190326. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés térszín alatt zárt szelvényű vonalas műtárgyak, különösen alagút jellegű építmények csőelemek talajba sajtolásával történő létesítésére
1 190 326 2 illetve abból kilépő Nu N2... tápvezetékhez van hozzárendelve, vagyis a változó pu p2 és p3 nyomásokat a r„ T2 és T3 spiráltömlők az Nu N2 és N3 tápvezetékeken keresztül kapják, a vezérelt 5,, s2 és í3 szelepek periodikus nyitása és zárása révén. Ezzel a berendezéssel, és ismertetett üzemeltetési módjával ugyanazt a ritmikus, hernyószerű mozgást idézzük elő a csőelem-rakatban, amelyet az 1-3. ábrák ismertetése kapcsán részleteztünk. Magától értetődő, hogy mind a 4. ábra, mind az 5. ábra szerinti berendezés üzeme automatizálható. Egyszerűbb esetekben az is elképzelhető, hogy külön-külön zárt végződésű tömlöspirálokat alkalmazunk, amelyek nincsenek egymással a fentiekben a 4. és 5. ábrák kapcsán ismertetett módon sorosan vagy párhuzamosan összekötve, hanem egymástól függetlenül helyezhetők nyomás alá, illetve csökkenthető bennük a nyomás, vagy nyomásmentesíthetők is. A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következők : azzal, hogy a csőelemeket nyomással, nem pedig húzással mozgatjuk előre a talajban, lényegesen egyszerűbb szerkezetek alkalmazhatók, és kisebb előretolási nyomásokra van szükség, mint a jelenleg ismert, hasonló célú megoldások esetében. A tömlöspirálok nagy keresztmetszetű, és a legkülönfélébb keresztmetszeti alakú - körgyűrű, patkógyűrű, sok- vagy négyszög-alak stb. - csőelemek esetében racionálisan alkalmazhatók, azokkal mindenféle zárt szelvényű mütárgykeresztmetszethez jól lehet igazodni, a keresztmetszetet - akár térbeli felület mentén is - a tömlőspirálokkal jól lehet követni. A tömlőspirálok a munka befejeztével visszanyerhetők (a csőelemek közötti végleges vízszigetelő-szerkezeteket természetesen - pl. valamilyen önmagában ismert megoldást használva - be kell építeni), és bármilyen keresztmetszetű építmény létesítéséhez újra felhasználhatók. A tömlőspirálok alkalmazásának köszönhetően nincs szükség egyedi tervezésre, ezek - mint olcsó, kommersz termékek - könnyen beszerezhetők és mindenütt azonos módon használhatók. Igen nagy előnyük, hogy meghibásodásuk esetén gyorsan és könnyen cserélhetők. Az is előnyös tényező, hogy a tömlőspirálok tökéletesen betöltik az építés közbeni vízzárás funkcióját. Az eljárás során mindegyik rugalmas tömlőspirál periodikusan a - célszerűen automatikusan vezérelt - pulzáló nyomás hatására kitágul, és a mögötte levő csőelem(ek)re támaszkodva az előtte levő csöelemet előretolja. így egy-egy tömlőspirál feszítőerejének mindig csak egy csőelemre ható ellenállást kell legyőznie. Ez lényegében azt jelenti, hogy minden két csőelem között - kizárólag funkcionális értelemben - egy-egy „közbenső sajtolóállomás” alakul ki, a lökethossz azonban ahhoz képest igen kicsi. Célszerűen - ahogy ezt a fenti példában részleteztük - minden harmadik csöelemet toljuk egyidejűleg előre, majd a mögöttük levő csőelemet és így tovább. E tömlőspirálok nyomáshullám-periódusai igen sűrűn követhetik egymást, így az egész rendszer longitudinális hullámzása jelentős sebességű előrehaladást eredményezhet. Az indítóaknában csak kisszámú, és kis nyomóerejű sajtók alkalmazására van szükség; ezek feladata mindössze egy, vagy néhány csőelem besajtolásához szükséges nyomóerő kifejtése. Az alagút jellegű építmény hosszúsága tetszőleges lehet, közbenső - hidraulikus sajtókkal felszerelt - sajtolóállomásokra nincs szükség. A keletkező köpenysúrlódás csökkentésére - önmagában ismert módon - hátürinjektálást is célszerű alkalmazni; a sűrű lökéshullámok hatására a hátűrt kitöltő kenőanyag rezgésbe jön, és a súrlódási tényező ez okból lecsökken. A találmány természetesen nem korlátozódik a fentiekben példaként ismertetett megoldási lehetőségekre, hanem az igénypontok által definiált oltalmi körön belül sokféle módon megvalósítható. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás térszín alatti zárt szelvényű vonalas műtárgy, különösen alagút jellegű építmény csőelemek talajba sajtolásával történő létesítésére, amely eljárás során csőelemekből, azok longitudinális ritmusban hernyószerü araszoló mozgatással eszközölt továbbítása útján az építés előrehaladásával növekvő hosszúságú - az alagútfalazatot alkotó - csőelem-rakatot hozunk létre, amelynek belsejéből a talajanyagot eltávolítjuk, azzal jellemezve, hogy a csőelemeket vagy/és csőelem-csoportokat (E„ E2...) közöttük elhelyezett, nyomóközeg-forráshoz csatlakoztatott nyomóelemek, célszerűen rugalmas tömlőspirálok (T,...) belső nyomásának periodikus változtatásával - pulzáltatásával - a talajban egyenként és egymást követően fokozatosan, lépésenként távközzel (e) előresajtoljuk, miközben a mindenkori előrenyomott csőelemet az előretolási fázisban - az építés előrehaladásának irányát (a) tekintve - a mögötte levő csőelemmel vagy csöelemekkel, az utolsó csőelemet pedig tartótesttel, pl. támasztógyűrűvel támasztjuk meg. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az első, vagy első néhány, célszerűen legfeljebb az első négy csőelemet - előnyösen indítóaknából, nyomószerszámmal - pl. hidraulikus sajtóval a talajba nyomjuk, mimellett a szomszédos csőelemek között, valamint a hátsó csőelem és a nyomószerszám között rugalmas tömlőspirálokat helyezünk el, és a további csőelemeket már a tömlőspirálokban pulzálva váltakozó nyomás keltésével toljuk longitudinális ritmusban csőelemenként vagy/és csőelem-csoportonként a talajba. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy elsőként - előnyösen acélanyagú - vágóéllel ellátott csőelemet sajtolunk a talajba. 4. Az 1-3. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy három-három csőelemből (Ej Ej, Ej) álló csőelem-csoportokat három ütemből álló előretolási periódusokban egyidejűleg mozgatunk előre oly módon, hogy mindegyik csoportban- az első ütemben az építés előrehaladási irányát (a) tekintve elülső két csőelem (E]? E2) közötti tömlőspirálban (T2) keltjük a csoporton belül a legnagyobb nyomást (munkanyomást) (p3), ezzel egyidejűleg a második és harmadik csőelem (E2, E3) közötti tömlőspirálban (T3) ennél kisebb nyomást (p2) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5