DE102016113224B3 - Method for dismantling concrete towers - Google Patents

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DE102016113224B3 DE102016113224.1A DE102016113224A DE102016113224B3 DE 102016113224 B3 DE102016113224 B3 DE 102016113224B3 DE 102016113224 A DE102016113224 A DE 102016113224A DE 102016113224 B3 DE102016113224 B3 DE 102016113224B3
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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Demontieren von Betontürmen (1), wie z. B. Betonfertigteiltürmen von Windkraftanlagen, die aus aufeinander gesetzten und mittels Spanngliedern (20) verspannten Betonturmsegmenten (10) bestehen. Erfindungsgemäß wird im Bereich des Verlaufs eines Spanngliedes (20) der Beton und das Spannglied (20) an einer Segmentfuge (15) zwischen einem oberen Betonturmsegment (10a) und einem darunter angeordneten Betonturmsegment (10b) thermisch getrennt bzw. aufgeschmolzen. Der voranstehende thermische Trenn- bzw. Aufschmelzschritt wird wiederholt, bis alle Spannglieder (20) an der Segmentfuge (15) vollständig durchtrennt sind. Das obere Betonturmsegment (10a) wird dann von dem darunter angeordneten Betonturmsegment (10b) bereichsweise an der Segmentfuge (15) nach oben weggedrückt. Der Wegdrückschritt wird an verschiedenen Bereichen wiederholt, bis das obere Betonturmsegment (10a) von dem darunter angeordneten Betonturmsegment (10b) vollständig gelöst ist. Dann wird das obere Betonturmsegment (10a) mittels Kran (200) heruntergehoben.The present invention relates to a method for dismantling concrete towers (1), such. B. prefabricated concrete towers of wind turbines, which consist of successive and by means of tendons (20) strained concrete tower segments (10). According to the invention, in the area of the course of a tensioning member (20), the concrete and the tensioning member (20) are thermally separated or melted at a segment joint (15) between an upper concrete tower segment (10a) and a concrete tower segment (10b) arranged thereunder. The above thermal separation or reflow step is repeated until all tendons (20) on the segment joint (15) are completely severed. The upper concrete tower segment (10a) is then pushed away from the underlying concrete tower segment (10b) in regions at the segment joint (15) upwards. The pushing away step is repeated at different areas until the upper concrete tower segment (10a) is completely detached from the concrete tower segment (10b) located thereunder. Then the upper concrete tower segment (10a) is lifted by crane (200).

Description

Technisches GebietTechnical area

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Demontieren eines Betonturms – wie z. B. eines Betonfertigteilturms einer Windkraftanlage –, der aus aufeinandergesetzten und mittels Spanngliedern verspannten Betonturmsegmenten besteht.The present invention relates to a method for dismantling a concrete tower - such. B. a precast concrete tower of a wind turbine - which consists of stacked and tensioned by tendons concrete tower segments.

Hintergrundbackground

Baukörper wie zum Beispiel Industrieanlagen, Kühltürme, Schornsteine müssen oftmals nach der geplanten betrieblichen Nutzungszeit rückgebaut bzw. abgerissen werden. Windenergieanlagen haben oftmals eine geplante Einsatzzeit von rund zwanzig Jahren. Nach Ablauf dieser Zeit muss die Anlage abgebaut, entsorgt und das Grundstück in den ursprünglichen Zustand zurückversetzt werden.Buildings such as industrial plants, cooling towers, chimneys often have to be dismantled or demolished after the planned operational utilization period. Wind turbines often have a planned service life of around twenty years. After this time, the system must be dismantled, disposed of and the land returned to its original state.

Bei Kühltürmen und Schornsteinen und dergleichen kann ein Sprengsatz an einer geeigneten Stelle des Baukörpers angebracht werden und durch Zündung des Sprengsatzes der Baukörper dann in sich zusammenfallen bzw. umfallen. Dies ist jedoch mit nicht unerheblichen Gefahren für die Umwelt und insbesondere Personen in näherem Umkreis verbunden.In cooling towers and chimneys and the like, an explosive device can be attached to a suitable location of the structure and then collapse or fall down by igniting the explosive device. However, this is associated with not insignificant risks to the environment and in particular persons in the immediate vicinity.

Als Alternative zur Demontage bzw. zum Abbrechen von Schornsteinen, Kühltürmen oder dergleichen sind weitere Verfahren und Vorrichtungen bekannt.As an alternative to disassembly or to cancel chimneys, cooling towers or the like, other methods and devices are known.

So ist der DE 102 25 183 A1 ein Abbruchgerät zu entnehmen, das eine auf der Krone einer abzubrechenden Wandung aufsetzbare und längs der Wandung bewegbare Transportvorrichtung umfasst. Abstützmittel sind seitlich mit der Wandung in Eingriff bringbar. Ein Abbruchwerkzeug ist Teil des Abbruchgeräts und dient zum stückweisen Abbrechen der Wandung. Insbesondere soll bei diesem bekannten Abbruchgerät zum Abtragen von Schornsteinen, Kühltürmen oder dgl. das Abbruchgerät spiralförmig die Wandung hinabbewegt werden.That is how it is DE 102 25 183 A1 to take a demolition device, which comprises a can be placed on the crown of a wall to be broken and movable along the wall transport device. Supporting means are laterally engageable with the wall. A demolition tool is part of the demolition device and serves to piecewise break off the wall. In particular, the demolition device is to be spirally moved down the wall in this known demolition device for removing chimneys, cooling towers or the like.

Eine der DE 102 25 183 A1 ähnliche Vorrichtung zum Abbruch von Bauwerken ist aus der DE 203 04 654 U1 bekannt. Bei dieser Vorrichtung zum Abbruch von Bauwerken wie Schornsteinen, Kühltürmen, Fackeltürmen oder dgl. ist ein Gestellrahmen vorhanden, der an oder auf dem Rand des Bauwerks anbringbar ist und der Abbruchwerkzeuge trägt.One of the DE 102 25 183 A1 similar device for demolition of buildings is from the DE 203 04 654 U1 known. In this device for demolishing buildings such as chimneys, cooling towers, flare towers or the like. A frame frame is present, which can be attached to or on the edge of the building and carries the demolition tools.

Bei der aus der DE 20 2008 004 374 U1 bekannten Vorrichtung zum Abbrechen von Bauwerken ist ein Gestell vorhanden, das auf der Oberkante des Bauwerks aufsetzbar ist. Auf dem Gestell ist eine Plattform ausgebildet, auf der ein Bagger mit Abbruchwerkzeug platzierbar ist. Das Gestell ist an unterschiedliche Durchmesser bzw. Abmessungen des Bauwerks anpassbar. Wiederum soll auch hier durch spiralförmiges Abbrechen das Bauwerk zerkleinert werden.At the time of the DE 20 2008 004 374 U1 known device for breaking off structures, a frame is present, which can be placed on the upper edge of the building. On the frame, a platform is formed on which an excavator with demolition tool is placeable. The frame is adaptable to different diameters or dimensions of the building. Again, the structure is to be shredded by spiral breaking.

Eine der Vorrichtung der DE 20 2008 004 374 U1 ähnliche Arbeitskabine ist aus der DE 38 39 677 C2 oder der DE 38 39 677 A1 bekannt. Auch hier umfasst die Arbeitskabine eine Standfläche für einen Bagger mit einem Abbruchwerkzeug.One of the device of DE 20 2008 004 374 U1 similar work cabin is from the DE 38 39 677 C2 or the DE 38 39 677 A1 known. Again, the work booth includes a footprint for an excavator with a demolition tool.

Ein Arbeitsgerät zum Abbruch oder Aufbau von Mauern ist zudem aus der DE 92 06 391 U1 ersichtlich. Dieses bekannte Gerät umfasst einen motorisch angetriebenen Unterwagen und einen darauf schwenkbar angeordneten Oberwagen mit einem auswechselbare Werkzeuge tragenden Ausleger. Der Unterwagen besitzt ein zur Bewegung auf der Mauerkrone geeignetes Fahrwerk wie z. B. einen Raupenzug sowie eine Sicherungseinrichtung mit zwei die Mauer überfassenden, an beiden Mauerseiten unterhalb des Fahrwerks anlegbaren Klemmarmen. Der eine Klemmarm ist quer zur Fahrtrichtung des Unterwagens verstellbar und der andere gegenüberliegende Klemmarm ist um eine zur Fahrtrichtung des Unterwagens parallele Achse schwenkbar.A working device for demolishing or building walls is also from the DE 92 06 391 U1 seen. This known device comprises a motor-driven undercarriage and a pivotally mounted thereon superstructure with a replaceable tools bearing boom. The undercarriage has a suitable for movement on the masonry chassis such. B. a caterpillar train as well as a security device with two over the wall, can be applied on both sides of the wall underneath the chassis clamping arms. The one clamping arm is adjustable transversely to the direction of travel of the undercarriage and the other opposing clamping arm is pivotable about an axis parallel to the direction of travel of the undercarriage.

