DE2913433C2 - - Google Patents
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- E02D7/24—Placing by using fluid jets
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Einrammverfahren, bei
welchem ein Pfahl durch einen Vibrationspfahltreiber in den
Bogen getrieben wird und bei welchem durch mindestens ein
entlang des einzurammenden Pfahles angebrachtes Wasserführungs
rohr während des Einrammens des Pfahles Wasser unter Druck auf
den Bereich unterhalb des Pfahles gerichtet wird, um gelöstes
Gestein wegzuspülen.
Ein solches Verfahren ist aus dem deutschen Gebrauchsmuster
18 93 084 bekannt. Bei der in dieser Druckschrift beschriebenen
Vorrichtung und dem damit anzuwendenden Verfahren werden
Spundwände, Kanaldielen oder dergleichen, die ebenfalls als
Pfähle im Sinne der vorliegenden Erfindung anzusehen sind, in
körnige Böden wie Sand, Schluff, leichten Kies oder dergleichen
durch Unterspülung eingebracht, wobei diese Spundwände allein
aufgrund ihres Eigengewichtes in den körnigen Boden absinken und
gegebenenfalls dieser Vorgang auch durch Anwenden eines Rüttlers
bzw. eines Vibrationspfahltreibers unterstützt und beschleunigt
wird.
Auch die US-Patentschriften 37 66 741; 18 52 903; 26 73 453
beschreiben ähnliche Verfahren, bei welchen durch Spülung oder
Schmierung das Eintreiben von Pfählen erleichtert werden soll.
Wie bereits erwähnt, setzten die bekannten Verfahren jedoch das
Einbringen von Pfählen in körnige oder weiche Böden, die durch
Spülung leicht aufgeweicht oder teilweise weggespült werden
können, voraus.
Dabei sind auch Verfahren bekannt, bei welchen eine große
Wassermenge unter hohem Druck durch ein Rohr ausgestoßen wird,
welches an einem einzutreibenden Pfahl angebracht wird. Dabei
kann die zugeführte Wassermenge im Bereich von 1000 bis 2000
l/min und der Druck im Bereich von 10-20 N/mm2 liegen.
Die Härte von Böden wird üblicherweise durch einen sogenannten
N-Wert beschrieben, der die Zahl von Schlägen angibt, die
in einem Versuch mit Standardbedingungen benötigt werden, um
einen Pfahl in den Boden einzutreiben. Dabei wird ein Hammer mit
einem Gewicht von 63,5 kg aus einer Höhe von 75 cm fallengelas
sen, bis der Pfahl 30 cm tief in die Probe eingedrungen ist.
Gegenüber dem vorgenannten Stand der Technik liegt der vorlie
genden Erfindung die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren
dahingehend zu verbessern, daß Pfähle auch in härtere Böden (mit
einem N-Wert über 50) eingerammt werden können.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das vertikal bewegbar am
Pfahl angebrachte Wasserführungsrohr durch sein Eigengewicht
einerseits und durch den austretenden Wasserstrahl andererseits
abwechselnd auf und ab bewegt wird und daß das durch den Pfahl
bei einem Rammschlag gelöste Gestein durch den Wasserstrahl des
unmittelbar an den Rückstoß des Pfahles anschließend absinkenden
Wasserführungsrohres weitgehend aus dem Bereich unterhalb des Pfahles entfernt
wird.
Gemäß der Erfindung wird also ein Hochdruckwasserführungsrohr
längs eines einzutreibenden Pfahles und vorzugsweise längs einer
inneren Oberfläche des Pfahles in der Weise gehaltert, daß sich
das Rohr in bestimmten Grenzen bewegen kann, wobei auch das
Druckwasser mit einem kleineren Wert zugeführt werden kann als
bei den herkömmlichen Verfahren und in der Nähe der Spitze des
Pfahles in einer Menge ausgestoßen wird, die geringer ist als
bei den herkömmlichen Verfahren.
Bevorzugte Wassermengen und Druckbereiche sind in den Unteran
sprüchen angegeben.
