DD201428A1 - ground anchor - Google Patents

Abstract

Der erfindungsgemaesse Erdanker dient zum Abfangen der auftretenden freien Horizontalkraefte an Umlenkstationen fuer Gurtbandfoerderer. Waehrend das Ziel darin besteht, die Bergung des Erdankers so zu vereinfachen, dass die Stillstandszeiten des Foerdersystems bei der Verlaengerung der Bandanlagen gesenkt werden koennen, ist es Aufgabe der Erfindung, einen Erdanker zu schaffen, dessen Widerstand zum Erdreich, der waehrend des Bergungsprozesses auftritt, aufgehoben bzw. erheblich gemindert werden kann. Das wird im wesentlichen dadurch erreicht, dass der stirnseitige Querschnitt eines quaderfoermigen Erdankers im entspannten Zustand geringer ist, als im gespannten Zustand.The Erdanker invention serves to intercept the occurring horizontal forces at free deflection stations for Gurtbandfoerderer. While the aim is to simplify the recovery of the ground anchor so that the downtime of the conveyor system can be reduced in the extension of the conveyor systems, it is an object of the invention to provide a ground anchor, the resistance to the soil, which occurs during the salvage process, canceled or significantly reduced. This is achieved essentially by the fact that the frontal cross-section of a parallelepiped ground anchor in the relaxed state is lower than in the tensioned state.

Description

2361 63 6.2361 63 6.

Erdanker B 65 G 21/12Ground anchor B 65 G 21/12

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Der erfindungsgemäße Erdanker dient zum Abfangen der auftreten*· den Horizontalkräfte an Umlenkstationen für Gurtbandförderer·The ground anchor according to the invention serves to intercept the occurring horizontal forces at deflection stations for belt conveyors.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Für die Verankerung von Umlenkstationen für Gurtbandförderer sind Rohranker »der versenkte Erdanker bekannt« Diesen Verankerungen liegt das Prinzip zugrunde, daß der passive Erdwiderstand, der gegen die im Erdreich befindlichen Verankerungselemente wirkt, als Haltekraft genutzt wird und nur mit wachsender Wirkungsfläche ansteigen kann« Die Rohranker bestehen aus einer Anzahl in den Erdboden eingelassener Stahlrohre, an deren herausragenden Enden die Umlenkstationen über geeignete Zugmittel gehalten werden« Versenkte Erdanker bestehen aus Fundamentteilen oder flächig ausgebildeten Stahlkörpern, die in erforderlicher Tiefe in den Erdböden eingegraben und durch geeignete Zugmittel mit der Umlenkstation verbunden Bind« Zur Gewährleistung der für die Verankerung der Umlenkstation erforderlichen Haltekräfte müssen die Verankerungselemente im allgemeinen tief eingegraben oder bei geringeren Eindringtiefen in erheblicher Anzahl vorgesehen werden« Nachteilig ist, daß diese Erdanker, wenn eine Wiederverwendung erfolgen soll, vor dem Vorstrecken der Kopfbandanlage durch Hilfsgeräte ζ·Β· Löffelbagger vollständig freizulegen sind, damit sie durch Hebezeuge aus der Erdgrube gehoben und umge* setzt werden können«Characteristics of the known technical solutions For the anchorage of reversing stations for belt conveyors, tubular anchors »the buried ground anchor are known« These anchors are based on the principle that the passive earth resistance, which acts against the anchoring elements in the soil, is used as holding force and only with increasing effect surface "The pipe anchors consist of a number of embedded in the ground steel pipes at the outstanding ends of the deflecting stations are held by suitable traction means" sunken ground anchors consist of foundation parts or area formed steel bodies buried in the required depth in the soil and by suitable traction means with connected to the reversing station Bind "In order to ensure the necessary holding forces for anchoring the diverting station, the anchoring elements generally have to be deeply buried or, at lower penetration depths, considerably buried The disadvantage is that these ground anchors, if reuse is to take place, are to be fully exposed by auxiliary equipment before the headband installation is pre-stretched, so that they can be lifted out of the earth pit by hoisting gear and can be repositioned.

