BE1026811A1 - Earth auger - Google Patents
Earth auger Download PDFInfo
- Publication number
- BE1026811A1 BE1026811A1 BE20185833A BE201805833A BE1026811A1 BE 1026811 A1 BE1026811 A1 BE 1026811A1 BE 20185833 A BE20185833 A BE 20185833A BE 201805833 A BE201805833 A BE 201805833A BE 1026811 A1 BE1026811 A1 BE 1026811A1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- drill
- guide profile
- guide
- soil
- profile
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 84
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims abstract description 69
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 62
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 7
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 2
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 2
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000008400 supply water Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B3/00—Rotary drilling
- E21B3/02—Surface drives for rotary drilling
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/02—Couplings; joints
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B19/00—Handling rods, casings, tubes or the like outside the borehole, e.g. in the derrick; Apparatus for feeding the rods or cables
- E21B19/24—Guiding or centralising devices for drilling rods or pipes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Grondboorinrichting voor het uitvoeren van een grondboring, bevattende een boor, een geleidingsprofiel voor het geleiden van de boor tijdens het uitvoeren van de grondboring en een aandrijfmiddel voorzien tussen het geleidingsprofiel en de boor voor het roteren van de boor om zijn langsas, daardoor gekenmerkt dat het geleidingsprofiel een hol geleidingsprofiel is, waarbij de boor zich uitstrekt in het hol geleidingsprofiel.Soil drilling device for performing a soil bore, comprising a drill, a guide profile for guiding the drill during the drilling of the soil and a driving means provided between the guide profile and the drill for rotating the drill about its longitudinal axis, characterized in that guide profile is a hollow guide profile, the drill extending into the hollow guide profile.
Description
GrondboorinrichtingEarth auger
De uitvinding heeft betrekking op een grondboorinrichting, een voertuig bevattende de grondboorinrichting en een werkwijze voor het uitvoeren van een grondboring.The invention relates to a soil drilling device, a vehicle containing the soil drilling device and a method for performing a soil drilling.
Meer bepaald heeft de uitvinding betrekking op een grondboorinrichting voor het uitvoeren van een grondboring, bevattende een boor, een geleidingsprofiel voor het geleiden van de boor tijdens het uitvoeren van de grondboring en een aandrijfiniddel voorzien tussen het geleidingsprofiel en de boor voor het roteren van de boor om zijn langsas.More particularly, the invention relates to a soil drilling device for performing a soil drilling, comprising a drill, a guide profile for guiding the drill while performing the soil drilling and a drive means provided between the guide profile and the drill for rotating the drill on its longitudinal axis.
Dergelijke grondboorinrichtingen zijn bekend en worden gebruikt voor het maken van een rond gat tot op een bepaalde diepte in de bodem, bijvoorbeeld voor het maken van een waterbron voor de winning van grondwater. Hiertoe wordt een boor verticaal boven het stuk grond geplaatst waar de waterbron geboord wordt. De boor is verbonden met een geleidingsprofiel welke de boor geleidt tijdens het boren. Hiertoe strekt het geleidingsprofiel zich parallel uit naast de boor.Such earth drilling machines are known and are used for making a round hole to a certain depth in the soil, for example for making a water source for the extraction of groundwater. For this purpose, a drill is placed vertically above the piece of land where the water source is drilled. The drill is connected to a guide profile that guides the drill during drilling. To this end, the guide profile extends parallel to the drill.
De boor wordt door middel van een geleidingswagen, welke verbonden is met het geleidingsprofiel, bewogen naar de grond. De boor maakt een gat in de grond terwijl water gebruikt wordt voor het weghalen van de logekomen grond. Dit type boren wordt ook wel spoelboren genoemd, en wordt typisch uitgevoerd met zuig- of spuitboren. Bij dit spoelboren wordt in het gat water onder druk gespoten waardoor de grond onder de boor samen met het water omhoog gespoeld wordt. Het grond/watermengsel wordt typisch in een grote, bij het te maken gat geplaatste, bak gepompt. De grond bezinkt in de bak en het water kan opnieuw naar de boor worden gepompt. Voor het boren kan eerst een stalen mantelbuis de grond ingebracht worden. De boring kan echter ook uitgevoerd worden zonder het gebruik van de mantelbuis. Deze mantelbuis dient voor het voorkomen van een instorting. Wanneer er zonder mantelbuis geboord wordt, is het de overdruk in het gat dat instortingen in het gat voorkomt.The drill is moved to the ground by means of a guide carriage, which is connected to the guide profile. The drill makes a hole in the ground while water is used to remove the lodged soil. This type of drilling is also referred to as flush drilling, and is typically performed with suction or spray drills. During this drilling, water is injected under pressure into the hole, so that the soil under the drill is flushed up together with the water. The soil / water mixture is typically pumped into a large container placed near the hole to be made. The soil settles in the container and the water can be pumped back to the drill. Before drilling, a steel jacket pipe can first be introduced into the ground. However, the drilling can also be performed without the use of the jacket pipe. This jacket pipe serves to prevent a collapse. When drilling without a jacket pipe, it is the overpressure in the hole that prevents collapses in the hole.
Wanneer de gewenste diepte bereikt is, kan een filter op de bodem van het gat geplaatst worden. Deze filter is typisch aangesloten aan het eind van een waterleiding. Vervolgens wordt de ruimte in de mantelbuis volgestort met grond of zand en wordt de stalen mantelbuis omhoog getrokken.When the desired depth is reached, a filter can be placed on the bottom of the hole. This filter is typically connected at the end of a water pipe. Then the space in the casing is filled up with soil or sand and the steel casing is pulled up.
Een nadeel van dergelijke grondboorinrichtingen is dat ze moeilijk tranporteerbaar zijn en zwaar zijn om te hanteren.A drawback of such augers is that they are difficult to transport and are heavy to handle.
Het is een doel van de uitvinding om een grondboorinrichting te verschaffen die lichter is.It is an object of the invention to provide an earth auger that is lighter.
Hiertoe is de inrichting volgens de uitvinding gekenmerkt dat het geleidingsprofiel een hol geleidingsprofiel is, waarbij de schacht zich uitstrekt in het hol geleidingsprofiel.To this end, the device according to the invention is characterized in that the guide profile is a hollow guide profile, the shaft extending in the hollow guide profile.
BE2018/5833BE2018 / 5833
Een grondboorinrichting wordt gebruikt voor het uitvoeren van een grondboring. Hiertoe bevat de grondboorinrichting een boor, een geleidingsprofïel dat de boor geleidt tijdens het uitvoeren van de grondboring en een aandrijfmiddel. Het aandrijfmiddel kan de boor roteren om zijn langsas. Het geleidingsprofïel is hol, en de boor is in het hol geleidingsprofïel geplaatst. Daarnaast is het geleidingsprofïel verbonden met de boor via het aandrijfmiddel. De boor wordt naar beneden bewogen samen met het geleidingsprofïel. Hierdoor zal het geleidingsprofïel tijdens het uitvoeren van de grondboring mee met de boor in de grond bewegen, waardoor deze ook de functie van de mantelbuis uitvoert. Het gevolg is dat de mantelbuis een overbodig element is, waardoor het gewicht van de grondboorinrichting wordt verlaagd. Aangezien de mantelbuis niet meer in de grond gebracht wordt, wordt het grondboren ook versneld.A soil drilling device is used to perform a soil drilling. For this purpose, the soil drilling device contains a drill, a guide profile that guides the drill during the drilling of the soil and a drive means. The drive means can rotate the drill about its longitudinal axis. The guide profile is hollow, and the drill is placed in the hollow guide profile. In addition, the guide profile is connected to the drill via the drive means. The drill is moved down together with the guide profile. As a result, the guide profile will move along with the drill in the ground during the drilling of the soil, so that it also performs the function of the casing. As a result, the casing is an unnecessary element, reducing the weight of the auger. Since the casing is no longer placed in the ground, the drilling is also accelerated.
De boor wordt over nagenoeg de hele lengte van de boor omgeven door het hol geleidingsprofïel. De boor is dus geen vrijstaand element. De vakman zal inzien dat hierdoor de boor lichter gemaakt kan worden, aangezien het hol geleidingselement een ondersteuning biedt aan de boor. Deze verlaging van gewicht heeft als voordeel dat het transporteren van de grondboor vergemakkelijkt wordt en dat het voertuig bij gebruik minder belast wordt. Verder is er minder materiaal nodig ter vervaardiging van de boor, wat productiekosten verlaagt.The drill guide is surrounded by the hollow guide profile for almost the entire length of the drill. The drill is therefore not a free-standing element. Those skilled in the art will appreciate that this can make the drill lighter, since the hollow guide element provides support for the drill. This reduction in weight has the advantage that transporting the auger is made easier and that the vehicle is less loaded during use. Furthermore, less material is required to manufacture the drill, which reduces production costs.
Bij voorkeur bevat de grondboorinrichting verder een geleidingsklem, welke zich om het hol geleidingsprofïel heen uitstrekt voor het vastklemmen van hol geleidingsprofïel zodat de geleidingsklem een weerstand biedt tegen een rotatie van het hol geleidingsprofïel om zijn langsas.Preferably, the auger further includes a guide clamp, which extends around the hollow guide profile for clamping hollow guide profile so that the guide clamp resists rotation of the hollow guide profile about its longitudinal axis.
Het gebruik van een geleidingsklem zorgt ervoor dat de grondboorinrichting beweegbaar gemonteerd is aan het voertuig of een ander object zoals een statief zodat het dynamisch hanteerbaar is. Een klemsterkte kan aangepast worden zodat de grondboor verschoven kan worden ten opzichte van de geleidingsklem. De grondboor kan op deze manier gemakkelijker op een gewenste positie geplaatst worden.The use of a guide clamp ensures that the auger is movably mounted to the vehicle or other object such as a tripod for dynamic handling. A clamping strength can be adjusted so that the auger can be moved relative to the guide clamp. The auger can be placed in a desired position more easily in this way.
Tijdens het boren biedt de grond een weerstand tegen de rotatie van de boor, in de vorm van een moment in de tegengestelde richting. Aangezien het aandrijfmiddel verbonden is met het hol geleidingsprofïel zal de geleidingsklem, welke het hol geleidingsprofïel vastklemt, een weerstand bieden tegen het moment dat geïnduceerd wordt tijdens het boren. Dit heeft als voordeel dat een vermogen, geproduceerd door het aandrijfmiddel, beter overgebracht wordt op de grond. Hierdoor zal het uitvoeren van de grondboring versneld worden. Verder is het eenvoudiger om de boor in een hoekpositie ten opzichte van de ondergrond vast te houden.During drilling, the ground resists the rotation of the drill in the form of a moment in the opposite direction. Since the drive means is connected to the hollow guide profile, the guide clamp, which clamps the hollow guide profile, will resist the moment induced during drilling. This has the advantage that a power produced by the drive means is better transferred to the ground. This will accelerate the drilling of the soil. Furthermore, it is easier to hold the drill in an angular position relative to the ground.
Bij voorkeur is een dwarsdoorsnede van het geleidingsprofïel niet-circulair over nagenoeg zijn gehele lengte. Een vorm van het hol geleidingsprofïel dat afwijkt van een circulaire vorm heeft als voordeel dat de geleidingsklem een betere grip heeft op het geleidingsprofïel danPreferably, a cross-section of the guide profile is non-circular over almost its entire length. A shape of the hollow guide profile that deviates from a circular shape has the advantage that the guide clamp has a better grip on the guide profile than
BE2018/5833 wanneer deze circulair is van vorm. Een profiel met een niet-circulaire doorsnede is eenvoudiger vast te houden.BE2018 / 5833 when it is circular in shape. A profile with a non-circular cross section is easier to hold.
Bij voorkeur is een eerste loodrechte afstand tussen een buitenmantel van het hol geleidingsprofiel en een punt op een langsas van het hol geleidingsprofiel over nagenoeg de hele lengte van het geleidingsprofiel verschillend van een tweede loodrechte afstand tussen de buitenmantel en het punt op de langsas. Het effect hiervan is hetzelfde als wanneer een dwarsdoorsnede van het geleidingsprofiel niet-circulair is over nagenoeg zijn gehele lengte.Preferably, a first perpendicular distance between an outer jacket of the hollow guide profile and a point on a longitudinal axis of the hollow guide profile is substantially different from a second perpendicular distance between the outer jacket and the point on the longitudinal axis. The effect of this is the same as when a cross section of the guide profile is non-circular over almost its entire length.
Bij voorkeur bevat de geleidingsklem ten minste één geleidingswiel met een as loodrecht op de langsas, waarbij het ten minste één geleidingswiel draaibaar is en waarbij een draaiing van het ten minste één geleidingswiel een beweging van het hol geleidingsprofiel in de lengterichting induceert.Preferably, the guide clamp includes at least one guide wheel with an axis perpendicular to the longitudinal axis, the at least one guide wheel being rotatable and a rotation of the at least one guide wheel inducing a longitudinal movement of the hollow guide profile.
Aangezien het hol geleidingsprofiel via het aandrijfmiddel verbonden is met de boor, en de boor zich in het hol geleidingsprofiel uitstrekt, volgt de boor eenzelfde beweging als het hol geleidingsprofiel. Tijdens het uitvoeren van de grondboring kan de boor richting de grond bewogen worden door de geleidingswielen. Tijdens deze beweging kan de geleidingsklem op eenzelfde positie ten opzichte van de grond blijven. Hierdoor kan een hoogte ten opzichte van de grond vooraf bepaald worden. Deze vooraf bepaalde hoogte kan laag bij de grond gekozen worden, zodat het hol geleidingsprofiel tijdens het uitvoeren van de grondboring laag bij de grond blijft. Hierdoor heeft de grondboorinrichting een relatief laag zwaartepunt. De vakman zal inzien dat de grondboorinrichting een hogere stabiliteit heeft wanneer de grondboorinrichting een laag zwaartepunt heeft.Since the hollow guide profile is connected to the drill via the drive means, and the drill extends in the hollow guide profile, the drill follows the same movement as the hollow guide profile. During the drilling of the soil, the drill can be moved towards the ground by the guide wheels. During this movement, the guide clamp can remain in the same position with respect to the ground. As a result, a height relative to the ground can be predetermined. This predetermined height can be chosen low to the ground, so that the hollow guide profile remains low to the ground during the drilling of the soil. The soil drilling device hereby has a relatively low center of gravity. Those skilled in the art will appreciate that the auger has higher stability when the auger has a low center of gravity.
Bij voorkeur bevat de geleidingsklem een tweede aandrijfmiddel dat verbonden is met het geleidingsprofiel zodat een beweging volgens de langsas van het geleidingsprofiel regelbaar is. Het tweede aandrijfmiddel kan op verschillende manieren verbonden worden met het geleidingsprofiel. Bij voorkeur is het tweede aandrijfmiddel via een lier met een bovenste en een onderste segment van het geleidingsprofiel verbonden zodat het geleidingsprofiel op en neer kan bewogen worden door het trekken aan de lier. Alternatief is het tweede aandrijfmiddel met de wielen van de geleidingsklem verbonden om deze wielen aan te drijven. Aangezien de draaisnelheid van de wielen gerelateerd is aan de beweging van het hol geleidingsprofiel, kan de snelheid van het hol geleidingsprofiel geregeld worden. Dit is voordelig tijdens het uitvoeren van een grondboring aangezien een gewenste snelheid afhankelijk is van verschillende factoren zoals de waterdruk en het soort ondergrond.The guide clamp preferably comprises a second drive means which is connected to the guide profile so that a movement along the longitudinal axis of the guide profile is controllable. The second drive means can be connected to the guide profile in different ways. Preferably, the second drive means is connected via a winch to an upper and a lower segment of the guide profile so that the guide profile can be moved up and down by pulling the winch. Alternatively, the second drive means is connected to the wheels of the guide clamp to drive these wheels. Since the rotational speed of the wheels is related to the movement of the hollow guide profile, the speed of the hollow guide profile can be controlled. This is advantageous during the drilling of a soil as the desired speed depends on various factors such as the water pressure and the type of substrate.
