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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Hüllrohr für eine Vorrichtung zum Bohren von Löchern und Ausbilden einer Verankerung in Boden- oder Gesteinsmaterial, wobei das Hüllrohr mit einem Bohrgestänge und/oder einer Bohrkrone bzw. einem Bohrhammer gekoppelt ist und über seinen Umfang mit einer Mehrzahl von Durchtrittsöffnungen ausgebildet ist sowie nach Fertigstellung des Bohrloches bzw. nach einem Einbringen eines Ankers mit einer aushärtbaren Suspension verfüllbar ist.
Vorrichtungen zum Bohren, insbesondere zum Schlag- oder Drehschlagbohren, und nachfolgenden Auskleiden von Löchern in Boden- oder Gesteinsmaterial sind in unterschiedlichen Ausführungsformen bekannt. Hiebei wird ein sich gegebenenfalls über grosse Längen erstreckendes Loch bzw. eine Bohrung mit Hilfe einer Bohrkrone ausgebildet, welche an einem Bohrgestänge gelagert ist, wobei durch eine schlagende und/oder drehende Bewegung das Bohrloch ausgebildet wird. Um ein Hereinbrechen von Material in das sich gegebenenfalls über eine grosse Länge erstreckende Bohrloch zu vermeiden und/oder nach Fertigstellung der Bohrung eine Auskleidung zur Verfügung stellen zu können, wurde hiebei beispielsweise vorgeschlagen, ein das Bohrgestänge umgebendes Hüllrohr zu verwenden, welches beim Bohrvorgang eingebracht wird.
Nach der Fertigstellung der Bohrung kann beispielsweise in das Hüllrohr ein Anker eingebracht werden bzw. das Bohrgestänge unmittelbar als Anker Verwendung finden und eine rasch abbindende Suspension zum Verfestigen des umliegenden Materials eingebracht werden.
Eine Vorrichtung mit einem Hüllrohr der eingangs genannten Art ist beispielsweise der WO 98/21439 zu entnehmen, worin ein Verfahren und eine Einrichtung zum Bohren und Auskleiden von Löchern geoffenbart ist. Durch ein ein Bohrgestänge, welches eine Bohrkorne beaufschlagt, umgebendes Hüllrohr wird ein Ringraum zwischen dem Hüllrohr und dem Aussenumfang des Bohrgestänges zur Verfügung gestellt, wobei beispielweise im unmittelbar an die Bohrkrone anschliessenden Bereich wenigstens eine Durchtrittsöffnung im Hüllrohr vorgesehen ist, über welche abgebautes Material gegebenenfalls aus dem herzustellenden Bohrloch ent-
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fernt und für eine Verankerung eine aushärtbare Suspension in das umliegende Material ausgebracht werden kann.
Anstelle eines Einbringens eines Hüllrohres gemeinsam mit der Ausbildung des Bohrloches sind darüberhinaus Verfahren bekannt geworden, bei welchen in zeitaufwendigen, mehrfachen Arbeitsschritten nach Fertigstellung des Bohrloches die Bohrkrone aus dem Bohrloch entfernt und anschliessend ein Auskleidungsbzw. Hüllrohr in das Bohrloch eingebracht wird. Hüllrohre bzw. hülsenförmige Einsätze für derartige Auskleidungen von Bohrlöchern sich hiebei beispielsweise der DE-AS 21 33 593, der ATPS 329 487 oder der AT-PS 262 196 zu entnehmen.
Es ist einsichtig, dass eine derartige vorgangsweise nur in denjenigen Fällen einsetzbar ist, in welchen ein Hereinbrechen von Material in das fertiggestellte Bohrloch mit Sicherheit ausgeschlossen werden kann, wobei darüberhinaus ein entsprechend vergrösserter Querschnitt gebohrt werden muss, um ein nachträgliches Einbringen des Auskleidungs- oder Hüllrohres zu ermöglichen. Um ein derartiges Auskleidungs- oder Hüllrohr mit grosser Länge einbringen zu können, muss dieses Rohr wiederum mit einer relativ grossen Wandstärke ausgebildet sein, um ein sicheres Einbringen zu ermöglichen, sodass eine auf die Abmessungen des Hüllrohres abgestimmte Bohrkrone mit relativ grossem Durchmesser eingesetzt werden muss.
