KR100338308B1 - Process and device for simultaneously drilling and lining a hole - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 토양 또는 암석 재료 내에 홀을 드릴링, 특히 충격식 드릴링(impact drilling) 또는 회전 충격식 드릴링(rotary percussion drilling)하며 라이닝(lining)하고, 그리고/또는 루우프 볼트를 삽입하는 방법에 관한 것으로서, 상기 드릴 홀은 드릴 로드 조립체 상에 설치된 드릴 비트의 충격 및/또는 회전 운동에 의해 형성되고, 라이닝은 자켓 튜브에 의해 형성된다. 또한, 본 발명은 토양 또는 암석 재료 내에 홀을 드릴링, 특히 충격식 드릴링 또는 회전 충격식 드릴링하며 라이닝하고, 그리고/또는 루우프 볼트를 삽입하는 장치에 관한 것으로서, 드릴 로드 조립체 상에 설치된 드릴 비트가 충격 및/또는 회전 운동에 의해 드릴 홀을 생성한다.The present invention relates to a method of drilling, in particular impact drilling or rotary percussion drilling, lining and / or inserting a loop bolt in a soil or rock material. The drill hole is formed by the impact and / or rotational movement of the drill bit installed on the drill rod assembly, and the lining is formed by the jacket tube. The invention also relates to an apparatus for drilling, in particular impact drilling or rotary impact drilling, lining and / or inserting loop bolts in soil or rock material, in which a drill bit installed on a drill rod assembly is impacted. And / or drill holes are created by rotational movement.
토양 또는 암석 재료 내에 홀을 드릴링, 특히 충격식 드릴링 또는 회전 충격식 드릴링하고 계속하여 라이닝하는 방법 및 이러한 타입의 장치는 다양한 구조가 이미 공지되어 있다. 따라서, 보어 또는 홀이 상당한 길이에 걸쳐 연장하는 드릴 로드 조립체 상에 설치된 드릴 비트를 사용함에 의해 형성되고, 이 드릴 홀은 충격 및/또는 회전 운동에 의해 형성된다. 회전 충격식 드릴링(rotary percussion drilling)에 있어서, 드릴 비트는 각각의 충격 응력이 드릴 비트에 가해진 후 통상적으로 한정된 각도만큼 회전되고 충격 수단(percussion tool)에 의해 다시 한번 새롭게 작용되며, 드릴 비트를 회전 방향으로 교번적으로 변위시키면서 간헐적으로 충격시킴으로써, 회전 운동을 하는 동안 드릴 비트에 의해 커버된 표면 상에서 규칙적으로 재료가 분쇄 및 붕괴된다. 임의 선택적으로 상당한 길이에 걸쳐 뻗어있는 드릴 홀 안으로 재료가 깨어져 들어가는 것을 방지하고 보어를 완성한 후 필수적으로 매끄럽고 평평한 라이닝을 제공하기 위해서, 예를 들어 적절히 견고하게 디자인된 자켓 튜브를 사용하여 예컨대 자켓 튜브를 통하여 드릴 비트 상의 충격 운동에 영향을 미치도록 하는 것이 제안되는데, 상기 자켓 튜브는 엄격하게 말하여 드릴링 또는 전진 작동 장치의 일부분을 구성한다. 필요한 큰 충격력을 도입하기 위해 자켓 튜브가 견고하고 두꺼운 벽으로 되어 있어야 하며, 이러한 사실로부터 자켓 튜브의 벽 두께를 고려하여 단면 영역이 적절히 증가되어 드릴링되어져야만 한다. 자켓 튜브의 벽 두께에 의해 증가된 이러한 작업 단면 영역은 보어(bore), 특히 경질 암석으로된 보어(bore)를 생성하기 위해서 연장된 시간을 확보해야 하고 동시에 이에 따라 더 크고 견고하게 디자인된 드릴 비트를 필요로 한다.Various structures are already known for drilling holes in soil or rock material, in particular for impact drilling or rotary impact drilling and for continuing linings and apparatus of this type. Thus, a bore or hole is formed by using a drill bit installed on a drill rod assembly extending over a significant length, which drill hole is formed by impact and / or rotational motion. In rotary percussion drilling, the drill bit is typically rotated by a defined angle after each impact stress is applied to the drill bit and once again acted upon by the percussion tool, rotating the drill bit. By intermittently impacting with alternating displacement in the direction, the material is crushed and collapsed regularly on the surface covered by the drill bit during the rotary motion. Optionally, for example, a jacket tube can be used, for example, with a suitably rigid jacket tube to prevent material from breaking into a drill hole extending over a significant length and to provide essentially smooth and flat linings after completing the bore. It is proposed to influence the impact motion on the drill bit through the jacket tube, which is strictly speaking, forming part of the drilling or forward actuating device. In order to introduce the necessary large impact force, the jacket tube must have a rigid and thick wall, and from this fact the cross-sectional area must be appropriately increased and drilled to account for the wall thickness of the jacket tube. This working cross-sectional area, increased by the wall thickness of the jacket tube, should allow for extended time to produce a bore, especially a bore of hard rock, while at the same time a larger and more rigid drill bit Need.
충격력(impact force)을 도입하기 위해 자켓 튜브를 사용하는 대신에, 드릴 홀을 완성한 후 드릴 홀로부터 드릴 비트를 제거하고 이후에 드릴 홀 안으로 라이닝 또는 자켓 튜브를 삽입하는데 소요되는 다수의 시간 소모성 조작 단계를 필요로 하는 다수의 방법들도 공지되어 있다. 이러한 방식의 방법들은 완성된 드릴 홀 안 으로 재료가 붕괴되는 것이 확실히 배제될 수 있는 경우에만 적용될 수 있으며, 또한 이 경우에도 후속되는 라이닝 또는 자켓 튜브의 삽입이 가능하도록 증가된 단면 영역이 드릴링되어져야만 한다. 긴 길이를 갖는 이와 같은 라이닝 또는 자켓 튜브를 삽입할 수 있도록 하기 위해, 이러한 튜브는 안전한 도입을 가능하게 하기 위해서 상대적으로 큰 벽 두께를 갖추어야만 한다. 또한 이러한 경우에 자켓 튜브의 크기에 맞추어지도록 상대적으로 큰 지름을 갖는 드릴 비트가 사용되어져야만 한다.Instead of using a jacketed tube to introduce an impact force, a number of time-consuming maneuvering steps are required to complete the drill hole, remove the drill bit from the drill hole, and then insert the lining or jacket tube into the drill hole. Many methods are also known that require. These methods can only be applied where material collapse into the finished drill hole can be reliably excluded, and in this case, the increased cross-sectional area must also be drilled to allow insertion of subsequent linings or jacket tubes. do. In order to be able to insert such lining or jacket tubes with long lengths, these tubes must have a relatively large wall thickness in order to enable a safe introduction. Also in this case a drill bit with a relatively large diameter must be used to fit the size of the jacket tube.
라이닝 또는 자켓 튜브를 삽입한 후, 예를 들어 루우프(roof) 볼트가 자켓 튜브 내로 삽입될 수 있고, 부가적 또는 선택적으로 주변 재료를 고화시키는 급속 셋팅 재료에 삽입될 수도 있다. 이와 달리 선택적으로는, 이러한 라이닝은 도관 등을 수용하는 작용을 할 수도 있으며, 구멍을 형성할 때에는 액체를 수득하여 배출시키는 배수용으로 사용된다.After inserting the lining or jacket tube, for example, a roof bolt may be inserted into the jacket tube and additionally or optionally inserted into a rapid setting material that solidifies the surrounding material. Alternatively, such linings may optionally serve to accommodate conduits and the like, and are used for drainage to obtain and drain liquid when forming holes.