Allen den zuvor genannten Verfahren und Vorrichtungen ist gemein, dass dabei der Beton in Bruchstücken abgetragen wird. Folglich ist der Zeitaufwand äußert hoch. Derartige Verfahren und Vorrichtungen eignen sich für die Demontage von Betonsegmenttürmen von Windenergieanlagen eher nicht.All of the aforementioned methods and devices have in common that thereby the concrete is removed in fragments. Consequently, the time required is extremely high. Such methods and devices are not suitable for the dismantling of concrete segment towers of wind turbines tend.

Die JP 2010-121 394 A offenbart eine auf einen Betonturm zu dessen Demontieren aufsetzbare Gondel, die mittels eines Krans auf den Betonturm aufgesetzt wird. Ferner ist offenbart, dass die Gondel zusammen mit einem abgetrennten Betonturmsegment mit Hilfe des Krans auf den Boden abgesetzt wird. In Bezug auf das Trennen von einzelnen Betonturmsegmenten sind Wand- und Seilsägen genannt. Entsprechend ist ein Kernpunkt dieser Offenbarung das Sammeln von Wasser, das beim Einsatz von Wand- und Seilsägen notwendig ist.The JP 2010-121 394 A discloses a nacelle which can be placed on a concrete tower for demounting and which is placed on the concrete tower by means of a crane. Furthermore, it is disclosed that the nacelle is deposited together with a separate concrete tower segment by means of the crane to the ground. With regard to the separation of individual concrete tower segments wall and wire saws are called. Accordingly, a key aspect of this disclosure is the collection of water that is necessary when using wall and wire saws.

Auch die Druckschrift CH 670 248 A5 zeigt lediglich eine spezielle Ausgestaltung zur Anordnung einer Arbeitskabine in Kühltürmen oder Staumauern. Hier ist eine Arbeitskabine über ein Führungsseil zwischen einem drehbaren Träger ganz oben an der Wand und einem Spannelement 7 am Fuß der Wand eingespannt. Das Spannelement ist in horizontaler Richtung über die ganze Arbeitsfläche verführbar. Durch vertikales Verfahren der Kabine und Drehen der ganzen Führungsseilhalterung kann jeder Punkt der zu bearbeitenden Fläche erreicht werden. Es findet sich keine Offenbarung, welche Arbeitsschritte an einer solchen gekrümmten Wand mittels dieser bekannten Arbeitskabine durchgeführt werden.Also the publication CH 670 248 A5 shows only a special configuration for arranging a work cabin in cooling towers or dams. Here is a working cabin via a guide cable between a rotatable support at the top of the wall and a clamping element 7 clamped at the foot of the wall. The clamping element can be manipulated in the horizontal direction over the entire work surface. Vertical movement of the cab and rotation of the entire guide wire bracket allows any point the surface to be processed can be achieved. There is no disclosure of what operations are performed on such a curved wall by means of this known work cabin.

Die Demontage einer Windenergieanlage erfordert geschultes Fachpersonal mit ausreichender Erfahrung. Fehler bei der Demontage können zu lebensgefährlichen Situationen führen oder erhebliche Sachschäden mit sich bringen. Gerade der Abbau eines Betonturmes stellt die Windenergieanlagenbetreiber vor nicht unerhebliche Probleme und verursacht erhebliche Kosten.The disassembly of a wind turbine requires trained specialist staff with sufficient experience. Errors during disassembly can lead to life-threatening situations or substantial property damage. Especially the dismantling of a concrete tower presents the wind turbine operators with not inconsiderable problems and causes considerable costs.

Heutzutage wird eine Windkraftanlage unter Zuhilfenahme eines Krans abschnittsweise demontiert und abtransportiert. Zuerst werden die Blätter von der Nabe abgetrennt, anschließend werden die Nabe und die Gondel demontiert. Der oberste, meist aus Stahl bestehende Turmbereich wird dann abgeschraubt. Die Schaltanlage und die Übergabestation sowie weitere Einrichtungen werden sodann ausgegraben und entfernt.Nowadays, a wind turbine is partially disassembled with the help of a crane and transported away. First, the leaves are separated from the hub, then the hub and the gondola are dismantled. The top, mostly made of steel tower area is then unscrewed. The switchgear and the transfer station and other facilities are then excavated and removed.

Nachdem die Stahlsektionen entfernt sind, muss der Betonturm, der aus einzelnen Segmenten zusammengesetzt ist, stück- oder, falls möglich, segmentweise abgetragen werden. Oftmals werden Betontürme aus einzelnen Betonturm- bzw. ein oder mehrteiligen Ringsegmenten hergestellt, bei denen die einzelnen ringförmigen Betonturmsegmente verklebt oder verpagelt werden.After the steel sections have been removed, the concrete tower, which is composed of individual segments, must be piecewise or, if possible, segmentally removed. Concrete towers are often produced from individual concrete tower or one or multi-part ring segments in which the individual annular concrete tower segments are glued or pegged.

Zusätzlich werden die einzelnen Turmsegmente in senkrechter Richtung mit Stahlseilen, auch Spannglieder genannt, verspannt. Die Stahlseile bestehen aus einzelnen Spannlitzen, die als Gruppe in einem Spannglied zusammengefasst sind. Ein Spannglied erstreckt sich innerhalb eines Betonturmsegments in vertikaler Richtung. Zu diesem Zweck werden innerhalb der Betonarmierung der Betonturmsegmente Rohre mit vergossen, in denen die Spannglieder entlanglaufen.In addition, the individual tower segments in the vertical direction with steel cables, also called tendons, braced. The steel cables consist of individual tension strands, which are grouped together in a tendon. A tendon extends within a concrete tower segment in the vertical direction. For this purpose, pipes are poured within the concrete reinforcement of the concrete tower segments, in which run along the tendons.

Da die Rohre mit den Spanngliedern bei diesem Aufbau noch einmal vergossen werden, ist bisher zur Demontage derartiger Betontürme der Einsatz von Seil- oder Blattsägen notwendig. Der Aufwand zum Trennen der verschiedenen Segmente und zum Abheben derselben ist aufgrund dieser Arbeitsumstände groß. Zudem ist der Verschleiß an Sägeblättern und Seilsägen erheblich. Entsprechend sind auch die Kosten für die Demontage hoch.Since the tubes are potted with the tendons in this structure once again, the use of ropes or blades has been necessary for disassembly of such concrete towers. The effort to separate the various segments and to lift them off is great due to these working conditions. In addition, the wear on saw blades and wire saws is considerable. Accordingly, the cost of dismantling are high.

Das der Erfindung zugrunde liegende technische Problem besteht darin, ein wirtschaftliches Verfahren zur Demontage eines Betonturms, der aus aufeinander gesetzten und mittels Spanngliedern verspannten Betonturmsegmenten besteht, bereitzustellen.The technical problem underlying the invention is to provide an economical method for dismantling a concrete tower, which consists of successively set and stressed by tendons concrete tower segments.

Zusammenfassung der OffenbarungSummary of the Revelation

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das zuvor genannte technische Problem durch ein Verfahren mit den im Patentanspruch 1 aufgeführten Verfahrensschritten gelöst.According to the present invention, the aforementioned technical problem is solved by a method having the method steps set forth in claim 1.

Der Beton wird demnach auf der Höhe einer Segmentfuge zwischen einem oberen Betonringsegment und einem darunter angeordneten Betonturmsegment an einer Stelle, an der ein Spannglied verläuft, aufgeschmolzen und thermisch getrennt. Bei diesem thermischen Aufschmelz- und Trennvorgang wird auch das freigelegte Spannglied an dieser Stelle des Betonturmsegments durchtrennt. Der Aufschmelz- und Trennvorgang wird so oft an den jeweiligen Stellen an der Segmentfuge durchgeführt, bis alle Spannglieder am gesamten Umfang der Segmentfuge vollständig durchtrennt sind.The concrete is therefore melted at the height of a segment joint between an upper concrete ring segment and an underlying concrete tower segment at a point at which a tendon runs, and thermally separated. In this thermal melting and separation process, the exposed tendon is cut at this point of the concrete tower segment. The melting and separating process is performed as often at the respective points on the segment joint, until all tendons are completely severed on the entire circumference of the segment joint.

Daraufhin erfolgt ein abschnittsweises Wegdrücken des oberen Betonturmsegments von dem darunter angeordneten Betonturmsegment. Beispielsweise wird hierzu ein Keil- oder Spaltwerkzeug an ein oder mehreren Stellen der Segmentfuge eingetrieben. Hierdurch wird bereichsweise die Verklebung zwischen den Betonturmsegmenten gelöst. Sobald dann das obere Betonturmsegment von dem darunter befindlichen Betonturmsegment vollständig über die gesamte Segmentfuge abgelöst ist, erfolgt das Abheben des oberen Betonturmsegments mittels Kran.This is followed by a section-wise pushing away of the upper concrete tower segment from the underlying concrete tower segment. For example, for this purpose, a wedge or splitting tool is driven at one or more points of the segment joint. As a result, the bonding between the concrete tower segments is partially resolved. As soon as the upper concrete tower segment is detached from the underlying concrete tower segment completely over the entire segment joint, the lifting of the upper concrete tower segment takes place by means of a crane.

Bei einer beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt der Aufschmelzvorgang des Betons und der Spannglieder unter Zuhilfenahme einer sogenannten Sauerstofflanze bzw. Sauerstoffkernlanze. Durch den erstmaligen Einsatz einer Sauerstoffkernlanze zum bereichsweise thermischen Trennen bzw. Aufschmelzen von Beton und darin befindlichen Spanngliedern ist ohne Werkzeugwechsel ein schnelles und kostengünstiges Lösen von abhebbaren Betonturmringsegmenten möglich. Neben dem Verfahren bezeichnet der Begriff „Sauerstoffkernlanze” auch oft direkt diesen Typ von Schneidbrenner, das heißt ein technisches Gerät, in dem das Verfahren der Sauerstofflanze, auch Sauerstoffkernlanze genannt, Anwendung findet. Hierfür ist auch die Bezeichnung „Thermolanze” gebräuchlich. Die Brennerkonstruktion einer Sauerstofflanze besteht vorzugsweise aus einem langen Hohlstab, der zur Vergrößerung der Oberfläche mit Stahldrähten gefüllt ist und von gasförmigem Sauerstoff mit hohem Druck und hoher Geschwindigkeit durchflossen wird. Nach Erhitzen und Entzünden der Flamme am Rohraustritt beginnt das Rohrmaterial unter dem Sauerstoff mit einer stark exothermen Reaktion bei Temperaturen bis zu 2000–3000°C zu verbrennen. Die entstehende Feuerlanze wird auf das zu trennende oder zu durchbohrende Material aufgesetzt und ständig nachgeführt. Die Temperaturen reichen aus, auch Stoffe mit sehr hohem Schmelzpunkt zum Schmelzen zu bringen. Durch die extrem heiße Verbrennung der Eisendrähte und auch des Eisenrohrs im Sauerstoffstrom sowie dem Strömungsdruck von Flamme und Verbrennungsgas entsteht ein Schneidbrennereffekt. Geschmolzenes Material und Verbrennungsgase werden durch die Gasströmung aus der Brennstelle entfernt. Da sich das Rohr am Brennschneidgerät durch den Einsatz verzehrt, muss es periodisch ersetzt werden, wenn es zu kurz wird. Anzumerken ist, dass ferritischer Stahl im Sauerstoffstrom verbrannt wird, Betonkupferlegierungen und austenitischer Stahl werden aufgeschmolzen. All diese Eigenschaften der Sauerstoffkernlanze werden erfindungsgemäß erstmals bei der Demontage von Betonsegmenttürmen genutzt. Für die Vorgehensweise zur Herstellung von Einzellöchern mit größerem Durchmesser, der eventuell notwendig ist, um Spannglieder von der Außenseite her zu trennen, wird beispielsweise auf DVS-Merkblatt 2101 vom November 2015 (ersetzt Ausgabe Oktober 2008) verwiesen.In an exemplary embodiment of the method according to the invention, the melting process of the concrete and the tendons takes place with the aid of a so-called oxygen lance or oxygen core lance. By the first use of an oxygen core lance for partially thermal separation or melting of concrete and tendons therein is a quick and cost-effective release of liftable concrete tower ring segments possible without tool change. In addition to the method, the term "oxygen core lance" also often referred directly to this type of cutting torch, that is, a technical device in which the method of oxygen lance, also called oxygen core lance, applies. For this purpose, the term "thermal lance" is in use. The burner construction of an oxygen lance preferably consists of a long hollow rod, which is filled to increase the surface with steel wires and gaseous oxygen is flowed through at high pressure and high speed. After heating and igniting the flame at the tube outlet, the tube material begins to burn under the oxygen with a strongly exothermic reaction at temperatures up to 2000-3000 ° C. The resulting fire lance is on the material to be cut or pierced put on and constantly updated. The temperatures are sufficient to melt even substances with a very high melting point. Due to the extremely hot combustion of the iron wires and also of the iron tube in the oxygen flow as well as the flow pressure of flame and combustion gas, a cutting torch effect is created. Molten material and combustion gases are removed by the gas flow from the combustor. Since the tube consumes at the torch through the insert, it must be periodically replaced if it becomes too short. It should be noted that ferritic steel is burned in the oxygen stream, concrete copper alloys and austenitic steel are melted. All these properties of the oxygen core lance are used according to the invention for the first time in the dismantling of concrete segment towers. For the procedure for the production of single holes with larger diameter, which may be necessary to separate tendons from the outside, for example, reference is made to DVS Bulletin 2101 of November 2015 (replaced edition October 2008).

Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform des vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Wegdrücken des oberen Betonturmsegments in den durch das thermische Aufschmelzen entstandenen Löchern durchgeführt; beispielsweise durch Einbringen eines Keil- oder Spaltwerkzeugs. Insbesondere erfolgt also ein Aufspalten an der Segmentfuge des oberen Betonturmsegments zu dem darunter angeordneten Betonturmsegment.In a further exemplary embodiment of the present inventive method, the pushing away of the upper concrete tower segment is carried out in the formed by the thermal melting holes; for example, by introducing a wedge or splitting tool. In particular, therefore, a splitting takes place at the segment joint of the upper concrete tower segment to the underlying concrete tower segment.

Eine weitere beispielhaft Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens beinhaltet, dass in der Segmentfuge zwischen dem oberen Betonturmsegment und dem darunterliegenden Betonturmsegment in Abständen am Umfang Löcher eingebracht werden, die dann zur Aufnahme von Werkzeugen zur Durchführung des Wegdrückvorgangs benutzt werden. Beispielsweise ist es auch möglich, diese separat eingebrachten Löcher mit denen, die durch das Auf- oder Wegschmelzen des Betons und/oder der Spannglieder entstanden sind, zu kombinieren, um an geeigneten Umfangsstellen den Spalt- oder Wegdrückvorgang durchzuführen.A further exemplary embodiment of the method according to the invention comprises that holes are made at intervals in the segment joint between the upper concrete tower segment and the underlying concrete tower segment at intervals, which are then used to receive tools for carrying out the pushing away operation. For example, it is also possible to combine these separately introduced holes with those produced by the melting or the melting of the concrete and / or the tendons, to perform at appropriate circumferential locations the gap or Wegdrückvorgang.

Das Eintreiben eines Keil- oder Spaltwerkzeugs kann beispielsweise hydraulisch unterstützt erfolgen. Insbesondere ist das Eintreiben eines hydraulisch unterstützten Gegeneinanderbewegens von Keilen vorteilhaft.The driving of a wedge or splitting tool can be done, for example, hydraulically assisted. In particular, the driving in of a hydraulically assisted anther moving of wedges is advantageous.

Auch das Wegdrücken mittels Hydraulikzylinder, die durch ein Ausfahren in vertikaler Richtung eine Kraft auf das obere Betonturmsegment bewirken, kann eine beispielhafte Ausgestaltung des vorliegenden erfindungsgemäßen Verfahrens sein.The pushing away by means of hydraulic cylinders, which cause a force on the upper concrete tower segment by an extension in the vertical direction, may be an exemplary embodiment of the present inventive method.

Insbesondere werden bei einer beispielhaften Ausführungsform die jeweiligen Verfahrensschritte von der Außenseite des Betonturms her durchgeführt. Dadurch besteht ein ausreichender Arbeitsraum zur Durchführung der Verfahrensschritte. Zudem sind Schutzmaßnahmen vor herabfallenden Gegenständen eventuell besser möglich, als wenn die Arbeiten innenseitig durchgeführt werden. Auf der Innenseite ist der Arbeitsraum begrenzt.In particular, in an exemplary embodiment, the respective method steps are performed from the outside of the concrete tower. As a result, there is sufficient working space for carrying out the method steps. In addition, protective measures against falling objects may be better possible than when the work is carried out on the inside. On the inside of the work space is limited.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird insbesondere dadurch vorteilhaft ausgeführt, dass ein Grundgestell auf dem oberen Betonturmsegment befestigt wird und eine Arbeitskabine, die auf dem Grundgestell drehbar gelagert ist, dann außenseitig an gewünschten Stellen des Betonturmes platzierbar ist, um die einzelnen Schritte durchzuführen. Zur Anpassung an die verschiedenen Durchmesser der jeweiligen oberen Betonturmsegmente mag es vorteilhaft sein, die Länge der Auflegerarme eines Grundgestells zu verändern und einen Durchmesser anzupassen. Alternativ ist es bei einer beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens auch möglich, die Neigung von Auflagerarmen des Grundgestells gegenüber einer Horizontalebene an den jeweiligen Durchmesser des oberen Betonturmsegments anzupassen.The inventive method is particularly advantageous in that a base frame is mounted on the upper concrete tower segment and a work booth, which is rotatably mounted on the base frame, then on the outside at desired locations of the concrete tower can be placed to perform the individual steps. To adapt to the different diameters of the respective upper concrete tower segments, it may be advantageous to change the length of the trailer arms of a base frame and to adapt a diameter. Alternatively, it is also possible in an exemplary embodiment of the method according to the invention to adapt the inclination of support arms of the base frame with respect to a horizontal plane to the respective diameter of the upper concrete tower segment.

Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform können auch die Neigung und/oder die Längen der Auflegerarme verändert werden, um die Auflage an die verschiedenen Durchmesser der nach unten hin immer weiter werdenden Betonturmsegmente anzupassen.In a further exemplary embodiment, the inclination and / or the lengths of the trailer arms can also be changed in order to adapt the support to the different diameters of the concrete tower segments, which continue to increase downwards.

Bei einer weiteren beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist die Arbeitskabine an dem Grundgestell über mindestens eine Seilwinde relativ in der Höhe bewegbar, so dass sie auch auf den Boden abgelassen werden kann, um auch Arbeiter absteigen zu lassen und dann wieder auf die Höhe des Grundgestells hochgeführt zu werden. Bei einer beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein an dem Grundgestell befestigtes oberes Betonturmsegment, das von dem darunter angeordneten Betonturmsegment zwischenzeitlich an der Segmentfuge vollständig gelöst ist, mittels Kran zusammen mit der Arbeitskabine abgehoben und auf dem Grund abgestellt werden.In a further exemplary embodiment of the method according to the invention, the work booth is movable relative to the base frame via at least one winch relatively high in height, so that it can also be lowered to the ground to let workers descend and then raised again to the height of the base frame to become. In an exemplary embodiment of the method according to the invention, an upper concrete tower segment fastened to the base frame, which is in the meantime completely detached from the underlying concrete tower segment at the segment joint, can be lifted by crane together with the work cabin and parked on the ground.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend im Einzelnen näher beschrieben und erläutert. Es zeigt:Exemplary embodiments of the present invention will be described and explained in detail below. It shows:

1 eine schematische Perspektivansicht eines zu demontierenden Betonsegmentturms und darauf aufgesetzter Arbeitsvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 1 a schematic perspective view of a concrete segment tower to be dismantled and placed thereon working device for carrying out the method according to the invention,

2 eine vergrößerte Darstellung des oberen Teils des Betonsegmentturms und darauf aufgesetzter Arbeitsvorrichtung nach 1, 2 an enlarged view of the upper part of the Betonsegmentturms and attached thereto working device according to 1 .

3 eine schematische Perspektivansicht ähnlich der 2 mit einer alternativen Arbeitsvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 3 a schematic perspective view similar to the 2 with an alternative working device for carrying out the method according to the invention,

4 eine perspektivische Ansicht einer weiteren beispielhaften Ausführungsform einer Arbeitsvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens mit daran angebrachter Sauerstoffkernlanze, 4 a perspective view of another exemplary embodiment of a working device for carrying out the method according to the invention with attached oxygen core lance,

5 eine schematische Perspektivansicht mehrerer Betonturmsegmente mit vorbereiteter Segmentfuge, 5 a schematic perspective view of several concrete tower segments with prepared segment joint,

6 ein schematischer Längsschnitt entlang der Linie A-A der 5, 6 a schematic longitudinal section along the line AA of 5 .

7 eine Detailansicht B gemäß 6 eines durch Aufschmelzen geschaffenen Lochs auf der Segmentfuge, 7 a detailed view B according to 6 a hole created by melting on the segment joint,

8 eine schematische Draufsicht auf eine Arbeitsvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 8th a schematic plan view of a working device for carrying out the method according to the invention,

9 ein Schnitt entlang der Linie D-D der 8, 9 a section along the line DD of 8th .

10 ein Detail A gemäß 9 des Drehantriebs einer Arbeitsvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 10 a detail A according to 9 the rotary drive of a working device for carrying out the method according to the invention,

11 eine Seitenansicht einer Vorratstrommel einer Sauerstoffkernlanze für eine Arbeitsvorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, 11 a side view of a storage drum of an oxygen core lance for a working device for carrying out the method according to the invention,

12 ein Längsschnitt entlang der Linie E-E der 11, 12 a longitudinal section along the line EE of 11 .

13 eine perspektivische Oberansicht der Vorratstrommel gemäß 11, 13 a perspective top view of the storage drum according to 11 .

14 eine Draufsicht auf die Vorratstrommel gemäß den 11 bis 13. 14 a plan view of the storage drum according to the 11 to 13 ,

Detaillierte BeschreibungDetailed description

In der 1 steht ein Betonturm 1 einer Windenergieanlage auf einem hier nicht gezeigten Fundament im Erdboden 5. Der Betonturm 1 umfasst aufeinandergesetzte Betonturmsegmente 10. Bei der in der 1 gezeigten Ansicht sind die obersten Turmteile aus Stahl, der Generator etc. bereits demontiert. Auf dem obersten Betonturmsegment 10a ist eine Arbeitsvorrichtung 100 mittels eines Fahrzeugkrans 200 auf der oberen Stirnseite des oberen Betonturmsegments 10a aufgesetzt und dort fixiert. Beispielsweise wird die Arbeitsvorrichtung 100 über Schrauben an dem obersten Betonturmsegment 10a gesichert, aber lösbar. Hierbei können vorteilhafterweise die bereits vorhandenen Gewindelöcher, die für die Montage und Demontage der Betonturmsegmente 10 bereits in dem Betonturmsegment vorhanden sind, genutzt werden, um die Arbeitsvorrichtung 100 zu fixieren.In the 1 stands a concrete tower 1 a wind turbine on a foundation, not shown here in the ground 5 , The concrete tower 1 includes stacked concrete tower segments 10 , When in the 1 view shown are the top tower parts made of steel, the generator, etc. already dismantled. On the top concrete tower segment 10a is a working device 100 by means of a vehicle crane 200 on the upper face of the upper concrete tower segment 10a put on and fixed there. For example, the working device 100 about screws on the top concrete tower segment 10a secured but solvable. Here, advantageously, the existing threaded holes, for the assembly and disassembly of the concrete tower segments 10 already in the concrete tower segment are used to the working device 100 to fix.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es dabei möglich, die Arbeitsvorrichtung 100 von dem Seil 205 des Fahrzeugkrans 200 zu trennen, um mit dem Fahrzeugkran 200 andere Arbeiten am Turm durchzuführen. Alternativ ist es aber auch möglich, das Seil 205 zur Sicherheit immer an der Arbeitsvorrichtung 100 zu belassen. Sollte die Arbeitsvorrichtung 100 durch Windeinwirkung oder dergleichen nicht mehr auf dem obersten Betonturmsegment 10a fest fixiert sein, so ist die Arbeitsvorrichtung 100 über das Seil 205 des Fahrzeugkrans 200 immer noch gegen Herabfallen gesichert.In the method according to the invention, it is possible, the working device 100 from the rope 205 of the vehicle crane 200 to disconnect to the vehicle crane 200 perform other work on the tower. Alternatively, it is also possible to use the rope 205 for safety always on the working device 100 to leave. Should the working device 100 Wind or the like no longer on the top concrete tower segment 10a firmly fixed, so is the working device 100 over the rope 205 of the vehicle crane 200 still secured against falling down.

Aus der Darstellung der 1 ist auch ersichtlich, dass die verschiedenen Betonturmsegmente 10 unterschiedliche Durchmesser aufweisen. Am Fuß des Betonturms 1 ist der Durchmesser am größten, am obersten Ende am kleinsten. Die verschiedenen Betonturmsegmente 10 sind an einer sogenannten Segmentfuge 15 miteinander verklebt oder verpagelt.From the representation of 1 is also apparent that the different concrete tower segments 10 have different diameters. At the foot of the concrete tower 1 the diameter is the largest, the smallest at the top. The different concrete tower segments 10 are at a so-called segment joint 15 glued or pegged together.

Wie insbesondere aus der Darstellung der 6 ersichtlich ist, laufen im Inneren der Wandung der einzelnen Betonturmsegmente 10 in vertikaler Richtung Spannglieder 20. Die Spannglieder 20 bestehen aus einzelnen Stahlseilen, die sich wiederum aus einzelnen Spannlitzen zusammensetzen. Das heißt, umfangsmäßig sind in vertikaler Richtung aus Spannlitzen bzw. Spannseilen bestehende Spannglieder 20 vom untersten Betonturmsegment 10 bis zum obersten Betonturmsegment 10a gespannt und erstrecken sich durchgehend durch die einzelnen Wandungen. Die Spannglieder 20 erstrecken sich hierbei in in der Betonarmierung der einzelnen Betonturmsegmente 10 eingebrachten Rohren, die mitvergossen sind. Üblicherweise werden die Rohre 25 mit den Spanngliedern 20 mit Vergussmörtel ausgegossen.As in particular from the representation of 6 it can be seen run inside the wall of the individual concrete tower segments 10 in the vertical direction tendons 20 , The tendons 20 consist of individual steel cables, which in turn consist of individual tension strands. That is, circumferentially in the vertical direction of tension strands or tension cables existing tendons 20 from the lowest concrete tower segment 10 up to the top concrete tower segment 10a stretched and extend throughout the individual walls. The tendons 20 hereby extend into the concrete reinforcement of the individual concrete tower segments 10 introduced pipes, which are mitvergossen. Usually the pipes are 25 with the tendons 20 poured with grout.

