BE1009519A3 - Werkwijze voor het vervaardigen van grondverdringende schroefpalen. - Google Patents

Abstract

Het in de grond schroeven van een boorsamenstel uitgerust met een schroefvormige flens die minstens op een deel van haar lengte een verdikking of nok omvat, teneinde het draaimoment te beperken, laat toe een boorgat te verwezenlijken waarvan de wanden een schroefdraad aantoont met flensen waarvan de buitendiameter en de hoogte in rekening kunnen gebracht worden bij het begroten van het draagvermogen.

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 
 EMI1.1 
 



  WERKWIJZE VOOR HET VERVAARDIGEN VAN GRONDVERDRINGENDE SCHROEFPALEN 
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een verbeterde werkwijze voor het maken van grondverdringende betonnen schroefpalen met dikke paalflensen, door middel van een verdringingsboor. Ze vindt toepassing bij het trillingsarm vervaardigen van funderingspalen uit gewapend beton als steunelementen voor gebouwen en bruggen, al of niet in de omgeving van bestaande konstrukties. 



   Inrichtingen voor het aanbrengen van een funderinspaal in zijdelings verdringbare grond zijn reeds gekend door de Belgische octrooien nrs.   747. 807   en   897. 242.    



   Volgens Belgisch octrooi nr.   747. 807   worden schroefpalen uitgevoerd door middel van een stalen buis, onderaan voorzien van een verdringingsboor bestaande uit boorkop en schroefvormig verloop waarop een flens met geringe flensdikte gelast wordt. 



   De boorsamenstelling, bestaande uit de stalen buis uitgerust met de grondboor, wordt in de grond geschroefd door een boortafel met een drukmechanisme die de roterende stalen voerbuis meermaals meeneemt. 



   De grond wordt door de grondboor zijdelings verdrongen en weggeperst zodat rondom de stalen buis een zone ontstaat van verdichte grond. 



   Als de gewenste diepte bereikt is, wordt een stalen bewapening in de stalen buis geplaatst en daarna beton erin gestort. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



   Bij het terugschroeven van het boorsamenstel, door het in omgekeerde draaizin aan te drijven, komt het onderste gedeelte van de boorkop los en vloeit de beton onder zwaartekracht in de ontstane holte. 



   Bij dit type van schroefpaal wordt voor de berekening van het nuttig draagvermogen op zijdelingse wrijving enkel de paalschachtdiameter in aanmerking genomen. 



   Door Belgisch octrooi nr.   897. 242   wordt een werkwijze omschreven om een schroefpaal te vervaardigen met ee verbeterde wrijvingsweerstand en bijgevolg met verhoogd draagvermogen dankzij het ontstaan van een schroefvormige vrije ruimte met zodanige afmetingen dat ze in rekening kan gebracht worden bij het berekenen van het nuttig draagvermogen van de schroefpaal. 



   Dit wordt bereikt doordat men gedurende het terug naar boven schroeven van het boorsamenstel een trekkracht op genoemde samenstelling uitoefent die voldoende is om ervoor te zorgen dat de opwaartse beweging van de voerbuis groter is dan de spoed van de schroef zodat een vrije ruimte in de grond ontstaat. 



   Het in de grond schroeven van een stalen voerbuis, uitgerust met een zware schroefdraad door draaiing om haar middelste as L-L', vergde een te krachtig draaiend aandrijfmechanisme op boortafel 9. Hoe dikker en breder de schroefvormige flens van de voerbuis is, hoe groter het draaimoment is om de palen in de grond te schroeven. 



   De uitvinding bestaat erin een boorsamenstel met een schroefflens van bepaalde dikte te gebruiken, 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 niettegestaande een hoog draaimoment nodig is, en het het niet voor de hand ligt het vermogen van de hydraulische motor van de boortafel op te drijven totdat voldoende kracht aanwezig is om het verdikte boorsamenstel in de grond te kunnen schroeven opdat een boorgat met zijdelings schroefdraad bij het terugschroeven van het boorsamenstel zou ontstaan. 



   Het draaimoment is zo hoog dat het niet mogelijk was zulke schroefpalen met verdikte schroefflens in de grond te schroeven. 



