraft-fordeling som er optimal med hensyn på låstopptagningen av sikringselementene såvel i radial som i tangential retning. 4) Sikringsinnretningen (f.eks. en ring) blir innspent, således at ■ innspenningskrefter overføres til den tilstøtende overflate via et tilsvarende dimensjonert gitter, under sikrings-buen ved hjelp av overlapping av i tverretningen liggende (ved utbygningsstrekhinger aksialt liggende) elementer. Derved er det mellomliggende rom beskyttet mot spaltning og forspent ved hjelp av trykkspenning. 5) Innspenningen skjer på en slik måte at kraftkonservering tilveiebringes ved hjelp av sådanne bestanddeler, som er anordnet delvis i betongen, delvis utenfor denne. De sistnevnte kan gjenvinnes etter herdning av betongen. Drivverkforløpet skjer i rekkefølgen for hulrombyggingen (stollutbygning, tunnelbygning osv.), fremstillingen av hulrommet og rom-

arbeidene hhv. skjer parallelt med det siste fremgangsmåtetrinn. Hensikten er å forhindre oppløsning og utfall av dekkstenene ved hjelp av innføring av en spenningstilstand, hvorved sikringselementet uforstyrret kan bringes til inn-

spent tilstand uten noen oppløsning av fjellet.

Drivverkforløpet gjennomføres ifølge en av de følgende fremgangsmåter: 1) ; Ifølge én fremgangsmåte blir såvel takholderne som rom-gitter-elementene ■sammen spent i en slik stilling at denne . stilling ikke endres ved overføring. 2) Ifølge en annen fremgangsmåte anvendes drivverksbjelker parvis, hvilke beveges ved hjelp av en vinkelarm via en hydraulisk mekanisme., og fortrinnsvis på den måte at bjelken ikke bare vipper ut fra sin nedre stilling, men også

beveges fremover ved innbygning av drivverket.

3) Den hertil nødvendige innretning blir utformet således at de vertikale og horisontale krumninger av hulrommet samtidig sikres ved hjelp av en øvre (overgang) holder, til hvilken drivverketshovedholder kan tilpasses ved hjelp av en bevegelig føringsbjelke..HovedhQlderens øvre føringsbjelke er.via et ledd delt i to deler. Den bakre del kan innstilles i overensstemmelse med kravene til hulrommets vertikale krumning.. Ved hjelp av arbeidssylinderen for innretningen blir der i dennes tomgangsfase beveget et element (f.eks. en kjede) hvorved innretningen skrittvis kryper fremover.

Den spennings- og deformasjonstilstand som er tilveiebragt ved hjelp av den med radial og tangential kraftpåvirkning gjennomførte innspenning, og konserveringen av denne spennings- og deformasjonstilstand kan kombineres under anvendelse av de kjente fjellforskruninger. En fjellskrue er egnet til konservering av kraftpåvirkning av i radial retning angripende innretninger. En fjellskrue kan ikke bare anvendes langs de aksiale sikringselementer (altså langs de aksiale holdere for gitterverket). Den derved tilveiebragte spenningstilstand blir så,ledes valgt optimal og bibeholdt såvel i ekspansjons-ringens plan som i det mellomliggende felt.

Fjellskruene blir anordnet således med henblikk

på spenningshovedretningene, og primære, spenningsstørrelser at hulrommets form opptar den optimale belastning.

For å kunne realisere fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen må den maskinelle innretning oppfylle følgende forutsetninger: - den må tilpasses de komplekse, teknologiske forløp for romutformningen,

- den må ikke forstyrre gjennomføringen av andre prosesstrinn,

- den må ha en for strekningsoppbygningen nødvendig ytelse,

- den må sikre flertrinns-veggutformningen, således at innbygning av de nødvendige strekningselementer,(f.eks. innbygning av stålringen) og det etterfølgende arbeidstrinn, innbygning av kontaktbetongen og den lastbærende vegg ved hjelp av den samme maskin kan gjennomføres, - den må være egnet for innmuring av et vilkårlig hulrom (stollbygning osv.)..

