NL2002773C2

NL2002773C2 - Ankerdrijver en werkwijze voor het gebruik daarvan.

Info

Publication number: NL2002773C2
Application number: NL2002773A
Authority: NL
Inventors: Roelof Kloosterman
Original assignee: Kloosterman Waterbouw
Priority date: 2009-04-21
Filing date: 2009-04-21
Publication date: 2010-10-22

Description

Ankerdrijver en werkwijze voor het gebruik daarvan.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het aanbrengen van een grondverankering omvattende het voorzien in een omklapbaar 5 grondanker waaraan een ankerstaaf of ankerkabel bevestigd is, het voorzien in een ankerdrijver, het aanbrengen van de ankerdrijver in een opname in het grondanker, het met de ankerdrijver in de grond verplaatsen van het grondanker naar de inbrengpositie van dat grondanker tezamen met de ankerstaaf of ankerkabel, het verwijderen van de ankerdrijver bij het omklappen van het grondanker vanuit de inbrengpositie naar de 10 ankerpositie.

Een dergelijke werkwijze is in de stand der techniek algemeen bekend. Daarbij bestaat de ankerdrijver uit een langwerpig penvormig deel met bijvoorbeeld een lengte van vijf meter. Een einde van de ankerdrijver is geschikt om in de opname van het grondanker gestoken te worden terwijl op het kopse einde van het andere uiteinde een 15 trilkracht uitgeoefend wordt waarmee het grondanker in de bodem verplaatst wordt. Indien de gewenste positie bereikt is wordt de ankerdrijver uit de bodem verwijderd en door het uitoefenen van een trekkracht op de ankerkabel of ankerstaaf klapt de ankerplaat van het klapanker om en voorziet zo in verankering van de constructie. Een dergelijke verankering wordt gebruikt in velerlei toepassingen met name bij de 20 begrenzing van watergangen, taluds en dergelijke waar de positie van grond vastgelegd dient te worden door damwanden, beschoeiingen of dergelijke.

Het is noodzakelijk dat het omklapbare anker in grond met voldoende stevigheid bevestigd wordt. In gebieden met verhoudingsgewijs slappe grond betekent dit dat het anker zich op aanzienlijke afstand van het te verankeren object bevindt. Daardoor is het 25 nodig het anker met de ankerdrijver over een aanzienlijke afstand door de bodem te bewegen. In de stand der techniek word dit opgelost door op de hierboven beschreven wijze met een verhoudingsgewijs korte ankerdrijver van bijvoorbeeld zes meter het klapanker over een eerste afstand in de bodem te bewegen. Vervolgens wordt de trilapparatuur van het kopse einde van de ankerdrijver verwijderd wordt een volgende 30 ankerdrijver aan de reeds toegepaste ankerdrijver bevestigd, zoals door schroeven, en wordt op het kopse einde van de volgende ankerdrijver weer de hierboven beschreven tril- of stuwkracht uit geoefend.

2

Uit EP O 216 201 A, GB 2 402 686 A; EP O 863 262 A, US 5 031 370 A en US 3 601 941 A zijn drijvers voor omklapbare ankers bekend waarbij de drijfkracht axiaal, dat wil zeggen in de langsrichting van de drijver ingebracht wordt zoals hierboven beschreven.

5 Gebleken is dat met name bij grotere lengten dit systeem op grenzen stuit. De sturing van het klapanker naar de gewenste positie door de ankerdrijver kan niet langer verzekerd worden waardoor eveneens niet gewaarborgd is dat het klapanker zich in de juiste positie in de juiste bodemlaag bevindt. Indien het anker in een onvoldoende draagkrachtige laag geplaatst wordt is het duidelijk dat dit geen krachten op kan nemen. 10 Echter indien het klapanker in een voldoende sterke laag maar in de verkeerde positie geplaatst wordt is het eveneens mogelijk dat onvoldoende krachten opgenomen kunnen worden. Bovendien is een dergelijke werkwijze omslachtig omdat met name bij grotere lengtes steeds het proces van het in de bodem drijven van het anker onderbroken moet worden voor het weer aanbrengen van een volgende ankerdrijver. Eveneens bestaat het 15 probleem dat bij grotere lengtes van de ankerdrijver het steeds moeilijker wordt deze ankerdrijver uit de bodem te verwijderen. Aangezien ankerdrijvers verhoudingsgewijs kostbaar zijn betekent het verlies van een ankerdrijver in de bodem een aanzienlijk nadeel voor de betreffende aannemer.

