<Desc/Clms Page number 1>
WERKWIJZE VOOR HET IN DE GROND BOUWEN VAN EEN BOUWWERK
De uitvinding betreft een werkwijze zoals aangeduid in de aanhef van conclusie 1.
Een dergelijke werkwijze is bekend uit "Civiele en Bouwkundige Techniek"nr. 8, september 1983, bladzijden 21-24. Daarbij wordt de folie aangebracht in een bouwwerkruimte, waarvan de zijden begrensd worden door grond met een natuurlijk talud. Dit vergt veel ruimte die blijvend aan de omgeving van het bouwwerk wordt onttrokken. Bovendien vergt dit veel grondwerk. Verder vangt het door de folie ingesloten oppervlak veel weg te pompen regenwater.
De uitvinding heeft ten doel tenminste een deel van de bezwaren van de bedoelde bekende werkwijze te verminderen.
Daartoe heeft de werkwijze volgens de uitvinding het kenmerk van conclusie 1.
De uitvinding betreft en verschaft tevens een onder toepassing van de uitgevonden werkwijze gebouwd bouwwerk. Indien de stalen profielen na het aanbrengen van de folie (14) uit de grond worden verwijderd, worden de kosten van deze werkwijze aanzienlijk verminderd.
De genoemde en andere kenmerken van de uitvinding zullen in de hiernavolgende beschrijving van de uitvinding worden verduidelijkt aan de hand van tekeningen, waarin voorstellen :
Figuur 1 een bovenaanzicht van een bouwwerk tijdens het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding ;
Figuren 2-12 op grotere schaal de in figuur 1 aangeduide doorsneden II-II tot XII-XII ;
Figuur 13 de doorsnede XIII-XIII van figuur 1i
Figuren 14 en 16 op grotere schaal een bovenaanzicht van fraktie XIV van figuur 1 met twee verschillende uitvoeringsvormen ;
Figuur 15 doorsnede XV-XV van figuur 14i
<Desc/Clms Page number 2>
Figuur 17 een vertikale doorsnede over de lijn XVII-XVII van figuur 16i
Figuren 18-20 met figuren 6-8 overeenkomende doorsneden betreffende een andere uitvoeringsvariant van de werkwijze volgens de uitvinding ; en
Figuur 21 op grotere schaal detail XXI van figuur 18.
Voor het bouwen van een bouwwerk 1 volgens de uitvinding, dat als voorbeeld in voltooide toestand in figuur 12 is getekend met maten in milimeters en dat onder het maaiveld (MV) gelegen rijbanen 2 voor wegverkeer omvat, wordt de werkwijze volgens de uitvinding toegepast die schematisch in achtereenvolgende stappen weergegeven is in figuren 1-11 en 13.
Figuur 2 : Stalen damwandprofielen 3 worden in de grond geslagen voor het vormen van damwanden 4 ter omsluiting van een bouwputruimte 5.
Figuur 3 : De damwanden 4 worden in dwarsrichting verankerd middels groutankers 6 of middels met streeplijnen aangeduide dwarsschoren 7.
De grond wordt uit de bouwputruimte 5 uitgegraven tot een niveau 8 dat lager is dan het vloerniveau 9 van de rijbanen 2 en hoger is dan de onderrand 10 van de damwanden 4. Het ontgravingsniveau 8 is een dikte van de zandlaag 13 dieper dan het aanlegniveau van de folie 14.
Het aanlegniveau van de folie 14 is zodanig dat de waterdruk onder de folie 14 kleiner is dan de totale druk van water en ballastmateriaal die boven op de aan te brengen folie 14 aanwezig is.
Figuur 4 : Steunschermen 11 worden geplaatst, welke aan hun binnenzijden bekleed zijn met een drainagelaag 99.
Figuur 5 : In de sleuven 18 tussen damwanden 4 en steunschermen 11 worden water remmende lagen 12 aangebracht en verder wordt boven het niveau 8 een zandlaag 13 van geclassificeerd zand, zonder scherpe delen, aangebracht.
<Desc/Clms Page number 3>
Figuur 6 : Een lange, waterdichte folie 14 wordt op de zandlaag 13 gelegd, waarbij zijn zijstukken 15 zijn omgevouwen. Het vlak uitspreiden van de folie 14 geschiedt bijvoorbeeld door middel van afzinken door eigen gewicht in combinatie met kabels 16 die van tevoren reeds door het steunscherm 11 heen zijn aangebracht (zie figuur 5). De zijstukken 15 worden opgetrokken tegen de steunschermen 11 middels kabels 17 of eventueel doordat de einden van kabels 16 eerst worden verzet naar de randen 98, die dan door de kabels 16 in horizontale richting buitenwaarts worden getrokken en doordat daarna de randen 98 opwaarts worden getrokken middels kabels 17.