Speziell bei auftretenden freien Horizontalkräften von rund 2 MN bei 2,5 m Gurtbreite gehen die Wiedergewinnungszeiten des notwendigerweise großen Erdankers bzw· der Erdanker alsSpecifically, when free horizontal forces of approximately 2 MN occur at a belt width of 2.5 m, the recovery times of the necessarily large ground anchor or the ground anchors are considered to be

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zeitbestimmender Faktor in die Gesamtstillstandszeit eines Geräteverbandes ein»time-determining factor in the total downtime of a device group »

Zur Vermeidung dieser Nachteile wurde ein leicht umsetzbares Widerlager (DD-PS 129 956) entwickelt, mit dem ein ge· nügend großer passiver Erdwiderstand bei geringer Eindringtiefe der als Schubflächen bezeichneten Konstruktionsteile durch Tertikaie Belastung des Erdbodens auf der Arbeitsebene der Bandanlage erzielt wird·In order to avoid these disadvantages, an easily implementable abutment (DD-PS 129 956) was developed, with which a sufficiently large passive earth resistance at low penetration depth of the structural parts designated as thrust surfaces is achieved by Tertikaie loading of the soil at the working level of the belt installation.

Der Nachteil dieser Lösung besteht darin» daß der Platzbedarf bzw* Ballast mit zunehmenden Zugkräften ansteigt, so daß Baggerstrossen«** und Kopfbandanlagen nicht auf die maximal mögliche Länge gebracht werden können, well der Sicherheita* abstand.zur Seitenböschung bzw. Vor-Kopf-Böschung einzuhal·* ten ist*The disadvantage of this solution is that the space requirement or * ballast increases with increasing tensile forces, so that dredges * and headband systems can not be brought to the maximum possible length, because the Sicherheitsa * distance. Zur Seitenböschung or pre-head Embankment is to be kept *

In der Praxis hat sich gezeigt, daß die umsetzbaren Widerlager die alleinige Ableitung der freien Horizontalkräfte an Bandanlagen mit 2»5m Gurtbreite nicht tibernehmen können, vielmehr muß ein Teil der freien Horizontalkräfte über den Gleisrost der Bandanlage sowie über-Raupe und Ponton der Umlenkstation mit abgeleitet werden« Dies erfordert zusätzliche Aufwendungen zur starren Ankopplung des Gleisrostee an die Umlenkstation. Bei der Ausführung der Bandanlage mit leichten Umlenkstationen, d.h. ohne Antriebe und damit gerin«· gem Konstruktionsgewicht ist ein vollständiges Ableiten der freien Kräfte über die Umlenkstation nicht möglich^In practice, it has been shown that the implementable abutment can not take the sole derivation of the free horizontal forces on conveyor systems with 2 »5m belt width, but a part of the free horizontal forces on the track rust of the belt system and over-caterpillar and pontoon deflecting station with derived "This requires additional expenses for the rigid coupling of the track grid to the deflection station. In the execution of the belt plant with light deflection stations, i. Without drives and thus with the design weight, it is not possible to completely derive the free forces via the deflection station

Ziel der ErfindungObject of the invention

Ziel der Erfindung ist es, die Bergung des Erdankers so zu vereinfachen, daß die dadurch bedingten Stillstandszeiten des Fördersystems bei.der Verlängerung von Kopfbandanlagen gesenkt werden können. Insbesondere sollen für die Bergung sowohl Hebezeuge als auch vor allem im Tagebau vorhandene Zugmittel eingesetzt werden*können.The aim of the invention is to simplify the recovery of the ground anchor so that the consequent downtime of the conveyor system bei.der extension of headband systems can be reduced. In particular, hoists and, above all, open-pit mining traction means should be used for salvaging.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Erdanker, insbesondere zur Verankerung von Bandanlagen mit großen Zugkräften, zm schaffen, dessen Widerstand zum Erdreich, der während des Bergungsprozesses auftritt, aufgehoben bzw. erheblich ge«·The object of the invention is to provide a ground anchor, in particular for anchoring strip systems with large tractive forces, zm, whose resistance to the soil, which occurs during the salvage process, repealed or considerably ge «

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mindert werden kann·can be reduced ·

