FI81652B - Ytbelagd bergsbehaollare eller tunnel. - Google Patents

Description

81 6S2 1 Pinnoitettu kalliosäiliö tai tunneli Ytbelagd bergsbehallare eller tunnel 5

Keksinnön kohteena on kalliosailiö tai tunneli, jonka seinämärakenteen sisäpinta on tiivis lujitemuovipinnoite, ja louhitun kalliopinnan ja sisäpinnan välissä on betonikerros, edullisesti pohjaveden johtokerrok-sena toimiva vettä hyvin läpäisevä ruiskubetonikerros, ja lujitemuovi-10 kerroksessa on betonikerrokseen ulkonevia osia.

Kallioon louhittuja luolia käytetään tunnetusti erilaisten nesteiden ja kaasujen varastointiin ilman pinnoitusta. Näissä tapauksissa varastoitavat tuotteet ovat veteen sekoittumattomia ja vettä kevyempiä. Nesteiden 15 ja kaasujen pysyvyys varastossa perustuu kallioluolaa ympäröivään veden korkeampaan paineeseen kuin varastoitavalla tuotteella on. Tämä aiheuttaa kuitenkin sen, että varastoon virtaa pohjavettä. Toisaalta, jos varastoitavan nesteen tai kaasun varastointipaine on korkea, joudutaan luolat kalvamaan kohtuuttoman syvälle, joka aiheuttaa suuria kustannuk-20 siä. Tapauksissa, joissa veden ei sallita päästä kosketuksiin varastoitavan tuotteen kanssa, on varaston seinämien pinnoitus välttämätön.

Tekniikan tason osalta viitataan Euroopan patenttihakemukseen n:o 79101881.5 (julkaisunumero 0007413), jossa louhittua kalliopintaa 25 vasten on ensimmäinen betonikerros ja seinämärakenteen sisäpintaa vasten on toinen betonikerros. Näiden betonikerrosten välissä on suojakerros sekä tiivis kalvo. Tällaisen seinämärakenteen epäkohtana on se, että kalvon läpi ei voida suorittaa ankkurointia. Lisäksi vuotovesi kerääntyy ensimmäisen bentonikerroksen ja kalvon väliin.

30

Englantilaisessa patentissa 1 574 367 on esitetty kalliosäiliön seinämä-rakenne, jonka sisäpinta on pinnoite. Seinämärakenne on muodostettu rakenteellisista betonielementeistä, joihin teräspinnoite on valettu kiinni. Ratkaisu vaatii sen, että elementin ja louhitun kalliopinnan välissä 35 on oltava tyhjää tilaa vuotovettä varten. Epäkohtana tässä tunnetussa seinämärakenteessa on se, että rakenne on erittäin kallis. Suuren sisä-paineen kestävyys vaatii paksun teräslevyn käyttämistä, mikä nostaa sei- 2 81652 1 nämärakenteen hintaa. Lisäksi epäkohtana on alttius korrooslovaurloille, koska ankkurointielimet on viety tyhjän tilan läpi.

Tunnettua on kallioseinämän pinnoittaminen ruiskubetonilla ja tällaisen 5 pinnoitteen tiivistäminen muovipinnoitteilla. Tunnettujen menetelmien menestyksellisen käytön esteenä on kuitenkin ollut se, että pohjavesi tunkeutuu ruiskubetonlverhouksen läpi ja estää pinnoituksen tarttumisen sekä irrottaa pinnoitteen käytön aikana. Tätä on pyritty eliminoimaan ruiskubetonlverhouksen taakse rakennetuilla salaojilla, joiden tarkoi-10 tuksena on johtaa haitallinen vuotovesi viemäriin. Koska vesi liikkuu vain kallion raoissa ja rakoja on usein varsin tiheässä, tarvittaisiin salaojia niin paljon, ettei betonlverhoukselle saataisi tarvittavaa kiinnitystä kallioon.

15 FI-patentissa 69 503 on esitetty kalllosäiliö tai tunneli, jossa louhitun kalliopinnan ja raudoitetun vesitiiviin rulskubetonikerroksen välissä on pohjaveden johtokerroksena toimiva vettä hyvin läpäisevä ruisku-betonikerros.

20 FI-patentln 69 503 mukainen ratkaisu kohdistuu ensisijaisesti pohjaveden aiheuttamien haittojen eliminoimiseen ja täten tiiviin pinnoitteen tekemisen ja sen pysyvyyden alustassaan mahdollistamiseen. Toisaalta ratkaisu mahdollistaa louhinnan jälkeen epätasaisen kalliopinnan tasoittaminen siten, että paksuhkojen lujitemuovlplnnolttelden tekeminen on 25 mahdollista.

