PL203375B1

PL203375B1 - Kotew strunowa iniekcyjna

Info

Publication number: PL203375B1
Application number: PL377365A
Authority: PL
Inventors: Piotr Głuch
Original assignee: Politechnika Slaska Im Wincent
Priority date: 2005-09-30
Filing date: 2005-09-30
Publication date: 2009-09-30
Also published as: PL377365A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest kotew strunowa iniekcyjna wykonana z drutów stalowych tworzących cięgno zapuszczane do otworu kotwiowego dla wzmocnienia skał otaczających wyrobisko podziemne.

Znane są rozwiązania kotwi strunowych, które charakteryzują się zróżnicowaną konstrukcją pozwalającą wzmacniać otaczający górotwór zarówno przez wprowadzoną do górotworu linę, struny wraz z przeprowadzoną iniekcją.

Znane są rozwiązania między innymi z patentu AU79/00587, patentu US5791824 i inne, gdzie uzyskuje się możliwość iniekcyjnego wzmacniania zapuszczonej do otworu kotwi jak i masywu skalnego w przypadku jego spękania.

Rozwiązanie kotwi strunowej zbudowanej z pojedynczych drutów sprężystych według wynalazku polega na tym, że kotew złożona jest z drutów sprężystych połączonych w wiązki zakończone od strony otworu w gwintowaną tuleje połączoną z rurą stalową i ma na długości tulei i rury stalowej osadzone minimum dwa pierścienie stalowe, przez które przechodzą druty sprężyste tworzące wewnątrz rury korzystnie, co najmniej dwa stożki, przez zabudowę dodatkowego pierścienia pośredniego na długości rury i/lub skręcenie drutów sprężystych względem siebie, przy czym korzystnie jeden z pierścieni ma gwintowana tuleja, a pozostałe ma rura stalowa na swojej długości korzystnie w rejonie połowy swojej długości pierścień i na swoim końcu pierścień kolejny.

Kotew strunowa iniekcyjna druty sprężyste przechodzące przez rurę z tuleją i pierścienie ma względem siebie skręcone minimum o kąt zawarty między kolejnymi drutami na obwodzie w stosunku do środka rury. Kotew strunowa iniekcyjna ma na długości tulei i rury z osadzonymi pierścieniami i drutami sprężystymi otwory przelotowe do podawania spoiwa wiążącego korzystnie przez zawór kulkowy do otworu kotwiowego i do szczelin skalnych. Kotew strunowa iniekcyjna ma na długości drutów sprężystych za tuleją i rurą stalową osadzone pierścienie przelotowe w rozstawie co 0,2 m do 1,0 m tworzące rozszerzenia i zawężenia na wiązce drutów sprężystych, przy czym końcowy odcinek kotwi ma długość równą korzystnie łącznej długości tulei i rury i ma zaciśnięte druty zakończone ukośnym ścięciem. Kotew strunowa iniekcyjna ma poszerzone jednostronnie druty do kształtu prostokątnego na odcinku za pierścieniem w tulei o przekątnej większej od średnicy drutu sprężystego.

Rozwiązanie według wynalazku przedstawiono na rysunku, gdzie fig. 1 przedstawia rozwiązanie kotwi strunowej iniekcyjnej, fig. 2 przedstawia przekrój rozwiązania przez tuleję gwintowaną i połączoną z nią rurą stalową, fig. 3 przedstawia przekroje poprzeczne przechodzące przez rurę i tuleję.

Druty sprężyste i stanowiące struny kotwi są połączone ze sobą na długości za pomocą pierścieni przelotowych 13 i 14 tworzące na ich długości rozszerzenia i zwężenia w rozstawie od 0,2 m do 1,0 m, a na końcu 15 struny są z sobą ściśnięte i zakończone ukośnym ścięciem 16. Od strony wylotu otworu kotwiowego struny są osadzone w tulei 2 i rurze stalowej 3 przechodząc przez co najmniej dwa pierścienie 4 i 6, z których pierścień 4 jest na jednym z końców rury 3, a pierścień 6 jest wykonany w tulei 2.

