DE1201265B

DE1201265B - Method of making a gravel filter pack

Info

Publication number: DE1201265B
Application number: DEA35967A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Techn Carl Abweser
Original assignee: CARL ABWESER DIPL ING DR TECHN
Current assignee: CARL ABWESER DIPL ING DR TECHN
Priority date: 1959-11-23
Filing date: 1960-11-08
Publication date: 1965-09-16

Description

Verfahren zur Herstellung einer Kiesfilterpaokung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Kiesfilterpackung in einem Anteile verschiedener Korngrößen enthaltenden Boden um ein in lotrechter oder annähernd lotrechter Richtung eingebrachtes Filterrohr, insbesondere für Grundwasserfassungen, Infiltrationen, Gründungen od. dgl., durch Umlagerung seiner Kornanteile in eine Folge von von unten nach oben abnehmender Korngrößen mittels eines Spülmittels, das dem Boden durch ein im Inneren des Filterrohres angeordnetes Umspülrohr stoßweise zugeführt wird.Method of making a gravel filter pair The invention relates to a method of making a gravel filter pack in a proportion of different Grain sizes containing soil around a perpendicular or approximately perpendicular direction installed filter pipe, especially for groundwater wells, infiltrations, Foundations or the like, by rearranging its grain proportions in a sequence from below upwardly decreasing grain sizes by means of a washing-up liquid that penetrates the floor a flushing pipe arranged inside the filter tube is fed in intermittently.

Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung einer Kiesfilterpackung für einen Filterbrunnen wird ein Bohrrohr bei gleichzeitiger Förderung des Bohrgutes abgesenkt, in das Bohrrohr ein Filterrohr eingebaut und der verbleibende kreisringförmige Zwischenraum durch schichtweises Einbringen von Filterkies verfüllt. Nach dem Ziehen des Bohrrohres gelangt der Filterkies in unmittelbare Berührung mit dem natürlichen Boden. Es ist ferner bekannt, Filterbrunnen unter Beibehaltung dieses geschilderten Arbeitsvorganges vor dem Einbau der Filterrohre und des Kiesfilters zu entsanden, indem den den Filter umgebenden Bodenschichten Sand entzogen und aus dem Filterbrunnen entfernt wird. Bei diesem Verfahren muß also zuerst ein Bohrrohr abgesenkt, der Bohrkern herausgenommen, die Entsandung vorgenommen, das Filterrohr eingebracht und dann der Filterkies eingefüllt werden. Die Notwendigkeit der verschiedenen aufeinanderfolgenden Arbeitsschritte wird als nachteilig und das Verfahren als kostspielig angesehen.In a known method of making a gravel filter pack For a filter well, a drill pipe is used with simultaneous conveyance of the cuttings lowered, built into the drill pipe a filter pipe and the remaining circular ring The gap is filled by adding filter gravel in layers. After pulling of the drill pipe, the filter gravel comes into direct contact with the natural one Floor. It is also known to filter wells while maintaining this Sanding of the work process before installing the filter pipes and the gravel filter, by removing sand from the soil layers surrounding the filter and removing it from the filter well Will get removed. In this method, a drill pipe must first be lowered, the Drill core removed, desanding carried out, the filter tube inserted and then fill in the filter gravel. The need for different successive Work steps are viewed as disadvantageous and the process as costly.

Schließlich ist ein Verfahren zur Umlagerung der Kornanteile im Erdreich oder einem anderen verschiedenkörnigen Material in von unten nach oben abnehmende Korngröße im Einwirkungsbereich einer hierzu verwendeten Druckflüssigkeit, z. B. Wasser, die dem Erdreich oder dem sonstigen Material von unten her zugeführt wird, bekanntgeworden, bei dem ohne Entnahme von Bodenteilen die Flüssigkeit mit solchem Druck und in solcher Menge und so lange in das Material eingeführt wird, bis infolge der den Kornanteilen durch die Energie des Wassers erteilten Bewegung eine Verlagerung der kleineren Kornanteile gegenüber den größeren nach oben und zugleich eine Verlagerung der größeren Kornanteile gegenüber den kleineren auf die in unmittelbarer Nähe der Einführungsstelle des Druckwassers liegengebliebenen und dorthin verlagerten größten Kornanteile stattgefunden hat. Das der Zuführung der Druckflüssigkeit dienende, in den Erdboden vorgetriebene, vorn offene Rohr ist zur Grundwassergewinnung zweckmäßig von einem Filterrohr und dieses von einem Mantelrohr umgeben. Zuführungsrohr und Mantelrohr werden wieder gezogen, das Filterrohr verbleibt im Erdboden. Bei diesem bekannten Verfahren zur Umlagerung der Kornanteile im Erdreich wird lediglich durch das eine frei bewegliche Umspülrohr Druckflüssigkeit stoßweise eingepreßt, weshalb die Komumlagerung zwar vollständig aber langsam und mit beschränkter Reichweite erfolgt.Finally, there is a method for rearranging the grain proportions in the soil or another different grain material in decreasing from bottom to top Grain size in the area of action of a pressure fluid used for this purpose, e.g. B. Water that is fed into the soil or other material from below, became known, in which the liquid with such without removing soil parts Pressure and in such an amount and so long is introduced into the material until as a result the movement imparted to the grains by the energy of the water the smaller grain proportions compared to the larger upwards and at the same time a shift the larger grain proportions compared to the smaller ones in the immediate vicinity of the The point of introduction of the pressurized water that remained and was relocated to the largest Grain proportions has taken place. The one used to supply the hydraulic fluid Open-front pipe driven into the ground is useful for extracting groundwater surrounded by a filter tube and this by a jacket tube. Feed tube and The jacket pipe is pulled out again, the filter pipe remains in the ground. With this one known method for rearrangement of the grain proportions in the soil is only through that a freely movable wash pipe pressurized fluid in bursts, which is why com rearrangement is complete but slow and with limited range he follows.

Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Verfahren dahingehend zu verbessern, daß das Absenken des Bohrrohres, die Entsandung, das Einbringen des Filterrohres und der Aufbau des Filters in einem Arbeitsgang erfolgen, wobei die Entnahme von Sand und das Einfüllen von Filterkies nicht mehr notwendig ist, und die Kornumlagerung schnell, vollständig und mit einer größeren Reichweite erreicht wird.The object of the invention is to apply the known methods to this effect to improve that the lowering of the drill pipe, the desanding, the introduction of the The filter tube and the structure of the filter are carried out in one operation, with the Removal of sand and the filling of filter gravel is no longer necessary, and the grain rearrangement is achieved quickly, completely and with a greater range will.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Filterrohr gleichzeitig mit einem dieses eng umgebenden Vortriebsrohr und einem damit achsgleich in Abstand angeordneten Bohrrohr, mit an seiner Außenwand. angebrachten Spülrohren in den Boden versenkt wird, daß aus dem Umspülrohr und den Spülrohren phasenverschobene Druckwasserstöße abgegeben werden und daß nach Her- Stellung der Kiesfilterpackung das Bohrrohr mit den Spülrohren, das Vortriebsrohr und das Umspülrohr wieder gezogen werden.This object is achieved according to the invention in that the filter tube at the same time with one of these closely surrounding jacking pipes and one on the same axis spaced drill pipe, with on its outer wall. attached flush pipes is sunk into the ground that phase-shifted from the wash pipe and the wash pipes Pressurized water surges are released and that after Position of Gravel filter packing the drill pipe with the wash pipes, the jacking pipe and the wash pipe to be pulled again.

Da bei dem Verfahren nach der Erfindung die Druckflüssigkeit an mehreren Stellen des Bohrrohrumfanges so eingepreßt wird, daß der Druck, die Menge und die Frequenz der Druckflüssigkeit nicht nur in bekannter Weise der Bodenart angepaßt sind, sondern daß die Druckstöße auch mit einer Phasenverschiebung zwischen dem Umspülrohr und den Spülrohren, die an verschiedenen Stellen der Bohrrohrwand angeordnet sind, abgegeben werden, wird der Boden durch abwechselnd nach innen und nach außen gerichtete Strömungsstöße gut aufgelockert, schnell vollständig und auf größere Reichweite umgelagert und bildet örtlich Hohlräume, die das Absenken des Vortriebs- -und des Bohrrohres in den in Bewegung gehaltenen Boden außerordentlich erleichtern. Hat das Bohrrohr und damit das Vortriebsrohr mit dem Filterrohr die vorgesehene Tiefe erreicht, werden Bohrrohr und Vortriebsrohr in an sich bekannter Weise wieder gezogen, so daß das Filterrohr mit der aus bodeneigenem Material aufgebauten Filterschicht und diese mit dem außerhalb anstehenden ungestörten Boden in unmittelbare Berührung kommt.Since in the method according to the invention, the pressure fluid at several Set the drill pipe circumference is pressed in so that the pressure, the amount and the The frequency of the hydraulic fluid is not only adapted to the type of soil in a known manner are, but that the pressure surges also with a phase shift between the Circulation pipe and the wash pipes, which are arranged at different points on the drill pipe wall are to be given off, the soil is alternated inwards and outwards Directed flow surges are well loosened, quickly complete and to larger ones Range relocated and forms local cavities that prevent the lowering of the tunneling -and the drill pipe in the ground kept in motion to make it easier. Does the drill pipe and thus the jacking pipe with the filter pipe have the intended When the depth is reached, the drill pipe and jacking pipe are restored in a manner known per se pulled so that the filter tube with the filter layer built up from the soil's own material and these come into direct contact with the undisturbed soil outside comes.

