DD293856A5

DD293856A5 - Vorrichtung zum eintreiben eines gruendungskoerpers oder einer bohrvorrichtung mittels schwingungen und/oder eigenlast

Info

Publication number: DD293856A5
Application number: DD33984190A
Authority: DD
Inventors: Horst Schneider
Original assignee: Verkehrs- Und Tiefbaukombinat Schwerin,De; Bauakademie Berlin,Institut Fuer Ingenieur- Und Tiefbau,De
Priority date: 1990-04-18
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1991-09-12

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Eintreiben eines Gruendungskoerpers oder einer Bohrvorrichtung. Sie bezieht sich auf die technische Weiterentwicklung einer Bohrvorrichtung, bei welchem Rohre mittels Schwingungen und/oder Eigenlast sowie Vorrichtungen zum Einspuelen in den Erdstoff eingetrieben werden, und wird bei der Herstellung von Bohrungen fuer Brunnen, Pfahlgruendungen und dergleichen angewendet. Das Wesen der Erfindung besteht darin, dasz zwei Vibratoren mit Hilfe von Traversen am oberen Teil der Bohrvorrichtung exentrisch angeordnet sind und gegenlaeufigen Drehsinn besitzen. Die Anordnung bewirkt die gleichzeitige Einleitung von vertikalen und horizontalen Schwingungen sowie von Torsionsschwingungen, die den Bohrfortschritt positiv beeinfluszen. Fig. 1{Bohrvorrichtung; Schwingung; Erdstoff; Eigenlast; Vibratoren; Einspuelen; Bohrung; Brunnen; Pfahlgruendung; Neigung}

Description

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, für eine Vorrichtung zum Eintreiben eines Gründungskörpers oder einer Bohrvorrichtung mittels Schwingungen, Oszillation und/oder Eigenlast für Bohrbrunnen, Pfahlgründungen und dgl. in Kombination mit Vorrichtungen zum Einspülen des Rohres die BohrtieW und Bohrleistung zu erhöhen, den Energiebedarf und die Bohrkosten zu senken.

Wesen der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung zum Eintreiben eines Gründungskörpers oder einer Bohrvorrichtung mittels Schwingungen und/oder Eigenlast für Bohrbrunnen, Pfahlgründungen und dergleichen die Bohrwirkung zu erhöhen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe gelöst, indem am Kopf der Bohrvorrichtung mittels Traversen zwei Vibratoren exzentrisch zur Mittelachse der Bohrvorrichtung um 180° versetzt angeordnet sind. Dabei dienen die Traversen gleichzeitig als Vibratorplatte und sind demen sprechend mit den notwendigen Gewindebohrungen zur Montage der Vibratoren versehen. Die Traversen sind am Außendurchmesser der Bohrvorrichtung verschweißt. Die Befestigung der Vibratoren erfolgt mit 4 Sechskantschrauben. Die Anordnung bewirkt die gleichzeitige Einleitung von horizontalen, vertikalen und Torsionsschwingungen, welche aus der

Wirkrichtung der Unwuchten und der exzentrischen Befestigung zusätzlich auftretenden Momente im Bezug auf die Mittelachse

der Bohrvorrichtung resultieren.

Die Überlagerung der Schwingungen bewirkt eine Erhöhung der Bohrwirkung. Ausführungsbeispiel Die Erfindung wird nachstehend an einem Beispiel erläutert. Fig. 1: Anordnung der Vibratoren Die Erfindung wird vorteilhaft mit einer Bohrvorrichtung 2, zwei Vibratoren 1 und zwei Traversen 3 verwirklicht. Die mit Gewindebohrungen versehenen Traversen 3 sind am Außendurchmesser der Bohrvorrichtung 2 um 180° versetzt verschweißt. Daraufsind die Vibratoren 1 mittels Sechskantschrauben befestigt. Die mit Hilfe eines geeigneten Trägergerätes in Ausgangslage gebrachte Bohrvorrichtung 2 wird von Beginn des Bohrvorganges

an, durch Zuschalten der Vibratoren 1, gleichzeitig mit vertikalen und horizontalen sowie mit Torsionsschwingungen

beaufschlagt. Dabei zeigt sich die Überlagerung der einzelnen Schwingungen als entscheidender Vorteil gegenüber dem Stand der Technik, die gleichzeitig Ursache für die Erhöhung der Bohrwirkung ist. Weiterhin ist eine Variierung der Erregerkräfte und

Drehzahl durch unkomplizierten Austausch der Vibratoren 1 möglich. Die Erfindung wird bei der Herstellung von Bohrungen für Bohrbrunnen, Pfahlgründungen und dergleichen im Spülbohrverfahren angewendet.