Pierścienie 4, i 6 pozwalają na długości rury wytworzyć z drutów sprężystych dwa stożki 7, 8 przy wykorzystaniu pierścienia pośredniego 5 lub przez skręcenie wzajemne drutów względem siebie wokół osi rury. Druty sprężyste między pierścieniami 4, 5, 6 w stosunku do siebie mogą być skręcone co najmniej o jeden rozstaw drutów w stosunku do środka rury. W pierścieniach 4, 5, 6 są wykonane otwory przelotowe 9, 10, 11, które pozwalają podać spoiwo wiążące przez zawór kulowy 12 do otworu kotwiowego i szczelin skalnych. Końcowy odcinek drutów sprężystych 1 za ostatnim pierścieniem 4 w tulei 2 ma poszerzone druty do przekroju zbliżonego do prostokątnego 17 o przekątnej większej od średnicy drutów sprężystych 1.

Kotew strunowa iniekcyjna po zabudowie w otworze kotwiowym jest wypełniana poprzez iniekcję spoiwem wiążącym mineralnym lub chemicznym w postaci kleju tak, że wszystkie elementy zostają nim połączone i wypełnione. Osadzanie kotwi może być prowadzone przez wklejanie końca kotwi za pomocą ładunków klejowych z otworem, a następnie prowadzeniu zabiegu iniekcji ciśnieniowej dla połączenia pozostałej części kotwi z otworem.

Wynalazek rozwiązuje zagadnienie połączenia kotwi z otworem kotwiowym z równoczesną iniekcją skał otaczających poprzez rozmieszczenie strun kotwi w tulei, na długości rury i na długości otworu wykorzystując ich konstrukcję do stworzenia wzmocnionego odcinka kotwi przy wylocie otworu. Wypełnienie tulei i odcinka rury spoiwem wiążącym na początkowym odcinku otworu kotwiącego pozwala przejąć mu znaczne obciążenia pochodzące od niszczonych skał na obrysie wyłomu wyrobiska.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Kotew strunowa iniekcyjna złożona z okrągłych drutów sprężystych połączonych w wiązki zakończona od strony otworu w gwintowaną tuleje połączoną z rurą stalową, znamienna tym, że ma na długości tulei (2) i rury stalowej (3) osadzone minimum dwa pierścienie stalowe (4), (6) przez, które przechodzą druty sprężyste (1) tworzące wewnątrz rury (3), co najmniej dwa stożki (7) i (8), przez zabudowę dodatkowego pierścienia (5) pośredniego na długości rury i/lub skręcenie drutów sprężystych względem siebie, przy czym korzystnie jeden z pierścieni (4) ma gwintowana tuleja, a pozostałe ma rura stalowa (3) na swojej długości w rejonie połowy swojej długości pierścień (5) i na swoim końcu pierścień kolejny (6).
2. Kotew strunowa iniekcyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że ma druty sprężyste (1) przechodzące przez rurę (3) z tuleją (2) i przez co najmniej pierścienie (4), (5), są względem siebie skręcone minimum o kąt zawarty między kolejnymi drutami na obwodzie w stosunku do środka rury (3).
3. Kotew strunowa iniekcyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że ma na długości tulei (2) i rury (3) z osadzonymi pierścieniami (4), (5), (6) z drutami sprężystymi (1) otwory przelotowe (9), (10), (11), do podawania spoiwa wiążącego korzystnie przez zawór kulkowy (12) do otworu kotwiowego i do szczelin skalnych.
4. Kotew strunowa iniekcyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że ma na długości drutów sprężystych (1) za tuleją i rurą stalową osadzone pierścienie przelotowe (13), (14) w rozstawie co 0,2 m do 0,5 m tworzące rozszerzenia i zawężenia na wiązce drutów sprężystych (1), przy czym końcowy odcinek (15) kotwi ma długość równą korzystnie łącznej długości tulei (2) i rury (3) i ma zaciśnięte druty zakończone ukośnym ścięciem (16).
5. Kotew strunowa iniekcyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że ma poszerzone jednostronnie druty do kształtu prostokątnego (17) na odcinku za pierścieniem (4) w tulei o przekątnej większej od średnicy drutu sprężystego (1)