Bij voorkeur bevat de geleider verder een buis welke zich uitstrekt tussen het hol geleidingsprofiel en de boor voor het verlagen van een wrijving tussen de geleider en de schachtPreferably, the guide further includes a tube extending between the hollow guide profile and the drill to reduce friction between the guide and the shaft
BE2018/5833 tijdens het uitvoeren van de grondboring. Het verlagen van deze wrijving zorgt ervoor dat het door het aandrijfmiddel gegenereerde vermogen beter overgebracht wordt op de grond.BE2018 / 5833 during the drilling of the soil. Lowering this friction ensures that the power generated by the drive means is better transferred to the ground.
Bij voorkeur heeft de boor een holte dat zich in de lengterichting uitstrekt over de gehele boor. Deze holte wordt gebruikt voor het aan- of afvoeren van het water dat gebruikt wordt tijdens het spoelboren. Het gebruik van een holle boor verlaagt verder het gewicht van de grondboorinrichting.Preferably, the drill has a longitudinal cavity extending over the entire drill. This cavity is used for supplying or draining the water that is used during the flush drilling. The use of a hollow drill further reduces the weight of the auger.
Bij voorkeur bevat de grondboorinrichting een wateraansluiting voor het aansluiten van een waterleiding zodat een waterstroom leidbaar is doorheen de boor. Deze wateraansluiting vergemakkelijkt het aanvoeren van water naar de grondboorinrichting. De wateraansluiting bevindt zich bij voorkeur ter plaatse van het aandrijvingsmiddel. Hierdoor kan het water ook via de holte van de boor doorgevoerd worden, wat een debiet van het aangevoerde water verhoogt. De vakman zal inzien dat een verhoogd debiet de snelheid waarop het water en de grond naar boven gespoeld worden verhoogt.Preferably, the auger includes a water connection for connecting a water pipe so that a flow of water is conductable through the drill. This water connection facilitates the supply of water to the auger. The water connection is preferably located at the location of the drive means. As a result, the water can also be fed through the cavity of the drill, which increases a flow rate of the supplied water. Those skilled in the art will appreciate that an increased flow rate increases the rate at which the water and soil are flushed upwards.
Bij voorkeur is het aandrijfmiddel loskoppelbaar van de boor, waardoor een open positie definieerbaar is voor het voorzien van een toegang tot het tweede eind van de boor.Preferably, the drive means is detachable from the drill, thereby defining an open position for providing access to the second end of the drill.
In de open positie is het gemakkelijker voor een gebruiker om de grondboorinrichting te voorzien van onderhoud, aangezien de binnenkant van het hol geleidingsprofiel en de boor aan het tweede eind van de schacht bereikbaar is. Verder is het mogelijk in de open positie om objecten zoals een filter doorheen de holte duwen, zodat deze geplaatst kan worden op de bodem van het gat zonder dat de grondboorinrichting verwijderd wordt. Hierdoor wordt een risico van het inzakken van het boorgat verkleind. Na het plaatsen van de filter kan de grondboorinrichting verwijderd worden uit het gat.In the open position, it is easier for a user to service the auger since the inside of the hollow guide profile and the drill at the second end of the shaft are accessible. Furthermore, in the open position, it is possible to push objects such as a filter through the cavity, so that it can be placed on the bottom of the hole without removing the auger. This reduces the risk of the borehole collapsing. After inserting the filter, the auger can be removed from the hole.
De uitvinding heeft verder betrekking op een voertuig bevattende de grondboorinrichting zoals hierboven beschreven.The invention further relates to a vehicle comprising the earth drilling device as described above.
De uitvinding heeft verder betrekking op een werkwijze voor het uitvoeren van een grondboring, bevattende de volgende stappen bevat: positioneren van een grondboorinrichting boven een vooraf bepaald stuk grond, aandrijven van een boor om zijn langsas door een aandrijfmiddel dat verbonden is met een geleidingsprofiel, neerwaarts bewegen van de boor naar het vooraf bepaald stuk grond om een gat te boren in het vooraf bepaald stuk grond, daardoor gekenmerkt dat het geleidingsprofiel een hol geleidingsprofiel is, waarbij de boor zich uitstrekt in het hol geleidingsprofiel zodat het geleidingsprofiel tijdens het boren vanaf een vooraf bepaalde diepte van het gat zich minstens gedeeltelijk uitstrekt in het gat.The invention further relates to a method of performing a soil drilling, comprising the steps of: positioning a soil drilling device above a predetermined piece of soil, driving a drill about its longitudinal axis by a drive means connected to a guide profile, downwards moving the drill towards the predetermined piece of ground to drill a hole in the predetermined piece of ground, characterized in that the guide profile is a hollow guide profile, the drill extending in the hollow guide profile so that the guide profile during drilling from a predetermined certain depth of the hole extends at least partially into the hole.
De grondboorinrichting wordt gepositioneerd boven het stuk grond waarin het gat geboord zal worden. Het aandrijfmiddel roteert de boor om zijn langsas en de boor beweegt naar het stuk grond toe voor uit maken van een boorbeweging. Het geleidingsprofiel beweegt mee metThe auger is positioned above the piece of soil in which the hole will be drilled. The drive means rotates the drill about its longitudinal axis and the drill moves towards the piece of ground to make a drilling motion. The guide profile moves with
BE2018/5833 de boor naar het stuk grond. Hierdoor zal het geleidingsprofiel tijdens het boren meebewegen in het geboorde gat.BE2018 / 5833 the drill to the piece of land. As a result, the guide profile will move along in the drilled hole during drilling.
Bij voorkeur wordt een waterstroom tijdens het neerwaarts bewegen doorheen de grondboorinrichting in het gat geleid. De waterstroom vult het gat op met water zodat het onder druk staat. Nadat de waterstroom door de grondboorinrichting in het gat geleid is, wordt de waterstroom naast de grondboorinrichting naar het oppervlak geleid. Deze opwaartse waterstroom voert dankzij de hoge druk de geboorde grond mee naar boven.Preferably, a water flow during the downward movement is passed through the earth drilling device into the hole. The water flow fills the hole with water so that it is under pressure. After the water flow has been directed into the hole through the earth drilling device, the water flow is directed to the surface next to the earth drilling device. Thanks to the high pressure, this upward water flow carries the drilled soil upwards.
Bij voorkeur bevat de werkwijze verder de volgende stappen: loskoppelen van het aandrijfmiddel van de boor, waardoor een open positie definieerbaar is voor het voorzien van een toegang tot het tweede eind van de boor en plaatsen van een filter in het gat doorheen een holte van de boor, waarbij de holte zich uitstrekt over de gehele lengterichting van de boor.Preferably, the method further includes the following steps: disconnecting the drive means from the drill, thereby defining an open position for providing access to the second end of the drill and inserting a filter into the hole through a cavity of the drill, the cavity extending along the entire length direction of the drill.
