CH245306A - Verfahren und Vorrichtung zur Untersuchung eines Baugrundes. - Google Patents

Description

  Verfahren und Vorrichtung zur     ITutersuchting    eines Baugrundes.    Die vorliegende Erfindung bezieht sich  auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur       Untersuc#l-lung    eines     Baugrundes,    wobei eine  ,Sonde mittels eines Rammgewichtes in den  Untergrund vorgetrieben wird.

   Das Verfah  ren nach<B>-</B>der Erfindung besteht darin,     dass     das Eintreiben der Sonde in den Baugrund  zwecks Bestimmung ihm eigener Eigen  schaften     dunh    Rammen mit konstanter Fall  höhe und konstantem Fallgewicht erfolgt  und der Vortrieb der Sonde zwecks Bestim  mung des dynamischen     Eindringungswider-          standes    gemessen, und     dass    ferner zwecks  Bestimmung des statischen     Verdrängungo-          widerstandes    die Rammsonde einer bis zum  Fliessen des Baugrundes gesteigerten, ruhen  den Belastung unterzogen wird.  



  Unter Fliessen des Baugrundes wird, sein  Zustand verstanden, der zwischen     dem    sta  bilen und labilen     Span-nungszi-,stande,    also  kurz vor Erreichung der Grenzlage des  Gleichgewichtes eintritt und durch eine  deutliche -Beschleunigung der     Querversehie-          bung    eingeleitet wird.

      Die Vorrichtung zur Durchführung des       erfinclungsgemässen    Verfahrens ist dadurch  gekennzeichnet,     dass    das auf die Sonde auf  gesetzte Aufsatzrohr mit einer Schlagplatte  ausgerüstet ist, auf welcher ein dieses Auf  satzrohr     gleie,haclisig    umgebendes, Führungs  rohr aufliegt, das am obern Ende,     mit    einer       Auslöseglocke    versehen     ist,    und     dass    am Füh  rungsrohr ein mit Federklinken ausgerüstetes  Rammgewicht gleitbar angeordnet ist,

   an  welchen Klinken zwecks     Aufiiehens    'des  Rammgewichtes eine an     ZugmitteIn    be  festigte     Mitnehmerseheibe    angreifen kann.  Das     Verfaliren    wird vorteilhaft in Kombi  nation mit Bohrungen angewandt.<B>-</B>  Eine beispielsweise     Ausführungsforin    des  Erfindungsgegenstandes zur Durchführung  des Verfahrens ist auf beiliegender Zeich  nung- dargestellt, und.

   zwar zeigt,       Fig.   <B>1 -</B> einen     Längssehnitt,          Fig.    2 eine     Aufeicht    und       Fig,   <B>3</B> einen Querschnitt nach der Schnitt  ebene in I-1 von     Fig.   <B>1.</B>      Das in     Fig.   <B>1</B> allein die Sonde bildende  Stück<B>1</B> ist mit einer Meissel- oder     Kegel-          ,spitze    versehen und am Aufsatzrohr 2     angoe-          gehraubt    oder in anderer Weise lösbar ange  setzt.

   Am     Aufgatzrohr    2, ist die zweiteilige       Bride   <B>3</B> mittels Schrauben festgeklemmt, auf  welcher die am     Aufssatzrohr    2, geführte  Schlagplatte 4 aufliegt. In die     Bride   <B>3</B> -sind  -eine oder mehrere radiale Bohrungen<B>15</B> zum  Einstecken eines Stabes eingelassen. Am  obern Ende des     AuAatzrohres    2 ist eine       Sühraubenmutter   <B>5</B> angeschraubt. Auf dem  Aufsatzrohr 2 ist das auf der Schlagplatte  4 anfliegende Führungsrohr<B>6</B>     gleiehaehsig     aufgeschoben. Am obern Ende des Führungs  rohres<B>6</B> ist die     Auelöseglücke   <B>7</B> mittels ihres  Deckels<B>7'</B> befestigt.

   Zwischen Schrauben  mutter<B>5</B> und dem     Gloekendeckel   <B>7'</B> ist die  Druckfeder<B>8</B> angeordnet, welche die     Auslöse-          glocke   <B>7</B> mit Deckel<B>7'</B> und das Führungs  rohr<B>6</B> elastisch gegen die     Sehlagplatte    4  ,drückt. Zwecks Regulierung der von der Feder  <B>8</B> erzeugten Kraft wird die Schraubenmutter  <B>5</B> durch Drehung am     Aufeatzrolir    2     längs-          verstel    lt.

   Am Führungsrohr<B>6</B> ist die     Mit-          nehmerscheibe   <B>9</B> geführt, die an den beiden  Zugstangen<B>10</B>     befesti,-"t    ist.     Die    Zugstangen  <B>10</B> sind durch zwei Bohrungen im Glocken  deckel<B>7'</B> nach oben geführt und über der  Schraubenmutter<B>5</B> durch den Bügel<B>10'</B> ver  einigt.  



  Am Führungsrohr<B>6</B> ist mit einem ge  nügenden     Laufgiel    das     zentrisell        durdhbohrte     Rammgewicht<B>11</B> angeordnet, an     demseithüh     i zwei sich diametral gegenüberliegende Fe  derklinken 12 befestigt sind. Am übern Teil  weisen dieselben<B>-je</B> eine die     Mitnehmter-          süheibe,   <B>9</B> übergreifende     Mitnehmerlasche   <B>13</B>  auf.

   Der grösste Abstand zweier sieh diame  tral gegenüberliegender     Mitnehmerlaschen    ist  grösser als der Durchmesser des an der     Aus-          löseglocke   <B>7</B> vorgesehenen     Sprei:zringes    14.  In ihrer     Anfangestellung    sitzt die an den       Zuo        tangen   <B>10</B> aufgehängte     Mitneihmer-          i        ischeibe   <B>9</B> unterhalb dieser     Mitnehmer-          laschen   <B>13.</B>  



  <B>.</B> Zur Durchführung der nachfolgend be  schriebenen     Ausführungebeispiele    und Va-         rianten    des     erfindungsgemässen    Verfahrens  wird die beschriebene     Vorriehtung    wie folgt     j     verwendet:

    Das Stück<B>1</B> mit der darüber sieh     befind-          li,o,hen    Rammvorrichtung wird mit Hilfe  eines durch den Bügel<B>10'</B> gezogenen Hakens  eines Flaschenzuges oder dergleichen auf den     j          züi        untereuchenden        Bauo,rund    aufgesetzt, zu  welchem Zweck     vorgängig    die     Bride   <B>3</B> mit  der     Mitnehmerscheibe   <B>9</B> lösbar, beispielsweise  mittels einer nicht     ggezeichneten    Klinke oder  eines Seils verbunden wird.

   Das Aufsatzrohr,  2 wird     aufrethtgehalten    und die Verbindung  zwischen     Bride   <B>8</B> und     Mitnehmersüheibe   <B>9</B>  aufgehoben. Das Rammgewicht<B>11</B> ist über  die     Mitnehmerlaschen        1,3,mit    der     Mitnehmer-          seheibe   <B>9</B> verriegelt und kann daher mittels  des -am Bügel     104ingehängten.    Flaschenzuges,  Winde oder     dergleiehen    in die Höhe     gezo-          ,gen    werden.

   Hierbei werden die beiden an  den Federklinken 12 befestigten     Mitnehmer-          laschen   <B>13</B> beim Auflaufen auf den     Spreiz-          ring    14 der Glocke<B>7</B> gespreizt<B>-</B> die Gewichte  <B>1,</B>     21e   <B>6, 7</B> vermehrt um die Reibung der im  Boden stechenden Sonde     müs3en    hierfür ge  nügen<B>-</B> wobei die Laschen<B>13</B> in einer  einer ganz     1estimmten,    konstanten Hubhöhe  des Rammgewichtes<B>11</B> entsprechenden  Spreizstellung von der     Mitnehmerscheibe,   <B>9</B>  ausklinken und das Rammgewicht.<B>11</B> frei  geben,

   so     dass    es in freiem Fall auf die  Schlagplatte 4 fällt und das Stück<B>1</B> in den  Baugrund treibt. Zwecke Erzielung eines  <B>C</B>  ,geradlinigen     Rammloehes    ist es     zwerkmässig,     <B>3</B>  die Sonde zwischen den. einzelnen Ramm  schlägen um ihre Längsachse zu drehen.  Durch Messung des, durch einen oder mehrere       Ra,mmGeh1ä-,o;e,    erzeugten     Vortriebes    lassen  sich unter     BerücksieUtigung    sämtlicher Ar  beitsverluste     (Mantelreibung,    Deformationen       usw.)    genaue Grundlagen zur Bestimmung  des dynamischen     Eindringungswiderstandes     ermitteln.

