DE19839340C1 - Verfahren zum Bau eines Brunnens - Google Patents

Verfahren zum Bau eines Brunnens

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Abstract

Bei einem Verfahren zum Bau eines Brunnens, der einen vertikalen Schacht und sich in horizontaler Richtung erstreckende, in den Schacht mündende Fassungsstränge (6) aufweist, wird eine vertikale Schachtbohrung (1) nach Art eines vertikalen Bohrbrunnens ausgebaut und der Anschluß der horizontalen Fassungsstränge (6) an den Vertikalbrunnen durch gezieltes Durchbohren eines hierfür vorgesehenen, mit geeignetem Filtermaterial verfüllten Fassungsbereichs (5) der vertikalen Schachtbohrung (1) hergestellt. Durch diese Vorgehensweise läßt sich der Arbeits-, Material- und Zeitaufwand für den Bau eines Brunnens mit horizontalen Fassungssträngen erheblich reduzieren.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bau eines Brun­ nens, der einen vertikalen Schacht und mindestens einen sich in horizontaler Richtung erstreckenden, in den Schacht mündenden Fassungsstrang aufweist.
Brunnen der angegebenen Art sind unter der Bezeichnung Horizontalfilterbrunnen seit langem bekannt. Zum Bau dieser Brunnen werden vielfach die Verfahren nach Fehlmann und nach Preussag angewendet. Diese Verfahren sind bei E. Bieske "Bohrbrunnen" (7. Aufl., 1992, Oldenbourg, München) beschrieben. Bei beiden Verfahren wird zunächst ein bis in den Grundwasserleiter reichender, senkrechter Schacht abge­ teuft, der als Startschacht für den Vortrieb der horizonta­ len Fassungsstränge dient und nach deren Fertigstellung zu einem Pumpschacht ausgebaut wird. Das Schachtbauwerk besteht hierbei in der Regel aus aufeinander gesetzten Roh­ ren aus Stahlbeton mit einem Innendurchmesser von 2,5 m bis 4 m, die mit Hilfe hydraulischer Pressen oder Auflast abge­ senkt werden. Der in die Rohre eindringende Boden wird mit­ tels Brunnengreifern abgefördert. Bei Erreichen der Soll­ tiefe wird die Schachtsohle betoniert. Vom Schacht aus wer­ den dann durch Durchführungen in der Schachtwand sternför­ mig horizontale Bohrungen mit Bohrrohren vorgetrieben. In diese Bohrrohre führt man dann die Filterrohre ein, anschließend werden die Bohrrohre entfernt. Beim Preussag- Verfahren werden die Filterrohre zusätzlich mit einem Kies­ mantel umgeben.
Diese bekannten Verfahren haben den Nachteil, daß die Errichtung des vertikalen Schachtbauwerks und das Vortrei­ ben der Horizontalbohrungen sehr aufwendig ist, wobei ins­ besondere letzteres in erheblichem Maße manuelle Arbeiten unter schwierigen Arbeitsbedingungen im Inneren des Schachts erfordert. Weiterhin können bei diesen Verfahren die Horizontalbohrungen nur in gerader Strecke geführt wer­ den und nur eine auf etwa 60 m begrenzte Länge erreichen.
Aus der DE 43 13 221 C2 ist ein Verfahren zum Bau von Hori­ zontalfilterbrunnen bekannt, bei dem Bohrungen mit jeweils einer Eintritts- und Austrittsöffnung in vorbestimmte Bodenschichten eingebracht werden. Zum Einbringen der Boh­ rung wird ein voll verlaufsgesteuertes Bohrungsverfahren verwendet. In die Bohrungen wird jeweils eine Filterstrang- Einzieheinheit, bestehend aus einem Filterstrang und einem äußeren Hüllrohr eingezogen wird. Nach dem Einziehen wird das äußere Hüllrohr der Filterstrang-Einzieheinheit ent­ fernt. Die Filterstrang-Einzieheinheit wird über Vollrohre an eine an der Oberfläche stehende Entnahmevorrichtung angeschlossen, in der die zur Förderung des Grundwassers, des Stauwassers oder der Bodenluft dienenden Pumpen, Sau­ ger, Vakuumerzeuger oder ähnliches untergebracht sind. Auf­ grund des bei diesem Verfahren einsetzbaren Bohrverfahrens können die Horizontalbohrungen einen gekrümmten Verlauf haben und die einzelnen Filterstränge können eine Länge von bis zu 500 m haben. Als nachteilig ist bei diesem bekannten Verfahren anzusehen, daß die Wasserförderung aus einer die maximale Saughöhe der Pumpen überschreitenden Tiefe den Einbau einer Pumpe in jeden einzelnen Filterstrang erfor­ dert, wobei der vergleichsweise kleine Durchmesser der Fil­ terrohre des Filterstrangs die Förderleistung erheblich einschränkt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bau eines Brunnens der eingangs genannten Art anzugeben, das einfach und schnell durchführbar ist und sich durch einen geringen Arbeits- und Materialaufwand auszeichnet.
