DE3531393C1

DE3531393C1 - Kombinierter starrer Profil- und Dehnanker

Info

Publication number: DE3531393C1
Application number: DE19853531393
Authority: DE
Inventors: Peter Dipl.-Ing. 4300 Essen Stephan
Original assignee: Bergwerksverband GmbH
Current assignee: Bergwerksverband GmbH
Priority date: 1985-09-03
Filing date: 1985-09-03
Publication date: 1986-06-05

Description

Der in einem Bohrloch 3 im Gebirge 4 mittels eines Klebemittels 8 eingeklebte Anker 1 aus dehnfähigem Material ist zum Bohrlochtiefsten hin mit einer als Formschlußelement ausgebildeten Mischspitze 2 oder einem vergleichbaren gegenüber dem Hüllrohr 5 als Widerlager dienenden Element versehen. Außerhalb des Bohrlochs 3 ist der Anker 1 und auch das ihn über die ganze Länge umgebende Hüllrohr 5 über eine Ankerplatte 11 und eine Kugelscheibe 13 mittels einer Mutter 12 verspannt, wobei zwischen der Mutter 12 und der Kugelscheibe 13 eine Abstandshülse 14 angeordnet ist. Das Ende des Ankers 1 außerhalb des Bohrlochs 3 ist mit einem kurzen Gewinde 15 versehen, um im Bereich der möglichen Ankerplattenabwinkelung keine Kerbspannungen auftreten zu lassen. Weiterhin besitzt der Anker 1 einen Zweikant 16 zur Montage mit Hilfe der herkömmlichen Setzvorrichtungen. Das den Anker 1 auf die gesamte Länge umgebende Hüllrohr 5 besteht in dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus drei Abschnitten 6, 7 und 17. Die Abschnitte 6 und 7 bzw. 7 und 17 sind jeweils kraftschlüssig, beispielsweise über Schweißpunkte 10 miteinander verbunden, die Sollbruchstellen darstellen. Der zum Bohrlochtiefsten gerichtete Abschnitt 6 des Hüllrohres 5 und auch der zum Bohrlochmund gerichtete Abschnitt 17 sind jeweils mit einer Haftprofilierung 18 versehen, die beispielsweise in Form von kalt aufgerollten Haftgewinden hergestellt sind. Die Oberfläche des oder der zwischen den Abschnitten 6 und 17 angeordneten Abschnitte 7 ist gegenüber dem das Hüllrohr umgebenden Klebematerial 8 glatt ausgebildet. Zur Erhöhung der Reibung dieses Abschnitts gegenüber dem Klebematerial 8 ist es nach einem nicht in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel möglich, diesen Abschnitt 7 mit einer Beschichtung aus aufgeklebtem Quarzsand zu versehen. Bei einer entsprechenden Belastung des Hüllrohrabschnitts 7 und der damit verbundenen Längung löst sich diese Beschichtung.
Bezugszeichenliste 1 Anker 2 Mischspitze 3 Bohrloch 4 Gebirge 5 Hüllrohr 6 Abschnitt 7 Abschnitt 8 Klebematerial 9 Metallkleber 10 Schweißpunkt 11 Ankerplatte 12 Mutter 13 Kugelscheibe 14 Abstandshülse 15 Gewinde 16 Zweikant 17 Abschnitt 18 Haftprofilierung - Leerseite -

Claims

Patentansprüche: 1. Gebirgsanker zur Sicherung von Strecken und Räumen im Berg- und Tunnelbau, dessen Zugglied aus dehnbarem Stahl hergestellt mindestens im Bohrlochtiefsten mittels eines Klebers festlegbar und dessen aus dem Bohrlochmund herausragendes Ende mittels einer Ankerplatte und einer Verschraubung gegenüber dem Gebirge verspannbar ist, wobei das Zugglied zumindest auf einem Teil seiner Länge eine sogenannte Freispielstrecke aufweist, die durch eine die Zuggliedoberfläche gegenüber dem das Bohrloch füllende Klebematerial abschirmende, z. B. rohrförmig ausgebildete Trennschicht gebildet wird, und daß Zugglied des Ankers mit Ausnahme seiner als Formelement ausgebildeten Mischspitze über seine gesamte Länge von einem aus mindestens zwei Abschnitten bestehenden Hüllrohr umgeben ist, dessen im Bohrlochtiefsten angeordneter Abschnitt mit dem Ankerzugglied und dem benachbarten Hüllrohrabschnitt jeweils kraftschlüssig verbunden ist (nach Patent 3417252), dadurch gek e n n z e i c h n e t, daß das Hüllrohr (5) aus mindestens drei jeweils über Sollbruchstellen kraftschlüssig miteinander verbundenen Abschnitten (6, 7, 17) besteht, wobei nur die im Bereich des Bohrlochmundes und des Bohrlochtiefsten angeordneten Abschnitte (6, 17) mit einer bleibenden Haftprofilierung (18) versehen sind.
2. Gebirgsanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens der zwischen den Abschnitten (6, 17) liegende Abschnitt (7) mit einer das Klebematerial (8) abschirmenden Trennschicht aus aufgeklebten Quarzsand versehen ist.
3. Gebirgsanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das aus Stahl hergestellte Hüllrohr (5) eine geringere Bruchdehnung als das Zugglied des Ankers (1) aufweist.