Für eine ordnungsgemässe Verankerung eines Ankers sowie des den Anker umgebenden Hüllrohres nach Ausbringen einer härtbaren Suspension ist jedoch darüberhinaus eine entsprechend stabile Verbindung mit dem umliegenden Material erforderlich, um ein unbeabsichtigtes Entfernen des Ankers bei einer entsprechenden Belastung mit Sicherheit vermeiden zu können.
Hiebei ist bei den bekannten Ausführungsformen von Hüllrohren nachteilig, dass diese über eine im wesentlichen glatte Oberfläche verfügen, da sie üblicherweise aus Stahl-oder Kunststoffelementen gefertigt sind, sodass selbst bei einem Einbringen einer Suspension über eine Mehrzahl von Durchtrittsöffnungen im Hüllrohr ein teilweise nur örtliches Eindringen der aushärtbaren Suspension in das umliegende Material ermöglicht wird und eine im wesentlichen glatte bzw. ebene Trennfläche zwischen der Suspension und den Aussenoberflächen des Hüllrohres erzielt wird, sodass die Veranke-
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rungswirkung insbesondere im Bereich des Hüllrohres teilweise stark beeinträchtigt ist.
Die vorliegende Erfindung zielt nun darauf ab, ein Hüllrohr der eingangs genannten Art zu schaffen, wobei neben einer schnellen und einfachen Auskleidung des Bohrloches durch gleichzeitiges Einbringen eines Hüllrohres nachträglich eine sichere Verankerung eines in das Hüllrohr einzubringenden Ankers bzw. eines als Anker Verwendung findenden Bohrgestänges bei Einbringen einer aushärtbaren Suspension, welche wenigstens teilweise in das das Bohrloch umgebende Material ausgebracht wird, bei zuverlässiger Verankerung des Hüllrohres erzielbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemässe Hüllrohr im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, dass das Hüllrohr aus wenigstens einem mit gleichmässig verteilten Durchtrittsöffnungen versehenen Streckmetallelement ausgebildet ist, welches an seinen Enden Verbindungselemente, insbesondere Muffen, zur Verbindung mit der Bohrkrone und/oder weiteren Hüllrohrelementen aufweist. Dadurch, dass erfindungsgemäss das Hüllrohr aus wenigstens einem Streckmetallelement ausgebildet ist, welches mit einer Vielzahl von gleichmässig über den Umfang verteilten Durchtrittsöffnungen ver-
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entsprechende sichere Verankerung des Ankers und des Hüllrohres erzielbar wird.
Darüberhinaus ist durch die Ausbildung des Hüllrohres aus wenigstens einem Streckmetallelement sichergestellt, dass das Hüllrohr nicht eine vollkommen ebene, glatte Aussenoberfläche aufweist, sodass nach dem Einbringen der aushärtbaren Suspension durch die inhärente Oberflächengestaltung des Streckmetallelements bzw. die inhärente Unebenheit der Oberflächen des Streckmetallelements die Verankerungswirkung im Ma- terial nach dem Aushärten der Suspension entsprechend erhöht wird.
Bei Vorsehen von sich über grössere Längen erstreckenden Bohrungen findet in an sich bekannter weise ein über die Längserstreckung unterteiltes Hüllrohr Verwendung, sodass derart mehrere, hintereinander angeordnete Streckmetallelemente jeweils über geeignete Verbindungselemente, insbesondere Muffen, miteinander verbunden werden bzw. unmittelbar an die Bohrkrone anschliessen.
