HU208357B - Device for making anchor particularly rock anchor and liquid afterhardening matter for injecting into rock or/and soil mass - Google Patents
Device for making anchor particularly rock anchor and liquid afterhardening matter for injecting into rock or/and soil mass Download PDFInfo
- Publication number
- HU208357B HU208357B HU894086A HU408689A HU208357B HU 208357 B HU208357 B HU 208357B HU 894086 A HU894086 A HU 894086A HU 408689 A HU408689 A HU 408689A HU 208357 B HU208357 B HU 208357B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- anchor
- rock
- drilling
- sleeve
- tube
- Prior art date
Links
- 239000011435 rock Substances 0.000 title claims abstract description 54
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 7
- 239000002689 soil Substances 0.000 title claims description 4
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 30
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 17
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 7
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 7
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 26
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 6
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 8
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 5
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 2
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000009172 bursting Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000000994 depressogenic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 1
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 1
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 1
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 1
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 1
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001007 puffing effect Effects 0.000 description 1
- 230000000284 resting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 1
- 230000005641 tunneling Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D20/00—Setting anchoring-bolts
- E21D20/02—Setting anchoring-bolts with provisions for grouting
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
- E21D21/0026—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
- E21D21/004—Bolts held in the borehole by friction all along their length, without additional fixing means
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
- E21D21/00—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection
- E21D21/0026—Anchoring-bolts for roof, floor in galleries or longwall working, or shaft-lining protection characterised by constructional features of the bolts
- E21D21/0053—Anchoring-bolts in the form of lost drilling rods
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
- Piles And Underground Anchors (AREA)
Description
A találmány horgony, különösen kőzethorgony készítésére és folyékony utószilárduló anyagnak talaj- vagy/és kőzettömegbe való injektálására szolgáló eljárásra vonatkozik.
A bányászatban, az alagútépítésben és más mélyépítési munkálatok végrehajtása során számos esetben van szükség furatok készítésére, amihez különféle kézi vagy gépi működtetésű, elektromosan sűrített levegővel, vagy hidraulikusan hajtott fúróberendezéseket használnak, amelyek forgatva vagy ütve-forgatva üzemeltethetők. A fúrni kívánt kőzet mechanikai tulajdonságai általában meghatározzák a fúrás módját: lágy, alacsony, egyirányú nyomószilárdságú kőzetekben a forgatva működő (rotációs) fúróberendezéseket használják, míg keményebb, magas, triaxiális nyomószilárdságú kőzetekben ütve-forgatva működő fúróberendezések kerülnek alkalmazásra.
Az energiát a forgató motortól, illetve a fúrókalapácstól a fúrókoronáig a fúrórudazat közvetíti, amelynek a feladata ezenkívül az öblítő közeg - folyadék, vagy valamilyen folyékony elegy - továbbítása is. A fúrórudazat rendszerint henger alakú, vagy hatszög-keresztmetszetű, illetve spirál alakú, a felülete többnyire sima; lehet toldható kivitelű, vagy pedig a koronával egybeépített. Az igen alacsony, egyirányú nyomószilárdságú kőzetekbe fúrt lyuk fala a fürószerszám kihúzását követő igen rövid időn belül elveszíti az állékonyságát; gyakran még a fúrószerszám visszahúzását is akadályozza a beomlott lyukfal.
A föld alatti tereket határoló kőzettömegek injektálásának (például a bányászatban) két alapvetően fontos módja terjedt el, nevezetesen a kőzetszilárdítás és a víz- vagy gázkizárás.
Kőzetszilárdításra akkor van szükség, ha a vágat (alagút) köpenye, vagy annak közvetlen környezete olyan kis szilárdságú kőzet, amely a szokásos biztosító berendezések beépítése ellenére sem marad állékony. A víz- vagy gázkizáró injektálást viszont akkor alkalmazzák, ha a vágat köpenye, vagy közvetlen környezete annyira repedezett, hogy az esetleges víz- vagy gázbetörési veszéllyel szemben nem nyújt védelmet.
Az injektálás a kőzetbe kellő mélységig befúrt lyukba helyezett injektáló szerszám segítségével történik úgy, hogy a szerszámot a lyukba helyezést követően (például mechanikusan) a lyuk falához szorítják, miáltal az injektáló anyag visszaáramlásának a veszélyét kiküszöbölik.
