200813. lajstromszámú szabadalom • Eljárás rideg kőzethez illeszkedő mélyépítési szerkezet építésére
1 HU 200813 B 2 A találmány rideg kőzethez illeszkedő mélyépítési szerkezet építésére szolgáló eljárásra vonatkozik. Kőzetbe telepített vasbeton üregbiztosítások, vasbeton műtárgyak méretezése során problémát okoz, hogy a teherhordó szerkezetek teherfelvóteli helyeit nem lehet pontosan definiálni, következésképpen megtervezni. A kőzetterhelóst ugyan a tervezők elméletileg megoszló terhelésnek tekintik, holott ténylegesen pontonkénti és élmenti terhelések Jelentkeznek, mégpedig úgy, hogy a terhelési helyek nem, vagy csak rendkívül nehezen definiálhatók. Más szóval: a kőzetéi- és pontszerű terheléseire, amelyek véletlenszerűek, és amelyek alatt a feltételezett megoszló terhelésnél nagyságrenddel nagyobb igénybevételek léphetnek fel, a vasbeton szerkezet nem méretezhető gazdaságosan. A kibontott földalatti sziklaüreg egy ideig áll, és tönkremenetele csak a kőzetdeformációk bizonyos mértékének meghaladását követően következik be. A vasbetonlemez-biztosítással védett üregben a terhelés növekedése a támasztó vasbeton szerkezetben mérhető. A kőzet a támasztó-biztosító szerkezet beépítését követően megy tönkre — törik össze —, és terhelést a kőzet reá ekkor ad át, és ez a terhelés a törésvonalak menti éleken, tehát nem egyenletesen adódik át. Az így fellépő Igénybevételek nem számíthatók pontosan, és intenzitásuk igen nagy. A bekövetkező helyi túlterhelések az egész szerkezet tönkremenetelét eredményezhetik. Ez a veszély csak úgy hárítható el, ha a biztosító-támasztó szerkezetet jelentősen túlméretezik, ami nyilvánvalóan a gazdaságosság rovására megy, de ezen túlmenően a helyi tönkremenetelekkel szemben teljes védelmet nem is biztosít. A181 470. számú magyar szabadalmi leírásból megismerhető olyan massza, amely cementet, homokos kavicsot, 20—25 sú!y% bitumenemulziót és karbamid-formaldehid műgyantát tartalmaz, ez azonban például üregbiztosítási célokra semmilyen formában nem alkalmazható, elsősorban állattartó épületek padozatául javasolják. A 650 482. számú svájci szabadalmi leírás tárgyát képező eljárással olyan beton vagy habarcs állítható elő, amely ütés- és kopásálló, és a cement-kötőanyag és műanyag mellett bitument vagy kátrányt is tartalmazhat. Ez a beton sem felel meg sziklaüregek biztosítására szolgáló mélyépítési szerkezet építéséhez. A találmány feladata, hogy kőzetbe ágyazott vasbeton szerkezet építésére, különösen sziklaüregek vasbeton támasztószerkezettel történő biztosítására olyan eljárást szolgáltasson, amelynek segítségével épült szerkezet a helyi terhelések — él- és pontszerű: terhelések — hatásának nincs kitéve, így a szerkezetet nem kell túlméretezni, tehát gazdaságosan és biztonságosan alakítható ki. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben a tényleges vasbeton támasztó-biztosító szerkezet és a sziklafal közé egy olyan köztes teherelosztó szerkezetet építünk be, amelynek nagy az alakváltozó képessége (alacsony a rugalmassági modulusa), a helyzet nagymértékben javul azáltal, hogy ez a köztes réteg a lokális terhelések elől ki tud térni, de a terhelő és teherviselő szerkezet közé lóvén bezárva térfogatát változtatni nem tudja, ezért mintegy hidrosztatikai nyomást felvenni és továbbítani képes közegként viselkedik. Ennek köszönhótően a köztes réteg a megtámasztó-biztosító szerkezetet egyenletesen fogja terhelni, a pontszerű- és él-terheléseket elosztja a felületen, a nagy terhelés elől — mint már említettük — kitér, és minthogy nem összenyomható, a felületek mentén kitölti a köztes üreget, és kvázi hidrosztatikus nyomást ad át, amely egyenletesen megoszló, így pontosan számítható. További felismerésünk, hogy e köztes réteget a legcélszerűbb bitumenes betonból készíteni, mert az egyrészt a kőzettel és vasbeton szerkezettel egyaránt Jól összefér, másrészt a rugalmassági modulusa az adott feladat megoldásához elegendő alacsonyra állítható be, végül az anyag — Jellegéből következően — gazdaságos megoldást eredményez. A fenti felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során a rideg kőzet felülete mentén annak az alakját követő alakú vasbeton lemezt készítünk, és amely eljárásra az Jellemző, hogy a rideg kőzet felületére olyan beton-teherelosztó réteget viszünk fel, amely a nyers beton-keverék teljes tömege 0,5—2,0%-át kitevő mennyiségű vizes bitumen-emulzió formájában adagolt — bitument tartalmaz, és erre a teherelosztó rétegre dolgozzuk rá a vasbeton lemezt. Az eljárás egy előnyös foganatosításl módjára az jellemző, hogy a teherelosztó réteget és/vagy a vasbeton lemez betonanyagát lövellt technológiával hordjuk fel. A találmányt a továbbiakban a csatolt 1. ábra alapján ismertetjük részletesen, amely az eljárással készült vasbeton szlklaüregbiztosító szerkezetet tartalmaz vázlatos függőleges metszetben. A földalatti 4 rideg kőzetben lineáris 1 üreget alakítunk ki, amelyet a megnyitása után beomlással, tönkremenetellel szemben biztosítani kell. Ennek érdekében íves, boltozatszerű 2 vasbeton lemezt (ebben az esetben íves falat) építünk be az 1 üregbe, ez a tényleges teherhordó biztosító szerkezet. A 2 vasbeton lemez építését megelőzően azonban a 4 rideg kőzetnek az 1 üreget határoló felületére elasztikus 3 teherelosztó (kiegyenlítő) réteget hordunk fel. E köztes réteg átlagos vastagságát 5 cm-re választjuk. A 3 teherelosztó réteg a teherhordó 2 vasbeton lemezre egyenletesen megosztó terhelést ad át, függetlenül attól, hogy a 4 rideg 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2