SE1150608A1 - Expanderbar bergbult och ett förfarande för tillverkning av en bergbult - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 Figur 9 visar en sammansatt bergbult, Figur 10 visar schematiskt ett snitt av en bergvägg med ett borrhål i vilket en bergbult monterats, Figur 11 visar ett tvärsnitt av en bergbult efter den expanderats, samt Figur 12 och 13 visar perspektivvyer av en bergbult före och efter den expanderats.

I figur 1visas ett tvärsnitt av en uppfinningsenlig bergbult 1. Den innefattar en iångsträckt yttre rörformig del 2 och ett inre förstärkningsorgan 3. I denna utföringsform innefattar det inre förstärkningsorganet 3 en andra rörformig del 4, med en yttre diameter 5 som understigen den yttre rörformiga delens inre diameter 6. I en annan utföringsform som visas i figur 3 - 5 innefattar förstärkningsorganet 3 ett armeringsjärn eller stålstång/järnstång 7 eller en vajer 8. I ytterligare en utföringsform innefattar förstärkningsorganet ett iångsträckt plattjärn 9 eller vinkeljärn 10 enligt figur 7 - 8. I ytterligare en utföringsform innefattar förstärkningsorganet en iångsträckt kropp 11 av ett kompositmaterial som kan ses I figur 6.

Den yttre rörformig delen 2 uppvisar enligt figur 1 och 2 en sluten tvärsektion 12 och är anordnad med ett längsgående veck 13 som sträcker sig längs den yttre rörformiga delens 2 hela längd. Syftet med detta veck 13 är att ge den rörformiga delen 2 möjlighet att expandera utan att ytan töjs. När det inre förstärkningsorganet 3 innefattar ett rör, anordnas detta inre rör med ett längsgående veck 14 vid tillverkning av bergbulten 1.

Den yttre rörformiga delens 2 ena ände 15, den ände som är avsedd att befinna sig längst in i ett borrhål 16 när bergbulten 1 är placerad i borrhålet 16, innefattar ett ändparti 17 i form av en hylsa som kan ses i figur 9 och 10. Hylsan är svetsad eller på annat sätt fastsatt vid förstärkningsorganet 3 respektive den yttre rörformiga delens 2 ände 15 och tätar änden.

Rörets andra ände 18, den ände som befinner sig utanför borrhålet 16 när bergbulten 1 är monterad i borrhålet 16, är försedd med ett ändstycke 19 i form av en hylsa som svetsas eller på annat sätt fästs till förstärkningsorganets 3 och den yttre rörformiga delen 2 andra ände och tätar denna ände. Innan bergbulten 1 monteras i borrhålet 16, anordnas en bricka 20 på den yttre rörformiga delen. Brickan 20 anordnas att anligga mot ändstycket 19 vid bergbultens 1 ände 18, och är avsedd att anligga mot bergväggen 21 när bergbulten 1 anordnats i borrhålet 16. Ändstycket 19 är anordnat med ett anslutningsparti 22 för ett expanderingsorgan 23.