Da das Wasserführungsrohr nicht unbeweglich am Pfahl fest,
sondern in vertikaler und seitlicher Richtung innerhalb eines
gewissen beschränkten Bereiches längs des Pfahles beweglich
gehalten ist und da der Druck und die Menge des ausgestoßenen
Wassers so niedrig bzw. klein wie möglich gehalten wird, kann
das Ausstoßen des Wassers bzw. das Strahlbohren mit einer sonst
am Pfahl auftreibenden Gegenwirkung vorgenommen werden, die
merklich verringert ist, und die am Pfahlkopf aufgebrachte Kraft
kann gemäß dem Verfahren nach der Erfindung wesentlich zum
Eintreiben des Pfahles verwendet werden. Ferner kann Hochdruck
wasser bei dem erfindungsgemäßen Verfahren in dem Augenblick
ausgestoßen werden, wenn die Pfahlspitze (the pile top) der
Reaktion unterzogen wird und das harte Bett verläßt, gegen
welches der Pfahl mit dem Vibrationspfahltreiber bewegt wurde,
und zwar auf den Bereich unter der Pfahlspitze, wodurch gebro
chene Erd- oder Gesteinsstücke von unterhalb der Unterseite bzw.
Spitze des Pfahles ausgeräumt werden können. Deshalb kann das
Pfahlrammen so durchgeführt werden, daß die Kraft des Vibrati
onshämmerns in wirksamer Weise auf den Pfahl aufgebracht wird
und direkt auf das Gesteinsbett oder den Grund wirkt. Mit
anderen Worten wird also erfindungsgemäß vorgesehen, der Kraft
des ausgestoßenen Hochdruckwassers nicht die Möglichkeit zu
geben, so stark wie möglich auf den Pfahl zu wirken, wobei
gleichzeitig dauernd ein Bereich des Rammbettes, der tatsächlich
unter der Pfahlober- bzw. Pfahlvorderseite angeordnet ist, von
zerkleinerten Steinen oder Erdreich freigehalten wird, so daß
die Kraft des Vibrationshämmerns der Vibrationspfahltreibein
richtung nicht wie durch ein Kissen gedämpft wird, weil gebro
chene Gesteinsstücke oder dergleichen vorhanden sind, sondern
über den Pfahl unmittelbar auf den Grund übertragen wird.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit den oben in weitem
Sinne zusammengefaßten Merkmalen ist es möglich, einen Stahl
pfeiler oder einen Pfahl, wie z. B. ein Stahlrohr, eine im
Querschnitt H-förmige, I-förmige oder Stahlblechplatte usw.,
direkt in ein Gesteinsbett zu treiben, welches einen N-Wert über
50 hat. Auch kann das Pfahlrammen mit nur einem verminderten
Spalt durchgeführt werden, welcher längs zwischen dem Pfahl und
der Erde erzeugt wird, oder ohne übermäßige Beschädigung des
Rammbettbereiches um den einzutreibenden Pfahl herum.
Außerdem ist ein akkurates Pfahlrammen erfindungsgemäß nicht nur
an Land, sondern auch in Küstengewässern möglich. Ferner kann
das erfindungsgemäße Verfahren in wirksamer Weise beim schrägen
Eintreiben von Pfählen verwendet werden. Somit hat die vorlie
gende Erfindung einen weiten Anwendungsbereich, z. B. beim Bau in
Felsbettbereichen, z. B. von Pfeilern, Wellenbrechern, Brücken
usw.
Weitere Einzelheiten der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschrei
bung im Zusammenhang mit den Zeichnungen. Es zeigt
Fig. 1 eine Ansicht zur allgemeinen Illustration des Betriebes
außerhalb der Küste beim Pfahlrammen nach dem erfin
dungsgemäßen Verfahren,
Fig. 2 und 3 jeweils einen Querschnitt unter Darstellung der
Art und Weise, die Wasserführungsrohre erfindungsgemäß
bezüglich einem Pfahl mit H-förmigem Querschnitt
gehaltert sind,
Fig. 4 eine Ansicht, ähnlich wie die bei den Fig. 2 und 3,
unter Darstellung eines Beispieles, bei welchem der
Pfahl ein zylindrisches Stahlrohr aufweist,
Fig. 5A und 5B perspektivische Darstellungen zur Veranschau
lichung eines Aspektes der Erfindung, wonach das
Wasserführungsrohr längs eines Pfahles mit I-förmigem
Querschnitt angeordnet und durch Aufhängen mit einer
Kette gehalten wird,
Fig. 6 einen perspektivisch gezeigten Querschnitt der Wasser
ausstoßdüse, die am oberen bzw. vorderen Ende eines
Pfahles anzubringen ist,
Fig. 7 bis 11 in Seitenansicht die Veranschaulichung eines
Betriebes, während der Pfahl erfindungsgemäß eingetrie
ben wird,
Fig. 12 die Draufsicht auf ein Loch, das in ein Gesteinsbett
eingeformt ist, wenn ein im Querschnitt H-förmiger
Pfahl in dasselbe eingetrieben worden ist, und
Fig. 13 eine Querschnittsansicht entlang der Linie der Pfeile
A-A in Fig. 12.
