174583. lajstromszámú szabadalom • Komplex eljárás instabil talaj- vagy kőzettartományok lokális stabilizálására
5 174583 6 lehet a kőzet, illetve talaj eredeti feszültségállapotát helyreállítani. A tömedékanyagnak cementtel való kezelése ugyancsak nem előnyös, mert megváltoztatja a felszín közelében a talaj vízháztartását, pl. azáltal, hogy a kialakult vízjáratokat eldugaszolja. Pincerendszerek esetében az eljárás azért sem haszna vehető, mert az erősen tagolt alaprajzi adottságok miatt a tömedékanyagot befúvó berendezést minduntalan át kell telepíteni. Kedvezőtlen az is, hogy a nagymennyiségű sűrített levegő felhasználása költséges, az értékes cementnek a talajba juttatása pedig gazdaságtalan. Talajfelszín alatti üregek megszüntetésére irányuló eljárás ismerhető meg a 168 429 lajstromszámú magyar szabadalmi leírásból is. Ennél erőművi pernyéből, cementből, mészhidrátporból, vízből és duzzadóképes adalékanyagokból álló hígfolyós betont juttatnak szivattyúk segítségével a megszüntetendő üregbe. Az eljárás helyes alapgondolaton nyugszik, alkalmazhatósága azonban közel sem tekinthető általánosnak. Akkor alkalmazható gazdaságosan, ha a felhasználási hely közelében van erőműpernye és a szigorú keverési receptúrák pontos betartására alkalmas betongyár. Hátrányos az is, hogy a pernyebeton a talajvíz hatásának nem mindig tud ellenállni. Ezzel a módszerrel is csak megszüntetni lehet üregeket, fenntartani azonban nem. Kedvezőtlen továbbá, hogy a pernye felhasználásával készülő betonok „terülése” és ún. „akció-rádiusza” igen csekély, és ezért a megszüntetendő üreget igen kicsi részterekre fölosztva lehet csak kitölteni. Emellett nem teljesen megbízható a módszer abból a szempontból sem, hogy a tömedék és az üreg főtéje között mindig marad kitöltetlen hézag. Bányafolyosóba beépíthető önhordó elzárások kialakítására vonatkozó eljárást és szerkezetet találhatunk a 305 173 lajstromszámú osztrák szabadalmi leírásban. A bányafolyósóba különleges receptúra szerint kevert — cementiszapot, szilikátoldatot, kötéslassítót stb. tartalmazó - tömedékanyagot juttatnak be távvezérelt berendezés segítségével. A berendezés és a módszer rendkívül bonyolult és költséges. Ez is megváltoztatja a talaj vízháztartását, és segítségével csak teljesen zárt gátat lehet egyetlen építési ütemben elkészíteni, mégpedig csak akkor, ha a megszüntetendő üreg nincs víz alatt. Ugyancsak földalatti üregekben való gátépítésre szolgáló eljárás ismerhető meg az 1 154 880 lajstromszámú angol szabadalmi leírásból. A gátépítés helyén fúrt lyukak sorozatával keresztezik az üreget, és a lyukakon keresztül juttatják be részletekben a gátat képező tartószerkezetet, majd pedig a szabadon maradó részeket a lyukakon keresztül öntőeleggyel kitöltik. Ez utóbbit általában cementhabarcs alkotja. A módszer segítségével főleg meredek lejtésű széntelepeken lehet üregeket szakaszoló gátakat építeni. Az eljárás nagy számú fúrólyuk elkészítését teszi szükségessé. A módszer az üregek szakaszolására valóban alkalmas, végleges üregbiztosítást azonban segítségével végrehajtani nem lehet. Hátrányos az is, hogy a gátépítés minősége nem ellenőrizhető, talajvíz alatti üregek esetében pedig teljesen alkalmazhatatlan. Föld alatti üregeknek nyomás alatt injektált szuszpenzióval való kitöltését javasolja az 1 363 256 lajstromszámú angol szabadalmi leírás. Az alkalmazott szuszpenzióhoz a szilárd részecskéket szigorú receptúra szerinti szemszerkezettel kell összeállítani. A szuszpenziót szállító rendszernél szabatosan beállíthatónak és szabályozhatnak kell lennie az áramlási sebességnek annak érdekében, hogy a zagy ne csak szállítsa az anyagot, hanem annak ülepedése is lehetővé váljék. A módszer repedezett kőzet esetében nem használható, az aránylag nagy túlnyomás pedig veszélyeztetheti az üreg környezetében levő közművezetékeket vagy egyéb műtárgyakat. Ezzel az eljárással sem lehet az üreget úgy megerősíteni, hogy az fönntartható maradjon. Kimerült széntelepek feltöltésére alkalmas eljárást ismertet az 1 187 442 lajstromszámú angol és a vele azonos tartalmú 1 533 812 lajstromszámú német szabadalmi leírás. A zagyot itt víz és talaj keveréke alkotja, amelyhez ülepedést gyorsító polimert, valamint szilárdságot növelő cementet adagolnak. A módszer hátránya, hogy nagy mennyiségű (tonnánként 30-300 g-nyi) akrilsav nátriumsójából és akrilamidból álló láncpolimert kell hozzáadni, mert különben az agyagtartalmú talaj ülepedésre nem képes. Aránylag nagy a cementszükséglet is. Szélső esetben mintegy 15%. Mind a két adalékanyag drága, és ezért az eljárás nem tekinthető gazdaságosnak. Az ülepítést elősegítő adalékanyag ellenére a zagy szilárd fázisú részének tömörödése a tapasztalatok szerint sohasem tökéletes. Az eddig ismert és alkalmazott eljárások közös jellemzője, hogy tetszőleges alakú, nyomvonalú, illetve keresztmetszeti méretekkel rendelkező üregeknél általánosan nem alkalmazhatók. Hozzáférhetetlen járatokban vagy járatrészekben ugyanis megbízható bedolgozást alig vagy egyáltalában nem lehet elérni, amellett az ismert módszerek mindegyike költséges, lassú és munkaigényes. Az ismert megoldások egyik fajtája esetében a végrehajtott tömedékelést követően többnyire nincs lehetőség az üreg fönntartására, illetve arra, hogy azt tárolásra vagy emberi tartózkodásra hasznosítsuk, a másik főtípus, az ún. kiboltozásos módszerek pedig az említett nehézségek miatt szinte alig jöhetnek szóba. Főleg, ha az üregben talajvíz jelenlétével is számolni kell. A találmány célja olyan egységes építési eljárás kifejlesztése, amelynek segítségével a talajfelszín alatti üregek egyszerű módon hatástalaníthatok, mégpedig függetlenül attól, hogy e hatástalanítás végrehajtásával az üreget teljesen megszüntetni kívánjuk-e, vagy valamilyen okból, például tárolási célzattal, műemlékvédelmi szempontból stb. nyitott, vagy adott esetben járható és emberi tartózkodásra alkalmas formában fenn kívánjuk tartani. A találmányi gondolat alapja éppen az a felismerés, hogy az üreg későbbi sorsától függetlenül, általánosan alkalmazható komplex módszerhez jutunk akkor, ha az üreg és környezete talajvíz viszonyainak és talaj-, illetve kőzetadottságainak figyelembevételével az üregbe határoló 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3