187583. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés változó keresztmetszetű cölöp monolitbetonból helyszinen történő előállítására
1 187 583 2 hat, vagy más módon kell a betont a 17 talajüregbe juttatni. A későbbiekben részletesebben fogunk ismertetni néhány konstrukciós lehetőséget a feladat megoldására. A besajtolt 15 beton természetesen tökéletesen megtámasztja a 17 üreg falait, azok nem omolhatnak be. A 3. ábrán látható technológiai fázisban az 1 cölöp már csaknem teljes egészében elkészült. A 2. és 3. ábrák szerinti technológiai fázisok közötti időszakban a 6 csövet folyamatosan húztuk felfelé, miközben a 15 beton egyrészt a 16, másrészt a 17 talajüreget kitöltötte. A 17 üregbe sajtolt betonban csúszik felfelé a 6 cső a betonozási művelet alatt, vagyis talajjal nem szennyeződhetett, majd amikor a 6 betonozócső túlhaladt azon a P ponton, ahol a 17 üreg alsó kúpos szakasza a 16 üregtől kiindul, a 17 üreg külső tartományába valamivel korábban már bejuttatott, de még meg nem kötött 15 beton a k szaggatott vonalakkal jelölt felület mentén kerül érintkezésbe a 6 cső alsó végén a g nyilaknak megfelelően kilépő 15 betonnal. A két 15 betonréteg k érintkezési, illetve egymásba hatolási felületei teljesen tiszták, talajszennyeződéstől tökéletesen mentesek. A két betontömeg magától értetődően egyetlen homogén betontestté egyesül, amely az 1 cölöp nagyobb D átmérőjű 4 felső részét alkotja (1. a 4. ábrát is). Az 5. ábrán a berendezés 9 üregképző testének egy olyan kiviteli alakja látható, amely a 6 betonozócső felső végét körülveszi, és a 6 betonozócső külső palástjához pl. hegesztéssel van rögzítve. A 9 üregképző testet ebben az esetben is felső 10a hengeres rész és alsó kúpos 10b átmeneti rész alkotja. A beton e megoldásánál nem a 6 cső külső palástja és a 9 üregképző test által határolt térből kerül a 2. és 3. ábrákon látható 17 talajüregbe, hanem a betont a különálló 18 injektálócsövön át juttatjuk oda, amely a 19 lyukon torkollik ki a 9 üregképző testből. A 19 lyuk 20 zárószervvel fedhető le arra az időre, amíg a 6 csövet a 9 üregképző testtel együtt a fent leirtak szerint a talajba hajtjuk ; ekkor a 20 zárószerv meggátolja, hogy talaj, vagy talajvíz hatoljon a 18 injektálócsőbe. Amikor a betonozás megkezdésével egyidejűleg a 6 csövet és a 9 üregképző testet felfelé húzzuk, a 20 zárószerv megnyílik, vagy azt megnyitjuk, és ezzel a G nyíl irányában a beton útját a 17 talajüreg felé (2. és 3. ábra) szabaddá tesszük. A 6 csövön át a g nyílnak megfelelően történik a betonbetáplálás, a 2. és 3. ábrákkal kapcsolatban már leírtak szerint. A 6. és 7. ábrán a találmány szerinti berendezés egy további előnyös kiviteli példája látható. Ennél a megoldásnál a 9 üregképző test oldhatóan van a 6 betonozócsőhöz csatlakoztatva, funkciója azonban ugyanaz, mint a korábban ismertetetteké: a létesítendő cölöp felső vége tartományában nagyobb átmérőjű talajüreget képez, és az általa kialakított üreget beomlással szemben megvédi. Az üreg betonnal való kitöltése eredményeként változó átmérőjű - felül vastagabb - cölöp jön létre. A 6. és 7. ábra szerinti kiviteli példánál a cső alakú 9 üregképző testnek alul befelé hajló, vastagabb, lent 22 vágóélben végződő 10b átmeneti szakasza van, amely itt mintegy talpgyűrűként