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Title:
METHOD FOR FIXING A SPREADING ANCHOR AND SPREADING ANCHOR
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2001/011194
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for fixing a spreading anchor (1) in a bore hole (2). After inserting the spreading anchor (1), at least one expandable spreading element (3) which is arranged on the anchor rod (4) of the spreading anchor (1) is expanded until it rests against the bore hole inner wall. According to the invention, the anchor rod (4) and the expandable spreading element (3) are advanced or withdrawn via the free end, which is pointed toward the open end of the bore hole (2), as the spreading element (3) expands toward the open end of the bore hole (2). The invention also relates to a spreading anchor (1), especially for use in mining, whereby at least one expandable spreading element (3) is provided on the outer side of the spreading anchor (1) that has an anchor rod. According to the invention, the spreading element (3) is held in a retaining element (13) fixed on the anchor rod (4), in an adjacent position when inserting the spreading anchor (3) into a hole (2). In addition the spreading element (3) can be expanded by displacing the anchor rod (4) toward the opening of the bore hole (2) caused by the interaction of the spreading element (3) with a stop element (9) anchored in the bore hole (2).

Inventors:
MOCIVNIK JOSEF (AT)
BOEHM KARL (AT)
Application Number:
PCT/AT2000/000202
Publication Date:
February 15, 2001
Filing Date:
July 21, 2000
Export Citation:
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Assignee:
TECHMO ENTW & VERTRIEBS GMBH (AT)
ALWAG TUNNELAUSBAU GMBH (AT)
MOCIVNIK JOSEF (AT)
BOEHM KARL (AT)
International Classes:
E21D20/00; E02D5/80; E21D21/00; (IPC1-7): E21D21/00
Domestic Patent References:
WO1994005900A11994-03-17
Foreign References:
CH476199A1969-07-31
US4380407A1983-04-19
US3312138A1967-04-04
FR1293618A1962-05-18
DE916286C1954-08-09
FR1169846A1959-01-06
US4633627A1987-01-06
AT339239B1977-10-10
AT180553B1954-12-27
AT339239B1977-10-10
EP0354760A21990-02-14
US4305687A1981-12-15
Attorney, Agent or Firm:
Miksovsky, Alexander (Währinger Strasse 3, Wien, AT)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Festlegen eines Spreizankers (1) in einem Bohrloch (2), wobei nach einem Einbringen des Spreizankers (1) ein Aufweiten von wenigstens einem an der Ankerstange (4) des Spreizankers (1) angeordneten, aufweitbaren Spreizelement (3) in Anlage an die Bohrlochinnenwand vor genommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Ankerstange (4) und das aufweitbare Spreizelement (3) mit zum offenen Ende des Bohrloches (2) weisendem, freiem Ende während des Aufweitens des Spreizelements (3) in Richtung zum offenen Ende des Bohrloches (2) beaufschlagt bzw. zurückgezogen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufweiten des aufweitbaren Spreizelements (3) durch ein Schrauben der Ankerstange (4) relativ zu einem im Bohrloch (2) festgelegten Anschlagelement (9) und ein Zu sammenwirken des aufweitbaren Spreizelements (3) mit dem Anschlagelement (9) vorgenommen wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich net, daß das Anschlagelement (9) mit einem Hüllrohr (6) zusammenwirkt, welches nach einem vorangehenden Bohrvor gang geringfügig wenigstens um die Lange eines Halteele ments (13) mit dem aufweitbaren Spreizelement (3) und des Anschlagelements (9) aus dem Bohrloch (2) zurückgezogen und festgelegt wird.
4. Spreizanker, insbesondere für den Bergbau, wobei an der Außenseite des eine Ankerstange (4) aufweisenden Spreizan kers (1) wenigstens ein aufweitbares Spreizelement (3) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizele ment (3) in einem an der Ankerstange (4) festgelegten Hal teelement (13) in beim Einführen des Spreizankers (1) in ein Loch (2) anliegender Stellung gehalten ist und daß das Spreizelement (3) durch eine Bewegung der Ankerstange (4) in Richtung zur Öffnung des Bohrloches (2) durch Zusammen wirken des Spreizelements (3) mit einem im Bohrloch (2) verankerten Anschlagelement (9) aufweitbar ist.
5. Spreizanker nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (13) für das Spreizelement (3) von einem die Ankerstange (4) umgebenden Muffenelement gebil det ist.
6. Spreizanker nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn zeichnet, daß das aufweitbare Spreizelement (3) in dem Halteelement (13) geführt bzw. schwenkbar gelagert ist.
7. Spreizanker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (3) im Bereich des Halteelements (13) von einem Haltering (18) gehalten ist.
8. Spreizanker nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (3) in seinem im Halteelement (13) aufgenommenen Ende mit wenigstens einer Abschrägung oder Abflachung ausgebildet ist.
9. Spreizanker nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das aufweitbare Spreizelement (3) an seinem zum Anschlagelement (9) gewandten Ende mit einer weiteren Abschrägung bzw. Profilierung (14) ausgebildet ist, welche mit einer komplementären Abschrägung bzw. Pro filierung (15) am Anschlagelement (9) zusammenwirkt.
10. Spreizanker nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von aufweitbaren Spreiz elementen (3) im wesentlichen gleichmäßig über den Umfang des Spreizankers (1) verteilt angeordnet ist.
11. Spreizanker nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von aufweitbaren Spreiz elementen (3) in unterschiedlichem Abstand von der Spitze des Spreizankers (1) am Umfang des Spreizankers (1) vorge sehen ist.
12. Spreizanker nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß in unterschiedlichem Abstand von der Spitze angeord nete Spreizelemente (3) in Umfangsrichtung versetzt zu einander angeordnet sind.
13. Spreizanker nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekenn zeichnet, da$ in unterschiedlichem Abstand von der Spitze angeordnete Spreizelemente (3) mit unterschiedlichen Ab schrägungen bzw. Profilierungen (14) für ein Zusammenwir ken mit komplementär ausgebildeten Abschrägungen bzw. Pro filierungen (15) des zugehörigen Anschlagelements (9) ver sehen sind.
14. Spreizanker nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement (3) in seiner Lange veränderbar, insbesondere teleskopierbar, ist.
15. Spreizanker nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein in Umfangsrichtung geteiltes Spreizelement (3) die Ankerstange (4) schirmartig umgibt und aus insbesondere gelenkig miteinander verbundenen, plattenartigen Elementen gebildet ist.
16. Spreizanker nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlagelement (9) über einen Fe derring (8) mit einem im Bohrloch (2) angeordneten Hüll rohr (6) eines vorangehenden Bohrvorgangs zusammenwirkt.
Description:
VERFAHREN ZUM FESTLEGEN EINES SPREIZANKERS SOWIE SPREIZANKER Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Festlegen eines Spreizankers in einem Bohrloch, wobei nach einem Einbringen des Spreizankers ein Aufweiten von wenigstens einem an der Ankerstange des Spreizankers ange- ordneten, aufweitbaren Spreizelement in Anlage an die Bohrlochinnenwand vorgenommen wird, sowie auf einen Spreizanker, insbesondere für den Bergbau, wobei an der Außenseite des eine Ankerstange aufweisenden Spreizankers wenigstens ein aufweitbares Spreizelement vorgesehen ist.