Het aandrijfmiddel is loskoppelbaar van de boor. Hierdoor is de bovenkant van de boor toegankelijk. Dit is voordelig voor het uitvoeren van een onderhoud. Daarnaast is deze bereikbaarheid voordelig indien de boor een holte heeft dat zich uitstrekt doorheen de gehele boor. Deze holte kan gebruikt worden voor het plaatsen van objecten in het gat. Bij het uitvoeren van een grondboring met als doel het maken van een waterbron, kan op deze manier een filter geplaatst worden op de bodem van het gat. Deze filter is verbonden met een waterbuis waardoor het water via de filter naar de oppervlakte kan gebracht worden.The drive means is detachable from the drill. This makes the top of the drill accessible. This is advantageous for performing maintenance. In addition, this accessibility is advantageous if the drill has a cavity extending through the entire drill. This cavity can be used for placing objects in the hole. When performing a soil drilling with the aim of creating a water source, a filter can be placed in this way at the bottom of the hole. This filter is connected to a water tube through which the water can be brought to the surface via the filter.
De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand van een in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.The invention will now be described in more detail with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing.
In de tekening laat:In the drawing:
figuur 1 een schematische tekening zien van een voertuig bevattende een grondboorinrichting volgens de stand van de techniek;Figure 1 shows a schematic drawing of a vehicle containing a ground drilling device according to the prior art;
figuur 2 een schematische tekening zien van een voertuig bevattende een grondboorinrichting volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding;figure 2 shows a schematic drawing of a vehicle containing a soil drilling device according to an embodiment of the invention;
figuur 3A een dwarsdoorsnede van een grondboorinrichting volgens een eerste uitvoeringsvorm van de uitvinding zien;Figure 3A shows a cross-section of a soil drilling device according to a first embodiment of the invention;
figuur 3B een dwarsdoorsnede van een grondboorinrichting volgens een tweede uitvoeringsvorm van de uitvinding zien;Figure 3B shows a cross-section of a soil drilling device according to a second embodiment of the invention;
figuur 4 een schematisch perspectiefaanzicht van het aandrijfmiddel en het tweede uiteinde van de boor zien;Figure 4 shows a schematic perspective view of the drive means and the second end of the drill;
figuur 5A een schematische tekening zien van een grondboorinrichting tijdens het uitvoeren van een grondboring;figure 5A shows a schematic drawing of a soil drilling device during the execution of a soil drilling;
figuur 5B een schematische tekening zien van het plaatsen van een filter na het uitvoeren van een grondboring.figure 5B shows a schematic drawing of the installation of a filter after performing a soil drilling.
BE2018/5833BE2018 / 5833
In de tekening is aan eenzelfde of analoog element eenzelfde verwijzingscijfer toegekend.The same or analogous element is assigned the same reference numeral in the drawing.
In figuur 1 is een voertuig 11 bevattende een grondboorinrichting 1 voor het uitvoeren van een grondboring volgens de gekende stand van de techniek getoond. De grondboorinrichting 1 bevat een boor 2 en een geleidingsprofiel 5, welke parallel ten opzichte van elkaar opwaarts opgesteld zijn. Boor 2 heeft een schacht 3 en een kop 4. De boor 2 is via een geleidingswagen 9 en een aandrijfmiddel 6 verbonden met de het geleidingsprofiel 5, waarbij het aandrijfmiddel 6 een rotatie 7 van de boor kan teweegbrengen. De geleidingswagen 9 is ingericht om een op- en neerwaartse beweging 10 langs het geleidingsprofiel 5 te maken, waardoor de boor 2 naar een te boren grond bewogen kan worden. De combinatie van de rotatie 7 en de neerwaartse beweging 10 laat toe om de kop 4 om een gat te boren in de grond. Het geleidingsprofiel 5 is via een verbindingselement 8 verbonden met het voertuig 11 dat tijdens het uitvoeren van een grondboring stilstaat. Het verbindingselement 8 houdt geleidingsprofiel 5 vast waardoor bewegingen van het geleidingsprofiel 5 tijdens een grondboring voorkomen wordt.Figure 1 shows a vehicle 11 containing a soil drilling device 1 for performing a soil drilling according to the known art. The soil drilling device 1 contains a drill 2 and a guide profile 5, which are arranged upwardly parallel to each other. Drill 2 has a shank 3 and a head 4. The drill 2 is connected to the guide profile 5 via a guide carriage 9 and a drive means 6, the drive means 6 being able to effect a rotation 7 of the drill. The guide carriage 9 is arranged to make an up and down movement 10 along the guide profile 5, whereby the drill 2 can be moved to a ground to be drilled. The combination of the rotation 7 and the downward movement 10 allows the head 4 to drill a hole in the ground. The guide profile 5 is connected via a connecting element 8 to the vehicle 11, which is stationary during the execution of a soil drilling. The connecting element 8 retains guide profile 5, whereby movements of the guide profile 5 during soil drilling are prevented.
Figuur 2 toont een voertuig 11 bevattende een grondboorinrichting 1 voor het uitvoeren van een grondboring volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding. De grondboorinrichting 1 bevat een boor 12.Figure 2 shows a vehicle 11 containing a soil drilling device 1 for performing a soil drilling according to an embodiment of the invention. The soil drilling device 1 contains a drill 12.
Boor 12 bevat een schacht 13 en een kop 14. Schacht 13 is bij voorkeur een holle, langwerpige cilinder. Boor 12 is voor het uitvoeren van een grondboring typisch relatief lang. Hiertoe heeft de schacht 13 bij voorkeur een lengte van minstens 3m, meer bij voorkeur een lengte van minstens 4m, meest bij voorkeur een lengte van minstens 5m. Schacht 13 heeft bij voorkeur een doorsnede van maximaal 15cm, verder bij voorkeur een doorsnede van maximaal 12cm, meest bij voorkeur een doorsnede van maximaal 8cm. Kop 14 is bij voorkeur hol en bevindt zich aan een eerste eind van de schacht 13 en is gericht naar de grond.Drill 12 includes a shank 13 and a head 14. Shaft 13 is preferably a hollow, elongated cylinder. Drill 12 is typically relatively long for drilling a hole. To this end, the shaft 13 preferably has a length of at least 3m, more preferably a length of at least 4m, most preferably a length of at least 5m. Shaft 13 preferably has a diameter of maximum 15cm, further preferably a diameter of maximum 12cm, most preferably a diameter of maximum 8cm. Head 14 is preferably hollow and is located at a first end of shaft 13 and faces the ground.
Boor 12 is verbonden met een aandrijfmiddel 16. Aandrijfmiddel 16 kan de boor 12 aandrijven voor het induceren van een rotatie 17 om de langsas van de boor 12. Tijdens het uitvoeren van de grondboring zal de kop 14 door deze rotatie 17 de grond losmaken. Aandrijfmiddel 16 bevat bij voorkeur een wateraansluiting, zodat een waterleiding 20 aansluitbaar is. Via waterleiding 20 kan water aangevoerd worden dat via de schacht 13 naar de kop 14 geleid kan worden en vervolgens bij voorkeur onder een druk uit de kop 14 gespoten kan worden.Drill 12 is connected to a drive means 16. Drive means 16 can drive the drill 12 to induce a rotation 17 about the longitudinal axis of the drill 12. While performing the ground bore, the head 14 will loosen the ground by this rotation 17. Drive means 16 preferably contains a water connection, so that a water pipe 20 can be connected. Water can be supplied via water pipe 20, which can be led via the shaft 13 to the head 14 and then preferably be sprayed from the head 14 under pressure.
Verder bevat de grondboorinrichting 1 een hol geleidingsprofiel 15 dat verbonden is met aandrijfmiddel 16. Het hol geleidingsprofiel 15 strekt zich uit rondom de schacht 13 van de boor 12. Met andere woorden, boor 12 strekt zich over een relatief groot deel uit in het hol geleidingsprofiel 15. Bij voorkeur strekt het hol geleidingsprofiel 15 zich uit over minstens 50%Furthermore, the auger 1 comprises a hollow guide profile 15 which is connected to drive means 16. The hollow guide profile 15 extends around the shaft 13 of the drill 12. In other words, drill 12 extends over a relatively large part in the hollow guide profile. 15. Preferably, the hollow guide profile 15 extends at least 50%
BE2018/5833 van de lengte van de boor 12, meer bij voorkeur over minstens 60% van de lengte van de boor, meest bij voorkeur over 75% van de lengte van de boor 12.BE2018 / 5833 of the length of the drill 12, more preferably over at least 60% of the length of the drill, most preferably over 75% of the length of the drill 12.
