DE2115209C3

DE2115209C3 - Device for introducing sand or the like. under the base of a structure sunk in the water

Info

Publication number: DE2115209C3
Application number: DE19712115209
Authority: DE
Original assignee: Combinatie Westerschelde VOF
Current assignee: Combinatie Westerschelde VOF
Priority date: 1970-03-31
Filing date: 1971-03-29
Publication date: 1977-04-21

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Einbringen von Sand od. dgl. unter die Sohle eines im Wasser abgesenkten Baukörpers, insbesondere Schwimmkastens oder Tunnelstücks, zum GrünJen des Baukörpers unter Wasser, mit mindestens einem unter die Sohle des Baukörpers reichenden Einspühlrohr zum Zuführen eines Wasser-Sand-Gemischs und mindestens einem Saugrohr zum Absaugen des Wassers.The invention relates to a device for introducing sand or the like under the sole of one in the water sunken structure, in particular a floating tank or tunnel section, for greening the structure under water, with at least one flushing pipe reaching under the base of the building a water-sand mixture and at least one suction pipe for sucking off the water.

Einrichtungen dieser Art zum Gründen von Baukörpern unter Wasser durch Einspülen von Sand in den Raum zwischen der Baukörperunterseite und der Gewässersohle sind aus der deutschen Patentschrift 7 01 933 und der niederländischen Patentschrift 91 325 bekannt Hierbei erfolgt die Zufuhr des Wasser-Sand-Gemischs und entsprechend die Abführung des aus dem Zufuhrbereich abgesaugten Wassers durch ein im wesentlichen L-förmiges Rohraggregat aus Zuführungsund Wasserabsaugleitungen; der eine Schenkel des L-förmigen Rohraggregats verläuft von oberhalb des Wasserspiegels seitlich an dem Baukörper entlang im wesentlichen vertikal nach unten bis an die Bodenkante des Baukörpers. Der über ein Knie mit diesem vertikalen Strang des Rohraggregats verbundene andere Schenkel des Rohraggregats verläuft im wesentlichen horizontal von der Seite unter dem Baukörper in dem Raum zwischen der Baukörperunterseite und der Gewässersohle; am Ende dieses im wesentlichen horizontalen Rohrstrangs befinden sich die Austrittsmündung der zum Einspülen des Sandes dienenden Zuführungsleitung und die Saugmündung der zugeordneten Wasserabsaugleitung. Um den gesamten Raum zwischen der Baukörperunterseite und der Gewässersohle mit Sand auffüllen zu können, ist eine Verlagerung der durch die Mündungen der Einspülleitung gegebenen Zufuhrstelle erforderlich. Zu diesem Zweck ist das gesamte L-förmige Rohraggregat an einem turmartigen Gerüst befestigt, das auf der Oberseite des geschlossenen Baukörpers längs und ggf. quer verfahrbar gelagert ist. Im einzelnen ist bei der Einrichtung nach der deutschen Patentschrift 7 01 933 an der Baukörperoberseite eine auf Schienen in Längsrichtung des Baukörpers verfahrbare B.ückenkonstruktion angeordnet, welche auf beiden Seiten des Baukörpers im wesentlichen mit der halben Baukörperbreite hinauskragt; auf dieser in Längsrichtung verfahrbaren Brücke sind ein oder mehrere Türme quer zum Baukörper verfahrbar angeordnet, an welchen jeweils ein L-förmiges Rohraggregat der vorstehend beschriebenen Art befestigt ist. Bei der Einrichtung gemäß der niederländischen Patentschrift 91 325 ist der das L-förmige Rohraggregat halternde Gerüstturm unmit-Facilities of this type for the foundation of structures under water by flushing sand into the The space between the underside of the building and the river bed is from the German patent specification 7 01 933 and the Dutch patent specification 91 325 known Here the water-sand mixture is supplied and accordingly the removal of the water sucked off from the supply area through an im essential L-shaped pipe assembly consisting of supply and water suction lines; one leg of the L-shaped pipe assembly runs from above the water level along the side of the building in the essentially vertically down to the bottom edge of the building. The one over one knee with this one vertical strand of the pipe unit connected other legs of the pipe unit runs in essentially horizontally from the side under the structure in the space between the underside of the structure and the river bed; are located at the end of this substantially horizontal pipe string the outlet opening of the feed line used for flushing in the sand and the suction opening of the assigned water suction line. To cover the entire space between the underside of the building and the To be able to fill the river bed with sand is a shift of the through the mouths of the flushing pipe given feed point required. For this purpose, the entire L-shaped pipe assembly is on attached to a tower-like scaffolding, which is placed on the top of the closed structure lengthways and, if necessary, is stored transversely movable. In detail, the device according to German patent specification 7 01 933 On the upper side of the building, a back construction that can be moved on rails in the longitudinal direction of the building arranged, which on both sides of the building structure is essentially half the width of the building structure protrudes; on this longitudinally movable bridge are one or more towers across the Structure arranged movably, on each of which an L-shaped pipe assembly of the above-described Kind is attached. In the case of the device according to Dutch patent specification 91 325, this is the one L-shaped tubular unit holding scaffolding tower directly

