PT1546508E - Aparelho de pós cimentação de parafuso de ancoragem - Google Patents

Description

DESCRIÇÃO

APARELHO DE PÓS CIMENTAÇÃO DE PARAFUSO DE ANCORAGEM

Campo Técnico A presente invenção refere-se a melhorias em instalações de reforço de rochas, e em particular refere-se a aparelhos de pós cimentação de instalações de parafusos de ancoragem destinadas a melhorar a transferência de carga entre a rocha e o parafuso e a proporcionar protecção contra a corrosão.

Antecedentes da Invenção 0 tecto de uma mina subterrânea é preso usando parafusos de ancoragem de modo a prender as rochas. Os parafusos de ancoragem são inseridos num orifício previamente perfurado na rocha.

Habitualmente o parafuso de ancoragem é preso no topo do orificio através de uma fixação mecânica ou química criando um ponto de fixação. De um modo alternativo, ou de um modo adicional, o parafuso de ancoragem é preso no orificio cimentando ao longo da sua extensão com um cimento ou com uma resina de poliéster. A fixação do parafuso de ancoragem com cimento ao longo da sua extensão total é o método mais preferido para melhorar a limitação da rocha através da transferência de carga entre a rocha e o parafuso ao longo da sua extensão total, ao invés 1 de somente numa área local. A fixação do parafuso com cimento também o protege da corrosão.

Em instalações de parafusos de ancoragem em que seja possivel perfurar um orificio com um diâmetro relativamente pequeno (de até 32 mm de diâmetro) na superfície da rocha, sendo preferido o uso de fixações químicas no topo do orifício que extrude a resina de argamassa ao longo da extensão do parafuso de modo a prender de uma forma completa a argamassa ao parafuso.

Em instalações em que precisam de ser perfurados orifícios de maior diâmetro (tipicamente de 45 mm de diâmetro) as fixações de cartuchos de resina química são relativamente ineficazes pois o grande espaço entre o parafuso sólido convencional (tipicamente com 22 mm de diâmetro) e a parede do orifício é demasiado grande para permitir a eficaz mistura da resina. Em tais casos, os parafusos são tipicamente pós cimentados com uma argamassa de cimento de modo a encapsular totalmente os parafusos de ancoragem. 0 Pedido de Patente Australiana n° 49 856/93 revela um processo de pós cimentação de um parafuso de ancoragem que usa uma manga de plástico montada no parafuso e que se prolonga ao longo de substancialmente a totalidade do comprimento do parafuso (aproximadamente 2 m de comprimento) na direcção do topo do orifício. A manga comunica com uma câmara de cimentação usando um bocal de introdução de argamassa empurrado para o interior de um orifício existente 2 na câmara de cimentação. A argamassa de cimentação flui para cima através da passagem anelar interna definida entre a manga e o parafuso de ancoragem até à extremidade da manga no topo do orifício e depois espalha-se para baixo para a passagem anelar externa entre a manga e a parede do orifício do parafuso de ancoragem. A manga de plástico divide, assim, a argamassa em duas colunas anelares, o que proporciona uma protecção adicional contra a corrosão dos parafusos de ancoragem.

Uma porca de tensão é enroscada na extremidade exposta do parafuso e engata-se com o corpo da câmara de cimentação que, por sua vez, se engata numa placa de tecto que se encontra apoiada de encontro à superfície da rocha que envolve o orifício do parafuso de ancoragem.