Weiterhin soll das Verfahren den Bau eines derartigen Brun­ nens ohne die Durchführung manueller Arbeiten im Inneren eines Schachtbauwerks ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit folgenden Verfahrensschritten gelöst:
  • - Abteufen einer vertikalen Schachtbohrung,
  • - Verfüllen eines für die Einmündung des Fassungsstrangs bestimmten Fassungsabschnitts der Schachtbohrung mit Filterkies oder mit Einkornbeton,
  • - Bohren einer sich horizontal von einer Eintrittsöffnung zu einer Austrittsöffnung erstreckenden Strangbohrung derart, daß die Strangbohrung den Fassungsabschnitt der Schachtbohrung durchdringt,
  • - Einziehen eines Filterrohrstrangs in die Strangbohrung,
  • - Einbauen eines vertikalen Filterrohres mit Aufsatzver­ rohrung in den Fassungsabschnitt oder einen unmittelbar daran angrenzenden, ebenfalls mit Filterkies oder Ein­ kornbeton verfüllten Abschnitt der vertikalen Schacht­ bohrung.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den Vorteil, daß alle Arbeiten zum Bau eines Brunnens von über Tage aus durchge­ führt werden können. Die Errichtung eines aufwendigen Schachtbauwerks zur Schaffung eines unter Tage befindlichen Arbeitsraums, von dem aus die horizontalen Strangbohrungen vorgetrieben werden, entfällt. Stattdessen wird der verti­ kale Schacht nach Art eines vertikalen Bohrbrunnens ausge­ baut, wobei der Anschluß der horizontalen Fassungsstränge an den Vertikalbrunnen durch gezieltes Durchbohren eines hierfür vorgesehenen, mit geeignetem Filtermaterial ver­ füllten Fassungsbereichs des vertikalen Schachts erfolgt. Durch diese Vorgehensweise läßt sich der Arbeits-, Mate­ rial- und Zeitaufwand für den Bau eines Brunnens mit hori­ zontalen Fassungssträngen erheblich reduzieren.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß für die Herstellung der Strangbohrungen verlaufsgesteuerte Bohrungsverfahren verwendet werden kön­ nen, die einen gekrümmten Bohrlochsverlauf ermöglichen. Auch die Länge der Fassungsstränge kann um ein Vielfaches größer sein als bei herkömmlichen Horizontalfilterbrunnen nach den Verfahren von Fehlmann oder Preussag. Für den Aus­ bau der horizontalen Fassungsstränge können unterschiedli­ che Verfahren angewendet werden. Geeignet ist hierzu auch das in der DE 43 13 221 C2 angegebene Verfahren.