Anslutningspartiet 22 innefattar ett hål eller en öppning för kommunikation med det inre rum 24 som bildas av den yttre rörformiga delen 2. Expanderingsorganet 23 innefattar ett anslutningsdon, exempelvis en packningsförsedd hylsa som träs utanpå ändstycket eller en 10 15 20 25 30 35 3 nippel, och kopplas till en källa 25 med högtrycksfluid, exempelvis vatten. Det bör inses att en annan typ av fluid kan användas, exempelvis tryckluft. l figur 10 visas ett bergparti 26 och ett i bergpartiet upptaget borrhàl 16. Borrhålet 16 sträcker sig lämpligen till ett djup som överskrider utsträckningen i samma riktning av de bergmaterial som ska förstärkas. l borrhàlet 16 är upptaget en bergbult 1 som expanderats till anliggning mot borrhålets 16 väggar 27. l figur 3 - 8 visas tvärsnitt av en bergbult 1 anordnad i ett borrhàl 16. Figurerna visar bergbulten 1 innan den expanderats. Hänvisningssiffran 13 avser det inpressade vecket i den yttre rörformiga delen 2, och siffran 14 avser det inpressade vecket i förstär1 ett tvärsnitt av bergbulten 1 från figur 1 efter att den expanderats genom tillförsel av ett tryckmedium. Som kan ses expanderar endast det yttre röret 2, medan förstärkningsorganet 3, när detta innefattar ett rör, är opåverkat av tryckmediet. Härvid utsätts inte det inre röret 3 genom så kallad deformationshärdning, och förstärkningsorganet 3 befinner sig i en skyddad miljö inne i den yttre rörformiga delen 2 så länge bergbulten 1 är hel. Figur 12 visar en perspektiwy av en uppfinningsenlig bergbult innan den expanderats, och figur 13 visar en perspektivvy av samma bergbult efter den expanderats.

När bergbulten 1 utsätts för dragkrafter och skjuvkrafter från bergets rörelser kan den brista om krafterna blir för stora. Den kan även med tiden försvagas av korrosion på grund av de sprickor som uppstår hos den yttre rörformiga delens 2 yta när bergbulten 1 expanderas, vilket leder till att bergbulten 1 kan brista. När den brister, tar förstärkningsorganet 3 upp de krafter som bergbultens yttre rörformiga del 2 är avsedd att ta upp. Tack vare att förstärkningsorganet 3 befunnit sig i en skyddad miljö, samt att den inte expanderats, är förstärkningsorganet 3 opåverkat och klarar därför korrosionsangrepp bättre än bergbultens yttre rörformiga del 2 och därmed förlängs bergbultens 1 livslängd.

När bergbulten 1 utsätts för dragkrafter när berget påverkas av seismiska rörelser och spricker, töjs bergbulten och kan slutligen brista. Tack vare att både den yttre rörformiga delen 2 och förstärkningsorganet 3 är fastsatta vid ändpartiet 17 respektive ändstycket 19 förflyttas dragkraften från den yttre rörformiga delen 2 till förstärkningsorganet 3 när den yttre rörformiga delen 2 brister.

När bergbulten 1 är anordnad i borrhàlet 16 och expanderats till anliggning mot borrhälets väggar 27, kan den yttre rörformiga delen 2 endast töjas en begränsad sträcka vid de partier 10 15 20 25 30 4 som kan glida mot borrhålets väggar samt vid den ände som skjuter ut från borrhålet. När den yttre rörformiga delen 2 utsätts för krafter som överskrider dess hållfasthet, fortsätter det inre förstärkningsorganet 3 att ta upp krafter eftersom det är fritt infäst mellan ändpartiet 17 och ändstycket 19 och kan töjas hela sträckan mellan ändpartiet och ändstycket. Härvid bör inses att den föreslagna bergbulten är energiupptagande och kan ta upp de dynamiska laster som bergbulten utsätts för vid rörelser hos berget. Bergbultens skjuvstyrka och dragstyrka ökar även tack vare att mängden stål per tvärsnittsarea ökarjämfört med en bergbult av känd teknik.

En uppfinningsenlig bergbult 1 tillverkas genom: - att en längd och en diameter hos hålet 16 i berget bestäms, - att en långsträckt rörformig del 2 anordnas, - att ett långsträckt förstärkningsorgan 3 anordnas, - att förstärkningsorganet 3 inpassas i den rörformiga delen 2, - att det sålunda av varandra upptagna delar 2,3, den ena i den andra, bildade aggregatet 28 placeras i en formningsanordning (ej visad), - att ena sidan 15 av aggregatet 28 fästes till ett ändparti 17 och att den andra sidan 18 av aggregatet 28 fästes till ett ändstycke 19, - att ett längsgående veck 13,14 formas längs aggregatets 28 utsträckning, - att ett hål 22 tas upp i ändstycket 19 för anslutning av bergbulten 1 till ett tryckmedium.