telbar auf der Baukörperseite in Längsrichtung verfahrbar angeordnet; eine Querverschieblichkeit ist hierbei nicht erforderlich, da das L-förmige Rohraggregat an dem Gerüstturm um die Achse des an dem Gerüstturm gehalterten Vertikalstrangs des Rohraggregats drehbarcan be moved lengthways on the side of the building arranged; a transverse displaceability is not required here, as the L-shaped tube assembly is on the scaffolding tower can be rotated about the axis of the vertical strand of the pipe assembly held on the scaffolding tower

ist, derart, daß die durch die Mündung der Einspülleitung am Ende des horizontalen Rohrstrangs definierte Zufuhr- und Absaugstelle bogenförmig um die jeweilige Stellung des Vertikalstrangs verschwenkbar ist; diese bogenförmige Verschwenkbewegung in Verbindung mitis such that the through the mouth of the Einspülleitung at the end of the horizontal pipe string defined feed and suction point in an arc around the respective one Position of the vertical strand is pivotable; this arcuate pivoting movement in conjunction with

der Lärgsi erfahrbarkeit des Gerüstturms entlang dem Baukörper ermöglicht die im wesentlichen flächige Auffüllung entlang der gesamten Unterseite des Baukörpers. Der bis über den Wasserspiegel hinaufgeführte vertikale Strang des L-förmigen Rohraggregats kann mit einem Schwimm-Saugbagger verbunden sein,the Lärgsi experience of the scaffolding tower along the Structure enables the essentially flat filling along the entire underside of the Structure. The vertical strand of the L-shaped pipe assembly that goes up above the water level can be connected to a floating suction dredger,

welcher mit Prahmen zugeführten Sand in Form einer Sand-Wasser-Suspension der Su.ponsionszufuhrleitung des Rohraggregats zuführt.which sand supplied with Prahmen in the form of a sand-water suspension of the Su.ponsionszufuhrleitung of the pipe unit feeds.

Die bekannten Einrichtungen mit einem seitlich des Bauwerks verlaufenden, sich bis an den Wasserspiegel erstreckenden und ni dem Baukörper nur indirekt durch eine entlang dem Baukörper verfahrbare Gerüstkonstruktion verbundenen Rohraggregat sind in mehrfacher Hinsicht nicht voll befriedigend: Zum einen benötigen sie durch die entlang dem Baukörper verfahrbaren Gerüstkonstruktionen zur Halterung des Rohraggregats einen erheblichen konstruktiven Aufwand, welcher neben hohen Gestehungskosten auch eine erhöhte Störanfälligkeit zur Folge hat. Bei Verlegung des Baukörpers im Bereich einer Schiffahrtsrinne wird bei den bekannten Einrichtungen, bei welchen das Rohraggregat und der sie halternde Gerüstturm bis über den Wasserspiegel geführt sind, die Schiffahrt während der möglicherweise wochenlangenThe known facilities with a side of the structure extending to the water level extending and ni the structure only indirectly through a movable along the structure The tubular units connected to the scaffolding structure are not fully satisfactory in several respects: On the one hand need them to hold the Pipe assembly a considerable design effort, which in addition to high production costs results in an increased susceptibility to failure. When laying the structure in the area of a navigation channel, with the known facilities, at which the pipe unit and the scaffolding tower holding it are led above the water level, the Shipping during the possibly weeks

so Gründungsarbeiten behindert. Außerdem sind die bekannten Einrichtungen mit bis an die Wasseroberfläche reichendem, verfahrbarem Gerüstturm bei schlech ten Wetterbedingungen nicht einsetzbar, ebenso nicht bei in großer Tiefe zu gründenden Baukörpern.so obstructed foundation work. In addition, the known facilities are with up to the water surface Reaching, movable scaffolding tower cannot be used in poor weather conditions, nor can it for structures to be founded at great depth.

