DE1409606B

DE1409606B - Procedure for the foundation of a floating tank with driven piles

Info

Publication number: DE1409606B
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Müller, Dr.-Ing. Ludwig, 3550 Marburg

Description

Das erfindungsgemäße Verfahren ergibt eine be-The method according to the invention results in a

Bei dieser Verankerung wird nur die Bodenplatte durch die Pfähle unmittelbar festgehalten, so daß die Bodenplatte und ihre Wandanschlüsse erheblichen Biegebeanspruchungen ausgesetzt sein können.With this anchoring, only the base plate is held directly by the piles, so that the The base plate and its wall connections can be exposed to considerable bending stresses.

Für Schwimmkästen, die einer erheblichen Zug- und Biegebeanspruchung ausgesetzt sind, ist eine solche Verankerung nicht geeignet.For floating boxes that are exposed to significant tensile and bending loads, there is one such anchoring is not suitable.

Es ist auch bekannt, einen Senkkasten im Ge-It is also known to use a caisson in the

von Pfählen im Gewässergrund zu verankern io trächtliche Standsicherheit des Schwimmkastens, weil (britische Patentschrift 752 224). Dabei werden nach die Pfähle mit dem Schwimmkasten eine Einheit bildiesem bekannten Verfahren nageiförmige Pfähle den und die verwendeten Pfähle eine große Zugdurch die in der Bodenplatte des Schwimmkastens belastung ertragen können, da der um den Pfahlangebrachten Öffnungen eingerammt. Die ein- schaft geschaffene Betonmantel allseitig den Pfahlgerammten Pfähle enden nach dem Einrammen in der 15 schaft in einer bestimmten Stärke fehlerlos umgibt Höhe der Bodenplatte des Schwimmkastens. und eine stark verzahnende Verbindung mit demto be anchored by piles in the bottom of the water io considerable stability of the swimming pool, because (British patent 752 224). The piles and the swimming box form a single unit known method nail-shaped piles and the piles used a large pull through which can bear loads in the base plate of the floating tank, as the openings around the pile are rammed into. The concrete shell created on all sides by the pile-driven After driving, piles end in the 15 flawless shank of a certain thickness Height of the bottom plate of the floating box. and a strongly interlocking connection with the

Erdreich hat. Das Verfahren stellt insbesondere sicher, daß in den um den Pfahlschaft geschaffenen Hohlraum kein Wasser eindringen kann, was zu 20 einem fehlerhaften Betonmantel führen würde.Earth has. In particular, the method ensures that in the areas around the stake shaft Cavity no water can penetrate, which would lead to a defective concrete shell.

Deshalb eignet sich dieser Schwimmkasten besonders zum Aufsetzen von hohen Bauwerken, wie z. B. Leuchttürmen, Brückenpfeilern usw., bei denen bekanntlich große Zugbelastungen am Fundament aufwässergrund zu verankern, indem durch den Boden 25 treten.Therefore, this floating box is particularly suitable for placing high structures, such as z. B. Lighthouses, bridge piers, etc., which are known to have high tensile loads on the foundations on the surface of the water to anchor by stepping through the floor 25.

des Kastens Rohre in den Baugrund abgeteuft wer- Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wirdThe box pipes are sunk into the subsoil. According to a further feature of the invention

den, wobei das Erdreich im Rohr ausgeschachtet und der Schwimmkasten unter Verwendung der einBeton in das Rohr zwecks Erstellung eines Ortsbeton- gerammten Pfähle nachträglich gegen den Untergrund pfahles eingefüllt wird, worauf der gesamte Kasten verspannt. Dadurch wird erreicht, daß die Standmit Beton gefüllt wird, so daß er als Fundament 30 sicherheit des Schwimmkastens wegen der hohen dienen kann (schweizerische Patentschrift 245 930). Spännkräfte noch wesentlich erhöht wird; denn diethe, with the earth excavated in the pipe and the floating box using the concrete into the pipe for the purpose of creating an in-situ concrete pile rammed against the subsoil afterwards pile is filled, whereupon the entire box braced. This ensures that the stand with Concrete is filled, so that it is as a foundation 30 security of the floating tank because of the high can serve (Swiss patent specification 245 930). Clamping forces is still significantly increased; because the

Es ist auch eine Schwimmkastenverankerung be- Pfähle können große Zuglasten aufnehmen, kanntgeworden, bei der vorgefertigte Pfähle durch Dabei ist es an sich bekannt, BauwerksfundamenteIt is also a floating box anchorage - piles can take large tensile loads, become known in the prefabricated piles by It is known per se, building foundations