Folglich besteht bei der Demontage eines solchen Betonsegmentturms 1 das technische Problem, verschieden harte Materialien wie Beton und Stahl durchtrennen zu müssen, um die einzelnen Betonturmsegmente 10 Segment für Segment abzutrennen und danach mittels des Krans 200 abzuheben und auf den Erdboden zum Weitertransport bzw. alternativ auch zur weiteren Zerkleinerung am Erdboden abzusetzen. Heutzutage werden hierfür in aufwändiger Weise Diamantseilsägen oder große Sägeblätter eingesetzt, um den Beton und die darin eingegossenen Spannglieder 20 aus Stahl zu zersägen.Consequently, when dismantling such a concrete segment tower 1 the technical problem of having to cut through various hard materials such as concrete and steel, around the individual concrete tower segments 10 Segment by segment and then by crane 200 take off and set down on the ground for further transport or alternatively for further comminution on the ground. Nowadays diamond wire saws or large saw blades are used in a complex manner to the concrete and the tendons cast therein 20 to saw out of steel.

Eine Alternative mag die Sprengung sein, die zwar zeitsparend und kostengünstiger ist, aber nicht ressourcenschonend. Hierbei werden beispielsweise die Spannglieder mit einem Hochdruck-Wasserstrahl durchtrennt. Sodann werden Sprengladungen in Bohrungen im Turm gesetzt und zeitversetzt gezündet. Dadurch kann dann erreicht werden, dass der Turm in die vorgesehene Richtung fällt. Oftmals ist aber standortbedingt eine Sprengung nicht möglich.An alternative may be the demolition, which is time-saving and less expensive, but not resource-saving. In this case, for example, the tendons are severed with a high-pressure water jet. Then explosive charges are placed in holes in the tower and ignited with a time delay. This can then be achieved that the tower falls in the intended direction. Often, however, location-based detonation is not possible.

Gemäß der vorliegenden Erfindung werden erstmals zwar auch die einzelnen Betonturmsegmente 10 segmentweise voneinander getrennt und mittels Kran 200 vom darunter liegenden Betonturmsegment 10 abgehoben, jedoch werden die einzelnen Betonturmsegmente 10 in neuartiger Weise voneinander getrennt. Aufgrund der Baupläne weiß man, wo sich die einzelnen Spannglieder 20 umfangsseitig in den Betonturmsegmenten 10 erstrecken. Es wird mm erfindungsgemäß erstmals – bevorzugt unter Zuhilfenahme einer Sauerstoffkernlanze 320 – an einer Segmentfuge 15 zwischen dem obersten Betonturmsegment 10a und dem darunter liegenden Betonturmsegment 10b der Beton von außen an derjenigen Stelle aufgeschmolzen, an der ein Spannglied 20 hindurchläuft. Das Aufschmelzen wird dann fortgesetzt, auch wenn das Spannglied 20 freigelegt ist, so dass auch das Spannglied 20 und die darin umfassten einzelnen Stahlseile bzw. Spannlitzen vollständig durchtrennt sind. Dieser Vorgang wird auf der Höhe der Segmentfuge 15 an jeder Stelle eines Spanngliedes 20 wiederholt.According to the present invention, although the individual concrete tower segments are the first time 10 segmentally separated and by crane 200 from the underlying concrete tower segment 10 lifted, but the individual concrete tower segments 10 in a novel way separated from each other. Because of the blueprints, you know where the individual tendons are 20 circumferentially in the concrete tower segments 10 extend. It is according to the invention for the first time - preferably with the aid of an oxygen core lance 320 - at a segment joint 15 between the top concrete tower segment 10a and the underlying concrete tower segment 10b the concrete is melted from the outside at the point where a tendon 20 passes. The melting is then continued, even if the tendon 20 is exposed, so that also the tendon 20 and the individual steel cables or tension strands included therein are completely severed. This process is at the height of the segment joint 15 at every point of a tendon 20 repeated.

Selbstverständlich ist es alternativ auch möglich, an mehreren solchen Stellen gleichzeitig einen Aufschmelzvorgang durchzuführen und dadurch das Verfahren noch zeitsparender zu gestalten.Of course, it is alternatively also possible to carry out a melting process at several such locations at the same time, thereby making the process even more time-saving.

Sobald alle Spannglieder 20 an einer Segmentfuge 15 durchtrennt sind, werden an mehreren geeigneten Stellen gleichzeitig oder auch hintereinander Werkzeuge eingebracht, um das oberste Betonturmsegment 10a von dem unteren Betonturmsegment 10b wegzudrücken. Hierzu kommen beispielsweise hydraulisch betriebene Keile zum Einsatz oder allgemein hydraulische Spaltgeräte. Derartige Spaltgeräte werden beispielsweise von der Firma H. Bieri AG Maschinenfabrik, Schweiz, vertrieben. Diese Firma stellt unterschiedliche Spaltgeräte zum Spalten von Beton oder dergleichen her.Once all tendons 20 at a segment joint 15 are severed, at the same time or in succession tools are introduced at several suitable locations to the top concrete tower segment 10a from the lower concrete tower segment 10b push away. For this example, hydraulically operated wedges are used or generally hydraulic splitting equipment. Such splitting devices are sold, for example, by the company H. Bieri AG Maschinenfabrik, Switzerland. This company produces different splitting devices for splitting concrete or the like.

Vorzugsweise werden die beim Aufschmelzen des Betons und Durchtrennen der Spannglieder 20 entstandenen Löcher an der Segmentfuge 15 dazu verwendet, die Spaltgeräte anzusetzen, um dann das oberste Betonturmsegment 10a abschnittsweise vom darunter liegenden Betonturmsegment 10b wegzudrücken. Alternativ ist es selbstverständlich auch möglich, ein separat wiederum durch ein Aufschmelzen oder durch ein Herausbrechen von Beton entstandenes neues Loch zum Ansetzen der Spalt- bzw. Wegdrückwerkzeuge vorzusehen.Preferably, the melting of the concrete and cutting the tendons 20 resulting holes at the segment joint 15 used to place the splitting equipment, then the top concrete tower segment 10a in sections from the underlying concrete tower segment 10b push away. Alternatively, it is of course also possible to provide a separately formed by melting or breaking out of concrete new hole for applying the gap or Wegdrückwerkzeuge.

Das Nachobendrücken des Betonturmsegments kann dann beispielsweise auch durch Seilunterstützung mittels des Krans 200, der vorzugsweise weiterhin mit dem obersten Betonturmsegment 10a verbunden ist, unterstützt werden. Dazu ist dann das Seil 205 des Krans 200 über geeignete Anschlagmittel mit dem Betonturmsegment 10a verbunden. Beispielsweise werden die in dem oberen Stirnrand des Betonturmsegments 10a vorhandenen Gewindelöcher oder extra dafür geschaffene Gewindelöcher dazu eingesetzt, entsprechende Anschlagmittel einzubringen.The Nachobendrücken the concrete tower segment can then, for example, by cable support by means of the crane 200 preferably continuing with the uppermost concrete tower segment 10a connected. This is then the rope 205 of the crane 200 via suitable lifting gear with the concrete tower segment 10a connected. For example, those in the upper end edge of the concrete tower segment 10a existing threaded holes or specially created threaded holes used to bring appropriate stop means.

Sobald das oberste Betonturmsegment 10a vollständig von dem darunter liegenden Betonturmsegment 10b an der Segmentfuge 15 getrennt ist, kann dieses dann mittels des Krans 200 auf den Erdboden 5 abgesenkt werden.Once the top concrete tower segment 10a completely from the underlying concrete tower segment 10b at the segment joint 15 is separated, this can then by means of the crane 200 to the ground 5 be lowered.

Erfindungsgemäß wird somit durch das örtliche Aufschmelzen des Betons eines Betonturmsegments 10 an der Segmentfuge 15 und gleichzeitiges Durchtrennen der Spannglieder 20 und das darauffolgende Wegdrücken des obersten Betonturmsegments 10a von dem darunter liegenden Betonturmsegment 10b ein sehr effektives Demontageverfahren erreicht.According to the invention is thus by the local melting of the concrete of a concrete tower segment 10 at the segment joint 15 and simultaneously severing the tendons 20 and then pushing away the topmost concrete tower segment 10a from the underlying concrete tower segment 10b achieved a very effective disassembly process.

Beispielsweise kann das Aufschmelzen des Betons und das Durchtrennen der Spannglieder 20 unter Zuhilfenahme einer bekannten Sauerstoffkernlanze erfolgen. Sauerstoffkernlanzen sind hinlänglich bekannt zum thermischen Trennen von mineralischen und metallischen Werkstoffen. Allerdings hat man bisher nicht erkannt, dass ein derartiges Werkzeug sich hervorragend zur Demontage von Betontürmen 1 von Windkraftanlagen eignet.For example, the melting of the concrete and the severing of the tendons 20 done with the aid of a known oxygen lance. Oxygen core lances are well known for thermal separation of mineral and metallic materials. However, it has not been recognized that such a tool is excellent for disassembling concrete towers 1 of wind turbines is suitable.