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst» daß in eine vorbereitete Erdgrube ein quaderfönaiger Erdanker eingebracht wird, dessen zweigeteilte Seitenflächen zu den Druckflächen beweglich sind» indem an den Eckpunkten des Erdankers sowie an den Verbindungspunkten der zweigeteilten Seitenflächen Achsen mit jeweils mindestens drei Gelenkzapfen angeordnet sind und vorzugsweise der jeweils mittlere Gelenkzapfen der Achsen an den zweigeteilten Seitenflächen über Zuglaschen mit einem vorzugsweise Hydraulikzylinder verbunden ist» Zur Verankerung mit der Umlenkstation über geeignete Zugmittel sind an den Druckflächen Laschen angeordnet, während das Zugauge zur Befestigung eines entsprechend bemessenen Stahl*· seiles für die schnelle Bergung des Brdankers im unteren Bereich.der in Zugrichtung zeigenden Seitenfläche angeord*» net ist· Die Unterseite des quaderfö'rmigen Erdankers ist zweckmäßigerweise eine im Winkel Ot zur Horizontalen geneig·» te, zweiteilige Gleitfläche, die so bemessen ist, daß sie bei maximal entspanntem Erdanker eine geschlossene Gleitflä· ehe bildet* Zur Sicherung der Kinematik sind die Seitenteile der Seitenfläche» die entgegen der Zugrichtung liegt, durch die Anordnung dee Winkels β unsymmetrisch· Zur Arretierung im gespannten Zustand ist eine Koppelstange vorgesehen, die¹ sich auf den in den Verbindungs punkten der Seitenteile ange·· ordneten Achsen abstützt» Der erfindungsgemäße Erdanker wird vor seinem Einsatz gespannt und die Koppelstange zur Arretierung angeordnet· Danach wird der Erdanker in eine vorbereitete Erdgrube eingebracht, die danach verfüllt wird· Bereits vor dem Einsetzen des Erdankers in die Erdgrube ist am Zugauge ein nach Länge und Zugfestigkeit entsprechend bemessenes Stahlseil angebracht· Zum schnellen.Bergen des Erdankers wird die Koppelstange entfernt und ζ·Β· eine mobile Hydraulikanlage über Schraubverbindungen angeschlossen· Durch die Betätigung des Hydraulikzylinders werden die Sei«» tenflachen so verstellt, daß sich die Druckflächen vom Erd«· reich lösen und danach kann der Erdanker mit Hilfe einer Kranraupe herausgehoben oder über das Stahlseil herausgezogen werden·According to the invention, the object is achieved »that in a prepared pit a cuboid earth anchor is introduced, the two-part side surfaces are movable to the pressure surfaces» by at the corners of the ground anchor and at the connection points of the two-part side surfaces axes are each arranged with at least three pivot pins and preferably the respective central pivot pin of the axles on the two-part side surfaces is connected to a preferably hydraulic cylinder via pull tabs. For anchoring with the deflecting station via suitable traction means, tabs are arranged on the pressure surfaces, while the pull eye for attachment of a suitably dimensioned steel cable for fast recovery The underside of the cuboidal ground anchor is expediently a two-part sliding inclined at an angle ot to the horizontal surface, which is dimensioned such that it forms a closed sliding surface when the ground anchor is maximally relaxed. * To secure the kinematics, the side parts of the side surface, which are opposite to the pulling direction, are asymmetrical due to the arrangement of the angle β . For locking in the tensioned state a coupling rod is provided, the ¹ is supported on the points in the connection of the side parts ¬· arranged axes. The earth anchor according to the invention is tensioned before its use and the coupling rod arranged for locking · Thereafter, the ground anchor is placed in a prepared earth pit, which then filled Already before inserting the ground anchor into the earth pit, a steel cable designed according to length and tensile strength is attached to the cable eye · The coupling rod is removed and a mobile hydraulic system is connected by screw connections Hydraulic cylinder we If the side surfaces are displaced so that the pressure surfaces detach from the earth, the ground anchor can then be lifted out with the aid of a crane crawler or pulled out over the steel cable.

- 4 - 2 3 b l- 4 - 2 3 b l

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden» In den zugehörigen Zeichnungen Beigen: Fig. 1: die Torderansicht des erfindungsgemäßen Erdankers Fig. 2: die Draufsicht gemäß Fig· 1 mit der Darstellung derThe invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment. In the accompanying drawings: FIG. 1: the gate view of the ground anchor according to the invention FIG. 2: the plan view according to FIG

Einrichtung zum Spannen und Entspannen Fig* 3: die Seitenansicht Fig« 4: den erfindungsgemäßen Erdanker im entspannten ZustandDevice for tensioning and relaxing Fig. 3: the side view Fig. 4: the ground anchor according to the invention in the relaxed state