Die Erfindung betrifft einen Gebirgsanker zur Sicherung von Strecken und Räumen im Berg- und Tunnelbau, dessen Zugglied aus dehnbarem Stahl hergestellt mindestens im Bohrlochtiefsten mittels eines Klebers festlegbar und dessen aus dem Bohrlochmund herausragendes Ende mittels einer Ankerplatte und einer Verschraubung gegenüber dem Gebirge verspannbar ist, wobei das Zugglied zumindest auf einem Teil seiner Länge eine sogenannte Freispielstrecke aufweist, die durch eine die Zuggliedoberfläche gegenüber dem Bohrloch füllenden Klebematerial abschirmende, z. B.

rohrförmig ausgebildete Trennschicht gebildet wird, und das Zugglied des Ankers mit Ausnahme seiner als Formelement ausgebildeten Mischspitze, über seine gesamte Länge von einem aus mindestens zwei Abschnitten bestehenden Hüllrohr umgeben ist, dessen im Bohrlochtiefsten angeordneter Abschnitt mit dem Ankerzugglied und dem benachbarten Hüllrohrabschnitt jeweils kraftschlüssig verbunden ist (nach Patent 34 17 252).

Der Gebirgsanker der eingangs genannten Gattung ist ein kombinierter starrer Profil- und Dehnanker, der zunächst nach Aushärten des Klebers als starrer Anker mit hoher Zugfestigkeit wirkt, und der erst nach Überschreiten einer vorbestimmbaren Tragkraft die armie- rende Wirkung aufgibt und die Funktion eines Dehnankers übernimmt.

Bei Verwendung derartiger Anker, insbesondere im geschichteten Karbongebirge, konnte man feststellen, daß das über die gesamte Länge im Bohrloch eingeklebte Hüllrohr bei Überschreiten der vorgesehenen Tragkraft nicht unbedingt an der vorgesehenen Sollbruchstelle, sondern an der Stelle der Gebirgsöffnung reißt.

Mit dem Abreißen des Hüllrohres an der Stelle der Gebirgsöffnung ist ein Kraftabfall auf die Kennlinie des innenliegenden Stahles verbunden, was nicht erwünscht ist. Zur Verbesserung des Gegenstandes liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde bei Verwendung eines kombinierten starren Profil- und Dehnankers, insbesondere im geschichteten Karbongebirge, den obengenannten Kraftabfall zu vermeiden und auf einfache Weise sicherzustellen, daß der Bruch bzw. das Abreißen des Hüllrohres nicht an der Gebirgsöffnung, sondern an der Sollbruchstelle stattfindet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Hüllrohr aus mindestens drei jeweils über Sollbruchstellen kraftschlüssig miteinander verbundenen Abschnitten besteht, wobei nur die im Bereich des Bohrlochmundes und des Bohrlochtiefsten angeordneten Abschnitte mit einer bleibenden Haftprofilierung versehen sind.

Durch die glatte Ausbildung der Oberfläche des oder der zwischen den Endabschnitten des Hüllrohres gelegenen mittleren Abschnittes findet bei einer entsprechenden Gebirgsöffnung nach Abriß des Hüllrohres eine weitere Längenänderung unter Reibung gegenüber der das Hüllrohr umgebenden Klebersäule statt und verursacht einen Ausgleich in der Kennlinie.

Vorteilhafterweise kann eine Erhöhung der Reibung in einem solchen Abschnitt dadurch vorgenommen werden, daß dieser Abschnitt mit einer das Klebematerial abschirmenden Trennschicht aus aufgeklebtem Quarzsand versehen ist. Diese Beschichtung löst sich bei der entsprechenden Längung des Hüllrohres, wobei wiederum dieser Reibungsanteil zum Ausgleich der Kennlinie beiträgt. Für die Wirkungsweise des kombinierten starren Profil- und Dehnankers ist es unabdingbar, daß das aus Stahl hergestellte Hüllrohr eine geringere Bruchdehnung als das Zugglied des Ankers aufweist.

Der technische Fortschritt der Erfindung ist insbesondere, wie bereits erwähnt, darin zu sehen, daß die Wirkungsweise dem geschichteten Karbongebirge besser angepaßt ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert.