187903. lajstromszámú szabadalom • Előregyártott vasbeton cölöp mélyalapozásokhoz, valamint eljárás alapozás készítésére a vasbeton cölöp felhasználásával
1 187 903 2 A találmány építmények mélyalapozásához alkalmazható előregyártott vasbeton cölöpre vonatkozik. Az építőiparban előregyártóit vasbeton cölöpöket mélyalapozásokhoz elterjedte» használnak. Az ilyen cölöpöket az alapozandó építménytől és az adott talajviszonyoktól függő számban, kiosztásban és hosszúságban verik a talajba. Általában 30 X 30 cm, vagy 40 X X 40 cm keresztmetszetű cölöpöket használnak, amelyek alul csúcsban végződnek-A tapasztalatok szerint egy előregyártott vasbeton cölöp leverésekor a cölöpköpeny és a talaj között hézag keletkezik. Hogy ez a hézag a eölöpköpeny mentén milyen mélységig húzódik, meglehetősen nehéz megbecsülni. Az adott talaj szerkezetétől és fizikai jellemzőitől függően a leverést követő bizonyos időtartani elteltével a talaj ismét kölcsönhatásba kerülhet a cölöppel c hézagok tartományában, ez azonban egyrészt nem mindig következik be teljes bizonyossággal, másrészt ha létre is jön a talaj és a cölöp közötti kölcsönhatás, annak mértéke és minősége nem, vagy legalábbis igen nehezen állapítható meg. Mind a szakirodalomból, mind gyakorlati tapasztalatokból ismeretes, hogy a colop-teherbírás számítása meglehetősen bizonytalan. A bizonytalanságok éppen a köpenysúrlódással kapcsolatosak, amely feltétlenül figyelembe veendő, az ún. lebegő cölöpöknél pedig gyakorlatilag csak a köpenysúrlódással veszi fel a cölöp a terheket. A köpenysúrlódásnál viszont tisztázatlan, hogy — milyen hosszon érintkezik a talaj a cölöpköpenynyel; — milyen az érintkezés minősége, milyen típusú földnyomás vehető figyelembe; — milyen a talajról a cölöpre átadódó erők eloszlása a köpeny mentén; — mekkora a talaj és a cölöpköpeny közötti súrlódási erő és adiiézió. Bár a szakirodalomban számos elméleti fejtegetés található arra vonatkozólag, hogyan követhetők a bevert cölöp környezetében a beverés következtében a cölöpöt környező talaj állapotának a változásai, általános érvényű, pontos eredményt adó és megbíz,ható számítási, ill. méretezési módszer nem ismeretes. A találmány feladata, hogy olyan megoldást szolgál tasson, amely az előregyártóit vasbeton cölöp körül kialakuló talajréssd kapcsolatos, fent részletezett problémákat kiküszöböli, és a cölöpalapozás hatékonyságát jelentős mértékben fokozza. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a cölöpözés hatékonysága és biztonsága nem a verés utáni helyzet követésével, illetve feltárásával, hanem a lágrés (hézag) kiküszöbölésével, és ily módon káros következményeinek megszüntetésével biztosítható. A találmány alapja továbbá az a felismerés, hogy ha a köpeny menti hézagot, illetve a köpeny körüli laza talaj tartományt injektálás útján utószilárduló anyaggal töltjük ki, és a földfaiat és cölöpköpenyt mintegy egymásnak feszítjük, tökéletes együttdolgozás biztosítható a talaj és a cölöp között, vagyis a köpenysúriódás kialakulása, valamint annak mértéke nem a véletlentől, illetve ismeretlen és követhetetlen tényezőktől fog függeni. Végül alapvetően fontos az a felismerésünk, hogy - éppen, mert a cölöp körüli hézag kiterjedése (mélysége), illetve megjelenése nem, vagy legalábbis nem pontosan ismeretes, a cölöp gyakorlatilag teljes hossza mentén viszonylag sok helyen, pl. méterenként, és a cölöp belsejétől kiindulva célszerű az injektálást végrehajtani, mert ily módon minden hézag nagy biztonsággal megszüntethető. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan előregyártott vasbeton cölöp regi üregével oldottuk meg, amelynek az a lényege, hogy 3 cölöptestbe hosszirányú cső van beépítve, amelyből a cölöptest külső felületére kitorkolló, egymástól távközzel húzódó, ugyancsak a cölöptestbe ágyazott, a hosszirányú csőre keresztirányú leágazócsövek vannak csatlakoztatva; célszerű, ha a hosszirányú cső a cölöptest geometriai hossztengelyében húzódik, és ha a hosszirányú cső a cölöptest alsó vége felett távközzel végződik. Egy további találmányi ismérv szerint a leágazócsövek a hosszirányú csőre merőlegesek. A cölöp egy másik kiviteli alakjára az jellemző, hogy a leágazócsövek az egyenes oldallapokkal határolt, pl. négyzet-keresztmetszetű cölöptest oldallapjaira merőlegesek. A hézag egyenletes és biztonságos kitöltése érdekében előnyös, ha a leágazó csövek egy-egy helyen csoportosan vannak a hosszirányú csőhöz csatlakoztatva, például egy így helyen négy-négy, a cölöptest palástfelüle♦ére kitorkolló leágazócső - csőkereszt — csatlakozik ,j hosszirányú csőhöz. Célszerű, ha a leágazócsövek, pl. csőkeresztek egymás felett a hosszirányú cső hosszában mintegy 1,0 m-es távközökkel helyezkednek el, és ha a legalsó leágazócső(vek) a cölöptest alsó végétől mintegy 0,9 m-es távközzel helyezkednek el. A találmány szerinti eljárásnak az a lényege, hogy a cölöpök leverését követően a hosszanti csövön és az ahhoz kapcsolódó leágazócsöveken keresztül folyékony utószilárduló anyagot - például cementhabarcsot — injektálunk a cölöpöt körülvevő fellazult talajba, vagy/és a cölöp, és a cölöpöt körülvevő talaj közötti hézagba. Az injektálást nem szükséges mintegy 3-6 bar-t meghaladó nyomással végrehajtani. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen, amely az előregyártott vasbeton cölöp egy előnyös kiviteli példáját tartalmazza, A rajzon az 1. ábrán függőleges metszetben látható egy találmány szerinti cölöp, vas-szeit-léssel ellátva; a 2. ábra az 1. ábrán bejelölt B-B vonal mentén vett keresztmetszet; a 3. ábrán az 1. ábra szerinti cölöp vasszerelcs nélkül, beépített helyzetében látható; függőleges tengelymetszetben; a 4. ábra az 1. ábrán bejelölt A részlet, nagyobb méretarányban. Amint az Î. ábrán látható, az előregyártott vasbeton cölöp 2 cölöpteste négyzetkeresztmetszetű, pl. 30 X X 30 cm-es, alul nincs cölöpcsúcsa, felül nincs lesarkítva. A 3 vasszerelcsen kívül a 2 cölöptestbe a cölöp x geometriai középtengelyében húzódó, szaggatott vonalakkal jelölt 4 hosszirányú cső van beépítve, amely az 1 cölöp tetejétől indul ki, és a cölöp alsó vége felett b távközzel végződik, amelynek értéke konkrét esetben pl. 80—90 cm lehet. A 4 hosszanti cső átmérője célszerűen kb. 5 cm. A 4 hosszirányú cső alsó vége zárt, és közvetlenül a zárt csővég felett négy 5 leágazó cső indul ki a 4 hosszirányú csőből, amelyek a 2 cölöptest külső palástfelületére torkollnak ki, es a cölöp oldallapjaira merőlegesek, tehát egymással is 90°-os szögeket zárnak be. Ezek pl. 2,5 cm átmérőjűek. Az 5 csövek együttesen 6 hivatkozási számmal jelölt csőcsoportot — csőkeresztet — alkotnak. Ilyen 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