Im Zusammenhang mit einem Festlegen bzw. Verankern eines Spreizankers in einem Bohrloch ist es bekannt, einen der- artigen Spreizanker mit wenigstens einem an seinem Umfang im vorderen Abschnitt angeordneten, aufweitbaren Element in ein vorab fertiggestelltes Bohrloch einzubringen und hierauf durch ein Aufweiten des aufweitbaren Element ein Festlegen des Spreizankers im Bohrloch bzw. eine Anlage des aufweitbaren Elements an der Bohrlochwand zu ermög- lichen, woran anschließend in den meisten Fällen ein zu- sätzliches Einbringen einer aushärtbaren Suspension vorge- nommen wird. Derartige Ausführungsformen sind beispiels- weise der AT-PS 339 239, der EP-A 0 354 760, der WO 94/05900 oder der US-PS 4 305 687 zu entnehmen. Bei diesen bekannten Ausführungsformen erfolgt nach einem Einbringen des Spreizankers ein Aufweiten einer Mehrzahl von am Um- fang des Spreizankers vorgesehenen, aufweitbaren Spreiz- elemente, beispielsweise durch eine Schraubbewegung des Ankers, wodurch ein mit den aufweitbaren Spreizelementen zusammenwirkendes, an der mit einem Gewinde versehenen An- kerstange des Ankers verschraubbares Element zusammenwirkt und das Aufweiten der aufweitbaren Spreizelemente in An- lage an die Wand des vorab fertiggestellten Bohrlochs er-

