DE19737955C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Verdichten einer Deponie aus vorverdichtetem Altmüll - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verdichten einer Deponie aus vorverdichtetem Altmüll im Wege der Erschlie­ ßung einer zusätzlichen Aufnahmekapazität für Frischmüll, wonach unter Bildung eines Hohlraumes ein Führungsrohr für ein Fallgewicht in die Deponie niedergebracht wird, wonach ferner das Führungsrohr bis zum Erreichen einer vorgege­ benen Endtiefe vorgetrieben wird und nach Maßgabe des Rohr­ vortriebs Altmüll mittels des Fallgewichtes verdrängt und der entstandene Hohlraum mit Frischmüll verfüllt und ggf. der Frischmüll verdichtet wird.

Es ist ein derartiges Verfahren bekannt, bei dem ein unten offenes Rohr niedergebracht wird und das Fallgewicht in dem Rohr operiert. Das Rohr wird abschnittsweise bis zum Er­ reichen einer vorgegebenen Endtiefe vorgetrieben. Nach Maß­ gabe des abschnittsweisen Rohrvortriebs wird Altmüll mit­ tels des Fallgewichtes aus dem Rohr unten heraus und seit­ lich verdrängt. Das Rohr wird nach Erreichen der Endtiefe abschnittsweise mit Frischmüll beschickt und nach Maßgabe der Frischmüllbeschickung gezogen. Der Frischmüll wird mit­ tels des Fallgewichtes verdichtet. Dieser Vorgang wird suk­ zessive bis zum Erreichen der Deponieoberfläche wiederholt (vgl. DE 44 33 955). - Dieses bekannte Verdichtungs­ verfahren hat sich an sich bewährt, ist jedoch in betrieb­ licher und gerätetechnischer Hinsicht verbesserungsfähig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Ausführungsform anzugeben, wonach die Altmüllverdrängung und Tiefenwirkung optimiert und da­ durch die Aufnahmekapazität für Frischmüll im Bereich der Verdichtungsstellen mit geringem Zeit- und Arbeitsaufwand deutlich erhöht wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das gattungsgemäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr mit Voreilung gegenüber dem Fallgewicht niedergebracht wird und das Fall­ gewicht auf dem Führungsrohr geführt wird und Altmüll im außenliegenden Umfangs- bzw. Umgebungsbereich des Führungs­ rohres unterhalb des Fallgewichtes verdrängt. - Im Rahmen der Erfindung wird folglich ein an einem Führungsrohr ge­ führtes Fallgewicht unter Bildung eines Hohlraumes in die Deponie niedergebracht, so daß der entstandene Hohlraum nach ziehen des Führungsrohres und des Fallgewichtes mit Frischmüll verfüllt und durch erneutes niederbringen des Führungsrohres bzw. durch Wiederholung von Schlägen mittels des Fallgewichtes verdichtet werden kann. Das Führungsrohr und das Fallgewicht werden von demselben Gerät aus operiert und gemeinsam in den Deponiekörper eingetrieben. Dieses gemeinsame Eintreiben erfolgt über das Schlagen des