Modułowy szalunek do fundamentów i filarów to innowacyjny produkt, który nie występował wcześniej na rynku. Przedstawiony wynalazek rozwiązuje dotychczasowy problem pracowników budowlanych związany ze skomplikowanym procesem montażu szalunków oraz wysokim kosztem ich produkcji lub wynajmu (ze względu na niską żywotność).
Wynalazek został zgłoszony do ochrony do Urzędu Patentowego jako patent na wynalazek. Aktualnie poszukiwany jest inwestor lub firma, która zechce wdrożyć niniejszy innowacyjny projekt w ramach własnej inwestycji lub kapitału pochodzącego z dofinansowania (więcej informacji: kontakt@wynalazca.tv).
Wynalazek ten ma na celu eliminację w/w problemów poprzez jego konstrukcję, uniwersalność części oraz prostotę montażu lub demontażu, przy jednoczesnym zwiększeniu bezpieczeństwa pracowników. Ostatecznie pozwoli to zwiększyć efektywność pracowników, a co za tym idzie przyspieszyć proces budowy fundamentów lub filarów. Twórcami niniejszego wynalazku opracowanego we współpracy z WynalazcaTV są Justyna Mesjasz oraz Norbert Sztymala.
Twórcami innowacyjnego wynalazku, jakim jest Modułowy szalunek do fundamentów i filarów są Norbert Sztymala oraz Justyna Mesjasz.
Norbert Sztymala to wynalazca, który ukończył szkołę średnią z kierunkiem policyjno – prawnym. Jego pasją są nowe technologie oraz motoryzacja. Pracując przez ponad 2 lata w branży budowlanej, poznał dokładnie techniki montażu szalunków i zauważył przy tym wiele niedogodności, które można rozwiązać. W konsekwencji wymyślił nowy modułowy system szalunków, który dzięki swojej innowacyjności, jak i żywotności ułatwia montaż oraz nie naraża na straty pracodawcy, czy wypożyczalni sprzętu budowlanego.
Justyna Mesjasz to wynalazczyni, która również ukończyła szkołę średnią z kierunkiem policyjno – prawnym. Obecnie pracownik biurowy – sekretarka w Sądzie Rejonowym Wydziału Ksiąg Wieczystych. Dzięki swojemu doświadczeniu pozyskanemu w obecnej pracy, posiada wiedzę na temat statystycznej ilości firm budowlanych oraz finansów związanych z rozwojem przedsiębiorstw. Dzięki pasji zaszczepionej przez swojego partnera pomogła mu opracować i ulepszyć jego koncept modułowych szalunków.
Poszukując pomocy w realizacji swojej idei Norbert i Justyna trafili na nasz zespół – ekipę wynalazca.tv. Skontaktowali się z nami i dowiedzieli się więcej o naszej usłudze tworzenia wynalazków i tak ostatecznie udało się nam wspólnie opracować i ochronić kilka rozwiązań w postaci jednego zgłoszenia patentowego, które opisano poniżej.
Wynalazek Justyny i Norberta ma na celu przede wszystkim wyeliminowanie kilku niewygodnych procesów montażu szalunków, ułatwienie ich montażu lub demontażu (dzięki uniwersalnym częściom szalunków), przy jednoczesnym zapewnieniu wysokiego bezpieczeństwa pracy, dzięki aż 3 systemom bezpieczeństwa wspierającym konstrukcję.
Szalowanie to jeden z ważniejszych procesów budowlanych, który ze względu na swoją specyfikę jest wymagającym, skomplikowanym i uciążliwym procesem zarówno dla pracowników fizycznych, jak i firm zatrudniających tych pracowników lub wypożyczalni sprzętu budowlanego.
Wielu pracowników fizycznych nie lubi procesu szalowania ze względu na brak prostych i bezpiecznych urządzeń lub narzędzi ułatwiających ten etap prac budowlanych.
