189910. lajstromszámú szabadalom • Eljárás monolit vasbeton cölöp készítésére, valamint betonozócső és eljárás foganatosításához
3 189910 4 A találmány monolit vasbeton cölöp előállítására szolgáló eljárásra vonatkozik, amelynek során veréssel és/vagy vibrálással köpenycsövet (betonozócsővet) hajtunk a talajba, amelybe visszahúzása közben nyersbetont töltünk, a nyersbetonba vasszerelést ágyazunk, és a köpenycső teljes kihúzását követően a betont megszilárdulni hagyjuk. A találmány tárgyát képezi az eljárás foganatosítására szolgáló betonozócső is, amelynek alsó vége tartományában elfordulását megengedő módon ágyazott zárólemeze van. Cölöpalapozásokat túlnyomórészt monolit (helyben készült) vagy előregyártott vasbeton cölöpök felhasználásával készítenek. Az utóbbiak keresztmetszeti alakja általában négyzet vagy háromszög. Az előregyártott vasbeton cölöpök kivitelezhető méretét korlátozza az a körülménye, hogy e cölöpöknek - a verhetőség érdekében - meghatározott karcsúsággal kell rendelkezni, ezért a szokásos keresztmetszeti méretek gyakorlatilag nem növelhetők, és keresztmetszeti alakjuk sem tér el az említett négyzet-, illetve háromBzög-alaktól. A helyben készült (monolit) vasbeton cölöpök, pl. a Franki-cölöpök is - a furat készítésének általánosan alkalmazott technológiáiból következően - többnyire körkeresztmetazetűek. A helyben készülő vasbeton cölöpök kőpenycsövének lehajtása alapvetően kétféle módon történhet: egyrészt fúrással-vízöblítéssel, másrészt veréssel vagy vibrálással. Az előbbi esetben a cölöp tervezett helyéről a talajanyagot fúrással kitermelik, miközben, illetve miáltal a köpenycsövet lefelé süllyesztik. E művelet végrehajtása során a köpenycsó alsó vége mindig nyitott, ebből következően a talajvíz a csőbe beáramlik. A veréssel vagy vibrálással lehajtott köpenycsövet általában betonozás közben visszahúzzák és újabb cölöpök készítéséhez használják; azaz, a kőpenycső - mint betonozóeső - e technológia eszközeként funkcionál. Ismeretesek olyan technológiák is, amelyeknél a kőpenycső véglegesen a talajban marad, és mintegy a cölöp részét képezi. Az ilyen köpenycsövek alsó vége - a mindenkori igényeknek megfelelően - lehet acél- vagy betonanyagú csúccsal ellátott, vagy pedig az alsó esővégbe nyomuló, tőmőrődött talajanyaggal igyekeznek a vízzárást biztosítani. A visszanyert köpenycsövek, illetve betonozócsövek talajvíz-behatolással szembeni alsó zárása elméletileg a legegyszerűbben egy vízzáró, elvesző cölöpcsúccsal oldható meg, így azonban talphagyma nem állítható elő, holott ez a legkisebb költségráfordítást igénylő módszere a teherbírás növelésének. E probléma kiküszöbölésére dolgozták ki a „Stern-Masl" féle cölőpözési módszert, illetve az e módszer továbbfejlesztésének tekinthető „Zeissl"-cölöpöket (dr. Széchy Károly: „Alapozás", II. kötet, 584. oldal). Az előbbi esetben a köpenycsőhőz alsó elvesző csúcs csatlakozik. A leverés olyan belső űző segítségével történik, amely felül a kőpenycső peremére, alul a csúcsra támaszkodik fel. A csúcsot egy lánccal visszahúzható acélgyűrű veszi körül, amelynek az a rendeltetése, hogy a cölöp kibetonozása közben a csőfalra tapadó betonrészecskéket onnan lesúrolja, illetve a lehulló betont középre terelje annak érdekében, hogy a kőpenycső visszahúzása könynyebb legyen. A „Zeissl”-módszer a fentitől egyrészt abban tér el, hogy az elvesző csúcs verését nem az űzővel, hanem magával a köpenycsővel hajtják végre, másrészt abban, hogy a kőpenycső alsó végén zárófedél van, amely a leverés folyamata alatt felfekszik az elvesző cölöpcsúcsra. Amikor a csúcs eléri a teherbíró réteget, a csövet 1,5-2,0 m magasságig betonnal töltik meg, abba tűvibrátort bocsátanak, és miközben a betont vibrálják, a csövet felfelé húzzák. A húzási művelet kezdetekor a zárófedél lefelé elbillen, és a felhúzás során függőleges helyzetben lefelé lóg. Bizonyos hosszon eszközölt felfelé húzást követően a köpenycsövet ismét leverik, miközben annak alsó zárófedele becsukódik, és a friss betont egyrészt tömöríti, másrészt a talajba Bzétnyomja. Így elméletileg hagymafejnek kellene kialakulnia. A gyakorlatban azonban a „Zeissl”-módszer nem vált be, és nem is tudott elterjedni, az alábbi okok miatt: az elvesző csúcsnak, amelyre a sarokpánt körül elfordulni képes zárófedél ráül, a leverés megkönnyítésén túlmenően - amennyiben talajvíz van, és az esetek többségében ezzel számolni kell - egymásnak ellentmondó követelményeket kell kielégítenie. Az elvesző csúcsnak a képlékeny beton (csak ez vibrálható) betöltése és vibrálása után le kell válnia. Ehhez a csúcs laza csatlakoztatására van szükség. A laza illesztés viszont nem vízzáró, betonozáskor a víz a köpenyesébe hatolhat. Ha szoros a csúcs csatlakoztatása, javítható a vízzáróság, a csúcs azonban nem marad lenn, hanem a kőpenycső visszahúzásakor azzal együtt feljön, és a csőről a talajban nem is választható le. Ha a csúcs nem vált le, az egész köpenycsövet ki kell húzni, a csúcsot újra a csővégre kell illeszteni, és a csövet az összeomlott lyukba vissza kell vernie. Esetleg csak többszöri próbálkozással érhető el a csúcs leválása, ezek a próbálkozások azonban a talajt tönkreteszik. További problémát jelent, hogy ha le is válik a csúcs, egyáltalán nem biztos, hogy a felhúzáskor lefelé lógó zárófedél a kőpenycső visszaverésekor újra becsukódik, hiszen a tömör beton oldalról fejt ki rá nyomást, így a zárófedél nagy valószínűséggel mintegy késpenge módjára hatol a betonba, amikor a köpenycsövet visszaverik. A zárófedelet semmi nem kényszeríti újbóli bezáródásra. A találmány feladata, hogy olyan eljárást és betonozócsövet szolgáltasson monolit vas5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