möglicht. Durch eine derartige Anlage an der Bohrlochwand ergibt sich eine provisorische Sicherung eines derartigen Ankers gegen ein Ausfallen, so daß nachträglich ein Ein- bringen einer Suspension vorgenommen werden kann. Durch ein derartiges Aufweiten der aufweitbaren Elemente, welche darüber hinaus üblicherweise eine entsprechende Langer- streckung in Achsrichtung des Bohrloches aufweisen und zur Erhöhung der Sicherung-bzw. Verankerungswirkung mit rip- penartigen Erhebungen versehen sind, läßt sich jedoch ins- besondere für den Fall von lockerem Gestein tatsächlich lediglich eine provisorische und kurzzeitige wirkende Si- cherung erzielen, welche ein unbeabsichtigtes Herausziehen des Spreizankers bzw. ein Herausfallen desselben bei einem Anbringen in einem vertikal nach oben gerichteten Bohrloch vermeiden läßt, jedoch eine ausreichende Verankerungswir- kung des Ankers die Aufnahme größerer Beanspruchungen nicht ermöglicht.

Die vorliegende Erfindung zielt nun darauf ab, ausgehend von einem Verfahren sowie einem Spreizanker der eingangs genannten Art die Möglichkeit zu schaffen, ein über eine provisorische Verankerungswirkung hinausgehende Sicherung und Festlegung eines derartigen Spreizankers in einem Bohrloch durch ein entsprechendes Eindringen bzw. Einbrin- gen des wenigstens einen aufweitbaren Spreizelements zu ermöglichen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das erfindungsgemäße Verfah- ren im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Anker- stange und das aufweitbare Spreizelement mit zum offenen Ende des Bohrloches weisendem, freiem Ende während des Aufweitens des Spreizelements in Richtung zum offenen Ende des Bohrloches beaufschlagt bzw. zurückgezogen werden. Da- durch, daß nicht nur lediglich ein Aufweiten des Spreiz- elements in Anlage an die Bohrlochwand erfolgt, sondern

zusätzlich während des Aufweitens des Spreizelements die Ankerstange und das aufweitbare Spreizelement in Richtung zum offenen Ende des Bohrloches beaufschlagt bzw. zurück- gezogen werden, erfolgt nicht nur eine sichere Anlage des aufweitbaren Elements an der Bohrlochwand, sondern es wird durch diese Rückwärtsbewegung ein zusätzliches Eintreten bzw. Eindringen des freien Endes, welches zu der Bohrloch- wand gewandt ist, in die Bohrlochwand gewährleistet, wo- durch sich eine entsprechend gute Verankerungswirkung er- zielen läßt. Durch ein derartiges Eintreten bzw. Fest- fressen des freien Endes des aufweitbaren Elements in der Bohrlochwand läßt sich eine ausreichende Verankerungswir- kung des Spreizankers bereits lediglich durch das Aufwei- ten des aufweitbaren Elements erzielen, wobei sich die Verankerungswirkung in weiterer Folge beispielsweise durch Einbringen einer aushärtbaren Suspension entsprechend erhöhen läßt. Durch eine durch die Rückwärtsbewegung der Ankerstange und damit verbunden des aufweitbaren Elements bei Eintreten in die Bohrlochwand erzielbare, zusätzliche Verankerungswirkung wird es beispielsweise möglich, bei einem provisorischen Ausbau unmittelbar nach Setzen des Ankers und Einbringen der aushärtbaren Suspension den Aus- bau weiter vorzutreiben, da durch das Festfressen des auf- weitbaren Spreizelements eine ausreichende Verankerungs- wirkung erzielt wird und nicht das Aushärten der aushärt- baren Suspension für eine Fortsetzung der Ausbauarbeiten abgewartet werden muß, so daß sich insgesamt ein beträcht- licher Zeitvorteil für die Durchführung von derartigen Ausbauarbeiten erzielen läßt.