   Die Messung der Mantelreibung  geschieht beispielsweise     durüh    Messung des       Torsionemomentes,    wozu ein Stab     von    be  stimmter     Messlänge    in die     Bührung   <B>15</B> ge  steckt wird, an welchem     tangential    ein  Dynamometer anzusetzen ist. Statt dessen      kann die Mantelreibung auch durch Messen  der zum Herausziehen der Sonde aus dem  Rammloch erforderlichen Kraft ermittelt;  werden.  



  Zur Prüfung der     'Wa"iser-        bezw.    der       Luftdürchlässigkeit    des Untergrundes. kann       da,9        vorbeschriebene    Sondenende<B>1</B> dienen, zu  welchem Zweck     dasseilbe    mit einem untern,  den     FlüsGigkeitsaustritt        getstattenden,    den  Eintritt von Erdmaterial aber verhindernden       Endstüek    versehen wird.

   Die     gleiche,-Vorrich-          tung    kann auch zur Verkleinerung der     Man-          telreibung,durch    Einpressen einer schmieren  den Flüssigkeit verwendet werden.  



  Um die Untersuchung in grössere     Bau-          grundtiefen    vortragen zu können, werden       zwiechen        clais    Stück<B>1</B> und das, Aufsatzrohr 2       Zwischenstücke,    z. B.

   Rohre oder     Stau-gen    von  gleichem Durchmesser wie erstere und von  unter sieh gleicher     odeT    verschiedener     IAnige,     eingeschaltet, damit die     geisamte,        Sondenläuge          der    erforderlichen Untersuchungstiefe     anpass-          bar    ist.<B>1</B>  Um     tden        statisichen    Verdrängungswider  stand an 'geeigneten Stellen     de#s    Vortriebes  zu 'bestimmen, werden, jeweils. in zunehmen  dem Masse, z.

   B. stufenweise,     Gewielite    auf  die     Schl.%g-TIatte    4 bis zum -fliessen     des    Bau  grundes aufgesetzt.  



  <B>0</B> Anstatt die Mantelreibung zwischen  Sonde und     Rammloah        Jurch    Messung zu be  rücksichtigen, könnte dieselbe mittels eines  die Sonde umgebenden, unten dicht an sie  anschliessenden Schutzrohres     aus-geschaltet     <B>5</B> werden, wobei     dasSchutzrohr    und die Sonde       abwechslungsweiee    weiter in den Baugrund  vorgetrieben und gedreht werden, zu     wel-          chein    Zweck     jeweillen    die Sonde von der       Rammeinrichtung    getrennt und letztere über  o ein     Zwissohengück    mit dem     Sehutzrohr    ver  bunden wird.

   Sonde und,     iSchutzrohr    können  auch gleichzeitig     vorggetridjen,    und gedreht       el     werden.  Die beschriebene Rammvorrichtung     be-          5    sitzt den Vorteil,     dass,die        erfc>rderl#iche        Kon-          stanthaltung    der Fallhöhe des     Rammge-          wiehtes   <B>11</B> auch bei strengem und,     anhaltend     dem Gebrauch gewährleistet bleibt,

   da bei    einer     allfälligen    Verschiebung der Schlag  platte 4     mit    der     Bridess,    nach abwärts auch  die     Auslösegloake   <B>7</B> sich um einen gleichen  Betrag nach abwärts verschiebt. Eine, gewisse       Versehiebbarkeit    der     Bride   <B>8</B> ist zwecks       Stossdämpùng    zur Verhinderung     vonSonden-          brüchen    erwünscht.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH I: Verfahren zur Untersuchung -eines Bau grundes, wobei eine Sonde, welche Mittel zu ihrer Verlängerung aufweist, mittels eines Ra,mangewichtes in den Untergrund vorge trieben wird, daidurch gekennzeichnet, dass das Eintreiben der 8onde in den Baugrund zwecks Bestimmung ihm eigener Eigen- schaftendurch Rammen nät konstanter Fall höhe und konstamtem Fallgewiellt erfolgt und der Vortrieb der Sonde,

   zwecks Bestim mung des dynamischen Eindringungswider- standes, gemessen wird, und dass ferner zwecks Bestimmung,des statischen Verdrän- gungswiderstandes die Rammsonde einer bis zum Fliessen des Baugrundes gesteigerten, ruhenden Belastung unterzogen wird.

