DE19707687C1 - Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden - Google Patents
Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im BodenInfo
- Publication number
- DE19707687C1 DE19707687C1 DE19707687A DE19707687A DE19707687C1 DE 19707687 C1 DE19707687 C1 DE 19707687C1 DE 19707687 A DE19707687 A DE 19707687A DE 19707687 A DE19707687 A DE 19707687A DE 19707687 C1 DE19707687 C1 DE 19707687C1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- container
- carriage
- leader
- conveyor system
- loading
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/02—Improving by compacting
- E02D3/046—Improving by compacting by tamping or vibrating, e.g. with auxiliary watering of the soil
- E02D3/054—Improving by compacting by tamping or vibrating, e.g. with auxiliary watering of the soil involving penetration of the soil, e.g. vibroflotation
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/02—Improving by compacting
- E02D3/08—Improving by compacting by inserting stones or lost bodies, e.g. compaction piles
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/02—Improving by compacting
- E02D3/10—Improving by compacting by watering, draining, de-aerating or blasting, e.g. by installing sand or wick drains
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
- E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
- E02D3/123—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil and compacting the soil
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
- E02D5/22—Piles
- E02D5/34—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
- E02D5/38—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds
- E02D5/40—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds in open water
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
- E02D7/02—Placing by driving
- E02D7/06—Power-driven drivers
- E02D7/14—Components for drivers inasmuch as not specially for a specific driver construction
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Paleontology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
- Filling Or Emptying Of Bunkers, Hoppers, And Tanks (AREA)
- Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Ship Loading And Unloading (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von
Materialsäulen im Boden, insbesondere von Stopfsäulen oder
Dräns, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine vergleichbare Vorrichtung ist dem Grunde nach aus der DE
22 60 473 C2 bekannt geworden. Sie besitzt eine Hebevorrich
tung nach Art eines verfahrbaren Krans. Die Hebevorrichtung
dient zum Manipulieren eines Fördersystems zum Aufbau von
Materialsäulen, welches aus einem Tiefenrüttler oder einer
anderen Art von Vortriebskopf und einem Materialförderrohr
besteht. Mit Hilfe des Vortriebskopfs wird zunächst ein Bohr
loch niedergebracht und anschließend mit Material verfüllt. Je
nach Aufgabestellung kann der Aufbau unterschiedlich gestaltet
sein. Zur Herstellung von Dräns wird das Material locker ver
füllt, so daß vergleichsweise große Porenräume zwischen den
Materialkörnern verbleiben. Andererseits kann auch ein stark
verdichteter Aufbau erreicht werden, bei dem das Material
stark mit seitlicher Verpressung gestopft wird.
In jedem Fall wird das Füllmaterial von oben über das Materi
alförderrohr zugeführt, wobei das Fördersystem insgesamt, d.
h. einschließlich dem Materialförderrohr, unter Überdruck
gesetzt werden kann, um einerseits ein Eindringen von Wasser
oder Bodenmaterial in den durch die Versenkeinheit, bestehend
aus Materialförderrohr und dem Tiefenrüttler, niedergebrachten
Hohlraum zu verhindern, und andererseits ein Austreten von
Material im Untergrund zu gewährleisten.
Das Füllmaterial wird chargenweise mittels eines Behälters dem
Fördersystem zugeführt und zwar durch Zugabe am oberen Ende
des Materialförderrohrs. Zum Manipulieren des Behälters ist
eine Seilwinde vorgesehen, die in an sich bekannter Weise an
einem Kragbalken der Hebevorrichtung angebracht ist. Damit ist
es möglich, den Behälter einerseits auf dem Boden abzusetzen,
um ihn dort mit bereitliegendem Material zu befüllen. Anderer
seits kann er bis zum oberen Ende des Materialförderrohrs
angehoben werden, um dieses mit Füllmaterial zu beschicken.
Gemäß einer im Einsatz befindlichen Weiterentwicklung der oben
beschriebenen Vorrichtung ist anstelle des Krans ein sogenann
ter Mäkler vorgesehen. Es handelt sich hierbei um einen verti
kalen Mast, an dem auf Schienen geführt ein Schlitten verfahr
bar gelagert ist. Der Schlitten dient hier zum Manipulieren
des Fördersystems entsprechend obiger Ausprägung.
Der Mäkler trägt weiterhin an seinem oberen Ende einen mit
einer Seilwinde versehenen Kragbalken zum Manipulieren des
Behälters. Mäkler und Kragbalken bilden somit eine konstrukti
ve Einheit.
Das Manipulieren des Fördersystems einerseits und des Behäl
ters andererseits ist unabhängig voneinander möglich. So kann
der Schlitten, und damit der Rüttler, in Schritten von etwa
0,5 m bis 1,0 m auf- und abgefahren werden. Während der jewei
ligen Aufwärtsbewegung tritt an der Rüttlerspitze Füllmaterial
aus. Bei der sich jeweils anschließenden Abwärtsbewegung wird
das Material seitlich und auch teilweise nach unten in den
Boden gedrückt. Auf dieser Weise werden sogenannte Stopfsäulen
erstellt.