Die einzelnen Verfahrensschritte werden vorzugsweise durch ein oder mehrere Personen auf der Höhe einer Segmentfuge 15 zwischen zwei Betonturmsegmenten 10a, 10b durchgeführt. Hierfür wird die spezielle Arbeitsvorrichtung 100 mittels des Krans 200 auf das oberste Betonturmsegment 10a aufgesetzt.The individual process steps are preferably by one or more persons at the height of a segment joint 15 between two concrete tower segments 10a . 10b carried out. This is the special working device 100 by means of the crane 200 on the top concrete tower segment 10a placed.

Eine beispielhafte erste Ausführungsform einer solchen Arbeitsvorrichtung 100 ist in der 2 gezeigt. Diese Arbeitsvorrichtung 100 umfasst ein Grundgestell 105, das hier aus vier um einen Winkel von 90° versetzten Auflagearmen 110 besteht. Jeder Auflagearm 110 ist teleskopartig ausgeführt, und ein teleskopierbares Armstück 115 ist in einem jeweiligen Rohrstück 120 des Grundgestells 105 verschiebbar geführt. Die Verstellung der Länge eines Auflagerarms 110 kann beispielsweise per Hand erfolgen. Die Verstellung würde dann vorzugsweise bei geringfügig über den Erdboden 5 angehobener Arbeitsvorrichtung 100 durch einen Arbeiter durchgeführt werden. Die Länge eines Auflagerarms 110 wird dann mittels geeigneter Fixiermittel wie Schrauben, Bolzen oder dgl. fixiert. Sodann würde dann die Arbeitsvorrichtung auf das oberste Betonturmsegment 10a mittels des Krans 200 überführt werden.An exemplary first embodiment of such a working device 100 is in the 2 shown. This working device 100 includes a base frame 105 , here from four support arms offset by an angle of 90 ° 110 consists. Each support arm 110 is telescopic, and a telescopic arm piece 115 is in a respective pipe section 120 of the base frame 105 slidably guided. The adjustment of the length of a Auflagerarms 110 can be done by hand, for example. The adjustment would then preferably at slightly above the ground 5 raised working device 100 be done by a worker. The length of a support arm 110 is then fixed by means of suitable fixing means such as screws, bolts or the like .. Then then the working device would be on the top concrete tower segment 10a by means of the crane 200 be transferred.

Alternativ ist es auch möglich, die jeweilige Länge eines Auflagerarms 110 elektromotorisch, pneumatisch oder hydraulisch einzustellen. Die entsprechenden Antriebe sind dann vorzugsweise im Grundgestell 105 untergebracht.Alternatively, it is also possible, the respective length of a Auflagerarms 110 set by electric motor, pneumatic or hydraulic. The corresponding drives are then preferably in the base frame 105 accommodated.

Am äußeren Ende eines Teleskopteils 115 eines Auflagerarms 110 sind Bolzen oder andere Fixiermittel vorhanden, um diese auf dem oberen Betonturmsegment 10a sicher, aber lösbar zu befestigen. Beispielsweise können hierzu wiederum die normalerweise in einem solchen Betonturmsegment 10a vorhandenen Gewindelöcher genutzt werden, die bereits beim Montieren des Betonturms 1 zum Anbringen von Anschlagmitteln vorhanden waren. Alternativ ist es auch möglich, geeignete Klemmmittel oder dergleichen an den Enden der Teleskopteile 115 vorzusehen, die vorzugsweise auf dem Stirnrand des Betonturmsegments 10a übergreifend aufsitzen.At the outer end of a telescope part 115 a support arm 110 There are bolts or other fixings available on the upper concrete tower segment 10a secure but detachable. For example, this again usually in such a concrete tower segment 10a existing threaded holes are already used when mounting the concrete tower 1 were present for attaching slings. Alternatively, it is also possible to use suitable clamping means or the like at the ends of the telescopic parts 115 provide, preferably on the front edge of the concrete tower segment 10a sit across.

Die in der 2 gezeigte Arbeitsvorrichtung 100 weist ferner ein auf dem Grundgestell 105 mittig angeordnetes Zentralteil 130 auf. In dem Zentralteil 130 ist eine Drehanordnung 135 eines Auslegers 140 angeordnet. Der Ausleger 140 ist mit der Drehanordnung 135 fest verbunden. Durch die Drehanordnung 135 erstreckt sich das Seil 205 bis zum Grundgestell 105, um dieses dort anzuschlagen. Eine mögliche Alternative besteht darin, das Anschlagseil 205 unmittelbar an der Drehanordnung 135 anzubringen. Dann müssen die weiteren Komponenten der Arbeitsvorrichtung 100 so ausgebildet sein, dass die gesamte Last über die Drehanordnung 135 aufgenommen werden kann.The in the 2 shown working device 100 also has a on the base frame 105 centrally located central part 130 on. In the central part 130 is a rotation arrangement 135 a jib 140 arranged. The boom 140 is with the rotary assembly 135 firmly connected. Through the rotation arrangement 135 the rope extends 205 to the base frame 105 to post this there. One possible alternative is to use the sling rope 205 directly on the rotary assembly 135 to install. Then the other components of the working device 100 be designed so that the entire load on the rotary assembly 135 can be included.

Der Ausleger 140 erstreckt sich von der Drehanordnung 135 in radialer Richtung. In der vorliegenden Ausführungsform gemäß der 2 ist der Ausleger 140 wiederum teleskopartig ausgebildet, und das Teleskopteil 145 ist in einem feststehenden Rohrstück des Auslegers 140 in dessen Längsrichtung beweglich angeordnet und an geeigneter Stelle fixierbar. Aufgrund dieser Ausgestaltung ist die Länge des Auslegers 140 veränderbar und insbesondere so einstellbar, dass die am äußersten Ende des Auslegers 140 angeordnete Arbeitskabine 150 in geeigneter Arbeitsposition an der Außenseite eines Betonturmsegments 10 positioniert werden kann.The boom 140 extends from the rotating assembly 135 in the radial direction. In the present embodiment according to the 2 is the boom 140 again telescopically formed, and the telescope part 145 is in a fixed piece of pipe of the boom 140 movably arranged in the longitudinal direction and fixable at a suitable location. Due to this configuration, the length of the boom 140 changeable and in particular adjustable so that the outermost end of the jib 140 arranged work cabin 150 in a suitable working position on the outside of a concrete tower segment 10 can be positioned.

Bei der gezeigten beispielhaften Ausführungsform ist an dem Teleskopteil 145 eine Querstrebe 155 angeordnet, an der die Arbeitskabine 150 über Seilaufhängungen 160 in der Höhe verstellbar hängt. In der Querstrebe 155 können ein oder mehrere Seilwinden (nicht gezeigt) untergebracht sein, um die Seilaufhängungen 160 in ihrer Länge zu verändern und damit die Arbeitskabine 150 gegenüber der Querstrebe 155 in der Höhe veränderlich zu positionieren. Vorzugsweise handelt es sich hier um elektrisch betriebene Seilwinden. Die notwendige elektrische Energie wird entweder über ein hier nicht gezeigtes Notstromaggregat geliefert oder über eine Stromversorgung, die als Kabel über den Kran 200 bis zur Arbeitsvorrichtung 100 geführt ist, geliefert.In the exemplary embodiment shown is on the telescopic part 145 a crossbar 155 arranged at the the working cabin 150 about rope suspensions 160 height adjustable adjustable. In the crossbar 155 One or more winches (not shown) can be accommodated to the rope suspensions 160 to change in length and thus the work cabin 150 opposite the crossbar 155 vertically adjustable in height. Preferably, these are electrically operated winches. The necessary electrical energy is supplied either via a not shown here emergency generator or via a power supply, as a cable over the crane 200 to the working device 100 is guided, delivered.

Die Arbeitskabine 150 besteht hier aus einer Kabine, in der ein oder mehrere Personen gegen Herunterfallen durch entsprechende Sturzsicherungen etc. gesichert arbeiten können. Hervorzuheben ist, dass ein Schutzschild 170 auf der zum Betonturmsegment 10 gerichteten Seite der Arbeitskabine 150 vorhanden ist. Dieses Schutzschild 170 weist ein oder mehrere Öffnungen auf, um die Sauerstoffkernlanze 320 durch diese Öffnung hindurch an die geeignete Stelle an der Außenseite des Betonturmsegments auf der Höhe der Segmentfuge 15 zu richten. Gleichzeitig ist der die Sauerstoffkernlanze 320 führende Arbeiter aber vor aufgeschmolzenem Material geschützt.The work cabin 150 here consists of a cabin in which one or more people can work against falling down by appropriate fall protection etc. work. It should be emphasized that a protective shield 170 on the to the concrete tower segment 10 directed side of the work cabin 150 is available. This shield 170 has one or more openings to the oxygen core lance 320 through this opening to the appropriate location on the outside of the concrete tower segment at the height of the segment joint 15 to judge. At the same time it is the oxygen core lance 320 leading workers but protected from molten material.