   UNTERANSPRüCHE: <B>1.</B> Verfahren nach Patentanspruch I, #da- durch gehennzeichnet,dass,die Mantelreibung der Sondedurch Drehen der Sonde im Ramm loch und Messen<B>des</B> Torsionsmomentee er mittelt wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch<B>1,</B> da durch gekennzeichnet,,dass die Mantelreibung der Sonde durch Messen der zum Heraus ziehen der Sonde euts dein Rammlossh erfor derlichen Kraft ermittelt wird.

   <B>3.</B> Verfahren nach Patentanspruch<B>1,</B> da durch gekennzeichnet, dass die Mantelreibung der Sonde beim Vortreiben der Sonde im Ba,ugrund durch ein äusseres, unten, dicht an die Sonde anschliessendes Sühutzrohr ausge schaltet wird. 4. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch<B>3,</B> dadurch !gekennzeichnet, dass Schutzrohr und Sonde abwechslungs weise weiter in den Baugrund vargetrieben werden.

   <B>. 5- </B> Verfahren na,.ch Patentansprucli <B>1,</B> da durch gekennzeichnet, dass die Sonde wäh- ren,d des Vortreibens um ihre Längsachse gedrellt wird. <B>6.</B> Verfahren na.ch Patentaneruch I und Unteranspruch<B>3,</B> dadurch gekennzeivhnet, dass die Sonde und das Schutzrohr w#ffirend ihres Vortreibens gemeinsam oder abwech selnd um ihre Längsachse gedreht werden.

   PATENTANSPRUCH II: Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrens nach Patentanspruch I, dadurchge- kennzeithnet, dass das auf die Sonde aufge- Lgetzte Aufsatzrohr miteiner Schlagplatte (4) ausgerüstet ist, auf welch-er ein dieses Auf- 6atzrohr (2) glei#chaühsig umgebendes Füh rungsrohr<B>(6)</B> aufliegt,

   das am öbern Ende mit einer Auslösegloeke <B>(7)</B> versehen ist, und 'dass am Führungsrohr<B>(6)</B> ein mit Feder- 'klinken (12) ausgerüstetes Rammgewicht <B>(11)</B> gleitbar angeordnet ist, an welchen Klinken zwecks Aufziehens 4es, Rammge wichtes eine an Zugo)mitteln <B>(10)</B> befestigte Mitnehmerscheibe <B>(9)</B> angreifen kann.

   UNTERANSPRüCHE: <B>7.</B> Vorrichtung nach Patentanspruüh II, dadurch gekennzeichnet, dass das Führungs rohr<B>(6)</B> mit der Gdocke <B>(7)</B> mittels einer auf den Oberteil des Aufsatzrohres (2) aufge- #schobenen und zwischen dem Auslöseglocken- ,deckel <B>(T)</B> und einer Schraubenmutter<B>(5)</B> gehaltenen Feder<B>(8)</B> auf die Sehlagplatt-e ,(4) drückt.

   <B>8.</B> Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch -#ehennzeiahnet, dass die Schlag platte (4) auf einer am Aufsatzrofir (2) fest geklemmten Bride <B>(3)</B> aufliegt.

   <B>9.</B> Vorrichtung nach P#aten4unspruah II, dadurch gekennzeichnet, dass da-, Stück<B>(1)</B> mit dem Aufslatzrohr <B>(2 </B> lösbar verbun den iet. <B>10.</B> Vorriehtung nach Patentanspruch II, da,durch gekennzeichnet, dass zwischen das Stück<B>(1)</B> und das Aufsatzrohr (2) Zwischen stücke von gleichem Durchmesser geschalltet sind.

   <B>11.</B> Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Federklin ken (12) mit nach auswärts gebogenen Mit- nehmerlaschen <B>(13)</B> ausgerüstet sind, wobei der grösste Abstand zw-eier sich diametral gegenüberliegender Laschen grösser ist als der Aussendurehmesser des Spreizringes (14).

   <B>12).</B> Vorrichtung nach Patentanspruch<B>11,</B> dadurch gekennzeichnet, dass die Rammsonde von einem äussern, unten dicht an dieselbe anschliessenden Schutzruhr umgeben ist, -dae zweclu Vortreibens in den Baugrund nach erfolo,ter Trennung des Stückes<B>(1)</B> von der Rammeinri-ehtuno, über ein Zwiochenstück ,in dieser befestigbar ist.