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zur Erzielung eines grossen Durchtrittsquerschnittes für die aushärtbare Suspension als auch für eine entsprechend gute Verankerungswirkung ist gemäss einer bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, dass die Durchtrittsöffnungen des Streckmetallelements im wesentlichen rhomboid- bzw. rautenförmige Konturen aufweisen.
Durch derartige rhomboid-bzw. rautenförmige Konturen der Durchtrittsöffnungen wird darüberhinaus während des Bohrvorganges sichergestellt, dass die Durchtrittsöffnungen nicht von abgebautem Material, welches üblicherweise eine im wesentlichen abgerundete bzw. kugelförmige Form aufweist, vollständig verlegt und blockiert werden. In diesem Zusammenhang wird darüberhinaus besonders bevorzugt vorgeschlagen, dass das Streckmetallelement eine gitter-bzw. maschendrahtartige Struktur aufweist, wodurch sich eine entsprechend grosse, freie Durchtrittsfläche gegenüber dem zwischen den einzelnen Durchtrittsöffnungen verbleibenden Materialquerschnitt ergibt.
Für eine ordnungsgemässe Führung des von wenigstens einem Streckmetallelement gebildeten Hüllrohres relativ zum Bohrgestänge bzw. einem nachträglich zu setzenden Anker wird vorgeschlagen, dass ein Ringraum von zwischen dem Hüllrohr und dem Bohrgestänge bzw. dem Anker angeordneten Abstandhaltern, insbesondere von den in den Endbereichen des (der) Streckmetallelements (e) vorgesehenen Muffenelementen, definiert ist, wie dies einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung entspricht.
Während durch die Verwendung eines Streckmetallelements zur Ausbildung eines Hüllrohres entsprechend grosse Durchtrittsquerschnitte für nachträglich einzubringendes, aushärtbares Material als auch eine entsprechende Verankerungswirkung erzielbar ist, besteht bei der Vielzahl von Durchtrittsöffnungen gegebenenfalls die Gefahr eines Eindringens von Wasser bzw. Feuchtigkeit aus dem umgebenden Material in den Bereich des Ankers, sodass der Anker bei einem beispielsweise mehrere Jahre dauernden Verlei- ben in dem Bohrloch durch Korrosion beschädigt werden kann.
Für einen zusätzlichen Schutz gegenüber einem Eindringen von Feuchtigkeit zum Anker wird daher gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass das Hüllrohr mehrlagig ausgebildet ist, wobei zwischen in radialer Richtung
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an der inneren und der äusseren Oberfläche angeordneten, mit Durchtrittsöffnungen ausgebildeten Streckmetallelementen ein Kunststoffrohr vorgesehen ist.
Durch diese erfindungsgemäss bevorzugt vorgeschlagene Sandwichkonstruktion aus aussenliegenden Streckmetallelementen und einem zwischenliegenden Kunststoffrohr können die für die erhöhte Verankerungswirkung massgeblichen Eigenschaften des Streckmetallelements genutzt werden, während über das Kunststoffrohr ein Eindringen von Feuchtigkeit zum Anker und die dadurch bestehende Gefahr einer Korrosion weitestgehend minimiert werden kann.
Für das Ausbringen einer Suspension zur nachträglichen Verankerung muss naturgemäss das Kunststoffrohr mit entsprechenden Durchtrittsöffnungen versehen sein, wobei in diesem Zusammenhang besonders bevorzugt vorgeschlagen wird, dass das Kunststoffrohr mit einer Mehrzahl von sich lediglich in Richtung zur Aussenseite des Hüllrohres öffnenden bzw. verschliessbaren Austrittsöffnungen ausgebildet ist, sodass durch derartige verschliessbare Austrittsöffnungen bzw. Öffnungen, welche sich aufgrund einer Ventilwirkung lediglich in Richtung nach aussen des Bohrloches öffnen, ein sicheres Ausbringen der aushärtbaren Suspension in den umliegenden Bereich sichergestellt wird, während ein Eindringen von Feuchtigkeit vermieden wird.