A bányaterek (üregek) biztosításához, valamint különféle mélyépítési feladatok végrehajtásához elteijedten használnak kőzethorgonyokat, amelyek sokféle változatban ismeretesek. Ismeretes például olyan zárt szelvényű csőhorony, amelybe nagynyomású folyadékot vezetnek, és ezzel a cső keresztmetszeti területét oly mértékben tágítják, hogy a csőhorgony külső fala és a biztosítandó kőzet között a horgony terelhetőségét lehetővé tevő súrlódásos kapcsolat jön létre. A csőhorgony a tágítás előtti állapotában legalább egy olyan, hosszirányban végighúzódó begyűrést tartalmaz, amely a bevezetett folyadék hidraulikus nyomásának hatására plasztikusan kinyomódik, és a csőhorgony palástja felfekszik és ráfeszül az előfúrt lyuk falára, követve annak egyenetlenségeit. A folyadéknyomást egy külső segédberendezés szolgáltatja. Az előzetesen a kőzetben készített furatnak olyan átmérőjűnek kell lennie, hogy abba a csőhorgony könnyen bevezethető legyen. A csőhorgony közepes szívósságé acél, amely 100-300 bar-os folyadéknyomás hatására képlékenyen tudja az alakját változtatni. A horgony egyik vége a tágítófolyadék betáplálására alkalmasan kiképzett feltöltőfejjel, a másik vége pedig a horgony felszakadásának a meggátlására szolgáló erősítőhüvellyel van ellátva.
A fent ismertetett csőhorgony 1-3 m közötti hossztartományban többféle méretben készül, gyakran azonban 6 métert is meghaladó hosszúságú horgonyok beépítése válik szükségessé, ami azonban a horgonyrészek egymáshoz toldásának nehézkessége és bonyolultsága miatt csak körülményesen, nagy idő- és munkaráfordítás árán lehetséges. További hátránya a tárgyalt csőhorgonynak, hogy segítségével nem csapolhatok le a kőzetek üregeiben, illetve a repedezett kőzetekben levő bányavizek, és rajta keresztül utószilárduló folyadék, például cementtej sem juttatható a repedezett kőzetekbe, amivel a kőzet megszilárdítható lenne. Hátrányos tényező az is, hogy a horgony feltöltő feje nem süllyeszthető a vágatfalba vagy a vágat talprészébe, más szóval süllyesztett horgonyként nem funkcionálhat, ami például a gumikerekes szállítóberendezések használatát a vágatokban nagymértékben korlátozza.
E hátrányok kiküszöbölésére irányuló megoldást ismertet a HU 196 477 számú szabadalmi leírás. Az ebben tárgyalt csőszerkezet - amely egyaránt alkalmas hidraulikus kőzethorgony készítésére és folyadék továbbítására -, begyűrődést tartalmazó, folyadéknyomással alakítható falú csővel rendelkezik, amelynek az egyik vége a csövet körülvevő és azon túlnyúló erősítőhüvellyel és a begyűrődésnek a cső belső falához sajtolt végét az erősítőhüvelyhez rögzítő hegesztési varrattal van elzárva, a másik végéhez pedig kapcsolóelem van csatlakoztatva. Ezen csőszerkezet legfontosabb ismérve, hogy e kapcsolóelemet kívül csavarmenettel ellátott kapcsolócsap alkotja, amelyben a cső belsejébe torkolló átmenő nyílás húzódik.
A fent ismertetett hidraulikus kőzethorgonyokat a lazább, alacsony, egyirányú nyomószilárdságú kőzetek biztosítására alkalmazzák. Beépítésükhöz - az adott kőzet keménységétől függően - a horgony (csőszerkezet) átmérőjét mintegy 5-8 mm-re meghaladó átmérőjű lyukat kell fúrni. E horgonytípus nagy előnye, hogy a hidraulikus nyomás hatása eredményeként bekövetkező átmérőnövekedés („bepuffasztás”) után a horgony a teljes hossza mentén másodlagos feszültséget hoz létre a vágat közetköpenyében. Megfelelő sűrűséggel beépített horgonyok segítségével az eredetileg kis szilárdságú kőzetköpeny teherbíró képessége számottevően megnövelhető, mindazonáltal a hidraulikus horgonyok legkorszerűbb változatainak is vannak hátrányai. A horgonykészítés minden esetben önálló eszközrendszert igényel: első lépésben önálló műveletként, külön
HU 208 357 Β szerszámmal a lyukfúrást kell végrehajtani, és igen laza, alacsony, egyirányú nyomószilárdságú kőzetekben már magának a fúrási műveletnek az elvégzése is gondot jelenthet. A lyukfal csekély állékonysága miatt az injektáló szerkezetnek, illetve a horgonytestnek a lyukba helyezése nehézkes és időigényes művelet, illetve sok esetben - amikor a lyukfal beomlik - el sem végezhető.
A találmány feladata, hogy olyan szerkezetet szolgáltasson, amelynek segítségével a fúrási, az injektálási és kőzethorgony-készítési művelet járulékos eszközök és külön végzett technológiai művelet(ek) nélkül megvalósítható, miáltal a kis lyukfal-állékonysággal kapcsolatos problémák tökéletesen kiküszöbölhetők.