  Om dit resultaat toch te bereiken, moesten nieuwe types boorkoppels ontwikkeld worden. 



   Volgens de uitvinding wordt een nok op het schroefblad geplaatst. De omvang van het schroefblad is dan ook kleiner dan een volledige omwenteling om verstoppingen van het boorsamenstel te voorkomen. 



   Deze en nog andere kenmerken en bijzonderheden van de uitvinding worden hierna nader uiteengezet met behulp van de hierbij gevoegde tekeningen die een specifieke uitvoeringsvorm als voorbeeld dienen en waarin :   'Figuur l   : een zijaanzicht is van de boorinrich- ting die de werkwijze volgens de uitvinding kan uitvoeren ; en   Figuur   2 : een gedeeltelijke gesneden zijaanzicht van de verdringingsboor en voerbuis is ; 
In deze tekeningen duiden dezelfde verwijzingstekens identieke of gelijkaardige elementen aan. 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 



   In deze tekeningen duiden dezelfde verwijzingstekens identieke of gelijkaardige elementen aan. 



   De boormachine bestaat uit een klassieke kraan met vooraan een schuifbare op-en neergaande boortafel waarop een hydraulische motor gemonteerd is. Het boorsamenstel wordt in rotatie aangedreven door inwerking van de boortafel en in translatie bewogen door een kabel bediend door een zware lier. Op de boortafel is een giek bevestigd voor het hijsen   van betonkuipen,   wapening en dergelijke. 



   Een metalen voerbuis 2, onderaan uitgerust met een boorkop 6 met verloren punt 7, wordt trillingsvrij in de grond geschroefd, waardoor de grond volledig zijdelings verdrongen wordt. 



   Een uitgeoefende werkdruk wordt vergeleken met de resultaten van de diepsondering. 



   Een boortafel 1 met een maximum-koppel van 40 ton meter wordt op en neer bewogen langs een verstelbare mast, die stevig genoeg is om alle krachten over te dragen naar de basismachine. Deze mast is in a] le richtingen verstelbaar, zodat ook onder helling geschroefd kan worden. 



   De boorbuis 2 heeft een uitwendige diameter van 320 mm, met een wanddikte van 20 mm. Zij is uit verschillende delen samengesteld door waterdichte koppelingen, die sterk genoeg zijn om het maximum-boorkoppel op te nemen. 



   De inwendige diameter van de boorbuis 2 is groot genoeg om zonder problemen een volledige wapeningskorf te kunnen in plaatsen. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 



   De diverse boorkoppen 6, voor de verschillende diameters, zijn groter dan de boorbuis, zodanig dat tijdens het terugschroeven de grond opnieuw verdrongen wordt. 



   Bij het terugschroeven, ontkoppelt de verloren punt 7 zieh van de boorkop 6 en de beton vloeit onder druk van de betonkolom in de boorbuis, in de ontstane ruimte. Tijdens het terugschroeven wordt de paal gevormd met een schroefdraad rond de schacht, die een spoed heeft van   f   250 mm en een uitwendige diameter van   f   200 mm groter dan de schachtdiameter van de paal. De dikke flens van de schroefdraad wordt verkregen door tenminste   een   schroefvertanding   en/of minstens   een deel van de lengte van het schroefblad verbreden en/of verdikken, nok 5 die op het schroefblad 4 geplaatst zijn. 



   De boorkop 6 is onderaan uitgerust met een schroefblad 4 met een omvang welke iets kleiner is dan een volledige omwenteling en dit om verstopping van de schroef te voorkomen. 



   Op dit onderste schroefblad 4 wordt tenminste 
 EMI5.1 
 een 5 voorzien, wat essentieel is. Deze nok 5 vormt een verdikking die de vorm bepaalt van de paalflens die zich tijdens het terugschroeven zal vormen door beton dat onder hoge hydrostatische druk de plaats inneemt, die deze nok 5 heeft gecreëerd. Noch de plaats, noch de lengte, noch de vorm, noch de dikte van de nok 5 zijn beperkt. 