Fall­ gewichtes, so daß das Führungsrohr mit dem Fallgewicht gleichsam in den Deponiekörper mitgeschleppt wird. Das ge­ genüber dem Schlachtgewicht voreilende Führungsrohr bzw. sein voreilendes Rohrende verhindert ein Ausbrechen des Fallgewichtes beim Verdichtungsvorgang ebenso wie ein Ver­ kanten des Fallgewichtes beim Eindringen in den Deponie­ körper. Daraus resultiert eine erhöhte Ausnutzung der Fall­ energie und folglich eine verbesserte Verdichtungswirkung. Letzteres gilt insbesondere auch unter Berücksichtigung der Tatsache, daß bei gleichem Rohrdurchmesser mit einem in be­ zug auf seine Ausladung erheblich größeren Fallgewicht als nach dem bekannten Verfahren gearbeitet werden kann, weil das Fallgewicht erfindungsgemäß außen auf dem Führungsrohr geführt ist. Aus diesem Grunde ist auch die Ausbildung des Fallgewichtes nicht länger vom Rohrquerschnitt abhängig, sondern kann umfangsseitig eine beliebige Gestaltung an­ nehmen. Dadurch wird im ganzen eine optimierte Tiefen- und Verdichtungswirkung pro Quadratmeter Deponiefläche er­ reicht. - Nach einem Vorschlag der Erfindung, dem selbstän­ dige Bedeutung zukommt, ist vorgesehen, daß das Führungs­ rohr von dem auf dem Führungsrohr gegen einen oberhalb des unteren Rohrendes angeordneten Schlagring operierenden Fallgewicht im Wege des Freifallschlagens niedergebracht wird. Grundsätzlich besteht im Rahmen der Erfindung auch die Möglichkeit, das Führungsrohr im Ramm- oder Bohrver­ fahren niederzubringen. Erfindungsgemäß erfolgt das Nieder­ bringen jedoch in besonders rationeller Weise mit Hilfe des Fallgewichtes. Die Voreilung des Führungsrohres ist durch das über den Schlagring unten vorkragende Rohrende gewähr­ leistet. Vorzugsweise wird das Fallgewicht als ringförmi­ ges, z. B. zylindrisches Fallgewicht zentrisch auf dem Füh­ rungsrohr geführt, so daß eine verkantungsfreie Führung ge­ währleistet ist. Ist die Endteufe im Deponiekörper erreicht oder es erfolgt keine Penetration mehr, wird das Fall­ gewicht und das Führungsrohr aus dem geschaffenen Hohlraum herausgezogen. Es besteht aber im übrigen die Möglichkeit, daß das Führungsrohr sukzessive nach einer teilweisen Müll­ verfüllung gezogen wird und in dem erzeugten Hohlraum als verlorenes Rohr belassen wird. Jedenfalls wird der verblei­ bende Hohlraum mit Frischmüll gefüllt und kann mit Hilfe des Führungsrohres und Fallgewichtes sukzessive verdichtet werden. Dieser Verdichtungsvorgang wird bis nahe der Deponieoberfläche wiederholt. Dann werden das Führungsrohr und das Fallgewicht auf eine andere Verdichtungsstelle um­ gesetzt. Auf diese Weise läßt sich eine rasterartige Tie­ fenverdichtung mittels des Führungsrohres und des Fall­ gewichtes sowie eines Seilbaggers erreichen.

Gegenstand der Erfindung ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens, mit einem Füh­ rungsrohr und einem Fallgewicht, die sich durch einen in gerätetechnischer Hinsicht besonders einfachen und funk­ tionsgerechten Aufbau auszeichnet. Diese Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Fallgewicht das Führungs­ rohr umgibt und auf seiner Obenseite verteilte Befesti­ gungseinrichtungen für anzuschließende Zugmittel aufweist. Das Fallgewicht ebenso wie das Führungsrohr lassen sich frei an einem Seilbagger aufhängen und niederbringen, so daß mit wenigen einzelnen Arbeitsschritten eine hohe Ein­ bauleistung erreichbar ist. Von besonderer Bedeutung ist in diesem Zusammenhang die Tatsache, daß die umfangsseitige Gestaltung des Fallgewichtes nach Form und Größe beliebig ist und sich auf die jeweils von Schlag zu Schlag gefor­ derte Penetration und den Verdichtungsgrad in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Altmülls und Frischmülls ab­ stimmen läßt. In diesem Zusammenhang besteht auch die Mög­ lichkeit, die jeweilige Penetration zu messen und aufzu­ zeichnen, so daß eine fortlaufende Kontrolle über die je­ weilige Teufe, die Penetration und den Verdichtungsgrad ge­ währleistet ist. Außerdem besteht die Möglichkeit, zwischen den Tiefenverdichtungspunkten und ggf. selbst über den Tiefenverdichtungspunkten eine Fallplattenverdichtung im oberflächennahen Bereich der Deponie durchzuführen. - Vor­ zugsweise ist das Fallgewicht als zylindrischer Ringkörper ausgebildet, wobei zwischen dem Führungsrohr und einem zen­ trischen Innenzylinder bzw. einer zentrischen Innenbohrung des Fallgewichtes ein vorgegebenes Führungsspiel vorgesehen ist, um Verkantungen des Fallgewichtes auf dem Führungsrohr zu vermeiden. Zweckmäßigerweise weist das Fallgewicht eine Bodenplatte, eine Kopfplatte und Zwischenplatten auf, wobei die Platten mittels über den Ringkörper verteilter Zuganker miteinander verspannt sind. Folglich läßt sich das Schlaggewicht des Fallgewichtes durch Ein- oder Ausbau der Zwischenplatten variieren. Befestigungseinrichtungen an der Obenseite des Fallgewichtes sind vorzugsweise als diametral gegenüberliegende Seilanschläge für Zugseile, z. B. Baggerseile oder Windenseile als Zugmittel ausgebildet. Die Hubbewegung des Fallgewichtes wird über die Seilanschläge mittels der Baggerwinde eingeleitet, während die Abwärtsbewegung des Fallgewichtes im Freifall zur Einleitung der Fallenergie in dem Deponiekörper erfolgt. Als eine Variante ist denkbar, daß das Fallgewicht mit Klinkeinrichtungen als Befestigungseinrichtungen ausgerü­ stet ist, so daß im Tiefpunkt des Fallgewichtes über die Klinkeinrichtungen das Fallgewicht für die Aufwärtsbewegung automatisch in das bzw. die Zugmittel eingeklinkt wird und bei vorgegebener Hubhöhe automatisch wieder ausgeklinkt wird und im freien Fall auf den Deponiekörper niederfällt und die Verdichtungsarbeit leistet. Weiter sieht die Erfin­ dung vor, daß das Führungsrohr als teleskopierendes Rohr mit zumindest einem Außenrohr ausgebildet ist und auf dem Außenrohr das Fallgewicht geführt ist. Danach läßt sich das Führungsrohr unschwer verlängern, wenn tiefere Deponie­ bereiche für die Verdichtung erreicht werden sollen. Vor­ zugsweise weist das Außenrohr im vorgegebenen Abstand zum unteren Rohrende einen Schlagring für das Fallgewicht auf, so daß das Führungsrohr mit Hilfe des Fallgewichtes nieder­ gebracht werden kann und im übrigen jene Voreilung des Füh­ rungsrohres erreicht wird, die verhindert, daß bei den ersten Schlagzyklen das Fallgewicht aufgrund geringer Pene­ tration unkontrolliert auf der Deponieoberfläche ausbrechen kann. Das Fallgewicht kann in seiner Bodenplatte eine Aus­ nehmung zur Aufnahme des Schlagringes aufweisen. Das Außen­ rohr weist auf seiner Außenfläche zweckmäßigerweise Lüf­ tungsrippen für den Innenzylinder des Fallgewichtes auf, so daß eine Belüftung des Bodens des Fallgewichtes erreicht und das Festsaugen des Fallgewichtes im Deponiekörper ver­ mieden wird. Außerdem lehrt die Erfindung, daß in dem Au­ ßenrohr ein Innenrohr mit einem Führungskolben oder eine Innenstange mit einem Führungskolben geführt ist und zwischen dem Außenrohr und dem Innenrohr bzw. der Innen­ stange ein mit dem Führungskolben zusammenwirkende Dämp­ fungseinrichtung, z. B. ein ringförmiges Dämpfungspaket an­ geordnet ist. Endlich kann das Innenrohr oder die Innen­ stange einen Seilanschlag für ein Zugseil, z. B. Baggerseil aufweisen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläu­ tert; es zeigen:

