DE1634401A1 - Process for the production of cesspools, caissons or shafts as well as a basic structure designed as a cesspool, caissons - Google Patents
Process for the production of cesspools, caissons or shafts as well as a basic structure designed as a cesspool, caissonsInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von Senkbrunnen, Senkkästen oder · von Schächten sowie ein als Senkbrunnen, Senkkästen, ausgebildetes Grundbauwerk Process for the production of cesspools, caissons or · shafts as well as a basic structure designed as a cesspool, caissons
ö.ö.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Senkbrunnen, Senkkästen oder Schächten sowie ein als Senkbrunnen, Senkkasten oder Schacht ausgebildetes Grundbauwerk.The invention relates to a method for producing Sink wells, caissons or shafts as well as a base structure designed as a sink well, caisson or shaft.
Die übliche Herstellung von z.B. zur Bildung von Gründungen oder zur Wassergewinnung dienenden Senkbrunnen oder Senkkästen erfolgt inder Weise, dass die Wandung des Senkkörpers auf einer Senkschneide aufgemauert, aufbetoniert Oder durch Aufeinandersetzen von vorgefertigten Brunnenringen gebildet und die Senkschneide mit der auf ihr ruhenden Wandung unter Ausnutzung des Gewichtes derselben allmählich abgesenkt wird. Hierbei besteht u.a. der Nachteil, dass unter der Senkschneide Bodeneinbrüche.stattfinden und Hohlräume entstehen können, die zwar bei weiterem Absenken durch dieThe usual production of e.g. for the formation of foundations or sink wells or caissons used for water production takes place in such a way that the wall of the sink body walled up on a countersink, concreted or by stacking prefabricated well rings formed and the countersink with the wall resting on it, taking advantage of the weight of the same gradually is lowered. Among other things, there is the disadvantage here that floor collapses and cavities occur under the countersink can arise, although with further lowering by the
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Brunnenwandung nach dem Brunneninnern zu überdeckt werden, aber im allgemeinen nicht beseitigt werden können. Derartige Hohlräume können noch lange nach der Fertigstellung des Senkbrunnens zu Bodensenkungen und zu Einbrüchen in" Geländehöhe sowie zu Schaden an benachbarten Bauwerken oder im Boden verlegten Leitungen führen. Auch kann das Absenken bei Gründungen an stellen Hängen oder bei sonstigen ungünstigen Bodenverhältnissen zu Störungen des Gleichgewichtszustandes im Boden führen, so dass z.B. bei Hängen Geländebrüche auftreten fe kömsn.The well wall to be covered after the inside of the well, but generally cannot be eliminated. Such cavities can long after the completion of the sink well to subsidence and to collapse in "terrain height" as well as to damage to neighboring structures or in the ground routed cables. The lowering of foundations on slopes or other unfavorable soil conditions can also be used lead to disturbances of the state of equilibrium in the soil, so that terrain breaks occur on slopes, for example fe kömsn.
Durch die österreichische Patentschrift 20 271 ist es zur Vermeidung solcher Nachteile bekannt, zur Herstellung eines Senkbrunnens vorgefertigte Betonringe dem Baufortschritt entsprechend untereinander in jeweils unter einem fertigen Betonring hergestellte Aushubabschnitte von etwa der Höhe eines Betonringes einzubauen. Hierbei v/erden jedoch die jeweiligen Aushubabschnitte mit einem Durchmesser hergestellt, der erheblich grosser ist als der Aussendurchmesser der Betonringe, damit in jedem der nach unten zu aufeinander folgenden Aushubabschnitte ein freier Ringraum zwischen der Aussenfläche des betreffenden Betonringes und dem anstehenden Erdreich gebildet wird, der mit Ortbeton gefüllt wird. Diese bekannte Bauweise ist verhältnismässig aufwendig, da sie ausser den vorgefertigten Betonringen oder -rahmen zusätzliche Aushubarbeiten und das Einbringen von zusätzlichem Beton erfordert, der für die Tragfähigkeit der Brunnenwandung nichtFrom the Austrian patent specification 20 271, it is known to avoid such disadvantages for production a cesspool prefabricated concrete rings according to the construction progress one below the other in each case finished concrete ring to install excavated sections about the height of a concrete ring. Here, however, v / ground the respective excavation sections are made with a diameter that is considerably larger than the outer diameter the concrete rings, so that in each of the excavation sections that follow one another downwards, a free annular space between the Outer surface of the concrete ring in question and the pending soil is formed, which is filled with in-situ concrete. These well-known construction is relatively expensive, since it has additional besides the prefabricated concrete rings or frames Excavation work and the introduction of additional concrete required, which is not necessary for the load-bearing capacity of the well wall
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ausnutzbar ist und für den die Fertigringe oder -rahmen eine verlorene Schalung bilden. Ausserdem müssen die auf den ersten Betonring nach unten folgenden 'Betonringe jeweils in Teilstücken eingebaut werden, wodurch der Aufwand noch vergrössert wird. Auch ist es nicht möglich, die Brunnen-, Kasten- oder Schachtwandung mit inneren und ausseren Ringbewehrungen zu versehen, die miteinander verbunden werden . können.is exploitable and for which the prefabricated rings or frames form a permanent formwork. In addition, they have to go to the first concrete ring downwards following 'concrete rings each in Sections are built in, which increases the effort will. It is also not possible to have the well, box or shaft wall with inner and outer ring reinforcements to be provided that are connected to each other. can.