Trzeba też dodać, że bardzo często w trakcie pracy na budowli wiele rzeczy potrafi się zgubić, co powoduje, że wykonywanie szalunku ze sklejek, śrub i nakrętek jest uciążliwe i rodzi konflikty pomiędzy pracownikami lub pracownikami a pracodawcą.
Jeśli chodzi o firmy budowlane to można powiedzieć, że ich największym problemem jest efektywność pracy pracowników w czasie szalowania. Pracodawcy często narzekają też na duże koszty związane z procesem szalowania, ponieważ koszty materiałów potrzebnych do szalowania (np. sklejek, których nie można będzie ponownie zastosować) są stosunkowo wysokie.
Z kolei wypożyczalnie sprzętu mogą odnotowywać znaczne straty sprzętu, który zużywają pracownicy firm budowlanych w trakcie szalowania, co wiąże się z kosztami na logistykę i ciągłe zaopatrywanie się w potrzebny sprzęt.
Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji uniwersalnego modułowego szalunku, przeznaczonego do budowy betonowych lub żelbetowych fundamentów oraz ścian i filarów obiektów budowlanych, umożliwiającego kątowe łączenie ze sobą każdej pary dwóch panelowych szalunków pod kątem w zakresie do 180 stopni oraz wielokrotne wykorzystywanie tego modułowego szalunku do tego samego celu.
Dodatkowym założeniem jest wyeliminowanie szybkiego zużywania się poszczególnych elementów szalunku oraz stworzenie konstrukcji intuicyjnej ograniczającej ilość małych elementów łączących do minimum, co znacznie skróci czas montażu i zapewni jego komfort, przy jednoczesnym zwiększeniu bezpieczeństwa montażu.
Należy też dodać, że ważnym założeniem projektowym było zmniejszenie kosztów produkcji modułów szalunkowych do minimum, przy jednoczesnym spełnieniu wszystkich w/w założeń projektowych.
Znany z polskiego opisu patentowego nr PL208862 B1 szalunek ściany betonowej o wysokiej wytrzymałości, posiada dwie usytuowane równolegle i naprzeciw siebie metalowe ściany szalunkowe połączone trwale od wewnątrz z pionowymi belkami usztywniającymi o profilu U-owym.
Belki te wyposażone są w co najmniej jeden mechanizm łączący, zawierający poziomy prostoliniowy pręt, usytuowany równolegle do ściany szalunkowej i przechodzący przez U-owe belki usztywniające tej ściany.
Ponadto oba te pręty poziome połączone są ze sobą przegubowo z prostopadle usytuowanymi do nich kolejnymi prętami.
Opis patentowy nr EP1653025
Znany jest również z opisu patentowego nr EP1653025 system modułowego szalunku do budowy ścian i/lub słupów (filarów) zawierający wiele czworobocznych modułowych elementów. Elementy te posiadają gładkie powierzchnie wewnętrzne oraz zewnętrzne powierzchnie zawierające żebra wzmacniające.
Dodatkowo elementy modułowe posiadają zewnętrzne występy U-owe połączone ze sobą za pomocą elementów zaciskowych
Opisy patentowe EP0883719 i WO02/38878 opisują szalunek zawierający ścianę zewnętrzną i ścianę wewnętrzną zwane ścianami szalunkowymi, które zawierają pionowe elementy usztywniające składające się z belek profilowych, zwykle w kształcie litery „U”.
Ściany szalunkowe są wiązane za pomocą mechanizmów łączących, a każdy z nich posiada zygzakowaty pręt ryglujący, który połączony jest przegubowo na poziomie tych elementów usztywniających.
Pomiędzy obu tymi ścianami szalunkowymi mechanizmy te utrzymują wyznaczoną przestrzeń, która wylewana jest betonem.
Zgłoszony z nr WO03/010397 wynalazek opisuje szalunek nawiązujący do obu wyżej wymienionych opisów patentowych, w którym elementy szalunkowe są wprowadzone między boczne strony przekroju w kształcie litery „U” dwóch elementów usztywniających umieszczonych naprzeciw siebie, na każdej ścianie.
