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.
Method and device for ITuter search of a building site. The present invention relates to a method and a device for the investigation of a subsoil, whereby a probe is driven into the subsoil by means of a ram weight.
The method according to the invention consists in driving the probe into the subsoil for the purpose of determining its own properties dunh ramming with a constant drop height and constant drop weight and the propulsion of the probe in order to determine the dynamic penetration resistance is measured, and that furthermore, for the purpose of determining the static displacement resistance, the ram probe is subjected to a static load that is increased until the subsoil flows.
Flow of the subsoil is understood to mean its state, which occurs between the stable and unstable tension level, i.e. shortly before the limit position of equilibrium is reached, and is initiated by a significant acceleration of the transverse displacement.
The device for carrying out the method according to the invention is characterized in that the attachment tube placed on the probe is equipped with a striking plate on which a guide tube which is flat, haclisig surrounding this attachment tube and is provided with a release bell at the upper end , and that a ram weight equipped with spring pawls is slidably arranged on the guide tube,
on which pawls a drive plate attached to the center of the pull can attack for the purpose of Aufiiehens' the ram weight. The method is advantageously used in combination with bores. An example of an embodiment of the subject matter of the invention for carrying out the method is shown in the accompanying drawing, and.
Although FIG. 1 shows a longitudinal section, FIG. 2 shows a leveling and FIG. 3 shows a cross section according to the section plane in I-1 of FIG. 1 . </B> The piece <B> 1 </B> which alone forms the probe in FIG. <B> 1 </B> is provided with a chisel or conical point and is screwed or screwed into the attachment tube 2 another way is solvable.
The two-part clamp <B> 3 </B> is clamped to the extension tube 2 by means of screws, on which the striking plate 4, which is guided on the extension tube 2, rests. One or more radial bores <B> 15 </B> for inserting a rod are let into the bracket <B> 3 </B>. A screw nut <B> 5 </B> is screwed onto the upper end of the attachment tube 2. The guide tube <B> 6 </B>, which is in contact with the striking plate 4, is pushed onto the attachment tube 2 in a symmetrical manner. The release gap <B> 7 </B> is attached to the upper end of the guide tube <B> 6 </B> by means of its cover <B> 7 '</B>.
The compression spring <B> 8 </B> is arranged between the screw nut <B> 5 </B> and the bell cover <B> 7 '</B>, which the release bell <B> 7 </B> with Cover <B> 7 '</B> and the guide tube <B> 6 </B> elastically against the contact plate 4. To regulate the force generated by the spring <B> 8 </B>, the screw nut <B> 5 </B> is longitudinally adjusted by turning the attachment 2.
The driver plate <B> 9 </B> is guided on the guide tube <B> 6 </B> and is attached to the two tie rods <B> 10 </B>. The tie rods <B> 10 </B> are led upwards through two bores in the bell cover <B> 7 '</B> and connected over the screw nut <B> 5 </B> by the bracket <B> 10' </B> .
On the guide tube <B> 6 </B> the centrically drilled ramming weight <B> 11 </B> is arranged with a sufficient runner, on which two diametrically opposite spring pawls 12 are attached. On the over part, the same <B> - each </B> have a driver plate <B> 13 </B> that overlaps the driver plate, <B> 9 </B>.
The greatest distance between two diametrically opposite driver plates is greater than the diameter of the split ring 14 provided on the release bell <B> 7 </B>. In its initial position, the pin on the Zuooang <B> 10 </ B sits > Suspended drive plate <B> 9 </B> below these drive plates <B> 13. </B>
<B>. </B> In order to carry out the exemplary embodiments and variants of the method according to the invention described below, the device described is used as follows:
The piece <B> 1 </B> with the ramming device located above it is attached to the building below with the help of a hook of a pulley or the like pulled through the bracket <B> 10 '</B> , put on round, for which purpose the clamp <B> 3 </B> is previously detachably connected to the drive plate <B> 9 </B>, for example by means of a pawl (not shown) or a rope.
The attachment tube, 2 is held up and the connection between the clamp <B> 8 </B> and the driver plate <B> 9 </B> is canceled. The ram weight <B> 11 </B> is locked to the driver plate <B> 9 </B> via the driver tabs 1, 3 and can therefore be hung on the bracket 104 by means of the driver. Block and tackle, winch or the like.
Here, the two driver tabs <B> 13 </B> fastened to the spring pawls 12 are spread <B> - </B> the weights <B> when they run onto the expanding ring 14 of the bell <B> 7 </B> B> 1, </B> 21e <B> 6, 7 </B> increased by the friction of the probe piercing the ground must be sufficient for this <B> - </B> whereby the tabs <B> 13 </ B > Release the ram weight <B> 11 </B> in a spread position corresponding to a specific, constant lifting height of the ram weight <B> 11 </B>, <B> 9 </B> and release the ram weight. <B> 11 </B>,
so that it falls in free fall onto the impact plate 4 and drives the piece <B> 1 </B> into the subsoil. To achieve a <B> C </B>, straight ramming hole, it is essential to <B> 3 </B> place the probe between the. Rotate individual ramming strokes around their longitudinal axis. By measuring the propulsion generated by one or more Ra, mmGeh1ä-, o; e, it is possible to determine the exact basis for determining the dynamic penetration resistance, taking into account all work losses (skin friction, deformations, etc.).
The skin friction is measured, for example, by measuring the torsional moment, for which a rod of a certain measuring length is inserted into the guide <B> 15 </B>, to which a dynamometer is to be attached tangentially. Instead, the skin friction can also be determined by measuring the force required to pull the probe out of the ram hole; will.
The previously described probe end <B> 1 </B> can be used to test the “water” or air permeability of the subsoil, for which purpose it is done with a lower end piece that causes the escape of liquid but prevents the entry of earth material is provided.
The same device can also be used to reduce skin friction by pressing in a lubricating liquid.
In order to be able to carry out the investigation at greater structural depths, between the clais piece <B> 1 </B> and the attachment tube 2 intermediate pieces, e.g. B.
Pipes or cones of the same diameter as the former and of the same or different types, switched on so that the entire probe length can be adapted to the required examination depth. <B> 1 </B> In order to ensure that the static displacement resistance is appropriate Set the propulsion to 'determine, each. in increasing mass, e.g.
B. gradually, Gewielite on the Schl.% G-TIatte 4 up to the flow of the building ground.
<B> 0 </B> Instead of taking into account the skin friction between the probe and Rammloah J through measurement, the same could be switched off by means of a protective tube surrounding the probe and adjoining it at the bottom, <B> 5 </B>, whereby the protective tube and the probe is driven alternately further into the subsoil and rotated, for which purpose the probe is separated from the ramming device and the latter is connected to the protective tube via a connecting link.
The probe and protective tube can also be moved and rotated at the same time. The pile driving device described has the advantage that the required constant maintenance of the height of fall of the pile-driven object is guaranteed even with severe and prolonged use,
because if the striking plate 4 with the bridess is shifted downwards, the trigger loop <B> 7 </B> also shifts downwards by the same amount. It is desirable for the clamp <B> 8 </B> to be able to be adjusted to a certain extent for the purpose of shock absorption to prevent probe breaks.