토양 또는 암석 재료를 드릴링, 특히 충격식 드릴링 또는 회전 충격식 드릴링하고 토양 또는 암석 재료 내의 홀을 라이닝하는 방법에서 출발하여, 본 발명은 신속하고 간단한 방법으로 드릴 홀을 형성함과 동시에 적어도 하나의 자켓 튜브를 삽입할 수 있도록 하는 관점에서의 추가적인 개선을 목적으로 한다. 또한, 드릴링하는 동안 자켓 튜브에 필요한 추가의 지출을 최소화할 수 있도록 공지된 설비와 비교하여 감소된 크기 및 특히 감소된 벽 두께를 갖는 자켓 튜브를 사용하는 것을 목적으로 한다. 이러한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 방법은 드릴링하는 동안 전진 운동을 하면서 작업면으로부터 떨어져 면하는 단부에서 반경 방향으로 분할된 드릴 비트와 연결된 적어도 하나의 얇은 벽의 자켓 튜브가 드릴 비트를 수단으로 단지 장력 작용(tension action)에 의해 축방향으로 드릴 홀 안으로 도입되고, 그리고 드릴링 공정이 완결된 후 드릴 비트가 적어도 부분적으로 드릴 로드 조립체와 함께 자켓 튜브로부터 제거되고, 그리고 드릴 로드 조립체 및 드릴 비트의 제거 이후에 루우프 볼트가 자켓 튜브 내로 도입되고/도입되거나 고화 재료를 사용한 충진이 구현되는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따르면, 드릴링하는 동안 전진 운동을 하면서 드릴 비트에 연결되어있는 자켓 튜브를 단지 축방향으로 장력 작용에 의해 드릴 홀 안으로 도입함에 의해, 이완가능성이 있는 느슨한 암석이 붕괴되어 드릴 홀이 막히는 것을 안전하게 피할 수 있도록 드릴 홀을 만들 때 드릴 홀의 라이닝도 미리 구현될 수 있도록 하는 것을 보장한다. 적어도 하나의 자켓 튜브를 단지 축방향에 의해 드릴 비트 수단에 의해 드릴 홀 안으로 직접 도입함에 의해, 매우 얇은 벽으로된 자켓 튜브를 사용하는 것이 가능하게 되는데, 이는 예를 들어 충격력이 견고한 자켓 튜브에 의해 드릴 비트 상에 가해지는 종래 기술의 경우에서처럼 자켓 튜브가 어떠한 힘도 흡수하여 전달할 필요가 없으며, 자켓 튜브는 이완될 수 느슨한 암석에 의해 야기되는 휘어짐 또는 단면의 감소를 안전하게 피하기에 충분한 강도를 나타내는 것만으로도 충분하기 때문이다. 그러나, 보어를 완성시킨 후 드릴 홀 내에서의 자켓 튜브의 위치를 변경시키지 않고서도 드릴 로드 조립체와 함께 드릴 비트를 간단하게 제거하는 것을 보장하기 위해, 또한 본 발명은 드릴 비트를 적어도 부분적으로 드릴 로드 조립체와 함께 자켓 튜브로부터 제거하는 것을 제안하고 있다. 이러한 목적을 위해, 드릴 비트는 예를 들어 실질적으로 중앙에 위치하는 중앙 부분 및 상기 중앙 부분을 에워싸며 실질적으로 환형 방식으로되어 있는 외부 부분으로 나뉘어지며, 이로써 드릴 비트의 주요 구성 부품이 되는 상기 중앙 부분은 해체될 때 적어도 하나의 자켓 튜브의 내부를 통해 드릴 로드 조립체와 함께 드릴 홀로부터 제거될 수 있도록 한다.Starting from a method of drilling soil, or rock material, in particular impact drilling or rotary impact drilling, and lining holes in the soil or rock material, the present invention provides at least one jacket while simultaneously forming a drill hole in a quick and simple manner. It is aimed at further improvement in terms of enabling the insertion of tubes. It is also an object to use jacket tubes having a reduced size and in particular a reduced wall thickness compared to known installations so as to minimize the additional expenditure required for the jacket tube during drilling. In order to achieve this object, the method according to the invention comprises at least one thin-walled jacket tube connected to the drill bit divided radially at the end facing away from the working surface during the forward movement during drilling. Is introduced into the drill hole axially only by a tension action, and after the drilling process is completed, the drill bit is at least partially removed from the jacket tube with the drill rod assembly, and the drill rod assembly and drill bit After removal of the loop bolts are introduced into the jacket tube and / or filled with solidified material. According to the present invention, the introduction of the jacket tube connected to the drill bit during the forward movement while drilling into the drill hole only by tensioning in the axial direction prevents the loose rock that is likely to break and the blockage of the drill hole. When creating drill holes to avoid safety, ensure that the linings of the drill holes are also pre-implemented. By introducing at least one jacket tube directly into the drill hole by means of a drill bit only by the axial direction, it becomes possible to use a very thin walled jacket tube, for example by means of a jacket tube with a strong impact force. The jacket tube does not need to absorb and transmit any force as in the case of the prior art applied on the drill bit, the jacket tube only exhibits sufficient strength to safely avoid bending or cross-sectional reduction caused by loose rock that can be relaxed Because is enough. However, in order to ensure the simple removal of the drill bit with the drill rod assembly without changing the position of the jacket tube in the drill hole after completion of the bore, the present invention also provides at least partially drill rod removal of the drill bit. It is proposed to remove from the jacket tube with the assembly. For this purpose, the drill bit is divided into, for example, a substantially centrally located central part and an outer part which encloses the central part and which is in a substantially annular manner, thereby making the central part of the drill bit a major component. The portion allows it to be removed from the drill hole with the drill rod assembly through the interior of the at least one jacket tube when dismantled.
드릴 비트가 회전 운동을 하는 동안, 자켓 튜브는 드릴링 중의 드릴 비트와 연결되어 있음에도 불구하고, 단지 전진 운동의 관점에서의 장력 작용에 의해 드릴 홀의 축방향으로 도입되는 것을 보장하기 위하여, 바람직한 방법으로서 드릴 비트가 자켓 튜브에 대하여 상대적으로 회전가능하게 설치되도록 하는 것이 추가적으로 제안된다.While the drill bit is in rotational movement, in order to ensure that the jacket tube is introduced in the axial direction of the drill hole only by the tension action in terms of the forward movement, even though it is connected with the drill bit during drilling, as a preferred method It is further proposed to allow the bit to be installed rotatably relative to the jacket tube.
본 발명에 따른 방법은 특히 바람직한 실시예에 따라서, 드릴 로드 조립체 및 드릴 비트의 중앙 부분을 제거한 후, 루우프 볼트가 자켓 튜브 안으로 도입되거나 또는 고화 재료로 충진이 이루어지도록 함으로써 더 개선된다.The method according to the invention is further improved by removing the central portion of the drill rod assembly and the drill bit, according to a particularly preferred embodiment, after which the loop bolts are introduced into the jacket tube or filled with solidifying material.
드릴 비트 수단에 의해 작업된 재료를 간단하게 추출해내기 위해서는, 또한 드릴 비트에 이어지는 영역 내에 제공된 적어도 하나의 구멍에 의해 자켓 튜브의 내부로 작업 재료가 유입되고, 이것이 자켓 튜브와 드릴 로드 조립체 사이에 제공된 자유 공간 내의 드릴 홀로부터 추출되는 바람직한 실시예가 제안된다. 상기 자켓 튜브와 드릴 로드 조립체 사이에 제공된 자유 공간 내의 드릴 홀로부터 작업 재료를 추출함에 의해 드릴 홀의 외경이 자켓 튜브의 외경에 맞추어지며, 적절하기로는 자켓 튜브의 외경을 단지 약간 초과하는 정도로 되어서 필요한 드릴 홀의 단면 영역이 더욱 감소된다.In order to simply extract the material worked by the drill bit means, the working material is also introduced into the jacket tube by at least one hole provided in the area following the drill bit, which is provided between the jacket tube and the drill rod assembly. A preferred embodiment is proposed which is extracted from a drill hole in free space. By extracting the working material from the drill hole in the free space provided between the jacket tube and the drill rod assembly, the outer diameter of the drill hole is adapted to the outer diameter of the jacket tube, suitably only slightly exceeding the outer diameter of the jacket tube so that the required drill The cross-sectional area of the hole is further reduced.
상기 언급한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은 토양 또는 암석 재료 내에 홀을 드릴링, 특히 충격식 드릴링 또는 회전 충격식 드릴링하고 그리고 라이닝하는 본 발명에 따른 장치를 제공하며, 드릴 로드 조립체 상에 장착된 드릴 비트가 충격 및/또는 회전 운동에 의해 드릴 홀을 만들고, 드릴 비트가 반경 방향으로(반경 방향을 따라) 분할되도록 디자인되어 있고, 작업면으로부터 떨어져 면하는 단부 상의 드릴 비트의 외부 주변부 상에서, 드릴 로드 조립체를 에워싸는 적어도 하나의 자켓 튜브가 드릴 홀의 길이 방향으로의 장력을 동반하도록 하는 적어도 하나의 커플링 요소에 의해 드릴 비트와 단단하게(positively) 연결되어 있는 것을 특징으로 한다. 반경 방향으로 분할되도록 디자인된 드릴 비트에 의해, 드릴 홀을 간단한 방법으로 완성함에 있어서, 예를 들어 드릴 비트의 중앙의 주요 부분은 드릴 로드 조립체와 함께 자켓 튜브를 통해 드릴 홀로부터 제거될 수 있으며, 반면에 적어도 하나의 자켓 튜브는 드릴 홀의 길이 방향으로 작용되는 장력 동반에 의해 드릴 홀을 만들 때 드릴 홀 내로 직접적으로 도입되어지며 드릴의 홀을 완성한 후에는 드릴 홀 내부에 남아있도록 한다. 드릴 비트의 외부 주변부 상에 설치된 자켓 튜브가 드릴 비트가 회전 운동할 때라도 단지 홀의 축방향으로만 작용되어지도록 하기 위해서는, 또한 바람직하게는 또한 드릴 비트가 자켓 튜브와 커플링 요소에 의해 회전가능하게 연결되는 방법이 제공된다.In order to achieve the above mentioned objects, the present invention provides an apparatus according to the invention for drilling, in particular impact drilling or rotary impact drilling and lining holes in soil or rock material, mounted on a drill rod assembly. On the outer periphery of the drill bit on the end facing away from the working surface, the drill bit is designed to make the drill hole by impact and / or rotational movement and the drill bit is split radially (along the radial direction) At least one jacket tube surrounding the rod assembly is characterized in that it is positively connected with the drill bit by at least one coupling element which carries the tension in the longitudinal direction of the drill hole. By means of a drill bit designed to be split radially, in completing the drill hole in a simple way, for example, the central part of the center of the drill bit can be removed from the drill hole through a jacket tube with the drill rod assembly, At least one jacket tube, on the other hand, is introduced directly into the drill hole when the drill hole is made by tensioning acting in the longitudinal direction of the drill hole, and remains inside the drill hole after completing the drill hole. In order for the jacket tube installed on the outer periphery of the drill bit to be acted only in the axial direction of the hole even when the drill bit is rotating, also preferably the drill bit is rotatably connected by the jacket tube and the coupling element. A method is provided.
드릴 비트의 전진 운동 시에 축방향으로 동반되는 자켓 튜브와 드릴 비트 사이에서 특히 간단한 커플링을 제공하기 위하여, 상호 매칭되는 상보적인 외형 윤곽(complementary profile)을 갖춘 자켓 튜브와 드릴 비트의 오프셋 원주 영역에 의해, 선택적으로는 이러한 외형 윤곽이 구비된 환형의 중간 부재를 삽입함에 의해, 상기 커플링 요소가 형성되는 바람직한 실시예가 제안된다. 예를 들어, 상승부 및 이에 상보적인 함몰부의 계단식으로 디자인될 수도 있는 오프셋 원주 영역으로 인해, 자켓 튜브가 상대적으로 얇은 벽 두께를 가질 때라도 드릴 비트가 전진 운동을 하는 동안 자켓 튜브의 안전한 동반이 보장될 것이다.Offset circumferential area of the drill bit and jacket tube with mutually complementary complementary profiles to provide a particularly simple coupling between the drill bit and the jacket tube that is axially entrained in the forward movement of the drill bit. By means of this, a preferred embodiment is proposed in which the coupling element is formed, optionally by inserting an annular intermediate member with such contour contours. For example, the offset circumferential area, which may be designed stepwise in the rise and complementary depressions, ensures safe entrainment of the jacket tube during the forward movement of the drill bit even when the jacket tube has a relatively thin wall thickness. Will be.
이와 달리, 드릴 비트와, 그리고 드릴 비트가 전진 운동할 때 동반되어지는 자켓 튜브 사이의 간단한 연결을 제공하기 위해, 본 발명에 따른 장치의 또 다른 바람직한 실시예에서 처럼, 상기 커플링 요소가, 드릴 비트 상에 제공되고 실질적으로 반구형 단면을 갖는 리세스 내에 설치되고 그리고 드릴 비트에 이어지는 자켓 튜브의 연결 부분 상에 제공된 상보적인 리세스에 설치되는 다수개의 볼에 의해 형성된다. 드릴 비트와 자켓 튜브의 연결 부품 양쪽의 대응하는 리세스 내에 설치되어지는 볼을 사용함에 의해, 드릴 비트와 자켓 튜브 사이에서 볼 베어링 방식으로 간단하게 접속 및 연결할 수 있도록 하여, 드릴 홀을 만드는 동안 드릴 비트의 회전 및/또는 회전 충격식 운동이 일어날 때 적어도 하나의 자켓 튜브가 드릴 비트에 대하여 상대적으로 회전하는 것이 용이하도록 한다. 특히 바람직한 실시예에 따르면, 이 점과 관련하여 적어도 하나의 자켓 튜브의 연결 부분 및/또는 드릴 비트의 연결 영역이 금속, 합성 재료 또는 코팅된 재료로 만들어지고, 예를 들어 금속 또는 합성 재료로 된 볼을 사용할 때 커플링 요소 및 자켓 튜브의 리세스된 연결 부분과 드릴 비트의 단부 부분 모두의 각각의 재료의 조화가 가능하다. 볼에 의해 형성된 커플링 요소를 수용하도록 제공된 리세스 안으로 볼을 용이하게 변위시키는 것은 물론 윤활제, 예를 들어 오일을 도입함에 의해 얻어질 수 있다.Alternatively, in order to provide a simple connection between the drill bit and the jacket tube that is accompanied when the drill bit moves forward, the coupling element is drilled, as in another preferred embodiment of the device according to the invention. It is formed by a plurality of balls provided in the recesses provided on the bit and installed in the recesses having a substantially hemispherical cross section and in complementary recesses provided on the connecting portion of the jacket tube following the drill bit. By using balls installed in the corresponding recesses on both the drill bit and jacket tube connecting parts, it is possible to simply connect and connect in a ball bearing manner between the drill bit and the jacket tube, thus making the drill hole It is easy for the at least one jacket tube to rotate relative to the drill bit when the bit rotation and / or rotational impact movement takes place. According to a particularly preferred embodiment, in this regard the connection part of the at least one jacket tube and / or the connection area of the drill bit is made of metal, synthetic material or coated material, for example made of metal or synthetic material. When using the ball, matching of the respective material of both the coupling element and the recessed connection part of the jacket tube and the end part of the drill bit is possible. It may be obtained by introducing a lubricant, for example oil, as well as easily displacing the ball into a recess provided to receive the coupling element formed by the ball.
전진 운동할 때 드릴 비트 상에서 작용하기 시작하는 힘이, 선택적으로 얇은 벽 두께 또는 작은 단면 영역을 갖는 자켓 튜브 안으로 도입되는 것을 방지하고 이로써 자켓 튜브가 변형되는 것을 방지하기 위해서, 드릴 비트와 자켓 튜브 사이의 커플링 요소는 적어도 부분적으로 댐핑 재료로 제조되거나 또는 본 발명에 따른 장치의 또 다른 바람직한 실시예에 대응되는 것과 같이 댐핑 재료로 코팅되는 것을 제안한다.In order to prevent the force that starts to act on the drill bit during forward movement to be introduced into the jacket tube, optionally with a thin wall thickness or small cross-sectional area, thereby preventing the jacket tube from deforming, between the drill bit and the jacket tube It is proposed that the coupling element of is at least partly made of a damping material or coated with a damping material as corresponds to another preferred embodiment of the device according to the invention.
외측 자켓 튜브의 외부 크기와 맞추어지는 적절히 작은 드릴 홀 단면이 안전하게 보호될 수 있도록 하기 위해, 내측 자켓 튜브와 드릴 로드 조립체 사이에 제공된 자유 공간 내로 작업 재료를 간단한 방법으로 제거하기 위하여, 드릴 비트에 면하는 단부 영역 내의 자켓 튜브가 적어도 하나의 통로 개구, 특히 자켓 튜브의 원주 위에 균일하게 분포된 다수개의 보어 또는 통로 슬릿을 포함한다.In order to ensure that the appropriately small drill hole cross section that fits the outer size of the outer jacket tube can be safely protected, the drill bit must be faced with a simple way to remove the work material into the free space provided between the inner jacket tube and the drill rod assembly. The jacket tube in the end region comprises at least one passage opening, in particular a plurality of bores or passage slits evenly distributed over the circumference of the jacket tube.
이미 상술하였지만, 자켓 튜브는 루우프 볼트를 삽입하고 대상물을 고정(앵커링)하는데 사용될 수 있을 뿐만 아니라 예를 들어 생성된 드릴 홀 및 내부에 삽입된 자켓 튜브를 통하여 배수 작용을 하도록 제공될 수도 있다. 이 목적을 위해, 본 발명은 자켓 튜브가 전체 길이에 걸쳐 상기 원주부에 걸쳐서 실질적으로 균일하게 분포된 구멍을 갖도록 디자인되는 것을 제안하고 있다.As already described above, the jacket tube can be used to insert loop bolts and secure (anchoring) an object, as well as provide for drainage through, for example, the created drill hole and a jacket tube inserted therein. For this purpose, the present invention proposes that the jacket tube is designed to have holes distributed substantially uniformly over the circumference over its entire length.