Derart lässt sich wiederum eine entsprechend sichere Verankerung im umgebenden Material, welches beispielsweise von einem sogenannten überlagerungsgebirge bzw. Lockergebirge gebildet wird, erzielen, wobei nach dem Aushärten der Suspension wiederum die inhärenten Unebenheiten der Streckmetallelemente eine entsprechend gute Verankerungswirkung erzielen lassen und gleichzeitig eine Abdichtung gegenüber gegebenenfalls vorhandener Feuchtigkeit durch das Kunststoffrohr zur Verfügung gestellt wird.
Insbesondere bei einem von einer mehrlagigen Sandwichkon- struktion gebildeten Hüllrohr wird für die Verbindungselemente bzw. Muffen gemäss einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, dass die von Muffen gebildeten Verbindungselemente eine abgestufte bzw. mit abgesetzten Bereichen gebildete Kontur aufweisen, an welchen die innen- und aussenliegenden Streckmetallelemente und das zwischengeschaltete Kunststoffrohr festlegbar sind.
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Für eine einfache Mitnahme des insbesondere mehrlagigen Hüllrohres während des Bohrvorganges, wodurch sich bereits während des Bohrvorganges eine entsprechende Schutzwirkung für das Bohrgestänge erzielen lässt, ist darüberhinaus bevorzugt vorgesehen, dass in an sich bekannter Weise das Hüllrohr unter Zugbe- aufschlagung mit der Bohrkrone, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung eines Kopplungselements, insbesondere eines auf die Bohrkrone einwirkenden Schlagschuhes, koppelbar ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der beilie-
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Fig. 1 eine schematische Seitenansicht, teilweise im Schnitt, eines erfindungsgemässen Hüllrohres für eine Vorrichtung zum Bohren, wobei zusätzlich Teile der Bohrvorrichtung angedeutet sind ; Fig. 2 eine Seitenansicht eines erfindungsgemässen, aus einem Streckmetallelement hergestellten Hüllrohres ; und Fig. 3 in vergrössertem Massstab einen teilweisen Schnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform eines erfindungsgemässen, mehrlagigen Hüllrohres.
In Fig. 1 ist schematisch mit 1 eine Bohrkrone zur Ausbildung eines Bohrloches bezeichnet, dessen Aussenkontur mit 2 angedeutet ist, wobei zum Antrieb der Bohrkrone 1 ein schematisch mit 3 angedeutetes Bohrgestänge Verwendung findet. Unmittelbar mit der Bohrkrone 1 an der von den Bohrelementen 4 abgewandten Seite bzw. dem Schlagschuh 5 der Bohrkrone 1 ist ein Hüllrohr 6 vorgesehen, wobei das Hüllrohr 6, wie dies aus Fig. 2 insbesondere deutlich ersichtlich ist, aus Streckmetallelementen gebildet ist, welche an ihren Endbereichen zur Verbindung mit der Bohrkrone 1 bzw. dem Schlagschuh 5 als auch mit benachbarten Hüllrohrelementen 6 jeweils mit Muffenelementen 7 und 8 ausgebildet sind. Die Muffenelemente 7,8 können hiebei zur Erzielung einer entsprechenden Steck- bzw.
Schraubverbindung ausgebildet sein, um insbesondere bei grossen Dimensionen eines Bohrloches eine entsprechende Verlängerung des Hüllrohres 6 ähnlich der Verlängerung des Bohrgestänges 3 zu ermöglichen.
Ein derartiges Hüllrohr-bzw. Streckmetallelement 6 ist hiebei in Fig. 2 nochmals deutlich dargestellt, wobei ersichtlich ist, dass die gleichmässig über den Umfang verteilten Durch-
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trittsöffnungen des von dem Streckmetallelement gebildeten Hüllrohres 6 im wesentlichen jeweils rhomboid-bzw. rautenförmige Konturen 9 aufweisen, sodass sich insgesamt für die Oberfläche des Hüllrohres 6 eine gitter-bzw. maschenartige Struktur ergibt.