Bei der in der 2 gezeigten Ausgestaltung und schematischen Ansicht ist die Sauerstoffkernlanze selbst nicht gezeigt. Diese kann beispielsweise außenseitig der Arbeitskabine 150, wie in 4 gezeigt, angebracht sein. Dies wird später noch weiter ausgeführt.When in the 2 As shown embodiment and schematic view, the oxygen core lance itself is not shown. This can, for example, the outside of the work cabin 150 , as in 4 shown to be appropriate. This will be explained later.

In dem Gehäuse der Drehanordnung 135 kann ein Elektro- oder Hydraulikmotor angeordnet sein, um den Ausleger 140 mit der daran befindlichen Arbeitskabine 150 um eine vertikale Achse zu drehen. Bei dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel fallen die vertikale Achse und das Anschlagseil 205 des Krans 200 zusammen.In the housing of the rotary assembly 135 For example, an electric or hydraulic motor may be disposed about the boom 140 with the working cabin attached to it 150 to turn around a vertical axis. At the in 2 embodiment shown fall the vertical axis and the sling rope 205 of the crane 200 together.

Gegenüber dem Ausleger 140 befindet sich ein Gegengewichtausleger 180, dessen Auslegerlänge eventuell auch verstellbar ist. Durch das Gegengewicht werden die Hebelkräfte auf die Drehanordnung 135 möglichst minimiert. Darüber hinaus werden auch die Belastungen auf das Grundgestell 105 möglichst gleichmäßig verteilt.Opposite the boom 140 there is a counterweight boom 180 whose boom length may also be adjustable. By the counterweight, the lever forces on the rotary assembly 135 minimized as possible. In addition, the loads are also on the base frame 105 distributed as evenly as possible.

Die 3 zeigt eine schematische Perspektivansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Arbeitsvorrichtung 100'. Diejenigen Komponenten, die dem Ausführungsbeispiel gemäß der 2 gleichen, sind mit denselben Bezugszeichen versehen und werden hier nicht weiter erläutert. Deren technische Ausgestaltung und Funktionsweise entspricht denen des Ausführungsbeispiels, wie es in der 2 gezeigt ist. Diesbezüglich wird somit auf die Ausführung zur 2 verwiesen.The 3 shows a schematic perspective view of another embodiment of a working device according to the invention 100 ' , Those components that the embodiment according to the 2 are the same, are provided with the same reference numerals and will not be explained further here. Their technical design and operation corresponds to those of the embodiment, as shown in the 2 is shown. In this regard, is thus on the execution of 2 directed.

Im Gegensatz zu der Ausführungsform, wie sie in der 2 gezeigt ist, weist die in der 3 dargestellte Arbeitsvorrichtung 100' in der Neigung gegenüber dem Zentralteil 130 veränderbare Auflagerarme 110' auf. Die Auflagerarme 110' sind über ein Drehgelenk 190 derart am Zentralteil 130 angeordnet, dass sie jeweils um eine horizontale Drehachse in ihrer Neigung veränderbar sind. Die Neigungsänderung wird durch jeweils einem Auslegerarm 110' zugeordnete Hydraulikzylinder 195 eingestellt. Die Hydraulikzylinder 195 sind hierzu sowohl in einem Mittelbereich des Zentralteils 130 als auch an den jeweiligen Auflagerarmen 110' gelenkig gelagert. Hierdurch ist es möglich, die Auflagerpunkte der vier Auflagerarme 110' an die unterschiedlichen Durchmesser eines Betonturmsegments 10 anzupassen. Bei einer alternativen Ausführungsform ist es auch möglich, die Auflagerarme 110' zusätzlich zu der Neigungsverstellung auch noch längenveränderbar auszugestalten.In contrast to the embodiment, as in the 2 is shown in the 3 illustrated working device 100 ' in inclination to the central part 130 changeable support arms 110 ' on. The support arms 110 ' are about a swivel 190 so on the central part 130 arranged that they are each variable about a horizontal axis of rotation in their inclination. The inclination change is made by a boom each 110 ' associated hydraulic cylinder 195 set. The hydraulic cylinders 195 are this both in a central region of the central part 130 as well as on the respective support arms 110 ' articulated. This makes it possible, the support points of the four support arms 110 ' to the different diameters of a concrete tower segment 10 adapt. In an alternative embodiment, it is also possible, the support arms 110 ' in addition to the inclination adjustment also variable length to design.

Die 4 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer Arbeitskabine 150, wie sie an sich in bekannter Weise gemäß den 2 und 3 Teil einer Arbeitsvorrichtung 100 bzw. 100' ist. Hier ist die Arbeitskabine 150 mit einer Vorratstrommel einer Bevorratungsvorrichtung 300 zur Aufnahme einer Sauerstoffkernlanze ausgebildet. Die Bevorratungsvorrichtung 300 umfasst eine drehbar gelagerte Trommel 305, die zwischen zwei beabstandeten Halterungen 310 drehbar gelagert ist. Die Sauerstoffkernlanze 320, die aus einem flexiblen Mantelrohr und darin befindlichen Kerndrähten besteht, wird über Führungsrollen 330 in das Innere der Arbeitskabine 150 geführt und dort durch ein Loch in dem Schutzschild 170 in Richtung zur Außenseite eines Betonturmsegments 10a bzw. 10b geführt. Ein Bediener ist somit innerhalb der Arbeitskabine 150 ohne Weiteres in der Lage, kontinuierlich an geeigneten Stellen 30 der Segmentfuge 15 den thermischen Schmelzvorgang in Gang zu bringen, indem die Sauerstoffkernlanze unter Zuhilfenahme von Sauerstoff, der innerhalb der Kabine gelagert ist, durchzuführen.The 4 shows a schematic perspective view of a work booth 150 , as they are known per se according to the 2 and 3 Part of a working device 100 respectively. 100 ' is. Here is the work cabin 150 with a storage drum of a storage device 300 designed for receiving an oxygen core lance. The storage device 300 includes a rotatably mounted drum 305 between two spaced brackets 310 is rotatably mounted. The oxygen core lance 320 , which consists of a flexible jacket tube and core wires located therein, is guided by guide rollers 330 in the interior of the work cabin 150 guided and there through a hole in the shield 170 towards the outside of a concrete tower segment 10a respectively. 10b guided. An operator is thus within the work booth 150 readily able to continuously in appropriate places 30 the segment joint 15 to initiate the thermal melting process by performing the oxygen-core lance with the aid of oxygen stored inside the cabin.

Weitere Details der Bevorratungsvorrichtung 300 sind den 11 bis 14 zu entnehmen. So zeigt die 11 eine Seitenansicht der an die Arbeitskabine 150 außenseitig angebrachten Bevorratungsvorrichtung 300. Innerhalb zweier voneinander beabstandeten Gehäusescheiben der Trommel 305 ist die Sauerstoffkernlanze 320 aufgewickelt. Wie bereits erwähnt, besteht hier die Sauerstoffkernlanze üblicherweise aus einem Mantelrohr und darin befindlichen Kerndrähten. Der Wickeldurchmesser ist so gewählt, dass es zu keiner ungewollten Knickung unter einem für derartige Sauerstoffkernlanzen geeigneten Radius kommt. Mittels der Führungsrollen 330 wird die Sauerstoffkernlanze außenseitig des Mantelrohrs aus der Aufwicklung zwischen den zwei Gehäusescheiben der Trommel 305 geführt und eventuell motorisch herausgezogen. An dem hier nicht gezeigten vorderen Ende der Sauerstoffkernlanze 320 sind die geeigneten Mittel zur Zuführung des Sauerstoffs und zur kontinuierlichen Zuführung von Sauerstoff während des Betriebs der Sauerstoffkernlanze notwendigen Einrichtungen vorhanden.Further details of the storage device 300 are the 11 to 14 refer to. That's how it shows 11 a side view of the work cabin 150 On the outside mounted storage device 300 , Within two spaced apart housing discs of the drum 305 is the oxygen nuclear lance 320 wound. As already mentioned, the oxygen core lance usually consists of a jacket tube and core wires located therein. The winding diameter is chosen so that there is no unwanted buckling under a radius suitable for such oxygen core lances. By means of the guide rollers 330 the oxygen core lance on the outside of the jacket tube from the winding between the two housing discs of the drum 305 guided and possibly pulled out by motor. At the front end of the oxygen core lance, not shown here 320 For example, the appropriate means for supplying the oxygen and for continuously supplying oxygen during operation of the oxygen core lance are necessary facilities.