   In een voorkeurdragende uitvoeringsvorm bevindt zich een tweede schroefblad 3 hoger op de boorkop. De lengte van dit tweede schroefblad is van ongeveer een halve omwenteling, doch is de spoed iets kleiner dan de 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 spoed van het onderste schroefblad 4. De dikte en breedte van dit schroefblad 3 zijn kleiner of gelijk aan de breedte van het onderste schroefblad 4. De kleinere spoed van dit bovenste schroefblad 3 zorgt ervoor dat er tijdens het terugschroeven een verticale druk via het onderste schroefblad 4 naar de grond overgebracht wordt, waardoor deze zeker niet ontlast wordt, wat een belangrijk voordeel is. 



  Vermits dit bovenste schroefblad 3 maar over ongeveer een halve omwenteling voorzien is, zal dit nooit de overhand halen op het onderste schroefblad 4, waardoor er geen grondbreuk kan optreden en waardoor tevens alle vermenging van grond met verse beton vermeden wordt. 



  Het gewicht van de boormotor   1,   de boorbuizen 2 en de boorkop 6 kan ten allen tijde gecompenseerd worden door een lier die zich op de boorstelling bevindt. 



   De combinatie van een nok 5 op het onderste schroefblad 4 en van het hoger geplaatste bovenste schroefblad 3 zorgt ervoor dat de grond, die zich tussen het onderste 4 en het bovenste schroefblad 3 bevindt, door de nok 5 samengeperst wordt tijdens het terugschroeven. Aldus ontstaat er een grondverbetering van de grond die zich tussen de twee flensen bevindt en creëert men automatisch en tegelijkertijd een dikkere paalflens. Deze wijze van het bekomen van een dikkere paalflens verschilt essentieel van het brevet   897. 242.   



  De vorm van de schroefbladen en de nokken is ongelimiteerd, evenals hun onderlinge plaatsing. 



   Het gebruik van de hoger beschreven nokken 5 levert bovendien een belangrijk voordeel op qua slijtage, vermits dit fungeert als een soort kleefvanger. Het louter gebruik van de nok 5 om slijtage te beperken, maakt deel uit van deze uitvinding. 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 



   De nokken 5, zoals hiervoor omschreven, laten toe om alle mogelijk denkbare vormen te geven aan de flens, die zich rond de paal vormt. Volgens nog uit te voeren onderzoek kan één of andere vorm bepaalde voordelen hebben in bepaalde omstandigheden.

Claims (6)

1. CONCLUSIES 1. Werkwijze voor het in de grond vervaardigen van grondverdringende betonnen schroefpalen met dikke paalflensen, door middel van een verdringingsboor bestaande uit een boorkop en een schroefvormige flens die men tot op de vereiste diepte, door middel van een boortafel, in de grond schroeft, met het kenmerk dat men minstens op een deel van de lengte van de schroefvormige flens een verdikking of nok voorziet.
2. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat men verstopping van de schroef voorkomt door gebruik te maken van een schroefblad met een omvang die iets kleiner is dan een volledige omwenteling.
3. 3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk dat men tijdens het terugschroeven van het boorsamenstel een verticale druk via het onderste schroefblad naar de grond overbrengt door middel van een tweede schroefblad van een halve omwenteling dat bovenaan de boorkop wordt geplaatst en een spoed heeft dat iets kleiner is dan de spoed van het onderste schroefblad.
4. 4. Boorsamenstel bestemd om de werkwijze volgens een der conclusies 1 tot en met 3, met het kenmerk dat het schroefblad minstens op een deel van de lengte ervan een-verdikking en/of een nok vertoont.
5. 5. Boorsamenstel volgens conclusie 4, met het kenmerk dat het schroefblad een omvang heeft dat iets kleiner is dan een volledige omwenteling.
6. 6. Boorsamenstel volgens een der conclusies 4 en 5, met het kenmerk dat de boorkop twee schroefbladen <Desc/Clms Page number 9> heeft : een bovenste schroefblad van ongeveer een halve omwenteling en een onderste schroefblad met een flens die minstens even groot en dik is als het bovenste schroefblad en die een nok of verdikking bezit.