A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a horgony begyűrődést tartalmazó csőszerkezete megfelelő közdarab beiktatásával alkalmassá tehető fúrógéphez oly módon történő csatlakoztatására, hogy az öblítő közegnek a feltöltő végtől a fúrókoronáig való végigvezetése, és ezzel lyukfurásra alkalmassá tétele biztosítható legyen. További felismerésünk, hogy a csőszerkezetnek a feltöltő vége horgonybeépítő szivattyúhoz csatlakoztatásra alkalmassá tehető, így a csőszerkezet - hidraulikus horgonyként - felpuffasztható, és a csőfal meghatározott helyen alkalmazott meggyengítésével a felpuffasztás befejező műveleteként a cső ezen előre meghatározott helyén rés képződjék. Végül felismertük, hogy a csőszerkezet feltöltő vége injektáló szivattyúhoz való csatlakoztatásra alkalmasan képezhető ki, így az injektáló anyag a csőszerkezetben végigáramoltatható, és a puffasztáskor létrejött nyíláson keresztül a környező kőzetbe injektálható, vagyis a horgonycső betöltheti az injektáló cső szerepét is.
A fenti felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan, kőzethorgony készítésére szolgáló szerkezet segítségével oldottuk meg, amelynek hosszirányú begyűrődést tartalmazó csővel, annak egyik vége tartományában rögzített feltöltő hüvellyel, valamint a másik végén rögzített záróhüvellyel rendelkező horgony szára van, és amely szerkezetre az jellemző, hogy a záróhüvelyhez fúróeszköz, előnyösen fúróvilla van rögzítve, amelyben a csőben hosszirányban húzódó, az egyik végén begyűrődés által határolt belső csatornával kapcsolatban álló, a másik végével a fúróeszközből ki torkolló átmenő lyuk van; a feltöltő hüvely külső végéhez nyomatékátadó kapcsolat létesítésére alkalmas csatlakozó csonk van rögzítve, amely egyik végével abból kitorkolló, a másik végével az említett belső csatornával közelekedő lyukat tartalmaz; a szerkezetnek továbbá oldható kapcsolattal egyrészt a csatlakoztató csonkhoz, másrészt fúrógéphez kapcsolható, és folyadék átvezetésére szolgáló járattal rendelkező fúróhüvelye van, és a horgonyszár részét képező cső fala legalább egy helyen a fal többi részéhez képest például bemarás útján - a csőben létrehozott nyomással felszakítható módon meg van gyengítve.
A fent definiált szerkezet tehát lényegében egy önfúró, injektáló hidraulikus horgony, hiszen a szerkezet alkalmas laza kőzetben furat készítésére, majd - eredeti feladatának megfelelően - a fúrás befejezése után horgonyként befeszíthető (bepuffasztható) a furatba, és ezt követően injektáló eszközként használható fel. így tehát három technológiai folyamat - fúrás, befeszítés és injektálás - egyetlen szerkezettel elvégezhető, ami természetesen jelentős idő- és költségmegtakarítást eredményez. A szerkezet segítségével olyan laza kőzetekbe is lehetségessé válik horgonyok beépítése, amelyek egyébként horgonyzásra nem lennének alkalmasak. Emellett a horgony zás növeli az injektálással elérhető kőzetszilárdítás hatékonyságát. Hangsúlyozni kívánjuk, hogy a jelen leírás vonatkozásában a „kőzet” fogalmat a lehető legtágabban kell értelmezni, abba nyilvánvalóan a „talajok” is beleértendők.
A találmány szerinti szerkezet egy előnyös kiviteli alakjára az jellemző, hogy a csatlakozó csonkot acél anyagú, téglatest alakú szerkezetrész alkotja, amelyben a közegátvezető lyuk centrális helyzetű. Egy másik találmányi ismérvnek megfelelően a fúróeszközben, előnyösen a fúróvillában húzódó folyadékátvezető lyuk centrális helyzetű.
Előnyös a szerkezetnek az a kiviteli példája is, amely szerint a cső a záróhüvely közelében van egy vagy több helyen - célszerűen a begyűrődés mentén húzódó rést határoló vállakon egymással szemben fekvő - bemarások révén meggyengítve. Célszerű lehet továbbá, ha a fúróhüvelynek a horgonyszár feltöltő hüvelyéhez igazodó alakú üreget tartalmazó közdarabja van, amely üreget egy nagyobb átmérőjű, a közdarab homloklapjára kitorkolló hengeres külső üreg, egy kisebb átmérőjű hengeres belső üreg, valamint előnyösen ezeket összekötő kúpos átmeneti tér alkot, és a belső üreg folytatásában, a külső üreggel szemben egy fészek van kialakítva, amelynek alakja a feltöltő hüvelyhez rögzített csatlakozó csonk alakjának felel meg, és hogy a közdarabhoz csatlakozó szár van rögzítve, amelyben egyik végével a fészekbe torkolló, a másik végével pedig az e csatlakoztató szár részét képező kapcsolófejen át kitorkolló csatorna húzódik. Ebben az esetben előnyös, ha a közdarabnak a külső üreget határoló hengeres falában a fúrógéppel oldható kapcsolat létesítésére szolgáló rugós rögzítő villa bevezetésére alkalmas lyukak vannak. Végül célszerű az a kiviteli példa is, amely szerint a horgonyszáron lemez alakú alátét van elhelyezve. Ennek az intézkedésnek az eredményeként a találmány szerinti szerkezet képes a kőzethorgony teljes feladatkörének a betöltésére.