Für ein besonders wirkungsvolles und effizientes Aufweiten des aufweitbaren Spreizelements wird gemäß dem erfindungs- gemäßen Verfahren darüber hinaus bevorzugt vorgeschlagen, daß das Aufweiten des aufweitbaren Spreizelements durch ein Schrauben der Ankerstange relativ zu einem im Bohrloch

festgelegten Anschlagelement und ein Zusammenwirken des aufweitbaren Spreizelements mit dem Anschlagelement vorge- nommen wird. Dadurch lassen sich auch entsprechend hohe Kräfte bei der Schraubbewegung der Ankerstange einbringen und eine entsprechend hohe bzw. gute Verankerungswirkung erzielen.

Für eine besonders einfache Festlegung des Anschlagele- ments im Bohrloch, welches in weiterer Folge für die Ver- ankerung und das Aufweiten des aufweitbaren Spreizelements herangezogen wird, ist gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens vorge- schlagen, daß das Anschlagelement mit einem Hüllrohr zu- sammenwirkt, welches nach einem vorangehenden Bohrvorgang geringfügig wenigstens um die Lange eines Halteelements mit dem aufweitbaren Spreizelement und des Anschlagele- ments aus dem Bohrloch zurückgezogen und festgelegt wird.

Es läßt sich somit in einfacher Weise ein bei einem voran- gehenden Bohrvorgang verwendetes Hüllrohr unmittelbar zur Positionierung des Anschlagelements des Spreizankers her- anziehen, so daß nach einem Entfernen des Bohrkopfes und der Bohrstange aus dem Hüllrohr und einem geringfügigen Zurückziehen des Hüllrohrs unmittelbar anschließend ein Setzen des Spreizankers mit wenigstens einem aufweitbaren Spreizelement durch das Hüllrohr vorgenommen werden kann und durch Anlage des Anschlagelements vor dem Hüllrohr eine sichere Positionierung und Definition der Position des Anschlagelements für den darauffolgenden Vorgang der Festlegung des Spreizankers unter Aufweiten des wenigstens einen aufspreizbaren Spreizelements erzielbar ist.

Zur Lösung der eingangs genannten Aufgaben ist darüber hinaus ein Spreizanker der eingangs genannten Art im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß das Spreizelement in einem an der Ankerstange festgelegten Halteelement in

beim Einführen des Spreizankers in ein Loch anliegender Stellung gehalten ist und daß das Spreizelement durch eine Bewegung der Ankerstange in Richtung zur Öffnung des Bohr- loches durch Zusammenwirken des Spreizelements mit einem im Bohrloch verankerten Anschlagelement aufweitbar ist.

Dadurch, daß erfindungsgemäß das aufweitbare Spreizelement in einem Halteelement in anliegender Stellung gehalten ist, läßt sich in einfacher Weise das Einbringen des Spreizankers gemeinsam mit dem wenigstens einen aufweit- baren Element erzielen, worauf in weiterer Folge das auf- weitbare Spreizelement durch eine Bewegung der Ankerstange in Richtung zur Öffnung des Bohrlochs durch Zusammenwirken des Spreizelements mit einem im Bohrloch verankerten An- schlagelement aufweitbar ist. Es läßt sich somit mit einer konstruktiv einfachen und demgemäß robust und stabil aus- bildbaren Konstruktion das Auslangen finden, um die ge- wünschte, sichere Verankerung durch Aufweiten des wenig- stens einen aufweitbaren Spreizelements unter Eintreten des freien Endes desselben in die Bohrlochwand durch Zu- rückziehen der Ankerstange gemeinsam mit dem aufweitbaren Spreizelement erzielen.

Für eine besonders einfache Positionierung und Halterung des aufweitbaren Spreizelements an der Ankerstange während des Einbringens desselben ist gemäß einer weiters bevor- zugten Ausführungsform vorgeschlagen, daß das Halteelement für das Spreizelement von einem die Ankerstange umgebenden Muffenelement gebildet ist.

Für das nach dem Einbringen des Spreizankers in das Bohr- loch vorgesehene Aufweiten des Spreizelements ist gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, daß das aufweitbare Spreizelement in dem Halteelement ge- führt bzw. schwenkbar gelagert ist, wobei eine derartige Anlenkung beispielsweise von einem einfachen Gelenk oder

einer entsprechend einfachen und robust ausbildbaren Füh- rung gebildet sein kann.