Fremstillingen av en monolittisk vegg fordeles på to teknologiske, hovedgrupper:

1) Sammenstilling av materialet og homogenisering .av dette,

2) påføring av materialet.

Sammenstilling av veggmaterialet består i valg av faste stoffer, kron- eller pulverformede tilsetninger, flytende bindemiddel osv., som blandes i bestemte mengder fra forberedte pakninger eller beholdere.

Sammensetningen av materialet gjør'sådanne innretninger ønskelige, som består av variable byggekasselignende elementer, avhengig av betjeningsmulighetene. Som absolutt' forutsetning er plassbehovet og matestrekningen. Relativ forutsetning er åpning av en bergbrytningsstrekning og de dermed sammenhengende tekniske arbeider.

Utformningen av veggen kan gjennomføres ved hjelp av. en sprøytemaskin. (En kjent maskin er vist i DT-PS 2 000 278) . Til maskinens slange er der sluttet et sprøytehode. Arbeideren kan ikke alltid fremstille veggen for de enkelte a<y>shitt stående på bakken. Dertil tjener bevegelige trappeavsatser som kan

anvendes med hell ved dagbrudd, men som under jordoverflaten,

bare kan anvendes ved større.avsnitt. I de fleste tilfeller er stativenes dimensjoner så store at de som følge av innretninger som utfører avsluttende arbeider ikke kan settes i drift.

En effektiv løsning blir realisert ved hjelp av en

med automatisk stillingsstyring drevet manipulator, hvorved det blir mulig for arbeideren å påføre en ladning betong fra én stilling, og han er derved istand til å påføre betongen kvalitativt. Sprøytebetongsikringen gjør det ønskelig at arbeideren føler de på sprøytehodet virkende krefter og de derved tilveiebragte bevegelser, og at han ser utformningen av veggen.

Fortrinnsvis skal arbeideren, fremdeles i besittelse

av mulighet til øyeblikkelig å gripe inn, befinne seg noen meter fra sprøytehodet og i denne stillestående tilstand, fra sin stilling bygge opp en komplett, feilfri vegg. Han skal i denne stilling ikke skyve trappeavsatsen fremover.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere under henvisning til tegningene, som viser et utførelseseksempel på en maskinrekke, og hvor fig. 1 anskueliggjør innretningens operasjonstrekk, fig. 2 er et sideriss av den kraftutøvende mekanisme, sett delvis i snitt, fig. 3 viser en modifikasjon av den på fig. 2 viste mekanisme, fig. 4 viser et detalj snitt etter linjen m - m på fig. 3, fig. 5 viser en modifikasjon av den på fig. 2 viste innretning, som er ombygget til sirkulært tverrsnitt, fig. 6 viser den konserverte tilstand etter kraftinn-føringen, fig. 7 er et sideriss av drivverkmekanismen i inn-

spent tilstand, fig. 8 er et riss av den på fig. 7 viste mekanisme i senket stilling, fig. 9. viser et snitt .etter,

linjen n-n av den på fig. 8 viste mekanisme, fig. 10 er et sideriss av en blandeinnretning, fig. 11 er et riss av fortset-telsen av den på fig. 1.0 viste innretning, fig. 12 viser et snitt av en betongbeholder, fig. 13 visor lengdesnitt av innretningens blande-enhet, fig. 14 er et grunnriss av blandeinnretning.en på fig. 13, sett i retningen for pilen F, fig. 15 er et sideriss av manipulatoren og fig. 16 er et riss, delvis i snitt, av den '

på fig. 15 viste manipulator..

Av fig. 1 fremgår det at innbygningen av sikringen

i en bergbrytningsstoll påbegynnes ved innsetning av hovedholderen la for stålbuen 1. Hovedholderen la blir spent ved hjelp av drivverket 200, og at det på hulrommets overflate først påføres et berørende betongskikt 2. Derved blir ujevnhetene utjevnet, hvorved såvel- stålbuene 1 som det mellomliggende gitter 3 under-.støttes pålitelig. Den i det.påfølgende prosesstrinn ferdigmonterte stålbue 1 innspennes ved hjelp av en kraftutøvende innretning 100.