A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek a szerkezet egy előnyös kiviteli példáját tartalmazzák, és alkalmazásának legfontosabb fázisait érzékeltetik. A rajzokon az 1. ábrán a szerkezet horgonyszárát vázlatos oldalnézetben tüntettük fel;
a 2. ábrán a szerkezet fúróhüvelye látható nagyobb méretarányú tengely metszetben;
a 3. ábra az 1. ábrán bejelölt I-I vonal mentén vett nagyobb méretarányú keresztmetszet;
a 4. ábra az 1. ábrán bejelölt II nyíl irányából tekintett nézet;
az 5. ábrán az 1. ábra szerinti horgonyszár fúvási művelethez előkészített állapotában váz3
HU 208 357 Β latos oldalnézetben, részben metszetben látható;
a 6. ábrán az 1. ábra szerinti horgonyszárat a puffasztási művelethez előkészített állapotában, vázlatos oldalnézetben tüntettük fel; a 7. ábrán az 1. ábra szerinti horgonyszárat az injektálási művelet végrehajtott állapotában, ugyancsak vázlatos oldalnézetben ábrázoltuk.
Az 1. ábrán a szerkezet egészében 27 hivatkozási számmal jelölt, x hosszanti geometriai középtengelyű horgonyszárát vázlatos oldalnézetben tüntettük fel. A 27 horgonyszár fő részei a gyakorlatilag teljes hosszában 28a begyűrődést tartalmazó 28 cső, az 1 fúrófej, valamint a 6 feltöltő fej. Az 1 fúrófejnek a - gyakorlati határok között - tetszőleges hosszúságú 28 cső végét lezáró 4 záróhüvelyhez a 2 hegesztési varrattal csatlakoztatott la fúróvillája van, amely hosszirányú átmenő 3 lyukat tartalmaz. Ez utóbbi a 3. ábrán nagyobb méretarányban látható 28 cső 28a begyűrődése által határolt belső 15 csatornával közlekedik. A 28a begyűrődés jelenlétéből következően a 28 cső hosszában végighúzódó külső 5 vályú (3. ábra) peremein, a 4 záróhüvely közelében a 28 cső falában 16 bemarások vannak, amelyek e helyen a csőfalat elvékonyítják, vagyis a keresztmetszetet meggyengítik. Megjegyezzük, hogy amint a 3. ábrán jól látható - az említett belső 15 csatorna a 28 cső 28b belső terével nem közlekedik.
Visszatérve az 1. ábrához; a 28 cső 6 feltöltő fejének 6a feltöltő hüvelye van, amely csővégre illeszkedik. E 6a feltöltő hüvely végéhez 17 hegesztési varrat segítségével 8 csatlakozó csonk van rögzítve, amely centrális hosszirányú átmenő 9 lyukat tartalmaz (lásd a
4. ábrát is). Ez utóbbi a 28 cső belső 15 csatornájával közlekedik. A 6a feltöltő hüvely falában 7 feltöltő nyílás is ki van alakítva, amely a 28 csőnek a 3. ábrán látható 28b belső terébe torkollik. A 28 csőben kialakított belső 15 csatorna, valamint a 3 és 9 lyukak (célszerűen furatok) a 27 horgonyszár x hosszanti geometriai középtengelyébe esnek.
A 2. ábrán a találmány szerinti szerkezet részét képező, egészében 29 hivatkozási számmal jelölt fúróhüvelyt nagyobb méretarányú metszetben tüntettük fel. A 29 fúróhüvely 10 közdarabbal rendelkezik, amely például hengeres acéltömbből forgácsolással készíthető, és amely egy kisebb d átmérőjű hengeres 20 belső üreget, valamint a 10 közdarab homloklapjára kitorkolló, nagyobb D átmérőjű 19 külső üreget tartalmaz. A 20 belső üreget a 19 külső üreggel a kúpos 30 átmeneti tér köti össze. A 20 belső üregnek a 30 átmeneti térrel szemben levő végéhez egy kisebb 18 fészek csatlakozik, amely a 10 közdarab belső felületébe van bemélyítve, és amelynek alakja a 6 feltöltő fejhez tartozó 8 csatlakozó csonk alakjának felel meg, annak befogadására szolgál. A 20 belső üreg és a 19 külső üreg a 6a feltöltő hüvely befogadásához vannak előirányozva, alakjuk ennek megfelelően van megválasztva. A 10 közdarabnak a 19 külső üreget határoló hengeres falában két átmenő 11 lyuk van kiképezve, amelyek rendeltetésére még visszatérünk.