Bohrungen in der Umfangswand des Schwimm- durch im Erdreich befestigte Anker oder Pfähle zu kastens in den Gewässergrund eingebracht werden, 35 verspannen.Holes in the peripheral wall of the floating through anchors or piles fixed in the ground box are introduced into the bottom of the water, 35 brace.

wobei die Pfähle von einem Abdichtglied in Form In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dar-whereby the piles are shaped by a sealing member. The drawing shows an exemplary embodiment.

einer Gummimanschette umschlossen sind, die im unteren Teil der Bohrung angeordnet ist und die die Aufgabe hat, den Hohlraum der Bohrung an einema rubber sleeve are enclosed, which is arranged in the lower part of the bore and which the Task has the cavity of the hole on a

Ende abzudichten, damit das Wasser aus der Bohrung 40 F i g. 2 den durch Fluten abgesenkten Schwimmabgepumpt werden kann. Auch mit einer solchen kasten,
Verankerung gelingt es nicht, eine große Standsicherheit des Schwimmkastens zu erzielen, da die vorgefertigten Rammpfähle nur gering auf Zug beansprucht werden können. 45 Schwimmkasten undSeal the end so that the water from the hole 40 F i g. 2 can be pumped out by the flood lowered swimming pool. Even with such a box,
Anchoring does not succeed in achieving a high level of stability for the floating tank, since the prefabricated driven piles can only be subjected to low tensile loads. 45 swimming pool and

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein F i g. 5 einen Ausschnitt aus dem unteren Teil desThe invention is based on the object of providing a F i g. 5 shows a section from the lower part of the

Schwimmkastens im vergrößerten Maßstab.Swimming box on an enlarged scale.

In der Wand des etwa kegelförmigen Schwimmkastens 1 sind in den Außenwänden und im Mitteiden, daß Pfahlgründungsverfahren zur Anwendung 50 teil Aussparungen 7 bzw. 8 in Achsrichtung des kommen können, die Pfähle mit großer Zugbeiast- Schwimmkastens angebracht.In the wall of the approximately conical floating box 1 are in the outer walls and in the middle, that pile foundation method to use 50 part recesses 7 and 8 in the axial direction of the can come, the piles are attached with a large floating floating box.

barkeit ergeben. Der untere Teil jeder Aussparung 7,8 ist im Durch-availability. The lower part of each recess 7.8 is

Das wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß messer erweitert, so daß sich eine Schulter 9 ergibt, mit einem verbreiterten Pfahlschuh versehene hohle In jeder Aussparung 7 und 8 ist ein Pfahl 2 angeord-Pfähle verwendet werden, wobei der Hohlraum, der 55 net, und zwar in der Weise, daß sich ein auf dem beim Rammen um den Pfahlschaft herum entsteht, Pfahlschaft im unteren Teil desselben befindlicher während des Rammens mit einem erhärtenden Bau- Abdichtwulst an dieser Schulter 9 abstützt, stoff ausgepreßt wird und daß ein von einer Dicht- Der aus Beton gefertigte Abdichtwulst besteht ausThis is achieved according to the invention in that the knife is expanded so that a shoulder 9 results, Hollow provided with a widened pole shoe. In each recess 7 and 8 there is a pole 2 angeord-stakes used, the cavity, the 55 net, in such a way that there is one on the when ramming around the pile shaft arises, the pile shaft is located in the lower part of the same supported during the ramming with a hardening construction sealing bead on this shoulder 9, substance is pressed out and that a sealing bead made of concrete consists of a sealing bead

hülse umgebener Abdichtwulst verwendet wird, der zwei Teilen 5 und 6, die durch Anker verbunden sind, am Pfahl und in einer Führung am Schwimmkasten 60 und zwar ist der Betonwulst quergeteilt, verschiebbar angeordnet ist und der nach dem Ab- An dem Betonwulst ist eine Dichthülse 4 ansetzen des Schwimmkastens auf den Gewässergrund gebracht, die den Pfahlschuh 3 umgibt. In dem Abso weit in den Untergrund eingerammt wird, daß dichtwulst ist ein Dichtkörper 11 angeordnet, der am dieser im oberen Bereich des Pfahles verdichtet ist, Pfahlschaft anliegt. Der Pfahlschaft ist hohl ausgebilworauf das Einrammen des Pfahles durch den Ab- 65 det, damit durch ihn ein erhärtender Baustoff unter dichtwulst hindurch erfolgt. hohem Druck zugeführt werden kann, der über imsleeve surrounded sealing bead is used, the two parts 5 and 6, which are connected by anchors, on the pile and in a guide on the floating box 60, namely the concrete bead is divided transversely, is arranged displaceably and after the removal of a sealing sleeve 4 is attached to the concrete bead of the swimming pool brought to the bottom of the water that surrounds the pile shoe 3. In the abso is rammed far into the ground that sealing bead is a sealing body 11 is arranged on the this is compacted in the upper area of the pile, the pile shaft rests against it. The stake shaft is hollow the driving of the pile through the edge, so that a hardening building material is underneath it sealing bead takes place through it. high pressure can be supplied, which is about im