Fl-patentln 69 503 mukaisessa kalllosälllössä tai tunnelissa esiintyy kuitenkin eräitä epäkohtia. Sisäpintana oleva lujltemuovikerros el tartu mahdollisimman parhaalla tavalla betonlkerrokseen. Lämpöliikkeistä joh-30 tuvat kuormitukset rasittavat lujitemuovikerrosta, jolloin betoniker-roksessa mahdollisesti syntyvät halkeamat tai muodonmuutokset aiheuttavat sen, että lujitemuovi pyrkii seuraamaan muodonmuutoksia, jolloin on vaara sisäpinnan rikkoutumiseen.

35 Keksinnön päämääränä on aikaansaada parannus FI-patentln 69 503 mukaiseen kalliosäiliöön tai tunneliin.

3 81652 1 Keksinnön päämäärät saavutetaan kalliosäiliöllä tai tunnelilla, jolle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että ulkonevat osat ovat lujitemuovin tukikudoksesta ulosvedettyjä silmukkamaisia osia.

5 Keksinnön mukaisella ratkaisulla saavutetaan huomattavia etuja FI-paten-tin 69 503 mukaiseen ratkaisuun verrattuna. Keksinnön mukainen lujite-muovikerros toimii muottina taustabetonille. Lujitemuovikerroksesta ulkonevat osat mahdollistavat tartunnan betoniin. Venyessään ne mahdollistavat lujitemuovin muodonmuutosten tasaamisen laajemmalle alueella rakojen 10 ilmaantuessa kallioon ja betonikerrokseen. Lujitemuovikerroksen ulkonevat osat voivat olla mitä tahansa materiaalia, joka on kudottu lujitemuovin tukikudokseen. Materiaali voi siis olla esim. terästä, nailonla, muovia hiilikuitua tai muuta vastaavaa. Lujitemuovikerroksesta ulkonevat osat voivat olla eri muotoisia silmukoita tai lenkkejä tai jollakin muulla 15 tavalla ulostyöntyviä osia. Keksinnön edullisimmassa suoritusmuodossa ulkonevat osat ovat kudoksesta ulosvedettyjä silmukoita.

Keksinnön mukainen lujitemuovikerros valmistetaan tavanomaisella lami-noinnilla ja silmukkamaiset ulkonevat osat harjataan pystyyn ennen ko-20 vettumista. Silmukkamaiset tai lenkkimäiset ulkonemat voivat olla lujite-muovilevyn pituussuunnassa tai poikittalssuunnassa tai molemmissa suunnissa, jolloin lenkit ovat ristikkäin. Lujitemuovikerroksen muovimateriaali voi olla polyesteri, epoksi, kestomuovi tai muu vastaava.

25 Keksinnön mukaisen lujitemuovikerroksen ja betonikerroksen välissä voi olla kerros, joka estää tartunnan betoniin. Tällöin lujitemuovi ei pyri seuraamaan betonissa mahdollisesti syntyviä halkeamia tai muodonmuutos jakaantuu laajemmalle alueelle ja useammalle silmukkamaiselle tai lenk-kimäiselle ulkonevalle osalle. Keksinnön mukaisessa kalliosäiliössä tai 30 tunnelissa betonikerros voi olla mitä tahansa betonia, mutta keksinnön edullisimmassa suoritusmuodossa betonikerros on mieluiten ruiskubetonia, joka on kevyt ja tarttuu hyvin eikä valu. Tällainen betoni aiheuttaa myös hyvin pienen muottipaineen.

35 Keksinnön mukainen kalliosäiliö tai tunneli rakennetaan seuraavsti. Lujitemuovi toimii muottina betonille ja lujitemuovi tuetaan esim. sopivalla 4 81652 1 purettavalla tai siirrettävällä ristikkorakenteella. Betoni» edullisesti rulskubetonl ruiskutetaan kallion ja lujitemuovilevyn väliin. Sisäpinnan muodostavat lujitemuovllevyt yhdistetään toisiinsa yksinkertaisimmin niittaamalla. Tällöin saumakohta on helppo peittää laminoimellä.

5

Keksinnön käyttösovelluksia ovat mitkä tahansa sälliörakenteet, joissa on keksinnön mukainen Jujitemuovikerros, johon on valettu betonia. Keksinnön eräs edullinen sovellutus on maakaasun maanalainen säiliö, jossa kaasu on lämpötilassa -AO0 - -70°C ja paineessa 150 bar. Tällöin kokoon-10 puristuvuus on erittäin suuri. Keksinnön mukainen säiliörakenne soveltuu yleensä kaikkiin säiliörakenteisiln, joissa kaasutiiviyden on säilyttävä myös kylmänä.

Keksinnön käyttösovellutuksia ovat maakaasun paineelliset varastot, 15 lentopetrolivarastot, muut öljy- ja kaasusäillöt, viljasiilot ja erilaisten myrkyllisten aineiden varastot sekä painesäiliöt.

Keksintöä selitetään yksltylskohtlseeti viittaamalla oheisen piirustuksen kuvioissa esitettyyn keksinnön erääseen edulliseen suoritusmuotoon, 20 johon keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus yksinomaan rajoittaa.

Kuvio 1 esittää kaavlomaisena poikkileikkauksena keksinnön mukaisen säiliön erästä edullista suoritusmuotoa.

25 Kuvio 2 esittää kuvion 1 yksityiskohtaa A aksonometrlsenä kuvana suuremmassa mittakaavassa.

Kuvioiden 1 ja 2 mukaisessa suoritusmuodossa kalllosälliötä tai tunnelia on merkitty yleisesti viitenumerolla 10. Säiliön 10 sisäpintana 11 on 30 lujltemuovlkerros. Louhittua kalllopintaa on kuviossa 1 merkitty viitenumerolla 14. Sisäpinnan 11 ja louhitun kalliopinnan 14 välissä on be-tonlkerros 12, joka on edullisesti ruiskubetöniä. Betonlkerroksessa 12 olevia salaojaputkia on merkitty viitenumerolla 13.

35 5 81652 1 Kuten kuviosta 2 havaitaan, lujltemuovikerrokseesa on silmukkamaisia tai lenkklmäislä osia 17 ja/tal 18. Silmukkamaiset tai lenkkimälset ulkonevat osat 17 ja 18 ovat edullisesti lujitemuovin tuklkudoksesta ulos-vedettyjä silmukoita tai lenkkejä. Lenkit 17 ovat lujitemuovilevyn pi-5 tuussuunnassa ja vastaavasti lenkit 18 lujitemuovilevyn 11 poikittais-suunnassa. Edullisin suoritusmuoto on luonnollisesti sellainen, jossa on sekä pituussuunnassa että polklttalseuunnassa ulkonevia osia 17 ja 18.

Lujltemuovikerroksen 11 ja betonlkerroksen 12 välissä voi olla kerros 19, joka estää tartunnan betonikerrokseen 12, jolloin tartunta betoniin 10 tapahtuu ainoastaan lenkkien 17 ja/tal 18 välityksellä

Lujitemuovilevyt 11 liitetään toisiinsa edullisesti niittaamalla, kuten kuviossa 1 on esitetty. Tällaisia nlittauskohtla on kuviossa 1 merkitty viitenumerolla 16. Tällä tavalla keksinnön mukaisista lujitemuovilevyistä 15 11 muodostuu kalliosäillön tai tunnelin 10 tiivis sisäpinta 11. Kallio- säiliön tai tunnelin 10 pohja voi olla rakenteeltaan täysin samanlainen kuin seinämä. Kuviossa 1 on viitenumerolla 15 merkitty kalliopultteja, joiden avulla kalliosäiliö tai tunneli 10 on ankkuroitu sinänsä tunnetusti kallioon.

20

Edellä on esitetty ainoastaan keksinnön erältä edullisia suoritusmuotoja ja alan ammattimiehelle on selvää, että niihin voidaan tehdä lukuisia modifikaatioita oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.

25 30 35

Claims (6)

6 81652

1. Kalliosäiliö tai tunneli (10), jonka seinämärakenteen sisäpinta (11) on tiivis lujitemuovipinnoite, ja louhitun kalliopinnan (14) ja sisä- 5 pinnan (11) välissä on betonikerros, edullisesti pohjaveden johtoker-roksena toimiva vettä hyvin läpäisevä ruiskubetonikerros (12), ja lujitemuovikerroksessa (11) on betonikerrokseen (12) ulkonevia osia (17,18), tunnettu siitä, että ulkonevat osat (17,18) ovat lujitemuovin tukikudoksesta ulosvedettyjä silmukkamaisia osia. 10

1 Patenttivaatimukset

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kalliosäiliö, tunnettu siitä, että silmukkamaiset osat (17) ovat lujitemuovilevyn (11) pituussuunnassa.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kalliosäiliö, tunnettu siitä, 15 että silmukkamaiset osat (18) ovat lujitemuovilevyn (11) poikittaissuun- nassa.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen kalliosäiliö, tunnettu siitä, että silmukkamaiset osat (17,18) ovat ristikkäin. 20

5. Jonkin patenttivaatimuksien 1-4 mukainen kalliosäiliö, tunnet-t u siitä, että lujitemuovikerroksen (11) ja betonikerroksen (12) välissä on kerros (19), joka estää tartunnan betonikerrokseen (12), jolloin tartunta betoniin tapahtuu ainoastaan silmukkamaisien osien (17,18) 25 välityksellä.

6. Jonkin patenttivaatimuksien 1-5 mukainen kalliosäiliö, tunnet-t u siitä, että vettä hyvin läpäisevään ruiskubetonikerrokseen (12) on sijoitettu sinänsä tunnetut salaojaputket (13). 30 35 7 81652