Unabhängig von der Bewegung des die Versenkeinheit und die
Beschickungsschleuse führenden Schlittens wird der Behälter
mit der Seilwinde jeweils auf den Boden abgesenkt, mit Materi
al befüllt und anschließend wieder angehoben.
Zum Beschicken des Fördersystems mit Füllmaterial ist es erfo
derlich, den Schlitten anzuhalten, damit der Behälter am För
derrohr andocken und entleert werden kann. Es ist also er
forderlich, den Rüttler in Intervallen anzuhalten, um die
jeweilige Charge an Material zuführen zu können. Bei einem
durchaus üblichen Standardfall einer 10 m langen Kiessäule mit
einem Säulendurchmesser von 0, 8 m wird ein Kiesvolumen von
5 m3 benötigt. Bei einem Nutzvolumen des Behälters in einer
Größenordnung von etwa 1 m3 sind somit fünf Chargen erforder
lich, die zu entsprechend häufigen Unterbrechungen des Her
stellvorgangs führen.
Der Erfindung lag deshalb das Problem zugrunde, eine vorrich
tung der eingangs genannten Art derart zu verbessern, daß die
vorstehend beschriebenen Nachteile nicht mehr auftreten. Ins
besondere sollte erreicht werden, den Beschickungsvorgang zu
optimieren, um die unerwünschten Stillstandszeiten so gering
wie möglich zu halten.
Gelöst wird dieses Problem mit einer Vorrichtung, die die
Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Vorteilhafte Ausführungs
formen der Erfindung sind durch die Merkmale der Unteransprü
che angegeben.
Die Erfindung basiert auf der Idee, die Bewegung des Behälters
mit derjenigen des Fördersystems zumindest für die Dauer des
Beschickungsvorgangs zu synchronisieren. Hierdurch ist es
möglich, den Behälterinhalt ohne Anhalten des Rüttlers zu
entleeren. Stillstandszeiten aufgrund des Beschickungsvorgangs
treten nicht mehr auf, so daß sich die Effektivität beim Her
stellen der Materialsäulen erheblich steigern läßt.
Die Synchronisation wird dadurch erreicht, daß der Kragbalken
mit dem Schlitten
zwangsgekoppelt verfahrbar ist. Eine besonders einfache Kon
struktion ergibt sich dann, wenn der Kragbalken direkt am
Schlitten befestigt ist. Eine derartige Lösung hat den Vor
teil, daß sie besonders kostengünstig zu realisieren ist und
absolut zuverlässig auch unter härtesten Einsatzbedingungen
arbeitet. Für die Durchführung des Beschickungsvorgangs ist es
lediglich erforderlich, den mit Material befüllten Behälter
über die Seilwinde anzuheben und der Beschickungsöffnung am
Fördersystem, d. h. am Materialförderrohr, zuzuführen. Dies
bereitet keinerlei Schwierigkeiten, da das Fördersystem und
die Seilwinde keine Relativbewegung zueinander ausführen. Ein
Anfahren der Beschickungsöffnung erfordert lediglich die Um
setzung einer einfachen Hubbewegung des den Behälter führenden
Seils, die unabhängig von der augenblicklichen Stellung des
die Versenkeinheit führenden Schlittens ist.
Weitere Vorteile ergeben sich dann, wenn gemäß einer weiteren
bevorzugten Ausführungsform der Kragbalken in der obersten
Position des Schlittens den Mäkler nach oben hin überragt. Auf
diese Weise sind unter Beibehaltung der bisherigen Mäklerhöhe
längere Materialsäulen herstellbar, da der Verfahrweg des
Schlittens nicht mehr durch den fest am Mäkler angebrachten
Kragbalken begrenzt ist. Vielmehr kann der Verfahrweg des
Schlittens bis zum Ende der Führungsschienen ausgenutzt wer
den, die bis an das oberen Ende des Mäklers verlängert sind.
Damit ist eine Verlängerung der möglichen Materialsäule bei
gegebener Mäklerlänge um bis zu etwa drei Metern möglich.
Bevorzugt ist die Seilwinde so ausgeführt, daß sie kraftfrei
oder annähernd kraftfrei geschaltet werden kann, solange der
Behälter auf den Boden aufgesetzt ist. Dieser Betriebszustand
ermöglicht das Befüllen des Behälters, ohne diesen von dem
Seil abkoppeln zu müssen. Das Seil hängt während dieser Zeit
lose oder mit geringer Vorspannkraft am Behälter, auch wenn
der Schlitten nach oben bewegt wird.
Die Einhaltung einer definierten Vorspannkraft verhindert ein
Verheddern lockeren Seils auf der Windentrommel und die tempo
räre Ablage des Seils auf dem Boden. Eine solche Verspann
kraft läßt sich mit einfachen Maßnahmen, beispielsweise einem
Stillstands-Elektromotor, realisieren.