Parallelt med bevegelsen av drivverket skjer montering av den provisoriske hengebane. På denne hengebane beveges den kraftutøvende innretning 100 og en. manipulator 600.

Utformningen av veggen skjer ved hjelp av betong-sprøytning, og er vist i to prosess-skritt: Betongskiktet 2 blir påført ved hjelp av den til drivverket tilsluttede manipulator

600. Mellom drivverket og manipulatoren 600 er der anordnet et forbindelseselement 600a. Sprøytingen av betongen for den lastbærende mur 5 blir gjennomført ved hjelp av den på hengebanen 4 bevgelige manipulator 600b, hvis konstruksjon kan være identisk med konstruksjonen av manipulatoren 600. Matingen av betongblandingen til sprøytehodene 7 skjer ved hjelp av slanger 6. Materiale som er sprøytet ut fra sprøytebetongmaskinen 300

blir ledet gjennom fordeleren 8 til en av manipulatorene 600.

Fra beholderne 10, som kan beveges på matebanen 9,

blir betongblandingen fylt i blandeinnretningen 500, enten ved umiddelbar tømning eller via vekten 450. Tilførsel av materiale foran blandeinnretningen skjer via et transportbånd 401, mellom sprøytemaskinen og blandeinnretningen via et ytterligere transportbånd 40 2.

På fig. 2 er vist et vanlig utførelseseksempel på

den kraftutøvende innretning, når stollutbygningen ikke har sirkulært tverrsnitt. (På venstre side av figuren er innretningen vist delvis i snitt).

Holderen 1 består av en takholdebue la, sideholde-

buer lb og av en med ledd lc forbundet bunnbue ld. Til det øvre ledd av en hydraulisk arbeidssylinder 101 er tilsluttet en kraft-overførende holder 102. Arbeidssylinderens nedre ledd er forbundet med en tverrbjelke 103, og denne er tilsluttet en vinkelarm 105

via ledd 104. ;Til vinkelarmen er det festet et ledd 106 som kan innstilles i forhold til leddet 104. De av vinkelarmen 105 utøvede horisontale krefter blir ledet videre via en skyves.tang 107 til en kraftoverførende holder 108. De horisontalt virkende krefter blir overført ved hjelp av holderen 105.

Understellet 110 holder hele mekanismen sammen. Formen av grunnbue-elementet 110 kan være utført vilkårlig, og således, kan den kraftoverførende holder 109 være utført på forskjellig måte. I utførelseseksempelet er vist en holder 109 som bare overfører vertikale krefter. Ifølge fig. 3 er holderen 109 spent ved hjelp av en kile 112 og kan samtidig via en stiver 111 tåle vilkårlige påkjenninger.

På fig. 4 er vist et detaljsnitt etter linjen m - m på fig. 3. Den med tre ledd 113, 114, 115 forsynte holder tjener til innstillbar understøttelse av holderen 108. Ved hjelp av disse kan holderen 108 avbøyes på understellet. Således kan der oppnås en fordelaktig stillingsendrende tilstand.

På fig. 5 vises den tilstand hvor kraftutøvelsen skjer ved hjelp av et dobbelt holdebuesystem. ;Kraftutøvelses-innretningens sammensatte drivmekanisme 100 er også i dette tilfelle lik den på fig. 2 viste, med unntak av at den kraftover-førende holder er tilpasset hulrommets tverrsnitt. Systemets holdebuer lm er innbyrdes forbundet ved hjelp av. det festede binde-element ln og dettes spennbare binde-element lm (som er virksomt i tangential retning)..