No entanto, o processo acima indicado enferma de várias desvantagens. Em primeiro lugar, quando o parafuso de ancoragem é instalado num telhado coberto com uma malha de fios, o bordo de ataque a manga de plástico prende-se muitas vezes com o fio, obstruindo a instalação. Em segundo lugar, quando o bocal de dispersão de argamassa de cimentação é separado da câmara de cimentação, a argamassa escoa para fora da câmara de cimentação sob a acção da força da gravidade através do orifício no interior do qual o bocal de libertação da argamassa foi inserido, reduzindo deste modo o nível de argamassa que envolve o parafuso. Em terceiro lugar, enquanto que a argamassa envolve o parafuso de ancoragem no interior do orifício do parafuso de ancoragem, o bordo de fuga do parafuso de ancoragem e o parafuso usando para pré-tensionar 3 o parafuso de ancoragem permanecem expostos e sujeitos a corrosão. De um modo adicional, se a superfície da rocha for desigual, a placa de telhado muitas vezes não será perpendicular ao orifício e ao parafuso de ancoragem quando pressionados de encontro à superfície da rocha através do tensionamento da porca. Isto provoca o movimento do corpo da câmara de argamassa em conjunto com a placa de telhado como resultado da fricção, provocando o mau alinhamento com a porca. Deste modo, a porca e o corpo da câmara de cimentação não se engatam com superfícies paralelas e a capacidade para tensionar o parafuso de ancoragem com a porca é, deste modo, reduzida. 0 Pedido de Patente alemã n° DE 42 04 533 Al, que é considerada como a técnica anterior mais próxima revela uma fixação de um orifício de injecção com uma protecção fiável contra a corrosão e que é fácil de manusear. A fixação do orifício de injecção compreende pelo menos uma haste de fixação, uma placa de fixação em conjunto com uma porca de tensão e com uma cabeça de um orifício. A haste de fixação é presa a um compartimento na área adjacente à placa de fixação. O compartimento, que pode ser de borracha ou de plástico, está disposto de um modo firme na haste de fixação e veda o espaço do anel entre o seu interior e o exterior da haste de fixação. Em ambas as extremidades do compartimento encontra-se revestimentos que fecham o espaço do anel no lado da superfície e que se encontram presos de um modo rotativo no exterior da haste de fixação. Cada revestimento é apertado de um modo firme à haste de fixação e está em ligação estanque com o compartimento tubular cilíndrico. 4 A invenção de acordo com o documento WO 01/40628 AI refere-se a uma disposição para introduzir material de ligação no interior de um espaço entre um parafuso e uma rocha. A disposição compreende um bocal semelhante a uma manga, que pode ser firmemente empurrado de encontro a uma câmara de alimentação que pertença ao parafuso de ancoragem de modo a que o orificio de alimentação na câmara de alimentação se encontre ligado ao espaço interno do bocal. A disposição compreende ainda meios para introduzir material de ligação no interior e através do bocal, e até à câmara de alimentação. A disposição compreende ainda meios para colocar o bocal em torno da câmara de alimentação. O Pedido de Patente alemã n° DE 39 02 727 AI descreve um parafuso revestido por resina que pode ser montado com menos peças de modo a preparar uma unidade no local em que esta vai ser usada, sendo depois colocado no orificio de parafuso e podendo de seguida ser preso e imobilizado de um modo eficaz. O parafuso revestido a resina consiste na sua totalidade por um tubo revestido com fibra de vidro e que pode ser eficazmente usado como um elemento de tensão pelo tubo que é aberto na sua direcção transversal em ambas as extremidades e por um mandril afunilado que se expande com um orificio interno concêntrico inserido nestas ranhuras. Este mandril que se expande e o tubo reforçado com fibra de vidro estão envolvidos por uma manga que tem uma parede interna que se molda à parede externa do mandril que se expande, em que na disposição se deslocam em paralelo um em relação ao outro numa área de transição de modo a que possa ser aplicada uma quantidade considerável de força. Na extremidade livre a manga tem um orifício incompleto com uma rosca métrica 5

Claims (7)

1. REIVINDICAÇÕES 1. Um aparelho de pós cimentação de um parafuso de ancoragem compreendendo: - uma manga alongada (101) tendo uma primeira e uma segunda extremidades (101a, 101b) e estando adaptada para acolher um parafuso de ancoragem (1) com uma primeira extremidade (la) do mesmo a prolongar-se para além da referida primeira extremidade (101a) da manga e uma segunda extremidade (lb) do mesmo a prolongar-se para além da referida segunda extremidade (101b) da manga; - um acessório de extremidade (102) preso à referida segunda extremidade (101b) da manga, em que o referido acessório de extremidade (102) tem uma abertura central (106, 107) para acolher o referido parafuso de ancoragem (1) e uma ou mais passagens para a argamassa de cimentação (112) que fazem a comunicação entre o exterior do referido acessório de extremidade (102) com o interior da referida manga (101), caracterizado por o aparelho compreender os referidos meios de vedação (117, 217) para vedar as referidas uma ou mais passagens de argamassa de cimentação (112), em que os referidos meios de vedação (117; 217) podem ser deslocados entre as posições aberta e fechada, em que os referidos meios de vedação (117, 217) são empurrados para a referida posição fechada em que as referidas uma ou mais passagens (112) é/são substancialmente vedadas e a argamassa é injectada no interior do referido acessório de extremidade (102) através da(s) referida(s) 1 passagem/passagens e deflecte os referidos meios de vedação (117, 217) para a referida posição aberta permitindo o fluxo de argamassa de cimentação através de uma ou mais passagens (112) e para o interior da referida manga (101).
2. 2 1/8 Fig. t