Nach Beendigung des Nachfüllvorgangs wird die Seilwinde wieder
eingekuppelt und hebt den Behälter an.
Bevorzugt ist der Behälter am Mäkler geführt verfahrbar, bei
spielsweise über Rollen, die auf Schienen laufen. Unbeabsich
tigte Pendelbewegungen des Behälters werden damit zuverlässig
vermieden.
Alternativ kann die Synchronisation gemäß einer weiteren be
vorzugten Variante dadurch erreicht werden, daß am Schlitten
oder am Fördersystem ein Anschlag angebracht ist, gegen den
der Behälter nach dem Befüllen mit Material gefahren und dort
für die Dauer der Beschickung des Fördersystems gehalten wird.
Hierzu ist die Seilwinde mit einer Einrichtung zur Begrenzung
der Zugkraft, beispielsweise in Form einer Rutschkupplung
versehen. Die Zugkraft ist so gewählt, daß sie einerseits den
mit Material befüllten Behälter anhebt, andererseits beim
Anliegen an dem oberen Anschlag die Auf- und Abbewegung des
Schlittens bzw. des Fördersystems weiterhin ermöglicht.
Diese Lösung stellt eine preisgünstige Variante dar, mit der
der eingangs beschriebene Mäkler mit fest angebrachtem Krag
balken umgerüstet werden kann. Darüber hinaus ist bei dieser
Lösung sichergestellt, daß das Seil bei am Fördersystem ange
docktem Behälter stets unter Vorspannung gehalten ist.
Eine weitere Alternative besteht darin, bei feststehender
Seilwinde eine Regelungseinrichtung vorzusehen, die auf diese
einwirkt und die Synchronisation des Behälters mit dem Schlit
ten bzw. dem Fördersystem sicherstellt. In diesem Falle wird
der mit Material befüllte Behälter angehoben und während der
Dauer der Beschickung synchron zum Fördersystem auf- und abbe
wegt. Es muß dafür Sorge getragen sein, daß die Regelung die
Einhaltung der Relativlage von Behälter und Fördersystem bzw.
Schlitten innerhalb einer bestimmten Toleranzbreite einhält,
die im wesentlichen durch die Ausgestaltung des Behälters im
Bereich der Schütte und der korrespondierenden Aufnahmeöffnung
des Fördersystems vorgegeben ist und zwischen 1,1 m und 0,3 m
liegt.
Auch diese Alternative ist speziell als Nachrüstmöglichkeit
für vorhandene Systeme mit feststehendem Mäkler und daran
angebrachtem Kragbalken prädestiniert.
Entsprechend einer weiteren Variante ist am oberen Ende des
Tiefenrüttlers bzw. des Förderrohres eine Beschickungsschleuse
angeordnet, die es ermöglicht, das Fördersystem auch dann
stillstandsfrei zu beschicken, wenn das eingangs beschriebene
Verfahren, welches mit Überdruck im Bereich des
Materialauslasses an der Rüttlerspitze arbeitet, praktiziert
wird.
Die Beschickungsschleuse stellt sicher, daß der unterhalb im
Förderrohr herrschende Überdruck nicht abgebaut werden muß, um
Material nachzufüllen. Vielmehr wird die Beschickungsschleuse
für die Dauer des Beschickungsvorgangs gegenüber dem Förder
rohr druckdicht verschlossen. Sobald der Behälter vollständig
entleert ist, wird die Beschickungsschleuse gegenüber der
Umgebung druckdicht verschlossen und der Übergang zum Förder
rohr kann geöffnet werden. In Abhängigkeit des verbleibenden
Luftvolumens in der Beschickungsschleuse tritt beim Öffnen des
Übergangs zum Förderrohr lediglich ein geringer Druckabfall
auf, der durch die Druckluftversorgung des Förderrohrs pro
blemlos aufgefangen werden kann.
Sofern ein derartiger kurzzeitiger Druckabfall auch noch ver
mieden werden soll, ist gemäß einer weiteren Variante eine vom
Druckraum bzw. Förderrohr unabhängige Drucklufteinspeisung für
die Beschickungsschleuse vorgesehen. Damit kann vor dem Öffnen
des Übergangs zum Förderrohr in der Beschickungsschleuse ein
Überdruck aufgebaut werden, der in Übereinstimmung mit dem
herrschenden Druck im darunterliegenden Druckraum ist. Somit
bleibt der aufgebaute Druck im Förderrohr auf dem gewünschten
Niveau.
Diese Ausbildung ist besonders in zur Verflüssigung neigenden
Böden wertvoll, da hier schon kleine Druckdifferenzen dazu
führen, daß Boden in den Materialauslaß eindringt und diesen
verstopft. Selbst wenn sich diese Verstopfung nachher wieder
lösen läßt, ist dieses Eindringen von Boden äußerst un
erwünscht, führt es doch zur Vermengung von sauberem Säulen
kies mit Erdreich. In der Folge ist in diesem Tiefenbereich
die durchgehende Lastabtragungs- und Dränwirkung der Säule in
Frage gestellt.