Nach Fertigstellung der Bohrung 2 findet entweder unmittelbar das Bohrgestänge 3 als Anker Verwendung bzw. wird nach einem Entfernen des Bohrgestänges 3 mit wenigstens Teilen der Bohrkrone 1 ein getrennter Anker in die fertiggestellte Bohrung 2 und in das Innere des Hüllrohres 6 eingebracht, worauf in weiterer Folge in das Innere des Hüllrohres 6 eine aushärtbare Suspension eingebracht wird, welche über die in dem Streckmetallelement 6 ausgebildeten Durchtrittsöffnungen 9 in das umgebende Material austreten kann.
Nach dem Aushärten der Suspension ergibt sich somit eine äusserst widerstandsfähige Verankerung im fertiggestellten Bohrloch 2, wobei die Verankerungswirkung insbesondere dadurch unterstützt wird, dass durch die nicht vollkommen ebene Oberflächenbeschaffenheit des Streckmetallelements 6 eine entsprechend sichere Verankerung auch des Hüllrohres 6 neben der Verankerung des Ankers in der ausgehärteten Suspension ermöglicht wird.
In Fig. 3 ist in vergrössertem Massstab ein Teilschnitt durch eine abgewandelte Ausführungsform eines schematisch mit 10 bezeichneten Hüllrohres angezeigt, wobei das mehrlagige Hüllrohr 10 von einem aussenliegenden, wiederum mit einer Vielzahl von Durchbrechungen versehenen Streckmetallelement 11, einem innenliegenden, mit Durchbrechungen versehenen Streckmetallelement 12 und einem zwischengeschalteten Kunststoffrohr bzw. -element 13 ausgebildet wird. Die Streckmetallelemente 11 und 12 weisen wiederum eine Ausbildung bzw. Beschaffenheit ähnlich dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Streckmetallelement 6 mit einer Vielzahl von rhomboid-bzw. rautenförmigen Durchtrittsöffnungen 9 auf.
Demgegenüber ist das zwischengeschaltete Kunststoffrohr 13 mit einer verringerten Anzahl von Durchtrittsöffnungen ausgebildet, wobei in Fig. 3 eine der Öffnungen 14 angedeutet ist, welche im Sinne einer Ventilwirkung einen Durchtritt von nachträglich auszubringender Suspension lediglich in der durch den Pfeil 15 angedeuteten Richtung ermöglicht.
Es wird somit bei der in Fig. 3
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dargestellten Ausführungsform sichergestellt, dass nach Einbringen der Suspension zur Ausbildung einer Verankerung aus dem umliegenden Material keine Feuchtigkeit bzw. kein Wasser in Richtung zu dem Bohrgestänge 3 bzw. einem anstelle des Bohrgestänges 3 anzuordnenden Anker eindringen kann, sodass eine Korrosions- wirkung vermieden wird und sich derart Anker, welche auch über eine Vielzahl von Jahren im Bohrloch verbleiben können, hergestellt werden können.
Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform des Hüllrohres 10 findet eine abgewandelte Ausbildung einer Muffe 16 mit abgesetzten bzw. abgestuften Bereichen 17 Verwendung, um die Festlegung der einzelnen Lagen bzw. Elemente 11,12 und 13 zur Ausbildung der sandwichartigen Struktur des Hüllrohres 10 zu ermöglichen. Darüberhinaus ist in Fig. 3 ein zusätzlicher Abstandhalter bzw. ein Fortsatz des Muffenelements 18 angedeutet, um eine entsprechende Positionierung relativ zu dem Bohrgestänge 3 bzw. einem zu setzenden Anker zu ermöglichen, wobei die Mittellinie der Gesamtkonstruktion in sämtlichen Figuren jeweils mit 19 bezeichnet ist.