드릴 홀을 완성한 후 드릴 비트의 중앙 부분을 간단한 방법으로 제거하는 것을 보장하기 위해서, 또한 적어도 드릴 비트는 공통의 전진 운동을 위해 서로 탈착가능하게 연결된 중앙 내부 부분 및 외부 부분으로 구성되며, 드릴 비트의 중앙 부분은 바람직하게는 자켓 튜브의 내경과 비교하여 약간 작은 외경을 갖추는 실시예를 제안하고 있다. 이와 같은 다수개의 부품으로 이루어진 드릴 비트의 개별적인 요소를 특히 단순하고 신뢰성있게 연결시킬 수 있도록 하며 또한 동반하여 회전할 수 있도록 하기 위하여, 드릴 비트의 중앙 내부 부분이 원형 형태에서 벗어난 단면을 갖추고, 그리고 상기 중앙 내부 부분이 드릴 비트의 외부 부분의 적절한 개구를 통해 유도되어 나오는 바람직한 실시예를 또한 제안하고 있다.In order to ensure the simple removal of the central part of the drill bit after completion of the drill hole, at least the drill bit also consists of a central inner part and an outer part detachably connected to each other for a common forward movement. The central part proposes an embodiment which preferably has a slightly smaller outer diameter compared to the inner diameter of the jacket tube. In order to enable particularly simple and reliable connection and rotation of the individual elements of such a multi-component drill bit, the central inner part of the drill bit has a cross section out of the circular shape, and A preferred embodiment is also proposed in which the central inner part is led through a suitable opening of the outer part of the drill bit.
수회에 걸쳐 이미 언급하였지만, 자켓 튜브가 전진 또는 드릴링 운동을 하는 동안 드릴 비트를 통해 축방향으로의 작용에 의해 직접적으로 자켓 튜브를 도입한다는 사실로 인해, 특히 자켓 튜브를 연속적으로 도입하는 종래 기술에 따르는 경우의 필수적인 라이닝 튜브 또는 외측 자켓의 외부 지름과 비교하여 상대적으로 크게 확대된 드릴 홀 지름을 제공하는 것이 본 발명에서는 필요하지 않다. 이에 따라 외측 자켓 튜브의 외경이 드릴 비트의 반경 방향의 외측 크기에 실질적으로 대응되게 될 것이다.As already mentioned several times, due to the fact that the jacket tube introduces the jacket tube directly by axial action through the drill bit during the forward or drilling movement, in particular in the prior art of continuously introducing the jacket tube. It is not necessary in the present invention to provide a drill hole diameter that is relatively large compared to the outer diameter of the lining tube or outer jacket which is necessary in the case of following. The outer diameter of the outer jacket tube will thus correspond substantially to the radially outer size of the drill bit.
본 발명에 따라 사용되는 자켓 튜브는 단지 붕괴가능성이 있는 재료에 저항해야할 뿐이고, 예를 들어 회전 충격식 드릴링을 위한 충격력과 같은 어떠한 힘도 취하거나 또는 전달할 필요가 없기 때문에, 얇은 벽으로된 자켓 튜브라도 충분할 것이다. 이러한 내용에 따라, 본 발명은 자켓 튜브가 바람직하게는 1 내지 3mm의 벽두께와, 특히 약 2mm의 벽 두께를 가질 것을 제안하고, 이로써 자켓 튜브를 제공함에 의해 작업하거나 또는 드릴링하고자하는 전체 표면이 단지 약간 만 증가할 필요가 있고, 또한 그리고 자켓 튜브의 경우에는 재료의 양이 줄어들고 따라서 중량이 감소될 것이다.Jacketed tubes used in accordance with the present invention only have to resist collapsible materials and are not required to take or transmit any force, such as impact forces for rotary impact drilling, for example, thin-walled jacket tubes. Would be enough. In accordance with this context, the present invention proposes that the jacket tube preferably has a wall thickness of 1 to 3 mm, in particular a wall thickness of about 2 mm, whereby the entire surface to be worked or drilled by providing the jacket tube is Only a slight increase is needed, and also in the case of a jacket tube, the amount of material will be reduced and thus the weight will be reduced.
특히 바람직한 실시예에 따라, 자켓 튜브가 금속 또는 합성 재료로 제조되어, 주변 조건 특히 드릴 홀이 형성되는 토양 또는 암석 재료에 간단하게 적절히 적응할 수 있도록 하는 것이 제안된다. 금속으로 제조된 자켓 튜브는 높은 기계적 강도를 갖지만, 이러한 구성의 경우에는 느슨하거나 또는 연약한 토양 또는 암석 층은 통상적으로 매우 얇은 벽으로된 자켓 튜브가 휘어지거나 또는 단면이 축소되도록 잠재적으로 영향을 미칠 수 있으며, 이로써 후속되는 드릴 비트의 제거 및 후속되는 예컨대 루우프 볼트의 도입을 곤란하게 하거나 또는 방해하는 단점이 있을 수 있다. 특히, 느슨한 토양 또는 암석 재료에 있어서는, 합성 재료로 된 자켓 튜브를 사용하고 그리하여 일정한 유연성을 제공하는 것이 바람직한데, 자켓 튜브가 일시적으로 단면이 변경되는 경우라도 자켓 튜브는 자켓 튜브를 같이 동반하는 드릴 비트의 추가적인 전진 동안에 그들의 원래의 단면 영역의 형태를 회복할 것이며, 드릴 홍을 완성한 후 드릴 비트를 문제없이 제거하고 그리고 선택적으로 루우프 볼트를 후속하여 삽입하는 것을 용이하게 할 수 있을 것이다. 특히, 합성 재료로 만들어진 자켓 튜브를 사용할 때에는, 상술한 바와 같은 볼 베어링 타입의 커플링 요소를 사용하는 것이 드릴 비트의 회전 또는 회전 충격식 드릴링 운동을 하는 동안 드릴 비트와 자켓 튜브 사이의 자유롭고 크게 방해되지 않은 회전이 가능하도록 하는데 특히 유리한데, 이는 드릴 비트에 의한 자켓 튜브의 회전 동반은 합성 재료로 만들어진 자켓 튜브를 사용할 때 바람직하지 않은 것으로 간주되기 때문이다.According to a particularly preferred embodiment, it is proposed that the jacket tube is made of metal or synthetic material so that it can simply and suitably adapt to the ambient conditions, in particular the soil or rock material in which the drill holes are formed. Jacketed tubes made of metal have high mechanical strength, but in this configuration, loose or soft soil or rock layers can potentially affect very thin walled jacket tubes that bend or shrink in cross section. This may have the disadvantage of making it difficult or obstructive to remove the subsequent drill bit and subsequently to introduce a loop bolt, for example. In particular, for loose soil or rock materials, it is desirable to use a jacket tube made of synthetic material and thus provide some flexibility, even if the jacket tube is temporarily changed in cross-section. During the further advancement of the bits, they will restore the shape of their original cross-sectional area, and after completion of the drill hong, may remove the drill bits without problems and optionally facilitate subsequent insertion of the loop bolts. In particular, when using a jacket tube made of synthetic material, the use of a ball bearing type coupling element as described above frees and greatly hinders the drill bit and the jacket tube during rotational or rotary impact drilling movements of the drill bit. It is particularly advantageous to allow unturned rotation, since the entrainment of the jacket tube by the drill bit is considered undesirable when using a jacket tube made of synthetic material.
용이하게 붕괴되어지는 재료를 포함하고 이에 따라 튜브 상에 작용하는 마찰력이 큰 특히 토양 또는 암석 층 내에서 가능한 상당한 정도로 상기 힘을 최소화하기 위해서, 본 발명에 따라 2개의 자켓 튜브가 실질적으로 서로 동심으로 설치되고 그리고 2개의 자켓 튜브가 상기 자켓 튜브 사이의 내부 공간 내에, 바람직하게는 서로 면하는 자켓 튜브 표면 중 하나에 제공된 간극 요소 또는 정지 요소에 의해 서로로부터 일정 거리에서 유지되도록 하는 것을 제안하고 있다. 2개의 자켓 튜브가 실질적으로 동심으로 이격되어 있는 방식으로 배치되어 있다는 사실로 인해, 한편으로는, 붕괴 재료에 의해 외측 자켓 튜브에 과잉 응력이 작용하는 경우에도 드릴 로드 조립체에 대한 손상을 안전하게 피할 수 있으며 그리고 그리하여 드릴 비트가 2개의 실질적으로 동심으로 배치된 자켓 튜브 중에서 오직 하나를 동반하여 이송함으로써 외부 자켓 튜브의 파괴 또는 손상을 방지하며, 다른 한편으로는, 드릴 홀 라이닝의 외부 지름이 전체 길이에 걸쳐서 일정하지 않은 드릴 홀 라이닝을 제공하는 것이 가능하게 된다. 특히 드릴 홀 라이닝 지름의 감소된 영역에서는, 이와 같이 드릴 홀 라이닝의 외부 크기를 변경시키는 것이 자켓 튜브 상에 작용하는 마찰력을 최소화시키는데 도움을 준다.According to the invention, the two jacket tubes are substantially concentric with one another in order to minimize the forces to a considerable extent possible, especially in soil or rock layers, which comprise a material which is easily disintegrated and thus have a high frictional force acting on the tube. It is proposed to allow the two jacket tubes to be installed and to be kept at a distance from each other by means of a gap element or stop element provided in one of the jacket tube surfaces facing each other, preferably in the interior space between the jacket tubes. Due to the fact that the two jacket tubes are arranged in a substantially concentrically spaced manner, on the one hand, damage to the drill rod assembly can be safely avoided in case of excessive stress on the outer jacket tube by the collapsing material. And thus the drill bit travels with only one of the two substantially concentrically arranged jacket tubes to prevent breakage or damage of the outer jacket tube, on the other hand, the outer diameter of the drill hole lining It is possible to provide a non-uniform drill hole lining over. Particularly in the reduced area of the drill hole lining diameter, this alteration in the outer size of the drill hole lining helps to minimize the frictional forces acting on the jacket tube.