Dabei ist es grundsätzlich bekannt, Pfähle mit ver- Pfahlschuh 3 angebrachte oder am unteren Teil des breitertem Pfahlschuh für Gründungszwecke zu ver- Pfahlschaftes angeordnete Öffnungen in den HohlIt is basically known to use piles with a pile shoe 3 attached or on the lower part of the A wider pile shoe for foundation purposes, openings arranged in the hollow to be connected to the pile shaft

gestellt. Es zeigtplaced. It shows

F i g. 1 den Schwimmkasten über der Gewässergrundfläche, F i g. 1 the swimming box above the surface of the water body,

F i g. 3 den Schwimmkasten mit den angebrachten Pfählen,F i g. 3 the swimming box with the piles attached,

F i g. 4 einen waagerechten Querschnitt durch denF i g. 4 shows a horizontal cross section through the

Verfahren zur Gründung eines Schwimmkastens mit Rammpfählen zu schaffen, der eine große Standsicherheit aufweist und die Arbeitsweise so auszubil-Method for establishing a floating cistern with driven piles to create a high level of stability and the way of working to be trained

raum 10 eintritt, der beim Einrammen dadurch entsteht, daß der Durchmesser des Pfahlschuhes größer als der Durchmesser des Pfahlschafts ist.Space 10 occurs, which occurs when driving in that the diameter of the pile shoe is larger than the diameter of the stake shaft.

Nachdem — wie in Fig. 2 dargestellt — der Schwimmkasten 1 an der Griindungsstelle durch FIuten seiner Kammern auf den Gewässergrund abgesenkt und in diesen mit seinem mit Stahlschneide versehenen konischen Außenring infolge seines Eigengewichtes um ein gewisses Maß eingedrungen ist, wird nacheinander über die in den Aussparungen 7 und 8 befindlichen Pfähle eine hohle Rammjungfer in die Aussparungen eingeführt und auf die Abdichtwulste aufgesetzt. Am oberen Ende der Rammjungfer, welches um ein geringes Maß über den Pfahlkopf hinausragt, wird dann mittels geeigneter Vorrichtungen der Pfahlschaft des Pfahles 2 so gegen die Rammjungfer festgespannt, daß sich der Pfahlschuh 3 des Pfahles 2 beim Eintreiben des Abdichtwulstes mit der Dichthülse 4 in den Baugrund — wie in Fig. 5 gezeigt — nicht von dem unteren Teil 5 des zweiteiligen Abdichtwulstes abheben kann.After - as shown in Fig. 2 - the Floating box 1 at the foundation point by flutes its chambers lowered to the bottom of the water and in these with its steel blade provided conical outer ring has penetrated to a certain extent due to its own weight, is one after the other over the piles located in the recesses 7 and 8 a hollow Rammjungfer into the Recesses introduced and placed on the sealing beads. At the top of the Rammjungfer, which protrudes by a small amount over the pile head, the The post shaft of post 2 is clamped against the ram maiden so that the post shoe 3 of post 2 when driving the sealing bead with the sealing sleeve 4 into the subsoil - as shown in Fig. 5 - can not lift off the lower part 5 of the two-part sealing bead.

Sodann wird durch Einwirkung der Ramme auf die Rammjungfer zunächst die Dichthülse 4 zusammen mit dem darin befindlichen Abdichtwulst und dem Pfahl 2 mit Pfahlschuh 3 um eine gewisse Tiefe in den Gewässergrund eingerammt — wie in F i g. 3 dargestellt — bis das Erdreich innerhalb und auch unterhalb der Dichthülse 4 ausreichend verdichtet ist. Nunmehr wird die Rammjungfer nach Lösen ihrer Verbindung mit dem Pfahl 2 aus der Aussparung 7 bzw. 8 herausgezogen und dann der Pfahl 2 durch dieselbe Ramme in den Baugrund eingetrieben.The sealing sleeve 4 is then first put together by the action of the ram on the ram maiden with the sealing bead located therein and the pile 2 with pile shoe 3 by a certain depth in rammed the bottom of the water - as in Fig. 3 shown - up to the soil within and also below the sealing sleeve 4 is sufficiently compressed. Now the Rammjungfer is after loosening its connection with the post 2 pulled out of the recess 7 or 8 and then the post 2 through the same The ram is driven into the subsoil.