Fig. 1 eine Freifall-Schlagvorrichtung mit einem Fallge­ wicht und einem teleskopierenden Führungsrohr in schematischer Ansicht,

Fig. 2 den Gegenstand nach Fig. 1 an einem Seilbagger nach dem Aufschlagen des Fallgewichtes auf einen Depo­ niekörper,

Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 2 nach Erreichen der End­ tiefe,

Fig. 4 den Gegenstand nach Fig. 3 nach dem Freiziehen des Fallgewichtes im Zuge einer Frischmüllbeschickung,

Fig. 5 den Gegenstand nach Fig. 4 im Zuge der Frischmüll­ verdichtung.

In den Figuren ist eine Vorrichtung zum Verdichten einer Deponie 1 aus verdichtetem Altmüll im Wege der Erschließung einer zusätzlichen Aufnahmekapazität für Frischmüll 2 dar­ gestellt, wonach unter Bildung eines Hohlraumes 3 ein Füh­ rungsrohr 4 für ein Fallgewicht 5 in die Deponie 1 nieder­ gebracht wird. Das Führungsrohr 4 wird bis zum Erreichen einer vorgegebenen Endtiefe mit dem Fallgewicht 5 vorge­ trieben. Der Altmüll wird nach Maßgabe des Rohrvortriebs mittels des Fallgewichtes 5 verdrängt. Der entstandene Hohlraum 3 wird mit Frischmüll 2 verfüllt und danach eben­ falls verdichtet. Das Fallgewicht 5 umgibt das Führungsrohr 4 und weist auf seiner Obenseite verteilte Befestigungs­ einrichtungen 6 für anzuschließende Zugmittel 7 auf. Nach dem Ausführungsbeispiel ist das Fallgewicht 5 als zylindri­ scher Ringkörper ausgebildet, wobei zwischen dem Führungs­ rohr 4 und einem zentrischen Innenzylinder 8 bzw. zentri­ schen Bohrung des Fallgewichtes 5 ein vorgegebenes Füh­ rungsspiel vorgesehen ist. Das Fallgewicht 5 weist eine Bo­ denplatte 9, eine Kopfplatte 10 und Zwischenplatten 11 auf, wobei die Platten mittels über den Ringkörper verteilter Zuganker 12 miteinander verspannt sind. Die Befestigungs­ einrichtungen sind als sich diametral gegenüberliegende Seilanschläge 6 auf der Kopfplatte 10 für Zugseile, z. B. Baggerseile als Zugmittel ausgebildet. - Das Führungsrohr 4 ist als teleskopierendes Rohr mit zumindest einem Außenrohr 13 ausgebildet, wobei das Fallgewicht 5 auf dem Außenrohr 13 geführt ist. Das Außenrohr 13 weist im vorgegebenen Ab­ stand zum unteren Rohrende einen Schlagring 14 für das Fallgewicht 5 auf. Das Fallgewicht 5 besitzt in seiner Bodenplatte 9 eine Ausnehmung 15 zur Aufnahme des Schlag­ ringes 14. Das Außenrohr 13 weist auf seiner Außenfläche Lüftungsrippen 16 für den Innenzylinder 8 bzw. die Innen­ bohrung des Fallgewichtes 5 auf. In dem Außenrohr 13 ist ein Innenrohr 17 mit einem Führungskolben 18 geführt. Zwi­ schen dem Außenrohr 13 und dem Innenrohr 17 ist eine mit dem Führungskolben 18 zusammenwirkende Dämpfungseinrichtung nach dem Ausführungsbeispiel ein ringförmiges Dämpfungspaket 19 angeordnet. Das Innenrohr 17 besitzt ei­ nen Seilanschlag 20 für ein Zugseil 21, z. B. Baggerseil.

