178952. lajstromszámú szabadalom • Alagút és eljárás annak építésére
178952 4 3 haladó — deformációkat szenvedhet, ami miatt csuklós vasbeton elemekből készült falazat nem építhető. A sík lapokkal egymáshoz csatlakozó, valamint csuklós illeszkedése vasbeton elemeket - kizárólag szerelési célból - az elemek tengelysíkjába eső tüskékkel kapcsolják" össze. A tüskéket teherbírásra nem veszik igénybe, teherbírásra nem méretezik, így a gyűrűk nyomaték felvételére alkalmatlanok, vagyis a tüskék a gyűrűk fent említett, a puha talajokban bekövetkező megengedhetetlen mértékű deformációját nem képesek meggátolni. A fenti okok miatt puha talajokban jelenleg is öntöttvas csavarozott tübbingekből építenek alagutat, kényszerűen vállalva az ebből származó, korábban már részletezett súlyos hátrányokat. A találmány feladata, hogy olyan vasbetonelemes alagutat, valamint alagútépítési eljárást szolgáltasson, amelynek segítségével puha talajokban is építhető csuklós kapcsolatú és egymás homloklapjain feltámaszkodó tömör vasbeton elemekből olyan alagút, amely a terhelések hatására nem deformálódik, vagy csak az építési mérettűrési határokon belüli alakváltozásokat szenved. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben egy-egy alagútgyűrűben egy vagy több helyen a csukló(k), illetve kapcsolat(ok) mozgását korlátozzuk, vagyis nyomaték és húzóerő felvételére alkalmas, az elemek elfordulását, illetve elmozdulását részben gátló, nyomatékbíró kapcsolatokat alakítunk ki, puha talajban is biztosíthatók mindazok az előnyök, amelyek a csuklós, vagy lapokon feltámaszkodó vasbeton elemekből épült alagutaktól egyébként csak kemény - az alagutat megtámasztó - talajokban érhető el. E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan alagúttal oldottuk meg, amelyek egymáshoz csuklósán kapcsolódó, vagy egymás homloklapjain feltámaszkodó előregyártott vasbeton elemekből felépített gyűrűi vannak, és amelyre az jellemző, hogy az egy-egy gyűrűt alkotó vasbeton elemek közötti kapcsolatok legalább egyike mozgásában korlátozott módon van kialakítva, úgy, hogy e helyen vagy helyeken a vasbeton elemeknek a gyűrű geometriai középpontján átmenő, sugárirányú felezősíkjától kétoldalt a szomszédos vasbeton elemek legalább egy-egy, előnyösen két-két bennük rögzített, húzás, nyomás és hajlítónyomaték felvételére alkalmas kapcsolóeszközzel, például tüskével, csappal, vagy hasonló rúdszerű testtel vannak egymáshoz kapcsolva. Egy további találmányi ismérv szerint egy-egy korlátozott mozgású kapcsolat két-két olyan kapcsolóeszközzel van kialakítva, amelyek a sugárirányú felezősíktól kétoldalt azonos távolságban vannak. Előnyös, ha a kapcsolóeszközök a vasbeton elemekig nek a sugárirányú felezősíkra merőleges felezősíkjától - legalább a sugárirányú felezősík egy-egy oldalán - azonos távolságban vannak. Az alagút egy további kiviteli alakjára az jellemző, hogy a kapcsolóeszközök a vasbeton elemek homloklapjaira kitorkolló lyukakban vannak utószilárduló anyaggal vagy/és csavarkapcsolattal rögzítve. A találmány szerinti eljárásnak az a lényege, hogy a korlátozott mozgású kapcsolatokat a szomszédos vasbeton elemek között oly módon alakítjuk ki, hogy az egyik elemben rögzített, az elem homlokok dalából kinyúló kapcsolóeszközt, például tüskét vagy csapot a vasbeton elemek gyűrűvé összerakása során a másik elem homlokoldalában kialakított és utószilárduló anyaggal töltött lyukba illesztjük, és az utószilárduló anyagot megszilárdulni hagyjuk. Az eljárás egy foganatosítási módja szerint a mindenkori alsó vasbeton elem lyukjait az elem elhelyezését követően töltjük ki utószilárduló anyaggal és a mindenkori felső elemet a benne már rögzített kapcsolóeszközökkel és utószilárduló anyaggal kitöltött lyukakba illesztve helyezzük az alsó elemre. Utószilárduló anyagként ragasztót, célszerűen 0,5-1,0 órás fazékidejű, 8—24 órás kötésidejű, és mintegy 5 napos kikeményedési idejű ragasztóanyagot alkalmazunk. A találmány előnye, hogy egyesíti a vasbeton elemes és öntöttvas-tübbinges alagút előnyeit, egyidejűleg kiküszöbölve azok hátrányait, nevezetesen puha talajokban, valamint nagy dinamikus igénybevételeknél is olyan alagútszerkezetet szolgáltat, amelynek deformációi az építési mérethatárokon belül maradnak, illetve amely alagút még lökésszerű dinamikus terheléseket (pl. belső víz-kösütés) is károsodás nélkül fel tud venni. E tényezők eredményeként kedvezőtlen körülmények között is olcsón és gyorsan építhetők meg a találmány szerinti alagutak. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek egy, a találmány szerinti eljárással készült alagút-gyűrűt, a gyűrű vasbeton elemei közötti kapcsolat lehetőségeit és részleteit, valamint különféle alagutak nyomatéki ábráit tartalmazzák. A rajzokon az 1. ábrán elölnézetben látható egy alagút-gyűrű, a 2. ábra az 1. ábrán bejelölt A—A. vonal mentén vett metszet, a 3. és 4. ábrán nagyobb méretarányban vázlatosan látható a 2. ábrán bejelölt fi—fi vonal mentén vett metszetben a találmány szerinti kapcsolat két kialakítási lehetősége, az 5. ábra a 3. ábrán bejelölt C—£. vonal mentén vett, nagyobb méretarányú metszet, a 6. ábrán az 5. ábrán bejelölt D részlet egy megoldási lehetősége nagyobb méretarányban látható. a 7—9. ábrákon különféle szerkezetű alagutak azonos terhelés hatására kialakuló nyomatéki ábráit, tüntettük fel. A találmány szerinti eljárással készült alagút egyik 1 gyűrűje, amely íves 2 vasbeton elemekből - célszerűen önmagában ismert vasbeton blokkokból — van felépítve, az 1. és 2. ábrán látható. Legalább két, általában több 2 vasbeton elem között a kapcsolatok a találmány szerinti módon vannak kialakítva, a szomszédos 2 elemekhez rögzített 3 tüskék segítségével. A 3 tüskék kiosztására a 3. és 4. ábrák mutatnak példakénti megoldásokat, a 2. ábrán bejelölt, nagyobb méretarányú — két 2 vasbeton elem közo felvett - fi-fi metszetben. A 2 vasbeton elemnek az 1 alagút-gyűrű fi sugara irányába eső X középsíkjától — amely a vetületben általában téglalap alakú elem _a szélességét felezi — kétoldalt, az y síkra szimmetrikusan helyezkednek el 3 tüskék. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2