Im folgenden wird eine ausführliche Beschreibung bevorzugter
Ausführungsformen der Erfindung gegeben. Zunächst wird auf
Fig. 1 Bezug genommen. Dort hängt eine Vibrationspfahltreib
einrichtung A an einem Kran C, der auf einem Arbeitsschiff S
getragen ist, und ein Pfahl 1 wird gerade in ein Unterwasser
gesteinsbett 4 von der Treibeinrichtung A eingetrieben. Längs
zum Pfahl 1 ist ein Hochdruckwasserrohr 2 angeordnet, das
längs an einer Zwischenstelle bezüglich dem Pfahl 1 durch ein
Führungsteil 3 gelagert ist, welches am Pfahl befestigt ist.
Durch dieses Rohr 2 wird Wasser unter Druck aus einer Druck
pumpe B zugeführt, die auch auf dem Boot getragen ist, damit
es in der Nachbarschaft des oberen bzw. vorderen Endes des
Pfahles ausgestoßen wird.
Das Wasserführungsrohr 2 ist nicht unbeweglich am Pfahl an
gebracht, sondern wird durch das Führungsteil 3 in einer
solchen Weise gehalten, daß es sich zwischen dem Pfahl und
dem Führungsteil in vertikaler Richtung und - bei einer modifi
zierten Ausführungsform der Erfindung - auch sowohl in verti
kaler als auch in seitlicher Richtung bewegen kann.
Das Führungsteil 3 stützt, lagert bzw. haltert das Wasser
rohr 2, bis eine Düse 5 (Fig. 5B), die im vorderen Ende des
Rohres befestigt ist, in das Gesteinsbett 4 tief genug so ein
geführt worden ist, daß die Oberfläche des Gesteinsbettes an
den Ort des Führungsteils kommt, und sobald der Pfahl 2 tiefer
getrieben wird, wird es automatisch entfernt als Ergebnis
seiner erzwungenen Kollision mit der Gesteinsbettoberfläche.
Wenn also das Führungsteil fest am Pfahl 1 angebracht wäre,
würde es einen Widerstand darstellen gegen das Eintreiben
des Pfahles, und es sollte auch wirksam eine Anbringung des
Teils 3 am Pfahl vorzugsweise vermieden werden.
Die Menge und der Druck des auszustoßenden Wassers sind nach
dem erfindungsgemäßen Verfahren erheblich kleiner bzw. niedri
ger im Vergleich zu denen, die bei dem herkömmlichen Verfahren
benutzt werden: In der Praxis liegt die Wassermenge pro Rohr
erfindungsgemäß im Bereich von 20-40 Liter/Min. und vorzugs
weise 35-40 Liter/Min., während der Druck allgemein im Be
reich von 3-6 N/mm2 und vorzugsweise im Bereich von
4-5 N/mm2 liegt. Die spezielle Menge und der spezielle
Druck des Wassers können je nach der speziellen Gestaltung
und der Größe eines Pfeilers oder Pfahles bestimmt werden,
der einzutreiben ist, und je nach den speziellen Eigenschaften
des Rammgrundes oder Felsenbettes. In diesem Zusammenhang
versteht es sich, daß das Ausstoßen von Wasser bzw. das Strahl
bohren erfindungsgemäß nicht direkt verwendet wird, um das
Erdgestein in kleine Stücke zu brechen und umzurühren oder
zu bewegen, um das Eindringen des Pfahles zu erleichtern,
sondern statt dessen zum Entfernen von gebrochenen Gesteins
stücken, die sonst wahrscheinlich im wesentlichen unter dem
Vorderende des Pfahles verbleiben würden und einen Bereich des
Erd- oder Gesteinsbettes, der wirklich unter dem Vorderende
des einzutreibenden Pfahles liegt, in hochgetriebenem oder
aufgewirbeltem Zustand zu halten.