Bevorzugt ist die Beschickungsschleuse als Tank ausgebildet,
dessen Aufnahmevermögen zumindest dem Fördervolumen des Behäl
ters entspricht. Damit ist es möglich, dem Behälterinhalt in
einem Durchgang zu schleusen. Besonders vorteilhaft kann es
sein, wenn der Tank ein Aufnahmevermögen besitzt, welches
mehrere Chargen aufnehmen kann. Damit kann er als Zwischen
speicher für das Füllmaterial dienen, wodurch sich der Be
schickungsvorgang praktisch vollständig vom Rüttelvorgang
entkoppeln läßt. Stillstandszeiten sind auch dann mit Sicher
heit zu vermeiden, wenn die Zufuhr von Füllmaterial über den
Behälter einer unvorhergesehenen Störung unterliegen sollte.
In einer Sonderanwendung (Offshore-Gründungen) kann es wün
schenswert sein, sogar die gesamte für die Säulenherstellung
nötige Kiesmenge vor Beginn der Säulenherstellung in einen
entsprechend groß dimensionierten Tank einzuschleusen, weil
die Arbeitstiefe so weit unter Wasser liegt, daß die gesamte
Versenkeinheit mehrere Zehnermeter Wasser durchfahren muß und
demzufolge mit bekannter Technik eine Materialzufuhr in dieser
Tiefe unmöglich oder zumindest äußerst aufwendig wäre.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Figur sche
matisch dargestellten Auführungsbeispiels näher erläutert.
In der einzigen Figur ist eine Vorrichtung 1 dargestellt, die
auf dem Boden 100 aufgesetzt ist und eine hier nicht näher
dargestellte Materialsäule, beispielsweise in Form einer
Stopfsäule oder eines Dräns, herstellen soll.
Die Vorrichtung 1 weist einen mobilen Geräteträger 10 auf, der
sämtliche Bauteile aufnimmt. Am Geräteträger 10 ist ein Mäkler
12 angebracht. Der Mäkler besitzt hier nicht näher dargestell
te Führungsschienen für einen Schlitten 14, der in bezug auf
dem Mäkler 12 längs seiner gesamten Erstreckung verfahrbar
geführt ist.
Der Schlitten 14 nimmt eine an sich bekannte Versenkeinheit
mit Tiefenrüttler 16 und Materialförderrohr 17 auf und dient
zu deren Manipulation.
Am oberen Ende des Schlittens 14 ist ein Kragbalken 20 an
gebracht, der endseitig eine Seilwinde 22 trägt. Mit Hilfe der
Seilwinde 22 wird ein Behälter 26 manipuliert, der von einem
Seil 24 gehalten ist. Alternativ kann die Seilwinde 22 auch im
Behälter 26 integriert sein.
Durch die starre Verbindung von Schlitten 14 und Kragbalken 20
ist eine zwangsgekoppelte Bewegung beider Bauteile realisiert.
Bei der in der Figur dargestellten Situation und blockierter
Seilwinde 22 erfolgt eine gleichsinnige Bewegung von Behälter
26 und Tiefenrüttler 16, die relative Position zueinander
bleibt erhalten.
Eine aufwärts- oder abwärtsgerichtete Bewegung des Behälters
26 durch Betätigung des Seilwindes 22 erfolgt stets relativ
zum Tiefenrüttler 16, und zwar unabhängig von der Verfahr
bewegung des Schittens 14 in bezug auf den Mäkler 12. Damit
ist ein Einklinken des Behälters 26 an der hier nicht näher
dargestellten Beschickungsöffnung des Tiefenrüttlers, bei
spielsweise an einer Beschickungsschleuse 18, problemlos und
insbesondere auch während des laufenden Betriebs der Versenk
einheit ohne deren Stillsetzung in bezug auf ihre zur Säulen
herstellung notwendige Auf- und Abbewegung möglich.
Durch die Anbringung des Kragbalkens 20 am oberen Ende des
Schlittens 14 ist es möglich, die hier nicht dargestellten
Führungsschienen für den Schlitten 14 bis zum oberen Ende des
Mäklers 12 zu verlängern, so daß dessen Länge maximal als
Verfahrweg für den Schlitten 14 genutzt werden kann. In der
oberen Endposition überragt der Kragbalken 20 den Mäkler 12
nach oben hin. Bei vorgegebener Länge des Mäklers 12 lassen
sich deshalb gegenüber der eingangs beschriebenen Vorrichtung
aus dem Stand der Technik sehr viel längere Säulen herstellen.