Wie bei den bekannten Horizontalfilterbrunnen erlaubt auch die erfindungsgemäße Brunnenbauweise die Anordnung einer Mehrzahl horizontaler Fassungsstränge, die beispielsweise sternförmig aus unterschiedlichen Richtungen in die Schachtbohrung münden. Die Förderung des Wassers erfolgt bei dem erfindungsgemäß gestalteten Brunnen durch das zen­ trale, vertikale Filterrohr. Es ist daher nur eine Förder­ einrichtung erforderlich und die freie Wassereintrittsflä­ che kann über die Wahl des Durchmessers und die Länge des vertikalen Filterrohrs an die jeweilige Ergiebigkeit des Brunnens angepaßt und erheblich günstiger gestaltet werden als bei den bekannten Bauarten. Ebenso ist es möglich, den Brunnen mit mehreren Pumpen auszurüsten. Bei Bedarf können in die vertikale Schachtbohrung auch mehrere Filterrohr­ stränge oder zusätzliche Pegelrohre eingebaut werden. Wei­ terhin kann über den zentralen Schacht der Wasserzufluß aus horizontalen Fassungssträngen, die in verschiedenen Grund­ wasserstockwerken aufgefahren sind, getrennt oder zusammen­ gefaßt abgepumpt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich für alle Baugrö­ ßen von Brunnen. Die Dimensionierung der Leitungen und der Filterrohre ist unabhängig von der Bauweise. Es können alle üblichen Rohrquerschnitte miteinander kombiniert werden.
Das Verfahren läßt sowohl den Bau von Brunnen auf kleinräu­ migen Parzellen als auch die Erstreckung auf großräumige Bereiche, z. B. ganze Stadtteile zu. Der Standort des verti­ kalen Schachts kann auch außerhalb des Fassungsbereichs der horizontalen Fassungsstränge liegen. Dies ist bei beengten Verhältnissen, zum Beispiel in bebauten Gebieten von Bedeu­ tung.
Die Herstellung der vertikalen Schachtbohrung kann im Spül­ bohrverfahren oder im Trockenbohrverfahren erfolgen. In der Regel dürfte zur Vermeidung des Eintrags von Bohrsuspensio­ nen dem Trockenbohrverfahren der Vorzug zu geben sein. Die­ ses Verfahren arbeitet mit einer Hilfsverrohrung, die gleichzeitig mit dem Verfüllen des Fassungsabschnitts oder danach aus dem Fassungsabschnitt entfernt wird, um den Strangbohrungen den Durchgang durch den Fassungsabschnitt zu ermöglichen.
Das Trockenbohrverfahren eignet sich auch für eine Weiter­ bildung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei der die ver­ tikale Schachtbohrung aus einer Hauptbohrung und einer oder mehreren mit der Hauptbohrung überschnittenen Nebenbohrun­ gen gebildet wird. Hierbei ist vorgesehen, daß zunächst die Nebenbohrung abgeteuft und im Fassungsbereich mit Filter­ kies oder Einkornbeton, im übrigen mit Auffüllmaterial ver­ füllt wird und daß danach die Hauptbohrung abgeteuft und mit einem vertikalen Filterrohrstrang und einer an den Fas­ sungsbereich der Nebenbohrung angrenzenden Filterzone aus­ gebaut wird. Diese Bauweise ermöglicht mit geringem Aufwand eine größere horizontale Ausdehnung des Fassungsbereichs, den die horizontalen Strangbohrungen durchdringen. Die horizontalen Strangbohrungen können dabei so geführt wer­ den, daß sie nur die Nebenbohrungen durchdringen und an der Hauptbohrung vorbeilaufen. Hierdurch kann der Ausbau der Hauptbohrung unabhängig vom Abteufen der Strangbohrungen durchgeführt werden. In die Nebenbohrungen können außerdem Pegelrohre oder Regenerierungsfilter eingebaut werden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ausgeführte Brunnen eignen sich für zahlreiche Anwendungen, insbesondere zur Wassergewinnung, zur Grundwasserabsenkung, zur Wasserhal­ tung bei Tiefbaumaßnahmen, zum Fassen und Ableiten von kon­ taminierten Wässern oder Bodenluft oder auch zum großflä­ chigen Infiltrieren von Wasser oder Luft. Bei Bodenverhält­ nissen mit schlechter Wasserdurchlässigkeit besteht auch die Möglichkeit, den Brunnen mit Vakuum zu beaufschlagen, um die Ableitung von Wasser aus dem Aquifer zu verbessern.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand einiger Ausführungs­ beispiele näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen
Fig. 1 einen Querschnitt durch einen nach dem erfin­ dungsgemäßen Verfahren gebauten Brunnen,
Fig. 2 eine Darstellung des Bohrungsverlaufs des Brun­ nens gemäß Fig. 1 von oben gesehen,
Fig. 3 einen Querschnitt durch einen nach dem erfin­ dungsgemäßen Verfahren gebauten Brunnen zum Fas­ sen und Abpumpen einer aufschwimmenden Phase,
Fig. 4 einen Querschnitt durch einen nach dem erfin­ dungsgemäßen Verfahren gebauten Brunnen mit einer durch sich überschneidende Bohrungen gebildeten Schachtbohrung und
Fig. 5 eine Darstellung eines Anwendungsbeispiels des Brunnens gemäß Fig. 4 von oben gesehen.