Die Fig. 7 bis 11 veranschaulichen verschiedene Betriebs
zustände während des Treibens des Pfahles nach dem erfindungs
gemäßen Verfahren. In Fig. 7 hängt anfänglich der Pfahl 1 am
Kran C (Fig. 1) und kann abgesenkt werden, so daß er auf der
Erde oder dem Gesteinsbett 4 zu sitzen kommt. Das Wasserfüh
rungsrohr 2, das von dem Pfahl so gehaltert wird, daß es
eine gewisse beschränkte Bewegungsfreiheit hat, wie nachfolgend
im einzelnen noch ausführlich beschrieben wird, kann über ein
flexibles Teil 6 mit einer Kette, einem Seil oder dergleichen
nach unten abgehängt sein. Bei der dargestellten Ausführungs
form der Erfindung weist das Halterungsteil 6 eine Kette
auf, wobei auch zwei oder mehr Ketten verwendet werden können.
Nach dem Aufsetzen des Pfahles kann Wasser unter Druck
durch das Rohr 2 zugeführt werden, und während es durch
die Düse 5 ausgestoßen wird, kann der Pfahl 1 an seinem
Kopf durch den Vibrationstreiber A geschlagen oder gehämmert
werden, woraufhin er so reagiert, daß er gemäß Darstellung
in Fig. 8 hochspringt. Entsprechend dieser Bewegung des
Pfahles 1 springt auch das Wasserrohr 2 hoch, aber insoweit
es bezüglich des Pfahles relativ frei gehaltert ist, kann
es infolge seines Totgewichts danach sofort herunterfallen.
Dann wird gemäß Darstellung in Fig. 9 der Pfahl so angetrie
ben, daß er an seinem (oberen oder) vorderen Ende fest gegen
das Gesteinsbett schlägt, so daß sein Kopf in das Bett ge
trieben wird. An dieser Stelle des Betriebs folgt das Rohr 2
dem in Bewegung befindlichen Rohr und fällt und bläst gebroche
ne Gesteinsstücke, Sand und dergleichen, mit dem Hochdruck
wasser weg, welches durch das Rohr zugeführt und durch die
Düse 5 ausgestoßen wurde.
Während der Pfahl 1 dann in Reaktion auf die Rückstoßkraft
des Gesteinsbettes gemäß Darstellung in Fig. 10 hochbewegt
wird, ist die Düse 5 dann ganz dicht am Pfahlschlagbereich
des Bettes 4 angeordnet, und das Hochdruckwasser, welches
durch die Düse ausgestoßen worden ist, bläst den Abtrag
aus dem Loch 4a und entfernt ihn aus dem Loch 4a, wobei der
bei 7 dargestellte Abtrag vom Pfahl abgebrochene Gesteins
stücke, Sand oder dergleichen ist. Dieser Abtrag kann dann,
wenn er im Schlagbereich des Pfahles vorhanden ist, wie
ein Puffer wirken.
Bei einem weiteren vorangetriebenen Zustand des Pfahlrammens
sind Pfahl 1 und Rohr 2 in die Erde oder das Gesteinsbett
eingedrungen, wie in Fig. 11 gezeigt ist. An dieser Stelle
ist die Oberfläche des Erd- oder Gesteinsbettes über der
jenigen Stelle angeordnet, an welcher sich das Führungsteil 3
befindet. Mit anderen Worten ist das Führungsteil 3 bereits
automatisch bei diesem Betriebszustand entfernt worden.
Als Ergebnis des Pfahlrammens, wie oben beschrieben, wird
ein Loch 1a in dem Gesteinsbett geformt, wie in den Fig.
12 und 13 gezeigt ist, bei denen die Löcher 2a und 2a′ durch
zwei Wasserführungsrohre 2 geformt sind. Es versteht sich,
daß die Düsen 5 der zwei Rohre 2 die Löcher 2a und 2a′ gebil
det haben, die mit dem vom Pfahl 1 gebildeten Loch 1a in Ver
bindung stehen.
Das erfindungsgemäße Verfahren, welches nach der vorstehenden
Beschreibung in Betrieb genommen ist, basiert auf dem folgen
den Grundkonzept des Pfahlrammens.