Der Erfindung liegt daher als Aufgabe die Schaffung einer Einrichtung der eingangs genannten Art zur Gründung von Baukörpern unter Wasser mit Sand zugrunde, welche einen wesentlich geringeren konstruktiven Aufwand benötigt und dementsprechend billiger und weniger störanfällig ist, keine Behinderung der Schiffahrt über der Verlegungsstelle mit sich bringt, und auch bei Baukörpergründungen in großer Tiefe und unter schlechten Wetterbedingungen einsetzbar ist.The invention is therefore as an object to provide a device of the type mentioned for Foundation of structures under water with sand, which has a much lower constructive effect Effort required and is accordingly cheaper and less prone to failure, no handicap the shipping over the laying point with it, and also with building foundations in great depth and Can be used in poor weather conditions.

Zu diesem Zweck ist bei einer Einrichtung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung vorgesehen, daß das Einspülrohr und das Saugrohr unmittelbar am Baukörper gelagert und an eine Zuführungsleitung bzw. an eine Saugle.tung angeschlossen sind, die amFor this purpose, it is provided in a device of the type mentioned according to the invention, that the induction pipe and the suction pipe are mounted directly on the structure and connected to a supply line or are connected to a suction line that is connected to the

Baukörper befestigt sind, sich in Längsrichtung des Baukörpers erstrecken und an den Anschiußseiten des Baukörpers mit Kupplungen versehen sind.Structures are attached, extend in the longitudinal direction of the structure and at the Anschiußseiten of the Structure are provided with couplings.

Indem nach dem Grundgedanken der Erfindung das Einspül- und Absaugrohraggregat am Baukörper unmittelbar gelagert und mit in Längsrichtung des Baukörpers verlaufenden Zuführungs- bzw. Saugleitungen verbundx.il ist, die ihrerseits an den Anschlußseiten des Baukörpers zum weiteren Anschluß herausgeführt sind, ergibt sich eine weitgehende konstruktive Vereinfachung, indem weder ein bis an die Wasseroberfläche reichendes starres Rohraggregat noch ein längs dem Baukörper an dessen Außenseite verfahrbares und seinerseits bis über den Wasserspiegel reichendes Haherungsgerüst für das Rohraggregat benötigt werden. Die Zuführungsleitung und die Absaugleitung verlaufen innerhalb des Baukörpers, bei mehreren hintereinander und aneinander anschließend verlegten Baukörpern wie beispielsweise einem aus mehreren Tunnelstücken aufgebauten Tunnelstrang können die Zuführungs- und Absaugleitungen der einzelnen Tunnelabschnitte an den Stirnseiten der Tunnelstücke durch die vorgesehenen Kupplungen miteinander verbunden werden, derart, daß die gesamte Zufuhr- und Absaugleitung praktisch entlang dem vom Ufer her verlegten Tunnelstrang verläuft. In jedem Fall wird eine Behinderung der Schiffahrt durch von dem Baukö-per an der Verlegungsstelle selbst vertikal nach oben bis über den Wasserspiegel geführte Konstruktionsteile vermieden und die Einrichtung ist für Gründungen in beliebiger Tiefe einsetzbar und von Wetterbedingungen unabhängig.In that, according to the basic concept of the invention, the flushing and suction pipe unit is mounted directly on the building and is verbundx.il with supply or suction lines running in the longitudinal direction of the building, which in turn are led out on the connection sides of the building for further connection, a far-reaching structural result Simplification, in that neither a rigid pipe assembly reaching to the water surface nor a structural framework that can be moved along the structure on the outside and in turn reaching above the water level is required for the pipe assembly. The supply line and the suction line run within the structure, in the case of several structures laid one behind the other and adjacent to one another, such as a tunnel string made up of several tunnel sections, the supply and suction lines of the individual tunnel sections can be connected to one another at the end faces of the tunnel sections using the provided couplings, that the entire supply and suction line runs practically along the tunnel line laid from the bank. In any case, an obstruction to shipping is avoided by structural parts that are carried vertically upwards to above the water level by the building structure at the installation point, and the device can be used for foundations at any depth and is independent of weather conditions.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß das Einspülrohr um eine lotrechte Achse schwenkbar in einem Schwenklager unter der Sohle des Baukörpers gelagert ist: bei größerflächigen Baukörpern können mehrere gleichzeitig oder aufeinanderfolgend beaufschlagte Einspülrohre, welche mit der in dem Baukörper verlaufenden Suspensionszufuhrleitung verbunden sind, vorgesehen sein. Auf diese Weise wird auch bei größerflächigen Baukörpern eine allseitige gleichmäßige Auffüllung des Raums zwischen der Baukörperunterseite und der Gewässersohle mit dem Sand gewährleistet. In diesem Falle ist es zweckmäßig, daß das Einspülrohr und das Saugrohr mit je einem Ventil versehen sind.According to a preferred embodiment of the invention it can be provided that the induction pipe around a vertical axis is pivotably mounted in a pivot bearing under the base of the structure: at Larger-area structures can have several dispensing pipes, which are acted upon simultaneously or in succession, which are connected to the suspension feed line running in the building being. In this way, even in the case of larger structures, the Guaranteed space between the underside of the structure and the bottom of the water with the sand. In this In case it is useful that the induction pipe and the suction pipe are each provided with a valve.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigtIn the following, exemplary embodiments of the invention are described with reference to the drawing; in this indicates