   JOq 0/ 3/8

   2. O aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que o referido acessório de extremidade (102) compreende um componente fêmea (103) preso à segunda extremidade (101b) da referida manga e definindo uma concavidade (108) que se encontra virada na direcção contrária da referida manga (101) e um componente macho (104) adaptado para ser enroscado sobre a referida segunda extremidade (lb) do parafuso de ancoragem e de modo a ser acolhido no interior da referida concavidade (108) do componente fêmea de modo a transferir as cargas de compressão entre os referidos componentes macho e fêmea (104, 103), em que uma ou mais de entre as referidas passagens (112) de argamassa de cimentação é/são definida(s) entre os referidos componentes macho e fêmea (104, 103) e o referido componente macho (104) apresenta uma superfície de impulsão da porca (110) de modo a enroscar o referido componente macho (104) na referida segunda extremidade (lb) do parafuso de ancoragem de modo a colocar o referido parafuso de ancoragem (1) sob tensão.
3. 3. O aparelho de acordo com a reivindicação 2, em que a referida concavidade (108) do componente fêmea é semiesférica e o referido componente macho (104) tem uma superfície periférica semiesférica convexa geralmente complementar. 2 4. 0 aparelho de acordo com a reivindicação 2, em que o referido componente fêmea (103) apresenta meios de ligação (116) numa superfície periférica (109) da mesma para ligar uma ligação (107) de mangueira de administração de argamassa de cimentação.
4. 4/8

   Fig. 9
5. 5/8 123α 125

   Fig. 10

   5. O aparelho de acordo com a reivindicação 2, em que uma pluralidade das referidas passagens (112) se encontra definida como reentrâncias na superfície periférica do referido componente macho (104).
6. 6. O aparelho de acordo com a reivindicação 5, em que os referidos meios compreendem uma aba (117, 217) associada com cada uma das referidas passagens (112) de argamassa de cimentação.

   7. O aparelho de acordo com a reivindicação 6, em que as referidas abas (117. 217) são formadas de um material plástico resiliente.

   8. O aparelho de acordo com a reivindicação 7, em que os referidos meios de vedação compreendem ainda um membro semelhante a um anel (118) que se prolonga em torno do referido membro macho (104) com a(s) referida(s) aba(s) (117) a estar(em) integralmente formada(s) com o referido membro (118) em forma de anel. 3 9. 0 aparelho de acordo com a reivindicação 2, que inclui ainda uma tampa de plástico (230) que cobrem substancialmente uma parte do referido componente macho (104, 204) do acessório de extremidade.

   10. O aparelho de acordo com a reivindicação 9, em que a referida tampa de plástico (230) incorpora os referidos meios de vedação (217).

   11. O aparelho de acordo com a reivindicação 9 em que uma orla periférica (235) da referida tampa (230) se encontra adaptada para se engatar num sulco (214) existente na referida concavidade (208) do componente de acessório de extremidade fêmea para deste modo reter o conjunto da referida tampa de plástico (230), o referido componente de acessório de extremidade macho (204) e o referido componente de acessório de extremidade fêmea (203) .

   12. O aparelho de acordo com a reivindicação 1, em que o referido aparelho se encontra dotado de uma tampa afunilada (120) na referida primeira extremidade (101a) da manga, em que a referida tampa afunilada (120) apresenta uma passagem central aberta (121) para acolher o referido parafuso de ancoragem (1) e uma pluralidade de aberturas (122) numa parede lateral da referida tampa (120) para a passagem de argamassa de cimentação através da mesma. 4 13. 0 aparelho de acordo com a reivindicação 2, em que o referido componente fêmea é formado de aço inoxidável. 14. 0 aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 13, compreendendo: um membro de ligação (123) com uma primeira e uma segunda extremidades (123a, 123b) e uma cavidade interna que se abre (124) para o interior da referida primeira extremidade do membro de ligação (123a), estando adaptada para ser ligada ao referido acessório de extremidade (102) com a referida cavidade do membro de ligação (124) em comunicação com uma ou mais passagens de argamassa de cimentação (112), em que o referido membro de ligação (123) apresenta uma porta de entrada (126) adaptada para ser ligada a uma mangueira de administração de argamassa de cimentação e um meio de válvula (127) para vedar a referida porta de entrada (126), em que o referido membro de ligação (123) se encontre adaptado para envolver a referida segunda extremidade (lb) do parafuso de ancoragem no interior da referida cavidade do membro de ligação (124) .

   15. O aparelho de acordo com a reivindicação 14, em que o referido membro de ligação (123) é formado de um material de plástico.