Figuur 7 : Grond wordt tot het vloerniveau 9 binnen de folie 14 en in de sleuven 18 gelijkmatig aangebracht, liefst zodanig dat voortdurend het grondniveau binnen de folie iets hoger is dan in de sleuven 18, waarbij de nodige drainagebuizen 20 in deze grond worden geïncorporeerd. Tegen de folie 14 wordt daarbij geclassificeerd zand aangebracht.
Figuur 8 : De ruimte binnen de folie 14 boven de drainagebuizen 20 wordt leeggepompt. Gelijktijdig wordt in de sleuven 18 middels drainagebuizen 90 bemalen. De waterstand in de sleuven 18 wordt steeds iets lager gehouden dan de waterstand binnen de folie 14. In de ruimte tussen de folie 14 en het steunscherm 11 wordt de waterstand, gebruikmakend van de drainagemat 99 en niet getekende voorzieningen in het steunscherm 11, eveneens lager gehouden dan de waterstand binnen de folie 14. Boven het vloerniveau 9 wordt steungrond aangebracht volgens een natuurlijk talud of en wel bij voorkeur gesteund middels betonnen keerwanden 22.
Figuur 9 : De damwandprofielen 3 kunnen uit de grond worden getrokken en kunnen worden hergebruikt.
Daarna wordt het bouwwerk 1 afgewerkt door het aanleggen van de rijbanen 2 en rioleringen 23.
Bij de werkwijze volgens de uitvinding bouwt men het bouwwerk 1, indien dit lang is, in een aantal achter
<Desc/Clms Page number 4>
elkaar gelegen bouwputten 25, die bijvoorbeeld 200 m lang zijn en die onderling gescheiden zijn middels scheidingen 26 (figuren 10,11, 14,15). Ter plaatse van een scheiding 26 wordt tussen damwanden 4 een koppelbouwputruimte 27 gecreëerd door het inslaan van damwandprofielen 33 voor het vormen van dwarswanden 34. Deze koppelbouwputruimte 27 wordt in twee ruimten 29 gedeeld door het inslaan van damwandprofielen 35 voor het vormen van een tussenwand 36.
Nadat in de koppelbouwputruimte 26 de grond is uitgegraven tot een diepte die een betonlaagdikte dieper is dan het niveau 8, wordt er een betonnen vloer 32 ingelegd. Na verharding daarvan wordt deze ruimte 26 drooggepompt. Daarop worden een drempel 31 en een opstaande wand 30 van gewapend beton aan weerszijden van de damwand 35 aangebracht. Daarna wordt een van de damwanden 33 die een bouwputruimte 5 begrenst, die in de toestand van figuur 5 verkeert, opgetrokken, nadat de ruimte 29 van de koppelbouwputruimte 26 volgelopen is met water. De rand van de in de bouwput 25 aangebrachte folie 14 wordt dan middels stroken 38 en bouten 39 door duikers onder water aan de drempel 31 en de wand 30 bevestigd.
Wanneer de beide bouwputruimten 25 aan weerszijden van de scheiding 26 van een aangesloten folie 14 zijn voorzien, of in een later stadium, wordt ook de wand 35 verwijderd, waarbij deze aan de binnenzijde en boven het beton wordt losgesneden.
In plaats van een koppelbouwputruimte 27 is een scheiding 26 te realiseren middels'een verwijderbare deur 40 van figuren 16 en 17. Er wordt dan in elke damwand 4 een speciaal U-vormig damwandprofiel 41 toegepast, waarin een U-vormig koppelprofiel 42 verschuifbaar is opgenomen, dat van flenzen 43 is voorzien voor het aankoppelen van een rand van een folie 14 middels stroken 44 en bouten 45. In het koppelprofiel 42 is een deur 40 verschuifbaar en middels afdichtstroken 46 afgedicht opgenomen.