2개의 동심으로 정렬된 자켓 튜브의 끼워넣음식(telescopability) 또는 각각의 분리 동반을 안전하게 하기 위해서, 본 발명은 적어도 외측에 배치되어 있는 자켓 튜브는 몇 개의 부분들로 구성되고, 그리고 인접한 자켓 튜브 부분의 적어도 하나의 접합부의 영역에서 인접 요소의 상대적인 회전에 의해 연결이 풀릴 수 있는 고정부, 특히 베이오닛 캐치(bayonet catch)에 의해 상기 자켓 튜브가 내부 튜브와 탈착할 수 있게 연결된 것을 특징으로 한다. 외측에 배치된 자켓 튜브의 다수개의 부품으로된 디자인 및 인접한 자켓 튜브 부분의 탈착가능한 연결은, 2개의 인접 자켓 튜브 부분의 고정부를 풀어낸 후 하나의 자켓 튜브 부분이 동반되어 진행될 수 있도록 하고 반면에 다른 튜브 자켓 부분은 고정된 상태로 유지될 수 있도록 하여, 가변 지름을 갖춘 드릴 홀 라이닝을 획득할 수 있도록 한다.In order to secure the tethercopability of each of the two concentrically aligned jacket tubes or their respective entrainment, the present invention provides that at least the jacket tube disposed on the outside consists of several parts, and the adjacent jacket tube part. The jacket tube is removably connected to the inner tube by means of a fixing part, in particular a bayonet catch, which can be released by the relative rotation of adjacent elements in the region of at least one junction. The multi-part design of the outermostly disposed jacket tube and the detachable connection of adjacent jacket tube portions allow one jacket tube portion to be carried forward after releasing the fixing of two adjacent jacket tube portions. The other tube jacket portion can be held fixed, thereby obtaining a drill hole lining with a variable diameter.
드릴 홀을 완전하게 라이닝하고 내측으로 위치되거나 또는 외측으로 위치된 자켓 튜브 부분의 조화된 동반을 보장하기 위해서, 본 발명에 따른 장치는 바람직하게는, 적어도 하나의 단부 영역에서 동심으로 설치된 자켓 튜브 각각은 자켓 튜브들 사이에 제공된 환형 공간으로 뻗어있는 정지 요소를 포함하고, 그리고 외측에 위치된 자켓 튜브 부분들을 인접하게 위치시키는 안내 및 해체 수단이 연결 요소의 영역, 특히 내부 튜브의 슬리브 요소 내에 설치되는 것과 같이 고안된다. 동심으로 설치된 자켓 튜브가 적어도 하나의 단부 영역에서 자켓 튜브들 사이에 제공된 환형 공간으로 뻗어있는 정지 요소를 포함함에 의해, 내측 및 외측에 위치된 자켓 튜브의 완전한 분리는 안전하게 피할 수 있고, 또한 본 발명은 안내 및 해체 수단을 포함하는 내부 튜브 슬리브 요소를 제공함에 의해 내측 또는 외측 튜브의 조화된 동반을 보장할 수도 있다.In order to completely line the drill hole and ensure harmonious entrainment of the inwardly or outwardly positioned jacket tube portion, the device according to the invention is preferably each jacket tube installed concentrically in at least one end region. And a stop element extending into the annular space provided between the jacket tubes, and guide and disengagement means for positioning the jacket tube portions located outwardly are installed in the region of the connection element, in particular in the sleeve element of the inner tube. Is designed as. Since the concentrically installed jacket tube includes a stop element extending from the at least one end region to the annular space provided between the jacket tubes, complete separation of the inner and outer jacket tubes can be safely avoided, and also the present invention. Silver may ensure harmonious entrainment of the inner or outer tube by providing an inner tube sleeve element comprising guide and dismantling means.
자켓 튜브에 의해 형성된 환형 공간을 통해 드릴 비트의 내측에 위치된 영역을 제거하는 것을 보장하기 위해서는, 바람직하게는 동심으로 설치된 자켓 튜브가 드릴 비트의 외측 영역에 연결되는 것이 제안된다. 이 경우에는, 특히 적어도 외측으로 설치된 자켓 튜브는 드릴 비트에 고정되어서 적어도 외측 자켓 튜브의 안전한 동반이 드릴 비트의 영역에서 보장되도록 한다.In order to ensure removal of the area located inside the drill bit through the annular space defined by the jacket tube, it is proposed that a concentrically installed jacket tube is connected to the outer area of the drill bit. In this case, at least the outermostly installed jacket tube is fixed to the drill bit so that safe entrainment of at least the outer jacket tube is ensured in the area of the drill bit.
이어서, 본 발명은 첨부된 도면에 개략적으로 예시된 전형적인 실시예에 의해 보다 상세하게 설명될 것이다.The invention will next be described in more detail by way of exemplary embodiments schematically illustrated in the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 방법을 수행하기 위한 본 발명에 따른 제 1 실시예의 장치를 부분적으로 도시한 단면도이다.1 is a partial cross-sectional view of an apparatus of a first embodiment according to the present invention for carrying out the method of the present invention.
도 2는 본 발명에 따른 장치의 드릴 비트를 도 1의 화살표 Ⅱ의 방향으로 도시한 도면이다.2 shows the drill bit of the device according to the invention in the direction of arrow II of FIG. 1.
도 3은 드릴 비트의 중앙 부분과 드릴 로드 조립체를 제거한 후의 것으로, 도 1에 따른 본 발명의 장치의 확대된 길이 방향에 대해 도 1과 비교하여 확대하여 도시한 부분 측단면도이다.3 is a partial side cross-sectional view of the enlarged longitudinal direction of the device of the invention according to FIG. 1, after removal of the central portion of the drill bit and the drill rod assembly.
도 4는 설치된 루우프 볼트를 갖춘 본 발명에 따른 장치에 의해 생성된 드릴 홀의 부분 단면도이다.4 is a partial cross-sectional view of a drill hole produced by the device according to the invention with installed loop bolts.
도 5는 도 1과 유사하게 예시된 본 발명의 방법을 수행하기 위한 본 발명에 따른 장치의 변형된 실시예를 도시한 것이다.FIG. 5 shows a modified embodiment of the device according to the invention for carrying out the method of the invention illustrated similarly to FIG. 1.
도 6은 도 5의 화살표 Ⅵ의 방향으로 제 2 실시예의 드릴 비트를 도시한 도면이다.FIG. 6 shows the drill bit of the second embodiment in the direction of arrow VI of FIG. 5;
도 7은 본 발명의 방법을 수행하기 위한 본 발명에 따른 장치의 변형된 실시예를 도 1과 유사하게 예시한 도면이다.FIG. 7 is a view similar to FIG. 1 showing a modified embodiment of the device according to the invention for carrying out the method of the invention.
도 8a 내지 도 8d는 내측 및 외측으로 위치된 자켓 튜브를 개략적으로 도시한 도면으로서, 도 8a는 끼워넣어져 있는 상태에서 드릴 비트를 향한 방향에서 제 1 자켓 튜브 부분을 예시한 도면이며, 도 8b는 드릴 비트로부터 볼 때 제 1 및 제 2 내측 및 외측으로 위치된 자켓 튜브 부분을 끼워넣어져 있는 상태로 나타낸 것이며, 도 8c는 부분적으로 전개된 상태로 도 8b에 예시된 바와 같은 동일한 자켓 튜브 부분을 도시한 도면이며, 도 8d는 자켓 튜브 부분을 완전하게 전개된 상태로 나타낸 것이다.8A-8D schematically show jacket tubes positioned inward and outward, and FIG. 8A illustrates the first jacket tube portion in the direction toward the drill bit in the inserted state, and FIG. 8B Is shown with the jacket tube portions positioned first and second inward and outward when viewed from the drill bit, and FIG. 8C is partially deployed and the same jacket tube portion as illustrated in FIG. 8B. 8D shows the jacket tube portion in a fully deployed state.