Der gespannte und mit Hilfe der Koppelstange 20 arretierte Erdanker wird mit Hilfe eines Hebezeuges in eine vorbereitete Erdgrube eingebracht« Die Koppelstange 20 stützt sich dabei auf den Verbindungspunkten 13; H der Seitenteile ab· Am Zug-· auge 21 1st ein nach Länge und Zugfestigkeit entsprechend dimensioniertes Stahlseil angebracht» dessen Ende an der Erdoberfläche verbleibt« Danach erfolgt die Verfüllung der Brdgrube und die Verankerung der Umlenkstation mit geeigneten Zugmitteln über die laschen 8, die an den Druckflächen 3 des Erdankers angeordnet sind· Zur schnellen Bergung des Erdan«· kers wird die Koppelstange 20 entfernt, eine mobile Hydraulik-» anlage über Schraubverbindungen am Erdanker angeschlossen und der Erdanker durch den Hydraulikzylinder 15 entspannt« Dabei wird der Erdanker in seinem stirnseitigen Querschnitt verän» dert, das heißt, die Druckflächen 3 lösen sich vom Erdreich» Mit Hilfe des am Zugauge 21 befestigten Stahlseiles kann der Erdanker herausgezogen oder herausgehoben werden« Der Wider* stand zum Erdreich während des Bergungsprozesses kann dadurch aufgehoben bzw« erheblich gemindert werden« ,The tensioned and with the help of the coupling rod 20 locked ground anchor is introduced by means of a hoist in a prepared earth pit «The coupling rod 20 is supported on the connection points 13; At the train eye 21, a steel cable correspondingly dimensioned according to length and tensile strength is attached "whose end remains on the surface of the earth." Then the filling of the bridge pit and the anchoring of the deflection station are carried out by means of suitable pulling means via the lugs 8, The pressure rods 3 of the ground anchor are arranged · The coupling rod 20 is removed for quick salvage of the earth anchor, a mobile hydraulic system is connected to the ground anchor via screw connections and the ground anchor is relaxed by the hydraulic cylinder 15. The ground anchor is in its front cross-section changed, that is, the pressure surfaces 3 detach from the soil "With the help of the steel rope attached to the Zugauge 21 the Erdanker can be pulled out or lifted out" The resistance to the soil during the salvage process can be repealed or "significantly reduced",

Bei entspanntem Erdanker bildet die Unterseite des quaderförmigen Srdankers eine geschlossene Gleitfläche» die aus der Gleitfläche 1 und 2 besteht und in Zugriohtung im Winkel Oi. zur Horizontalen geneigt und fest mit den Druckflächen 3 ver-Imnden ist« Die Druckflächen 3 weisen in der Zeichnung nicht dargestellte Verstärkungselemente zur Stabilisierung auf« Zur Gewährleistung der Beweglichkeit der hinteren Seitenflächen 4; 5 beim Entspannen» sind sie durch die Anordnung des Winkele β unsymmetrisch ausgeführt· Die Draufsicht gem· Fig« 2 zeigt mit den Druckflächen 3 gelenkig verbundene Seitenflächen 4; 5 bzw» 6; 7 ohne die Darstellung der Deckplatte« Durch die An«·When the ground anchor is relaxed, the underside of the square-shaped Srdankers forms a closed sliding surface »consisting of the sliding surface 1 and 2 and in Zugriohtung at an angle Oi. inclined to the horizontal and fixed to the pressure surfaces 3 ver-Imnden is «The pressure surfaces 3 have not shown in the drawing reinforcing elements for stabilization« To ensure the mobility of the rear side surfaces 4; 5 when relaxing, they are designed asymmetrically by the arrangement of the angle β . The plan view according to FIG. 2 shows side surfaces 4 hingedly connected to the pressure surfaces 3; 5 or »6; 7 without the representation of the cover plate «Through the An« ·

* 5- 4t JO. I O J* 5- 4t JO. I O J

Ordnung von jeweils drei Gelenkzapfen a; b; c und den züge·» hörigen Achsen d an den Eckpunkten 9 bis 12 des Erdankers und an den Verbindungspunkten 13; 14 zwischen den Seitenteil len 4» 5 und 6; 7 wird erreicht, daß bei der Entspannung der stirnseitige Querschnitt des Erdankers verringert wird» Im Ausführüngsbeispiel erfolgt das Entspannen des Erdankers über den Hydraulikzylinder 15* die Zuglaschen 16; 17 bzw* 18} 19, die Achsen 13 d; 14 d_t die Gelenkzapfen 13 b; 14 b auf die Seitenflächen 4? 5 bzw, 6 und 7·Order of three pivot pins a; b; c and the traction axes d at the vertices 9 to 12 of the ground anchor and at the connection points 13; 14 between the side part len 4 »5 and 6; 7 is achieved that is reduced in the relaxation of the frontal cross-section of the ground anchor »In Ausführüngsbeispiel relaxing the ground anchor via the hydraulic cylinder 15 * the pull tabs 16; 17 or * 18} 19, the axes 13 d; 14 d _t the pivot pin 13 b; 14 b on the side surfaces 4? 5, 6 and 7 ·

Claims (4)

-6- 236163 6 Erfindungsansprüche-6- 236163 6 Invention claims 1· Erdanker» Insbesondere zur Verankerung schwerer Bandanlagen mit großen Zugkräften, welcher mit geeigneten Zugmitteln mit der Umlenkstation verbunden ist, gekennzeichnet durch einen in eine: vorbereitete Erdgrube eingebrachten quader* fSrmigen Erdanker, dessen zweigeteilte Seitenflächen (4; 5 und 6; 7) zu den Druckflächen (3) beweglich sind, indem an den Eckpunkten (9 bis 12) des Erdankers sowie an den Verbindungepunkten (13; 14) der zweigeteilten Seitenflächen (4» 5 und 6; 7) Achsen ( cf ) mit jeweils mindestens drei Gelenkzapfen (a; b; c) angeordnet sind und vorzugsweise der jeweils mittlere Gelenkzapfen (13 b; 14 b) der Achsen (13 d; 14 d) über zwei Zuglaschen (16; 17 bzw· 18; 19) mit einem vorzugsweise Hydraulikzylinder (15) verbunden ist ι wobei die geeigneten Zugmittel zur Verankerung mit der Umlenkstation an den Laschen (8) angeschlagen sind, die sich an den Druckflächen (3) befinden* ^L. 1 · Ground anchors »In particular for anchoring heavy strip systems with large tractive forces, which is connected to the deflection station by suitable traction means, characterized by a parallelepiped shaped earth anchor inserted in a prepared earth pit, whose two-part side faces (4, 5 and 6; the pressure surfaces (3) are movable by at the corners (9 to 12) of the ground anchor and at the connecting points (13; 14) of the two-part side surfaces (4 »5 and 6; 7) axes (cf) with at least three pivot pins ( a; b; c) are arranged and preferably the respective center pivot pin (13b; 14b) of the axles (13d; 14d) is connected via two pull tabs (16; 17 or · 18; 19) to a preferably hydraulic cylinder (15). is connected ι wherein the suitable traction means are hinged to the anchoring with the deflection of the tabs (8), which are located on the pressure surfaces (3) * ^L. 2« Erdanker nach Punkt !,dadurch gekennzeichnet» daß die Unterseite des quaderförmigen Erdankers eine in Zugrichtung im Winkel ( OC ) zur Horizontalen geneigte^zweiteilige Gleitfläche (1; 2) iat, die so bemessen ist, daß sie bei maximal entspanntem Erdanker eine geschlossene Gleit«· fläche (1; 2) ist.2 "ground anchor to point !, characterized in that the underside of the parallelepiped Erdankers an inclined in the pulling direction at an angle (OC) to the horizontal ^ two-part sliding surface (1; 2) iat, which is such that it is closed at maximum relaxed ground anchor Sliding surface (1; 2). 3· Erdanker nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Sicherung der Kinematik die Seitenflächen (4; 5) durch die Anordnung des Winkele ( β ) unsymmetrisch sind«3 · Earth anchor according to items 1 and 2, characterized in that, for securing the kinematics, the side surfaces (4; 5) are asymmetrical due to the arrangement of the angle ( β ) « 4« Erdanker nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei gespanntem Erdanker eine Koppelstange (20) angeordnet ist, die sich auf den.in den Verbindungspunfcten (13; 14) der Seitenteile angeordneten Achsen (13 d; 14 d) abstützt·4 "ground anchor according to item 1, characterized in that when tensioned ground anchor a coupling rod (20) is arranged, which is supported on den.in the Verbindungspunfcten (13; 14) of the side parts arranged axes (13 d; 14 d) · Hierzu 1 Seite Zeichnungen»1 page drawings »