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The present invention relates to a cladding tube for a device for drilling holes and forming an anchorage in soil or rock material, the cladding tube being coupled to a drill pipe and / or a drill bit or a hammer drill and having a plurality of circumferences Through openings is formed and can be filled with a curable suspension after completion of the borehole or after insertion of an anchor.
Devices for drilling, in particular for impact or rotary impact drilling, and subsequent lining of holes in soil or rock material are known in different embodiments. A hole or a hole, which may extend over great lengths, is formed with the aid of a drill bit which is mounted on a drill pipe, the drill hole being formed by a striking and / or rotating movement. In order to prevent material from breaking into the borehole, which may extend over a long length, and / or to be able to provide a lining after completion of the borehole, it has been proposed, for example, to use a cladding tube surrounding the drill pipe, which is introduced during the drilling process .
After the completion of the bore, an anchor can be introduced into the cladding tube, for example, or the drill pipe can be used directly as an anchor and a rapidly setting suspension can be introduced to solidify the surrounding material.
A device with a cladding tube of the type mentioned at the outset can be found, for example, in WO 98/21439, in which a method and a device for drilling and lining holes are disclosed. By means of a cladding tube surrounding a drill rod which acts on a drill bit, an annular space is made available between the cladding tube and the outer circumference of the drill rod, wherein, for example, at least one passage opening is provided in the cladding tube in the area directly adjoining the drill bit, through which opening material may be removed the borehole to be made
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remote and a hardenable suspension can be applied to the surrounding material for anchoring.
Instead of inserting a cladding tube together with the formation of the borehole, methods have also become known in which the drill bit is removed from the borehole in time-consuming, multiple work steps after completion of the borehole and then a lining or. Cladding tube is inserted into the borehole. Cladding tubes or sleeve-shaped inserts for such linings of boreholes can be found, for example, in DE-AS 21 33 593, ATPS 329 487 or AT-PS 262 196.
It is obvious that such a procedure can only be used in those cases in which a break-in of material into the finished borehole can be ruled out with certainty, with a correspondingly enlarged cross-section also having to be drilled in order to subsequently insert the lining or cladding tube to enable. In order to be able to insert such a lining or cladding tube of great length, this tube must in turn be designed with a relatively large wall thickness in order to enable a safe insertion, so that a drill bit with a relatively large diameter that is matched to the dimensions of the cladding tube must be used.
For proper anchoring of an anchor and the cladding tube surrounding the anchor after a curable suspension has been applied, however, a correspondingly stable connection to the surrounding material is required in order to be able to avoid unintentional removal of the anchor with a corresponding load with certainty.
Hiebei is disadvantageous in the known embodiments of cladding tubes that they have an essentially smooth surface, since they are usually made of steel or plastic elements, so that even if a suspension is introduced via a plurality of through openings in the cladding tube, penetration is sometimes only local the curable suspension into the surrounding material is made possible and an essentially smooth or flat separating surface is achieved between the suspension and the outer surfaces of the cladding tube, so that the anchoring
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tion effect is partially severely impaired, particularly in the area of the cladding tube.
The present invention now aims to provide a cladding tube of the type mentioned, in addition to a quick and simple lining of the borehole by simultaneously inserting a cladding tube, a safe anchoring of an anchor to be inserted into the cladding tube or a drill pipe used as an anchor Introducing a curable suspension, which is at least partially applied into the material surrounding the borehole, can be achieved with reliable anchoring of the cladding tube.
To achieve this object, the cladding tube according to the invention is essentially characterized in that the cladding tube is formed from at least one expanded metal element provided with uniformly distributed through openings, which at its ends has connecting elements, in particular sleeves, for connection to the drill bit and / or further cladding tube elements. As a result of the fact that, according to the invention, the cladding tube is formed from at least one expanded metal element which is provided with a plurality of through openings which are uniformly distributed over the circumference.
