DE10111522A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Bohren eines Pflanzlochs in Erdboden - Google Patents

Abstract

Es gibt ein Verfahren, bei dem ein rotierender 8 Erdbohrer 6, der eine Kernstange 9, eine Bohrwendel 10 und ein vorderes freies Ende 13 aufweist, verwendet wird, bei dem der rotierende Erdbohrer 6 mit dem vorderen Ende 13 voran abwärts 16 in den Erdboden 2 hinein bewegt wird, bei dem mittels der Bohrwendel des sich abwärts bewegenden Erdbohrers Erdreich 19 gelöst wird, bei dem das gelöste Erdreich 19 entlang der Bohrwendel aufwärts 26 aus dem Erdboden heraus gefördert wird und bei dem auf diese Weise das Pflanzloch 17 gebildet wird, das Lochflächen 25 bildet und von einem Lochumgebungsbereich 22 des Erdbodens 2 umgeben ist. Dabei ist es erwünscht, wenn die Perforation der Lochflächen und des Lochumgebungsbereichs ohne zusätzlichen Zeitaufwand nach dem Bohren verbessert ist. Dies ist erreicht, indem das dem Lösen zugeordnete Erdreich 18, 19 gelockert wird, das gelöste Erdreich 19 entlang der Bohrwendel 10 getrieben wird und der Lochumgebungsbereich 22 belüftet wird, indem beim vorderen Ende 13 des rotierenden, sich abwärts 16 bewegenden Erdbohrers 6 Druckluft ausgeblasen 21 wird. Es wird beim vorderen Ende des Erdbohrers Druckluft ausgeblasen, die in radialer Richtung über den Außendurchmesser des Erdbohrers hinaus in den Erdboden dringt und dabei nicht nur die Lochflächen des entstehenden Pflanzlochs, sondern auch den Lochumgebungsbereich perforiert.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bohren eines Pflanzlochs in Erd­ boden, bei dem ein rotierender Erdbohrer, der eine Kernstange, eine Bohrwendel und ein vorderes freies Ende aufweist, verwendet wird, bei dem der rotierende Erdbohrer mit dem vorderen Ende voran abwärts in den Erdboden hinein bewegt wird, bei dem mittels der Bohrwendel des sich abwärts bewegenden Erdbohrers Erdreich gelöst wird, bei dem das gelöste Erdreich entlang der Bohrwendel aufwärts aus dem Erdboden heraus geför­ dert wird, und bei dem auf diese Weise das Pflanzloch gebildet wird, das Lochflächen bildet und von einem Lochumgebungsbereich des Erdbodens umgeben ist.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zum Bohren eines Pflanz­ lochs in Erdboden, bei der ein Erdbohrer eine Kernstange, eine Bohrwen­ del und ein vorderes freies Ende aufweist, bei der der Erdbohrer von einem am Erdboden abzustützenden Gestell getragen ist, bei der ein den Erdboh­ rer in Rotation versetzender Antrieb vorgesehen ist und bei der der Erd­ bohrer mit dem vorderen Ende voran abwärts und mit dem vorderen Ende hintan aufwärts bewegbar gelagert ist.

Bei einer/einem bekannten (DE 29 50 6252 U1) Vorrichtung/Verfahren dieser Art ist der Erdbohrer das alleinige Arbeitsmittel bzw. Werkzeug zum Herstellen des Erdlochs. Das Erdreich wird nur mittels der Bohrwen­ del gelöst und wandert allein aufgrund der Rotation des Erdbohrers und aufgrund dessen Abwärtsbewegung entlang der Bohrwendel aufwärts. Der Lochumgebungsbereich wird durch dieses Bohren nicht beeinflußt. Das an sich gewünschte Zurückwandern des gelösten Erdreichs erfolgt häufig nicht in der gewünschten störungsfreien Weise, weil das Erdreich z. B. zu große Erdreichbrocken bildet und weil das gelöste Erdreich zu naß sowie zu kleb­ rig ist. Beim Pflanzen in einem Pflanzloch, in dem die Wurzeln der Pflanze in einer Auffüllung eingebettet werden, haben die Wurzeln häufig Schwie­ rigkeiten, aus der relativ lockeren Auffüllung in den demgegenüber kom­ pakteren Lochumgebungsbereich zu wachsen. Diese Schwierigkeiten treten verstärkt bei einem mittels des Erdbohrers hergestellten Pflanzloch auf, weil dessen Lochflächen von der rotierenden Bohrwendel geglättet bzw. verschmiert sind. Daher wird die Pflanzlochbohrung auf bindigen, tonigen Erdböden negativ kritisch beurteilt. Die für das Wurzelwachstum wichtige Perforation der Lochflächen und des angrenzenden Lochumgebungsbe­ reichs ist schlecht.