Für eine einfache Anlage des aufweitbaren Spreizelements an der Ankerstange während des Einbringens des Spreizan- kers in das Bohrloch ist darüber hinaus gemäß einer wei- ters bevorzugten Ausführungsform vorgesehen, daß das Spreizelement im Bereich des Halteelements von einem Haltering gehalten ist.

Für eine ordnungsgemäße Aufweit-bzw. Ausklappbewegung des aufweitbaren Spreizelements ist darüber hinaus vorgesehen, daß das Spreizelement in seinem im Halteelement aufgenom- menen Ende mit wenigstens einer Abschrägung oder Abfla- chung ausgebildet ist, wie dies einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spreizankers ent- spricht. Eine derartige Abschrägung oder Abflachung ermög- licht einen ausreichenden Freiraum für das Spreizelement während der Schwenkbewegung beim Aufweiten bzw. Ausklappen und Eintreten in die Bohrlochwand.

Für eine ordnungsgemäße und leicht steuerbare Aufweitbewe- gung während des Zurückziehens der Ankerstange gemeinsam mit dem wenigstens einen aufweitbaren Spreizelement ist darüber hinaus bevorzugt vorgesehen, daß das aufweitbare Spreizelement an seinem zum Anschlagelement gewandten Ende mit einer weiteren Abschrägung bzw. Profilierung ausgebil- det ist, welche mit einer komplementären Abschrägung bzw.

Profilierung am Anschlagelement zusammenwirkt. Derartige Abschrägungen bzw. Profilierungen sowohl am freien Ende des aufweitbaren Spreizelements als auch am Anschlagele- ment können mit entsprechenden Neigungen ausgebildet sein, um in Kenntnis des Materials des Bohrlochs den erwünschten Verankerungseffekt durch Aufweiten des Spreizelements

unter gleichzeitigem Eindringen des freien Endes in den Bereich der Bohrlochwand zu ermöglichen.

Für eine gleichmäßige Aufbringung von hohen Verankerungs- kräften über den Umfang des Spreizankers ist gemäß einer weiters bevorzugten, erfindungsgemäßen Ausführungsform vorgesehen, daß eine Mehrzahl von aufweitbaren Spreizele- menten im wesentlichen gleichmäßig über den Umfang des Spreizankers verteilt angeordnet ist. Neben einer der- artigen Vergleichmäßigung der einzubringenden Kräfte über den Umfang des erfindungsgemäßen Spreizankers kann zur weiteren Erhöhung der Verankerungskräfte vorgesehen sein, daß eine Mehrzahl von aufweitbaren Spreizelementen in unterschiedlichem Abstand von der Spitze des Spreizankers am Umfang des Spreizankers vorgesehen ist, wie dies einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spreizankers entspricht. Durch derart in unterschiedlichem Abstand von der Spitze des Spreizankers angeordnete, auf- weitbare Elemente läßt sich somit über eine größere Länge, insbesondere im Spitzenbereich des Spreizankers, eine ent- sprechend sichere Verankerung des Spreizankers beim Auf- weiten der aufweitbaren Spreizelemente erzielen, so daß auch gegebenenfalls insbesondere bei lockerem Gestein wenigstens einige der in unterschiedlichem Abstand von der Spitze des Spreizankers angeordneten Spreizelementen eine sichere und zuverlässige Verankerung gewährleisten.

Gemäß einer konstruktiv besonders einfachen Ausführungs- form wird in diesem Zusammenhang bevorzugt vorgeschlagen, daß in unterschiedlichem Abstand von der Spitze angeord- nete Spreizelemente in Umfangsrichtung versetzt zueinander angeordnet sind.

Wie oben bereits angedeutet, läßt sich bei Vorsehen von Abschrägungen bzw. Profilierungen sowohl am freien Ende

der aufweitbaren Spreizelemente als auch an dem damit zu- sammenwirkenden Spreizelement eine Steuerung bzw. Regelung des Aufweitvorgangs beispielsweise in Abhängigkeit von dem Gestein, in welchem der Spreizanker eingesetzt werden soll, erzielen. In diesem Zusammenhang wird gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, daß in unterschiedlichem Abstand von der Spitze angeordnete Spreizelemente mit unterschiedlichen Abschrägungen bzw.