A 10 közdarabnak a 19 külső üreggel átellenben levő homloklapjára a 12 hegesztési varrattal a 13 csatlakoztató szár van rögzítve, amelyben centrálisán hosszanti 14 csatorna húzódik, amelynek az egyik vége a fent említett 18 fészekbe torkollik, a másik vége pedig a profilos 31 kapcsolófejen keresztül van kivezetve; ez utóbbi funkcióját később fogjuk ismertetni. A teljes 29 fúróhüvely hosszanti geometriai középtengelyét a 2. ábrán x' hivatkozási betűvel jelöltük.
Az 5. ábrán - ahol a korábban már használt hivatkozási számokat az azonos szerkezetrészek jelölésére értelemszerűen alkalmaztuk - a találmány szerinti szerkezetet fúrási művelethez összeállított állpotában szemléltetjük. Eszerint a 27 horgonyszárat 6 feltöltő fejével a 29 fúróhüvelybe illesztjük, és ott a rugós 21 rögzítő villának a 11 lyukakon történő átvezetésével (bedugásával) rögzítjük, a 29 fúróhüvelyt pedig 13 fúrószárával - önmagában ismert - 22 fúrógépbe vezetjük. (Ekkor az x, x hosszanti geometriai középtengelyek egybeesnek.) A forgatónyomaték átadása a 22 fúrógépről a 27 horgonyszárra - amely a végén elhelyezkedő 1 fúrófejjel a fúrószár szerepét is be fogja tölteni - a 31 kapcsolófejen és a 18 fészekbe illeszkedő 8 csatlakozó csonkon (acél anyagú, hasáb alakú testen) keresztül történik. Az öblítő folyadék a 22 fúrógépből a 14 csatornán, a 28 cső belső 15 csatornáján (3. ábra), valamint a hosszanti 3 lyukon át jut a rendeltetési helyére. A rugós 21 rögzítő villa lehetővé teszi, hogy a fúrás közben keletkező furadék gyorsabb eltávolítása érdekében, illetve a 3 lyuk eltömődésének a megakadályozása céljából a 27 horgonyszárat az a kettős nyílnak megfelelően ide-oda (a furatban ki-be) mozgassuk.
A 6. ábrán (ahol a korábban már ismertetett szerkezeti elemek jelölésére a már alkalmazott hivatkozási számokat használtunk) a találmány szerinti szerkezetet horgonybeépítési műveletre összeszerelt állapotában tüntettük fel. Ebben az esetben a 27 horgonyszár a 6 feltöltő fejével az önmagában ismert 23 horgonybeépítő eszközbe illeszkedik. Ekkorra a 32 kőzetben a 33 furat már elkészült, a 27 horgonyszár abban helyezkedik el, a szerkezet kész a puffasztási művelet végrehajtására.
A 7. ábrán a találmány szerinti szerkezeti injektálási művelet végrehajtott formájában látható, a korábban magyarázott szerkezeti elemeket itt is a már használt hivatkozási számokkal jelöltük. Ekkora a puffasztási művelet már befejeződött, a 28 cső 28a begyűrődése (3. ábra) kinyomódott, a 16 bemarások - gyengített falrészek - felszakadtak, és 26 rések alakultak ki a 28 cső falában; a 28 cső maga körkeresztmetszetű alakot felvéve kitölti a 32 kőzetben kialakított 32 furatot, amelynek a végében az 1 fúrófej helyezkedik el (és véglegesen, elvesző szerkezetként ott is marad). A 6 feltöltőfej most az önmagában ismert 24 injektáló berendezéshez van csatlakoztatva, és a 6a feltöltő hüvely a kőzetfalon feltámaszkodó 25 alátétlemeznek fekszik neki, amelyben 25a nyílás van kialakítva; ez a 27 horgonyszár x hosszanti geometriai középtengelyében helyezkedik el. A 25 alátétlemezt célszerű a 27 horgonyszárra a gyártás
HU 208 357 Β során az la fúróvilla felhegesztését megelőzően felvezetni.