Es ist auch eine Druckluftlanze bekannt (Prospekt "VOGT LANZE VL 3,5", Nr. 09/2000 der VOGT Baugeräte GmbH), der eine Zufuhreinrich­ tung für Druckluft zugeordnet ist, die einem hinteren, oberen Ende einer hohlen Stange zugeführt wird, deren vorderen Ende mit einer Auslaßdüse zum nur axial gerichteten Ausblasen der Druckluft versehen ist. Diese Druckluftlanze wird auch zum Belüften von Wurzelwerk in Erdboden verwendet, wobei die Druckluftlanze bei dem zu belüftenden Wurzelwerk von oben her in den Erdboden eingesteckt wird, um das im Erdboden vor­ handene Wurzelwerk zu belüften. Ein Hinweis, wie bei einem mittels Erd­ bohrer erzeugten Pflanzloch die Perforation der Lochflächen und des daran anschließenden Lochumgebungsbereichs zu verbessern ist, ist hier nicht gegeben.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Perforation der Lochflächen und des Lochum­ gebungsbereichs ohne zusätzlichen Zeitaufwand nach dem Bohren verbes­ sert ist.

Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin, eine Vorrichtung der eingangs ge­ nannten Art zu schaffen, mit der dieses Verfahren unter Einsatz vereinfach­ ter Mittel durchführbar ist.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist, diese Aufgabe lösend, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das dem Lösen zugeordnete Erdreich gelockert wird, das gelöste Erdreich entlang der Bohrwendel getrieben wird und der Lochum­ gebungsbereich belüftet wird, indem beim vorderen Ende des rotierenden, sich abwärts bewegenden Erdbohrers Druckluft ausgeblasen wird.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist, diese Aufgabe lösend, dadurch ge­ kennzeichnet, daß dem Erdbohrer eine Zufuhreinrichtung für Druckluft zugeordnet ist und der Erdbohrer beim vorderen Ende mit Auslaßdüsen­ mitteln zum axial und radial gerichteten Strömen der ausgeblasenen Druck­ luft im Erdreich versehen ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren und der erfindungsgemäßen Vor­ richtung wird beim vorderen Ende des Erdbohrers Druckluft ausgeblasen, die in radialer Richtung über den Außendurchmesser des Kernbohrers hin­ aus in den Erdboden dringt und dabei nicht nur die Lochwände des entste­ henden Pflanzlochs, sondern auch den Lochumgebungsbereich perforiert. Da der Lochumgebungsbereich vom Erdloch her belüftet wird, können die Wurzeln einer gepflanzten Pflanze auf weniger Widerstand treffend aus der Auffüllung des Pflanzlochs in den Lochumgebungsbereich wachsen. Diese Wirkung ist insbesondere auch bei bindigen Erdböden gegeben. Das gerich­ tete Druckluft-Ausblasen erfolgt gleichzeitig mit dem Bohren, wodurch der insgesamt benötigte Zeitaufwand verringert ist. Es wird der Lochumge­ bungsbereich im Hinblick auf ein späteres Hineinwachsen von Wurzeln gelockert. Die Pflanze wächst besser an; ein junger Baum ist besser verwur­ zelt. Die am vorderen Ende des Erdbohrers ausgeblasene Druckluft wirkt zunächst auf das zu lösende oder schon gelöste Erdreich ein und lockert dieses Erdreich auf bzw. zerkleinert dieses Erdreich. Dies erleichtert das Wandern des gelösten Erdreichs entlang der Bohrwendel aufwärts aus dem Erdboden. Ein Teil der am vorderen Ende des Erdbohrers ausgeblasenen Luft geht nicht in den Lochumgebungsbereich, sondern strömt in dem ge­ lockerten Erdreich aufwärts. Dabei treibt die Druckluft das vermehrt zer­ kleinerte Erdreich in seiner Wanderbewegung entlang der Bohrwendel an. Der entlang der Bohrwendel aufwärts strömende Teil der Druckluft verbes­ sert also die ständige Wegförderung des gelösten Erdreichs aus dem Erd­ loch.