Disse elementer forblir senere i betongen og er via kraftoverførende stenger lp forbundet med de indre holdebuer som består av takbueholderen 131, sidebueholderen 132 og såle-avstiveren 133. Kraftoverføringen skj.er ved hjelp, av mekanismen 100, via kraftoverførende holdere 108a, 109a og arbeidssylinderen 101 (i og for seg kjent), hvorved fikseringen av den innspente "tilstand på holdebuesystemet tilveiebringes ved innspenning av

en kile 135. Kilen 135 inn-spennes i den på bueholderen anordnede faste, hhv. på bøylen 134 innstillbart utformede føring. På den i betongen gjenblivende del blir spennelementet lk festet. Spennelementet er et ifølge figuren ved sine ender rettvinklet bøyet, flatt stålbånd med tilsvarende dimensjoner. Konserveringen

kan naturligvis foretas ved hjelp av et vilkårlig utformet bygge-element. Vesentlig er at den'innspente tilstand skal bibeholdes også i tilfelle av løsning av dr.ivmekanismen 100.

På figuren vises takforankringen som"skruer, hvorved skruenes boringer utføres ved. hjelp av en for dette formål tjenende borelavett 151.

Bofelavetten 151 blir hensiktsmessig montert på bore-avstiveren 152 som kan innstilles i vilkårlig stilling, og bore-støtten 152 kan tilkobles til understellet 110 ved hjelp av en leddforbindelse 153.

På venstre side av figur 6 er vist den tilstand som inntreffer når holdebuen på fig. 5 innspennes og den kraftover-førende mekanisme avmonteres, hvoretter veggen fremstilles ved. hjelp av sprøytebetong. Det fremgår at lengden av stengene lp

må velges slik at de ,.er noe lengre enn veggtykkelsen. På høyre side av figuren er vist det ferdige stollutbygningsavsnitt. I dette avsnitt er stengene lp forkortet (avskåret). Det er også mulig å benytte de utragende stangender f.eks. for opphengnings-formål.. ■

Drivverket 200 er på fig. 7, 8 og 9 vist i sine enkelte deler. På fig. 7 er vist et sideriss av drivverket i innspent tilstand. På fig. 8 er det også vist et sideriss i-senket stilling og på fig. 9 er vist et snitt av drivverket etter linjen n - n på fig. 8.

Til takbuen la er den kraftoverførende holder 102 tilsluttet. Den nedre del har en omvendt T-profil og er nedentil utformet plan og horisontal.

På det omvendt T-formede profils såle befinner seg bevegbare sko 201 hvis nedre fremspring tjener til føring av drivverklegemet 20 2.. Sådanne ligger også på drivbjelkeparets 203 såle, som leddlignende er festet til en føring 204. Denne stilling muliggjør en vertikal bevegelse i rommet, hvorved de horisontale bevegelser på den på kanten av drivverklegemet utformede føring kan foretas. Vinkelarmen.206 blir ved hjelp av arbeidssylinderen 205 dreiet om leddet 207 hvis buelignende kon-soll 208 understøtter drivverkbjelkene 203.

En horisontal retningsa,vvikelse blir muliggjort

ved, forskyvning av skoen 201 på, holderens så,le. En i det vertikale plan.foretatt banebøyning blir gjennomført ved hjelp av den innstillbare glidesåle 210 for leddet 211. Den tilsvarende stilling kan oppnås ved hjelp av en arbeidssylinder 212.

Drivverkbjeikene 203 blir festet mekanisk ved hjelp

av en i en konsolls 213 ytre ende innspent kile 214.

Drivverket blir beveget fremover ved hjelp av arbeidssylinderen 205 på en slik måte at den med vinkelarmen 206 ledd-forbundne stang 215 forskyver glidestykket 209 "bakover",

ideten kjede 216 på den ene side er forbundet med.glidestykket 209 og på den annen side er forbundet med skoene 201 via et øre. Derved utøver leddet 207 en horisontal, fremadrettet skyv-kraft.

Sprøytebetongveggen blir fremstilt ved hjelp av en sprøytemaskin 300 (se fig. 10). Sprøytehodet 304, som er fast forbundet med en på understellet 303 anordnet luftkjele 302,

blir forbundet med en fordeler 8 Via en fleksibel ledning 6a. Understellet 303 er konstruert således at de enkelte sprøyte-enheter kan påmonteres innbyrdes parallelt eller på rekke og etter et byggekassesystem, på i og for seg kjent måte. Et samarbeide,mellom sprøyte-enhetene blir synkronisert ved hjelp av et styresystem 305 og fordeleren 8, selv om én eneste sprøyte-enhet er egnet for påføring av betong.

