Claims (2)
AT 393 524 B Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Abdichten der Wände von Schächten, Baugruben o. dgl. in wasserführenden Schichten, bei dem unter Verwendung von Rohren und einem verflüssigbaren Gas durch Verdampfen des Gases dem Erdreich Wärme entzogen, das Grundwasser zum Gefrieren gebracht und eine aus aneinan-dergereihten Eiszylindem bestehende Schutzwand gebildet wird. Ferner ist Gegenstand der Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Bei den bekannten Verfahren dieser Art, auch Gefrierverfahren genannt, werden in das Erdreich Rohre eingebracht, in denen Kälteflüssigkeit umläuft, die das um die Rohre befindliche Grundwasser zum Erstarren bringt. Zur Durchführung eines solchen Verfahrens ist eine umfangreiche Apparatur erforderlich, die bekannten Verfahren sind daher aufwendig und teuer. In der Regel wird daher bei Baugruben, Schächten u. dgl. das eindringende Grundwasser einfach abgepumpt und in einen Vorfluter geleitet, von wo es letzten Endes ins Meer fließt. Millionen Kubikmeter gutes Wasser gehen so verloren, eine Vorgangsweise, die die Umwelt und damit den Menschen, der in ihr lebt, schadet Die Erfindung hat es sich daher zum Ziel gesetzt, ein Verfahren zu schaffen, mit dem es einfacher als bisher möglich ist, Schächte, Baugruben o. dgl. in wasserführenden Schichten abzudichten. Ausgehend von einem Verfahren der eingangs genannten Art wird das der Erfindung zugrunde liegende Ziel dadurch erreicht daß um die abzudichtende Wand herum in die Erde in Abständen voneinander rohrförmige, mit Auslaßöffnungen versehene Lanzen eingebracht werden und mittels der Lanzen das verflüssigbare Gas, z. B. Kohlendioxyd, in das Erdreich eingedrückt wird. Beim Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens tritt das verflüssigte, unter Druck stehende Gas durch die Lanzen in das Erdreich ein, verdampft zufolge der Druckminderung und entzieht dabei dem umgebenden Erdreich soviel Wärme, daß das Erdreich bzw. das darin enthaltene Grundwasser gefriert Bei entsprechendem Abstand der einzelnen Lanzen zueinander entstehen aneinander anschließende, bzw. sich gegenseitig überdeckende Eiszylinder, die ein Eindringen von Grundwasser in den Schacht o. dgl. wirkungsvoll verhindern. Es wird überdies eine Versteifung der abzudichtenden Wände erreicht sodaß Aussteifungen eingespart werden können. Eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens brauchbare Vorrichtung ist im Vergleich zu den für die Durchführung der bekannten Verfahren erforderlichen Vorrichtungen sehr einfach und zeichnet sich aus, durch eine Einrichtung zum Erzeugen und/oder Speichern eines verflüssigbaren Gases, Lanzen zum Einbringen in das Erdreich und Leitungen zwischen den Lanzen und der Einrichtung zum Erzeugen und/oder Speichern eines verflüssigbaren Gases. Die Erfindung ist nachstehend an Hand der Zeichnungen erläutert in denen Fig. 1 die schematische Draufsicht auf eine mittels des erfmdungsgemäßen Verfahrens abgedichtete Baugrube und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie (ΪΙ-Π) in Fig. 1 darstellt. Gemäß den Zeichnungen ist eine Baugrube (1) von Wänden (2) umgeben, die gegen eindringendes Grundwasser abzudichten sind. Um dies zu erreichen, wurden Lanzen (3) um die Wände (2) herum in das umgebende Erdreich (4) eingebracht Die Lanzen (3) sind in bekannter Weise hohl ausgebildet und besitzen Austrittsöffnungen (5) für ein über Leitungen (6) von einer Einrichtung (7) geliefertes verflüssigtes Gas. Die Einrichtung (7) kann eine Einrichtung zum Herstellen des verflüssigten Gases aber auch eine Einrichtung zum Speichern eines solchen Gases sein. Werden Ventile o. dgl. in den Leitungen (6) geöffnet strömt das verflüssigte Gas in die Lanzen (3) und tritt durch die Öffnungen (5) in das Erdreich (4) ein. Dabei verdampft es und entzieht dem Erdreich die für das Verdampfen benötigte Verdampfungswärme. Das im Erdreich enthaltene Grundwasser erstarrt dann zu Eiszylindem (8). Diese Eisylinder grenzen aneinander bzw. überlappen sich, sodaß eine geschlossene Dichtwand um die Baugrube (1) herum entsteht Im Rahmen der Erfindung sind zahlreiche Abänderungen möglich. So könnte das verflüssigte Gas auch ein anderes Gas als Kohlendioxyd sein. Es wäre auch möglich, die Lanzen (3) vor Ausheben des Schachtes oder der Baugrube (1) um den projektierten Platz herum in den Boden einzubringen und die Eiszylinder (8) auf die beschriebene Art zu bilden. Anschließend kann der Schacht oder die Baugrabe (1) ausgehoben weiden, ohne daß befürchtet werden muß, daß Grundwasser eintritt. Durch die Eiszylinder (8) wird auch verhindert daß Erdreich beim Aushub in den Schacht oder die Baugrube (1) einbrechen kann, sodaß sonst notwendige Aussteifungen eingespart werden können. PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zum Abdichten der Wände von Schächten, Baugruben o. dgl. in wasserführenden Schichten, bei dem unter Verwendung von Rohren und einem verflüssigbaren Gas durch Verdampfen des Gases dem Erdreich Wärme entzogen, das Grundwasser zum Gefrieren gebracht und eine aus aneinandergereihten Eiszylindem bestehende Schutzwand gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß um die abzudichtende Wand (2) herum in die Erde in Abständen voneinander rohrförmige, mit Auslaßöffnungen versehene Lanzen (3) eingebracht werden und mittels der Lanzen (3) das verflüssigbare Gas, z. B. Kohlendioxyd, in das Erdreich eingedrückt wird. -2- AT 393 524 BAT 393 524 B The invention relates to a method for