Wenn der Pfahlschlagbereich auf der Erde oder dem Gesteinsbett
von Sand, gebrochenen Steinen und dergleichen freigehalten ist,
kann die Treibkraft, die von der Vibrationspfahltreibeinrichtung
auf den Pfahl aufgebracht wird, nicht durch eine Kissenwirkung
geschwächt werden, wie wenn gebrochene Steine und dergleichen
vorhanden wären, und kann über die Pfahlvorderseite direkt auf
das Gesteinsbett im wesentlichen ohne jeden Verlust der aufge
brachten Kraft wirken. Wenn ferner die durch das Rohr 2 zuge
führte Wassermenge verringert wird und sein Druck erniedrigt
wird und zusätzlich das Rohr längs des Pfahles 1 relativ frei
beweglich gehaltert wird, wie erfindungsgemäß vorgeschlagen ist,
kann eine treibende Kraft, die sonst beim Ausstoßen des Hoch
druckwassers durch das Rohr direkt auf den Pfahl wirkt, in
wirksamer Weise vermindert werden, wodurch nicht nur die
Antriebskraft direkt für das Pfahlrammen ausgenutzt werden kann,
sondern auch eine Beschädigung an der (oberen oder) Vorderseite
1b des Pfahles geprüft werden kann, die wahrscheinlich ist,
falls der Pfahl dem Druckwasserausstoß unterworfen wird und
ungesteuerter Vertikalbewegung unterzogen wird.
Um das Verständnis der vorstehenden Prinzipien der Erfindung zu
erleichtern, mag das Pfahltreiben gemäß der Erfindung nun unter
Bezugnahme auf die Fig. 7 bis 11 einer weiteren ausführlichen
Betrachtung unterzogen werden.
Nach dem Aufschlag bricht das vordere Ende 1b des Pfahles 1
ein Oberflächenteil des Gesteinsbettes 4 und nimmt gleichzeitig
einen Rückstoß des Gesteinsbettes auf, wodurch es
sich nach oben bewegt und wodurch zwischen dem Vorderende 1b
des Pfahles und der Oberfläche des zerkleinerten oder zer
brochenen Gesteinsbettes ein Spalt erzeugt wird. In diesem
Augenblick wird das durch das Rohr 2 geführte Hochdruck
wasser ausgestoßen, um die gebrochenen Gesteinsstücke längs
der inneren und/oder äußeren Seite des Pfahles 1 wegzu
blasen; das Rohr 2 wird wegen der Vorwärtskraft des
Wasserausstoßens angehoben. Der Pfahl wird wieder so ange
trieben, daß er auf das Gesteinsbett schlägt und wird unter
Aufbrechen des Gesteins von diesem nach oben zurückgestoßen,
wenn das Rohr 2 sich entsprechend der angetriebenen Bewe
gung des Pfahles 1 nach unten bewegt. Somit werden sowohl
der Pfahl als auch das Wasserführungsrohr veranlaßt, sich
nach oben und nach unten zu bewegen, und zwar in einer alter
nierenden Weise bzw. abwechselnd, um das Pfahlrammen in die
Gesteinsbasis hinein auszuführen, während zerkleinerte
Bruchstücke des Gesteins um den Pfahlschlagbereich des Ge
steinsbettes herum entfernt werden.
Erfindungsgemäß wird, wie auch schon oben ausgeführt, das
Führungsrohr 2 für Hochdruckwasser längs des Pfeilers oder
Stabes 1 gehaltert und kann vorzugsweise auf der Innenseite
der Stahlpfahlform angeordnet sein: Falls der Pfahl ein
Stahlrohr ist, bedeutet die obenerwähnte Innenseite den
runden Querschnittsbereich innerhalb der Innenwandoberfläche
des Rohres. Falls es sich um einen im Querschnitt H-förmigen
oder im Querschnitt I-förmigen Pfahl handelt, wird der
Bereich in einem Rechteck oder einer Quadratgestalt gebildet,
das bzw. die durch Linien gezeigt ist, welche die Enden zu
gewendeter Flansche im Schnitt des H oder beim I-Schnitt
verbinden, oder eine Nachbarschaft dieses Bereiches. Und
falls der Pfahl ein Stahlblech aufweist, handelt es sich um
den rechteckigen oder quadratischen Bereich oder seine Nach
barschaft, umgeben von den Pfählen, die im Querschnitt in
rechteckiger oder quadratischer Anordnung vorgesehen sind.