Innretningens tilførselstrakter 301 er innbyrdes forbundet ved hjelp av en slukinnretning 306, hvorved det på

et transportbånd 402 tilførte materiale fordeles. Utgangs-blandingen blandes i et blandeverk 500. For betjening av blandeverket 500 er der tilveiebragt matekjeler 550 og på blandeverket anordnede matekanaler 551. Fylling av disse skjer automatisk

transportband

ved hjelp av et 401 og utragende 'mateinnretninger

■eller -spisser 403, etter et på forhå.nd bestemt program.

Matespissene 4 03 blir drevet ved hjelp av en i og for seg kjent snekkehjulmekanisme, éller ved hjelp av det i og.

for seg kjente hvirvelskiktprinsipp. Blandeverket blir hensiktsmessig dreiet om en vertikal aksel ved hjelp av et dreieverk 404.

På fig. 11 er vist tre tilstander av material-tilførselen ved hjelp av blandeverket.

Fra en beholder 10 kan materiale' i fast form umiddelbart ifylles i en matekjele 550. Dette er meget fordelaktig når der i beholderen 10 lagres en materialmengde av bestemt størrelse . (tilsvarende en charge). Det samme gjelder også for transportbåndet 401, hvorved en beholder tømmes umiddelbart. Det skal imidlertid bemerkes at i det siste tilfelle er uttrykket "en bestemt materialmengde" å forstå, i sin. videste betydning. Beholderen 10 blir åpnet nedentil og kan settes på matekanalen eller -sluket 451. Materialet fra beholderen blir veiet på en vekt 450 og bare den ønskede mengde blir helt ut.

De bygge-elementer vekten 4 50. er oppbygget av kan forbindes innbyrdes ved hjelp av en automatisk styringsinnretning og egner seg for sammensetning av den ønskede materialmengde på stedet. Derved kan det ved hjelp av variabel mengde sprøyte-betong fremstilles forskjellige, på forhånd programmerte vegg-tykkelser. Beholderen har en elastisk mantel og er forsynt med en innløps- og en utløpsåpning. Den kan også foldes sammen. På fig. 12 er vist et ytterligere utiørelseseksempel på en beholder med to rom. Materialet blir i det nedre rom ifylt gjennom inn-løpsåpningen 10b og blir deretter avdekket med en skilleplate 10d. Således kan et annet slags materiale (f.eks. pulverformet) lagres ovenpå (i det øvre rom). Etter åpning av utløpsåpningen 10c blir de forskjellige materialer tømt ut samtidig. Beholderen 10 skal henges på krokene 10a. Fylling av beholderen kan skje i vilkårlig stilling, mens tømming bare kan skje i opphengt stilling.

På fig. 13 er vist et lengdesnitt av blandeverket og fig. 14 viser dette aksonometrisk, i retningen for pilen F. Blande-kjelen består av to deler: Den nedre del 501 og.den øvre del 502 er innbyrdes sammenkoblet ved hjelp av et ledd '504. I sperret tilstand ligger kjelen hensiktsmessig på skrå (optimalt 15 - 25°) for at utløpsåpningen 503 skal ligge høyere enn bunnivået. Ved vipping blir den nedre del 501 dreiet om et ledd 511, og den øvré . del 502 blir dreiet om et ledd 504 (på grunn av de to ledd 505a og 505b av en avstandsstang 505), hvorved materialet tømmes

ut på transportbåndet 402 via utløpsåpningen 503.

Såvel den øvre som den nedre del av kjelen har innvendig et sylindrisk rom hvis akse på figuren er.betegnet

med x - x. Driften av blandeverket skjer ved hjelp av en motor 506 via en kraftoverføring 507 og et drivverk 508. Blandingen beredes ved hjelp av et roterende skovlsystem 510 og et skovlsystem 509 hvis bevegelsesbane ligner en planetbane. Vippingen foretas ved hjelp av en arbeidssylinder. 512. Det forekommer at det méd vedheftende tilsetninger blandede materiale, selv i meget skrå stilling, ikke kan tømmes ut gjennom, utløpsåpningen. Leddet 505b er montert på en vinkelarm 513 som i utvippet stilling av kjelen kan dreies via arbeidssylinderen 51.4 og leddet 515, hvorved de to deler er sperret i vippet stilling. Derved løsnes materialet ved hjelp av de nevnte skovlsystemer 509, 510, arbeidssylinderen 514 settes igjen i bevegelse og drivverket 508 be-virker dreining. På denne måte blir materialet fjernet.