Zum Befüllen des Behälters 26 wird dieser auf den Boden 100
abgesenkt. In dieser Stellung muß durch geeignete Maßnahmen
sichergestellt sein, daß sich der Behälter 26 nicht mehr rela
tiv zum Schlitten 14 bewegt. Dies erfolgt auf einfache Weise
dadurch, daß die Seilwinde kraftfrei geschaltet wird. Dies
entspricht dem Auslösen des sogenannten Freifalls. In dieser
Betriebsstellung werden über das Seil 24 keine Zugkräfte über
tragen, so daß im Falle einer Aufwärtsbewegung des Schlittens
14 lediglich das Seil 24 von der Seilwinde 22 im Umfang ent
sprechend dem Verfahrweg des Schlittens 14 abgezogen wird. Im
Falle einer abwärtsgerichteten Bewegung des Schlittens 14
entsteht am Seil 24 ein loser Durchhang, der je nach Verfahr
strecke auch dazu führen kann, daß Abschnitte des Seils 24 auf
dem Boden 100 abgelegt werden. Soweit dies verhindert soll,
kann eine Aufrollautomatik an der Seilwinde 20 in an sich
bekannter Weise vorgesehen sein, die für eine Vorspannung des
Seils 24 auch im Fall einer abwärtsgerichteten Bewegung des
Schlitten 14 sorgen.
Aus dem vorstehenden ergibt sich, daß durch das verblüffend
einfache erfindungsgemäße Konzept das Herstellen einer Materi
alsäule ohne beschickungsbedingte Unterbrechung möglich ist.
Eine weitere Besonderheit der Erfindung liegt in der Realisie
rung der doppeltwirkenden Beschickungsschleuse 18, die dann
zum Einsatz kommt, wenn der Aufbau der Materialsäule unter
Überdruck erfolgt. In diesem Fall herrscht im Tiefenrüttler 16
durchgehend, auch während der Materialeinschleusung, an der
Spitze des Materialförderrohrs 17 Überdruck, der durch eine
hier nicht dargestellte Druckluftversorgung aufgebaut und
aufrechterhalten wird.
Die Beschickungsschleuse 18 ist so konzipiert, daß sie einer
seits gegenüber dem Materialförderrohr 17 mit einer Schleusen
tür 21 und andererseits gegenüber der Umgebung im Bereich
einer Beschickungsöffnung 19 druckdicht abgeschlossen werden
kann. Für die Dauer der Beschickung mit Füllmaterial über den
Behälter 26 ist die Schleusentür 21 dicht verschlossen, so
daß der Aufbau der Materialsäule unter Aufrechterhaltung des
gewünschten Überdrucks ablaufen kann. Sobald der Behälter 26
entleert ist, wird die Beschickungsöffnung 19 druckdicht ver
schlossen und anschließend die Schleusentür 21 zum Tiefenrütt
ler 16 geöffnet, so daß das Material hindurchtreten kann.
Somit wird das Material unter Aufrechterhaltung des erhöhten
Druckniveaus im Materialförderrohr 17 hindurchgeschleust, eine
Unterbrechung des Betriebs oder eine Vermengung von in das
Materialförderrohr 17 eindringenden Boden mit Kies findet
nicht statt.
Eine zusätzliche, hier nicht dargestellte Druckluftversorgung
für die Beschickungsschleuse 18 ermöglicht einen vom Tiefen
rüttler 16 unabhängigen Druckaufbau, so daß der Übergang zwi
schen Beschickungsschleuse 18 und Tiefenrüttler 16 ohne Druck
differenz geöffnet werden kann. Auch entfällt der sonst auf
tretende kurzfristige Druckabfall, der durch den Druckaus
gleich mit der Beschickungskammer 18 auftritt.
Je nach Konfiguration kann das Aufnahmevermögen der Beschic
kungsschleuse 18 größer gewählt werden als das Fördervolumen
des Behälters 26, so daß eine Art Zwischenspeichertank ent
steht, der eine weitere Entkopplung von Materialzufuhr und
Säulenaufbau ermöglicht.
In der Praxis hat sich gezeigt, daß sich durch den Einsatz der
Beschickungsschleuse 18 eine Zeitersparnis von ca. 3 bis 5 min
pro Materialsäule erzielen läßt. Dies entspricht einer relati
ven Zeitersparnis von ca. 10%.