Hol geleidingsprofïel 15 wordt vastgeklemd door geleidingsklem 18. Hiertoe bevat geleidingsklem 18 meerdere geleidingswielen 19. Verder is het aandrijfmiddel 16 loskoppelbaar van de boor 12. Hiertoe is het hol geleidingsprofïel 15 bij voorkeur verbonden met het aandrijfmiddel 16 via een schamierelement 21. Het schamierelement 21 laat beweging toe van twee elementen, waardoor het aandrijfmiddel 16 loskoppelbaar is van boor 12, zodat een binnenkant van het hol geleidingselement 15 zichtbaar wordt. Alternatief kan het aandrijfmiddel 16 volledig loskoppelbaar zijn van hol geleidingsprofïel 15 en kunnen boor 12 en hol geleidingsprofïel 15 elk gekoppeld worden met een verlengstuk. Het aandrijfmiddel kan vervolgens gekoppeld worden aan het verlengstuk van de boor 12 en hol geleidingsprofïel 15 waardoor een dieper gat geboord kan worden.Hollow guide profile 15 is clamped by guide clamp 18. For this purpose guide clamp 18 comprises several guide wheels 19. Furthermore, the drive means 16 can be disconnected from the drill 12. For this purpose, the hollow guide profile 15 is preferably connected to the drive means 16 via a hinge element 21. The hinge element 21 allows movement of two elements, whereby the driving means 16 can be disconnected from drill 12, so that an inside of the hollow guide element 15 becomes visible. Alternatively, the drive means 16 can be completely detachable from hollow guide profile 15 and drill 12 and hollow guide profile 15 can each be coupled with an extension. The drive means can then be coupled to the extension of the drill 12 and hollow guide profile 15 through which a deeper hole can be drilled.
Geleidingsklem 18 klemt het hol geleidingsprofïel zodanig dat het hol geleidingsprofïel 15 zich in een opwaartse richting ten opzichte van de ondergrond uitstrekt, waardoor een hoek a gedefinieerd kan worden. De geleidingsklem 18 is typisch via een beweegbare arm verbonden met voertuig 11, waardoor geleidingsklem 18 laag bij de ondergrond geplaatst kan worden. Het plaatsen van de geleidingsklem 18 laag bij de ondergrond zorgt ervoor dat een zwaartepunt van de grondboorinrichting 1 relatief laag is. Een laag zwaartepunt verhoogt de stabiliteit en veiligheid van de grondboorinrichting 1. Bij voorkeur bevindt de geleidingsklem 18 zich maximaal vier meter van de grond, meer bij voorkeur maximaal drie meter, meest bij voorkeur twee meter. De geleidingsklem 18 is verbonden met voertuig 11, wat ervoor zorgt dat de grondboorinrichting 1 dynamisch hanteerbaar is. Een klemsterkte kan aangepast worden zodat de grondboor verschoven kan worden ten opzichte van de geleidingsklem. De grondboorinrichting 1 kan op deze manier gemakkelijker gehanteerd worden en naar gewenste positie geplaatst worden. Verder is de grondboorinrichting 1 hierdoor verplaatsbaar tussen verschillende grondboringen. Alternatief kan de geleidingsklem 18 verbonden zijn met een statief.Guide clamp 18 clamps the hollow guide profile such that the hollow guide profile 15 extends in an upward direction relative to the ground, whereby an angle α can be defined. The guide clamp 18 is typically connected to vehicle 11 via a movable arm, allowing guide clamp 18 to be positioned low to the ground. Placing the guide clamp 18 low on the ground ensures that a center of gravity of the earth drilling device 1 is relatively low. A low center of gravity increases the stability and safety of the auger 1. Preferably, the guide clamp 18 is located a maximum of four meters from the ground, more preferably a maximum of three meters, most preferably two meters. The guide clamp 18 is connected to vehicle 11, which ensures that the soil drilling device 1 is dynamically manageable. A clamping strength can be adjusted so that the auger can be moved relative to the guide clamp. The soil drilling device 1 can in this way be handled more easily and placed in the desired position. Furthermore, the soil drilling device 1 can hereby be moved between different soil bores. Alternatively, the guide clamp 18 can be connected to a tripod.
De geleidingswielen 19 klemmen het hol geleidingsprofïel 15 vast. De geleidingswielen 19 hebben bij voorkeur een hoge wrijvingscoëfficiënt zodat het hol geleidingsprofïel 15 vastgehouden kan worden en rotaties om de langsas van het hol geleidingsprofïel 15 verhinderd kunnen worden. Het verhinderen van de rotaties om de langsas van het hol geleidingsprofïel 15 is gemakkelijker wanneer het hol geleidingsprofïel 15 nietcirculair is aangezien een profiel met een niet-circulaire doorsnede eenvoudiger vast te houden is. Deze rotaties kunnen bijvoorbeeld veroorzaakt worden door de weerstand die de grond biedt tegen de boor 12 tijdens het uitvoeren van een grondboring. In figuur 2 zijn er meerdere geleidingswielen 19 die het hol geleidingsprofïel vastklemmen op meerdere hoogteposities. HetThe guide wheels 19 clamp the hollow guide profile 15. The guide wheels 19 preferably have a high coefficient of friction so that the hollow guide profile 15 can be retained and rotations about the longitudinal axis of the hollow guide profile 15 can be prevented. Preventing the rotations about the longitudinal axis of the hollow guiding profile 15 is easier when the hollow guiding profile 15 is non-circular since a profile with a non-circular cross section is easier to hold. These rotations can be caused, for example, by the resistance that the soil offers to the drill 12 while performing a soil drilling. In figure 2 there are several guide wheels 19 which clamp the hollow guide profile at several height positions. It
BE2018/5833 vastklemmen op meerdere hoogteposities voorkomt kantelen van het hol geleidingsprofïel 15, waardoor hol geleidingsprofïel stabieler is. Het kantelen van het hol geleidingsprofïel verandert hoek a. Hoek a is typisch een vooraf bepaalde hoek dat bepaalt in welke richting het gat geboord zal worden. Hierdoor is hoek a bij voorkeur constant bij elke grondboring. Bij voorkeur heeft hoek a een grootte tussen 60° en 120°, meer bij voorkeur een grootte tussen 70° en 110°, meest bij voorkeur een grootte tussen 80° en 100°.BE2018 / 5833 clamping at multiple height positions prevents the hollow guide profile 15 from tipping, so that the hollow guide profile is more stable. Tilting the hollow guide profile changes angle a. Angle a is typically a predetermined angle that determines in which direction the hole will be drilled. As a result, angle α is preferably constant with every soil drilling. Preferably angle a has a size between 60 ° and 120 °, more preferably a size between 70 ° and 110 °, most preferably a size between 80 ° and 100 °.
De geleidingswielen 19 hebben een as welke loodrecht ligt op de langsas van het hol geleidingsprofïel 15. Bijgevolg zal het hol geleidingsprofïel 15 in een op- en neerwaartse richting bewegen wanneer de geleidingswielen 19 in een bepaalde richting draaien, zoals getoond door de pijlen 37. De combinatie van de rotatie 17 en de op- en neerwaartse beweging ten gevolge van het roteren van de geleidingswielen 19 zorgt ervoor dat de kop 14 een boring uitvoert op de ondergrond.The guide wheels 19 have an axis which is perpendicular to the longitudinal axis of the hollow guide profile 15. Consequently, the hollow guide profile 15 will move in an up and down direction when the guide wheels 19 rotate in a certain direction, as shown by the arrows 37. The combination of the rotation 17 and the up and down movement due to the rotation of the guide wheels 19 causes the head 14 to bore the substrate.