A fentiekben ismertetett szerkezet felhasználásával a talajhorgony elkészítése a következóTcéppen történik:
első lépésben az 1. ábra szerinti, az 1 fúrófejjel ellátott 27 horgonyszárat a kőzetben létrehozandó, a végleges horgonyszerkezet befogadására szolgáló furat elkészítéséhez készítjük elő úgy, hogy a 2. ábrán látható 29 fúróhüvelyt a 27 horgonyszámak az 1 fúrófejjel átellenes végére vezetjük fel úgy, hogy a 8 csatlakozó csonk a 18 fészekbe illeszkedjék, majd a rugós 21 rögzítő villának az átmenő 11 lyukba tolásával a 27 horgonyszárat és a 29 fúróhüvelyt - oldható kapcsolattal - egymáshoz rögzítjük. Ezt követően a 29 fúróhüvely 13 csatlakoztató szárát az önmagában ismert 22 fúrógéphez - ugyancsak oldható kapcsolattal - csatlakoztatjuk, amint ez az 5. ábrán látható. A kőzetben a fúrást ezután a 27 horgonyszárat fúrószárként használva hajtjuk végre, közben az öblítő közeg (folyadék) szabadon áramolhat az 1., 2., 4. és 5. ábrákon látható 14 csatorna - 9 lyuk - 15 csatorna - 3 lyuk által alkotott folyamatos járaton (üregen) keresztül az la fúróvillán kívülre, vagyis rendeltetési helyére.
A tervezett hosszúságú furat elkészültét követően a 22 fúrógépet (5. ábra) a 27 horgonyszárnak a kőzettömegből kiálló végéről leszereljük, és a szabaddá vált 6 feltöltő fejre a 6. ábra szerint rácsatlakoztatjuk az önmagában ismert 23 horgonybeépítő eszközt, és annak segítségével a 28 csövet - annak 28b belső terét „puffasztjuk”, vagyis az atmoszférikust meghaladó (több száz bar-os) nyomófolyadékkal feltöltve a 28a begyűrődést kiegyenesítjük. A nyomófolyadék (munkafolyadék) bármely e célra alkalmas közeg lehet. A puffasztási művelet például a HU 196 477 számú szabadalmi leírásban foglaltakkal azonos módon hajtható végre. A puffasztási művelet befejezésekor, amikor a 28 cső 28a belső terében (3. ábra) a nyomás eléri a mintegy 250-280 bar-os értéket, a 16 bemarások felszakadnak, és kialakulnak a 7. ábrán látható 26 rések. Ezt a puffasztási műveletet végző személy a nyomás hirtelen leesése révén érzékeli. A 26 rések kialakulása következtében injektálásra alkalmassá vált 27 horgonyszárnak a 32 kőzetből kinyúló 6 feltöltő fejére - a 23 horgonybeépítő eszköz leszerelése után - most 24 injektáló berendezést csatlakoztatunk, és abból a 7 feltöltő nyíláson át utószilárduló tulajdonságú injektáló folyadékot sajtolunk a 28 csőbe, és azon át a 32 kőzetbe. Az injektálási művelet - önmagában ismert módon eszközölt - végrehajtása után a 27 horgonyszár külső végéről eltávolítjuk a 24 injektáló berendezést, a kiálló horgonyszár-véget véglegesítjük, és ezzel az injektálás és horgonykészítés egy szerszámmal, lényegében egy folyamatban történő véghajtása befejezést nyert.
A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következőkben foglalhatók össze:
a találmány alapvetően fontos előnye, hogy lehetőséget nyújt kőzethorgonyok beépítésére olyan laza szerkezetű kőzettömegekbe is, amelyeknél egyébként a kőzethorgony behelyezése a furatba annak beomlásra hajlamossága miatt csak nehézkesen, vagy egyáltalán nem lenne lehetséges. Ilyen laza kőzetekben általában rendkívül előnyös injektálást és horgonybeépítést egyidejűleg végrehajtani - amire a találmány szerinti szerkezet lehetőséget ad - hiszen az injektálásos kőzetszilárdítás hatásfoka a kőzethorgonyzás egyidejű alkalmazásával jelentősen megnő. Az a tény, hogy a fúrás, a kőzethorgonyzás és az injektálás művelete egyazon szerkezettel hajtható végre, a furatbeomlás veszélyének a kizárása mellett azért is előnyös, mert adott helyen a kőzettömeg biztosításához szükséges idő jelentős lerövidítését teszi lehetőve, emellett gazdaságossági szempontból is előnyös (munkaidő rövidítés, élőmunkaráfordítás csökkentése). A szerkezet elkészítésének költsége - a többcélú felhasználást is figyelembe véve - kedvezően alacsony, és bányászatban, illetve mélyépítésben általánosan ismert anyagok és eszközök felhasználásával állítható elő. Jelentős előnyként értékelendő, hogy a szerkezetben mindig az adott kőzet fúrására legalkalmasabb fúróvilla, valamint a mindenkor rendelkezés álló fúrógépnek megfelelő csatlakoztató szár (bedugóvég) alkalmazható.
A találmány természetesen nem korlátozódik a szerkezet fentiekben részletezett kiviteli alakjára, hanem az igénypontok által definiált oltalmi körön belül többféle módon megvalósítható.