1
Vorrichtung
10
Geräteträger
12
Mäkler
14
Schlitten
16
Tiefenrüttler
17
Materialförderrohr
18
Beschickungsschleuse
19
Beschickungsöffnung
20
Kragbalken
21
Schleusentür
22
Seilwinde
24
Seil
26
Behälter
100
Boden
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden,
insbesondere von Stopfsäulen oder Dräns, mit
- 1. einem Mäkler (12),
- 2. einem an dem Mäkler (12) geführt verfahrbaren Schlitten (14) zum Manipulieren eines Fördersystems, bestehend zumindest aus einem Tiefenrüttler (16) und Materialförderrohr (17), und
- 3. einem von dem Mäkler (12) gehaltenen Kragbalken (20) mit einer Seilwinde (22) zum Manipulieren eines Behälters (26), mit dem Material dem Fördersystem (16) chargenweise zugeführt wird,
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kragbalken (20) am Schlitten (14) befestigt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
der Kragbalken (20) in der obersten Position des Schlit
tens (14) den Mäkler (12) nach oben hin überragt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Seilwinde (22) kraftfrei oder angenähert kraftfrei
geschaltet werden kann, solange der Behälter (26) auf dem
Boden (100) aufgesetzt ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen
am Schlitten (14) oder am Fördersystem angebrachten obe
ren Anschlag für den Behälter (26) sowie eine Einrichtung
zur Begrenzung der Zugkraft der Seilwinde (22) derart,
daß der mit Material befüllte Behälter (26) bis zur An
lage am Anschlag und zumindest während der Dauer der
Beschickung des Fördersystems dort gehalten ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
auf die Seilwinde einwirkende Regelungseinrichtung der
art, daß der mit Material befüllte Behälter (26) angeho
ben und zumindest während der Dauer der Beschickung des
Fördersystems relativ zu diesem bzw. zum Schlitten (24)
innerhalb einer zwischen einer oberen und einer unteren
Endlage vorgebbaren Toleranzbandbreite, vorzugsweise im
Bereich zwischen 0,1 m und 0,3 m, gehalten werden kann.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß der Behälter (26) vorzugsweise über
Rollen, am Mäkler (12), vorzugsweise über Schienen, ge
führt ist.
8. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, ge
kennzeichnet durch eine vorzugsweie am oberen Ende des
Tiefenrüttlers (16) bzw. des Förderrohres (17) angeordne
te Beschickungsschleuse (18), die gegenüber dem während
des Betriebs unterhalb im Förderrohr gebildeten Druckraum
einerseits und gegenüber der Umgebung im Bereich einer
Beschickungsöffnung (19) andererseits druckdicht ver
schließbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Beschickungsschleuse (18) unabhängig vom Druckraum
mit Druckluft beaufschlagbar ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeich
net, daß die Beschickungsschleuse (18) als Tank ausge
bildet ist, dessen Aufnahmevermögen zumindest dem Förder
volumen des Behälters (26) entspricht.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß
der Tank (18) ein Aufnahmevermögen besitzt, das dem ge
samten Materialvolumen der herzustellenden Materialsäule
entspricht.
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19707687A DE19707687C1 (de) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
EP03017468A EP1367180B1 (de) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
AT98103079T ATE251695T1 (de) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Vorrichtung zum herstellen von materialsäulen im boden |
AT03017468T ATE314529T1 (de) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Vorrichtung zum herstellen von materialsäulen im boden |
ES03017468T ES2256627T3 (es) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Dispositivo para la fabricacion de columnas de material en el suelo. |
EP98103079A EP0861944B1 (de) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
DE59809830T DE59809830D1 (de) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
DE59813323T DE59813323D1 (de) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
US09/031,230 US5980161A (en) | 1997-02-26 | 1998-02-26 | Device for providing columns of material in the ground |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19707687A DE19707687C1 (de) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19707687C1 true DE19707687C1 (de) | 1998-10-15 |
Family
ID=7821543
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19707687A Expired - Fee Related DE19707687C1 (de) | 1997-02-26 | 1997-02-26 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
DE59809830T Expired - Fee Related DE59809830D1 (de) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
DE59813323T Expired - Lifetime DE59813323D1 (de) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