도 1 및 도 2에 있어서, 드릴 비트는 일반적으로 도면부호 (1)로 표시되며, 중앙 부분, 소위 파일럿 비트(2) 및 상기 파일럿 비트(2)를 에워싸는 환형 비트(3)로 구성된다. 파일럿 비트(2) 및 환형 비트(3)의 전방 단부면 상에는 자체가 공지되어 있는 통상적인 작업 도구, 예를 들어 재료에 작업을 실행하기 위한 실질적으로 반구형의 경질 재료 삽입물(4)이 제공된다.In FIGS. 1 and 2, the drill bit is generally denoted by reference numeral 1 and consists of a central part, a so-called pilot bit 2 and an annular bit 3 which encloses the pilot bit 2. On the front end face of the pilot bit 2 and the annular bit 3 there is provided a conventional work tool which is known per se, for example a substantially hemispherical hard material insert 4 for carrying out work on the material.
드릴 비트(1)의 작업 표면에서 떨어진 드릴 비트(1)의 외측면에서, 예를 들어 2mm의 상대적으로 작은 벽 두께를 갖는 자켓 튜브가 드릴 비트(1)와 연결되는데, 이러한 연결은 환형 비트(3) 및 외측 자켓 튜브(5)의 맨 앞 부분의 영역 내에 제공된 대응하는 리세스에서 계단식 또는 노즈(nose)식 돌출부(7)에 의해 결합되는 외형을 갖춘 환형의 중간 부분(6)에 의해 이루어진다. 상부 단부 영역 상에서 동반된 내부 튜브(5')는 외측 자켓 튜브(5) 상에 긴밀하게 맞추어져 있는 정지 요소(29)를 포함한다. 화살표(8)에 의해 지시된 드릴링 또는 전진 방향으로 외측 자켓 튜브(5)를 동반하는 것은 축방향으로의 장력 작용에 의해 커플링(6)을 통하여 수행되며, 드릴 비트(1)는 드릴 비트(1)가 드릴링하는 동안 회전 운동이 방해되지 않도록 하는 방식으로 자켓 튜브(5, 5')에 대하여 상대적으로 회전가능하게 설치된다. 이에 따라, 적절히 얇은 벽으로 설계될 수 있는 자켓 튜브(5, 5')가 드릴 비트(1)에 의해 동반되고, 자켓 튜브(5, 5')가 자유 공간(10)을 형성하면서 도면 부호(9)로 개략적으로 표시된 드릴 로드 조립체를 에워싸고 있다는 것이 명백하다.On the outer side of the drill bit 1 away from the working surface of the drill bit 1, a jacket tube having a relatively small wall thickness of 2 mm, for example, is connected with the drill bit 1, this connection being an annular bit ( 3) and by an annular intermediate part 6 which is contoured by a stepped or nosed projection 7 in a corresponding recess provided in the region of the foremost part of the outer jacket tube 5. . The entrained inner tube 5 ′ on the upper end region comprises a stop element 29 which is closely fitted on the outer jacket tube 5. Accompanying the outer jacket tube 5 in the drilling or forward direction indicated by the arrow 8 is carried out via the coupling 6 by means of an axial tension action, the drill bit 1 being a drill bit ( 1) is installed rotatably relative to the jacket tubes 5, 5 'in such a way that the rotational movement is not disturbed during drilling. Accordingly, a jacket tube 5, 5 ′, which can be designed with a suitable thin wall, is accompanied by a drill bit 1, while the jacket tube 5, 5 ′ forms a free space 10 with reference numeral ( It is evident that it is enclosing the drill rod assembly schematically indicated at 9).
또한, 도 1로부터 알 수 있듯이 맨 앞부분의 자켓 튜브(5) 및 자켓 튜브(5')는 끼워넣어져 있는 상태로 서로 겹쳐져 있는 다수개의 원주 상에 분포되어있는 통로 개구(11)를 포함하며, 이것을 통해 작업된 재료는 화살표(12)에 따라 드릴 로드 조립체(9)와 튜브(5 및 5') 사이의 자유 공간으로 도입될 수 있으며, 후속해서 외향 방향으로 운반될 수 있다. 드릴 로드 조립체(9)는 튜브로서 디자인될 수도 있거나 다른 도관으로 제공될 수도 있으며, 이것에 의해 가스상 또는 액체 세척 제제(flushing agent)가 드릴 비트(1)와 통로 개구(11) 사이에 제공된 개구를 통해 자유 공간(10)으로 공급되어 가압될 수 있다.In addition, as can be seen from FIG. 1, the jacket tube 5 and the jacket tube 5 ′ of the foremost part include passage openings 11 distributed on a plurality of circumferences superimposed with each other in an embedded state, The material worked through this can be introduced into the free space between the drill rod assembly 9 and the tubes 5 and 5 'according to the arrow 12 and subsequently transported in the outward direction. The drill rod assembly 9 may be designed as a tube or may be provided in another conduit, whereby a gaseous or liquid flushing agent may provide an opening provided between the drill bit 1 and the passage opening 11. It may be supplied to the free space 10 through the pressure.
천공하고자 하는 드릴 홀의 외부 윤곽은 도 1 및 도 2에서 도면부호(13)으로 개략적으로 지시되어 있다. 작업 단계가 진행되어지는 동안 단지 드릴 비트(1)에 의해 야기된 드릴 홀의 축방향으로의 장력 작용에만 노출되어지는 얇은 벽으로된 자켓 튜브(5 및 5')를 사용할 때, 드릴 홀(13)의 지름도 크기가 함께 작아질 수 있다는 것이 명백해진다. 드릴 홀(13)이 완성된 후, 바람직하게는 원형의 형태로부터 벗어나 있는 파일럿 비트(2)는 환형 비트(3)로부터 해체되고 드릴 로드 조립체(9)와 함께 자켓 튜브(5')를 통해 뽑아내어지고, 이로써 자켓 튜브(5')에 의해 형성된 전체 내부 공간이 예를 들어 루우프 볼트 또는 충진 물질을 도입하도록 남겨져 있을 것이다.The outer contour of the drill hole to be drilled is schematically indicated by reference numeral 13 in FIGS. 1 and 2. When using the thin-walled jacket tubes 5 and 5 ', which are only exposed to the axial tension action of the drill hole caused by the drill bit 1 during the working step, the drill hole 13 It is evident that the diameter of can also be made smaller in size. After the drill hole 13 is completed, the pilot bit 2, preferably out of the circular shape, is disassembled from the annular bit 3 and pulled through the jacket tube 5 ′ together with the drill rod assembly 9. The entire inner space defined by the jacket tube 5 'will be left to introduce, for example, loop bolts or filling material.
더 큰 길이방향의 부분으로 도시된 도 3에 따르면, 드릴 비트(1)의 파일럿 비트 또는 중앙 부분(2)은 드릴 로드 조립체(9)와 함께 이미 제거되어 단지 자켓 튜브 또는 라이닝 튜브(5 및 5')와 그리고 환형 비트(3)가 드릴 홀(13) 내에 남아있게 된다는 것이 명백하게 나타나 있다. 도 3으로부터 더욱이 대응 커플링 요소(14)가 드릴 비트 또는 나머지 환형 비트(3)와 자켓 튜브(5) 사이에 있는 커플링(6) 옆의 맨 앞부분에서 드릴 비트(1)에 연결된다는 것이 명백하게 나타나 있다. 전방 부분 내에 제공된 통로(11)에 의해, 예를 들어 충진 물질은 드릴 홀(13)의 경계부와 외측에 위치된 자켓 튜브(5) 사이의 자유 공간으로의 앵커링을 위하여 드릴 홀(13)의 정면 영역으로 도입될 수 있다. 또한 외측에 위치된 자켓 튜브(5)의 길이 방향 부분은 그들의 단부 부분에 돌출부(31 및 32)를 포함하고, 이 돌출부는 슬리브(30)와 연결되어 내측에 위치된 자켓 튜브(5')의 2개의 부분을 단단하게 연결하도록 한다.According to FIG. 3, which is shown as a larger longitudinal part, the pilot bit or central part 2 of the drill bit 1 has already been removed together with the drill rod assembly 9 so that only the jacket tube or lining tube 5 and 5 can be used. And) and the annular bit 3 remains in the drill hole 13. It is clear from FIG. 3 furthermore that the corresponding coupling element 14 is connected to the drill bit 1 at the very beginning next to the coupling 6 between the drill bit or the remaining annular bit 3 and the jacket tube 5. Is shown. By means of a passage 11 provided in the front part, for example, the filling material is frontal of the drill hole 13 for anchoring into the free space between the boundary of the drill hole 13 and the jacket tube 5 located outside. Can be introduced into the area. The longitudinal portions of the jacket tube 5 located on the outside also include protrusions 31 and 32 at their end portions, which are connected to the sleeve 30 to the inside of the jacket tube 5 'located. Be sure to connect the two parts tightly.