Innmatning av materialet skjer hensiktsmessig gjennom tre åpninger til vilkårlige tidspunkter. Fra fylle- eller matekjelen. 550 blir de faste, kornformede tilsetninger tilført gjennom sidesluket 501a., de tørre, pulverformede tilsetninger hhv. det hydrauliske fyllmateriale blir tilført gjennom sluket 551 og væskene blir tilført gjennom, stussen 551a.

Matekjelen 550 blir betjent via vippeinnretningen

552, således at den dreies om tappen 550a, og utløpsåpningen 550b påsettes sidesluket 501a. Pulverisering blir forhindret ved hjelp av dekkplaten 515. Ved matning blir dekkplaten 515 hevet ved hjelp av utløpsstussen og et fritt tverrsnitt blir åpnet for tømming.

En manipulator 600 er vist på fig. 15.

Et holder.ør 601 tjener til befestigelse av manipulatoren 600 og dets stilling er vanligvis parallell med utbygningsstollens akse. De på holderøret anordnede ledd 602 og 603, såvel som de på manipulatoren 600 monterte, ytterligere ledd 604 og 605 danner et parallellogram. Ved bevegelse av en arbeidssylinder 606 beveges manipulatorlegemet 607 parallelt med holderørets 601 akse. Derved blir den akseriktige bevegelse av manipulatoren realisert. Arbeidssylinderen blir.styrt ved hjelp av en betjeningsarm 608.

Styrearmen 609 holdes i hånden av arbeideren og dens stilling

er alltid parallell med sprøytehodet 7.. Styrearmens 609 og sprøytehodets 7 bevegelsesretninger er identiske og de tilbake-lagte strekninger er på forhånd planlagt proporsjonale.

I manipulatorlegemets 607 sylindriske boring er der .anordnet et legeme 610 som dreies om den i forhold til stollen parallelle boreakse ved hjelp av en arbeidssylinder 611, hvorved dens bevegelse styres ved hjelp av en forskyvning av betjeningsarmen. På legemet 610 er montert ledd 612, 613 til hvilke to ytterligere armer 614 og 615 er tilsluttet. Den første av disse styrer betjeningen og den annen tilbakemeldingen. Mellom ledd 616, 617, montert på disse armer, er anordnet en stang'618 på en slik måte at de to armer dreies innbyrdes speilvendt.

Betjeningsarmen 614 beveges ved hjelp av en arbeidssylinder 619 og styringen skjer ved hjelp av en ventil 620 som er anordnet på stangen 618. Styreventilen 620 er kraftpåvirket av armen 609. En vektarm 630 er dreibart forbundet med legemet 610 via leddet 612. En ytterligere vektarm 629 er anordnet på leddet 613, således at leddene 612, 613, 624,.625 danner et stangparallellogram. Til dette system, som utfører en parallell-bevegelse, blir stangparallellogrammet 612, 621, 622, 623 på betjeningssiden tilordnet stangparallellogrammets 613, 626 , 625 , 627 bétjeningsside, hvorved sprøytehodet 631 og siktelegemet 632 beveges konformt. Bevegelsen blir forårsaket av en styreventil 628 ved hjelp av en arbeidssylinder 633 i overensstemmelse med kraftpåvirkningen av armen 609. Sprøytehodets 631 holder 634

er dreibart festet i en boring i sprøytehodelegemet. Dreie-bevegelsen bevirkes ved hjelp av en arbeidssylinder 635. Dennes stilling blir ved hjelp av en fleksibel aksel 636 meddelt en analog utformet aksel for siktelegemet 632. En med en røraksel 637 forbundet styreventil 639 og en retningsbestemmende bjelke

.638, såvel som holderen 634 sikrer konform bevegelse..

