190326. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés térszín alatt zárt szelvényű vonalas műtárgyak, különösen alagút jellegű építmények csőelemek talajba sajtolásával történő létesítésére
1 2 190 326 A találmány térszín alatti zárt szelvényű vonalas műtárgyak, különösen alagút jellegű építmények csőelemek felhasználásával történő létesítésére szolgáló eljárásra vonatkozik, amelynek során cső- g elemekből azok longitudinális ritmusban hernyószerű araszoló mozgatással eszközölt továbbítása útján az építés előrehaladásával növekvő hosszúságú - az alagútfalazatot alkotó - csőelem-rakatot hozunk létre, amelynek belsejéből a talajanyagot eltávolítjuk. A találmány tárgyát képezi az eljárás foganatosítására szolgáló berendezés is. Az ún. csősajtolásos technológiát az építési gyakorlatban viszonylag régóta használják. A jelenleg ismert ilyen megoldások szerint az előregyártott 15 vasbeton csőelemeket indítóaknából sajtolják a talajba. E módszer hátránya, hogy a sajtoláshoz több MN nagyságrendű tolóerőt kifejtő sajtókat kell alkalmazni; a szükséges tolóerő az építési hosszal arányosan növekszik, és a sajtók határerejének ki- 2o merülésével további - közbenső - sajtolóállomásokat kell telepíteni. A sajtók által kifejtett tetemes reakcióerők miatt igen nagy igénybevételek felvételére képes, robusztus aknákat kell építeni. További problémát jelent, hogy az egymástól eltérő kereszt- 2g metszeti alakokhoz, illetve átmérőkhöz egyedileg kell az igen költséges felszereléseket (pl. vágóéi), illetve létesítményeket (pl. közbenső állomások) elkészíteni. E hátrányok kiküszöbölésére irányul a 160 253 3Q számú magyar szabadalmi leírásban ismertetett sajtolásos alagútépítési módszer, amelynek az a lényege, hogy a csövekből összeállított, az építés előrehaladása során növekvő hosszúságú esősor elemeit húzóelemekke1 és védő-szigetelőelemekkel kapcsol- 3g ják össze, és egy sajtóval benyomott elemek után a többit egyenként vagy csoportosan a rugalmas húzóelemek segítségével a hernyók mozgására emlékeztető mozgással, araszoló ritmikával a már meglevők után vontatják. E megoldás ugyan kiküszöböli a közbenső sajtolóállomások szükségességét, hátránya azonban, hogy egyfajta húzótömlő-készlet csak egyféle keresztmetszetű alagút építéséhez alkalmazható; az alagút egyedi tervezést igényel, és a felhasznált eszközök is egyedi gyártmányok, illetve termékek. További hátrányt jelent, hogy a hú- 45 zott tömlőkben viszonylag nagy erők lépnek fel, ezért különleges minőségű anyagból kell a tömlőket gyártani, ennek ellenére meghibásodásra hajlamosak, és csak igen nehezen, körülményesen javíthatók. 50 A találmány feladata, hogy olyan eljárást szolgáltasson térszín alatti zárt szelvényű vonalas műtárgyak, különösen alagút jellegű építmények létesítésére, amely az indítóakna és indító-sajtó alkalmazásán túlmenően további sajtókat és közbenső sajtóállomásokat nem igényel, a csőelemek előrejuttatása a talajban a fent említett hernyómozgáshoz hasonló műveletsorral megy végbe, a munkavégzés eszközei azonban egyszerűek és olcsók, könnyen javíthatók, illetve cserélhetők, és a kivite- S0 lezéshez nincs szükség műtárgyanként egyedi tervezésre és egyedi eszközökre, illetve szerelvényekre, hanem minden műtárgy-keresztmetszethez azonos eszközök alkalmazhatók. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy 65 amennyiben a hernyómozgásszerűen előrejuttatott csövek közé nem azokat a mindenkori előttük levő elemhez húzó, hanem a csőelemeket előrenyomósajtoló, változtatható belső nyomású eszközöket helyezünk, az alagútépítés a jelenleg ismert hasonló célú módszereknél egyszerűbben és gazdaságosabban végrehajtható. E felismerés alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amelynek során csőelemekből, azok longitudinális ritmusban hernyószerü araszoló mozgatással eszközölt továbbítása útján az építés előrehaladásával növekvő hosszúságú - az alagútfalazatot alkotó - csőelem-rakatot hozunk létre, amelynek belsejéből a talajanyagot eltávolítjuk, és amelynek az a lényege, hogy a csőelemeket vagy/és csőelemcsoportokat közöttük elhelyezett, nyomóközegforráshoz csatlakoztatott nyomóelemek - célszerűen rugalmas tömlőspirálok belső nyomásának periodikus változtatásával - pulzáltatásával - a talajban egyenként és egymást követően fokozatosan, lépésenként távközzel elöresajtoljuk, miközben a mindenkori előrenyomott csőelemet az előretolási fázisban - az építés előrehaladásának irányát tekintve - a mögötte levő csőelemmel vagy csőelemekkel, az utolsó csöelemet pedig tartótesttel, pl. támasztógyűrűvel támasztjuk meg. Egy előnyös találmányi ismérv szerint az első vagy első néhány, célszerűen legfeljebb az első négy csőelemet - előnyösen indítóaknából, nyomószerszámmal, pl. hidraulikus sajtóval a talajba nyomjuk, mimellett a szomszédos csőelemek között, valamint a hátsó csőelem és a nyomószerszám között rugalmas tömlőspirálokat helyezünk el, és a további csőelemeket már a tömlőspirálokban pulzálva váltakozó nyomás keltésével toljuk longitudinális ritmusban csőelemként vagy/és csőelem-csoportonként a talajba. Elsőként - előnyösen acélanyagú - vágóéllel ellátott csőelemet sajtolunk a talajba. Az eljárás egy előnyös foganatosítási módjára az jellemző, hogy három-három csőelemből álló csőelem-csoporto(ka)t három ütemből álló előretolási periódusokban egyidejűleg mozgatjuk előre oly módon, hogy mindegyik csoportban- az első ütemben az építés előrehaladási irányát tekintve elülső két csőelem közötti tömlőspirálban keltjük a csoporton belül a legnagyobb nyomást (munkanyomást), ezzel egyidejűleg a második és harmadik csőelem közötti tömlőspirálban ennél kisebb nyomást (ellentartó nyomást) létesítünk, a harmadik csőelem és az e mögött levő csőelem vagy támasztószerkezet közötti tömlőspirálban pedig a három nyomásérték közül a legkisebb - adott esetben nulla - nyomást (tömítő-nyomást);- a második ütemben a csőelem-csoport hátulsó két csőeleme közötti tömlőspirálban keltjük a legnagyobb nyomást, a harmadik csőelem és az e mögött levő csőelem vagy támasztószerkezet közötti tömlőspirálban hozunk létre az előbbinél kisebb nyomást; az első és második csőelem közötti tömlőspirálban pedig a három nyomásérték közül a legkisebb - adott esetben nulla - nyomást keltjük ;- a harmadik ütemben a harmadik csőelem és az e mögött levő csőelem vagy támasztószerkezet közötti tömlőspirálban keltjük a legnagyobb nyo2