Das Wasserführungsrohr 2 kann in einer in geeigneter Weise
bestimmten Anzahl verwendet werden, wenn man die speziellen
Eigenarten bezüglich der Konfiguration und der Größe des
Pfahles, der gehandhabt werden soll, und der Natur des Ge
steins oder der Erde betrachtet, in welche der Pfahl einge
trieben werden soll. Falls mit anderen Worten mit einem einzi
gen Rohr 2 allein eine hinreichende Menge Hochdruckwasser
nicht für ein wirksames Entfernen zerbrochener Steine und
Sand in der Nachbarschaft des Pfahlschlagbereiches zuge
führt werden kann, kann die Anzahl der Rohre in zweckmäßiger
Weise erhöht werden. Das erfindungsgemäße Verfahren kann ohne
Veränderung auch angewendet werden, um irgendwelche Stahlblech
pfähle, Stahlrohre, Stähle mit H-förmigem oder I-förmigem
Querschnitt usw., einzutreiben. Außerdem ist seine Anwendung
nicht nur begrenzt auf den in Fig. 1 veranschaulichten Fall
zum Eintreiben von Pfählen außerhalb der Küste, sondern es
kann leichter allgemein auch an der Küste oder an Land durch
geführt werden.
Wie in kurzen Worten oben beschrieben ist, wird erfindungs
gemäß das Wasserführungsrohr 2 vorzugsweise längs eines
Innenteils des Pfahles 1 in einer solchen Weise gehaltert,
daß es recht frei in einem gewissen begrenzten Bereich be
wegbar ist. In diesem Zusammenhang veranschaulichen die
Fig. 2 bis 4 einige Beispiele, wie das Rohr relativ zum
Pfahl gehaltert ist.
Zunächst ist in Fig. 2 eine Querschnittsansicht eines im
Querschnitt H-förmigen Pfahles 1 gezeigt, parallel zur Bahn 8
des Pfahles, wobei zwei Führungsteile 3a und 3b im Abstand
von der Band 8 angeordnet und an ihren Seitenenden an den
Flanschen 9 und 10 des Pfahles angebracht sind. Das Wasser
führungsrohr 2 ist beweglich in dem begrenzten Abstand gehal
tert, welcher durch die Flansche 9 und 10, die Bahn 8 und
die Führungsteile 3a oder 3b definiert ist.
Die Darstellung der Fig. 3 betrifft auch das Beispiel eines
im Querschnitt H-förmigen Pfahles, und bei diesem Beispiel
ist ein Führungsteil 3c an der Bahn 8 und dem Flansch 9 an
gebracht, und ein anderes Führungsteil 3d ist an der Bahn 8
an dem Flansch 10 befestigt. In dem Raum, welcher durch die
Bahn 8, den Flansch 9 und das Führungsteil 3c gebildet ist,
und auch in dem Raum, der von der Bahn 8, dem Flansch 10
und dem Führungsteil 3d gebildet ist, ist das Wasserführungs
rohr 2 frei beweglich angeordnet.
Fig. 4 zeigt einen Querschnitt eines Stahlrohrpfahles 11,
der zwei Rohrführungsteile 3e und 3f aufweist, die mit
Abstand voneinander angeordnet und an den inneren Umfangs
teilen des Pfahles angebracht sind, wobei der Querschnitts
bereich des hohlen Teils des Rohres 11 aufgeteilt wird
in einen mittigen größeren Teil, der zwischen den zwei
Teilen 3e und 3f gebildet ist, und zwei radial äußere,
schmalere Teile, die zwischen der Rohrwand und den betref
fenden Führungsteilen gebildet sind. Das Wasserführungs
rohr 2 wird in jedem der Räume entsprechend dem kleineren
Bereichsteil aufgenommen, welcher zwischen der Rohrwand
und dem Führungsteil 3e gebildet ist, und demjenigen Raum,
welcher dem anderen kleineren Bereichsteil entspricht, der
zwischen der Rohrwand und dem Führungsteil 3f gebildet ist.
Das Führungsrohrteil kann kontinuierlich längs des Pfahles
oder nur an einer Stelle oder an mehreren Stellen längs
des Pfahles vorgesehen sein. Auch kann die Position der
Anbringung und die Anzahl der Rohrabhängteile 6, wie z. B.
die Kette, nach Wunsch bestimmt sein.
