202957. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés talaj-, vagy/és kőzethorgony előállítására
1 HU 202957 B 2 A találmány talaj- vagy/és kőzethorgony robbantással történő előállítására szolgáló eljárásra és berendezésre vonatkozik. Talaj- és közethorgonyokat a mélyépítésben és a bányászatban a legkülönfélébb feladatok megoldására végleges és ideiglenes (biztositó)szerkezetként elterjedten alkalmaznak. Általában az a rendeltetésük, hogy adott talaj vagy kőzet kívánt állékonyságát valamely nagyobb szilárdságú kőzet- vagy talajrétegnek a teherviselésbe való bevonásával biztosítsák. A kőzet- vagy talajhorgonyok alapvetően fontos szerkezetrészei a horgonytest, a horgonyfej és az ezeket öszszekötő horgonyrúd (vonórúd). A horgonyfej kerül a talaj- vagy kőzettömeg belsejébe, és az a rendeltetése, hogy a lazább talaj-, illetve kőzetrészek megfogásához szükséges erőket átadja a szilárdabb talaj- vagy kőzettartományokra. A horgony külső vége rendszerint a kőzeten kivül helyezkedik el, és a horgonnyal megtámasztandó test felületével való kapcsolat létesítésére szolgál. A horgonyrúd az egymástól - gyakran jelentős mértékben - távol levő horgony test és horgonyfej között közvetíti az erőt. A horgonyfej és a horgonyrúd az esetek túlnyomó többségében utószilárduló anyagba, általában cementhabarcsba van ágyazva. A 180 609. számú magyar szabadalmi leírásból olyan talajhorgony ismerhető meg, amelynek pl. bordás betonacél által alkotott lineáris eleme van, amelyet műanyagból készült köpeny vesz körül. A lineáris elem és a köpeny belső felülete közötti térben utószilárduló anyagból, például cementhabarcsból készült kitöltés van. A lineáris elem végéhez vagy végeihez korrózióálló anyagból készült kapcsolótag csatlakozik. Ilyen horgonyokat elsősorban talajmegtámasztó szerkezetek bekötéséhez javasolnak. A 183 586. számú magyar szabadalmi leírás tárgya injektált horgonyok kialakításához alkalmazható betonacél. A betonacél külső felületébe spirál alakú csatorna van bemélyitve. Az injektáló cső e bemélyítésben, tehát mechanikai hatásokkal szemben védetten van végigvezetve, ami a sérülésének a veszélyét a fúrólyukba bevezetésekor nagymértékben csökkenti. A 652 806. számú svájci szabadalmi leírásból megismerhető horgony elsősorban szilárd testekben, például betontestekben kerülhet alkalmazásra. A fúrólyukban olvadásra képes műanyag granulátum-hengert vezetnek be. A horgon,vrudat felhevitik, és a műanyaghengerbe nyomják, amely megolvad, és lehetővé teszi a horgonyrúd behatolását. A műanyag a lehűlését követően biztonsággal befogja a horgonyrudat. Az olyan horgonyok teherátadó képessége, amelyek horgonyteste nagyobb átmérőjű, mint annak a talajban vagy kőzetben húzódó .hosszúkás lyuknak a keresztmetszete, amely a horgonyrúd befogadására szolgál, közismerten lényegesen nagyobb, mint az olyan horgonyoké, amelyek ilyen megnövelt keresztmetszetű horgonytesttel nem rendelkeznek. Hagyományos eszközökkel, például fúrószerszámokkal azonban hossztengelyre merőleges fúratbóvítést csak igen körülményesen, speciális eszközökkel, külön műveletben lehet végrehajtani, ezért az utóbbi időben előtérbe került a robbantásos horgonykészítési technológia, amelynek az a lényege, hogy a talajban vagy kőzetben készített hosszúkás lyuk belső végét robbantással bővítik ki, és e kibővített üregben alakítják ki a horgonytestet. A jelenleg alkalmazott robbantásos horgony-készítési eljárás főbb munkafázisai a következők: lyukfúrás - robbantóanyag elhelyezés - fojtás - robbantás - horgonyszerkezet elhelyezés - habarcskitöltés. A lyukfúrás, majd azt követően a robbantóanyag elhelyezése az e célra külön előirányzott rudazat segítségével történik. A robbantást megelőzően a fojtási műveletet víz- vagy homok-kitöltéssel biztosítják. A fentiek szerint a horgonyszerkezet elhelyezése a robbantás után történik, és utolsó lépésben hajtják végre a habarcskitöltést. Éppen ebből következik a jelenleg alkalmazott robbantásos horgony-készítési eljárás egyik legsúlyosabb hátránya, nevezetesen az, hogy a robbantás és habarcskitöltés munkafázisainak a végrehajtása közötti - gyakran tetemes - idókülönbség miatt a robbantott üreg gyakran elveszti az állékonyságát, omlások következnek be, és ezek miatt jelentősen csökken a figyelembe vehető maximális teherbírási határérték. A robbantás utáni üvegfal-leválások, valamint a rétegvizek esetleges beszivárgása a horgonyszerkezet utólagos elhelyezését gyakran megnehezíti, sőt, meg is hiúsíthatja. A jelenleg alkalmazott horgony-készítési eljárás tehát időigényes, nehézkes, hibalehetőségeket tartalmaz, ezért nem is tudott megfelelően elterjedni, noha a robbantásos technológiával gyakorlatilag mindenféle talajban és kőzetben kedvező teherbírású szerkezetek lennének kialakíthatók. A találmány feladata, hogy olyan megoldást szolgáltasson kőzet- vagy/és talajhorgonyok robbantással történő előállítására, amely lehetővé teszi a robbantásos technológia előnyeinek maradéktalan kiaknázását, ugyanakkor kiküszöböli annak a jelenleg alkalmazott formájához kapcsolódó, fent felsorolt hátrányait, nevezetesen a robbantott üreg beomlásának és rétegvízzel elárasztásának a veszélyét és az ebből következő horgonytest-elhelyezési nehézségeket, valamint a teherbírás-csökkenést, továbbá a kivitelezési időtartam elhúzódását. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy a horgonytest kialakítása a robbantási művelettel egyidejűleg, illetve gyakorlatilag egyidejűleg végrehajtható, miáltal a kivitelezési idő radikálisan lerövidíthető, a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3