Den pinsipielle oppbygning av fdrbihdelsesstangen 618 hhv. 628, som tjener som føleorganer, er vist på fig. 16.

De mellom leddene k-^- k2anordnede, koaksiale, inn i hverandre skjøvne halvstenger 640, 641 er forbundet med hverandre

■Via stangen for en ventil 642. Ventilens midtstilling sikres ved

hjelp av en fjær. Stengene kan skyves utover eller innover, . mot. fjærkraften, hvorved ventilen bringes i en tilsvarende stilling.

Fordelen ved oppfinnelsen består i at hvert prosesstrinn for utbygning av en stoll med lang levetid kan utføres ved hjelp av maskiner. Derved kan de hittil for hånd og i de fleste tilfeller under de vanskeligste forhold utførte arbeider og det. dermed sammenhengende tidsforbruk reduseres betraktelig.

Ved hjelp av oppfinnelsen kan utnyttelsen av de benyttede materialer optimaliseres. Etter beregning av omgivelsenes fysisk-mekaniske parametre kan sikringsparametrene beregnes etter et nytt bergmekanikk-prinsipp. Således kan konstruktøren velge den best egnede sikring og benytte en fordelaktig maskinrekke.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for utbygning av en sikring av hulrom under jordoverflaten, karakterisert ved at størrel-sen (PQ ) av sikringens innspenning og fordelingen av denne langs sikringsomkretsen, med hensyn på den.tillatte belastning av fjellet bg sikringen, avhengig av hulrommets geometri, velges således at den følgende sammenheng gjelder:

hvor PQ = innspenningskraft P^r = primærspenning på stollutbygningsstedet faktor som er avhengig av hulrommets formål ( fbizt mag = tillatt belastning for sikringen CL = koeffisient for samarbeidet mellom fjellet og sikringen A = konstant som er avhengig av sikringens geometri og dimensjoner , n = sikkerhetsfaktor e 2,71 de naturlige logaritmers grunntall ( 3 faktor for det temporale samarbeide mellom sikringen og fjellet tQ = hulrommets planlagte levetid

2. Fremgangsmåte for bestemmelse av sikringsinnbygningehs fordelingsavstander i hulrom under jordoverflaten, karakterisert ved at sikringens innbygningsavstand, som er medbestemmende for . levetiden av en bestemt stoll, i avhengighet av romutbygningsmetoden, dens geometri, fjellomgivelsenes mekanisk-reologiske parametre, tilsvarer den følgende sammenheng: hvor

og 1 = forlenget sikringsinnbygning ved en innspenning PQ 1 = innbygningslengde av sikringen uten forspenning = faktor som er avhengig av hulrommets formål P = primærspenning som hersker på stollutbygningsstedet PQ = innspenningskraft

3. Fremgangsmåte for bestemmelse av veggtykkelsen av en sikring for et hulrom som befinner seg under jordoverflaten, hvor sikringen fremstilles ved hjelp av sprøytebetong og hulrommet er utbygget for ubestemt levetid, karakterisert ved at betongskallet.består av ett eller flere skikt, hvorved såvel fjellet som dets omgivelser blir belastet etter den følgende sammenheng,, i overensstemmelse med den tillatte belastning. av sikringen og "fjellomgivelsene:

videre:

hvor = faktor som er avhengig av hulrommets formål P £ = primærspenning som hersker på stedet for hulromutbyg- ningen Cf = tillatt belastning for sikringen PQ <=> innspenningskraft A = konstant som er avhengig av hulrommets form og dimen sjoner LQ = funksjon som er avhengig av innbygningslengden OL faktor for samarbeidet mellom sikringen og fjellet v^ = veggtykkelse som beregnes på grunnlag av fjellets belastbarhet e = 2,71.... de naturlige logaritmers grunntall = faktor for det temporale samarbeide mellom fjellet og sikringen t - hulrommets planlagte levetid xr^bizt mag = tillatt, bestemmende belastning -av fjellet n-^ = sikkerhetsfaktor $ = funksjon som er avhengig av sikringens geometri og * dimensjoner v2 = veggtykkelse som bestemmes på grunnlag av sikringens belastbarhet . n2 = sikkerhetsfaktor v = v-^ eller v2 , avhengig av hvilken av disse som er størst