도 4에서는 드릴 로드 조립체가 개략적으로 완전하게 전개된 상태로 예시된 자켓 튜브(5 및 5') 안으로 옮겨진 후에, 도면부호(15)로 개략적으로 지시된 루우프 볼트가 특히 나사식으로 삽입가능한 배치 구조에 관해 도시하고 있으며, 상기 루우프 볼트(15)는 노출된 영역에서 스크류 조립체(16)의 수단에 의해 토양 상에 부가적으로 지지되거나 또는 조여진다. 이러한 경우에, 적절한 충진 물질이 토양에 남아있는 환형 비트(3)와 맨 앞부분의 앵커링부를 고정시키기 위해 루우프 볼트(15)의 삽입과 함께 직접적으로 자켓 튜브(5 및 5')로 추가로 도입되어져 있을 수도 있다.In FIG. 4 a layout structure in which the loop bolts, indicated schematically by reference numeral 15, in particular are threadably insertable after the drill rod assembly has been transferred into the illustrated jacket tubes 5 and 5 ′ in a schematic, fully deployed state. , The loop bolt 15 is additionally supported or tightened on the soil by means of the screw assembly 16 in the exposed area. In this case, the appropriate filling material is further introduced directly into the jacket tubes 5 and 5 'with the insertion of the loop bolts 15 to fix the annular bit 3 remaining in the soil and the foremost anchoring part. There may be.
도 5 및 도 6에 따르면, 변형된 실시예가 도 1 및 도 2와 유사하게 예시되어 도시되어 있으며, 또한 도면부호(5)로 지시된 자켓 튜브는 환형 비트(17)의 외부 외주에 직접적으로 회전가능하게 고정되며, 절삭 에지(18)가 구비된 파일럿 비트는 도면부호(19)로 나타내었다. 이 실시예에서의 환형 비트(17)의 외부 외주부에의 고정은 환형 비트(17) 및 상기 드릴 비트(1)을 면하고 있는 자켓 튜브(5)의 단부상의 적절한 오프셋 또는 계단식 부분 영역에 의해 이루어지며, 서로 대응되도록 윤곽이 형성된 단면은 도면부호(20 및 21)로 나타내어진다. 내측으로 위치된 자켓 튜브와 그리고 이것의 정지 요소는 각각 다시 도면부호(5') 및 (29)로 나타내었다. 드릴 비트(1)와 연결된 드릴 로드 조립체는 도면부호(22)로 나타내었다. 또한, 이 실시예에 있어서, 드릴 비트(1)의 중앙 부분 또는 파일럿 비트(19)는 드릴 홀을 완성한 후 자켓 튜브(5, 5')의 내부를 통해 드릴 로드 조립체(22)와 함께 당겨지며, 그리고는 예를 들어 루우프 볼트가 다시 삽입될 수 있으며 이와 함께 또는 선택적으로 충진 물질이 고체 재료 및 특히 그라우트로서 추가로 제공될 수도 있다.According to FIGS. 5 and 6, a modified embodiment is illustrated and shown similarly to FIGS. 1 and 2, and the jacket tube, indicated by reference number 5, rotates directly on the outer periphery of the annular bit 17. The pilot bit, possibly fixed and provided with a cutting edge 18, is indicated by reference numeral 19. The fixation of the annular bit 17 in the outer peripheral part in this embodiment is by means of an appropriate offset or stepped partial area on the end of the jacket tube 5 facing the annular bit 17 and the drill bit 1. The cross sections, which are contoured to correspond to each other, are indicated by reference numerals 20 and 21. Inwardly positioned jacket tubes and their stop elements are again indicated by reference numerals 5 'and 29, respectively. The drill rod assembly connected with the drill bit 1 is indicated by reference numeral 22. Also in this embodiment, the central portion or pilot bit 19 of the drill bit 1 is pulled with the drill rod assembly 22 through the interior of the jacket tubes 5, 5 ′ after completing the drill hole. And, for example, the loop bolts can be reinserted and together or optionally the filling material may additionally be provided as a solid material and in particular as grout.
루우프 볼트 또는 앵커를 자켓 튜브(5 및 5')로 라이닝된 드릴 홀(13) 안으로 삽입시키는 대신에, 예를 들어 배수를 위해서 드릴 홀(13)이 사용될 수도 있으며, 이 경우에는 자켓 튜브(5 및 5')의 길이에 걸쳐 원주부에 다수의 구멍 또는 틈이 제공될 수 있다.Instead of inserting a loop bolt or anchor into the drilled hole 13 lined with the jacketed tubes 5 and 5 ', a drilled hole 13 may be used, for example for drainage, in which case the jacketed tube 5 And a plurality of holes or gaps in the circumference over the length of 5 ').
도 7에 도시된 실시예에 있어서, 경질 재료의 삽입물(4)을 포함하는 임의 선택적인 다수-부품 드릴 비트는 도면부호(1)로 지시되며, 드릴 비트(1)에 의해 동반된 자켓 튜브는 도면부호(5 및 5')로 나타내었다. 전술한 실시예의 자켓 튜브(5, 5')는 예를 들어 금속 재료로 제조될 수 있으며, 도 7로 나타내어진 실시예의 자켓 튜브(5 및 5')는 정지 요소(29)와 같이 합성 재료로 제조된다.In the embodiment shown in FIG. 7, an optional multi-part drill bit comprising an insert 4 of hard material is indicated by reference 1, and the jacket tube entrained by the drill bit 1 is Reference numerals 5 and 5 'are shown. The jacket tubes 5, 5 ′ of the above-described embodiment may be made of a metal material, for example, and the jacket tubes 5 and 5 ′ of the embodiment shown in FIG. 7 are made of synthetic material, such as the stop element 29. Are manufactured.
볼(23) 형태의 다수의 커플링 요소에 의해 드릴 비트(1)에 대한 고정이 구현되고, 이 볼은 드릴 비트(1)의 뒷측면에 제공된 반구형 단면의 대응 리세스(24)와 연결 부재(26)의 상보적인 반구형 리세스(25) 내에 수용되며, 상기 연결 부재(26)는 합성 재료로 된 자켓 튜브(5)와 직접적으로 연결된다. 이에 따라 드릴 비트(1)와 자켓 튜브(5) 사이에서 커플링 요소를 형성하는 볼(23)은 볼 베어링 방식으로 커플링을 구성하여서 회전 또는 회전 충격식 운동을 하는 동안 자켓 튜브(5)와 드릴 비트(1) 사이의 간단한 회전을 가능하도록 한다. 합성 재료로 된 자켓 튜브(5)는 적절히 높은 유연성을 나타낼 것이며, 드릴 비트(1)에 이어지는 영역 내에는 자켓 튜브(5)를 겹치도록 내부 측면상의 지지 튜브(27) 뿐만 아니라 외부 측면상의 지지 튜브(28)가 추가로 제공되며, 이들 사이에서 합성 재료로 된 자켓 튜브(5)가 연결 부재(26)에 연속하여 적절하게 체결되거나 또는 클램핑되고, 상기 보조 지지 수단(27 및 28)은 예를 들어 금속으로 제조될 수도 있다.The fastening to the drill bit 1 is realized by means of a number of coupling elements in the form of balls 23, which balls and the connecting recess 24 and the corresponding recess 24 of the hemispherical cross section provided on the rear side of the drill bit 1. Housed in the complementary hemispherical recess 25 of 26, the connecting member 26 is directly connected with a jacket tube 5 of synthetic material. The balls 23, thus forming a coupling element between the drill bit 1 and the jacket tube 5, constitute a coupling in a ball bearing manner so as to form a coupling with the jacket tube 5 during a rotational or rotary impact movement. To allow simple rotation between the drill bits 1. The jacket tube 5 of synthetic material will exhibit a moderately high flexibility, and in the area following the drill bit 1, not only the support tube 27 on the inner side, but also the support tube on the outer side so as to overlap the jacket tube 5. (28) is further provided between which a jacket tube (5) made of synthetic material is suitably fastened or clamped in succession to the connecting member (26), the auxiliary supporting means (27 and 28) being an example. For example, it may be made of metal.