Durch die Erfindung soll demgegenüber ein Verfahren ge- ä schaffen werden, bei dem ebenfalls mit nach unten aufeinanderfolgenden Aushubabschnitten gearbeitet wird, bei dem aber Bodensenkungen oder Störungen des Gleichgewichtszustandes im Untergrund vermieden sind, ohne dass zusätzliche Aushubarbeiten und Betonarbeiten ausgeführt werden müssen, die über die zur Herstellung der Hinge und Rahmen in der zur Aufnahme der Erddruckkräfte benötigten Stärke durchzuführenden Arbeiten hinausgehen.By the invention, a method is in contrast to similar create Ge, operating at the likewise with after successive below excavation sections, but in which subsidence or disturbances of the equilibrium state are avoided in the ground, must be carried out without any additional excavation and concrete work in excess of the work to be carried out to produce the hinge and frame in the strength required to absorb the earth pressure forces.
Demgemäss besteht die Erfindung bei einem Verfahrer, zur ' Herstellung von Senkbrunnen, Senkkästen oder Schächten, bei dem die Brunnen-, Kasten- oder Schachtwandung durch untereinander erfolgende Bildung von Brunnenringen, Kasten- oder Schachtrahmen aus Beton- oder Stahlbeton in jeweils unter einem fertigen Ring oder Rahmen hergestellten Aushubabschnitten von etwa der Hohe eines Brunnenringes bzw. Rahmens hergestellt wird, darin, dass die nach unten aufeinanderfolgenden RingeAccordingly, the invention consists in a displacer, to ' Manufacture of sink wells, caissons or shafts in which the well, box or shaft wall through each other resulting formation of well rings, box or manhole frames made of concrete or reinforced concrete in each case under a finished ring or frame made excavation sections of about the height of a well ring or frame being, in that the downward successive rings
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oder Rahmen mit Hilfe einer wieder entfernbaren Innenschalung nur aus Ortbeton gebildet werden, der unmittelbar an das jeweils am Umfang eines Aushubabschnittes anstehende Erdreich anbetoniert wird.or frame with the help of removable inner formwork can only be formed from in-situ concrete, which is directly adjacent to the pending on the circumference of an excavated section The ground is concreted.
Das Verfahren kann dabei in der Weise durchgeführt werden, dass ein als Senkbrunnen, Senkkasten oder Schacht ausgebildetes Grundbauwerk entsteht, bei dem die auf denThe method can be carried out in such a way that a cesspool, caisson or shaft trained basic structure is created, in which the on the
obersten Ring oder Rahmen nach unten folgenden Ringe oder Rahmen alle die gleichen Abmessungen in Bezug auf ihre obere und untere Begrenzungsfläche sowie "ihre Innenfläche aufweisen und die Innenflächen aller Ringe oder Rahmen mit dem gleichen Neigungswinkel von unten nach oben innen ansteigen, so dass die Innenfläche der Brunnen, Kasten- oder Schachtwandung im Längsschnitt sägezahnformig gestaltet ist.top ring or frame down following rings or frame all have the same dimensions with respect to their top and lower boundary surface as well as "have their inner surface and the inner surfaces of all rings or frames rise inwardly from bottom to top at the same angle of inclination, so that the inner surface of the well, box or shaft wall is designed in a sawtooth shape in longitudinal section.
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Stattdessen kann jedoch auch\entsprechendes Grundbauwerk erstellt werden, bei dem alle Ringe oder Rahmen mit zu ihren oberen und unteren Begrenzungsflächen senkrechten Innenflächen versehen sind und die auf den obersten Ring oder Rahmen folgenden Ringe oder Rahmen gegenüber dem jeweils oberen Ring oder Rahmen nach innen vorspringen, so dass die Brunnen-, Kasten- oder Schachtwandung an der Innenseite im Längsschnitt treppenförmig ausgebildet ist..Instead, however, \ a corresponding basic structure can be created in which all rings or frames with perpendicular to their upper and lower boundary surfaces Inner surfaces are provided and the rings or frames following the uppermost ring or frame opposite each other The upper ring or frame protrudes inwards so that the well, box or shaft wall on the inside in Longitudinal section is step-shaped ..
In jedem Fall wird bei Anwendung der Erfindung erreicht, dass alle zur Bildung der Wandung des Grundbauwerkes oder Gründungskörpers dienenden Ortbetonringe oder -rahmen nur inIn any case, when the invention is used, it is achieved that all to form the wall of the basic structure or Cast-in-place concrete rings or frames only in
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der zur Aufnahme der Erddruckkräfte erforderlichen Stärke hergestellt zu werden brauchen und mit einer inneren und aus seren Ringbewehrung versehen werden können, die durch eine Bügelbewehrung miteinander verbunden sind. Dabei können die Ortbetonringe oder -rahmen bei einer bevorzugten Ausführungsform mit Hilfe einer für alle Ringe oder Rahmen gleichen Innenschalung betoniert werden, die nach jeweiliger Fertigstellung · eines Ringes oder Rahmens zum Betonieren des nächstfolgenden ■ unteren Ringes oder Rahmens in den hierfür gebildeten Aushubabschnitt mittels Seilführungen, Zahnstangen oder pneumatischer (| bzw. hydraulischer Hubvorrichtungen abgesenkt werden kann.the strength required to absorb the earth pressure forces need to be made and with an inner and out ring reinforcement can be provided, which are connected to each other by a stirrup reinforcement. The In-situ concrete rings or frames in a preferred embodiment with the aid of an inner formwork that is the same for all rings or frames are concreted, which after each completion a ring or frame for concreting the next ■ lower ring or frame in the excavation section formed for this purpose by means of rope guides, racks or pneumatic (| or hydraulic lifting devices can be lowered.
Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in der Zeichnung als Beispiele dargestellten Ausführungsformen besehrieben.The invention is based on the in the drawing illustrated embodiments illustrated as examples.
In der Zeichnung zeigen in schematischer Darstellung:The drawing shows in a schematic representation:
Pig." 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Senkbrunnen mit zugehöriger Draufsicht;Pig. "1 shows a vertical section through a sink well with an associated top view;
Pig. 2 einen senkrechten Schnitt durch einen Senkkasten oder Schacht, dessen Wandung eine nach unten zunehmende Stärke aufweist, ebenfalls mit Draufsicht ; .Pig. 2 shows a vertical section through a caisson or shaft, the wall of which is pointing downwards has increasing strength, also with plan view; .
Pig. 3 einen Bauzustand bei der Herstellung des Senkbrunnens nach Pig. 1 im senkrechten Schnitt;Pig. 3 a construction stage during the manufacture of the sink well after Pig. 1 in vertical section;
Pig. 4 den zur Herstellung des Senkbrunnens nach Pig. 3 ' verwendeten Schalungsring in Draufsicht, undPig. 4 for the production of the Pig sink well. 3 ' used formwork ring in plan view, and
Pig. 5 einen senkrechten Schnitt durch den Schalungsring nach Pig. 4 in vergrösserter Darstellung mitPig. 5 a vertical section through the formwork ring after Pig. 4 in an enlarged view with
Einzelheiten.Details.