Der Bau des in den Fig. 1 und 2 dargestellten Brunnens beginnt zunächst damit, daß eine vertikale Schachtbohrung 1 durch die Schichten eines Deckgebirges 2 in die wasser­ führenden Schichten eines Aquifers 3 abgeteuft wird. Das Abteufen erfolgt im Trockenbohrverfahren unter Verwendung einer aus Bohrrohren bestehenden Hilfsverrohrung. Der Durchmesser der Bohrrohre kann je nach Bedarf 1600 mm bis 2500 mm betragen. Die Tiefe der Schachtbohrung 1 richtet sich nach der für den untersten Fassungsstrang vorgese­ henen Tiefe und sollte unter der Sohle des untersten Fas­ sungsstrangs liegen. Hat die Schachtbohrung 1 die vorge­ sehene Tiefe erreicht, so wird sie bis zu einer für den späteren Einbau vertikaler Filterrohre 4 vorgesehenen Höhe mit Filterkies oder Einkornbeton verfüllt. Die Höhe des verfüllten, als Fassungsabschnitt 5 bezeichneten Abschnitts der Schachtbohrung 1 muß hierbei so groß bemessen sein, daß die vorgesehene Zahl horizontaler Fas­ sungsstränge 6 in einem ausreichenden vertikalen Abstand in diesen eingebracht werden kann.
Im nächsten Schritt werden zum Bau der horizontalen Fas­ sungsstränge 6 mit Hilfe eines verlaufsgesteuerten Spül­ bohrverfahrens zwei horizontale Strangbohrungen 7 gebohrt. Jede Strangbohrung 7 hat über Tage eine Ein­ trittsöffnung 8 und eine Austrittsöffnung 9 und durch­ dringt mit ihrem tiefsten, horizontal verlaufenden Bereich den Fassungsabschnitt 5 der Schachtbohrung 1, wobei ihre Abschnitte auf beiden Seiten der Schachtboh­ rung 1 ein zumindest leichtes Gefälle in Richtung der Schachtbohrung 1 haben können. Innerhalb des Fassungsab­ schnitts 5 verlaufen die in unterschiedlichen Richtungen einander überquerenden Strangbohrungen 7 in unterschied­ lichen Höhen imd in einem solchen Abstand voneinander, daß sie einander beim Bohren nicht beeinträchtigen. In die Strangbohrungen 7 werden anschließend Filterrohr­ stränge eingezogen und über Tage verankert. Die Filter­ rohrstränge bestehen innerhalb des Fassungsbereichs im Aquifer aus Filterrohren, die bei Bedarf zusätzlich mit einem Mantel aus Filterkies versehen sein können. Im Bereich des Deckgebirges 2 weisen die Filterrohrstränge Vollrohre auf. Beim Einziehen in die Strangbohrung 7 kön­ nen die Filterrohrstränge durch ein Hüllrohr geschützt sein, das nach dem Einziehen entfernt wird. Die Enden der Filterrohrstränge werden über Tage mit abnehmbaren Ver­ schlüssen verschlossen und so eingebaut, daß sie für spä­ tere Inspektions- oder Regenerierungsmaßnahmen zugänglich bleiben.