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appropriate secure anchoring of the anchor and the cladding tube can be achieved.
In addition, the design of the cladding tube from at least one expanded metal element ensures that the cladding tube does not have a completely flat, smooth outer surface, so that after the curable suspension has been introduced, the inherent anchoring effect due to the inherent surface design of the expanded metal element or the inherent unevenness of the surfaces of the expanded metal element Material is increased accordingly after the suspension has hardened.
If bores extending over longer lengths are provided, a cladding tube divided over the longitudinal extent is used in a manner known per se, so that a plurality of expanded metal elements arranged one behind the other are each connected to one another via suitable connecting elements, in particular sleeves, or directly connected to the drill bit.
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In order to achieve a large passage cross-section for the curable suspension and for a correspondingly good anchoring effect, it is provided according to a preferred embodiment that the passage openings of the expanded metal element have essentially rhomboidal or diamond-shaped contours.
By such rhomboid or. diamond-shaped contours of the passage openings are also ensured during the drilling process that the passage openings are not completely blocked and laid by degraded material, which usually has a substantially rounded or spherical shape. In this context, it is also particularly preferred that the expanded metal element be a lattice or. has wire mesh-like structure, which results in a correspondingly large, free passage area compared to the material cross section remaining between the individual passage openings.
For proper guiding of the cladding tube formed by at least one expanded metal element relative to the drill pipe or an anchor to be set subsequently, it is proposed that an annular space be arranged between the cladding pipe and the drill pipe or anchor, in particular from the spacers in the end regions of the (the ) Expanded metal elements (e) provided sleeve elements, is defined as this corresponds to a further preferred embodiment of the device according to the invention.
While the use of an expanded metal element to form a cladding tube means that correspondingly large passage cross-sections can be achieved for hardenable material that has to be introduced subsequently, as well as a corresponding anchoring effect, there is a risk of water or moisture from the surrounding material penetrating into the area if there are a large number of through-openings of the anchor, so that the anchor can be damaged by corrosion if it remains in the borehole for several years, for example.
For additional protection against the ingress of moisture to the anchor, it is therefore proposed according to a further preferred embodiment according to the invention that the cladding tube is formed in several layers, with in the radial direction
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A plastic tube is provided on the inner and outer surface and has expanded metal elements formed with through openings.
This sandwich construction, which is preferably proposed according to the invention and consists of external expanded metal elements and an intermediate plastic tube, makes it possible to use the properties of the expanded metal element that are relevant for the increased anchoring effect, while the penetration of moisture into the anchor and the resulting risk of corrosion can be minimized as far as possible via the plastic tube.
For the application of a suspension for subsequent anchoring, the plastic tube must of course be provided with corresponding through openings, in which connection it is particularly preferred that the plastic tube be formed with a plurality of outlet openings that only open or close in the direction of the outside of the cladding tube, so that such closable outlet openings or openings, which only open towards the outside of the borehole due to a valve effect, ensure safe application of the curable suspension in the surrounding area, while preventing the penetration of moisture.
In this way, a correspondingly secure anchoring in the surrounding material, which is formed, for example, by a so-called overburden or loose rock, can be achieved, whereby after the suspension has hardened, the inherent unevenness of the expanded metal elements can achieve a correspondingly good anchoring effect and, at the same time, provide a seal against any existing moisture is made available through the plastic pipe.
In particular in the case of a cladding tube formed by a multi-layer sandwich construction, it is proposed for the connecting elements or sleeves according to a further preferred embodiment that the connecting elements formed by sleeves have a stepped or formed contour with areas on which the inner and outer expanded metal elements lie and the intermediate plastic pipe can be fixed.
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For simple taking along of the multi-layer cladding tube during the drilling process, as a result of which a corresponding protective effect for the drill pipe can already be achieved during the drilling process, it is also preferably provided that the cladding tube in a manner known per se under tensile stress with the drill bit, optionally under Interposition of a coupling element, in particular an impact shoe acting on the drill bit, can be coupled.