Het is het doel van de onderhavige uitvinding de in de stand der techniek bekende 20 werkwijze te verbeteren zodat de hierboven beschreven nadelen niet langer bestaan. Volgens de onderhavige uitvinding wordt dit verwezenlijkt bij een hierboven beschreven werkwijze doordat de stuwkracht lateraal en/of op de kopse kant van de ankerdrijver uitgcocfcnd wordt. Dat wil zeggen volgens de onderhavige uitvinding wordt niet langer op het kopse einde van de ankerdrijver de tril- of stuwkracht 25 aangebracht maar vindt zijdelings aangrijpen van de ankerdrijver met de daarvoor gebruikte trilinrichting plaats. Daardoor ontstaat de mogelijkheid de ankerdrijver na gebruik eveneens met trillingen uit de bodem te verwijderen zodat onder alle omstandigheden het terugwinnen van de ankerdrijver gegarandeerd is.

Volgens een verder aspect van de onderhavige uitvinding is de ankerdrijver 30 opgebouwd uit een aantal ankerdrijverdelen. Echter in tegenstelling tot de stand der techniek vindt assemblage van deze ankerdrijverdelen (tenminste gedeeltelijk) voor het indrijven van het anker plaats. Bij het indrijven wordt op de hierboven beschreven wijze de ankerdrijver zijdelings aangegrepen en vindt continu een verschuiving van de 3 aangrijpplaats van de trilinrichting op de ankerdrijver plaats. Opeenvolgende ankerdrijverdelen worden zo ten opzichte van de trilinrichting bewogen voor het in de grond brengen van de ankerdrijver. Daardoor is niet langer onderbreking van het bedrijf bij het inbrengen van de ankerdrijver noodzakelijk. Bovendien kan de trilinrichting 5 verhoudingsgewijs dichtbij het inbrengpunt in de bodem aanwezig zijn hetgeen kromming van de ankerdrijver tegengaat.

Volgens een verdere van voordeel zijnde uitvoering van de onderhavige uitvinding is de ankerdrijver hol uitgevoerd. Meer in het bijzonder omvat deze een aantal holle lichamen zoals bijvoorbeeld gebruikt worden in de boortechniek met een 10 verhoudingsgewijs grote diameter. Meer in het bijzonder is bij de toepassing van een streng van dergelijke buisdelen in het inwendige van deze buisdelen die de buis vormen een voorspankabel of dergelijke aangebracht waarmee de buisdelen naar elkaar toe gedreven worden. Mocht om enigerlei reden breuk in de buisstreng ontstaan zowel bij de inbrengende beweging van de ankerdrijver als bij het verwijderen daarvan dan zal 15 door de aanwezigheid van een dergelijke voorspankabel of -staaf voorkomen worden dat delen wegschieten en kan bovendien steeds gewaarborgd worden dat de resterende buisdelen uit de bodem teruggewonnen kunnen worden.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een ankerdrijver omvattende een buis, welke buis een einde omvat dat schuivend opgenomen kan worden in een omklapbaar 20 grondanker, welke buis opgebouwd is uit in elkaar geschroefde of gelaste buisdelen, welke buisdelen een uitwendige diameter tussen 50 en 150 mm hebben en waarbij het buitenmanteloppervlak daarvan geschikt is om zijdelings of in zijn gehele lengte op de kopse kant doormiddel van ccn kraan met een lange gick/mast aangegrepen tc worden voor het overbrengen van de drijfkrachten.

25 Vanwege de hierboven beschreven zijdelingse aangrijping is het van belang dat de sterkte-eigenschappen van de buisdelen dienovereenkomstig aangepast zijn. Daartoe dient het buitenmantelvlak van de buisdelen uit een verhoudingsgewijs sterk en hard staal te bestaan. Dit kan verwezenlijkt worden door het gebruik van staal met hoge sterkte zoals een sterkte van meer dan 100 kg/mm2. Bovendien kan het 30 buitenmantelvlak van de buisdelen bij voorkeur gerhard worden.

De onderhavige uitvinding heeft eveneens betrekking op een samenstel omvattende het hierboven beschreven grondanker en de eveneens hierboven beschreven ankerdrijver.

4

De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van een in de tekening afgebeeld uitvoeringsvoorbeeld verduidelijkt worden. Daarbij toont:

Fig. 1 schematisch de eindsituatie in een voorbeeld van het aanbrengen van een klapanker; 5 Fig. 2a-d het opbouwen van de ankerdrijver en combineren met het klepanker voor het in de bodem brengen;

Fig. 3 het in de bodem brengen van de ankerdrijver; en

Fig. 4 het uit de bodem verwijderen van de ankerdrijver.

In fig. 1 is als niet beperkend voorbeeld de toepassing van de onderhavige 10 uitvinding bij een klapanker beschreven. Een watergang 1 is aanwezig waarlangs een beschoeiing of damwand 2 aangebracht is. Om kantelen van de damwand 2 te voorkomen wordt een in de bodem aangebrachte verankering 3 toegepast. Deze bestaat uit een ankerstaaf of ankerkabel 4. Enerzijds is deze bevestigd aan de damwand 2 en anderzijds is deze bevestigd aan een klapanker 5. Met 6 is een verhoudingsgewijs 15 slappe bodem aangegeven terwijl 7 een bodemdeel is met voldoende sterkte om de krachten die werken op de damwand 2 op te kunnen nemen.