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Der in Pig. 1 in fertigem Zustand dargestellte Senkbrunnen 10 ist in der aus Fig. 3 ersichtlichen Weise derart hergestellt, dass seine Wandung 17 aus mit dem Baufortschritt nach unten untereinander eingebauten Ringen 1,"2, 3 gebildet ist, die nacheinander aus bewehrtem Ortbeton hergestellt sind, Diese Ortbetonringe weisen alle eine gleiche kegelstumpfartig gestaltete Innenfläche 11 auf, die von der unteren GretäTläche 12 nach oben innen bis zur oberen Begremungsf lache 13 des jeweiligen Ringes ansteigt. Alle Ortbetonringe 1, 2, 3 haben ferner an den unteren und oberen Begrenzungsflächen 12, 13 gleiche Innendurchmesser und sind so betoniert, dass ihre kegelstumpfartigen Innenflächen 11 senkrecht übereinander liegen. Auf diese Weise ist die Wandung 7 des fertigen Senkbrunnens 10 an ihrer Innenseite im senkrechten Schnitt sägezahnförmig gestaltet. Die Ortbetonringe 2, 3 weisen die gleiche mittlere Wandstärke auf, während die mittlere Wandstärke des obersten Ortbetonringes 1 grosser sein kann, so dass dieser Ring, wie Fig. 1 und 3 zeigen, nach aussen vorspringt. Bei dieser Ausführungsform ragen die Ortbetonringe 2, 3 mit ihrer oberen Begrenzungsfläche 13 gegenüber den unteren Begrenzungsflächen 12 der jeweils über ihnen befindlichen Betonringe unter Bildung von gleichen Ringflächen 5 vor.The one in Pig. 1 sink well shown in the finished state 10 is produced in the manner shown in FIG. 3 in such a way that its wall 17 changes with the progress of construction rings 1, ″ 2, 3 built below one another are formed which are successively made of reinforced in-situ concrete, These in-situ concrete rings all have the same frustoconical shape designed inner surface 11, from the lower GretäTläche 12 upwards inwards to the upper limiter area 13 of the respective ring increases. All in-situ concrete rings 1, 2, 3 also have the lower and upper boundary surfaces 12, 13 same inside diameter and are concreted in such a way that their frustoconical inner surfaces 11 are perpendicular to one another lie. In this way, the wall 7 of the finished sink well 10 is sawtooth-shaped on its inside in a vertical section designed. The in-situ concrete rings 2, 3 have the same average wall thickness, while the average wall thickness of the uppermost in-situ concrete ring 1 can be larger, so that this ring, as shown in FIGS. 1 and 3, protrudes outward. In this embodiment, the in-situ concrete rings protrude 2, 3 with their upper boundary surface 13 opposite the lower boundary surfaces 12 of the one above them Concrete rings with the formation of equal ring surfaces 5 before.
G-emäss Fig. 3 wird zur Herstellung des Senkbrunnens zunächst von Geländeoberkante aus das Erdreich bis zu der durch die strichpunktierte Linie 1· angedeuteten Tiefe ausgehoben, worauf die aus Fig. 3 ersichtliche Schalung in FormG-emäss Fig. 3 is used to produce the sink well first excavated from the top of the ground to the depth indicated by the dash-dotted line 1, whereupon the formwork shown in Fig. 3 in the form
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eines vorgefertigten, jedoch, in einzelne Bogenstücke zerleg-a prefabricated, but dismantled into individual arched pieces
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baren, kegelstumpfförmigen. Schalungsringes 6 auf den an der Unterkante dieses Aushubabschnittes 1" anstehenden Boden aufgesetzt wird. -barren, frustoconical. Formwork ring 6 on the Lower edge of this excavation section 1 "is placed against the ground.