   16. O aparelho de acordo com a reivindicação 14, em que o referido acessório de extremidade (102) compreende: um componente fêmea (103) preso à referida segunda extremidade da manga (101b) e definindo uma concavidade (108) virada na direcção contrária da referida manga (101) e um componente 5 macho (104) adaptado para ser enroscado na referida segunda extremidade (lb) do parafuso de ancoragem e para ser acolhido no interior da referida concavidade (108) do componente fêmea e para se engatar com a parede do mesmo, em que uma ou mais das referidas passagens de argamassa (112) se encontra(m) definida(s) no ponto de ligação entre os referidos componentes macho e fêmea (104, 103) e o referido componente macho (104) apresenta uma superfície de impulsão da porca (110) para enroscar o referido componente macho (104) na referida segunda extremidade (lb) do parafuso de ancoragem de modo a colocar sob tensão o referido parafuso de ancoragem (D ·

   17. O aparelho de acordo com a reivindicação 16 em que a referida concavidade (108) do componente fêmea é semiesférica e o referido componente macho (104) apresenta uma superfície periférica semiesférica convexa correspondente para se engatar com a referida concavidade semiesférica (108).

   18. Um conjunto de parafuso de ancoragem compreendendo: um aparelho de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 17; um parafuso de ancoragem (1) tendo primeira e segunda extremidades (la, lb), em que o referido parafuso de ancoragem (1) é acolhido na referida manga alongada (101) com a referida primeira extremidade (la) da manga a alongar-se para além da referida primeira extremidade (101a) da manga e a referida segunda extremidade (lb) do parafuso de ancoragem a prolongar-se para além da referida segunda extremidade (101b) da manga, em que o referido parafuso de ancoragem (1) 6 é ainda acolhido pela abertura central (106, 107) do referido acessório de extremidade (102). 01-03-2011 7 RESUMO APARELHO DE PÓS CIMENTAÇÃO DE PARAFUSO DE ANCORAGEM Um aparelho (100) para fazer a pós cimentação de um parafuso de ancoragem (1) tem uma manga alongada (101) adaptada para acolher uma cavilha de ancoragem (1) com uma primeira extremidade (la) da mesma a alongar-se para além da primeira extremidade (101a) da manga e uma segunda extremidade (lb) a alongar-se para além da segunda extremidade (101b) da manga. Um acessório de extremidade (102) encontra-se preso à segunda extremidade 8101b) da manga e tem uma abertura central (106, 107) para acolher o parafuso de ancoragem (1). As passagens de argamassa de cimentação (112) comunicam o exterior do acessório de extremidade (102) com o interior da manga (101). Um meio de vedação (117) pode ser deslocado entre as posições aberta e fechada de modo a vedar as passagens de argamassa de cimentação (112). O meio de vedação é empurrado na direcção aposição fechada em que as passagens de argamassa de cimentação (112) são substancialmente fechadas. A injecção de argamassa de cimentação no interior do acessório de extremidade (102) através das passagens (112) faz a deflexão dos meios de vedação (117) para a posição aberta permitindo o fluxo de argamassa de cimentação através das passagens (112) e para o interior da manga (101). 1 2
7. 7/8

   Fig. 14 8/8 > / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / / /

   Europãisches Patentamt European Patent Office Office européen des brevets European Patent Office 80298 MUNICH GERMANY Tel. +49(0)89 2399-0 Fax +49 (0)89 2399 - 4465 Patentanwàlte Mõll, Bitterich & Dr. Keller Westring 17 76829 Landau ALLEMAGNE For any questione about this communication: Tel. :+31 (0)70 340 45 00 Dât9 09.12.10 Reference Application No./Patent No. Ankerverpressun 03766066.9-2315/1546508 Applicant/Proprietor Dywidag-Systems International PTY Limited Decision to grant a European patent pursuant to Article 97(1) EPC Following examination of European patent application No. 03766066.9 a European patent with the title and the supporting documents indicated in the communication pursuant to Rule 71(3) EPC dated 02.08.10 is hereby granted in respect of the designated Contracting States. Patent No. Date of filing Priority claimed 1546508 01.08.03 02.08.02/AUA 2002950558 24.12.02/AUA 2002953569 Designated Contracting States and Proprietor(s) : AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES Fl FR GB GR HU ΙΕ IT LI LU MC NL PT RO SE SI SK TR Dywidag-Systems International PTY Limited 25 Pacific Highway Bennetfs Green, NSW 2290/AU This decision will take effect on the date on which the European Patent Bulletin mentions the grant (Art. 97(3) EPC). The mention of the grant will be published in European Patent Bulletin 11/01 of 05.01.11. Examining Division Georgescu M Manolache I Stroemmen H