Das Führungsrohr 4 ist als ein am voreilenden Rohrende 22 geschlossenes Rohr ausgebildet. Das voreilende Rohrende 22 weist nach dem Ausführungsbeispiel eine eingelagerte, z. B. eingegossene Verstärkung 23 auf. Dadurch werden verbesserte Zentner- und Rammeigenschaften erreicht.

Claims (16)

1. Verfahren zum Verdichten einer Deponie aus vorverdich­ tetem Altmüll im Wege der Erschließung einer zusätzlichen Aufnahmekapazität für Frischmüll, wonach unter Bildung ei­ nes Hohlraumes ein Führungsrohr für ein Fallgewicht in die Deponie niedergebracht wird, wonach ferner das Führungsrohr bis zum Erreichen einer vorgegebenen Endtiefe vorgetrieben wird und nach Maßgabe des Rohrvortriebs Altmüll mittels des Fallgewichtes verdrängt wird und der entstandene Hohlraum mit Frischmüll verfüllt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr mit Vor­ eilung gegenüber dem Fallgewicht niedergebracht wird und das Fallgewicht auf dem Führungsrohr geführt wird und Alt­ müll im außenliegenden Umgebungsbereich des Führungsrohres unterhalb des Fallgewichtes verdrängt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr von dem auf dem Führungsrohr gegen einen oberhalb des unteren Rohrendes angeordneten Schlagring ope­ rierenden Fallgewicht im Wege des Freifallschlagens nieder­ gebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Fallgewicht als ringförmiges, z. B. zy­ lindrisches Fallgewicht zentrisch auf dem Führungsrohr ge­ führt wird.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einem Führungsrohr für ein Fall­ gewicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Fallgewicht (5) das Führungsrohr (4) umgibt und auf seiner Obenseite verteilte Befestigungseinrichtungen (6) für anzuschließende Zugmittel (7) aufweist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Fallgewicht (5) als zylindrischer Ringkörper ausgebil­ det ist und daß zwischen dem Führungsrohr (4) und einem zentrischen Innenzylinder (8) des Fallgewichtes (5) ein vorgegebenes Führungsspiel vorgesehen ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Fallgewicht (5) eine Bodenplatte (9), eine Kopfplatte (10) und Zwischenplatten (11) aufweist, und daß die Platten mittels über den Ringkörper verteilter Zuganker (12) miteinander verspannt sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtungen als sich diametral gegenüberliegende Seilanschläge (6) für Zugseile (7), z. B. Baggerseile als Zugmittel ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtungen (6) als Klinkeinrichtungen ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (4) als teleskopie­ rendes Rohr mit zumindest einem Außenrohr (13) ausgebildet ist und auf dem Außenrohr (13) das Fallgewicht (5) geführt ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenrohr (13) im vorgegebenen Ab­ stand zum unteren Rohrende einen Schlagring (14) für das Fallgewicht (5) aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Fallgewicht (5) in seiner Boden­ platte (9) eine Ausnehmung (15) zur Aufnahme des Schlag­ ringes (14) aufweist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenrohr (13) auf seiner Außen­ fläche Lüftungsrippen (16) für den Innenzylinder (8) des Fallgewichtes (5) aufweist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Außenrohr (13) ein Innenrohr (17) mit einem Führungskolben (18) oder eine Innenstange mit einem Führungskolben geführt ist und zwischen dem Außenrohr (13) und dem Innenrohr (17) bzw. der Innenstange eine mit dem Führungskolben (18) zusammenwirkende Dämp­ fungseinrichtung, z. B. ein ringförmiges Dämpfungspaket (19) angeordnet ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr (17) oder die Innenstange einen Seilanschlag (20) für ein Zugseil (21), z. B. Bagger­ seil aufweist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (4) als ein am vorei­ lenden Rohrende (22) geschlossenes Rohr ausgebildet ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das voreilende Rohrende (22) eine ein­ gelagerte, z. B. eingegossene Verstärkung (23) aufweist.