Profilierungen für ein Zusammenwirken mit komplementär ausgebildeten Abschrägungen bzw. Profilierungen des zuge- hörigen Anschlagelements versehen sind, so daß sich abhän- gig beispielsweise vom Abstand von der Spitze des Spreiz- ankers mit unterschiedlichen Öffnungsbewegungen der einze- lnen, aufweitbaren Elemente eine gezielte Verankerungs- wirkung erzielen läßt. So kann beispielsweise darauf abge- zielt werden, daß im Bereich der Spitze liegende, aufweit- bare Spreizelemente mit steileren Abschrägungen bzw. Pro- filierungen versehen sind, welche mit kürzeren, aufweit- baren Spreizelementen eine entsprechende Sicherung erzie- len lassen, während in größerem Abstand von der Spitze des Ankers angeordnete, aufweitbare Spreizelemente durch Vor- sehen von flacheren Abschrägungen eine insgesamt lang- samere Öffnungsbewegung und zusätzliche Absicherung ermög- lichen lassen, ohne den Eintritt der aufweitbaren Spreiz- elemente im Spitzenbereich zu beeinflussen. Bei derartigen flacheren Neigungen der Abschrägungen können auch entspre- chend langer, aufweitbare Spreizelemente verwendet wer- den.

Zur weiteren Abstimmung auf eine zu erzielende Veranke- rungswirkung, insbesondere in lockerem Gestein, wird gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, daß das Spreizelement in seiner Länge veränderbar, insbe- sondere teleskopierbar, ist, so da$ teilweise unabhängig von der Gesteinsbeschaffenheit und selbst bei Vorliegen

von vorab nicht ohne weiteres bekannten Hohlräumen im Be- reich des Bohrlochs dennoch eine sichere Verankerungswir- kung erzielbar ist.

Für eine weitere Vergleichmäßigung der am Umfang des Spreizankers aufzubringenden Kräfte wird gemäß einer wei- ters bevorzugten Ausführungsform vorgeschlagen, daß ein in Umfangsrichtung geteiltes Spreizelement die Ankerstange schirmartig umgibt und aus insbesondere gelenkig miteinan- der verbundenen, plattenartigen Elementen gebildet ist.

Ein derartiges schirmartiges Element kann ähnlich einer Blendenkonstruktion ebenfalls durch Zurückziehen der An- kerstange sowie des Spreizelements durch Zusammenwirken mit einem Anschlagelement eine Anlage des aufweitbaren Spreizelements im wesentlichen kontinuierlich über den ge- samten Umfang des Spreizankers erzielen lassen.

Für eine besonders einfache Festlegung des Anschlagele- ments im Bohrloch wird gemäß einer weiters bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Spreizankers vorge- schlagen, daß das Anschlagelement über einen Federring mit einem im Bohrloch angeordneten Hüllrohr eines vorangehen- den Bohrvorgangs zusammenwirkt, wobei sich durch Verwen- dung eines derartigen Federrings ein einfaches Einbringen des Spreizankers durch ein derartiges Hüllrohr erzielen läßt, wobei nach vollständigem Einführen des Spreizankers durch selbsttätiges Aufweiten des Federrings unmittelbar eine exakte Positionierung des Anschlagelements im Bohr- loch an dem Hüllrohr vorgenommen wird, wonach anschließend unmittelbar durch ein Zurückschrauben der Ankerstange und damit verbundenes Aufweiten und Eintreten der aufspreiz- baren Spreizelemente in die Bohrlochwand eine Verankerung des Spreizankers vorgenommen wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der beilie- genden Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbei- spielen von erfindungsgemäßen Spreizankern zur Durchfüh- rung des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert. In dieser zeigen : Fig. 1 eine schematische Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer ersten Ausführungsform eines erfindungsge- mäßen Spreizankers zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ; Fig. 2 in einer zu Fig. 1 ähnlichen Darstellung eine abge- wandelte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Spreizan- kers zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit einer Mehrzahl von in unterschiedlichem Abstand von der Spitze des Spreizankers angeordneten, aufweitbaren Spreiz- elementen ; und Fig. 3 eine Vorderansicht auf den erfindungsgemäßen Spreizanker mit teilweise ausgefahrenen, aufweitbaren Spreizelementen in Richtung des Pfeils III der Fig. 2.