Der Abdichtwulst bildet dann im Zusammenwirken mit der Dichthülse 4 den oberen dichten Abschluß des sich beim Einrammen des Pfahles 2 oberhalb des Pfahlschuhes 3 um den hohlen Pfahlschaft herum bildenden Hohlraumes 10, so daß die Verpreßmasse, z. B. Zementmilch, Zementmörtel od. dgl., die an der Oberkante des Pfahlschuhes 3 oder aus im unteren Teil des Pfahlschaftes vorgesehenen Öffnungen beim Rammvorgang laufend unter Druck austritt, nur den Hohlraum 10 um den Pfahlschaft unterhalb des Abdichtwulstes voll ausfüllen und dann unter Steigerung des Einpreßdruckes das umgebende Erdreich bis zu einem gewissen Grad noch verdrängen und bindige Böden vorspannen kann.The sealing bead then forms the upper tight seal in cooperation with the sealing sleeve 4 when driving the pile 2 above the pile shoe 3 around the hollow pile shaft forming cavity 10, so that the molding compound, for. B. cement milk, cement mortar or the like Upper edge of the pile shoe 3 or from openings provided in the lower part of the pile shaft The ramming process exits continuously under pressure, only the cavity 10 around the pile shaft below the sealing bead fill in completely and then, while increasing the injection pressure, the surrounding soil up to can still displace and prestress cohesive soils to a certain extent.

Die Pfähle 2 werden je nach Beschaffenheit des Baugrundes bis zu 35 bis 40 Meter tief gegründet, nehmen hohe Drucklasten und sehr beträchtliche Zuglasten auf, so daß auf den fertig gegründeten Schwimmkasten 1 dann auch hohe Bauwerke wie Türme, Großmasten usw. gesetzt werden können, die infolge Windeinrichtung oder Seilzügen auch große Zugkräfte auf ihr Fundament übertragen, die von diesem aufgenommen und in den Baugrund abgetragen werden müssen.The piles 2 are founded up to 35 to 40 meters deep, depending on the nature of the subsoil, take on high compressive loads and very considerable tensile loads, so that on the already established Floating box 1 then high structures such as towers, large masts, etc. can be set that as a result of wind equipment or cable pulls, large tensile forces can also be transferred to your foundation, which by this must be taken up and removed into the subsoil.

An der unteren Außenwand des Schwimmkastens ist ein Schutzring 12 angebracht, der Unterspülungen des abgesenkten Schwimmkastens verhindert. Der Schutzring kann aus Stahlblech, Stahlspundbohlen oder aus anderen geeigneten Bauteilen bzw. Baustoffen bestehen.A protective ring 12 is attached to the lower outer wall of the float tank, the underwashing the lowered swimming pool prevented. The protective ring can be made of sheet steel, steel sheet piles or consist of other suitable components or building materials.

Bei sehr tiefen Pfahlgründungen werden die Pfahlschäfte in Teillängen eingerammt. Bei entsprechender Ausbildung der Pfahlschäfte und der Pfahlköpfe kann der Schwimmkasten schon drei Wochen nach beendeter Pfahlgründung mittels der Pfähle 2 noch gegen den Baugrund verspannt werden, weil die Pfähle große Zuglasten in den Baugrund übertragen. Alsdann werden die Aussparungen 7 und 8 von oben mit Beton ausgefüllt.In the case of very deep pile foundations, the pile shafts are driven in in partial lengths. With the appropriate Training of the pile shafts and the pile heads can be done with the swimming box three weeks after the end Pile foundations by means of piles 2 are still braced against the subsoil because the piles transfer large tensile loads into the subsoil. Then the recesses 7 and 8 from above with Filled in concrete.

Claims

Patent claims:

1. Procedure for the foundation of a floating tank with driven piles, which are at least in the Outer walls of the floating tank in recesses provided with a lower seal are arranged and after the floating box has been set down on the bottom of the water the waterproofing is driven into the subsurface, characterized in that that hollow posts (2) provided with a widened post shoe (3) are used, wherein the cavity (10), which is created when ramming around the pile shaft, during the Ram is pressed out with a hardening building material, and that one of a sealing sleeve (4) Surrounded Abdichtwulst is used, which on the post (2) and in a guide on the floating box (1) is slidably arranged and after the floating box is set down on the The bottom of the water is rammed so far into the subsoil that this is in the upper area of the The pile is compacted, whereupon the pile (2) is driven through the sealing bead.

2. The method according to claim 1, characterized in that the floating box (1) below Using the rammed piles (2) is subsequently braced against the ground.

For this purpose 2 sheets of drawings