Die 8 bis 10 zeigen noch weitere Details der in der 2 bereits dargestellten Arbeitsvorrichtung 100. So zeigt die 8 eine Draufsicht auf die Ausführungsform der Arbeitsvorrichtung 100 gemäß der 2, die 9 eine Schnittansicht entlang der Linie D-D der 8. Die 10 wiederum ein Detail A gemäß der 9.The 8th to 10 show more details in the 2 already shown working device 100 , That's how it shows 8th a plan view of the embodiment of the working device 100 according to the 2 , the 9 a sectional view taken along the line DD of 8th , The 10 turn a detail A according to the 9 ,

Aus den 9 und 10 ist insbesondere ersichtlich, wie die Drehanordnung 135 ausgebildet ist. So ist hier ein Elektromotor 400 angeordnet, der über eine Achse 405 ein Ritzel 410 drehbar antreibt. Das Ritzel 410 greift in einen Zahnkranz 415 ein, der mittels einer Vielzahl von Schrauben mit dem Gehäuse der Drehanordnung 135 starr verbunden ist. Die eigentliche Drehlagerung der Drehanordnung 135 mit darauf befindlichem Auslegerarm 180, 140 ist in der 10 ersichtlich. Dort sitzt über einem Drehlager das Ganze auf einer Grundplatte 450 auf, die eine Kranhakenöse 460 bildet. In diese Kranhakenöse 460 kann das Kranseil 205 mittels geeigneter Anschlagmittel angehängt werden, sodass über dieser Kranhakenöse 460 die ganze Arbeitsvorrichtung 100 angehoben und abgesenkt werden kann.From the 9 and 10 is particularly apparent as the rotary assembly 135 is trained. So here is an electric motor 400 arranged over an axis 405 a pinion 410 rotatably drives. The pinion 410 engages in a sprocket 415 a, by means of a plurality of screws with the housing of the rotary assembly 135 is rigidly connected. The actual pivot bearing of the rotary assembly 135 with thereon boom 180 . 140 is in the 10 seen. There sits over a pivot bearing the whole thing on a base plate 450 on, a crane hook eye 460 forms. In this crane hook eye 460 can the crane rope 205 be attached by means of suitable slings, so that on this crane hook eye 460 the whole working device 100 can be raised and lowered.

Claims (13)

Verfahren zum Demontieren eines Betonturms (1) – wie z. B. eines Betonfertigteilturms einer Windkraftanlage –, der aus aufeinander gesetzten und mittels Spanngliedern (20) verspannten Betonturmsegmenten (10) besteht, mit folgenden Verfahrensschritten: – im Bereich des Verlaufs eines Spanngliedes (20) wird der Beton und das Spannglied (20) an einer Segmentfuge (15) zwischen einem oberen Betonturmsegment (10a) und einem darunter angeordneten Betonturmsegment (10b) aufgeschmolzen und thermisch getrennt; – der voranstehende thermische Aufschmelz- und Trennschritt wird wiederholt, bis alle Spannglieder (20) an der Segmentfuge (15) vollständig durchtrennt sind; – das obere Betonturmsegment (10a) wird von dem darunter angeordneten Betonturmsegment (10b) bereichsweise an der Segmentfuge (15) nach oben weggedrückt; – der Wegdrückschritt wird an verschiedenen Bereichen wiederholt, bis das obere Betonturmsegment (10a) von dem darunter angeordneten Betonturmsegment (10b) vollständig gelöst ist; und – das obere Betonturmsegment (10a) wird mittels Kran (200) heruntergehoben.Method for dismantling a concrete tower ( 1 ) - such. B. a precast concrete tower of a wind turbine - which consists of successive and by means of tendons ( 20 ) stressed concrete tower segments ( 10 ), with the following method steps: - in the region of the course of a tendon ( 20 ) the concrete and the tendon ( 20 ) on a segment joint ( 15 ) between an upper concrete tower segment ( 10a ) and an underlying concrete tower segment ( 10b ) melted and thermally separated; - The above thermal melting and separation step is repeated until all tendons ( 20 ) at the segment joint ( 15 ) are completely severed; - the upper concrete tower segment ( 10a ) is from the underlying concrete tower segment ( 10b ) in sections at the segment joint ( 15 ) pushed upwards; The pushing away step is repeated at different areas until the upper concrete tower segment ( 10a ) from the underlying concrete tower segment ( 10b ) is completely dissolved; and - the upper concrete tower segment ( 10a ) by crane ( 200 ) lifted down. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das thermische Aufschmelzen des Betons und Trennen der Spannglieder (20) mit Hilfe einer Sauerstoffkernlanze (320) durchgeführt wird.Method according to claim 1, wherein the thermal melting of the concrete and separation of the tendons ( 20 ) with the help of an oxygen core lance ( 320 ) is carried out. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem der Verfahrensschritt des Wegdrückens des oberen Betonturmsegmentes (10a) in den durch das Aufschmelzen entstandenen Löchern (40) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, wherein the step of pushing away the upper concrete tower segment ( 10a ) in the holes formed by the melting ( 40 ) he follows. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem auf der Höhe der Segmentfuge (15) zwischen dem oberen Betonturmsegment (10a) und dem darunterliegenden Betonturmsegment (10b) in Abständen am Umfang Löcher (30) eingebracht werden, die zur Aufnahme von Werkzeugen zum Durchführen des Wegdrückvorgangs geeignet sind.Method according to one of the preceding claims, in which at the height of the segment joint ( 15 ) between the upper concrete tower segment ( 10a ) and the underlying concrete tower segment ( 10b ) at intervals around the circumference holes ( 30 ), which are suitable for receiving tools for performing the Wegdrückvorgangs. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem das Wegdrücken des oberen Betonturmsegmentes (10a) von dem darunter angeordneten Betonturmsegment (10b) durch Eintreiben eines Keils (35) erfolgt.Method according to one of the preceding claims, in which the pushing away of the upper concrete tower segment ( 10a ) from the underlying concrete tower segment ( 10b ) by driving in a wedge ( 35 ) he follows. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem das Eintreiben des Keils (35) hydraulisch unterstützt erfolgt.Method according to Claim 5, in which the driving in of the wedge ( 35 ) is hydraulically assisted. Verfahren nach Anspruch 6, bei dem das Eintreiben des Keils (35) ein hydraulisch unterstütztes Gegeneinanderbewegen von Keilen umfasst.Method according to Claim 6, in which the driving in of the wedge ( 35 ) comprises a hydraulically assisted antagonism movement of wedges. Verfahren nach einem der Ansprüche 1–4, bei dem das Wegdrücken mittels Hydraulikzylinder erfolgt.Method according to one of claims 1-4, wherein the pushing away by means of hydraulic cylinders. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die jeweiligen Verfahrensschritte außenseitig des Betonturmes (1) durchgeführt werden.Method according to one of the preceding claims, in which the respective method steps on the outside of the concrete tower ( 1 ) be performed. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem eine Arbeitsvorrichtung (100) mit einem Grundgestell (105) auf dem oberen Betonturmsegment (10a) befestigt wird, wobei eine Arbeitskabine (150) auf dem Grundgestell (105) derart drehbar gelagert ist, dass die Arbeitskabine (150) außenseitig an beliebigen Stellen des Außenumfangs des Betonturmes (1) platzierbar ist.Method according to one of the preceding claims, in which a working device ( 100 ) with a base frame ( 105 ) on the upper concrete tower segment ( 10a ), wherein a working cabin ( 150 ) on the base frame ( 105 ) is rotatably mounted such that the work cabin ( 150 ) on the outside at any points of the outer periphery of the concrete tower ( 1 ) is placeable. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Längen und/oder Neigungen von Auflagerarmen (110) des Grundgestells (105) verstellbar sind, um Anpassungen an den jeweiligen Durchmesser des oberen Betonturmsegmentes (10a) vorzunehmen.Method according to Claim 10, in which the lengths and / or inclinations of support arms ( 110 ) of the base frame ( 105 ) are adjustable in order to adapt to the respective diameter of the upper concrete tower segment ( 10a ). Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem die Arbeitskabine (150) mittels mindestens einer Seilwinde relativ zu dem Grundgestell (105) auf den Erdboden abgelassen wird, um Arbeiter aussteigen zu lassen, und dann wieder bis auf die Höhe des Grundgestells (105) hochgefahren wird.Method according to Claim 10 or 11, in which the work cabin ( 150 ) by means of at least one winch relative to the base frame ( 105 ) is lowered to the ground to let workers out and then back to the height of the base frame ( 105 ) is raised. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche 10 bis 12, bei dem: – die Arbeitsvorrichtung (100) mittels mindestens eines Anschlagseils (205) eines Krans (200) auf dem oberen Betonturmsegment (10a) platziert wird, – die Arbeitsvorrichtung (100) auf dem oberen Betonturmsegment (10a) fixiert wird, und – der Verfahrensschritt des Abhebens des oberen Betonturmsegmentes (10a) zusammen mit der darauf fixierten Arbeitsvorrichtung (100) durchgeführt wird.Method according to one of the preceding claims 10 to 12, wherein: - the working device ( 100 ) by means of at least one sling rope ( 205 ) of a crane ( 200 ) on the upper concrete tower segment ( 10a ) is placed, - the working device ( 100 ) on the upper concrete tower segment ( 10a ), and - the step of lifting the upper concrete tower segment ( 10a ) together with the working device fixed thereon ( 100 ) is carried out.
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