Fig. 1 in Seitenansicht einen Tunnel während der Gründung mittels der Einrichtung gemäß der Erfindung.Fig. 1 is a side view of a tunnel during the foundation by means of the device according to the invention.

Fi g. 2 einen Schnitt längs der Linie H-Il in Fi g. 1 in größerem Maßstab undFi g. 2 shows a section along the line II in Fi g. 1 in larger scale and

F i g. 3 einen Teillängsschnitt nach der Linie Ill-Ill in F i g. 2.F i g. 3 a partial longitudinal section along the line Ill-Ill in F i g. 2.

In einer Flußsohle wird eine Senkrinne 2 mit einer Rinnensohle 3 gebaggert. In die Senkrinnc 2 werden — an offene Ausfahrten 5 anschließend — Tunnelstücke oder ähnliche Baukörper 4a bis 4e verlegt. In der Darstellung gemäß Fig. 1 ist der Baukörper Aa bereits verlegt und mit Sand unterspült. Der Baukörper 46 ist bereits abgesenkt und auf vorläufigen Abstützungen (i ausgerichtet und mit seiner Anschlußseite 36 an den zuvor verlegten Baukörper 4a angeschlossen. In einem Prahm 7 wird Sand zugeführt; der Sand wird durch einen außerhalb der Fahrrinne schwimmenden Saugbagger 8 aufgesaugt und über eine Druckleitung 9, Zuführungsleitungen 10 und an die Zuiührungsleitungen 10 angeschlossene Einspülrohre 11 bis in den Raum unter dem Tunnelstück 46 gebracht. Gleichzeitig wird mittels Saugrohre 12, weiche über Saugleitungen 13 mit einer Wasserpumpe 14 verbunden sind, und einer mit deren Austrittsseite verbundene Wasser druckleitung 15 Wasser aus dem Raum unter dem Baukörper 4b abgeführt. Die Baukörper 4c 4d und 4e müssen noch abgesenkt werden.A creek 2 with a channel bottom 3 is dredged in a river bed. Tunnels or similar structures 4a to 4e are laid in the Senkrinnc 2 - following open exits 5. In the illustration according to FIG. 1, the structure Aa has already been laid and washed under with sand. The structure 46 is already lowered and aligned on temporary supports (i and connected with its connection side 36 to the previously laid structure 4a. Sand is fed in a platform 7; the sand is sucked up by a suction dredger 8 floating outside the fairway and via a pressure line 9, supply lines 10 and dispensing pipes 11 connected to the supply lines 10 into the space under the tunnel piece 46. At the same time, water is discharged by means of suction pipes 12, which are connected to a water pump 14 via suction lines 13, and a water pressure line 15 connected to its outlet side the space under the discharged structure 4b. The structure 4c 4d and 4e have yet to be lowered.

An den Schiffen 16 ist erkennbar, daß bei Einsatz der Einrichtung gemäß der Erfindung die Schiffahrt über den Baukörpern 4b, 4cund 4d nicht behindert wird.It can be seen from the ships 16 that when the device according to the invention is used, shipping over the structures 4b, 4c and 4d is not hindered.

Die einzelnen Einspülrohre 11 sind jeweils schwenkbar in abdichtenden Lagern 17 in einem das Absetzen des Sands aus dem zugeführten Wasser-Sand-Gemisch ermöglichenden Abstand *> voneinander una von Jer Seite des Baukörpers 4b im Boden 18 des Baukörpers angeordnet und jeweils über ein Ventil 19 an eine durchgehende Zuführungsleitung 10 angeschlossen. Die Zuführungsleitung 10 weist jeweils an jedem Ende des Baukörpers 46 ein Kupplungsstück 206 (F 1 g. 3) auf, das mit einem Ventil 22 versehen ist und durch Arbeiter mittels einer flexiblen Leitung 21 an die Kupplungsstükke 20a und 20cdcr Baukörper 4a und 4canschließbar ist. Die Arbeiter können dabei über Mannlöcher 23 in den stirnseitigen Schottwänden 24 zu den Kupplungsstükken gelangen.The individual dispensing tubes 11 are each pivotably arranged in sealing bearings 17 at a distance from each other to allow the sand to settle out of the water-sand mixture fed in, from the side of the building 4b in the floor 18 of the building, and each via a valve 19 a continuous supply line 10 is connected. The supply line 10 has a coupling piece 206 (F 1 g. 3) at each end of the structure 46, which is provided with a valve 22 and can be connected to the coupling pieces 20a and 20cdcr structures 4a and 4can by workers by means of a flexible line 21. The workers can get to the coupling pieces via manholes 23 in the front bulkheads 24.

Zu dem mit der laufenden Zufuhr des Wasser-Sand-Gemischs einhergehenden laufenden Absaugen von Wasser aus dem aufzufüllenden Raum sind in Höbe des Einspülrohrs 11 angeordnete Saugrohre 12 über Ventile 25 an die Saugleitungcn 1 ? angeschlossen, die jeweils an den beiden Enden des Baukörpers 4b mit Kupplungsstücken 266 versehen sind, zwecks Anschluß an zugehörige Kupplungsstücke 26a mittels flexibler Leitungen 27 über Ventile 28. Mit Hilfe eines Sichtfensters 29 kann beobachtet werden, ob im wesentlichen reines Wasser oder Wasser mit einem nennenswerten Anteil Sand abgesaugt wird. Sobald durch das Sichtfenster 29 das Mitführen von Sand im abgesaugten Wasser festgestellt wird, wird mit Hilfe eines Drehrads 30 das Einspülrohr 11 verstellt oder die Zufuhr des Gemischs auf ein nächstfolgendes Einspül- und dementsprechend die Wasserabfuhr auf ein zugehöriges folgendes Saugrohr umgeschaltet. Nach Beendigung der Benutzung der Einspülrohre 11 und der Saugrohre 12 können diese mittels Injektionsrohre 31 mit wasserdichtem erhärtendem Mörtel verfüllt werden.For the ongoing suction of water from the space to be filled, which is associated with the ongoing supply of the water-sand mixture, suction pipes 12 arranged at the level of the induction pipe 11 are connected via valves 25 to the suction lines 1? connected, which are each provided with coupling pieces 266 at the two ends of the structure 4b , for the purpose of connection to associated coupling pieces 26a by means of flexible lines 27 via valves 28. With the help of a viewing window 29 it can be observed whether essentially pure water or water with a significant Part of the sand is sucked off. As soon as sand is found in the suctioned water through the viewing window 29, the dispensing tube 11 is adjusted with the help of a rotary knob 30 or the supply of the mixture is switched to a subsequent dispensing and, accordingly, the water discharge to an associated subsequent suction tube. After the use of the dispensing pipes 11 and the suction pipes 12 has ended, they can be filled with waterproof hardening mortar by means of injection pipes 31.

Nachdem sämtliche abzusenkende Baukörper 4a bis 4e mit Sand unterspült sind, werden die Zuführungsleitungen 10 und Saugleitungen 13 unterhalb der Ventile 19 und 25 abgeschnitten und entfernt, jede vorläufige Austützung 6 besteht aus einer Fußplatte 34 und einem auf dieser aufruhenden, durch den Baukörperboden 18 hindurchgeführten Stellfuß 33, auf welchem der Baukörper 46 mittels eines Kraftaggregats 32 gelagert ist.After all the structures to be lowered 4a to 4e have been washed down with sand, the supply lines are 10 and suction lines 13 below the valves 19 and 25 cut off and removed, each provisional Support 6 consists of a base plate 34 and a base plate 18 resting on it through the building body floor 18 adjustable foot 33 passed through, on which the structural body 46 is mounted by means of a power unit 32 is.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Device for introducing sand or the like under the base of a structure lowered in the water, in particular a floating tank or tunnel, for founding the structure under water, with at least one flushing pipe reaching under the base of the structure for supplying a water-sand mixture and at least one suction pipe for sucking off the water, characterized in that the dispensing pipe (U) and the suction pipe (12 ) are mounted directly on the structure (4a, 46, 4c; Ad, Ae) and are connected to a supply line (10) or to a Suction line (13) are connected, which are attached to the structure, extend in the longitudinal direction of the structure and are provided on the connection sides (36) of the structure with coupling pieces (20a, 206 or 26a, 266).

2. Device according to claim 1, characterized in that the induction pipe (11) around a vertical Axis is pivotably mounted in a pivot bearing (17) in the floor (18) of the structure.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the induction pipe (11) and the Suction pipe (12) are each provided with a valve (19 or 26).