Die beim vorderen Ende des rotierenden Erdbohrers ausgeblasene Druck­ luft hat eine mehr oder weniger große radiale Komponente und zwar ver­ teilt rund um die Rotationsachse des Erdbohrers. Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es, wenn ein Teil der Druckluft mit radialer Richtung ausgeblasen wird. Es wird also schon beim Ausblasen Druckluft gezielt auf den Mantelteil des Lochumgebungsbereichs gerichtet.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es auch, wenn die Druckluft in Form mehrerer voneinander gesonderter Strahlen ausgeblasen wird. Hier­ durch wird der Gesamtheit des dem Erdloch zugeordneten Erdreichs und der Gesamtheit (Mantel und Boden) des Lochumgebungsbereichs Druckluft verbessert gleichmäßig verteilt zugeführt.

Besonders zweckmäßig und vorteilhaft ist es weiterhin, wenn die Druckluft zumindest teilweise ausgehend von kreisenden Düsen ausgeblasen wird. Auch dies verbessert die gleichmäßige Verteilung der ausgeblasenen Druck­ luft.

Bei der Vorrichtung ist entsprechend den bevorzugten Verfahrensmerkmal vorzugsweise vorgesehen, daß die Düsenmittel Düsen mit radialer Ausrich­ tung aufweisen; daß die Düsenmittel mehrere voneinander gesonderte Dü­ sen am Erdbohrer bilden; und/oder daß die Düsenmittel zumindest teilwei­ se mit Abstand von der Rotationsachse des Erdbohrers angeordnet sind. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird die Druckluft bevorzugt dem angetriebenen rotierenden Erdbohrer zugeführt und gibt der Erdbohrer bevorzugt an den Düsenmitteln die Druckluft rotierend ab.

Entsprechend der Erfindung läßt sich ein völlig neues Pflanzloch bohren oder ein vorhandenes enges Loch auf ein Pflanzloch mit größerem Durch­ messer aufbohren. Es wird z. B. mit einer Druckluft von 6-8 bar gearbei­ tet, die an den Ausblasdüsenmitteln mit z. B. 3-4 m³/min. austritt und dabei eine Austrittsgeschwindigkeit von z. B. 1,8-2,2 mach hat.

Anhand der Zeichnung wird nachfolgend eine bevorzugte Ausführungs­ form der Erfindung erläutert und in der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine Vorrichtung zum Bohren eines Pflanzlochs in Erdboden, mit einem oberhalb des Erdbodens befindlichen Erdbohrer, und

Fig. 2 einen Teil der Darstellung gemäß Fig. 1, mit dem teilweise in den Erdboden hinein bewegten Erdbohrer, in einem gegenüber Fig. 1 vergrößerten Maßstab.

Die Vorrichtung gemäß Zeichnung steht zum Bohren mit einem Gestell 1 auf einem Erdboden 2. Das Gestell 1 weist vertikale Ständer 3 auf, an denen ein Schlitten 4 mittels eines Antriebs 5 auf- und abbewegbar ist. An dem Schlitten 4 ist ein Erdbohrer 6 mit einem oberen Ende drehbar gelagert und ein Antrieb 7 vorgesehen, um den Erdbohrer zur Rotation in Richtung ei­ nes Pfeiles 8 anzutreiben. Der Erdbohrer 6 besteht im wesentlichen aus ei­ ner hohlen Kernstange 9 und einer Bohrwendel 10 und bildet somit eine Bohr- und Förderschnecke. Das Gestell 1 trägt als Zufuhreinrichtung für Druckluft einen Luftkompressor 11, der über eine flexible Schlauchleitung 12 an das obere Ende der hohlen Kernstange 9 angeschlossen ist. Die Kern­ stange 9 bildet ein unteres vorderes Ende 13, das eine axial ausgerichtete Düse 14 bildet. Nahe dem unteren Ende sind an der Bohrwendel 10 radial ausgerichtete Düsen 15 angebracht. Die Düsen 14, 15 bilden Auslaßdüsen­ mittel, die über die hohle Kernstange 9 mit der Druckluft gespeist werden.