Een dergelijke constructie wordt in de stand der techniek algemeen toegepast. Niet alleen voor damwanden maar ook voor taluds en vele andere toepassingen zijn grondankers noodzakelijk.

20 Aan de hand van fig. 2 zal beschreven worden hoe de bijzondere ankerdrijver volgens de onderhavige uitvinding toegepast wordt bij een conventioneel klapanker 5.

Uit fig. 2a blijkt dat een aantal buisdelen 15 aanwezig is. Elk buisdeel is voorzien van een uitwendig schroefdraad 16 cn ccn inwendig schroefdraad 17. De vorm van de buisdelen komt overeen met die van in de stand der techniek bekende delen van 25 hoorbuizen. Als voorbeeld voor een dergelijk buisdeel wordt een buisdeel met een lengte van ongeveer 4,5 meter genoemd. De diameter daarvan ligt bij voorkeur tussen 50 en 150 mm en meer in het bijzonder tussen 60 en 130 mm. De inwendige diameter is ongeveer 25 mm afhankelijk van de uitwendige diameter daarvan. De wanddikte kan bijvoorbeeld 2 cm zijn. Eveneens op als zodanig bekende wijze worden de buisdelen 15 30 volgens fig. 2a gekoppeld tot een streng of buis die in fig. 2b met 14 aangegeven is. Het is duidelijk dat het voorste buisdeel 15 voorzien is van een enigszins afwijkend uiteinde dat met 12 aangegeven is.

5

In fig. 2c is aangegeven dat zich in het inwendige van de strengbuisdelen of buisvering een voorspankabel 24 uitstrekt. Deze is enerzijds op vaste wijze bevestigd nabij het einde 12 en kan aan het andere einde bijvoorbeeld met behulp van een spanmoer 25 op spanning gebracht worden. Daardoor worden de sterkte en 5 stijfheidseigenschappen van de buis 14 verder vergroot. Bovendien kan daardoor voorkomen worden dat indien grote krachten uitgeoefend worden op een van de buisdelen bij falen van de verbinding tussen twee buisdelen of het breken van een buisdeel gevaarlijke gevolgen ontstaan. Door de aanwezigheid van kabel 24 zullen de buisdelen steeds bij elkaar blijven.

10 In fig. 2d is getoond hoe het uiteinde 12 van buis 14 gestoken is in een opname 11 van ankerplaat 8 van het klapanker 5. Op het klapanker 5 is bovendien via een scharnier 9 een gaffel 10 aangebracht waaraan een verankeringsstaaf 4 bevestigd is (bijvoorbeeld door schroeven). De opname 11 voor het ontvangen van het einde 12 is zodanig uitgevoerd dat bij het terugtrekken van buis 14 met einde 12, dit einde 12 15 zonder probleem uit opname 11 weg kan schuiven.

In fig. 3 is het inbrengen van het klapanker getoond. Zoals hierboven beschreven wordt eerst in een ankerdrijver 13 bestaande uit buis 14 voorzien door het voor het indrijven van het klapanker 5 samenvoegen van de buisdelen 15. Daarbij wordt een totale lengte van de buis verwezenlijkt die voldoende is voor het in stevige bodem 7 20 brengen van het klapanker 5. De trilkop 21 is voorzien van bekken 20 die het betreffende buisdeel stevig aangrijpen.

Vervolgens wordt na het op de ankerdrijver 13 steken van het klapanker 5 de ankerdrijver en meer in het bijzonder het betreffende buisdeel 15 zijdelings aangegrepen door de trilkop 21 bevestigd aan de giek 19 van een kraan 18 of ander 25 werktuig. Bij het zijdelings op een willekeurige plaats tussen de schroefdraaddelen 16 en 17 aangrijpen van het buisdeel 15 wordt een trilling in het betreffende buisdeel en zo in de buis 14 ingebracht die werkt in de richting van pijl 22.

Door de verhoudingsgewijs grote stijfheid van de buisdelen 15 gevoegd bij voorspankracht die ingebracht wordt met behulp van spankabel 24 bestaat niet langer 30 het gevaar dat bij grotere lengtes van de ankerdrijver deze in de bodem een niet gewenste baan beschrijft waardoor de positie van het klapanker 5 onzeker wordt. Indien het klapanker met de ankerdrijver 13 zich over enige afstand in de bodem verplaatst heeft zal de aangrijpplaats van de trilkop 21 op de ankerdrijver herzien worden, d.w.z.

