AT346777B - Verfahren zur herstellung eines horizontal- filterbrunnens - Google Patents

Description

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   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines   Horizontalfilterbrunnens   mit einem vertikalen Schacht, dessen Wand Vortriebsöffnungen für horizontale Fassungsrohrstränge aufweist. 



   Nach den bisher bekannten Verfahren wird der Schacht durch Absenken einzelner rohrförmiger Ringteile hergestellt, wobei die fertige Schachtwand von vornherein die Vortriebsöffnungen aufweist. 



  Diese Ringteile erlauben aber nur den Ausbau von Schächten sehr begrenzter Grösse und auch das Absenken selbst ist, bedingt durch geologische und bodenmechanische Verhältnisse (Inhomogenität, Durchörterung von Konglomeratbänken, Grundbruch bei Feinsand), oft mit Schwierigkeiten verbunden. 



  Weiters besteht bisher immer ein grosses Risiko bei der Schachtherstellung, etwa durch Tauch-und Sprengeinsatz und übermässige Beanspruchung der Schachtwand. Vor allem ist es aber nicht möglich, die Vortriebsöffnungen lage- und zahlenmässig den vorhandenen Bedingungen anzupassen, womit eine optimale Nutzung des Brunnens ausgeschlossen bleibt. 



   Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, diese Mängel zu beseitigen und ein Verfahren anzugeben, mit dem auf einfache Weise Horizontalfilterbrunnen herzustellen sind, deren Schächte beliebige Form und Grösse aufweisen können und bei denen die Zahl und Lage der Vortriebsöffnungen den gegebenen Verhältnissen gemäss zu wählen sind. 



   Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, dass zunächst der Brunnenschacht aus in Umfangsrichtung aneinanderschliessenden vertikalen Wandteilen hergestellt wird, dann an der Schachtwand an der Stelle einer gewünschten Vortriebsöffnung ein Ring od. dgl. mit der Vortriebsöffnung angepasstem Durchmesser befestigt wird, worauf ein den Ring abdeckender Schieber od. dgl. angesetzt, durch den geöffneten Schieber od. dgl. und den Ring hindurch die Vortriebsöffnung in die Schachtwand gebohrt, das Bohrgerät zurückgezogen, der Schieber od. dgl. geschlossen, statt des Bohrgerätes ein Stützrohr eingebracht und in den Ring bzw. die Vortriebsöffnung gepresst, mit dem Ring verbunden und hierauf der Schieber od. dgl. abgebaut wird.

   Dadurch kann nicht nur nach bewährten Methoden der   Gründungstechnik   die Grösse und Form des Brunnens beliebig gewählt, sondern auch die Lage und Richtung der Vortriebe braucht erst im fertigen Brunnenschacht festgelegt zu werden, was eine bessere Anpassung an geologische Verhältnisse (wahlweise verschiedene Horizonte, Möglichkeit von Versuchsbohrungen) sowie eine optimale wirtschaftliche Nutzung des Brunnens ermöglicht. 



   In den Zeichnungen ist das erfindungsgemässe Verfahren schematisch an Hand eines Durchführungsbeispieles dargestellt,   u. zw.   zeigen Fig. 1 einen Teil des Brunnenschachtes vor Beginn des Bohrens einer Vortriebsöffnung im Axialschnitt, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 und die Fig. 3 bis 7 ausgehend von Fig. 1 verschiedene Phasen des Verfahrens. 



   Beim dargestellten Beispiel wird zur Durchführung des Verfahrens ein Ring --1-- mit einem äusseren 
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    --2-- und-   abgeschlossen werden kann. Am Flansch --6-- des Schieberkastens --4--ist mit ihrem   Flansch-9-   eine   Druckkammer--8--angeschraubt,   die am andern Ende eine Stirnwand --10-- mit einer Stopfbüchse   --11-   aufweist und an ihrer Oberseite eine von einem Deckel --13-- verschlossene öffnung --12-besitzt. An der Unterseite der Druckkammer-8-ist ein   Ablassventil n14-- vorgesehen.   



   Gemäss Fig. 1 wird nun zunächst im Erdreich-21-ein beispielsweise   12-eckiger   Brunnenschacht mittels vertikaler Wandteile einer Schlitzwand hergestellt. An gewünschter Stelle der   Schachtwand n22--   wird eine ebene   Fläche --20n geschaffen   und dort der Ring --1-- mit dem äusseren   Flansch-2-   dichtend angedübelt. An den inneren Flansch --3-- des Ringes --1-- wird dann über den   Flansch-5--   der   Sehieberkasten-4-angesetzt   und an den durch Verschrauben der Flansche-6 und   9-- die   Druckkammer --8n befestigt.