Der Erdbohrer wird unter Rotation 8 gemäß einem Pfeil 16 abwärts in den Erdboden 2 bewegt, wobei er ein Pflanzloch 17 erzeugt. Das dem Pflanz­ loch 17 zugeordnete Erdreich ist in Fig. 2 teilweise als noch zu lösendes Erdreich 18 und teilweise als bereits gelöstes Erdreich 19 angedeutet. Das bereits gelöste Erdreich 19 befindet sich teilweise noch zwischen der Bohr­ wendel 10 und teilweise als wallartiger Auswurf 20 oben auf dem Erdboden 2. Aus den Düsenmitteln 14, 15 in Form von Strahlen ausgeblasene Druck­ luft 21 verursacht, daß sich das gelöste Erdreich 19 in einem gelockerten und damit auch zerkleinerteren Zustand befindet. Die ausgeblasene Druck­ luft verursacht auch, daß ein Lochumgebungsbereich 22, der ein Mantelteil 23 und ein Bodenteil 24 umfaßt, belüftet wird und verstärkt perforiert wird. Das Pflanzloch 17 bildet eine Lochfläche 25 und das gelöste Erdreich 19 wandert getrieben von Druckluft entlang der Bohrwendel 10 gemäß ei­ nem Pfeil 26 schräg aufwärts.

Claims (8)

1. Verfahren zum Bohren eines Pflanzlochs in Erdboden,
bei dem ein rotierender Erdbohrer, der eine Kernstange, eine Bohrwen­ del und ein vorderes freies Ende aufweist, verwendet wird,
bei dem der rotierende Erdbohrer mit dem vorderen Ende voran ab­ wärts in den Erdboden hinein bewegt wird,
bei dem mittels der Bohrwendel des sich abwärts bewegenden Erdboh­ rers Erdreich gelöst wird,
bei dem das gelöste Erdreich entlang der Bohrwendel aufwärts aus dem Erdboden heraus gefördert wird, und
bei dem auf diese Weise das Pflanzloch gebildet wird, das Lochfläche bildet und von einem Lochumgebungsbereich des Erdbohrers umgeben ist, dadurch gekennzeichnet,
daß das dem Lösen zugeordnete Erdreich gelockert wird, das gelöste Erdreich entlang der Bohrwendel getrieben wird und der Lochumge­ bungsbereich belüftet wird, indem beim vorderen Ende des rotierenden, sich abwärts bewegenden Erdbohrers Druckluft ausgeblasen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil der Druckluft mit radialer Richtung ausgeblasen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft in Form mehrerer voneinander gesonderter Strahlen ausge­ blasen wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckluft zumindest teilweise ausgehend von kreisenden Düsen ausge­ blasen wird.

5. Vorrichtung zum Bohren eines Pflanzlochs in Erdboden, insbesondere nach dem Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei der ein Erdbohrer eine Kernstange, eine Bohrwendel und ein vorde­ res freies Ende aufweist,
bei der der Erdbohrer von einem am Erdboden abzustützenden Gestell getragen ist,
bei der ein den Erdbohrer in Rotation versetzender Antrieb vorgesehen ist und
bei der der Erdbohrer mit dem vorderen Ende voran abwärts und mit dem vorderen Ende hintan aufwärts bewegbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Erdbohrer (6) eine Zufuhreinrichtung (11, 12) für Druckluft zugeordnet ist und der Erdbohrer (6) beim vorderen Ende (13) mit Aus­ blasdüsenmitteln (14, 15) zum axial und radial gerichteten Strömen der ausgeblasenen Druckluft (21) im Erdreich (18, 19) versehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dü­ senmittel Düsen (15) mit radialer Ausrichtung aufweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenmittel (14, 15) mehrere voneinander gesonderte Düsen am Erd­ bohrer (6) bilden.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Düsenmittel (15) zumindest teilweise auf Abstand von der Rotati­ onsachse des Erdbohrers (6) angeordnet sind.