6 meer in de richting weg van het einde 12 gepositioneerd worden. Voor deze verplaatsing is het niet noodzakelijk nieuwe buisdelen 15 aan te brengen zodat deze verplaatsing van de trilkop 21 ten opzichte van buis 14 met continue stappen uitgevoerd kan worden zonder dat de trilhandeling langdurig onderbroken dient te worden. Ook is 5 geen verplaatsing van werktuig 18 n odig. Op deze wijze kan efficiënt het klapanker in de gewenste positie aangebracht worden. Eenmaal in de gewenste positie kan, zoals in fig. 4 afgebeeld is de richting van de trilkracht omgekeerd worden waarbij nog steeds met behulp van trilkop 21 en klembekken 20 het betreffende buisdeel aangegrepen wordt. Daardoor kan de ankerdrijver weer uit de bodem getrild worden bij het in de 10 bodem achterlaten van het klapanker.

Met de onderhavige uitvinding is het mogelijk over zeer grote afstanden klapankers in de bodem te verplaatsen en op nauwkeurige wijze te positioneren. De maximaal te bereiken afstanden hangen af van de lengte van de ankerdrijvers 13. Als voorbeeld wordt een lengte liggend tussen 2 en 50 meter, bij voorkeur tussen 5 en 25 15 meter genoemd, doch vanzelfsprekend kunnen ook grotere of kleinere lengtes worden gekozen.

Na het lezen van bovenstaande beschrijving zullen bij degene bekwaam in de stand der techniek dadelijk wijzigingen opkomen die gezien het bovenstaande voor de hand liggen zijn. Bovendien worden uitdrukkelijk rechten gevraagd voor 20 uitvoeringsvormen beschreven in de volgconclusies zonder combinatie met de hoofdconclusie.

Claims

1. Werkwijze voor het aanbrengen van een grondverankering (3) omvattende het voorzien in een omklapbaar grondanker (5) waaraan een ankerstaaf (4) of 5 ankerkabel bevestigd is, het voorzien in een ankerdrijver (13), het aanbrengen van de ankerdrijver (13) in een opname (11) in het grondanker (5), het met de ankerdrijver in de grond (6, 7) verplaatsen van het grondanker naar de inbrengpositie van dat grondanker tezamen met de ankerstaaf (4) of ankerkabel, het verwijderen van de ankerdrijver bij het omklappen van het grondanker (5) 10 vanuit de inbrengpositie naar de ankerpositie, met het kenmerk, dat de stuwkracht lateraal op de ankerdrijver uitgeoefend wordt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het voorzien in de ankerdrijver omvat het voorzien in een aantal ankerdrijverdelen (15) en het voor enig uitoefenen van 15 stuwkracht op de ankerdrijver, samenvoeging van die ankerdrijverdelen (15).

3. Werkwijze volgens conclusie 2, waarbij het verplaatsen van de ankerdrijver het stapsgewijs uitoefenen van stuwkracht omvat zonder het toevoegen van verdere ankerdrijverdelen (15). 20

4. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij het verwijderen van de ankerdrijver omvat het lateraal aangrijpen daarvan bij het uitoefenen van ccn trekkracht.

5. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij de ankerdrijver een hol lichaam, zoals een buis (14) omvat waarbij in het inwendige daarvan voorspanmiddelen (24, 25) aangebracht zijn waardoor in die ankerdrijver een voorspankracht opgebracht wordt.

6. Ankerdrijver (13) omvattende een buis (14), welke buis een einde (12) omvat dat schuivend opgenomen kan worden in een omklapbaar grondanker, welke buis opgebouwd is uit in elkaar geschroefde buisdelen (15), welke buisdelen een uitwendige diameter tussen 50 en 150 mm hebben en waarbij het buitenmanteloppervlak daarvan geschikt is om zijdelings aangegrepen te worden voor het overbrengen van de drijfkrachten.

7. Ankerdrijver volgens conclusie 6, waarbij het buitenmanteloppervlak van de 5 buisdelen uit een staalsoort met een treksterkte van ten minste 100 kg/mm2 bestaat.

8. Ankerdrijver volgens een van de conclusies 6 of 7, waarbij het buitenmanteloppervlak van die buisdelen gehard is. 10

9. Ankerdrijver volgens een van de conclusies 6-8, waarbij die buis een inwendige diameter van ten minste 25 mm heeft.

10. Ankerdrijver volgens een van de conclusies 6-9, waarbij zich in het inwendige 15 van die buis een voorspankabel (24) uitstrekt.

11. Ankerdijver volgens een van de voorgaande conclusies 6-10 waarbij de lengte tussen 3 en 40 meter, bij voorkeur tussen 5 en 25 meter ligt.

12. Samenstel omvattende een omklapanker (5) omvattende een bevestiging (10) voor een kabel of stang (4) en een opname (11) voor een ankerdrijver, alsmede een ankerdrijver volgens een van de voorgaande conclusies die in die opname (11) aangebracht is.