   to EPO postal Service: 03.12.10 Registered letter EPO Form 2006A 12.07 (02/12/10) ANMERKUNG ZUR ENTSCHEIDUNG UBER DIE ERTEILUNG EINES EUROPÃISCHEN PATENTS (EPA Form 2006) 1. EPA Informationsbroschiire "Nationales Recht zum EPLI" Diese Brosohure enthãlt nútzliche Informationen zu den formalen Erfordernissen und den Handlungen, die vor den Patentbehõrden der Vertragsstaaten vorzunehmen sind, um Rechte in diesen Staaten zu erlangen. Da diese Handlungen einem stãndigen Wandel unterworfen sind, sollte immer nur die neueste Ausgabe der Broschure benutzt werden. Nachtrãgliche Informationen werden im Amtsblatt verõffentlicht. 2. Obersetzung der europãischen Patentschrift nach Artikel 65 (1) des Europàischen Patentiibereinkommens Sie werden erneut darauf hingewiesen, dass bestimmte Vertragsstaaten nach Artikel 65 (1) EPCl eine Clbersetzung der europãischen Patentschrift verlangen; hierauf wird in der Mitteilung gemãB Regei 71 (5) EPÚ verwiesen. Die Nichteinreichung dieser Clbersetzung kann zur Folge haben, dass das Patent in dem betreffenden Staat/in den betreffenden Staaten ais von Anfang an nicht eingetreten gilt. Weitere Einzelheiten entnehmen Sie bitte der oben genannten Broschure. 3. Zahlung von Jahresgebiihren fiir europãische Patente Nach Artikel 141 EPU kõnnen "nationale" Jahresgebuhren fQr das europãische Patent fur die Jahre erhoben werden, die an das Jahr anschlieBen, in dem der Hinweis auf die Erteilung des europãischen Patents im "Europãischen Patentblatt” bekanntgemacht wird. Weitere Einzelheiten entnehmen Sie bitte der oben genannten Broschure. NOTE RELATING TO THE DECISION TO GRANT A EUROPEAN PATENT (EPO Form 2006) 1. EPO Information Brochure "National law relating to the EPC" This brochure provides useful Information regarding formal requirements and the steps to be taken before the patent authorities of the Contracting States in order to acquire rights in those States. Since the necessary steps are subject to change the latest edition of the brochure should always be used. Subsequent Information is published In the Official Journal. 2. Translation of the European patent application under Article 65(1) of the European Patent Convention Your attention is again drawn to the requirements regarding translation of the European patent specification laid down by a number of Contracting States under Article 65(1) EPC, to which reference is made in the communication under Rule 71(5) EPC. Failure to supply suoh translation(s) may result in the patent being deemed to be void "ab initio" in the State(s) in question. For further details you are recommended to consult the above-mentioned brochure. 3. Payment of renewal fees for European patents Under Article 141 EPC "national" renewal fees in respect of a European patent may be imposed for the years which follow that in which the mention of the grant of the European patent is published in the "European Patent Bulletin" For further details you are recommended to consult the above-mentioned brochure. REMARQUE RELATIVE A LA DECISION DE DELIVRANCE D'UN BREVET EUROPEEN (OEB Form 2006) 1. Brochure d'information de ΙΌΕΒ "Droit national relatif à la CBE” Cette brochure fournit d'utiles renseignements sur les conditions de forme requises et sur les actes à accomplir auprès des offices de brevet des Etats contractants aux fins d'obtenir des droits dans les Etats contractants. Etant donné que les actes indispensables sont susceptibles de modifications, il serait bon de toujours consulter la dernière édition de la brochure. Toute Information ultérieure est publiée au Journal Officiel. 2. Traductlon du fascicule du brevet européen en vertu de Cartlcle 65(1) de la Convention sur le brevet européen Votre attention est de nouveau attirée sur 1'obligation faite par certains Etats contractants, en vertu de l'artide 65(1) CBE, da fournir une traduction du fascicule du brevet européen, à laquelle il est fait référence dans la notification établie conformément à la règle 71 (5) CBE. Si la(les) traduction(s) n'est(ne sont) pas fournie(s), le brevet européen peut, des Torigine, être réputé sans effet dans cet(ces) Etat(s). Pour plus de détails, nous vous renvoyons à la brochure susmentionnée. 3. Paiement des taxes annuelles pour le brevet européen Conformément à l'article 141 CBE des taxes annuelles "nationales" dues au titre du brevet européen peuvent être perçues pour les années suivant celle au cours de laquelle la mention de la délivrance du brevet européen est publiée au "Bulletin européen des brevets. Pour plus de détails, nous vous renvoyons à la brochure susmentionnée. 03766066.9 (03.12.10) EPA/EPO/QEB Form 2006R 12.07