sealing the walls of shafts, construction pits or the like in water-bearing layers, in which, using pipes and a liquefiable gas, heat is extracted from the ground by evaporation of the gas, the groundwater for freezing brought and a protective wall consisting of lined up ice cylinders is formed. The invention further relates to a device for performing this method. In the known methods of this type, also called freezing methods, pipes are introduced into the ground, in which refrigerant liquid circulates, which solidifies the groundwater around the pipes. Comprehensive equipment is required to carry out such a process, and the known processes are therefore complex and expensive. As a rule, therefore, for construction pits, shafts and the like. Like. The penetrating groundwater is simply pumped out and directed into a receiving water, from where it ultimately flows into the sea. Millions of cubic meters of good water are lost in this way, a procedure that damages the environment and thus the people who live in it. The aim of the invention is therefore to create a process with which it is easier than before, manholes , Construction pits or the like in water-bearing layers. Based on a method of the type mentioned, the object underlying the invention is achieved in that tubular lances provided with outlet openings are introduced at intervals from one another around the wall to be sealed and by means of the lances the liquefiable gas, e.g. B. carbon dioxide, is pressed into the ground. When carrying out the process according to the invention, the liquefied, pressurized gas enters the soil through the lances, evaporates as a result of the reduction in pressure and thereby removes so much heat from the surrounding soil that the soil or the groundwater contained therein freezes at a corresponding distance between the individual lances mutually adjoining or mutually overlapping ice cylinders are created, which effectively prevent groundwater from entering the shaft or the like. In addition, the walls to be sealed are stiffened so that stiffeners can be saved. A device which can be used to carry out the method according to the invention is very simple in comparison to the devices required for carrying out the known methods and is distinguished by a device for generating and / or storing a liquefiable gas, lances for introduction into the ground and lines between the lances and the device for generating and / or storing a liquefiable gas. The invention is explained below with reference to the drawings, in which FIG. 1 shows the schematic plan view of an excavation pit sealed by means of the method according to the invention and FIG. 2 shows a section along the line (ΪΙ-Π) in FIG. 1. According to the drawings, a building pit (1) is surrounded by walls (2) which are to be sealed against the ingress of groundwater. In order to achieve this, lances (3) were introduced around the walls (2) into the surrounding soil (4). The lances (3) are hollow in a known manner and have outlet openings (5) for via lines (6) from a device (7) supplied liquefied gas. The device (7) can be a device for producing the liquefied gas but also a device for storing such a gas. If valves or the like in the lines (6) are opened, the liquefied gas flows into the lances (3) and enters the soil (4) through the openings (5). It evaporates and extracts the heat of vaporization required for the evaporation. The groundwater contained in the ground then solidifies into ice cylinders (8). These ice cylinders are adjacent to one another or overlap, so that a closed sealing wall is created around the construction pit (1). Numerous modifications are possible within the scope of the invention. For example, the liquefied gas could be a gas other than carbon dioxide. It would also be possible to introduce the lances (3) into the ground around the planned space before excavating the shaft or the construction pit (1) and to form the ice cylinders (8) in the manner described. The shaft or the excavation (1) can then be excavated without fear of groundwater entering. The ice cylinder (8) also prevents soil from breaking into the shaft or the excavation (1) during excavation, so that otherwise necessary bracing can be saved. PATENT CLAIMS 1. Method for sealing the walls of shafts, construction pits or the like in water-bearing layers, in which heat is extracted from the ground by means of pipes and a liquefiable gas by evaporating the gas, the groundwater is frozen and a row of ice cylinders consisting of lined up Protective wall is formed, characterized in that around the wall to be sealed (2) in the earth at intervals from each other tubular lances (3) provided with outlet openings are introduced and by means of the lances (3) the liquefiable gas, e.g. B. carbon dioxide, is pressed into the ground. -2- AT 393 524 B
2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (7) zum Erzeugen und/oder Speichern eines verflüssigbaren Gases, Lanzen (3) zum Einbringen in das Erdreich und Leitungen (6) zwischen den Lanzen (3) und der Einrichtung (7) zum Erzeugen und/oder Speichern eines 5 verflüssigbaren Gases. Hiezu 1 Blatt Zeichnung 10 -3-2. Device for performing the method according to claim 1, characterized by a device (7) for generating and / or storing a liquefiable gas, lances (3) for introduction into the ground and lines (6) between the lances (3) and Device (7) for generating and / or storing a 5 liquefiable gas. Add 1 sheet of drawing 10 -3-