In Fig. 1 ist allgemein der vorderste Abschnitt eines Spreizankers 1 dargestellt, welcher in ein Bohrloch 2 ein- geführt wurde, wobei am Umfang des Spreizankers eine Mehr- zahl von aufweitbaren Spreizelementen 3 angeordnet ist, von welchen eines in Fig. 1 im Detail dargestellt ist. Der Spreizanker 1 weist darüber hinaus eine schematisch mit 4 angedeutete Ankerstange auf, welche, wie dies ebenfalls schematisch angedeutet ist, mit einem Gewinde 5 versehen ist. Bei der in Fig. 1 mit durchgezogenen Linien darge- stellten, eingeklappten Stellung der aufweitbaren Spreiz- elemente erfolgt ein Einbringen des Spreizankers 1 durch ein in dem Bohrloch 2 befindliches Hüllrohr 6, welches nach Abschluß eines vorangehenden Bohrvorgangs nach Ent- fernen des Gestänges samt dem Bohrkopf geringfügig von der Spitze 7 des Bohrloches entsprechend dem vordersten Ab- schnitt des Spreizankers zurückgezogen wurde. Nach Hin-

durchführen des Spreizankers durch das Hüllrohr 6 gelingt durch ein selbsttätiges Aufweiten eines Federrings 8 eine Festlegung eines Anschlagelements 9 an der Stirnfläche 10 des Hüllrohrs 6 und somit eine exakte Positionierung des Spreizankers in der in Fig. 1 mit durchgezogenen Linien dargestellten Einbringposition.

Zum Aufweiten der am Umfang in regelmäßigen Abständen vor- gesehenen, aufweitbaren Spreizelemente 3 erfolgt ein Ver- schrauben der Ankerstange 4 in Richtung des Pfeils 11 in dem Anschlagelement 9, wodurch ein mit dem vordersten Be- reich der Ankerstange 4 verbundenes Abschlußelement 12, welches drehfest mit der Ankerstange verbunden ist, unmit- telbar auf ein Halteelement bzw. Muffenelement 13 für die verschwenkbaren und aufweitbaren Spreizelemente 3 ein- wirkt. Durch ein Herausschrauben der Ankerstange 4 im Sinne des Pfeils 11 erfolgt durch ein Aufgleiten einer Ab- schrägung bzw. einer Profilierung 14 des aufweitbaren Spreizelements in einer komplementären Abschrägung 15 des Anschlagelements 9 ein Ausklappen bzw. Aufweiten des auf- weitbaren Spreizelements, wobei nicht nur eine Anlage des freien Endes bzw. der Spitze 16 des aufweitbaren Elements an die Bohrlochwand 2 erfolgt, sondern durch weitergehende Schraubbewegung in Richtung des Pfeils 11 ein Eindringen der Spitze in das Material im Bereich der Bohrlochwand 2 erfolgt, wie dies in Fig. 1 strichliert durch die Spitze 16'des aufgeweiteten bzw. aufgeklappten Spreizelements 3' angedeutet ist. Das aufweitbare Spreizelement ist hiebei um ein schematisch mit 17 angedeutetes Gelenk im Halteele- ment 13 gelagert.

Insbesondere in Abhängigkeit von dem Material, in welchem das Bohrloch 2 ausgebildet ist, kann durch entsprechend tiefes Eindringen der freien Spitze 16'in das umgebende Material eine sichere Verankerung der aufweitbaren Spreiz-

elemente 3 durch die Rückwärtsbewegung des vordersten Ab- schnitts durch Schrauben der Ankerstange 4 in Richtung des Pfeils 11 im ortsfest in dem Bohrloch 2 festgelegten An- schlagelement erfolgen.