금속 또는 합성 재료로 제조될 수 있는 볼(23)의 재료 특성을 리세스(24 및 25)의 영역 내의 베어링 표면 또는 베어링 요소에 적합하도록 하기 위하여, 연결 부재(26) 뿐만 아니라 드릴 비트(1)의 연장부 또한 금속 또는 합성 재료로 제조될 수 있으며, 또는 적절한 코팅물이 제공될 수도 있다.In order to adapt the material properties of the balls 23, which may be made of metal or synthetic material, to the bearing surfaces or bearing elements in the regions of the recesses 24 and 25, the drill bit 1 as well as the connecting member 26. The extension of may also be made of metal or synthetic material, or a suitable coating may be provided.
도 8a 내지 도 8d는 각각 내측 및 외측에 위치된 자켓 튜브(5' 및 5)를 예시하고 있으며, 드릴 비트가 암석 또는 흙(earth)으로 된 재료로 전진하는 동안 이들은 서로 상대적으로 변위될 수 있거나 또는 서로를 따라 활주가능하게 당겨질 수도 있다. 도 8a는 끼워넣어진 위치로, 예컨대 드릴 비트(1)를 향한 방향으로 보았을 때 드릴의 시작 위치에서의 제 1 자켓 튜브 부분(5 및 5')을 도시하고 있다. 외측에 위치된 자켓 튜브 영역(5)은 개략적으로 그것의 선두 단부 상에 중간 부재(6)를 포함하고, 이 중간 부재(6)는 도 8a 내지 도 8d에는 도시되어 있지 않은 드릴 비트(1)에 외측 자켓 튜브 부분(5)을 고정시키고, 드릴 비트(1)의 전진 방향은 도 8a 내지 도 8d에서 화살표(33)로 지시된다. 드릴 비트로부터 떨어져 면하는 단부 상에, 외측 자켓 튜브(5)는 내측 자켓 튜브(5') 상에서 활주되게 설치된 돌출부(34)를 포함한다. 유사한 방식으로 내측 자켓 튜브(5')의 드릴 비트(1)에 면하는 단부 상에 돌출부(29)가 제공되며, 이 돌출부(29)는 연장된 상태에서 외측 자켓 튜브(5)의 상기 돌출부(34)와 상호 작용을 할 수 있다.8a to 8d illustrate jacket tubes 5 'and 5 located on the inside and outside, respectively, which can be displaced relative to one another while the drill bits are advanced into rock or earth material. Or slidably pulled along each other. FIG. 8A shows the first jacket tube portions 5 and 5 ′ in the embedded position, for example in the starting position of the drill when viewed in the direction towards the drill bit 1. The outer jacket tube region 5 located outwardly comprises an intermediate member 6 on its leading end, which intermediate member 6 is drill bit 1 which is not shown in FIGS. 8a to 8d. The outer jacket tube part 5 is fastened to it, and the advancing direction of the drill bit 1 is indicated by an arrow 33 in FIGS. 8a to 8d. On the end facing away from the drill bit, the outer jacket tube 5 comprises a protrusion 34 slidably mounted on the inner jacket tube 5 '. In a similar manner a projection 29 is provided on the end facing the drill bit 1 of the inner jacket tube 5 ', which projection 29 extends in the extended state of the outer jacket tube 5 in the extended state. 34) to interact with.
도 8b에 있어서, 외측 및 내측 자켓 튜브(5 및 5')의 제 1의 2개의 자켓 튜브 부분을 개략적으로 도시하였으며, 드릴 비트(1)를 향한 방향으로 보았을 때, 제 1 외측 자켓 튜브 부분(5)은 드릴 비트(1)로부터 떨어져 면하는 단부 상에 돌출부(34)를 포함하며, 이 돌출부(34)는 연장된 상태에서 내측 자켓 튜브(5')의 돌출부(29)와 상호작용한다. 예시된 2개의 외측 자켓 튜브(5)가 직접적으로 상호 연결되어 있지는 않지만, 2개의 내측에 위치된 자켓 튜브(5')를 단단하게 연결시키는 슬리브(30)에 의해 연결된다. 이러한 연결을 위해서, 2개의 외측 자켓 튜브 부분(5) 상에 서로 면하는 단부 영역 상에 돌출부(31, 32)가 제공되며, 이 돌출부(31, 32)는 슬리브 요소(30)의 각각의 리세스에 결합될 수 있다. 그리하여, 끼워넣어진 상태에서, 외측 자켓 튜브 부분(5) 및 내측 자켓 튜브 부분(5')은 슬리브(30)에 의해 단단하게 서로 연결된다.In FIG. 8B, the first two jacket tube portions of the outer and inner jacket tubes 5 and 5 ′ are schematically shown and, when viewed in the direction towards the drill bit 1, the first outer jacket tube portion ( 5 includes a protrusion 34 on an end facing away from the drill bit 1, which protrusion 34 interacts with the protrusion 29 of the inner jacket tube 5 ′ in an extended state. The two outer jacket tubes 5 illustrated are not directly interconnected, but are connected by a sleeve 30 that tightly connects the two inner jacket tubes 5 '. For this connection, projections 31, 32 are provided on the end areas facing each other on the two outer jacket tube portions 5, which projections 31, 32 are provided with respective ribs of the sleeve element 30. May be coupled to the set. Thus, in the fitted state, the outer jacket tube portion 5 and the inner jacket tube portion 5 'are tightly connected to each other by the sleeve 30.
드릴 홀을 위한 라이닝으로서, 암석 또는 토양 재료로 더 전진하는 동안 내측 자켓 튜브 부분의 길이를 유용하게 하기 위해서, 도 8a 내지 도 8d에 도시된 바와 같이 내측 자켓 튜브(5')의 슬리브(30)에 상대적으로, 드릴 비트(1)의 방향으로부터 보았을 때, 돌출부(31)는 제 2 자켓 튜브 부분(5)의 회전 운동에 의해 슬리브(30)의 각각의 리세스와 결합되어지고, 화살표(33)의 방향으로 드릴 비트(1)가 더 전진함에 의해 외측 자켓 튜브(5)는 상기 자켓 튜브(5 및 5') 상에 제공된 정지부(29 및 34)가 서로 맞닿을 때까지 내측 자켓 튜브(5') 상에서 활주되어 안내된다.As a lining for the drill hole, the sleeve 30 of the inner jacket tube 5 'as shown in FIGS. 8A-8D, in order to make the length of the inner jacket tube portion more useful while advancing into rock or soil material. Relative to, when viewed from the direction of the drill bit 1, the projection 31 is engaged with each recess of the sleeve 30 by the rotational movement of the second jacket tube portion 5, and the arrow 33. With the drill bit 1 further advancing in the direction of the outer jacket tube 5 the inner jacket tube 5 until the stops 29 and 34 provided on the jacket tubes 5 and 5'but against each other. Guided by sliding on ').
드릴 비트(1)의 방향으로부터 보았을 때, 또한 제 1 내측 자켓 튜브 부분(5')의 길이가 드릴 홀을 라이닝하는데 사용될 수 있도록 하기 위해, 전진 운동의 방향에 반대되는 장력이 외측 자켓 튜브(5)를 신속하게 홀딩함에 의해 드릴 비트(1)로부터 떨어져 면하는 단부 상에 유도되어, 제 1 외측 자켓 튜브 부분(5)의 돌출부(32)가 내측 자켓 튜브(5')의 슬리브(30)의 각각의 리세스로부터 떨어지며, 드릴 비트(1)를 향하는 방향에서 보았을 때 외측 자켓 튜브의 자켓 튜브 부분(5)은 전진 운동의 방향으로 제 1 내측 자켓 튜브 부분(5') 상에서 활주되게 동반되어 진다.When viewed from the direction of the drill bit 1, also in order that the length of the first inner jacket tube portion 5 ′ can be used for lining the drill hole, the tension opposite to the direction of the forward movement is determined by the outer jacket tube 5. ) Is guided on the end facing away from the drill bit 1 by quickly holding), so that the projection 32 of the first outer jacket tube portion 5 is of the sleeve 30 of the inner jacket tube 5 '. Away from each recess, the jacket tube portion 5 of the outer jacket tube is enclosed to slide on the first inner jacket tube portion 5 'in the direction of forward movement when viewed in the direction towards the drill bit 1. .
완전하게 연장된 상태에서 드릴 홀의 라이닝은 도 8d에서와 같은 외형을 갖도록 디자인되어, 특히 자켓 튜브 상에 작용하는 마찰력을 명확하게 감소시킬 수 있도록 한다.The lining of the drill hole in the fully extended state is designed to have an appearance as in FIG. 8D, in order to be able to clearly reduce the frictional force acting on the jacket tube, in particular.
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