De deur 40 wordt in twee damwandprofielen 41 omlaag geschoven, terwijl deze wordt vastgehouden aan de
<Desc/Clms Page number 5>
twee koppelprofielen 42 en aan een koppelprofiel 48 dat zieh aan de onderrand van de deur 40 bevindt, totdat dit koppelprofiel 48 komt te steunen op de zandlaag 13. Wanneer de beide folies 14 aan de koppelprofielen 42 en 48 bevestigd zijn, kan de deur 40 daaruit worden opgetrokken.
Bij de werkwijze van figuren 18-21 wordt niet een steunscherm 11 toegepast, maar worden de zijstukken 15 van de folie 14 op andere wijze op hun plaats gehouden.
Daartoe wordt de omgebogen rand 50 aangetrokken middels kabels 51 die door buizen 52 lopen, die aan de damwand 4 zijn bevestigd, terwijl de bovenranden 53 van de zijstukken 15 worden opgetrokken middels kabels 17 en daarna worden vastgehouden aan boven de grond aanwezige middelen 55.
Nadat het bouwwerk 1 gereed is, kan de damwand 4 worden verwijderd en blijven er slechts de kabels 51 in de grond achter.
Het is denkbaar de steunschermen 11 vlak tegen de binnenzijde van de damwanden 4 aan te leggen, bijvoorbeeld in de vorm van platen, die zelf praktisch geen buigstijfheid hebben, maar die zich afsteunen tegen de damwanden 4. Tijdens het terugtrekken van de damwanden 4 worden deze steunschermen 4 in de grond gehouden.
Het gecreëerde bouwwerk kan een rijbaan voor weg-en/of spoorwegvoertuigen bevatten, kan ook een opslagruimte bevatten voor het van grondwater scheiden van het opgeslagen materiaal.
<Desc / Clms Page number 1>
METHOD FOR BUILDING A CONSTRUCTION IN GROUND
The invention relates to a method as indicated in the preamble of claim 1.
Such a method is known from "Civil and Structural Engineering" no. 8, September 1983, pages 21-24. The foil is applied in a construction space, the sides of which are bounded by soil with a natural slope. This requires a lot of space that is permanently extracted from the environment of the structure. Moreover, this requires a lot of groundwork. Furthermore, the surface enclosed by the foil collects a lot of rainwater to be pumped out.
The object of the invention is to reduce at least part of the drawbacks of the known known method.
For this purpose, the method according to the invention has the feature of claim 1.
The invention also relates to and provides a structure built using the invented method. If the steel profiles are removed from the ground after the foil (14) has been applied, the costs of this method are considerably reduced.
The stated and other features of the invention will be elucidated in the following description of the invention with reference to drawings, in which:
Figure 1 shows a top view of a building during the application of the method according to the invention;
Figures 2-12 show on a larger scale the sections II-II to XII-XII indicated in figure 1;
Figure 13 shows the section XIII-XIII of figure 1i
Figures 14 and 16 are an enlarged plan view of fraction XIV of Figure 1 with two different embodiments;
Figure 15 section XV-XV of figure 14i
<Desc / Clms Page number 2>
Figure 17 shows a vertical section along the line XVII-XVII of Figure 16i
Figures 18-20 are sectional views corresponding to Figures 6-8 concerning another embodiment variant of the method according to the invention; and
Figure 21 on a larger scale detail XXI of figure 18.
To build a structure 1 according to the invention, which is shown as an example in completed condition in figure 12 with dimensions in millimeters and which comprises roadways 2 (ground level) (MV) for road traffic, the method according to the invention is used which is schematically shown in successive steps in Figures 1-11 and 13.
Figure 2: Steel sheet pile profiles 3 are driven into the ground to form sheet piling 4 to enclose a construction pit 5.
Figure 3: The sheet piling 4 is anchored transversely by means of grout anchors 6 or by cross braces 7 indicated by dashed lines.
The soil is excavated from the construction pit space 5 to a level 8 that is lower than the floor level 9 of the carriageways 2 and higher than the bottom edge 10 of the sheet piling 4. The excavation level 8 is a thickness of the sand layer 13 deeper than the construction level of the foil 14.
The application level of the foil 14 is such that the water pressure under the foil 14 is less than the total pressure of water and ballast material present on top of the foil 14 to be applied.
Figure 4: Support screens 11 are placed, which are lined on their inner sides with a drainage layer 99.
Figure 5: Water-inhibiting layers 12 are applied in the slots 18 between sheet piling 4 and supporting screens 11 and a sand layer 13 of classified sand, without sharp parts, is further applied above level 8.