Nach der Fertigstellung der horizontalen Fassungsstränge 6 erfolgt der weitere Ausbau der Schachtbohrung 1. Auf den verfüllten Fassungsabschnitt 5 wird ein Strang aus Filterrohren 4 und Aufsatzrohren 10 aufgesetzt. Der ver­ bleibende Ringraum 11 wird im Bereich der Filterrohre 4 mit einer Schüttung aus Filterkies, darüber mit geeigne­ tem Verfüllmaterial verfüllt. In den Strang aus Filter­ rohren 4 und Aufsatzrohren 10 wird eine Tauchpumpe 12 mit einem Steigrohr 13 eingesetzt. Bei der Wasserentnahme durch die Tauchpumpe 12 wird durch Absenken des Wasser­ spiegels ein Strömungsgefälle erzeugt, so daß das anste­ hende Wasser aus dem Aquifer und den darin verlaufenden horizontalen Fassungssträngen 6 in die vertikale Schacht­ bohrung nachströmt. Der beschriebene Brunnen eignet sich zur Förderung von Trink- oder Brauchwasser.
Fig. 3 zeigt eine Ausführung eines nach dem erfindungs­ gemäßen Verfahrens gebauten Brunnens, der zum Fassen und Abpumpen einer in einem Aquifer aufschwimmenden Verunrei­ nigung mittels Horizontaldrainage dient. Hierfür ist es erforderlich, daß sich das vertikale Filterrohr 4 und die Pumpe 12 unterhalb der ankommenden Fassungsstränge 6 befinden. Nach dem Abteufen der Schachtbohrung 1 wird daher bei diesem Brunnen zunächst das vertikale Filter­ rohr mit Aufsatzverrohrung unmittelbar über der Sohle der Schachtbohrung 1 in diese eingebaut und der das Filter­ rohr 4 umgebende Ringraum wird bis über den für die Durchführung der Fassungsstränge 6 bestimmten Fassungsab­ schnitt 5 mit Filterkies oder Einkornbeton verfüllt. Da bei einer derartigen Anwendung die Fördermenge relativ gering ist, können das vertikale Filterrohr 4 und die horizontalen Fassungsstränge 6 einen verhältnismäßig geringen Durchmesser haben, so daß der innerhalb der Schachtbohrung 1 zur Verfügung stehende Querschnitt für eine Anordnung, bei der das Filterrohr 4 und die Fas­ sungsstränge 6 nebeneinander liegen, ausreichend groß ist, zumal, wie in Fig. 3 gezeigt, das Filterrohr außer­ mittig eingebaut werden kann.
Eine weitere Ausführungsform eines nach dem erfindungsge­ mäßen Verfahren zu bauenden Brunnens ist in Fig. 4 gezeigt. Hierbei besteht die vertikale Schachtbohrung 1 aus drei überschnittenen Bohrungen, zwei außenliegenden Nebenbohrungen 14 und einer zentralen Hauptbohrung 15. Wie beim Pfahlbohren werden zuerst die beiden Nebenboh­ rungen 14 auf die erforderliche Tiefe abgeteuft und im unteren Fassungsabschnitt 5 mit Filterkies oder Einkorn­ beton und darüber mit Auffüllmaterial bzw. soweit zur Abdichtung erforderlich mit Ton verfüllt. Bei Bedarf kön­ nen in die Nebenbohrungen vor dem Verfüllen auch Pegel­ rohre oder Regenerierungsfilter eingebaut werden. Anschließend wird die Hauptbohrung 15 bis zur Sohle der Nebenbohrung 14 abgeteuft und im unteren Fassungsbereich bis zu einer Höhe von ca. 3 m bis 4 m bei gleichzeitigem Rückbau der zum Abteufen verwendeten Bohrrohre 16 mit entsprechendem Filterkies oder Einkornbeton verfüllt. Als nächstes werden die horizontalen Strangbohrungen 7 gebohrt, wobei diese teils durch die Nebenbohrungen 14 und teils durch die Hauptbohrung 15 verlaufen können, und die Filterstränge in die Strangbohrungen 7 eingezogen.
Nach Durchführung dieser Maßnahmen kann mit Hilfe einer Schmutzwasserpumpe 17 vom Bohren der Strangbohrungen eventuell vorhandene Bohrspülung aus der Hauptbohrung 15 abgepumpt und ein Klarspülen der horizontalen Filter­ stränge durchgeführt werden. Danach erfolgt der Einbau der vertikalen Filterrohre und das Verfüllen der Haupt­ bohrung 15 mit Filterkies oder Einkornbeton und Verfüll­ material in der bereits beschriebenen Weise unter gleich­ zeitigem Rückbau der Bohrrohre 16.