   Die Druckkammer --8-- und der Innenraum des Ringes-l-werden über eine zwei   Absperrhähne n16   und 17-- aufweisende Druckleitung --15-- miteinander verbunden, in der zur Druckanzeige ein Manometer --18-- vorgesehen ist. Über eine   Zuführungsleitung-19-- kann der     Druckkammer --8-- auch   Wasser zugeführt werden, das als Spülmittel beim Bohren dient. 



   In die Druckkammer --8-- wird entweder vor dem Anflanschen an den Schieberkasten-4-- oder nachher, in diesem Fall nach Abheben des Deckels --13-- durch die   hoffnung-12-,   ein   Kernrohr n 25--   eingebracht und mittels eines Nippels --24-- mit einem durch die Stopfbüchse --11-- hindurchgeführten 
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 --23-- verschraubt.dass bei entsprechendem Überdruck in der Druckkammer --8-- ein Eindringen des Materials von aussen in das Bohrloch verhindert wird. 



   Nach dem Durchbohren der   Schachtwand --22-- wird   das kernrohr --25-- mit dem aus der Wand herausgebohrten Betonpfropfen --26-- zurückgezogen, der   Schieber--7-im Schieberkasten--4-   geschlossen und der Druck in der Druckkammer --8-- über das geöffnete Ablassventil --14-- abgelassen, während über die abgesperrte   Druckleitung --15-- im Ring --1-- der Gegendruck   von etwa 2   kg/crn   und dem vorhandenen Wasserdruck nach aussen erhalten bleibt (s. Fig. 4). 



   In der nächsten Phase gemäss Fig. 5 wird der Deckel --13-- der Druckkammer --8-- abgehoben, das
Kernrohr --25-- samt Betonpfropfen --26-- vom Bohrgestänge --23-- abgeschraubt und durch die Öffnung --12-- aus der Druckkammer --8-- herausgenommen. An dessen Stelle wird sodann ein   Stempel-28-- in   die Druckkammer eingesetzt, der ein an seiner Stirnseite mit einem   Holzdeckel-30-abgeschlossenes  
Stützrohr --29-- trägt, und mittels des Nippels --24-- mit dem   Bohrgestänge --23-- verschraubt.   Nach
Absperren des Ablassventils-14-und Schliessen der   Öffnung --12-- mittels   des   Deckels --13-- wird   der
Gegendruck durch Öffnen der   Absperrhähne --16   und 17-- wieder aufgebaut und der Schieber-7- geöffnet. 



   Hierauf wird gemäss Fig. 6 das   Stützrohr --29-- durch   die Vortriebsöffnung --27-- bis zum aussenliegenden   Erdreich --21-- gepresst,   wobei dieses Stützrohr dichtend in den Ring--l-eingefahren werden kann. Es wird daraufhin beispielsweise durch Verschrauben oder Verschweissen axial so gesichert, dass keine Verschiebung in einer der beiden Richtungen mehr möglich ist, wobei der Stempel --28-- das   Stützrohr --29-- so   lange hält, bis es axial gesichert ist. 



   Anschliessend wird der   Stempel --28-- zurückgefahren   und der Ausgleichsdruck abgelassen, worauf der Stempel --28-- sowie der Schieberkasten-4-- mit dem Schieber --7-- und die Druckkammer --8-abgebaut werden. Zuletzt wird noch das   Stützrohr --29-- durch   eine   Schweissnaht --31-- mit   dem Ring -   -1-- verbunden (Fig. 7).   



   Nach dem Verschweissen des   Stützrohres --29-- kann   zur nächsten Vortriebslage weitergeschwenkt werden. 



   Die weiteren Arbeiten zur Erstellung der Vortriebe können je nach dem gewählten Filtersystem ausgeführt werden und die Ausgestaltung des Brunnenschachtes, die Anlage des Pumpensumpfes, die Bedienung der Brunnenventile usw. sind je nach Aufgabe der Planungsunterlagen ohne jede Einschränkung vorzunehmen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Herstellung eines Horizontalfilterbrunnens mit einem vertikalen Schacht, dessen Wand Vortriebsöffnungen für horizontale Fassungsrohrstränge aufweist, dadurch gekenn- zeichnet, dass zunächst der Brunnenschacht aus in Umfangsrichtung aneinanderschliessenden vertikalen Wandteilen hergestellt wird, dann an der Schachtwand (22) an der Stelle einer gewünschten Vortriebsöffnung ein Ring (1) od. dgl. mit der Vortriebsöffnung (27) angepasstem Durchmesser befestigt wird, worauf ein den Ring abdeckender Schieber (4,7) od. dgl. angesetzt, durch den geöffneten Schieber od. dgl. und den Ring hindurch die Vortriebsöffnung (27) in die Schachtwand gebohrt, das Bohrgerät (23,25) zurückgezogen, der Schieber od. dgl.

   geschlossen, statt des Bohrgerätes ein Stützrohr (29) eingebracht und in den Ring (1) bzw. die Vortriebsöffnung (27) gepresst, mit dem Ring verbunden und hierauf der Schieber od. dgl. abgebaut wird.