van kialakítva, és amely 23 kúpos belső felfekvési felülettel, valamint ugyancsak kúpos 24 külső felülettel rendelkezik. Mind a 23, mind a 24 felület kívülről befelé irányul. A 6 betonozócsőre kívül, ahol az 1 cölöp (4. ábra) megvastagított része alul terv szerint végződik, 25 gallér van felhegesztve, vagy más módon rögzítve, amelynek a legnagyobb átmérője közel azonos (valamivel nagyobb) a 9 üregképző test 10a felső hengeres részének D belső átmérőjével. A 25 gallérnak felülről lefelé (befelé) hajló kúpos 26 felfekvési felülete van, amely a 6 csőnek a talajba hajtásakor a 10b talpgyűrű kúpos belső 23 illeszkedési felületén fekszik fel. Más kapcsolat a 6 cső és a 9 üregképző test között nincs. A 6. ábrán feltüntettük az önmagában ismert, egészében 27 hivatkozási számmal jelölt verőfejet, a 7. ábrán pedig a 28 fület, amely a 9 üregképző test kihúzására szolgál. A 6. és 7. ábra szerinti berendezés segítségével a változó átmérőjű cölöp előállítása a következőképpen történik: a 6 betonozócsőre annak a talajba verése előtt felfűzzük a 9 üregképző testet, és a 6 csövet azzal együtt hajtjuk le a talajba. A 6 cső leverése közben a 9 üregképző test 10b talpgyűrűjének 23 belső kúpos felületére fekszik a 25 gallér 26 kúpos felülete, így a 6 cső a 9 testet magával viszi, és a verési művelet befejeztével kialakul a 2. és 3. ábrákon látható 17 talajüreg. A már leírt betonozási művelet során a 6 cső felfelé húzása közben a 9 üregképző test a helyén marad, miközben benne a 6 cső felfelé halad, mindaddig, ameddig a 6 cső alsó vége a 10b talpgyűrű alsó végével egy vonalba nem kerül. Ettől kezdve a 9 üregképző testet a 28 fülnél fogva együtt húzzuk tovább a 6 csővel, azonos sebességgel, így a 17 talajüreg (2. és 3. ábra) betonnal telik meg, és kialakul a 4. ábra szerinti, nagyobb átmérőjű 4 felső résszel rendelkező 1 cölöp. Amennyiben pl. csak kis magasságú (hosszúságú) megvastagított 4 cölöprészre van szükség, a 9 üregképző test esetleg a talajban is maradhat. A találmány előnyei a következőkben foglalhatók össze: a találmány szerinti eljárással és berendezéssel előállított, változó keresztmetszetű cölöpök minimális többletanyag ráfordítással lényegesen nagyobb teherbírásúak, mint a teljes hosszúságukban azonos vastagságú cölöpök; a betonanyag ugyanis az előbbi cölöpöknél optimálisan ki van használva. A cölöpöknek a vízszintes terhelések szempontjából legérzékenyebb helyén - hol a befogás minimális, mert talajmegtámasztás alig van - jelentősen megnövekszik a nyíróerőkkel szembeni teherbíró képesség. Jelentősen megjavul a cölöp süllyedési karakterisztikája is. A találmány szerinti eljárással ugyanis éppen ott kap a cölöp maximális és homogén keresztmetszetet, ahol a legnagyobb igénybevételek lépnek fel; a találmány szerinti technológiának köszönhetően a betonminőség a cölöp felső vége tartományában is jóminőségű, a még nyers betonrészek kifogástalanul összekötnek egymással. A süllyedési karakterisztika javulása annak köszönhető, hogy az üregképző test kialakításából következően járulékos, kúpos, gyűrűszerű feltámaszkodási felülete van a cölöpnek éppen ott, ahol a legnagyobbak a süllyedési elmozdulások ; a cölöp mélyebben fekvő tartományaiban ugyanis már je5 10 15 2C 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4