Poza tym każdy element szalunkowy wyposażony jest w co najmniej jedną pionową belkę i w co najmniej dwa poziome pręty dostosowane do suwania się w przekrojach U-owych tych elementów usztywniających. Element szalunkowy jest powiększany po rozłożeniu ścian szalunkowych przez przesuwanie w tych elementach usztywniających, które pełnią funkcję szyn prowadnicowych. Profil U-owy elementów usztywniających, zapewnia utrzymanie i stabilność elementu szalunkowego oraz ułatwia jego wprowadzanie.
Wadą przedstawionego stanu techniki jest przede wszystkim to, że produkcja wszystkich rozwiązań jest bardzo droga i często jest jednokrotnego użytku (szczególnie ściany szalunkowe z usztywnieniem).
Wynalazek Justyny i Norberta został zgłoszony do Urzędu Patentowego jako patent na wynalazek w kilku wariantach wykonania. Dzięki temu osiągnięto bardzo szeroki zakres ochrony zawierający zarówno system szalowania fundamentów ścian płaskich oraz zaokrąglonych filarów obiektów budowlanych.
Wynalazek to system modułowych szalunków do fundamentów i filarów, który został zaprojektowany w trzech różnych wariantach wykonania dla celów zgłoszenia patentowego, choć warto zaznaczyć, że opis patentowy chroni więcej możliwych wariantów wykonania podobnych systemów do szalowania.
Koncepcja wyróżnia się prostotą w montażu, lekkością, mobilnością, uniwersalnością oraz tanią produkcją.
Zasada działania modułowego szalunku polega na tym, że systemy dowolnych dwóch par modułów ściany szalunkowej, z której każda stanowi ramę metalową dla płyty (np. sklejki wodoodpornej) (1) oraz łączników U (2) lub H-kształtnych (3) łączy się ze sobą odpowiednio:
Połączone moduły wzmacnia się w osi poziomej poprzez pręty metalowe (ściągi śrubowe), które przekłada się poprzez otwory w łącznikach U lub H-kształtnych, a wewnątrz (pomiędzy modułami ścian szalunkowych) pręty te przekłada się przez tuleje dystansowe tworzywowe i ostatecznie skręca się nakrętkami motylkowymi (8).
Dzięki plastikowym tulejom, po procesie szalowania ściągi śrubowe można wyciągnąć z fundamentu lub filaru, przy czym w powstałym fundamencie lub filarze pozostają jedynie wspomniane tuleje dystansowe tworzywowe.
Połączone moduły wzmacnia się też w osi pionowej poprzez belki pionowe usztywniające (9), przy czym wzmocnienia te montuje się do łączników U lub H-kształtnych ściągami metalowymi opisanymi wyżej.
Oprócz tego całą konstrukcję wzmacnia się dodatkowo przegubowymi podporami (10) montowanymi do ściany szalunkowej modułu i/lub łącznika U lub H-kształtnego.
Poniżej opisano dokładniej każdy z w/w systemów.
Modułowy szalunek do wykonywania betonowych fundamentów oraz ścian obiektów budowlanych, według pierwszej odmiany jego wykonania składa się z dwóch dwuczęściowych paneli, których boczne końce mogą być połączone ze sobą bezpośrednio specjalnym połączeniem łącznik – zamek kształtowy.
System szalunków modułowych składa się z podstawy stanowiącej łącznik U-owy, do którego od góry wsadza się moduły składające się z metalowych ram wraz z płytowymi elementami wykonanymi np. ze sklejki wodoodpornej.
Od góry zaś na płytowych elementach montuje się łącznik H-kształtny, który umożliwia montaż kolejnej płyty z ramą. Proces się powtarza, aż do uzyskania pożądanej wysokości fundamentu. Po uzyskaniu żądanej wysokości montuje się łącznik U-kształtny tak, że jest on odwrócony w stosunku do łącznika podstawy o 180 stopni.
Ramę z płytowymi elementami do łączników montuje się poprzez specjalny system zaczepów z dźwigniami obrotowymi i umieszczonych na tych dźwigniach profilowych łączników drutowych.
System modułowych szalunków stanowi co najmniej dwie pary w/w paneli i profili, które są usytuowane względem siebie równolegle i w odległościach odpowiadających żądanej grubości betonowego fundamentu „g”.
Łączenie ze sobą dwóch modułów bocznych bezpośrednio realizuje się w prosty i szybki sposób.
Na powierzchniach bocznych ramy modułowych ścian szalunkowych wykonano po dwa na każdym z boków ramy, wystające osadzenia z okrągło-eliptycznymi otworami.
W celu połączenia co najmniej dwóch ścian bocznych modułowych bezpośrednio ze sobą (poszerzenie ściany szalunkowej) należy złączyć je ze sobą czołowo powierzchnią boczną, a następnie do wspomnianego otworu wsadzić kształtowe łączniki.
Po wsadzeniu łączników należy przekręcić je o kąt, korzystnie 180 stopni, w celu jego zablokowania i połączenia ścian.
W celu demontażu wystarczy odpowiednio przekręcić łącznik, wyciągnąć z otworów i odsunąć od siebie ściany.
Połączenia kątowe realizuje się w bardzo podobny sposób, jak opisano wyżej dla łączenia ze sobą co najmniej dwóch ścian w sposób bezpośredni w celu poszerzenia konstrukcji szalunku.
W przypadku systemu połączenia kątowego – do ramy bocznej modułu ściany szalunkowej należy złączyć czołowo część zawiasu kątowego składanego. Całość montuje się takim samym łącznikiem kształtowym, który należy przekręcić, w celu jego zablokowania i połączenia z modułem ściany szalunkowej.
W celu demontażu połączenia wystarczy również odpowiednio przekręcić łącznik, wyciągnąć go z otworów i zawias.
Modułowy szalunek wg przedstawionego wynalazku posiada kilka systemów wzmacniających konstrukcję i zwiększających jej bezpieczeństwo: poziomy, pionowy i skośny. System wzmocnień poziomych stanowią:
Zespół dwóch ścian płytowych z łącznikami U lub H-kształtnymi usytuowanych równolegle do siebie i w odległości „g” od siebie wzmacnia się od wewnątrz plastikowymi dystansowymi tulejkami tworzywowymi, które ustawia się współosiowo do otworów przelotowych występujących w tych łącznikach U lub H kształtnych.
Wówczas, przez wspomniane otwory przelotowe i przez tuleje przekłada się metalowy pręt – ściąg śrubowy, który dokręca się nakrętkami motylkowymi do powierzchni zewnętrznych łączników.
Dzięki temu przeciwległe płyty szalunkowe są dociśnięte do tulejek i w efekcie konstrukcja jest sztywniejsza.
Ostatecznie w czasie demontażu szalunku (po wyschnięciu betonu) system ten, dzięki tworzywowym tulejom pozwala na ponowne wykorzystanie ściągów, ponieważ w czasie stygnięcia betonu ściągi te nie będą narażone na bezpośredni kontakt z betonem. W wyschniętym betonie pozostają jedynie tulejki tworzywowe.
Do zewnętrznych powierzchni podstaw U-owych i łączników o profilu H-owym za pomocą tych samych ściągów śrubowych systemu wzmocnień poziomych, przymocowane mogą być dodatkowo profilowe belki usztywniające konstrukcję w osi pionowej. Belki na swej powierzchni posiadają wypusty i wpusty, a ich powierzchnia górna posiada przelotowe kanałki.