Fig. 5 zeigt eine Anwendung der Brunnenbauweise gemäß Fig. 4 zur Entwässerung einer Baugrube 18. Die vertikale Schachtbohrung 1 bestehend aus zwei Nebenbohrungen 14 und einer mit dieser überschnittenen Hauptbohrung 15, werden in einem die Bautätigkeit nicht beeinträchtigenden Abstand von der Baugrube 18 abgeteuft. In die Hauptboh­ rung 15 wird das vertikale Filterrohr 4 einbaut. Von Ein­ trittsöffnungen 8 aus, die auf der der Baugrube 18 entge­ gengesetzten Seite der Schachtbohrung 1 liegen, werden in den Baugrund horizontale Strangbohrungen 7 vorgetrieben, die die Baugrube 18 unterqueren und deren Austrittsöff­ nungen 9 auf der der Schachtbohrung 1 abgekehrten Seite der Baugrube 18 liegen. Durch die Austrittsöffnungen 9 werden dann jeweils mit Hilfe des Bohrgestänges gegebe­ nenfalls bei gleichzeitiger Aufweitung der Strangbohrun­ gen 7 Filterrohrstränge in diese eingezogen. In vertika­ ler Richtung haben die Strangbohrungen 7 ein deutliches Gefälle zur vertikalen Schachtbohrung 1, damit auch Sickerwasser dorthin abfließen kann.
Um eine größere Zahl von horizontalen Fassungssträngen an eine vertikale Schachtbohrung anschließen zu können, kön­ nen auch drei oder mehr Nebenbohrungen um eine zentrale Hauptbohrung angeordnet sein, die sich mit der Hauptboh­ rung und bei größerer Zahl auch miteinander überschnei­ den. Auf diese Weise erhält die vertikale Schachtbohrung einen ausreichend großen Querschnitt, um bis zu acht großvolumige Horizontalbohrungen für den Einzug eines Hochleistungsfilters mit einem Durchmesser von 300 mm aufnehmen zu können. Die Horizontalbohrungen können auch in verschiedenen Höhen oder Grundwasserhorizonten verlau­ fen, womit es auch möglich ist, durch Einbau von mehreren übereinander angeordneten vertikalen Filterrohren Wasser aus verschiedenen Grundwasserhorizonten zu entnehmen oder in diese zu infiltrieren.

Claims (13)

1. Verfahren zum Bau eines Brunnens, der einen vertikalen Schacht und mindestens einen sich in horizontaler Rich­ tung erstreckenden, in den Schacht mündenden Fassungs­ strang aufweist, gekennzeichnet durch folgende Verfah­ rensschritte:
  • - Abteufen einer vertikalen Schachtbohrung (1),
  • - Verfüllen eines für die Einmündung des Fassungsstrangs (6) bestimmten Fassungsabschnitts (5) der Schachtbohrung (1) mit Filterkies oder mit Einkornbeton,
  • - Bohren einer sich horizontal von einer Eintrittsöffnung (8) zu einer Austrittsöffnung (9) erstreckenden Strangbohrung (7) derart, daß die Strangbohrung (7) den Fassungsabschnitt (5) der Schachtbohrung (1) durchdringt,
  • - Einziehen eines Filterrohrstrangs in die Strangbohrung (7),
  • - Einbauen eines vertikalen Filterrohres (4) in den Fassungsabschnitt (5) oder einen unmittelbar daran angrenzenden, ebenfalls mit Filterkies oder Einkornbeton verfüllten Abschnitt der vertikalen Schachtbohrung (1).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strangbohrung (7) so ausgeführt wird, daß sie mit ihrer tiefsten Stelle die Schachtbohrung (1) durch­ dringt und ihre Abschnitte auf beiden Seiten der Schachtbohrung (1) ein Gefälle in Richtung der Schacht­ bohrung (1) haben.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus unterschiedlichen Rich­ tungen mehrere horizontale Strangbohrungen (7) gebohrt werden, die die vertikale Schachtbohrung (1) durchdrin­ gen und in die jeweils ein Filterrohrstrang eingezogen wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß horizontale Strangbohrungen (7) in übereinander liegen­ den Horizonten die vertikale Schachtbohrung (1) durch­ dringen.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Filterrohrstrang beim Einziehen in die Strangbohrung (7) mit einem Hüllrohr umgeben wird, das nach dem Einziehen entfernt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Strangbohrung (7) mit­ tels eines verlaufsgesteuerten Bohrverfahrens einge­ bracht wird.