Claims (7)
1. Szerkezet horgony, különösen kőzethorgony készítésére és folyékony utószilárduló anyag talajvagy/és kőzettömegbe való injektálására, amely szerkezetnek hosszirányú begyűrődést tartalmazó csővel, annak egyik vége tartományában rögzített feltöltő hüvellyel, valamint a másik végén rögzített záróhüvellyel rendelkező horgonyszára van, azzal jellemezve, hogy a záróhüvelyhez (4) fúróeszköz, előnyösen fúró villa (la) van rögzítve, amelyben a csőben (28) hosszirányban húzódó, az egyik végén begyűrődés (28a) által határolt belső csatornával (15) kapcsolatban álló, a másik végével a fúróeszközből kitorkolló átmenő lyuk (3) van; a feltöltő hüvely (6a) külső végéhez nyomatékátadó kapcsolat létesítésére alkalmas csatlakozó csonk (8) van rögzítve, amely egyik végével abból kitorkolló, a másik végével az említett belső csatornával (15) közlekedő lyukat (9) tartalmaz; a szerkezetnek továbbá oldható kapcsolattal egyrészt a csatlakoztató csonkhoz (8), másrészt fúrógéphez (22) kapcsolható, és folyadék átvezetésére szolgáló járattal rendelkező fúróhüvelye (29) van, és a horgonyszár (27) részét képező cső (28) fala legalább egy helyen a fal többi részéhez képest például bemarás (16) útján - a csőben (28) létrehozott nyomással felszakítható módon meg van gyengítve.
2. Az 1. igénypont szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a csatlakozó csonkot (8) acélanyagú, téglatest alakú szerkezetrész alkotja, amelyben a közegátvezető lyuk (9) centrális helyzetű.
3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a fúróeszközben, előnyösen furóvillában (la) húzódó folyadékvezető lyuk (3) centrális helyzetű.
HU 208 357 B
4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a cső (28) a záróhüvely (4) közelében van egy vagy több helyen - célszerűen a begyűrődés mentén húzódó rést (5) határoló vállakon egymással szemben levő - bemarások (16) révén meggyengítve.
5. Az 1-4. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a fúróhüvelynek (29) a horgonyszár (27) feltöltő hüvelyéhez (6a) igazodó alakú üreget tartalmazó közdarabja (10) van, amely üreget egy nagyobb átmérőjű (D), a közdarab (10) homloklapjára kitorkolló hengeres külső üreg (19), egy kisebb átmérőjű (d) hengeres belső üreg (20), valamint előnyösen ezeket összekötő kúpos átmeneti tér (30) alkot, és a belső üreg (20) folytatásában, a külső üreggel (19) szemben egy fészek (18) van kialakítva, amelynek alakja a feltöltő hüvelyhez (6a) rögzített csatlakozó csonk (8) alakjának felel meg, és hogy a közdarabhoz (10) csatlakoztató szár (13) van rögzítve, amelyben
5 egyik végével a fészekbe (18) torkolló, a másik végével pedig az e csatlakoztató szár (13) részét képező kapcsolófejen (31) át kitorkolló csatorna (14) húzódik.
6. Az 5. igénypont szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a közdarabnak (10) a külső üreget (19)
10 határoló hengeres falában a fúrógéppel (22) oldható kapcsolat létesítésére szolgáló rugós rögzítő villa (21) bevezetésére alkalmas lyukak (11) vannak.
7. Az 1-6. igénypontok bármelyike szerinti szerkezet, azzal jellemezve, hogy a horgonyszáron (27) le15 mez alakú alátét (25) van elhelyezve.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU894086A HU208357B (en) | 1989-08-10 | 1989-08-10 | Device for making anchor particularly rock anchor and liquid afterhardening matter for injecting into rock or/and soil mass |
AT0164590A AT400471B (de) | 1989-08-10 | 1990-08-03 | Hydraulischer selbstbohr-gesteinanker |
DE4024869A DE4024869A1 (de) | 1989-08-10 | 1990-08-06 | Hydraulischer selbstbohr-gesteinanker |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
HU894086A HU208357B (en) | 1989-08-10 | 1989-08-10 | Device for making anchor particularly rock anchor and liquid afterhardening matter for injecting into rock or/and soil mass |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
HUT55866A HUT55866A (en) | 1991-06-28 |
HU208357B true HU208357B (en) | 1993-09-28 |
Family
ID=10966836
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
HU894086A HU208357B (en) | 1989-08-10 | 1989-08-10 | Device for making anchor particularly rock anchor and liquid afterhardening matter for injecting into rock or/and soil mass |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
AT (1) | AT400471B (hu) |
DE (1) | DE4024869A1 (hu) |
HU (1) | HU208357B (hu) |
Families Citing this family (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998057035A1 (en) * | 1997-06-12 | 1998-12-17 | Steeledale Group Limited | A rock bolt |
AT412739B (de) | 2002-01-22 | 2005-06-27 | Techmo Entw & Vertriebs Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum bohren eines loches in boden- oder gesteinsmaterial und zum ausbilden einer verankerung |
SE526970C2 (sv) * | 2003-11-13 | 2005-11-29 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Självborrande bergbult |
SE526132C2 (sv) * | 2003-11-13 | 2005-07-12 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Förfarande och anordning för installering av en självborrande expanderbar bergbult och en självborrande expanderbar bergbult |
SE526133C2 (sv) * | 2003-11-13 | 2005-07-12 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Rörformig expanderbar bergbult och expansionsfluidavgivande munstycke |
AT509159B1 (de) | 2004-03-23 | 2011-09-15 | Alwag Tunnelausbau Gmbh | Verfahren und vorrichtung zum bohren, insbesondere schlag- oder drehschlagbohren, eines lochs in boden- oder gesteinsmaterial und zum ausbilden einer verankerung in dem loch |
SE531009C2 (sv) * | 2005-05-03 | 2008-11-18 | Atlas Copco Rock Drills Ab | Anordning och förfarande för att installera en bergbult och en bergbultinstallationsrigg |
EP2232014A1 (en) * | 2007-12-21 | 2010-09-29 | Alminco Pty Ltd | Self drilling rock bolting |
AU2016214971A1 (en) * | 2015-02-04 | 2017-08-17 | Fero Group Pty Ltd | Improved drill bit for use with a friction bolt |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1590097A (hu) * | 1968-03-05 | 1970-04-13 | ||
SE427764B (sv) * | 1979-03-09 | 1983-05-02 | Atlas Copco Ab | Bergbultningsforfarande jemte rorformig bergbult |
ZA811894B (en) * | 1980-03-28 | 1982-04-28 | R Thom | An anchor bolt |
EP0128914A1 (de) * | 1982-12-11 | 1984-12-27 | Klaus Ketterer | Vorrichtung zum ankern des gebirges |
DD252854A5 (de) * | 1986-01-13 | 1987-12-30 | Magyar Aluminiumpari Troeszt,Hu | Rohrkonstruktion zur herstellung eines steinankers und/oder gestaltung eines ganges fuer die fluessigkeitsfoerderung |
-
1989
- 1989-08-10 HU HU894086A patent/HU208357B/hu not_active IP Right Cessation
-
1990
- 1990-08-03 AT AT0164590A patent/AT400471B/de not_active IP Right Cessation
- 1990-08-06 DE DE4024869A patent/DE4024869A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
HUT55866A (en) | 1991-06-28 |
DE4024869A1 (de) | 1991-02-14 |
AT400471B (de) | 1996-01-25 |
ATA164590A (de) | 1995-05-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101030686B1 (ko) | 패커와 유자형 주입관으로 이루어진 동시주입장치를 이용한동시주입공법 | |
US7080697B2 (en) | Method and device for drilling a hole and for securing an anchorage in a bore hole | |
US6145601A (en) | Method and device for boring holes | |
HU208357B (en) | Device for making anchor particularly rock anchor and liquid afterhardening matter for injecting into rock or/and soil mass | |
JP2006219933A (ja) | ロックボルト及びこれを用いた支保工法 | |
WO2011087948A1 (en) | Self-drilling expandable bolt | |
JP3493014B2 (ja) | トンネル拡幅方法 | |
JPH02232500A (ja) | 地山の補強方法と装置 | |
US7004686B2 (en) | Rock bolts with expandable element | |
CS276967B6 (en) | Method of a rock consolidation and apparatus for making the same | |
JP5401182B2 (ja) | 膨張式ロックボルトの施工方法 | |
KR100576789B1 (ko) | 케이싱과 고무튜브형 패커를 이용한 다단그라우팅장치 및그 시공방법 | |
KR100616359B1 (ko) | 소일네일링공법용 삽입지지관 | |
JP3429025B2 (ja) | 斜面補強アンカー及び工法 | |
KR200263955Y1 (ko) | 나선형 중공파이프를 이용한 네일링장치 | |
US20240116114A1 (en) | Integrated drilling injection and extraction device and method | |
JP3048320B2 (ja) | グランドアンカーの施工方法 | |
KR200331999Y1 (ko) | 케이싱과 고무튜브형 패커를 이용한 다단그라우팅장치 | |
KR102368274B1 (ko) | 패커보호 장치를 구비한 그라우팅 장치 | |
KR101829812B1 (ko) | 마이크로파일 기초시스템 및 마이크로파일 기초 제작 방법 | |
JP2000204899A (ja) | 自穿孔アンカ― | |
JP2006124957A (ja) | アンカー施工用掘削ビット及びそれを用いたアンカーの施工方法 | |
ZA200307608B (en) | Method and device for drilling a hole and for securing an anchorage in a bore hole. | |
JPS5937400B2 (ja) | ロツクボルト工法 | |
CZ9904494A3 (cs) | Způsob a zařízení k vrtání děr |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |