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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen von insbesondere im Wesentlichen horizontal verlaufenden Erdbohrungen, mit einem ein Fahrwerk aufweisenden Bohrgerät, das einen hydraulischen Dreh- und/oder Vorschubantrieb für ein zur Ausbildung der Erdbohrung in das Erdreich einbringbares Bohrgestänge aufweist, wobei der Dreh- und/oder Vorschubantrieb von einem Hydraulikmodul mit Hydraulikfüssigkeit versorgbar ist.
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Eine derartige Vorrichtung ist beispielsweise aus der
DE 101 15 233 A1 bekannt. Das bei der bekannten Vorrichtung zu Erstellung der Erdbohrung in das Erdreich eingebrachte Bohrgestänge, das an seinem vorderen Ende mit einer Bohrkrone oder dergleichen versehen ist, wird von einem hydraulischen Drehantrieb in Rotation gebracht und von einem hydraulischen Vorschubantrieb vorgeschoben. Das für den Antrieb benötigte Hydraulikmodul einschließlich eines Hydrauliktanks für die Antriebs-Hydraulikflüssigkeit ist an dem Fahrgestell hinter einer Fahrerkabine angeordnet. Der Platzbedarf des Hydraulikmoduls wie auch dessen Gewicht sind erheblich, was sich auf die Maschinengröße auswirkt und zur Folge hat, dass die bekannte Maschine bei beengten Platzverhältnissen am gewünschten Arbeitsort nicht oder nur bedingt eingesetzt werden kann.
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Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art mit einem Bohrgerät zu schaffen, das einen geringen Platzbedarf hat und somit auch unter ungünstigen örtlichen Gegebenheiten, beispielsweise in innerstädtischen Lagen, eingesetzt werden kann.
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Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, dass das Hydraulikmodul als eine vom Bohrgerät separate Antriebseinheit ausgestaltet ist, die mit dem Bohrgerät über hydraulische Verbindungsleitungen verbunden oder verbindbar ist.
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Indem das Hydraulikmodul als vom Bohrgerät separate Antriebseinheit ausgestaltet ist, kann das eigentliche Bohrgerät erheblich kleiner und kompakter konstruiert sein als die bekannte Vorrichtung. Der bislang am Fahrgestell erforderliche Platz zur Anordnung des Hydraulikmoduls einschließlich des Hydrauliktanks für die Hydraulikflüssigkeit kann eingespart werden, womit es möglich ist, das Bohrgerät selbst bedeutend platzsparender auszugestalten. Es ist mit der erfindungsgemäßen, modularen Bauweise möglich, das Bohrgerät mit einem Fahrgestell auszustatten, das lediglich eine Aufstellfläche von 2qm oder weniger benötigt. Damit lässt sich die Vorrichtung problemlos auch an solchen Arbeitsorten einsetzen, wo der zur Verfügung stehende Platz zur Aufstellung des Geräts nur gering ist, z.B. auf Bürgersteigen im innerörtlichen Bereich.
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Die hydraulischen Verbindungsleitungen, die vom Hydraulikmodul zum Bohrgerät (und zurück) führen, sind vorzugsweise wenigstens auf einem Teil ihrer Länge flexibel. Insbesondere kann es sich bei den Hydraulikleitungen um flexible Hydraulikschläuche handeln, die für den Transport der Vorrichtung auf Haspeln aufgewickelt sind und die für den Betrieb der Vorrichtung in der erforderlichen Länge von der jeweiligen Haspel abgewickelt und vom Hydraulikmodul zum Bohrgerät verlegt werden. Die Flexibilität der Leitungen lässt eine größtmögliche Freiheit bei der Aufstellung des Hydraulikmoduls relativ zum Bohrgerät zu, sowohl was die Entfernung als auch was die relative Lage zu diesem angeht.
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Das Bohrgerät kann in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung eine relativ zum Fahrgestell winkelverstellbar angeordnete Bohrlafette aufweisen, an der der Dreh- und/oder Vorschubantrieb für das Bohrgestänge angeordnet ist. Zweckmäßig ist die Bohrlafette dabei um eine Achse quer zu einer Fahrrichtung des Fahrgestells, insbesondere um eine horizontale Achse schwenkbar angeordnet.
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Vorzugsweise ist die Ausgestaltung so, dass die Bohrlafette mit einem vorderen, in Richtung auf einen Einstichpunkt für eine Erdbohrung weisenden Ende im Wesentlichen mindestens bis auf ein Niveau einer Aufstandsfläche für das Fahrgestell absenkbar ist. Es ist bei alledem auch von besonderem Vorteil, wenn das vordere Ende der Bohrlafette seitlich neben einem Fahrwerk des Fahrgestells bzw. zwischen einem rechts- und einem linksseitigen Fahrwerk abgesenkt werden kann. Die genannten Maßnahmen begünstigen die kompakte Bauweise der Vorrichtung und führen zusammen mit dem erfindungsgemäßen, modulweisen Aufbau der Vorrichtung dazu, dass der Platzbedarf im Betrieb der Vorrichtung denkbar gering ist.
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Vorzugsweise ist die Bohrlafette mit einem Widerlagerelement zur Abstützung des Bohrgeräts an einem Abstützpunkt in einem Arbeitsbereich des Bohrgeräts versehen. Aufgrund der kompakten Bauweise ist auch das Eigengewicht des Bohrgeräts selbst bei großer, installierter Antriebsleistung vergleichsweise gering. Um auch bei großen Vorschubkräften die sich ergebenden Längskräfte zuverlässig aufnehmen und absetzen zu können, ohne dass sich das Bohrgerät am Aufstellort auf der Aufstellfläche verschiebt, sorgt das Widerlagerelement an der Bohrlafette zuverlässig dafür, dass jedenfalls ein erheblicher Anteil der auftretenden Kräfte gar nicht erst auf das Fahrgestell wirken und über dieses abgeleitet werden müssen.
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Die Bohrlafette kann in einer besonders zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung mit ihrem vorderen Ende auf ein Niveau unterhalb der Aufstandsfläche für das Fahrgestell in eine vor diesem angelegte Startgrube o.dgl. für die Erdbohrung absenkbar sein. Dabei wird dann der Abstützpunkt zur Anlage des im Bereich des vorderen Endes angeordneten Widerlagerelements von einem hinteren Grubenrand der Startgrube gebildet, der gegenüber einem in der Startgrube befindlichen Einstichpunkt des Bohrgestänges gelegen ist.
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Das Fahrgestell weist vorzugsweise zwei in einem seitlichen Abstand unter Ausbildung eines dazwischen liegenden Freiraums angeordnete Fahrwerke auf, und die Bohrlafette ist mindestens mit ihrem vorderen Ende in den Freiraum zwischen den beiden Fahrwerken des Fahrgestells absenkbar ist.
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung, worin eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung anhand eines Beispiels näher illustriert ist. Es zeigt:
- 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit seinem Bohrgerät und hydraulischer Antriebseinheit, in einer schematisierten, vereinfachten Darstellung in einer Seitenansicht mit der Bohrlafette in Ruheposition;
- 2 das Bohrgerät der Vorrichtung nach der 1 im Arbeitszustand in Position an einer Startgrube der herzustellenden Erdbodenbohrung; und
- 3 die Vorrichtung der 1 und 2 in einer vereinfachten Draufsicht.
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Die in der Zeichnung insgesamt 1 bezeichnete Vorrichtung eignet sich insbesondere dazu, auch bei beengten Platzverhältnissen, bspw. im innerstädtischen Bereich, im Wesentlichen horizontal verlaufende Erdbohrungen herzustellen werden können. Die Vorrichtung 1 eignet sich besonders für solche Anwendungsfälle, bei denen es notwendig oder jedenfalls wünschenswert ist, ohne aufwendige Tiefbauarbeiten beispielsweise einen Zugang zu einem Kellerfundament eines Gebäudes zu schaffen, z.B. um dieses mit einem neuen Hausanschluss für eine Wasser- oder Gasleitung, ein Elektrokabel oder einen Glasfaseranschluss auszustatten.
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Die Vorrichtung 1 umfasst im wesentlichen zwei Hauptkomponenten. Bei der einen Komponente handelt es sich um ein Versorgungsfahrzeug 2, in dessen Laderaum 3 eine Antriebseinheit 4 in Form eines Hydraulikmoduls installiert ist. Die Antriebseinheit 4 umfasst eine elektrisch betriebene Hydraulikpumpe 5, welche entweder mit Strom aus einem externen Stromanschluss oder von einem ebenfalls auf dem Fahrzeug mitgeführten Generator betrieben wird (nicht dargestellt). Die hydraulische Antriebseinheit 4 ist über eine Zuleitung 6 und eine Rücklaufleitung 7 mit der zweiten Hauptkomponente 8 hydraulisch verbunden, der die unter geeignetem Arbeitsdruck stehende Hydraulikflüssigkeit über die Zuleitung 6 zugeführt und über die Rücklaufleitung zurück zu einem Speicherbehälter 9der Antriebseinheit gefördert wird.
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Wie man erkennt, handelt es sich bei der zweiten Hauptkomponente 8 um Bohrgerät 10, das mit einem Fahrgestell 11 versehen ist. Auf dem Fahrgestell 11 ist eine Bohrlafette 13 montiert, die an ihrem rückwärtigen Ende 15 einen hydraulischen Dreh- und Vorschubantrieb 16 trägt, der in bekannter Weise ein Bohrgestänge 17 antreiben kann, mit dem die gewünschte Erdbohrung erzeugt wird. An den Dreh- und Vorschubantrieb 16 sind die Zuleitung 6 und die Rücklaufleitung 7 angeschlossen. Der Antrieb 16 wird somit mit der unter Arbeitsdruck stehenden Hydraulikflüssigkeit von der entfernt angeordneten Antriebseinheit 4 angetrieben, die nach dem Durchlauf durch den hydraulischen Antrieb über die Rücklaufleitung zurück zu dem Hydraulikmodul auf der Ladefläche des Versorgungsfahrzeugs 2 fließt, um dort wieder auf den Arbeitsdruck gebracht zu werden.
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Das Fahrgestell 11 des Bohrgeräts 10 ist mit zwei Raupenfahrwerken 12 versehen, die das Fahrgestell 11 rechts- und linksseitig der Vorrichtung 10 begrenzen. Mit den Raupenfahrwerken kann die Vorrichtung verfahren und ortgenau an einen Einsatzort gebracht werden. Dabei kann der Fahrantrieb ebenfalls hydraulisch erfolgen und über die Hydraulikleitungen 6, 7 mit dem Antriebsmedium ver- bzw. entsorgt werden.
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Bei dem Bohrgerät 10 handelt es sich in vorteilhafter Weise um eine Spülbohreinrichtung, mit der eine durch das Bohrgestänge hindurch eingeleitete Spülflüssigkeit am vorderen Gestängeende an dem dort ausgebildeten Bohrkopf austritt und das Lösen und Abfördern des gelösten Erdreichs bewirkt, wie dies bei Spülbohrverfahren üblich ist. Ähnlich wie die hydraulische Antriebseinheit 4 ist im Fahrzeug auch eine Versorgungseinheit 37 für Spülflüssigkeit vorgesehen, die diese über eine Spülflüssigkeitsleitung 38 der Spülbohreinrichtung zuleitet.
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Die Bohrvorrichtung 10 zeichnet sich durch eine kompakte Bauweise aus, die einen Einsatz auch bei beengten Platzverhältnissen ermöglicht. Dies wird zum einen durch die erfindungsgemäße, vom Bohrgerät getrennte Anordnung des Hydraulikmoduls 4 sowie auch der Versorgungseinheit 37 für Spülflüssigkeit am Versorgungsfahrzeug 2 erreicht. Darüber hinaus ist bei dem Bohrgerät 10 die Bohrlafette 13 so an dem Fahrgestell 11 angeordnet, dass ihr vorderes, zu einem Einstichpunkt 18 der Erdbohrung 19 weisendes Ende 20 seitlich neben dem links- bzw. rechtsseitigen Fahrwerk 12, bei der dargestellten Ausführungsform zwischen diesen beiden absenkbar ist. Wie man insbesondere aus 2 erkennen kann, kann man durch diese besonders vorteilhafte Gestaltung den Abstand zwischen dem vorderen, abgesenkten Ende 20 der Bohrlafette 13 und dem Einstichpunkt 18 in Horizontalrichtung auf ein sehr geringes Maß verkürzen und es ist möglich, das Fahrgestell 11 der Vorrichtung 10 in entsprechend geringem Abstand vor einer vorhandenen Begrenzung, bspw. vor einem Grundstückszaun 21 zu platzieren. Damit eignet sich das Bohrgerät 10 besonders für den Einsatz bei beengten Platzverhältnissen, beispielsweise auf einem Gehweg 22 vor einem Vorgarten eines (nicht dargestellten) Gebäudes, ohne den auf der benachbarten Straßenfläche 23 stattfindenden Verkehr zu behindern.
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Wie man insbesondere den 2 und 3 entnehmen kann, weist das Fahrgestell 11 eine sich zwischen den Fahrwerken 12 erstreckende Tragkonstruktion 24 für die Bohrlafette 13 mit einem Schwenkgelenk 25 auf, um das die Bohrlafette geschwenkt und dabei mit ihrem vorderen Ende 20 abgesenkt werden kann. Die Tragkonstruktion 24 ist an der zum Einstichpunkt 18 der Erdbohrung 19 weisenden Vorderseite 26 mit einer zwischen den Fahrwerken ausgebildeten Aussparung 27 versehen, die nach unten, hin zur Aufstellfläche 28, auf der die Vorrichtung 10 für ihren Einsatz platziert ist, offen ist. Bei dieser Anordnung ist das vordere Ende 20 der Lafette 13 beim Schwenken um das Schwenkgelenk 25 in diese Aussparung 27 absenkbar. Das vordere Ende 20 der Bohrlafette steht somit in dem in 2 gezeigten, abgesenkten Zustand nicht oder jedenfalls nicht nennenswert vor die Vorderseite 26 der Tragkonstruktion 24 bzw. des Fahrgestells 11 der Vorrichtung vor. Der vordere Abschnitt der Bohrlafette, der abgesenkt wird, befindet sich dann also zwischen den beiden Raupenfahrwerken 12 und der gesamte von der Vorrichtung eingenommene Aufstellplatz ist im Betrieb der Vorrichtung nicht oder jedenfalls nicht nennenswert größer als die vom Fahrgestell mit den beiden Raupenfahrwerken eingenommene Fläche.
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Um die Bohrlafette 13 in ihre in 2 gezeigte Arbeitsposition zu bringen, ist an dem rückwärtigen Teil der Tragkonstruktion 24 ein Hydraulikzylinder 29 liegend angeordnet, der sich zylinderseitig im Bereich des Schwenkgelenks 25 abstützt. Mit seiner Kolbenstange wirkt der Hydraulikzylinder 29 auf einen längsverschieblich gelagerten Lagerbock 30, an dem eine Stütze 31 mit einem ersten Ende gelenkig angeschlossen ist. Das andere Ende der Stütze 31 ist am rückwärtigen Ende 15 der Lafette 14 schwenkbeweglich gelagert. Um die Lafette aus der in 1 gezeigten Ruheposition in die in 2 gezeigte Arbeitsposition aufzustellen, wird der Hydraulikzylinder 29 betätigt, sodass die ausfahrende Kolbenstange den Lagerbock 30 auf der Tragkonstruktion 24 nach hinten verschiebt und dadurch die Stütze 31 aufstellt. Diese hebt das hintere Ende 15 der Lafette an und verschwenkt diese um das Schwenkgelenk 25, sodass das vordere Ende 20 der Lafette in der Aussparung 27 zwischen den beiden Fahrwerken abgesenkt wird. Auch der Antrieb des Hydraulikzylinders kann von der entfernt angeordneten Antriebseinheit erfolgen, indem Hydraulikflüssigkeit, die unter Druck in der Zuleitung 6 zur Verfügung gestellt ist, über eine geeignete, nicht gezeigte Abzweigung dem Hydraulikzylinder 29 zugeführt und beim Einfahren über den Rücklauf 7 wieder abgeführt wird.
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Am vorderen Ende 20 der Bohrlafette 13 ist diese unterseitig mit einem austauschbaren Widerlagerelement 32 versehen, das bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem Stahlwinkel besteht. Dieser hat einen ersten, im Wesentlichen vertikalen Schenkel und einem im rechten Winkel dazu verlaufenden, horizontalen Schenkel, wobei die Anordnung hier so ist, dass der Stahlwinkel zum rückwärtigen Ende des Fahrgestells hin offen ist. Das Widerlagerelement 32 dient dazu, die Vorrichtung im Betrieb bei Erstellen der Horizontalbohrung in Horizontalrichtung abzustützen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel, bei dem gemäß 2 sich der Einstichpunkt 18 der Erdbohrung 19 in einer Vorderseite 33 einer Startgrube 34 befindet, liegt der horizontale Schenkel des Widerlagerelements am rückwärtigen Rand 35 der Grube 34 auf, während sich der vertikale Schenkel des Widerlagerelements 32 an der Rückseite 36 der Startgrube abstützt und die aus dem Bohrvorgang resultierenden, im Bohrgestänge 17 wirksamen Längskräfte aufnimmt. Auf diese Weise wird der Horizontalanteil der aus dem Bohrvorgang resultierenden Reaktionskräfte in das die Startgrube begrenzende Erdreich jedenfalls teilweise absetzt, sodass diese Reaktionskräfte jedenfalls nicht ausschließlich über die Fahrwerke der Vorrichtung in den Untergrund abgeleitet werden müssen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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