Figuur 3A toont een dwarsdoorsnede van een uitvoeringsvorm van de grondboorinrichting ter plaatse van de geleidingsklem. Schacht 13, holle buis 25 en hol geleidingsprofïel 15 liggen concentrisch om elkaar heer. De afstanden tussen deze concentrische elementen zijn ter verduidelijking van figuur 3A afwijkend van de realiteit. In realiteit liggen schacht 13, holle buis 25 en hol geleidingsprofïel dichter bij elkaar.Figure 3A shows a cross section of an embodiment of the earth drilling device at the location of the guide clamp. Shaft 13, hollow tube 25 and hollow guide profile 15 lie concentrically around each other. To illustrate Figure 3A, the distances between these concentric elements deviate from reality. In reality, shaft 13, hollow tube 25 and hollow guide profile are closer together.
Schacht 13 is hol en cilindervormig, waardoor een waterstroom leidbaar is doorheen de holte van de schacht 13. Tijdens het roteren van de boor kan schacht 13 als gevolg van trillingen en buigingen in contact komen met hol geleidingsprofïel 15. Hiertoe bevat de grondboorinrichting bij voorkeur verder de holle buis 25, welke zich tussen schacht 13 en hol geleidingsprofïel 15 uitstrekt. Holle buis 25 is bij voorkeur gemaakt van een kunststof en dient voor het verlagen van een wrijving ten gevolge van de rotatie van schacht 13. Deze verlaging van wrijving verhoogt een efficiëntie van een vermogen dat overgebracht wordt van het aandrijfiniddel op de grond. Figuur 3A is slechts een uitvoeringsvorm en de vakman zal inzien dat de holle buis 25 slechts optioneel is. Schacht 13 is verder bij voorkeur gemaakt van staal. Meer bij voorkeur is schacht 13 gemaakt van roestvrij staal, meest bij voorkeur is schacht 13 gemaakt van inox. Schacht 13 heeft verder bij voorkeur een maximale diameter van 150mm, meer bij voorkeur een maximale diameter van 100mm, meest bij voorkeur een maximale diameter van 75mm.Shaft 13 is hollow and cylindrical, allowing a flow of water to pass through the cavity of the shank 13. During rotation of the drill, shaft 13 may come into contact with hollow guide profile 15 as a result of vibrations and bends. For this purpose, the earth drilling device preferably further comprises the hollow tube 25, which extends between shaft 13 and hollow guide profile 15. Hollow tube 25 is preferably made of a plastic material and serves to reduce a friction due to the rotation of shaft 13. This reduction of friction increases an efficiency of a power transferred from the drive means to the ground. Figure 3A is only one embodiment and those skilled in the art will appreciate that the hollow tube 25 is only optional. Shaft 13 is further preferably made of steel. More preferably, shaft 13 is made of stainless steel, most preferably shaft 13 is made of stainless steel. Shaft 13 further preferably has a maximum diameter of 150mm, more preferably a maximum diameter of 100mm, most preferably a maximum diameter of 75mm.
Hol geleidingsprofïel 15 strekt zich uit rond de holle buis 25 en schacht 13. De dwarsdoorsnede van het hol geleidingsprofïel heeft bij voorkeur een vorm die afwijkt van een cirkel. In figuur 3A heeft het hol geleidingsprofïel 15 in doorsnede bijvoorbeeld de vorm van een vierhoek. Tijdens het boren biedt de grond een weerstand tegen de rotatie van de boor, in de vorm van een moment in de tegengestelde richting ter plaatse van het aandrijfiniddel. Aangezien de boor via het aandrijfiniddel verbonden is met het hol geleidingsprofïel 15, kan dit moment tegengewerktHollow guiding profile 15 extends around the hollow tube 25 and shaft 13. The cross section of the hollow guiding profile preferably has a shape which deviates from a circle. In Figure 3A, the hollow guiding profile 15 has, for example, a quadrilateral shape. During drilling, the soil resists the rotation of the drill, in the form of a moment in the opposite direction at the location of the drive means. Since the drill is connected to the hollow guide profile 15 via the drive means, this moment can be counteracted
BE2018/5833 worden door de geleidingsklem, welke het hol geleidingsprofïel 15 vastklemt. Hierdoor wordt een weerstand geboden tegen het moment dat geïnduceerd wordt tijdens het boren. Meer bepaald oefenen de geleidingswielen 19 een tegenkracht uit tegen het moment veroorzaakt door het boren ter plaatse van een contactoppervlak. Hiertoe is de tegenkracht nagenoeg even groot als de kracht van het moment. De kracht van het moment kan, theoretisch beschouwd ter plaatse van het contactoppervlak, opgesplitst worden in een component tangentieel met het contactoppervlak en een component loodrecht op het contactoppervlak. De tangentiële component wordt tegengewerkt door een wrijvingskracht tussen het hol geleidingprofiel 15 en de geleidingswielen 19 ter plaatse van het contactoppervlak. De loodrechte component wordt tegengewerkt door het drukken van geleidingwielen 19 tegen het hol geleidingsprofïel.BE2018 / 5833 are guided by the guide clamp, which clamps the hollow guide profile 15. This provides resistance to the moment induced during drilling. More specifically, the guide wheels 19 exert a counterforce against the moment caused by drilling at a contact surface. To this end, the counterforce is almost as great as the force of the moment. The force of the moment, theoretically at the location of the contact surface, can be split into a component tangential to the contact surface and a component perpendicular to the contact surface. The tangential component is counteracted by a frictional force between the hollow guide profile 15 and the guide wheels 19 at the contact surface. The perpendicular component is counteracted by pressing guide wheels 19 against the hollow guide profile.
De geleidingswielen 19 worden ten minste gedeeltelijk binnen draaicirkel 40 van het hol geleidingsprofïel 15 geplaatst. Hierdoor wordt de loodrechte component van de geleidingswielen 19 verhoogd. De geleidingswielen 19 oefenen de tegenkracht uit ter plaatse van gedeelte het binnen draaicirkel 40.The guide wheels 19 are placed at least partly within turning circle 40 of the hollow guide profile 15. This increases the perpendicular component of the guide wheels 19. The guide wheels 19 exert the counterforce at the portion of the inner turning circle 40.
Bij voorkeur is ten minste het gedeelte van de geleidingswielen 19 binnen de draaicirkel 40 vormcompatibel met de vorm van de doorsnede van het hol geleidingsprofïel 15. De vakman zal inzien dat de loodrechte component op het contactoppervlak van geleidingswielen 19 bij voorkeur zo groot mogelijk is, waardoor het moment beter opgevangen kan worden. Alternatief is het contactoppervlak van de geleidingswielen op de draaicirkel 40 bij voorkeur zo groot mogelijk, waardoor de wrijvingskracht vergroot wordt.Preferably, at least the portion of the guide wheels 19 within the turning circle 40 is form compatible with the shape of the cross section of the hollow guide profile 15. The person skilled in the art will recognize that the perpendicular component on the contact surface of guide wheels 19 is preferably as large as possible, so that the moment can be better absorbed. Alternatively, the contact area of the guide wheels on the turning circle 40 is preferably as large as possible, thereby increasing the frictional force.
Verder ligt de as van elk geleidingswiel 19 bij voorkeur loodrecht op de langsas van het hol geleidingsprofïel. Hierdoor kan een rotatie om de as van de geleidingswielen 19 een op- en neerwaartse beweging induceren. De vakman zal inzien dat figuur 3A slechts een uitvoeringsvorm en dat de vorm en het aantal geleidingswielen 19 veranderbaar is zonder dat de functies ervan noemenswaardig veranderen.Furthermore, the axis of each guide wheel 19 is preferably perpendicular to the longitudinal axis of the hollow guide profile. As a result, a rotation about the axis of the guide wheels 19 can induce an up and down movement. Those skilled in the art will appreciate that Figure 3A is only one embodiment and that the shape and number of guide wheels 19 is changeable without significantly altering its functions.
Figuur 3B toont een dwarsdoorsnede van een alternatieve uitvoeringsvorm van de grondboorinrichting ter plaatse van de geleidingsklem. In figuur 3B heeft hol geleidingsprofïel 15 een alternatieve vorm. Hol geleidingsprofïel 15 heeft twee uitstulpingen tegen welke de geleidingswielen 19 geklemd zitten. Door de uitstulpingen is het hol geleidingsprofïel 15 nietcirculair. Deze uitstulpingen voorkomen door de positie van de geleidingswielen 19 een rotatie om de langsas van het hol geleidingsprofïel 15. De vakman zal inzien dat dit slechts een uitvoeringsvorm is en dat het aantal uitstulpingen en het aantal geleidingswielen 19 veranderbaar is. In deze uitvoeringsvorm wordt de tegenkracht dat de loodrechte component opheft gemaximaliseerd, aangezien deze loodrecht staat op het contactoppervlak zodat de grootte van de tangentiële component gereduceerd wordt tot nagenoeg 0.Figure 3B shows a cross section of an alternative embodiment of the earth drilling device at the location of the guide clamp. In Figure 3B, hollow guide profile 15 has an alternative shape. Hollow guide profile 15 has two protuberances against which guide wheels 19 are clamped. Due to the protrusions, the hollow guide profile 15 is non-circular. Due to the position of the guide wheels 19, these protuberances prevent rotation about the longitudinal axis of the hollow guiding profile 15. The person skilled in the art will recognize that this is only one embodiment and that the number of protuberances and the number of guiding wheels 19 can be changed. In this embodiment, the counterforce that the perpendicular component cancels is maximized, since it is perpendicular to the contact surface so that the size of the tangential component is reduced to nearly 0.
BE2018/5833BE2018 / 5833
Figuur 4 toont een perspectiefaanzicht van een uitvoeringsvorm van de koppeling tussen het aandrijfmiddel en het tweede eind van de schacht 13. Bepaalde elementen van de grondboorinrichting zijn niet weergegeven voor het verduidelijken van de figuur. Voor het aandrijven van schacht 13 heeft aandrijfmiddel 22 één of meerdere aandrijfpinnen 24 en heeft schacht 13 één of meerdere pinnen 23.Figure 4 shows a perspective view of an embodiment of the coupling between the drive means and the second end of the shaft 13. Certain elements of the auger are not shown to illustrate the figure. For driving shaft 13, drive means 22 has one or more drive pins 24 and shaft 13 has one or more pins 23.
In figuur 4 is het aandrijfmiddel 22 losgekoppeld van schacht 13. In een gekoppelde toestand grijpen aandrijfpinnen 24 en pinnen 23 op schacht 13 als tanden in elkaar. Aandrijfmiddel 22 en schacht 13 hebben bij voorkeur een complementaire vorm zodat een aandrijving van het aandrijfmiddel 22 via aandrijfpinnen 24 op pinnen 23 overgebracht kunnen worden. Hiertoe maken aandrijfpinnen 24 tijdens het aandrijven bij voorkeur een cirkelvormige beweging rond de langsas van de schacht 13 welke cirkelvormige beweging een gelijkaardige doorsnede heeft als doorsnede van schacht 13. Hierdoor oefenen aandrijfpinnen 24 een kracht uit op de pinnen 23, waardoor een rotatie geïnduceerd wordt in de schacht 13.In Figure 4, the drive means 22 is disengaged from shaft 13. In a coupled state, drive pins 24 and pins 23 on shaft 13 interlock as teeth. Drive means 22 and shaft 13 preferably have a complementary shape so that a drive from drive means 22 can be transferred to pins 23 via drive pins 24. To this end, drive pins 24 make a circular movement around the longitudinal axis of the shaft 13 during driving, which circular movement has a similar cross section to that of shaft 13. As a result, drive pins 24 exert a force on the pins 23, thereby inducing rotation in the shaft 13.
Het aandrijfmiddel 22 bevat verder een wateraansluiting waardoor waterleiding 20 koppelbaar is met het aandrijfmiddel 22. Hierdoor kan waterleiding 20 water aanvoeren naar een holte in de boor. Als de boor hol is over zijn volledige lengte richting kan vervolgens het water door de holte gevoerd worden. Tijdens het uitvoeren van de grondboring zal het water in het gat terechtkomen en het gat onder een druk zetten waardoor een instorten van het gat vermoeilijkt wordt.The drive means 22 further includes a water connection through which water pipe 20 can be coupled to the drive means 22. This allows water pipe 20 to supply water to a cavity in the drill. If the drill is hollow over its full length direction, the water can then be fed through the cavity. During the drilling, the water will enter the hole and pressurize the hole, making it difficult to collapse the hole.
Figuur 5A toont een schematische weergave van een uitvoering van een grondboring met een grondboorinrichting volgens de uitvinding. Hiertoe is voertuig 11 gepositioneerd zodat de grondboorinrichting zich boven het stuk grond bevindt waar een grondboring uitgevoerd dient te worden. Geleidingsklem 18 geleidt het geleidingsprofiel in een neerwaartse richting waardoor de boor 12 het gat dieper maakt. Het geleidingsprofiel gaat hierbij mee het gat in. Hiertoe is kop 14 bij voorkeur groot genoeg zodanig dat het geleidingsprofiel in het gat, gevormd door de boor, past. Een straal van een draaicirkel van kop 14 is bij voorkeur minstens even groot als een maximale loodrechte afstand tussen de langsas van de boor 12 en het hol geleidingsprofiel 15. Hiertoe boort kop 14 in een bodem van het gat waardoor grond losgemaakt wordt. Deze losgemaakte grond wordt vervolgens verwijderd door water onder een hoge druk vanuit de boor 12 in het gat te spuiten 27. De vakman zal inzien dat water slechts een voorbeeld is en dat een andere boorvloeistof het water kan vervangen. Het water volgt een watercyclus welke aangegeven wordt in figuur 5A door de verschillende pijlen 26,27,29. Dit water wordt via waterleiding 20 en aandrijfmiddel 16 onder druk in de boor gevoerd, waarna het door schacht 13 en kop 14 naar beneden gedrukt 26 wordt.Figure 5A shows a schematic representation of an embodiment of a soil drilling with a soil drilling device according to the invention. To this end, vehicle 11 is positioned so that the soil drilling device is located above the piece of land where a soil drilling is to be carried out. Guide clamp 18 guides the guide profile in a downward direction whereby the drill 12 makes the hole deeper. The guide profile goes into the hole with this. For this purpose, head 14 is preferably large enough such that the guide profile fits into the hole formed by the drill. A radius of turning radius of head 14 is preferably at least as great as a maximum perpendicular distance between the longitudinal axis of the drill 12 and the hollow guide profile 15. To this end, head 14 drills into a bottom of the hole, thereby loosening soil. This loosened soil is then removed by injecting water under high pressure from the drill 12 into the hole 27. Those skilled in the art will recognize that water is only one example and another drilling fluid can replace the water. The water follows a water cycle which is indicated in figure 5A by the different arrows 26,27,29. This water is fed under pressure into the drill via water pipe 20 and drive means 16, after which it is pressed downwards through shaft 13 and head 14.
BE2018/5833BE2018 / 5833
Het in het gat gespoten water voert de losgemaakte grond naar boven 29, waardoor het gat vrijgemaakt wordt voor de boor 12 om dieper te boren. Om de losgemaakte grond naar boven 29 te voeren, dient het water onder een voldoende hoge snelheid naar boven 29 gevoerd te worden. Hiertoe wordt het water bij voorkeur naar beneden gedrukt 26 met een druk van meer dan 3 bar, verder bij voorkeur meer dan 5 bar, meest bij voorkeur meer dan 10 bar. De druk voorkomt verder het instorten van het geboorde gat. Hoe hoger de druk, hoe breder het gat gemaakt kan worden.The water injected into the hole carries the loosened soil upward 29, freeing the hole for the drill 12 to drill deeper. To carry the loosened soil upwards 29, the water must be conveyed upwards 29 at a sufficiently high speed. To this end, the water is preferably pressed down 26 with a pressure of more than 3 bar, further preferably more than 5 bar, most preferably more than 10 bar. The pressure further prevents the drilled hole from collapsing. The higher the pressure, the wider the hole can be made.
Het gebruikte water is typisch leidingwater dat aangeleverd wordt via leiding 31. Hiertoe wordt waterleiding 20 aan kraan 30 gekoppeld, zodat de kraan 30 in een open toestand het water doorlaat naar waterleiding 20. Wanneer de druk van het leidingwater onvoldoende is, kan het water via een pomp 32 verder onder druk gezet worden om in de boor te pompen. Alternatief kan het water in een waterreservoir opgeslagen zitten, en via waterleiding 20 door pomp 32 onder druk in de boor gepompt worden.The water used is typically tap water which is supplied via pipe 31. To this end, water pipe 20 is coupled to tap 30, so that in an open condition the tap 30 allows the water to pass to water pipe 20. If the pressure of the tap water is insufficient, the water can flow via a pump 32 is further pressurized to pump into the drill. Alternatively, the water can be stored in a water reservoir and pumped into the drill via water pipe 20 by pump 32 under pressure.
Figuur 5B toont een schematische weergave van een het plaatsen van een fdter in het gat met behulp van een grondboorinrichting volgens de uitvinding. Hiertoe wordt aandrijfmiddel 16 losgekoppeld van boor 12, waardoor boor 12 door een gebruiker bereikbaar is langs een bovenkant. Er is een opening aan de bovenkant van de grondboorinrichting. Langs deze opening kan een filter 33, bij voorkeur een andere filter dan filter 31, in een neerwaartse richting 35 doorheen de holte van de boor 12 geduwd worden. De filter 33 kan zo geplaatst worden op een bodem 36 van het gat. De vakman zal inzien dat ook andere objecten zoals sensoren op deze manier geplaatst kunnen worden. Filter 33 is verbonden met een waterbuis 34 zodat grondwater via de waterbuis 34 opgepompt kan worden naar de oppervlakte.Figure 5B shows a schematic representation of placing a fdter in the hole using a soil drilling device according to the invention. To this end, drive means 16 is disconnected from drill 12, whereby drill 12 is accessible by a user along a top. There is an opening at the top of the auger. A filter 33, preferably a filter other than filter 31, can be pushed through this cavity through the cavity of the drill 12 in a downward direction. The filter 33 can thus be placed on a bottom 36 of the hole. The skilled person will recognize that other objects such as sensors can also be placed in this way. Filter 33 is connected to a water pipe 34 so that groundwater can be pumped up to the surface via the water pipe 34.
Op basis van de beschrijving hierboven zal de vakman begrijpen dat de uitvinding op verschillende manieren en op basis van verschillende principes kan uitgevoerd worden. Daarbij is de uitvinding niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen. De hierboven beschreven uitvoeringsvormen, alsook de figuren zijn louter illustratief en dienen enkel om het begrip van de uitvinding te vergroten. De uitvinding zal daarom niet beperkt zijn tot de uitvoeringsvormen die hierin beschreven zijn, maar wordt gedefinieerd in de conclusies.Based on the description above, those skilled in the art will understand that the invention can be practiced in different ways and on different principles. In addition, the invention is not limited to the above-described embodiments. The above-described embodiments, as well as the figures, are merely illustrative and serve only to enhance the understanding of the invention. Therefore, the invention will not be limited to the embodiments described herein, but is defined in the claims.
Claims (13)
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE20185833A BE1026811B1 (en) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | Earth auger |
NL2024315A NL2024315B1 (en) | 2018-11-28 | 2019-11-26 | Earth drilling system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE20185833A BE1026811B1 (en) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | Earth auger |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BE1026811A1 true BE1026811A1 (en) | 2020-06-22 |
BE1026811B1 BE1026811B1 (en) | 2020-06-29 |
Family
ID=64870270
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BE20185833A BE1026811B1 (en) | 2018-11-28 | 2018-11-28 | Earth auger |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE1026811B1 (en) |
NL (1) | NL2024315B1 (en) |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
NL264664A (en) * | ||||
US2013070A (en) * | 1934-10-02 | 1935-09-03 | Donald R Sheridan | Oil well drilling apparatus |
US3007534A (en) * | 1958-07-16 | 1961-11-07 | Jersey Prod Res Co | Electric cable drum for rotary drilling |
AU6026173A (en) * | 1972-10-06 | 1975-03-13 | Taylor Woodrow International Limited | Improvements in the drilling of large diameter holes in pile driving and the like |
US4133397A (en) * | 1977-09-19 | 1979-01-09 | Smith International, Inc. | Drilling with multiple in-hole motors |
BE1003502A6 (en) * | 1989-04-28 | 1992-04-07 | Smet Marc Jozef Maria | Steerable BOORMOL. |
BE1004617A3 (en) * | 1990-10-15 | 1992-12-22 | Smet Marc Jozef Maria | Chuck. |
-
2018
- 2018-11-28 BE BE20185833A patent/BE1026811B1/en active IP Right Grant
-
2019
- 2019-11-26 NL NL2024315A patent/NL2024315B1/en active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BE1026811B1 (en) | 2020-06-29 |
NL2024315B1 (en) | 2020-06-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10358880B2 (en) | Pipe storage box | |
US7832470B2 (en) | Mouse hole support unit with rotatable or stationary operation | |
JP4505479B2 (en) | Excavation apparatus and method for making underground construction piles | |
FR2605657A1 (en) | METHOD FOR PRODUCING A PIEU IN SOIL, DRILLING MACHINE AND DEVICE FOR IMPLEMENTING SAID METHOD | |
CN106030177A (en) | Pipe laying machine and pipe laying method | |
AU2018299229B2 (en) | Core tube displacer for long reach drilling machines | |
BE1026811B1 (en) | Earth auger | |
CN110023586A (en) | Shaft enlargement device for hole-drilling system | |
NL2008610C2 (en) | DRILLING DEVICE. | |
CA2641395C (en) | Stand-alone drainage hole drilling system | |
RU2521264C2 (en) | Drilling machine | |
AU730626B2 (en) | Apparatus and method for running tubulars | |
CN110293515B (en) | Pin pulling device and working method thereof | |
CN106715820A (en) | Mobile drilling rig | |
NL8900541A (en) | METHOD FOR MANUFACTURING A CLOSING VERTICAL WALL IN THE BOTTOM, AND APPARATUS FOR USING THIS METHOD | |
NL1005362C1 (en) | Tool for making cylindrical hole in sand or loose earth | |
NL2020423A (en) | Foundation or anchoring through improved internal flush drilling. | |
KR101940058B1 (en) | Earth auger machine | |
NL1003072C1 (en) | Method for inserting foundation-component in ground | |
CN214832661U (en) | Long spiral pile machine suitable for piling hard block soil | |
CN117211680B (en) | Inclined rock face drilling method | |
WO2007036670A1 (en) | Machine for making a continuous wall in the ground | |
CN109025857A (en) | A kind of drilling rod and casing storage system | |
US3420321A (en) | Apparatus for drilling wells | |
NL2016050B1 (en) | Drilling facility and method for selectively manufacturing foundation piles by soil removal or soil displacement. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Effective date: 20200629 |