Family Applications After (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE59809830T Expired - Fee Related DE59809830D1 (de) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
DE59813323T Expired - Lifetime DE59813323D1 (de) | 1997-02-26 | 1998-02-21 | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5980161A (de) |
EP (2) | EP0861944B1 (de) |
AT (2) | ATE314529T1 (de) |
DE (3) | DE19707687C1 (de) |
ES (1) | ES2256627T3 (de) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002035013A1 (de) | 2000-10-27 | 2002-05-02 | Vibroflotation B.V. | Vorrichtung und verfahren zur erzeugung von materialsäulen im boden von gewässern |
DE10218330A1 (de) * | 2002-04-24 | 2003-11-13 | Vibroflotation B V | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Materialsäulen im Boden |
DE10310727A1 (de) * | 2003-03-12 | 2004-10-07 | Bauer Spezialtiefbau Gmbh | Füllrohr |
WO2015185121A1 (de) * | 2014-06-03 | 2015-12-10 | Keller Holding Gmbh | Tiefenrüttler-rohranordnung |
CN117569730A (zh) * | 2024-01-16 | 2024-02-20 | 浙江省水电建筑安装有限公司 | 抛石层钻孔灌注桩成孔装置及施工方法 |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10013446A1 (de) * | 2000-03-17 | 2002-01-24 | Bvv Spezialtiefbautechnik Vert | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines Ortbetonpfahles |
DE10133122A1 (de) * | 2001-07-07 | 2003-01-23 | Keller Grundbau Gmbh | Verfahren zum Herstellen von Stopfsäulen zur Baugrundverbesserung |
DE502004007663D1 (de) * | 2004-03-26 | 2008-09-04 | Bauer Maschinen Gmbh | Rohrbunker für die Aufnahme von Beton sowie Vorrichtung und Verfahren zum Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs aus einem Bohrloch und zum Verfüllen des Bohrlochs |
PL1849919T3 (pl) | 2006-04-26 | 2009-01-30 | Bauer Maschinen Gmbh | Urządzenie wiertnicze i sposób wytwarzania kolumny wiertniczej w ziemi |
IT1393586B1 (it) * | 2009-04-10 | 2012-04-27 | Soilmec Spa | Dispositivo per l'alimentazione di materiali inerti a sistemi di compattazione a vibrazione del terreno. |
KR101055300B1 (ko) | 2009-09-18 | 2011-08-09 | 주식회사 준건설 | 드레인 케이싱이 구비된 항타기 |
DE102010029010A1 (de) | 2010-04-16 | 2011-10-20 | Alexander Degen | Tiefenrüttleranordnung mit Schneidplatte |
DE102011005267A1 (de) * | 2011-03-09 | 2012-09-13 | Alexander Degen | Rüttleranordnung zum Herstellen von Füllmaterialsäulen |
DE102011006735A1 (de) * | 2011-04-04 | 2012-10-04 | Alexander Degen | Vorrichtung und Verfahren zur Förderung von Schüttgut |
EP2669436B1 (de) * | 2012-05-30 | 2014-12-31 | ABI Anlagentechnik-Baumaschinen-Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH | Ramm- und Ziehvorrichtung |
CN103308015B (zh) * | 2013-05-16 | 2016-05-25 | 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 | 混凝土振捣有效覆盖范围实时监测方法 |
DE102016113140A1 (de) * | 2016-07-15 | 2018-01-18 | Alexander Degen | Rüttleranordnung zum Herstellen von Stopfsäulen |
NL2018132B1 (en) * | 2017-01-05 | 2018-07-25 | Dieseko Group B V | Method and equipment for compacting soil |
SG11202107716WA (en) * | 2019-01-18 | 2021-08-30 | Keller Holding Gmbh | Vibrator assembly for improving foundation soil |
WO2020229679A1 (en) * | 2019-05-15 | 2020-11-19 | Alexander Degen | Filling chimney for deep vibrator arrangement, deep vibrator arrangement and method of operating a deep vibrator arrangement |
CN110862039B (zh) * | 2019-11-12 | 2021-02-26 | 湖南博邦重工有限公司 | 一种强夯机控制系统 |
CN113026714B (zh) * | 2021-03-29 | 2021-10-12 | 江西省地质工程(集团)公司 | 一种振动沉管桩机挤密预投置换料强夯置换的施工方法 |
BE1029326B1 (nl) * | 2021-04-21 | 2022-11-28 | Feltron Nv | Inrichting voor het in de bodem brengen van granulaten |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2260473C3 (de) * | 1972-12-11 | 1982-06-09 | Gkn Keller Gmbh, 6050 Offenbach | Verfahren zum Herstellen von Materialsäulen im Boden, wie Dräns, Stopfverdichtungen oder unbewehrten Betonpfählen und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE467831C (de) * | 1928-10-31 | Gruen & Bilfinger Akt Ges | Fuellschacht fuer Vortreibrohre | |
JPS609169B2 (ja) * | 1981-12-29 | 1985-03-08 | 不動建設株式会社 | 地盤土性の検知方法 |
JPS58185819A (ja) * | 1982-04-26 | 1983-10-29 | Taisei Corp | 砕石パイル工法 |
JPH0699901B2 (ja) * | 1988-08-23 | 1994-12-07 | 中富 栗本 | グラベル杭造成工法及び装置 |
US5256003A (en) * | 1989-12-26 | 1993-10-26 | Konoike Construction Co., Ltd. | Method for automatically driving gravel drain piles and execution apparatus therefor |
NL1000101C2 (en) * | 1994-04-14 | 1995-08-07 | Stevin Wegenbouw | Method for compacting and consolidating underwater sludge and soil bed |
US5647690A (en) * | 1995-06-08 | 1997-07-15 | Landau; Richard Erwin | Low cost installation of columns of material |
-
1997