Każde dwie belki usztywniające złączone czołowo (połączenie wpust-wypust) analogiczną trzecią belką usztywniającą tworzą połączenie teleskopowe. Umożliwia to ich rozsuwanie i zwiększanie ich długości dostosowanej do wysokości wykonywanego fundamentu i/lub ściany betonowej.
Mając na uwadze dalsze usztywnienie konstrukcji wykorzystuje się dwa rodzaje wzmocnień skośnych.
Pierwsze z nich polega na tym, że płytowe elementy modułowych szalunków na pierwszym poziomie wysokości wyposażone są w przymocowane do nich śrubami pierścieniowe elementy, które połączone są przegubowo za pomocą sworzni do głowic wysuwanych prętów stempli podporowych.
Stemple te stanowią korpusy tulejowe z nagwintowanymi ich górnymi końcami i nakręconymi na nich nakrętkami.
Osadzone w nich pręty posiadają na swej powierzchni otwory przelotowe.
Poprzez wybrany otwór osadza się kołek ustalający skokowo długość pręta, a ostatecznie poprzez regulację nakrętką (o specjalnej budowie – z wybraniem pod kołek) reguluje się dokładną długość prętów.
Dolne końce korpusów tulejowych tych stempli połączone są przegubowo do podłoża.
Drugi system wzmocnień skośnych polega na tym, że do łączników U lub H-kształtnych wyższych poziomów szalunku wkłada się pręt, jak w pierwszym systemie wzmocnień skośnych, przy czym jego głowicę stanowi kula.
Jest to możliwe dzięki temu, że łączniki te posiadają na swych zewnętrznych powierzchniach otwory (niekoniecznie przelotowe). W efekcie powstaje połączenie przegubowe o 3 stopniach swobody.
Pręt ten znajduje się również w stemplu umieszczonym podobnie, jak wg w/w pierwszego systemu.
Jednak w tym przypadku, do stempla dodatkowo montuje się z drugiej strony taki sam pręt z otworami, a następnie opcjonalnie kolejny stempel, aż do uzyskania odpowiedniej długości całej konstrukcji.
Dolne końce pręta lub korpusów tulejowych stempli połączone są przegubowo do podłoża.
Modułowy szalunek do wykonywania betonowych fundamentów ścian obiektów budowlanych w drugiej wersji wykonania różni się od odmiany pierwszej tym, że jego sąsiadujące i przylegające do siebie ramy modułowych szalunków połączone są z łącznikami U lub H-kształtnymi za pomocą profilowych sprężynujących klinów blokujących.
Modułowy szalunek do wykonywania betonowych lub żelbetonowych filarów obiektów budowlanych składa się z czterech identycznych łączników H-kształtnych, jak w pierwszej odmianie wykonania. W tym wariancie łączniki te są pionowo i równolegle usytuowane względem siebie oraz równomiernie rozmieszczone na obwodzie okręgu o zadanym promieniu.
System składa się też z segmentowych zaokrąglonych modułów ścian szalunkowych połączonych ze sobą i z tymi belkami łącznikowymi analogicznie, jak w pierwszym przykładzie wykonania wynalazku.
Przedstawiony wynalazek dedykowany jest szczególnie firmom budowlanym, remontowym i wypożyczającym sprzęt na budowy. Użytkownikiem końcowym wynalazku są pracownicy fizyczni.
Wdrożeniem wynalazku mogą być zainteresowane przedsiębiorstwa zajmujące się produkcją standardowych szalunków, maszyn lub innych elementów na budowy, dla których modułowe szalunki stanowiłyby rozszerzenie oferty sprzedaży, szczególnie w takich krajach, jak: Polska, Norwegia, Niemcy, Belgia, Holandia, Francja, Wielka Brytania, czy Stany Zjednoczone.
Wynalazek Norberta i Justyny tj. modułowe szalunki do fundamentów i filarów, znajduje się na drugim poziomie wg skali TRL.
Więcej o skali gotowości technologicznej przeczytasz tutaj: Poziomy gotowości technologicznej TRL – co to jest?
Twórcy wynalazku poszukują partnerów i przedsiębiorców skłonnych pomóc w realizacji tego innowacyjnego pomysłu. Justyna i Norbert są otwarci na wszelkie propozycje i możliwości współpracy dla przedstawionego wynalazku. Propozycje wynalazców to:
Jeśli jesteś zainteresowany tym lub innym wynalazkiem, chcesz uzyskać więcej informacji, masz pytania… Napisz do nas: kontakt@wynalazca.tv
Tytuł wynalazku: | Modułowy szalunek do fundamentów i filarów |
Dotyczy branż: | budowlana |
Twórcy wynalazku: | Norbert Sztymala – wynalazca, który ukończył szkołę średnią z kierunkiem policyjno – prawnym. Jego pasją są nowe technologie oraz motoryzacja. Pracując przez ponad 2 lata w branży budowlanej, poznał dokładnie techniki montażu szalunków i zauważył przy tym wiele niedogodności, które można rozwiązać.Justyna Mesjasz – wynalazczyni, która również ukończyła szkołę średnią z kierunkiem policyjno – prawnym. Obecnie pracownik biurowy – sekretarka w Sądzie Rejonowym Wydziału Ksiąg Wieczystych. Dzięki swojemu doświadczeniu pozyskanemu w obecnej pracy, posiada wiedzę na temat statystycznej ilości budowlanych firm oraz finansów związanych z rozwojem przedsiębiorstw. |
Założenia, działanie i zalety wynalazku: |
Główne założenia: tanie, proste w produkcji, mobilne, proste w montażu, ułatwiające wdrożenie linii technologicznej wykonawczej. Zasada działania: |
“Modułowy szalunek” – Systemy dowolnych dwóch par modułów ściany szalunkowej, z której każda stanowi ramę metalową dla płyty oraz łączników U lub H-kształtnych łączą się ze sobą odpowiednio. Dzięki temu możliwe jest przedłużenie i zwiększenie wysokości ściany oraz regulacja filara. > Przejdź na stronę produktu tego wynalazku <
Zalety funkcjonalne: pozwala na wykonywanie fundamentów o ścianach prostych lub pod kątem w zakresie do 180 stopni, prosty w montażu, stabilny i bezpieczny, łatwy w transporcie, można stosować kilkakrotnie, zapewnia wysoką żywotność.
Zalety biznesowe: projekt chroniony prawnie, tani w produkcji, możliwość rozwoju projektu poprzez dofinansowanie, wiele środków finansowania projektów w branży budowlanej, możliwość zakupu jednego, łatwy w marketingu, szerokie grono odbiorców, uniwersalność.Dla kogo?
Stopień zaawansowania produktu: Poziom 2 wg skali TRL(więcej o skali TRL na: https://wynalazca.tv/trl) Rodzaj ochrony: Zgłoszenie patentowe Rodzaj współpracy:
Twórcy są otwarci na wszelkie propozycje i oferty. Proponowana współpraca:
Możliwości dofinansowania wdrożenia/zakupu projektu z programów UE:TakPrzykładowe programy: szybka ścieżka, badania i rozwój, kredyt technologiczny, wzornictwo przemysłowe, transfer technologii (pokrywa koszty zakupu wynalazku) i inne. Dane kontaktowe: Napisz na kontakt@wynalazca.tv lub zadzwoń +48 662-067-517
Jeśli jesteś wynalazcą i chcesz sprzedać swój pomysł, udzielić na niego licencji lub zarabiać na nim w inny sposób – zapraszam Cię serdecznie do kontaktu ze nami. Możemy przygotować dla Twojego pomysłu materiały sprzedażowe, takie jak widzisz tutaj m.in.:
W przypadku, jeśli jesteś zainteresowany tą propozycją – uzyskaj więcej informacji na kontakt@wynalazca.tv
Redagował, współautor: mgr inż. Dawid Pijanka