Bei der in Fig. 2 dargestellten, abgewandelten Ausfüh- rungsform ist eine Mehrzahl von aufweitbaren Spreizele- menten 3 in unterschiedlichem Abstand von der Spitze des Spreizankers 1 festgelegt. Neben dem unterschiedlichen Ab- stand der aufweitbaren Spreizelemente 3 von dem vorderen Abschnitt 12 des Spreizankers ist insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, daß die in unterschiedlichen radialen Ebenen angeordneten Spreizelemente auch jeweils gegeneinander versetzt angeordnet sind, wobei in Fig. 3 die der Spitze näher liegenden Spreizelemente, welche in Fig. 2 in aufge- weitetem Zustand jeweils mit 3'bezeichnet sind, in dem in Fig. 3 gewählten Koordinatensystem bei 0°, 90°, 180° sowie 270° angeordnet sind, während die in größerem Abstand von der Spitze 12 liegenden, aufweitbaren Spreizelemente, wel- che in Fig. 2 mit 3"bezeichnet sind, jeweils zwischen diesen Elementen 3'angeordnet sind. In der Darstellung gemäß Fig. 2 sind somit die im Schnitt dargestellten, auf- weitbaren Spreizelemente 3'und 3"um 45° gegeneinander verdreht dargestellt.

Auch bei dieser Ausführungsform erfolgt nach einem Ein- bringen des Spreizankers 1 in ein Bohrloch 2 und einem ortsfesten Positionieren eines wiederum mit 9 bezeichneten Anschlagelements über einen an einem Hüllrohr festliegen- den Federring durch ein Rückschrauben der Ankerstange 4 im Sinne des Pfeils 11 ein Aufweiten der einzelnen, aufweit- baren Spreizelemente 3 in die wiederum strichliert mit 3' und 3"dargestellte Position. Anstelle des in Fig. 1 dar- gestellten Gelenks 17 für die einzelnen, aufweitbaren Spreizelemente sind Halteringe 18 in Fig. 2 angedeutet,

welche ein ordnungsgemäßes Einführen der aufweitbaren Spreizelemente 3 durch Anlage an den jeweiligen Halteele- menten 13 ermöglichen, worauf anschließend durch eine ge- eignete Führung in Halteelementen 13 bei der Bewegung der Ankerstange 4 gemeinsam mit dem vordersten Abschnitt 12 eine Verkürzung des jeweiligen Abstands zwischen den Hal- teelementen 13 und den Anschlagelementen 9 und ein Auf- weiten der aufweitbaren Spreizelemente erfolgt.

Aus Fig. 2 ist hiebei ersichtlich, daß die der Spitze näherliegenden Spreizelemente, welche in aufgeweitetem Zu- stand mit 3'bezeichnet sind, jeweils eine größere Neigung aufweisende Abschrägungen 14'im Vergleich zu den weiter entfernt liegenden Spreizelementen 3"mit Abschrägungen 14"aufweisen, wobei naturgemäß die zugehörigen Anschlag- elemente 9 ebenfalls darauf abgestimmte Abschrägungen mit unterschiedlichen Neigungen aufweisen. Durch die unter- schiedlichen Neigungen lassen sich beim Verschrauben der Ankerstange entsprechend unterschiedliche Ausfahr-bzw.

Aufklappbewegungen der aufspreizbaren Elemente 3 erzielen, so daß beispielsweise zuerst ein Verankern der der Spitze näherliegenden und eine kürzere Lange aufweisenden Ele- mente in Position 3'und durch eine entsprechend verzö- gerte Bewegung der eine größere Lange aufweisenden Spreiz- elemente in Position 3"erfolgt.

Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß durch die versetzte Anord- nung von in unterschiedlichen radialen Ebenen angeordneten Spreizelementen im wesentlichen eine vollständige Über- deckung des gesamten Umfangs des Spreizankers durch die aufweitbaren Spreizelemente 3 erzielbar ist und somit ver- teilt über den gesamten Umfang des Spreizankers entspre- chend hohe Verankerungs-und Sicherungskräfte eingebracht werden können.

Anstelle einer derartigen Anordnung einer Mehrzahl von Spreizelementen sowohl in Abstand voneinander in Umfangs- richtung als auch in unterschiedlichem Abstand von der Spitze des Spreizankers können nach Art einer Blende im wesentlichen in einer radialen Ebene 1 entsprechend ge- teilte Spreizelemente angeordnet sein, wobei wiederum durch Herausschrauben der Ankerstange 4 entsprechend dem Pfeil 11 und Zusammenwirken mit einem ortsfesten Anschlag- element ein Aufweiten eines blendenartigen Spreizelements und eine gleichzeitige Anlage über den gesamten Umfang des Spreizankers unter Eintritt der Spreizelemente in das Material der Bohrlochwand 2 vorgenommen wird.