Je nach dem Durchmesser des Senkbrunnens und der Höhe der zu bildenden Ortbetonringen, die z.B.. einen Meter· betragen kann, weist der Schalungsring 6 eine sehr kräftige Konstruktion auf und kann gemäss Mg. 5 aus einem unteren Gurtring und einem oberen Gurtring 19 aus Stahlträgern bestehen, die + durch Fachwerkstäbe 20 miteinander verbunden und mit einer Holzausfütterung 21 zur Befestigung von die Schalfläche bildenden Bohlen 22 versehen sind. Wie Pig. 3 und 4 zeigen, ist der SohalungBring 6 an einer Seilführung 7» deren Seile z.B. an den drei Stellen 23 des Schalungsringes 6 befestigt sein können, angehängt und kann mittels der Seilführurig abgesenkt werden« Der Schalungsring bildet auf diese Weise eine umgekehrte Kletterschalung.Depending on the diameter of the sink well and the height of the cast-in-place concrete rings to be formed, e.g. may be a meter ·, comprises the formwork ring 6 a very strong construction and can according to Mg. 5 consist of a lower strap ring and an upper strap ring 19 made of steel girders + interconnected by truss members 20 and a Holzausfütterung 21 for the attachment of the Forming surface forming planks 22 are provided. Like Pig. 3 and 4 show, the support ring 6 is attached to a cable guide 7 "whose cables can be attached to the three points 23 of the formwork ring 6 and can be lowered by means of the cable guide". The formwork ring thus forms an inverted climbing formwork.
Nach oder vor dem Einsetzen des Schalungsringes 6 wird ( die Bewehrung 14 in Form eines fertig geflochtenen Bewehrungskorbes aus einer inneren und äusseren Ringbewehrung und diesen verbindenden Bügeln in den Raum zwischen dem Schalungsring 6 und der Umfangshegrenzung 15 des Aushubabschnittes 1" eingesetzt und dieser Raum zur Bildung des obersten Ortbetonringes ausbetoniert*After or before the insertion of the shuttering ring 6 (the reinforcement 14 in the form of a ready-braided reinforcement cage from an inner and outer ring reinforcement and these connecting brackets are inserted into the space between the formwork ring 6 and the circumferential limit 15 of the excavation section 1 " and this space is concreted to form the top in-situ concrete ring *
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Anscliliessend wird der Boden bis zu der durch die strichpunktierte Linie 2' angedeuteten Tiefe ausgehoben und der Aushubabschnitt 2" gebildet, dessen Umfangsbegrenzung 16 einen etwas kleineren Durchmesser als der Aushubabschnitt 1 aufweist. Sodann kann die Bewehrung 24 für den zweiten Ring eingebracht und der Schalungsring 6 aus seiner Stellung am Ortbetonring 1 auf den an der Unterkante des Aushubabschnittes 2" anstehenden Boden aufgesetzt werden. Es kann dann der Ortbetonring 2 betoniert werden, nach dessen Fertigstellung sich die Arbeiten zur Bildung der nach unten folgenden Ortbetonringe in der für den zweiten Ortbetonring erläuterten Weise wiederholen. Der Beton für die auf den obersten Ortbetonring 1 folgenden Ringe 2, 3 wird jeweils durch den der späteren Ringfläche 5 entsprechenden Ringspalt zwischen der aufgehenden Innenfläche des jeweils oberen Ringes und dem unter diesem nach innen vorstehenden Schalungsring 6 eingebracht. Then the floor is raised to the point indicated by the dash-dotted line Line 2 'is excavated and the excavation section 2 "is formed, the circumference of which is 16 has a slightly smaller diameter than the excavation section 1. Then the reinforcement 24 for the second ring introduced and the shuttering ring 6 from its position on the cast-in-place concrete ring 1 on the lower edge of the excavated section 2 "are placed on the existing ground. The in-situ concrete ring 2 can then be concreted after its completion the work on the formation of the in-situ concrete rings following below is explained in the for the second in-situ concrete ring Repeat way. The concrete for the rings 2, 3 following the uppermost in-situ concrete ring 1 is each replaced by the later annular surface 5 corresponding annular gap between the rising inner surface of the respective upper ring and the placed under this inwardly protruding formwork ring 6.
