DE1157162B

DE1157162B - Bohrgeraet zum Herstellen von Bohrloechern fuer Ortbeton-Gruendungspfaehle sowie fuer Bohrungen in waagerechter und schraeger Richtung ohne Erdaushub

Info

Publication number: DE1157162B
Application number: DED29800A
Authority: DE
Inventors: Heinrich H Dorendorf
Original assignee: HEINRICH H DORENDORF
Current assignee: HEINRICH H DORENDORF
Priority date: 1959-01-19
Filing date: 1959-01-19
Publication date: 1963-11-07

Description

Bohrgerät zum Herstellen von Bohrlöchern für Ortbeton-Gründungspfähle sowie für Bohrungen in waagerechter und schräger Richtung ohne Erdaushub Um Bohrlöcher für Ortbeton-Gründungspfähle sowie Bohrungen in waagerechter und schräger Richtung ohne Erdaushub herzustellen, sind Bohrgeräte bekannt, an deren eine Bohrspitze tragenden vorderen Teil ein durch Druckmittel aufblähbarer Schwellkörper angeordnet ist. Dieser Schwellkörper ist zwischen zwei ineinander verschiebbaren spindelförmigen Druckkörpern angeordnet und wird durch Einpumpen einer Druckflüssigkeit gedehnt, wodurch der hintere Spindelkörper im Erdreich verankert und der vordere Spindelkörper mit der Gerätespitze vorwärts geschoben wird. Beim Entleeren des Schwellkörpers wird der vordere Spindelkörper im Erdreich verankert und der hintere Spindelkörper nachgezogen. Durch abwechselndes Pumpen der Druckflüssigkeit in die Mantelräume der beiden Spindelkörper wird ein schrittweiser Vorschub des Bohrgeräts unter Verdrängen und Verdichten des Erdreichs erhalten. Die für den Betrieb erforderlichen hydraulischen Einrichtungen, wie Pumpe, Antriebsmotor, Flüssigkeitsbehälter usw. sind innerhalb des Bohrgeräts untergebracht, das dadurch eine verwickelte, aufwendige Ausgestaltung erhält.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Bohrlöcher ohne Erdaushub unter Verdichten der Bohrlochwandung mit einem verhältnismäßig einfachen Gerät herzustellen, das als Zusatzgerät bei jedem normalen und handelsüblichen Drehbohrgerät anwendbar ist. Hierfür gibt die Erfindung die Lehre, eine die Bohrspitze tragende, mit einem hohlen Bohrgestänge verbundene Hohlwelle drehbar in einer schmiegsam-nachgiebigen Hülle zu lagern, die mehrere Dehnungskammern bildet, welche von einem durch die Hohlwelle und das Bohrgestänge zugeführten Druckmittel zur Verdichtung des das Bohrloch umgebenden Erdreichs aufblähbar sind. Nach dem Erfindungsgedanken kann ein gewöhnliches Drehbohrgerät auf einfache Weise mit einer Zusatzeinrichtung versehen werden, die einen raschen Bohrvorgang ohne Erdaushub ermöglicht. Während das hohle Bohrgestänge bei den üblichen, von einem Drehtisch angetriebenen Drehbohrgeräten zur Spülung und Abführung des Bohrgutes dient, wird es bei dem Gerät gemäß der Erfindung zum Einführen des Druckmittels verwendet, das die schmiegsamnachgiebige Hülle zum Verdichten der Bohrlochwandung aufbläht.
Das Bohrgerät arbeitet drehend und erhält seinen Vorschub ausschließlich durch die mechanisch angetriebene Bohrspitze, während die Dehnungskammern der Hülle das Erdreich lediglich verdichten. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die schmiegsam-nachgiebige Hülle an Lagerkörpern befestigt, die die Hohlwelle führen und durch ein diese mit Spiel umgebendes Rohr miteinander verbunden sind. Dieses Rohr ist ebenso wie die Hohlwelle in den Dehnungskammern mit Austrittsöffnungen für das Druckmittel versehen. Zweckmäßig bildet die Hülle zwei Dehnungskammern und ist an ihren Enden durch Klemmringe mit den Lagerkörpern und in ihrer Mitte durch einen Klemmring mit dem Rohr verbunden.
Um bei fließenden Böden eine zusätzliche chemische Bodenverfestigung zu ermöglichen, sind nach einem weiteren Merkmal der Erfindung in der Wandung der Hülle Düsen für in das Erdreich einspritzbare Flüssigkeiten angeordnet.
Innerhalb der Hülle kann eine die Größe ihrer radialen Dehnung messende Vorrichtung eingebaut sein, deren Messergebnisse zur Kontrolle des Bohrlochdurchmessers an die Erdoberfläche geleitet werden.
Das Wesen der Erfindung soll an Hand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels erläutert werden, das ein Bohrgerät im Längsschnitt darstellt.
Eine Hohlwelle 1 ist mittels der beiden Lagerkörper 3 und 5 drehbar in einer schmiegsam-nachgiebigen, z. B. aus Gummi oder Kunststoff bestehenden Hülle 7, 8 gelagert und innerhalb der Lagerkörper 3, 5 mit Dichtungsringen 4 versehen. Die beiden Lagerkörper 3, 5 sind durch ein die Hohlwelle 1 mit Spiel umgebendes Rohr 2 miteinander verbunden, das in die Lagerkörper 3, 5 eingeschraubt und ebenso wie die Hohlwelle 1 innerhalb der Hülle 7, 8 mit Austrittsöffnungen 6 für ein Druckmittel, z. B. Druckluft, versehen ist. Die Hülle 7, 8 ist oben und unten an den Lagerkörpern 3 bzw. 5 mit Klemmringen 9 bzw. 11 befestigt und in der Mitte durch einen Klemmring 10 an dem Rohr 2 festgeklemmt. Die Hohlwelle 1 trägt an ihrem vorderen Ende eine Bohrspitze 12 und ist über ein hohles Bohrgestänge 13 mit dem Drehtisch eines handelsüblichen mechanischen Drehbohrgerätes verbunden.
Die Hülle 7, 8 bildet zwei Dehnungskammern, die von dem durch das Bohrgestänge 13 und die Hohlwelle 1 von über Tage zugeführten Druckmittel aufgebläht werden.
Das Bohrgerät wird wie die üblichen Drehbohrer angesetzt, wobei die noch drucklose Hülle 7, 8 infolge ihrer Elastizität auf etwa den gleichen Durchmesser wie die Bohrspitze 12 zusammengezogen ist. Sobald die Hülle 7, 8 vollständig in das Erdreich eingedrungen ist, wird durch das hohle Bohrgestänge 13 Druckluft eingeführt, die durch die Austrittsöffnungen 6 der Hohlwelle 1 und des Rohres 2 in die Hülle 7, 8 eintritt. Die Hülle wird dadurch radial gedehnt und verdrängt je nach Größe des Luftdruckes und der Bodenart das das Bohrloch umgebende Erdreich, das dadurch verdichtet wird. Die Bohrspitze 12 wird über das Bohrgestänge 13 dauernd in Drehung versetzt und vorgetrieben, hierdurch wird ohne Erdaushub ein rascheres Bohren ermöglicht.
Innerhalb der Hülle 7, 8 kann eine die Größe ihrer radialen Dehnung messende Vorrichtung eingebaut sein, deren Meßergebnisse zur Kontrolle des Bohrlochdurchmessers an die Erdoberfläche geleitet werden. Auch kann man durch Verwendung eines Luftdruckmessers bei Pfahlgründungen gleichzeitig die Tragfähigkeit der herzustellenden Pfähle anzeigen. Bei Pfahlgründungen kann am oberen Lagerkörper 3 eine Mitnehmervorrichtung für Mantelrohre vorgesehen sein, die beim Betonieren gezogen werden.
Will man den umgebenden Boden chemisch verfestigen, so werden mit dem Druckluftstrom chemische Flüssigkeiten eingebracht, die durch in der Wandung der Hülle 7, 8 angeordnete Düsen in das Erdreich gespritzt werden. Diese Düsen erhalten zweckmäßig Rückschlagventile.
Die Formgebung der elastischen Hülle 7, 8 kann auch eine andere sein. So kann die Hülle statt zwei eine größere Anzahl von Dehnungskammern erhalten, die in ihrem Durchmesser gestaffelt sein können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Bohrgerät zum Herstellen von Bohrlöchern für Ortbeton-Gründungspfähle sowie für Bohrungen in waagerechter und schräger Richtung ohne Erdaushub mit durch Druckmittel aufblähbaren Schwellkörpern, die an dem eine Bohrspitze tragenden vorderen Teil des Bohrgerätes angeordnet sind; dadurch gekennzeichnet, daß eine die Bohrspitze (12) tragende, mit einem hohlen Bohrgestänge (13) verbundene Hohlwelle (1) drehbar in einer schmiegsam-nachgiebigen Hülle (7, 8) gelagert ist, die mehrere Dehnungskammern bildet, welche von dem durch die Hohlwelle (1) und das Bohrgestänge (13) zugeführten Druckmittel zur Verdichtung des das Bohrloch umgebenden Erdreichs aufblähbar sind. z. Bohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Hülle (7, 8) befestigten Lagerkörper (3, 5) für die Hohlwelle (1) durch ein die Hohlwelle (1) mit Spiel umgebendes Rohr (2) miteinander verbunden sind, das, ebenso wie die Hohlwelle (1), in den Dehnungskammern mit Austrittsöffnungen (6) für das Druckmittel versehen ist. 3. Bohrgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei Dehnungskammern bildende Hülle (7, 8) an ihren Enden durch Klemmringe (9, 11) mit den Lagerkörpern (3, 5) und in ihrer Mitte durch einen Klemmring (10) mit dem Rohr (2) verbunden ist. 4. Bohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur zusätzlichen chemischen Bodenverfestigung in der Wandung der Hülle (7, 8) Düsen für in das Erdreich einspritzbare Flüssigkeiten angeordnet sind. 5. Bohrgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der Hülle (7, 8) eine die Größe ihrer radialen Dehnung messende Vorrichtung eingebaut ist, deren Meßergebnisse zur Kontrolle des Bohrloahdurchmessers an die Erdoberfläche geleitet werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 588 407, 623 870, 924198.