Das Verfahren nach der Erfindung kann auch Anwendung finden, um Kiesfilterpackungen für Zwecke der Grundwasseranreicherung durch Infiltration oder Kieskörper zum Zwecke von Gründungen od. dgl. zu schaffen.The method according to the invention can also be used to make gravel filter packs for purposes of groundwater recharge through infiltration or gravel bodies for the purpose of foundations or the like. To create.

Der Erläuterung des Verfahrens nach der Erfindung dienen die F i g.1 und 2 der Zeichnung.FIG. 1 serves to explain the method according to the invention and 2 of the drawing.

F i g.1 stellt den lotrechten Schnitt durch den Filterbrunnen nach der Linie I-I der F i g. 2 dar; F i g. 2 ist ein waagrechter Schnitt nach der Linie II-II der F i g.1.F i g.1 reproduces the vertical section through the filter well the line I-I of FIG. 2 represents; F i g. 2 is a horizontal section along the line II-II of FIG. 1.

Von der Geländeoberfläche 1 wird gleichzeitig das Bohrrohr 2 mit den an verschiedenen Stellen seiner Außenwand angebrachten Spülrohren 3, das Vortriebsrohr 4 mit dem an seinem unteren Ende angeordneten Vortriebskopf 5, welcher nach Rückzug des Vortriebsrohres- im Boden verbleibt und dem in das Vortriebsrohr 4 eingesetzten Filterrohr 6 sowie dem in der Achse des Vortriebsrohres 4 angeordneten Umspülrohr'7 bis -unterhalb des Grundwasserspiegels 8 abgesenkt. Das Absenken erfolgt in der Weise, daß der Boden zwischen- dem Umspülrohr 7 und den Spülrohren 3 durch phasenverschobene Druckflüssigkeitsstöße aufgelockert und seine Kornanteile so umgelagert werden; daß der Rohrsatz unter Druck oder Eigengewicht absinkt und im Zwischenraum 9 zwischen dem Bohrrohr 2 und dem Vortriebsrohr 4 ein aus bodeneigenen, umgelagerten Kornanteilen aufgebautes Filter verbleibt, in dessen unterem, im Bereich des Wassereintrittes eines Wassergewinnungsbrunnens liegender Teil die groben und in dessen oberem Teil die feinen Kornanteile sich befinden.From the surface of the terrain 1, the drill pipe 2 with the flushing pipes 3 attached at different points on its outer wall, the jacking pipe 4 with the jacking head 5 arranged at its lower end, which remains in the ground after the jacking pipe has withdrawn, and the filter pipe inserted into the jacking pipe 4 6 and the flushing pipe 7 arranged in the axis of the jacking pipe 4 to below the groundwater level 8. The lowering takes place in such a way that the soil between the flushing pipe 7 and the flushing pipes 3 is loosened by phase-shifted jets of pressure fluid and its grain fractions are thus rearranged; that the pipe set sinks under pressure or its own weight and in the space 9 between the drill pipe 2 and the jacking pipe 4 there remains a filter built up from the soil's own, rearranged grain fractions, in the lower part of which, in the area of the water inlet of a water extraction well, the coarse and in its upper part the fine grain fractions are located.

Claims

Claim: Method for producing a gravel filter pack in a soil containing proportions of different grain sizes by a perpendicular or an approximately perpendicular filter pipe, especially for groundwater wells, Infiltrations, foundations or the like. By rearrangement of its grain portions into one Sequence of decreasing grain sizes from bottom to top using a detergent; the the ground through a flushing pipe arranged inside the filter tube is fed, characterized in that the filter tube (6) simultaneously with a this closely surrounding jacking pipe (4) and one that is coaxially spaced Drill pipe (2) sunk into the ground with flush pipes (3) attached to its outer wall is that from the flushing pipe (7) - and the flushing pipes (3) phase-shifted pressurized water pulses and that after the gravel filter pack has been made, the drill pipe (2) with the flushing pipes (3), the jacking pipe (4) and the flushing pipe (7) pulled again will. Considered publications: German Auslegeschrift Sch 15446 V 84c (published April 19, 1956); Austrian Patent No. 204,964; Erich B i e s k e, "Rohrbrunnenbau", 1953, p. 67.