172478. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés talajvízben álló, elektromosan nem vezető anyaggal szigetelt építési szerkezetek, főként betonból készült mélyépítési műtárgyak és hasonlók szigetelési hiáinak javítására
3 172478 4 hozzák létre. A kiszárított falszerkezet szigetelőanyaggal való telítésére ugyancsak ismeretesek elektromos hatásokat alkalmazó eljárások (285 125. számú osztrák szabadalmi leírás). A találmány feladata, hogy talajvízben álló építési szerkezetek, főként mélyépítési műtárgyak szigetelési hibáinak kijavítására olyan megoldást szolgáltasson, amelyhez nincs szükség földkiemelésre és az építmény megbontására, s a hiba kijavítása megbízhatóan, kifogástalan minőségben hajtható végre. A rendszerint kisméretű, gyakorlatilag pontszerűnek tekinthető szigetelési hiba-helyen át gravitációs tekinthető szigetelési hiba-helyen át gravitációs vízmozgás megy végbe a talajvíz felől a műtárgy belseje felé. Amennyiben a hibahely két oldalán elektródokat - belül katódot, kívül anódot - helyezünk el, s amennyiben a szigetelőréteg elektromosan nem vezető anyagú, olyan erőteret hozunk létre, amely az említett vízáramlást előidéző gravitációs erőtérre szuperponálódik oly módon, hogy az áramlás intenzitása megnövekszik. Az így intenzifikáit vízáram segítségével olyan anyagokat tudunk a hibahely felé mozgatni, amelyek annak tömítését idézik elő. A tömítőhatást elősegíti, vagy önmagában is okozhatja az a jelenség, hogy a kiskeresztmetszetű átáramlási hibahely tartományában a létrehozott elektromos erőtér fluxusa, az erővonalak sűrűségének mértéke a hibahely méretétől függően - igen nagy értéket érhet le. aminek következtében e helyen tömítést eredményező kémiai és fizikai folyamatok játszódnak le. E jelenségeknek együttesen vagy külön-külön köszönhetően tehát a hibahely tartományában a szigetelendő mélyépítési műtárgy anyagában, illetve anyagán a szigetelés folytonosságát helyreállító vízzáró dugó keletkezik. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek az a lényege, hogy a szigetelési hibahelyet közrefogó ellentétes potenciálú elektródákkal elektromos erőteret hozunk létre, amellyel a talajvíz gravitációs áramlásának intenzitását növelő elektroozmózist idézünk elő, s a megnövelt áramlási intenzitású talajvízzel a hibahelyhez tömítőanyagot juttatunk. Bizonyos talajadottságok esetén maguk a talajalkotók - iszap-agyag frakció szemcséi - szolgálhatnak tömítőanyagként, vagy/és különféle anyagokat kívülről juttatunk a talajban létrehozott erőtérbe, például valódi és/vagy kolloid oldat, és/vagy emulzió, és/vagy szuszpenzió formájában. Az eljárás foganatosítására szolgáló berendezésre az jellemző, hogy a hibahelyet közrefogó, ellentétes potenciálú, áramforráshoz kapcsolt elektródái vannak, amelyek közül az anód az építési szerkezeten kívül a talajvízszint alá a talajba van süllyesztve, a katód pedig a hibahelynek a szerkezet belseje felé eső oldalán helyezkedik el. A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következők: mivel földkiemelést és bontást a szigetelési hiba kiküszöböléséhez végezni nem kell, minimális élőmunkára van szükség, a javítási idő lényegesen megrövidül, s a javítási költségek nagymértékben csökkennek. A javítás a műtárgy helyétől és helyzetétől függetlenül — tehát például mélyen fekvő a terepszintről hozzáférhetetlen alagút esetében is - kifogástalan minőségben hajtható végre. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajz alapján ismertetjük részletesen, amely a berendezés néhány előnyös kiviteli példáját tartalmazza. A rajzon az 1. ábrán egy vasbeton medence szigetelésének javításával kapcsolatban vázlatos függőleges metszetben szemlélteti a találmány szerinti berendezést, a 2. ábra az 1. ábra szerintihez hasonló kiviteli példát mutat, a 3. ábra egy alagútfalazat szigetelési hibájának javítására alkalmas kiviteli alakot szemléltet. Az 1. ábrán feltüntetett 1 vasbetonmedence fekete- vagy műanyaglemezekből készült, elektromosan tehát nem vezető anyagú réteges 2 szigetelése a medence 3 belső terét védi a 4 talajban levő, nyomás alatti 5 talajvíztől, amelynek szintjét v hivatkozási betűvel jelöltük. A 6 hibahelyen a 2 ' szigetelés folytonossága valamilyen okból megszakadt, ezért ezen a helyen át az 5 talajvíz gravitációsan az 1 medence falába, onnan a műtárgy belsejébe áramlik. E tény pusztán az 1 medence falának belső 7 felületen észlelt vizesedésből, illetve szivárgásból nyert megállapítást. Az 1 medence falán kívül a feltételezett 6 hibahely vonalában 9 anódot, a nedvesedő 7 falfelületen pedig 10 katódot helyezünk el, amelyeket a 15 elektromos vezetékek segítségével 8 áramforrásra kapcsolunk. E kiviteli példa esetében az anód olyan 18 anyagbevezető szerkezetként (injektálószerkezetként) van kialakítva, amelynek az 5 talajvízbe nyúló alsó részén 11 nyílásokkal (perforálásokkal) ellátott 12 csöve van, amelynek felső végéhez 13 tölcsér csatlakozik, ez utóbbi a 12 csővel egybe lehet építve. Az 1. ábra szerinti berendezés segítségével a 6 hibahely tömítése az alábbi módon történik: a 9 és 10 elektródákat áram alá helyezzük, miáltal az 5 talajvízzel telített 4 talajban a szaggatott 14 erővonalakkal érzékeltetett elektromos erőteret hozunk létre. Megjegyezzük, hogy az erővonalakat a 6 hibahelyen, aíhol a sűrűségük a legnagyobb, a jobb áttekinthetőség érdekében nem rajzoltuk be. A 13 tölcsérbe vízüveget táplálunk, s azt a 12 cső 11 perforációin át az elektromos erőtérbe juttatjuk. Az elektromos erőtér hatására fellépő elektroozmózis a gravitációs vízáramlásra szuperponálódó áramlást idéz elő. Az ennek eredményeként intenzívebbé, erőteljesebbé váló vízáramlás a vízüveget a 6 hibahely tartományába juttatja a 14 erővonalaknak lényegében megfelelő áramlási pályákon. Az áramlási pályát teljesen határozottá teszi az a körülmény, hogy a 14 áramvonalak az anód és katód között csak a 6 hibahelyen tudnak áthaladni, így a víz áramlásának intenzitása is e szűk helyen éri el a maximumát, tehát a tömítőhatás is a 6 szigetelési hibahelyre koncentrálódik. A vízüveg az 1 medence betonanyagának szabad mész-tartalmával egyrészt reagálni képes, másrészt a környező vizes talaj pH-jánál magasabb pH-jú betonban koagulálódik. Az elektro-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 1