När bergbultens 1 förstärkningsorgan 3 innefattar ett rör som placeras inne i den yttre rörformiga delen 2, förses även förstärkningsorganet 3 med ett veck 14 när vecket 13 valsas eller pressas in i bergbultens 1 yttre rörformiga del 2. Tryckmediet leds endast in i den yttre rörformiga delen 2, varför förstärkningsorganet 3, om detta innefattar ett rör, fortsättningsvis uppvisar det längsgående vecket 14 efter expanderingen. Fördelen med detta är att ytan hos förstärkningsorganet 3 inte formförändras vid expanderingen och av den anledningen påverkas inte korrosionsskyddet hos förstärkningsorganet 3, som dessutom inte deformationshärdas.

Föreliggande uppfinning är inte begränsad till det ovan beskrivna och på ritningarna visade utan kan ändras och modifieras på en rad olika sätt inom ramen för den i de efterföljande patentkraven angivna uppfinningstanken.

Claims (1)

1. 0 15 20 25 30 35 5 Patentkrav Rörformad, med ett tryckmedium expanderbar, bergbult (1) för insättning i ett borrhål (16) innefattande en långsträckt rörformig del (2) med en sluten tvärsektion (12) och försett med ett längsgående inpressat parti (13) som vid expansion av bergbulten (1) ökar i diameter utan att den rörformiga delens (2) periferi töjs, samt ett ändparti (17) vid bergbultens (1) ena ände (15) och ett vid bergbultens (1) andra ände (18) anordnat ändstycke (19) försett med ett anslutningsparti (22) för lösgörbar samverkan med ett expanderingsorgan (23), k ä n n e t e c k n a d av att den långsträckta rörformiga delen (2) innefattar ett förstärkningsorgan (3) som invändigt den rörformiga delen (2) sträcker sig mellan ändpartiet (17) och ändstycket (19) och är fästad vid ändpartiet (17) respektive ändstycket (19). Rörformad bergbult (1) enligt patentkravet 1, varvid förstärkningsorganet (3) innefattar ett långsträckt rör (4) med en yttre diameter (5) som är mindre än den rörformiga delen (2) innerdiameter (6). Rörformad bergbult (1) enligt patentkravet 1, varvid förstärkningsorganet (3) innefattar en vajer. Rörformad bergbult (1) enligt patentkravet 1, varvid förstärkningsorganet (3) innefattar en järnstångl stålstång eller ett armeringsjärn. Rörformad bergbult (1) enligt patentkravet 1, varvid förstärkningsorganet (3) är tillverkat av kompositmaterial. Rörformad bergbult (1) enligt patentkravet 2, varvid förstärkningsorganet (3) är anordnat med ett längsgående inpressat parti (14). . Rörforrnad bergbult (1) enligt patentkravet 6, varvid tryckmediet står i förbindelse med ett av den rörformiga delen definierat rum (24), i vilket rum förstärkningsorganet (3) är anordnat. Förfarande för tillverkning av en rörformad bergbult (1), k ä n n e t e c k n a t av att det innefattar följande operationers steg: att en läng och diameter hos hålet (16) i berget bestäms, att en långsträckt rörformig del (2) anordnas, att ett långsträckt förstärkningsorgan (3) anordnas, att förstärkningsorganet (3) inpassas i den rörformiga (2) delen, 6 - att det sålunda av varandra upptagna delar (2,3), den ena i den andra, bildade aggregatet (28) placeras i en formningsanordning, - att ena sidan (15) av aggregatet (28) fästes till ett ändparti (17) och att den andra sidan (18) av aggregatet (28) fästes till ett ändstycke (19), - att ett längsgående veck (13,14) formas längs aggregatets (28) utsträckning, - att ett hål (22) tas upp i ändstycket (19) för anslutning av bergbulten (1) till ett tryckmedium.