The invention is described below with reference to the
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Figure 1 is a schematic side view, partly in section, of a cladding tube according to the invention for a device for drilling, wherein parts of the drilling device are additionally indicated. 2 shows a side view of a cladding tube according to the invention, made from an expanded metal element; 3 shows, on an enlarged scale, a partial section through a modified embodiment of a multi-layer cladding tube according to the invention.
In Fig. 1, 1 schematically denotes a drill bit for forming a borehole, the outer contour of which is indicated by 2, a drill rod, indicated schematically by 3, being used to drive the drill bit 1. A cladding tube 6 is provided directly with the drill bit 1 on the side facing away from the drilling elements 4 or the impact shoe 5 of the drilling bit 1, the cladding tube 6, as is particularly evident from FIG. 2, being formed from expanded metal elements which are attached to their end regions for connection to the drill bit 1 or the impact shoe 5 as well as to neighboring cladding tube elements 6 are each formed with sleeve elements 7 and 8. The sleeve elements 7, 8 can be used to achieve a corresponding plug or
Screw connection may be formed in order to enable a corresponding extension of the cladding tube 6, similar to the extension of the drill pipe 3, in particular in the case of large dimensions of a borehole.
Such a cladding tube or. Expanded metal element 6 is clearly shown again in FIG. 2, whereby it can be seen that the diameters evenly distributed over the circumference
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outlet openings of the cladding tube 6 formed by the expanded metal element essentially each rhomboid or. Diamond-shaped contours 9, so that there is a total of a grating or for the surface of the cladding tube 6. mesh-like structure results.
After completion of the bore 2, either the drill pipe 3 is used directly as an anchor or, after removal of the drill pipe 3 with at least parts of the drill bit 1, a separate anchor is introduced into the finished bore 2 and into the interior of the cladding tube 6, which subsequently follows a curable suspension is introduced into the interior of the cladding tube 6 and can escape into the surrounding material via the passage openings 9 formed in the expanded metal element 6.
After the suspension has hardened, an extremely robust anchoring in the finished borehole 2 is obtained, the anchoring effect being supported in particular by the fact that the not completely flat surface condition of the expanded metal element 6 also ensures a correspondingly secure anchoring of the cladding tube 6 in addition to anchoring the anchor in the cured suspension is made possible.
3 shows, on an enlarged scale, a partial section through a modified embodiment of a cladding tube, which is schematically designated by 10, the multilayer cladding tube 10 being formed by an expanded metal element 11, which in turn is provided with a plurality of openings, an internal expanded metal element 12 and which is provided with openings an intermediate plastic tube or element 13 is formed. The expanded metal elements 11 and 12 in turn have a configuration or quality similar to that of the expanded metal element 6 shown in FIGS. 1 and 2 with a large number of rhomboidal or. diamond-shaped through openings 9.
In contrast, the interposed plastic tube 13 is designed with a reduced number of through-openings, one of the openings 14 being indicated in FIG. 3, which, in the sense of a valve effect, allows subsequent suspension to be passed through only in the direction indicated by the arrow 15.
It is thus in the in Fig. 3rd
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Embodiment shown ensures that after introducing the suspension to form an anchor from the surrounding material, no moisture or water can penetrate in the direction of the drill pipe 3 or an anchor to be arranged instead of the drill pipe 3, so that a corrosion effect is avoided and such anchors, which can remain in the borehole for a number of years, can be produced.
In the embodiment of the cladding tube 10 shown in FIG. 3, a modified design of a sleeve 16 with stepped or stepped regions 17 is used to define the individual layers or elements 11, 12 and 13 for forming the sandwich-like structure of the cladding tube 10 enable. In addition, an additional spacer or an extension of the sleeve element 18 is indicated in FIG. 3 in order to enable a corresponding positioning relative to the drill pipe 3 or an anchor to be set, the center line of the overall construction being designated by 19 in all figures.