199935. lajstromszámú szabadalom • Eljárás földalatti vágatok, üregek, kőzetfalak vagy hasonlók omlásveszélyének megakadályozására
1 HU 199935 B 2 A találmány tárgya eljárás földalatti üregek, vágatok, kőzetfalak szilárdítására földalatti munkálatoknál, vagy egyéb omlásveszélyes helyeken, üregszerű képződményekben a kőzetomlásveszély vagy csuszamlásveszély, vagy nem kívánt kőzet-, illetve felületmozgások, szerkezetben beálló változások megelőzésére. A biztosítási technika fejlődése az utóbbi néhány évtizedben a kőzetcsavarozás vagy kőzethorgonyzás néven ismert technológiákat teremtette meg. Mivel ez a biztosítási technika az utóbbi 30 — 40 évoen - főleg a háttéripari ismeretek, eredmények birtokában — számtalan előnyét, gazdaságosságát bebizonyította, a kőzetcsavarozási technológia, annak segédanyagai és segédeszközei számos irányban rohamosan fejlődésnek indultak a biztonságtechnika terén. A föle biztosításához alkalmazott kőzetcsavarok igen változatosak. Legkezdetlegesebb alakjuk a lyukfenékbe behelyezett szétterpeszthető, szétnyíló csavarvég vagy fej alkalmazása, mely rövid szakaszon a kőzetfalhoz szorul és némikép — kemény kőzetben — a rögzítést szolgálja. Ugyancsak vannak törekvések a robbantásos horgonyvég rögzítésére is, mely szerint a lyukfenék körzetében az üreges kőzethorgonyt robbanótöltelek alkalmazásával feszítik a kőzetfalnak. Ez a megoldás azzal a kockázattal jár, hogy maga a kőzet is károsodik. Ilyen megoldást ismertet a HU 181.048 ljsz. szabadalmi leírás. Ismeretesek az olyan megoldások is, melyeknél a kőzetbiztosítást a kőzethorgony palástja mentén alkalmazott kötőanyaggal, pl. cementtel vagy ragasztóanyaggal kívánták elérni. Ámde ezek a megoldások ellenőrizhetetlenek, kötésidőt kívánnak meg, számos hátrányos tulajdonságuk mutatkozott a gyakorlatban. Ekkor jelentek meg a mechanikus rögzítés új formái, melyek a beépítést tekintve csúcstechnológiának minősülhetnek. Ez a technológia kezdetben "Schwellexrendszer" néven vált ismertté. Lényege a körszelvényből horpasztott acélcső, mely a kötést szolgáló kőzethorgony törzse. Két végére acélkarmantyút hegesztéssel felhelyeznek, az egyik karmantyú végére pedig befecskendezőlyukat fúrnak. Az így elkészített kőzethorgonyba a furaton át 150 — 300 H^Pa nyomáson folyadékot sajtolnak, a csövet széttágítják és a kőzetfalhoz szorítják, így a kőzet fal és a horgony között mechanikai kapcsolat létesül, mely alkalmas a biztosítási célok szolgálására a behelyezés után azonnal. A felhasználási lehetőséget az a körülmény korlátozza, hogy kis szilárdságú kőzetkörnyezetben nem alkalmazható, mert biztosítás helyett lejöveszti a kőzetet. Ismeretes a szabadalmi irodalomból olyan megoldás is, mely szerint üreges horgonyszárat képeznek maradó deformációra, alakváltozásra alkalmas acélból és azon behorpasztásokat képeznek. Mivel a palást mentén képzett behorpasztások nem meghatározott rend szerint vannak kialakítva, a nyomóerő hatására a palást fala helyenként megnyúlhat, átszakadhat, másutt zömítődhet, gyűrődhet, ezért bizonytalanságok for2 . rása lehet. Ilyenre vonatkozik pl. a HU 190.329 ljsz. szabadalmi leírás is. A jelen találmány célja az ismert megoldások felsorolt hiányainak kiküszöbölése, megszüntetése és olyan biztosítás nyújtása, mely mentes az összes felsorolt hátrányoktól, megtartja az általában elterjedt megoldások előnyeit, olyan eljárást nyújtva, mely minden kőzetben egyszerűen kivitelezhető. A fenti célkitűzésnek megfelelően a találmány eljárás földalatti üregek, vágatok, kőzetfalak vagy hasonlók omlásveszélyének megakadályozására, melynek során a kőzetbe furatokat készítünk, és abba befeszülő üreges test felületükön ragasztóval kezelt kőzethorgonyokat rögzítünk. Meghatározója, hogy a kőzetbe célszerűen ciklikusan fúrt lyukakba olyan, — hossztengelyre szimmetrikusan kialakított hosszanti hornyokkal ellátott, — csőprofilú kőzethorgonyt helyezünk, melynek hossza a fúrt lyuk hosszának felel meg. A lyukfenék felé eső része zárt horgonyvéggé van kialakítva, fejrészén pedig töltőnyílás van. A behelyezést követően a töltőnyíláson a kőzethorgony deformációját maradó alakváltozását eredményező hidraulikus nyomóerővel a kőzethorgonyt feltágítjuk, falát a fúrt lyuk teljes hossza mentén a lyukfalnak feszítjük, ily módon a két felület között, - tekintettel arra, hogy a kőzethorgony külső felülete ragasztóval is kezelt, — adhéziós kötést is létrehozunk. A kőzethorgony felületén műanyagbevonatot is képezhetünk plasztifikálható műanyagféleségből. A kőzethorgony felületére felvitt ragasztó a beépítéskor, azaz a horgony duzzasztásakor bcpréselődik a lyukfal pórusaiba, repedéseibe és ezzel, — kísérletekkel bizonyítottan, — nagyobb rögzítettséget érünk el, mint a hagyományos ragasztott kőzethorgonyokkal. A kőzethorgony falára felvitt ragasztófilmbe a kötés fokozására kvarcport vagy hasonló éles, keményszemcsés anyagot szórunk, és úgy végezzük el a befeszítést. A kőzethorgony töltőnyílását síkrács vagy térrács, vagy hasonló biztosítást szolgáló szerv rögzítésére használjuk. A továbbiakban a találmány szerinti eljárást példaként részletesen is ismertetjük, és rajz keretében bemutatjuk az eljáráshoz tartozó kőzethorgonyt, ahol az 1. ábra a kőzethorgony metszete kőzetbe helyezett állapotban, a 2. ábra a kőzethorgony hosszirányú nézete. A találmány szerint a megerősítendő közegbe, például vágat falába a kőzetviszonyok, kőzetmechanika ismeretében előre meghatározott távolságokban fúrt 1 lyukakat alakítunk ki. A fúrt 1 lyukakba 2 kőzethorgony kerül. A 2 kőzethorgony belső üreggel bír, lényegében üreges profiltest, melynek a fúrt 1 lyuk fenékrészéhez érő 3/a horonyvége a profiltestet lezárja. A kőzethorgony hossztengelyén szimmetrikusan kialakított hosszanti 2a hornyok futnak, és rendeltetésük az, hogy a fúrt 1 lyuk átmérőjénél nagyobb szelvényű üreges testet is be lehessen helyezni a fúrt 1 lyukba. Eszközként a találmány szerinti eljárás meg5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65