4. Drivverk for utbygning av sikringer for underjordiske hulrom, karakterisert ved at det har en ved hjelp av en i og for seg kjent vinkelarm fremad og oppad bevegbar, hensiktsmessig dobbelt drivverksbjelke,^ h <y> or drivverksbjeiken er tilsluttet en kraftoverførende holdefVf som har omvendt T-form, og på hvilken det er montert sko (201), hvorved drivverket kan innstilles i et horisontalt plan og festes i en vilkårlig stilling.

5. Drivverk ifølge krav 4, karakterisert ved at det oppviser to konstruksjonsdeler som føres glidende -ved hjelp av holdere (102), og av hvilke den ene, som strekker seg i retningen for utbygningsstollen, danner en enhet med drivverklegemet (202), <p> g den annen består av en leddet hhv. fjærblad-lignende innstillbar del og er forbundet med arbeidssylinderen (212) . ■6. Kraftoverførende innretning for sikring av hulrom, under jordoverflaten, karakterisert ved at denne innretning består av en hydraulisk stramme- eller spenninnretning (101, 104, 105, 106, 107, 110) til hvilken utskiftbare, til hul-rom aysnittets form tilpassede elementer (102 , 108, 109) er tilpasset.

7. Innretning ifølge krav 6, karakterisert ved at den kraftoverførende innretning består av en i to deler delt sone (lm, ln' , lk, 131, 132, 133), hvorved en indre hydraulisk innretning (100, 101) er tilsluttet til den indre sone (131, 132) Via utskiftbare konstruksjons-bygge-elementer (108a, 109a), og det ytre holdesystem (lm, ln, lk) eventuelt forblir i betongen (5).

8. 'Innretning ifølge krav 7, karakterisert ved at den ytre sone (lm) og den indre sone (131, 132, 133) for den kraftoverførende innretning (100) består av elementer (lk,

135) som-kan innspennes eller strammes, hvilke elementer sikrer disse soners spenningstilstand.

9. Innretning ifølge krav- 6, karakterisert ved at de utvalgte elementer (151, 152, 153) for den indre, hydrauliske innretning (101) og/eller det til denne tilkoblede, holdersystem (108a) er utformet som holdeinnretning (152, 153) for bore- og fremskyvningsinnretningen (151) for forankring av fjellet.

10. Sprøyteinnretning for innbygning av foringsvegg-sikringer for hulrom under jordoverflaten, karakterisert ved at denne innretning består av på en bane bevegede materialtransportenheter (10) , fortrinnsvis vekter (450), en med åpninger og en skråttstilt aksel forsynt blandeinnretning (500) for opptagelse av det materiale som skal i^ blandes, hvilken innretning er todelt, men danner ett eneste blanderom, en beholder (300) som står under trykk og opptar blandingen, og eventuelt et av en kraftøkende servomekanisme styrt arbeidselement (600) som holder sprøytehodet (7), idet det er anordnet transportinnretninger (401, 402) for transport av materiale mellom de enkelte maskingrupper.

11. Innretning ifølge krav 10, karakterisert ved at der til beholderen (300) er tilsluttet en i og for seg kjent skruetransportør (304) og en fordelerinnretning (8), til hvis utløpsåpning det ved hjelp av ledninger er tilsluttet et antall sprøytehoder (7).

12. Innretning ifølge krav 10, karakterisert ved at blandeinnretningens blande-element består av flere, med et drivlegeme dels fast forbundne, dels dreibart forbundne skovler (509, 510), hvor begge skovlsystemer hensiktsmessig henger i den todelte blandeinnretnings deksel eller lokk, idet blandebeholderens nedre ende (501) og øvre ende' (502) er innbyrdes forbundet ved hjelp av faste, hhv. i rommet bevegelige ledd (504, 505a, 505b,

511)