\lenn der in Fig. 1 mit 3 bezeichnete Ortbetonring fertiggestellt und der letzte bzw. tiefste Aushubabschnitt ausgehoben ist, wird der Schalungsring 6 auf den nunmehr an der Unterkante des Senkbrunnens 10 anstehenden Boden aufgesetzt. Es kann dann der letzte Ortbetonring betoniert und anschliessend der Schalungsring 6 in seine Bogenstücke, z.B. drei Bogenstücke, zerlegt und aus dem Senkbrunnen herausgenommen werden. Anstelle des letzten Schalungsringes kann aber, wie in Fig. 1 gezeigt ist, auch eine Sohlen- oder When the in-situ concrete ring, denoted by 3 in FIG. 1, has been completed and the last or deepest excavation section has been excavated, the formwork ring 6 is placed on the soil that is now on the lower edge of the sink well 10. The last in-situ concrete ring can then be concreted and then the formwork ring 6 broken down into its curved pieces, for example three curved pieces, and removed from the sink well. Instead of the last formwork ring, however, as shown in FIG. 1, a sole or
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Bodenplatte 4 betoniert werden, wobei der Ortbeton ebenso wie bei den vorhergehenden Ringen 1, 2, 3 dicht an den am Umfang anstehenden Boden, anbetoniert wird. In diesem Falle wird der Schalungsring 6 vor dem Betonieren auseinander genommen und aus den Senkbrunnen herausgehoben. In dem Grenzbereich zwischen der Unterkante der Bodenplatte 4 und dem Boden können z.B. bei einem zur Bildung eines Gründungslcrpers dienenden Senkbrunnen Hohlräume 9 belassen werden, in die ein Verfestigungsmittel oder Stoffe, wie z.B. Zementmörtel, zur Vorbelastung des Bodens eingespritzt werden können. Im übrigen können die Ortbetonringe, wie in Fig. 3 gezeigt ist, bei ihrer Herstellung durch senkrecht angeordnete schlaffe oder vorgespannte Bewehrungsglieder 8 schlaffbewehrte oder vorgespannte Betonfertigteile 26 oder Stahldollen miteinander verbunden werden.Floor slab 4 are concreted, with the in-situ concrete as well as with the previous rings 1, 2, 3 close to the circumference pending soil, is concreted. In this case, the formwork ring 6 is taken apart before concreting and lifted out of the sink well. In the border area between the lower edge of the base plate 4 and the floor can be used, for example, to form a foundation body Sunk well cavities 9 are left in which a solidifying agent or substances, such as cement mortar, for Preloading the soil can be injected. In addition, the in-situ concrete rings, as shown in Fig. 3, at their production by vertically arranged slack or prestressed reinforcement members 8 slack reinforced or prestressed precast concrete parts 26 or steel oarlocks with one another get connected.
In der gleichen Weise wie der Senkbrunnen 10 kann auch ein Senkkasten oder ein Schacht von unrunder Querschnittsform, z.B, mit quadratischer oder rechteckiger Querschnittsform hergestellt werden. Die absenkbare Schalung· wird dann ( durch eine pyramidenstumpfartige Innenschalung gebildet,In the same way as the sink well 10 can also a caisson or a shaft with a non-circular cross-sectional shape, e.g. with a square or rectangular cross-sectional shape. The lowerable formwork is then ( formed by a truncated pyramid-like inner formwork,
Auch die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform eines . Schachtes oder ähnlichen Grundbauwerkes 29 kann "bei Anwendung des Verfahrens hergestellt werden. Die Innenflächen 27 der Ortbetonrahmen 31 "bis 34 verlaufen hierbei senkreoht und stehen bei Jedem nach unten folgenden Rahmen an jeder SeiteAlso the embodiment shown in FIG. 2. Shaft or similar basic structure 29 can "when applied of the process. The inner surfaces 27 of the in-situ concrete frames 31 ″ to 34 run perpendicular and are on each side of each frame following downwards
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des quadratischen Schachtquerschnittes gegenüber der Innenfläche des oberen Ortbetonrahmens «m das gleiche Mass nach innen vor. Die Schachtwandung 28 ist daher an jeder Querschnittsseite des Schachtes .29 treppenartig abgestuft.of the square shaft cross-section compared to the inner surface of the upper in-situ concrete frame «m the same dimension inward forward. The shaft wall 28 is therefore on each Cross-section side of the shaft .29 stepped like a staircase.
Ein gemäss der Erfindung hergestellter Senkbrunnen oder Senkkasten kann wie üblich in der dargestellten Form belassen werden, um z.B. einen Brunnen für eine Wassergewinnungsanlage zu bilden, er kann aber auch mit Beton ausgefüllt werden, um einen Gründungskörper zu bilden.A sink well made according to the invention or Caisson can be left in the form shown, as usual, e.g. to create a well for a water extraction system to form, but it can also be filled with concrete to form a foundation body.
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