<Desc / Clms Page number 3>
Figure 6: A long, waterproof foil 14 is placed on the sand layer 13, with its side pieces 15 folded over. The flat spreading of the film 14 is effected, for example, by means of sinking by its own weight in combination with cables 16 which have already been pre-arranged through the support screen 11 (see figure 5). The side pieces 15 are pulled up against the support screens 11 by means of cables 17 or, optionally, by the ends of cables 16 being first moved to the edges 98, which are then pulled outwards horizontally by the cables 16 and then the edges 98 are pulled upwards by means of cables 17.
Figure 7: Soil is applied uniformly up to the floor level 9 within the film 14 and in the trenches 18, preferably such that the ground level within the film is constantly slightly higher than in the trenches 18, the necessary drainage pipes 20 being incorporated in this soil. Classified sand is applied against the film 14.
Figure 8: The space within the foil 14 above the drainage pipes 20 is pumped empty. At the same time, drainage is effected in the slots 18 by means of drainage pipes 90. The water level in the slots 18 is always kept slightly lower than the water level within the foil 14. In the space between the foil 14 and the support screen 11, the water level, using the drainage mat 99 and provisions in the support screen 11 (not drawn), is also lower. Then the water level is kept within the foil 14. Above the floor level 9, supporting ground is applied according to a natural slope or, preferably, supported by concrete retaining walls 22.
Figure 9: The sheet pile profiles 3 can be pulled out of the ground and can be reused.
The construction 1 is then completed by constructing the carriageways 2 and sewers 23.
In the method according to the invention, the construction 1, if long, is built in a number behind
<Desc / Clms Page number 4>
construction pits 25, which are for instance 200 m long, and which are mutually separated by means of partitions 26 (figures 10, 11, 14, 15). At the location of a partition 26, a coupling construction pit space 27 is created between sheet piling 4 by driving in sheet piling profiles 33 to form transverse walls 34. This coupling construction pit space 27 is divided into two spaces 29 by driving in sheet pile profiles 35 to form a partition wall 36.
After the ground has been excavated in the coupling construction pit space 26 to a depth that is a concrete layer thickness deeper than level 8, a concrete floor 32 is laid. After hardening thereof, this space 26 is pumped dry. A threshold 31 and an upright wall 30 of reinforced concrete are arranged thereon on either side of the sheet pile wall 35. Thereafter, one of the sheet pile walls 33 delimiting a construction pit space 5, which is in the state of figure 5, is erected after the space 29 of the coupling construction pit space 26 is filled with water. The edge of the foil 14 arranged in the construction pit 25 is then attached to the threshold 31 and the wall 30 by divers under water by means of strips 38 and bolts 39.
When the two construction pit spaces 25 are provided on either side of the partition 26 with a connected foil 14, or at a later stage, the wall 35 is also removed, this being cut loose on the inside and above the concrete.
Instead of a coupling construction pit space 27, a partition 26 can be realized by means of a removable door 40 of figures 16 and 17. A special U-shaped sheet pile profile 41 is then incorporated in each sheet pile wall 4, in which a U-shaped coupling profile 42 is slidably received. , which is provided with flanges 43 for coupling an edge of a foil 14 by means of strips 44 and bolts 45. Door 40 is slidable in coupling profile 42 and sealed by means of sealing strips 46.
The door 40 is slid down into two sheet pile profiles 41, while it is retained on the
<Desc / Clms Page number 5>
two coupling profiles 42 and a coupling profile 48 which is located on the bottom edge of the door 40, until this coupling profile 48 comes to rest on the sand layer 13. When the two foils 14 are attached to the coupling profiles 42 and 48, the door 40 can be removed therefrom be built.
In the method of Figures 18-21, a support screen 11 is not used, but the side pieces 15 of the foil 14 are otherwise held in place.
To this end, the bent edge 50 is tightened by means of cables 51 passing through pipes 52, which are attached to the sheet pile wall 4, while the top edges 53 of the side pieces 15 are pulled up by means of cables 17 and then are held by means 55 above ground.
After construction 1 has been completed, sheet pile 4 can be removed and only cables 51 remain in the ground.
It is conceivable to place the supporting screens 11 flat against the inner side of the sheet piling 4, for instance in the form of plates, which themselves have practically no bending stiffness, but which support themselves against the sheet piling 4. During the retraction of the sheet piling 4 these support screens 4 held in the ground.
The structure created may include a roadway for road and / or railway vehicles, may also include a storage space for separating the stored material from groundwater.