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Bohren der Strangboh­ rung (7) eine Bohrsuspension oder reines Wasser verwen­ det wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einbau des vertikalen Filterrohrs (4) in die vertikale Schachtbohrung (1) vorhandene Bohrsuspension abgepumpt und ein Klarspülen des horizontalen Fassungs­ strangs durchgeführt wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Schachtboh­ rung (1) im Trockenbohrverfahren unter Verwendung einer Hilfsverrohrung (16) abgeteuft wird und daß die Hilfs­ verrohrung (16) nach oder gleichzeitig mit dem Verfül­ len des Fassungsabschnitts (5) aus diesem entfernt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikale Schachtboh­ rung (1) aus einer Hauptbohrung (15) und einer oder mehreren sich mit der Hauptbohrung (15) oder auch mit­ einander überschneidenden Nebenbohrungen (14) gebildet wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst eine Nebenbohrung (14) abgeteuft und im Fas­ sungsabschnitt mit Filterkies oder Einkornbeton, im übrigen mit Auffüllmaterial verfüllt wird und daß anschließend die Hauptbohrung (15) abgeteuft und ange­ paßt an die Verfüllung der Nebenbohrung (14) unter Ein­ bau eines vertikalen Filterrohrs (4) mit Aufsatzverroh­ rung verfüllt wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontalen Strangbohrungen (7) an der Hauptbohrung (15) vorbeigeführt werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in die Nebenbohrung (14) Pegelrohre eines Beobachtungsbrunnens oder Regenerierungsfilter eingebaut werden.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10047526A1 (de) * 2000-09-22 2002-05-02 Haustadt & Timmermann Gmbh & C Herstellen eines Horizontalbrunnens

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102010017472A1 (de) * 2010-06-18 2011-12-22 Buderus Kanalguss Gmbh Verfahren zum Vergießen einer Schachtabdeckung, Vergussmasse und Verwendung der Vergussmasse in einem Verfahren zum Vergießen einer Schachtabdeckung
CN110359540B (zh) * 2019-08-02 2024-04-19 中铁建设集团北京工程有限公司 一种浅覆土大管径高水位穿既有道路人工顶管施工工法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4313221C2 (de) * 1993-04-22 1995-08-17 Flowtex Service Ges Fuer Horiz Verfahren zum Verlegen von unterirdischen Sammelleitungen für Flüssigkeiten und Gase, insbesondere zum Bau von Horizontalfilterbrunnen und Drainageleitungen, und Arbeitsmittel zur Durchführung des Verfahrens

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3386508A (en) * 1966-02-21 1968-06-04 Exxon Production Research Co Process and system for the recovery of viscous oil
US4714376A (en) * 1984-12-31 1987-12-22 Jenab S Abdollah Hillslope landslide stability drain
US5402851A (en) * 1993-05-03 1995-04-04 Baiton; Nick Horizontal drilling method for hydrocarbon recovery

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4313221C2 (de) * 1993-04-22 1995-08-17 Flowtex Service Ges Fuer Horiz Verfahren zum Verlegen von unterirdischen Sammelleitungen für Flüssigkeiten und Gase, insbesondere zum Bau von Horizontalfilterbrunnen und Drainageleitungen, und Arbeitsmittel zur Durchführung des Verfahrens

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Bieske, E.: "Bohrbrummen", 7. Aufl. "Oldenbourg" Verl. München, 1992 DE-Z "bbr", 7/84 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10047526A1 (de) * 2000-09-22 2002-05-02 Haustadt & Timmermann Gmbh & C Herstellen eines Horizontalbrunnens
DE10047526C2 (de) * 2000-09-22 2002-08-29 Haustadt & Timmermann Gmbh & C Herstellen eines Horizontalbrunnens

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