181299. lajstromszámú szabadalom • Horgonyszerkezet építmény és altalaj közötti kapcsolat létesítésére; előnyitó-verőcső, valamint verőberendezés horgonyszerkezet talajba juttatására; és berendezés a horgonyszerkezet feszítőelemének megfeszítéséhez, valamint a verőcsőnek a talajból való kihúzásához
11 181299 i: szárnyak 9 alaplapjainak síkjai egymással, és a 3 horgonyrúddal párhuzamosak, s geometriai kialakításuk révén együttesen olyan rúdszerű hasábot alkotnak a 6 verőcső, illetve az ebben elhelyezkedő 3 horgonyrúd körül, amely az 1 verőcsúcs palástfelületének megközelítően alakhelyes folytatásaként - a verőcső súrlódási viszonyait kedvezően befolyásoló módon — mintegy ideális cölöpcsúcsszerkezetként funkcionál. A súrlódás csökkentése különösen szemcsés talajokban fokozott igény. A 37 horgonytestnek (8. ábra) a talajba hajtása a környező talajrétegek tömörítésével jár. Ebbe a betömörített talajrétegbe kell az 1 verőcsúccsal mereven összekötött 3 horgonyrúd megfeszítésekor a 8 szárnylemezeknek előbb belekapaszkodniok, majd a feszítőerő növelése következtében - a 7 tengelyek körül elfordulva - a kívánt mértékben szétnyílniok, és a tömörített talajba belevésődniök. A 8 szárnylemezeknek a környező talajrétegbe való bekapaszkodását - kis forgatónyomatékú helyzetben - elősegítik a 9a kihajlított szárnyrészek, ami szemcsés talajokban kielégítő mértékű kezdeti elmozdulást idéz elő, és megkönnyíti a 9. ábrán látható 37 horgony - test-alak létrehozását, amely mellett - példakénti esetben - a 39 szádfal kihorgonyzásához a 3 horgonyrúdban ébredő erő már biztonsággal elegendő. Kötött talajok esetében viszont a horgony szárny lemezeinek szétnyitásához lényegesen nagyobb talajellenállás legyőzésére van szükség, és e vonatkozásban a verés során a horgonytest körül bekövetkező talajtömörödés kedvezőtlen hatású. Ebből következően - mivel kötött talajokban a verőcső súrlódási viszonyainak javítása kisebb furat-átmérő mellett is megvalósítható - felesleges a horgonytest szélességi méretét a verés közben bármiféleképpen, pl. a 8 szárnylemezek felső végének kifelé hajlítása útján növelni, de ennek nem is lenne értelme, mert ezzel a megoldással a szárnylemezek nyitásához szükséges kezdeti forgató nyomaték a kívánt mértékben úgysem lenne biztosítható. Kötött talaj esetében a szárnylemezek nyitásának kezdeti forgatónyomaték-szükségletét a találmány értelmében a 4, 5. és 7. ábrákon látható előnyitó mechanizmus segítségével idézzük elő. A 18 szárnylemezek előnyitását a 3 horgonyrúd megfeszítését megelőző fázisban a 19 verőcső (7. ábra) kihúzásával összekötve biztosítjuk, olyan kényszerhatással, amely a 19 verőcső elmozdulását — megfelelő erőátvitel révén — a szárnyak felső végének az x hossztengelyre merőleges kimozdulásává alakítja. A találmány értelmében ez úgy valósul meg, hogy a 18 szárnylemezek belsejében kiképzett 23 ékpályák a 26 előnyitó csőhöz mereven rögzített 27 nyitóhenger x tengely irányú elmozdításával, amit a 19 verőcső kifelé húzásával (lásd később) idézünk elő, a 18 szárnylemezeket összecsukott állapotukból egymástól eltávolítjuk. A 26 előnyitó cső és vele együtt a 27 előnyitóhenger kellő időpontban való elmozdulását a 7. ábrán látható 34 határolólemezek révén a verőcsőkihúzási művelet automatikus következményként vezérli. Visszatérve a horgonytestnek a verés közben kifejtett talajtömörítő hatására megjegyezzük, hogy a hatás a szárnylemezek szétnyitásának kezdeti fázisában ugyan bizonyos nehézséget okoz, ugyanakkor viszont a horgony szerkezet végső erőjátékára igen előnyös hatást gyakorol. E kedvező hatás azzal van összefüggésben, hogy az adott horgonytest-konstrukció a környező talajtömeget akkor tudja az erőjátékba a legkedvezőbben bekapcsolni, ha a szárnyak szétnyitása a horgonyrúdra, mint tengelyre (x geometriai középtengely) nézve szimmetrikus. Az altalajrétegek inhomogenitása miatt e feltétel teljesülése csak véletlenszerűen következik be, minthogy a szárnyak szétnyílásuk során nincsenek egymással kényszerkapcsolatban. Jelentősen javulnak a szárnyak azonos mérvű szétnyílását biztosító feltételek, ha a nyitás kezdeti szakaszában a szárnyak közel azonos tömörségű talajrétegbe nyomulnak be. A fent leírt, a horgonytest által kifejtett tömörítés éppen ilyen hatást vált ki. Ami a szárnylemezek szétnyitásával arányosan a talajra történő növekvő teherátadás mechanizmusát illeti, ebben a tekintetben a terpeszkedés fokozódásával a szárnyaknak a 7 forgástengelyek közelében levő részei egyre növekvő mértékű feszítésirányú elmozdulást végeznek, és maguk előtt még inkább tömörítik a verési művelet során már egyébként is előtömöritett talajréteget. Ezzel szemben a szárnylemezek felső végei feszítőerőirányú elmozdulást a terpeszkedés fokozódásával egyre kevésbé szenvednek. A fentiekből következik, hogy a megtámasztó talajréteg az egész horgonyzási művelet során az erőátadás szempontjából egyre javuló geotechnikai tulajdonságokat nyer. Ugyanakkor a 7 forgástengelyek (1. és 4. ábra) fokozott igénybevételnek vannak kitéve, amit a horgonytest szerkezeti kialakításánál mindenkor számításba kell venni. Végleges horgonyok esetében a verőcsövet nem húzzuk ki, hanem az a helyén marad, miközben a feszítőelemet (horgonyrúd vagy kábel) megfeszítjük. Erre a technológiai műveletre a 15. ábrán látható találmány szerinti 61 megfogófej ad lehetőséget. A feszítőelem megfeszítését követően a verőcsövet — célszerűen injektálás útján — utószilárduló anyaggal, például cementhabarccsal töltjük ki. Ebben az esetben a cementhabarcsnak nincs statikai szerepe, így a horgony terhelhetőségére a cementhabarcs szilárdulási ideje nem gyakorol meghatározó szerepet. Ezzel szemben a horgony rúdnak akár a horgony test, akár a horgony fej (pl. szádfal és horgonyrúd kapcsolata) elmozdulása következtében beálló megrövidülése az injektált cementhabarcs-mag nyomófeszültség alá kerülését vonja maga után, ami cementhabarcsok esetében az esetleges hajszálrepedések összezáródását okozza. Ez a korrózióvédelem szempontjából kedvező tényező. Ezzel kapcsolatban azt is megjegyezzük, hogy az ilyen horgonyrúd-megrövidülést előidéző elmozdulás minden esetben a szárnylemezek szétnyílásának a fokozódásával, következésképpen a teherbírás növekedésével jár. Végleges horgonyszerkezetek esetében a fenti (injektálásos) módszerrel csak a horgonyrúd korrózióvédelme oldható meg, magának a horgonytestnek a korrózióvédelmét az anyagok célszerű megválasztásával (korracél, műanyag stb.) lehet megoldani. Amint már említettük, a talajba hajtott horgonytestnek horgonyle mezzé való átalakítását a horgonyrúd megfeszítése útján a 8, illetve 18 szárnylemezek (1. és 4. ábra) szétnyitásával érjük el. A horgonylemeznek a talajban való kialakulása tehát rej5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6