Beim Halten des Rohres 2 und Abhängen desselben durch das
flexible Stützteil 6 in der oben beschriebenen Weise kann
das Rohr normalerweise bis zu 1 bis 4 Meter hoch verlängert
sein, und vorzugsweise 1,5 bis 3 Meter im Abstand vom
(oberen bzw.) Vorderende 1b des Pfahles 1. Ferner kann das
Rohr 2 vorzugsweise eine Wasserausstoßdüse aufweisen, die
an seinem vorderen Endteil angebracht ist.
Die Wasserausstoßdüse kann in bekannte Weise aufgebaut
sein. Um aber in hinreichender Weise die zerkleinerten Ge
steinsstücke, Sand oder dergleichen entfernen zu können,
kann man vorzugsweise eine besonders ausgedehnte Düse ver
wenden.
Fig. 6 zeigt ein Beispiel einer solchen besonderen Düse.
In der Düse 5 der Fig. 6 betragen die Größen a, b, c und d
5, 3, 10 bzw. 15 mm.
Im Hinblick auf die Größe der im Querschnitt H-förmigen
oder I-förmigen, der Stahlrohr-, Stahlblechpfähle, die als
Pfahl für die praktische Durchführung der vorliegenden Er
findung verwendet werden sollen, besteht keine besondere
Begrenzung. Allerdings sind kleinere Pfähle gegenüber den
größeren bevorzugt, und beispielsweise im Falle der Stahl
rohrpfähle betragen ihre äußeren und inneren Durchmesser
normalerweise bevorzugt 15 bis 25 mm und vorzugsweise 18
bis 25 mm bzw. 5 bis 20 mm und vorzugsweise 8 bis 18 mm.
Beim Eintreiben von Pfählen unter Wasser, wie in Fig. 1 ge
zeigt ist, ist es wahrscheinlich schwierig, den Pfahl 1 auf
recht stehenlassen, denn oft versucht ein Unterwasser-
Gesteinsbett, sich zu neigen oder zu kippen und bezüglich
seiner Oberfläche unregelmäßig zu werden, und außerdem unter
liegt das Umgebungswasser dauernd der Strömung. In diesem
Falle kann der Betrieb so vorgesehen sein, daß vorübergehend
eine Arbeitsplattform aufgestellt wird und auf dem Schiff S
das Wasserführungsrohr 2 am Pfahl 1 in der in den Fig.
2 bis 4 gezeigten Weise angebracht wird, wonach die Pumpe B
und die Düse 5 einem Betriebstest unterzogen werden. Dann
kann ferner nach dem Aufsetzen des Pfahles 1 auf das Ge
steinsbett 4 die Vibrationspfahltreibeinrichtung A auf dem
Kopf des Pfahles angebracht werden, wonach die Druckpumpe B
in Betrieb genommen wird und die Treibvorrichtung A damit
beginnt, den Pfahl einzutreiben.
Man erkennt, daß eine optimale Ausgangskraft der Vibrations
pfahleintreibvorrichtung bestimmbar ist, wenn man die spezielle
Art der Pfähle, die zu handhaben sind, in die Betrachtungen
und Überlegungen mit einbezieht und wenn man die spezielle
Natur des Gesteinsbettes berücksichtigt.
Claims (4)
1. Einrammverfahren, bei welchen ein Pfahl durch einen Vibrati
onspfahltreiber in den Boden getrieben wird und bei welchem
durch mindestens ein entlang des einzurammenden Pfahles
angebrachtes Wasserführungsrohr während des Einrammens des
Pfahles Wasser unter Druck auf den Bereich unterhalb des
Pfahles gerichtet wird, um gelöstes Gestein wegzuspülen,
dadurch gekennzeichnet, daß das vertikal bewegbar am Pfahl
(1) angebrachte Wasserführungsrohr (2) durch sein Eigenge
wicht einerseits und durch den austretenden Wasser
strahl andererseits abwechselnd auf und ab bewegt wird und
daß das durch den Pfahl (1) bei einem Rammschlag gelöste
Gestein durch den Wasserstrahl des unmittelbar an den
Rückstoß des Pfahles anschließend absinkenden Wasserfüh
rungsrohres (2) weitgehend aus dem Bereich unterhalb des
Pfahles (1) entfernt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
Druck des Wassers im Wasserführungsrohr im Bereich von 3-
6 N/mm2 liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die ausgestoßene Druckwassermenge im Bereich von 20 bis
40 l/min pro Führungsrohr liegt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Wasserführungsrohr sich bis zu einem
Abstand von 1 bis 4 m vom oberen Ende des Pfahles (1) nach
oben erstreckt.
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