- 1997-02-26 DE DE19707687A patent/DE19707687C1/de not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-02-21 AT AT03017468T patent/ATE314529T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-02-21 ES ES03017468T patent/ES2256627T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-02-21 EP EP98103079A patent/EP0861944B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-02-21 DE DE59809830T patent/DE59809830D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1998-02-21 AT AT98103079T patent/ATE251695T1/de not_active IP Right Cessation
- 1998-02-21 EP EP03017468A patent/EP1367180B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-02-21 DE DE59813323T patent/DE59813323D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-02-26 US US09/031,230 patent/US5980161A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2260473C3 (de) * | 1972-12-11 | 1982-06-09 | Gkn Keller Gmbh, 6050 Offenbach | Verfahren zum Herstellen von Materialsäulen im Boden, wie Dräns, Stopfverdichtungen oder unbewehrten Betonpfählen und Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002035013A1 (de) | 2000-10-27 | 2002-05-02 | Vibroflotation B.V. | Vorrichtung und verfahren zur erzeugung von materialsäulen im boden von gewässern |
DE10218330A1 (de) * | 2002-04-24 | 2003-11-13 | Vibroflotation B V | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Materialsäulen im Boden |
DE10310727A1 (de) * | 2003-03-12 | 2004-10-07 | Bauer Spezialtiefbau Gmbh | Füllrohr |
DE10310727B4 (de) * | 2003-03-12 | 2007-09-13 | Bauer Spezialtiefbau Gmbh | Füllrohr |
WO2015185121A1 (de) * | 2014-06-03 | 2015-12-10 | Keller Holding Gmbh | Tiefenrüttler-rohranordnung |
CN117569730A (zh) * | 2024-01-16 | 2024-02-20 | 浙江省水电建筑安装有限公司 | 抛石层钻孔灌注桩成孔装置及施工方法 |
CN117569730B (zh) * | 2024-01-16 | 2024-04-02 | 浙江省水电建筑安装有限公司 | 抛石层钻孔灌注桩成孔装置及施工方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1367180A1 (de) | 2003-12-03 |
ES2256627T3 (es) | 2006-07-16 |
EP0861944A1 (de) | 1998-09-02 |
ATE251695T1 (de) | 2003-10-15 |
US5980161A (en) | 1999-11-09 |
DE59813323D1 (de) | 2006-02-02 |
EP1367180B1 (de) | 2005-12-28 |
DE59809830D1 (de) | 2003-11-13 |
EP0861944B1 (de) | 2003-10-08 |
ATE314529T1 (de) | 2006-01-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19707687C1 (de) | Vorrichtung zum Herstellen von Materialsäulen im Boden | |
DE69113034T2 (de) | Gerät und verfahren zum kontinuierlichen abbau. | |
EP3485097B1 (de) | Rüttleranordnung | |
DE3047375A1 (de) | "tauchfaehige rammvorrichtung" | |
DE2318842A1 (de) | Vorrichtung und verfahren zur ausbildung von saeulen im erdboden | |
DE60018562T2 (de) | Verfahren und einrichtung zur herstellung eines pfahls in den boden | |
DE2245076A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur herstellung von pfaehlen und unterirdischen pfahlwaenden | |
DE102014011878B4 (de) | Bodenfräsmaschine, Verfahren zum Ausbau und Verfahren zum Einbau einer Fräseinrichtung | |
EP2534310B1 (de) | Verfahren zur herstellung von materialsäulen und rüttlervorrichtung mit einer hubeinheit | |
DE69124364T2 (de) | Vorschubfahrzeug für ein kontinuierlich arbeitendes abbaugerät | |
DE19702983C1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Niederbringen von Bohrlöchern, insbesondere für Schürf- und Gewinnungsbohrungen | |
DE3919824C2 (de) | Drehbohreinrichtung | |
EP3556458B1 (de) | Tauchrührer | |
EP1081290A2 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von im Boden versenkten Tragsäulen | |
DE3339965A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines betonpfahles | |
EP3805465A1 (de) | Unterwasser-abtragsvorrichtung und verfahren zum abtragen von bodenmaterial unter wasser | |
DE2236901A1 (de) | Vorrichtung zur herstellung von ortbetonpfaehlen oder schmalwaenden | |
DE2260473B2 (de) | Verfahren zum herstellen von materialsaeulen im boden, wie draens, stopfverdichtungen oder unbewehrten betonsaeulen und vorrichtung zum durchfuehren des verfahrens | |
EP3725951B1 (de) | Schlitzwandgreifvorrichtung und verfahren zum erstellen eines schlitzes im boden | |
DE2603565C2 (de) | Verfahren und Einrichtung zum Herstellen eines Rohrbettes bei der Rohrverlegung in einem offenen Graben | |
DE3612437A1 (de) | Verfahren zur herstellung von betonsaeulen im boden und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
EP3911801B1 (de) | Rüttleranordnung zur baugrundverbesserung | |
DE2920419C2 (de) | Vorrichtung zum Auffahren des Maschinenstalls | |
DE3431733A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum einsenken einer ein flexibles flaechenmaterial umfassenden anordnung in einen mit thixotroper schlemme gefuellten graben | |
EP2697437B1 (de) | Rüttleranordnung mit einer in den boden eindringenden seilaufhängung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8100 | Publication of patent without earlier publication of application | ||
D1 | Grant (no unexamined application published) patent law 81 | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |