Co to jest Rock Bolt?
Skała jest kluczowym narzędziem dla firm budowlanych pracujących ze skałą, kamieniem i innymi gęstymi, naturalnymi materiałami. Te długie śruby, najczęściej stosowane w budowie i wzmacnianiu tuneli, zwiększają stabilność konstrukcji. Dzięki unikalnemu wyglądowi fizycznemu i trzem konkretnym rodzajom kotwienia, kamień jest jedną z najczęściej stosowanych technik kotwienia na całym świecie.
Pochodzenie kotwicy nie jest znane, ale uważa się, że pochodzi ona z firm wydobywczych pod koniec XIX wieku. Pierwsze udokumentowane użycie śrub skalnych miało miejsce w kopalni ołowiu w Saint Joseph w Stanach Zjednoczonych w latach 40. XX wieku. Od tego czasu śruby te zyskały uznanie na całym świecie, a ich zastosowanie rozwinęło się w zaawansowane techniki budowy tuneli i nie tylko.
Śruba skalna występuje w wielu stylach i długościach, ale na ogół mają co najmniej 13 stóp (4 m) długości i około cala (25 mm) na obwodzie. Śruby przenoszą nacisk z niestabilnej powierzchni struktury skalnej na jej bardziej stabilny rdzeń, aby zapobiec wgłębieniom. Śruby są zwykle wykonane ze stali, ze względu na zdolność metalu do przyjmowania dużych naprężeń i nacisków. Ponadto, śruby skalne są używane razem w różnych wzorach, aby lepiej zabezpieczyć skałę i zapobiec jej zapadnięciu się. Opracowano różne wzory dla różnych formacji skalnych i różnych potrzeb.
Przed utworzeniem wzoru otwór musi zostać najpierw wykuty. Skała nie jest umieszczana bezpośrednio w surowej skale, ponieważ mogłaby uszkodzić jej strukturę. Zamiast tego w kotwie kotwowym wywiercony jest otwór przed włożeniem. Kotwy do skał służą do zakotwiczenia otaczającej skały, a proces wykorzystuje jeden z trzech głównych rodzajów kotew, mechaniczny, fugowany lub tarcia.
Mechaniczne kotwy do skał są najczęstszym rodzajem kotew kamiennych. Te długie pręty faktycznie rozszerzają się w otworze, gdy są skręcone w celu uruchomienia mechanizmu. Mechanizm ten zwiększa swój rozmiar, zapewniając dokładne dopasowanie, na którym można polegać w celu usunięcia nacisku z powierzchni skały.
Spoinowana śruba do skał wykorzystuje standardowy stal jako mechanizm kotwiczący, ale nie ma żadnej mechanicznej zdolności do rozprzestrzeniania się w otworze. Zamiast tego pręt jest wkładany, a następnie otoczony zaprawą cementową. Gdy zaprawa stwardnieje, śruba jest wtopiona w skałę i łagodzi jej stres.
Tarczowe śruby skalne są nowszą technologią zakotwiczenia w skale. Sworzeń wytwarza siłę promieniową w stosunku do otworu i zapobiega poślizgowi pręta. Pozwala to na mniejszy bałagan i krótszy czas niż fuga i ma mniejsze prawdopodobieństwo błędu mechanicznego niż śruby mechaniczne.