200810. lajstromszámú szabadalom • Cölöpkészítési eljárás
1 HU 200810 A 2 A találmány cölöpkószítósi eljárás, melynek során a talajba ejtősúllyal, például előregyártott elvesző lappal alulról lezárt köpenycsövet verünk, a talajba vert köpenycsőbe adott esetben utószilárduló keveréket juttatunk, és erősítő betéteket helyezünk, a köpenycsövet pedig az utószilárduló keverék megkötése előtt, célszerűen az utószilárduló keverék bejuttatásával egyidőben visszahúzzuk. Az építmények terheit a teherbíró talajra legegyszerűbben síklapozással továbbíthatjuk. Ha a felszínközeli talajrétegek nem eléggé teherbírók, a terheket a talajra általában inkább mélyalapozás segítségével adhatjuk át. A mélyépítésben számos mélyalapozási módszer terjedt el, pl. cölöpözés, szekrény- és kútsüllyesztés, résfalazás stb. A sokféle ismert mélyalapozási módszer közül többnyire az adott körülmények mérlegelésével kialakított műszaki és gazdaságossági szempontok alapján választják ki a legmegfelelőbbet. A cölöpalapozás mellett szól, hogy a cölöpök darabszámának és hosszának, valamint keresztmetszeti méreteinek célszerű megválasztásával rugalmasan követhetők mind a fellépő igénybevételek, mind pedig a talaj esetleges rétegeződései és így változó tulajdonságai. Az Is kedvelttó teszi a cölöpalapozást, hogy viszonylag egyszerű eszközökkel, a legtöbb esetben bonyolult géplánc nélkül, rövid idő alatt megvalósítható. A cölöpök sokféleképpen osztályozhatók. A teherátadás módja szerint beszélhetünk lebegő cölöpökről, ezek palástjuk mentén, főleg köpenysúrlódás útján, míg az álló cölöpök csúcsellenállásuk segítségével közvetítik a rájuk jutó terheket. Előállításuk szerint előregyártott, azaz vert és helyben készült cölöpöket különböztetünk meg. Az előregyártott vert cölöpök egységes méretrendben, kötött méretválasztékban készülnek, így az igények szoros követésére kevésbé alkalmasak, mint a helyben készült cölöpök. Terhelhetőségük is kisebb, mint a szokásosan nagyobb keresztmetszetű, tetszőlegesen vasalható monolit vasbeton cölöpöké. A cölöppalást és a környező talaj között létrehozott köpenysúrlódás mértéke a palást mentén is időben is változó, nehezen ellenőrizhető. E hiányosságot igyekszik kiküszöbölni a 187.903 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásban ismertetett előregyártott vasbeton cölöp, melynek testébe hosszirányú cső van beépítve. A hosszirányú csőre keresztirányú leágazások vannak csatlakoztatva. A hosszanti csövön és az ahhoz kapcsolódó leágazó csöveken keresztül a cölöpöt körülvevő fellazult talajba és/vagy a cölöp és a cölöpöt körülvevő talaj közötti hézagba folyékony utószllárduló anyagot, pl. cementhabarcsot lehet injektálni. Az eljárás hiányossága, hogy a leágazó csövek a verés során eltömődnek, emiatt az injektálóhabarcs a hézagokban egyenlőtlenül oszlik el. Az injektálással növelni kívánt köpenysúrlódás 2 éppoly ellenőrizhetetlen, mint a szokványos vert cölöpöké. Injektált cölöp készítésére ad útmutatást a 188 512 lajstromszámú szabadalmi leírás Is. Az eljárás szerint a cölöptestet a kőpenycső egyidejű visszahúzása mellett beinjektált utószllárduló keverékből állítják elő. Az injektálásnak az a célja, hogy a fúrással fellazított talajban Is hatásos köpenysúrlódást hozzon létre. Kedvezőtlen lehet, hogy laza talajban az utószilárduló keverék nem a környező talaj hézagait tölti ki, hanem felszökik a köpenycső palástja mentén. Az injektáláshoz különleges berendezés szükséges, minthogy az eljárásnak a vízalatti betonozás követelményeit kell kiegészíteni. Ugyancsak előregyártott, de öblítéssel a talajba juttatott cölöpöt ismertetett a 26 26 762 lajstromszámú német szabadalmi leírás. A teherbíró talaj elérése után az eljárás szerint szélesített cölöptalpat alakítanak ki a felfekvési felület és ezzel a teherbírás növelésére. A cölöptalpat előállító célszerszám azonban rendkívül bonyolult, ami az eljárás széleskörű elterjedésének akadálya lehet. A cölöptalp szélesítésére irányuló törekvésre számos példa található a monolit cölöpök előállítási eljárásai között is. Ilyen példa Ismerhető meg a 179 701 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásból. Ennél az eljárásnál a talajba vitt cölöpök egy csoportja alá a cölöptestekben elhelyezett csöveken keresztül injektálással egybefüggő alaptestet készítenek. Az eljárásnak az a legnagyobb hiányossága, hogy túlzottan érzékeny az injektálási nyomás pontos beállítására. A szükségesnél kisebb nyomás alkalmazása esetén ugyanis a megkívánt tömegű egybefüggő alaptest nem tud kialakulni, a nyomás növelésekor viszont a cölöpöt körülvevő fellazult talajtömegen át hirtelen feltörhet az injektáló habarcs. Szélesített talpú mélyalapozás előállítását célozza a 180 955 lajstromszámú magyar szabadalmi leírás szerinti megoldás. Jellegzetessége, hogy a cölöptesthez vagy szekrénytesthez relatív elmozdulásra képes, homlokéllel ellátott terpesztő idom van csatlakoztatva. A terpesztő Idom a cölöppel együtt haladva hatol a talajba, majd a kellő mélységet elérve a kötőelemek kívülről történő oldása útján kinyílik, és így az alap felfekvési felületét növeli. A kétségtelenül szellemes elképzelés helyessége a gyakorlatban mindezidáig nem igazolódott. A helyben készült cölöpök egyes esetekben, úgymint viszonylag kis mélység és legalább látszólagos kohézióval bíró talajok esetében köpenycső nélküli talajfúrással, majd az így előállított fúrólyuk kibetonozásával előállíthatók. Az esetek nagy részében a fúrást kőpenycső vibrálása közben kell végrehajtani. Az eljárások ezen csoportjánál alul nyitott köpenycsövet használnak. A köpenycső belsejéből a talajt kiemelik, ezáltal a köpenycsövet övező 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