Claims

Vorrichtung zum Eintreiben eines Gründungskörpers oder einer Bohrvorrichtung (2) mittels Schwingungen und/oder Eigenlast für Bohrbrunnen, Pfahlgründungen und dergleichen, dadurch gekennzeichnet, daß Vibratoren (Dam Kopf des Gründungskörpers oder der Bohrvorrichtung (2) exzentrisch zu dessen Mittelachse angeordnet sind und gegenläufigen Drehsinn besitzen.

Hierzu 1 Seite Zeichnung

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung wird bei der Herstellung von Bohrungen, Pfahlgründungen und dergleichen im Spülbohrverfahren angewendet.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Im Grundbau ist das Spülverfahren bekannt. Es dient zur Erleichterung des Einrammens (Einvibrierens) von Pfählen oder

Spundwänden. Man leitet einen Wasserstrom unter Druck in die Nähe der Pfahlspitze oder des Spundwandfußes; der

Wasserstrom lockert den Boden auf und steigt am Pfahl (Spundwand) wieder nach oben (Brockhaus ABC, Naturwissenschaft

und Technik).

Bekannt ist auch das Eintreiben von langgestreckten Körpern unter Vibration bei gleichzeitigem Spülen, wobei die Spülflüssigkeit

im Inneren des Körpers mittels eines Kanales zugeführt und an den Außenflächen des Körpers zur Erdoberfläche zurückgeführt wird (DE-OS 1634267).

Bei beiden genannten Quellen wird das Spülmedium in einen nicht wesentlich von den Querschnitten der Zuleitungen

(Schläuche) abweichenden Spülkanal der Endflächen des Gründungskörpers zugeführt.

Bekannt ist, nach dem vorstehend genannten Prinzip unter Zuhilfenahme von Vibrationskräften Rohre größeren Durchmessers

in den Baugrund einzutreiben.

Das Rohr ist am oberen Ende geschlossen und der Wasserstrom wird ohne Zuhilfenahme von Spülleitungen durch das Innere

des Rohres geführt, da das Rohr nach dem Eintreiben geöffnet, u.a. mit Bewehrungen und Beton gefüllt und anschließend gezogen wird. Bei diesen Ausbauarbeiten sind Spülleitungen hinderlich und würden die Anwendung dieses Bohrverfahrens ausschließen. Beim Absenken des Rohres steigt in dem Rohr der Spülwasserspiegel kontinuierlich an und verdichtet die im

Rohrinneren vorhandene Luft. Das durch die Spülpumpe in das Rohr geförderte Wasser reißt während des Absenkprozesses

nunmehr die Luft mit, was für das weitere Absenken des Rohres förderlich ist, da die Höhe des Wasserstandes Einfluß auf das

Gesamtgewicht des Rohres hat und den Ringspalt zwischen dem offenen Ende des Rohres und dem Baugrund gering hält.

Nachteilig ist, daß die Luft unkontrolliert und erst nach längerer Zeit aus dem Rohr entfernt und bei Verwendung von

Vibrationsmechanismen die Schvingungsamplitude des Rohres verringert wird.

Allgemein bekannt sind Maßnahmen, das Gesamtgewicht eines Bodrregimes durch Massenerhöhung mittels Schwerstangen

oder Gewichten (DR-PS 249710) zu vergrößern, was zwar den Spülwasserbedarf senkt aber bei der Anwendung von

Vibrationskräften auch hier die Schwingungsamplituden des schwingenden Rohres verkleinert.

Bekannt ist das Verfahren des Lufthebebohrens, auch als Bohren mit indirekter oder umgekehrter Spülung bzw. Gegenspülung

bezeichnet, wobei durch Einleiten von Luft in das Innere des hohlen Bohrgestänges das Gewicht der Flüssigkeitssäule im

Gestänge gegenüber der das Gestänge umgebenden Flüssigkeitssäule im Bohrloch derart vermindert wird, daß die Spülung im

Gestänge hochsteigt und dabei das vom Bohrgerät gelöste Bohrgut mitnimmt und nach oben fördert. Die benötigte Luft wird

normalerweise von einem Kompressor geliefert (DE 2810621 und DE 3301806).

Bekannt ist die waagerechte Anordnung von Vibratoren am oberen Teil von langgestreckten Körpern zum Eintreiben bei

gleichzeitigem Spülen (DE-OS 1634267).