DE2214323C3 - Vorrichtung zum Herstellen horizontaler Erdbohrungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen horizontaler Erdbohrungen unter einer Pflasteroder Betondecke, mit einem horizontal liegenden Rahmen mit seitlichen Längsführungen und einem auf den seitlichen Längsführungen beweglichen, einen Motor tragenden Wagen, mit einer unter dem Rahmen angeordneten Bohrwelle mit einem Bohreinsatz an ihrem Ende, die an Haltern des Wagens drehbar gelagert ist und von dem Motor angetrieben wird, und mit einem mit dem Rahmen verbundenen Zugantrieb, durch den der Wagen bewegbar ist.

Bei der Installierung von unter der Erdoberfläche liegenden Leitungen werden gewöhnlich Gräben gezogen. Ist es notwendig, die Leitung unter einer Pflasterdecke, z. B. unter einem gepflasterten Fußweg hindurchzuführen, so wird darunter eine horizontale Erdbohrung hergestellt, um ein Aufreißen der Pflasterdecke zu vermeiden. Hierzu werden Vorrichtungen der eingangs erläuterten Art verwendet. Bei einer bekannten Vorrichtung (US-PS 26 65 117) ist der Rahmen auf Rädern verfahrbar. Um zu vermeiden, daß infolge der auftretenden Bohrkraft die Vorrichtung aus der einmal eingestellten Lage kommt, sind an dem Rahmen Stützen vorgesehen, die nach unten ausgefahren werden und die ganze Vorrichtung mitsamt den Rädern anheben. Der Bohrkraft wird somit durch das relativ hohe Gewicht der Vorrichtung selbst das Gleichgewicht gehalten. Trotz dieser Maßnahme läßt es sich insbesondere bei weichem Untergrund nicht inimer vermeiden, daß die Vorrichtung aus ihrer richtigen Lage unter der Einwirkung der Bohrkraft verschoben wird. Auch ist eine z. B. beim Auftreffen auf Fels erwünschte erhebliche Steigerung der Bohrkraft bei dieser bekannten Vorrichtung aus den genannten Gründen nicht möglich.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs erläuterten Art so zu verbessern, daß sie bei geringem Gewicht hohe Bohrkräfte erlaubt, ohne aus ihrer einmal eingestellten Lage zu verrutschen.

F.rfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Rahmen im Betrieb zum Teil auf der zu unterfahrenden Pflasterdecke aufliegt und an einem

μ Ende eine Endplatte od. dgl. trägt, die über eine Kante der Pflasterdecke nach unten ragt und sich daran gegen die Bohrkraft abstützt.

Durch diese Ausbildung wird die Bohrvorrichtung durch die Bohrkraft selbst derart mit der Pflasterdecke verspannt, daß sie während des Bohrvorgangs ausgerichtet bleibt. Die Bohrkraft wird dabei allein vom Rahmen der Vorrichtung aufgenommen. Deshalb ist die Große der anzuwendenden Bohrkraft unabhängig von dem Gewicht der Vorrichtung, so daß diese wiederum sehr leicht gebaut werden kann.

Gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung ist die Endplatte relativ zürn Rahmen verstellbar, so daß Bohrungen auch in bestimmten Winkellagen gegenüber der Pflasterdecke hergestellt werden können.

Weitere zweckmäßige Ausgestaltungen der Vorrichtung nach der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 5.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhanü der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht der Vorrichtung im Betrieb, F i g. 2 eine Draufsicht auf die in F i g. 1 dargestellte Vorricntung,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung der Endplatte, gesehen in Richtung der Pfeile 3-3 in Fig. 1, wobei gestrichelt eine etwas veränderte Lage der Endplatte eingezeichnet ist und

Fig.4 eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einem modifizierten Zugantrieb für den Wagen.

Gemäß der Darstellung in den Fig. 1 und 2 umfaßt eine Vorrichtung einen im ganzen mit 10 bezeichneten Rahmen, der im wesentlichen aus einem Paar von parallelliegenden, offenen Kastenprofilen Ua und 116 aufgebaut ist, die so zueinander angeordnet sind, daß ihre offenen Seiten ein'ander gegenüberliegen. Querstreben 12 und 13, die mit den Enden der Kastenprofile 11a, 116 verbunden sind, vervollständigen den rechtekkigen Rahmen 10. Zur zusätzlichen Versteifung ist eine Zwischenstrebe 14 mit den Kastenprofilen 11a, 116 verbunden. Die Kastenprofile 11a, Hb sowie die Querstreben 12 und 13 bestehen vorzugsweise aus Eisen. Stahl od. dgl., um eine besonders starre Konstruktion zu erhalten, wobei die Querstreben 12 und 13 mit den Kastenprofilen Ha, 116 verschweißt oder sonstwie starr verbunden sind. Die Kastenprofile 11a, Wb bilden in Längsrichtung verlaufende, seitlich beabstandete Längsführungen für Räder 15, die im

Hohlraum der Kastenprofile lla. 116 angeordnet sind. An jedem Ende des Rahmens 10 ist ein Paar Traggriffe 16 befestigt, die nach oben vorstehen und es ermöglichen, die Vorrichtung an die Stelle zu tragen, an der eine Bohrung ausgeführt werden muß.

Eine an einer Pflasterdecke 20 anlegbare F.ndplatte 17 besteht im wesentlichen aus einer ebenen Flaue i8, die mittels Schrauben 19j. 196 an die Querstrebe 12 geschraubt ist. Die Platte 18 erstreckt sich nach unten und liegt an eir.er Seite einer Pflasterdecke 20 an, die beispielsweise ein Bürgersteig ist und aus einer Betonplatte besteht.

Durch eine Plattform mit festen Achsen 22a, 22b. die an der Piattenunterseite befestigt sind, wird ein Wagen 21 gebildet, der auf vier Rädern 15 lauft. Wie erwähnt, laufen diese Räder 15 innerhalb der offenen kastenprofi-Ie Wa. Hb. Ein Motor 23. z. B. ein Verbrennungsmotor, mit einer Fliehkraftkupplung 24 ist auf dem Wagen 21 in beliebiger Weise angeordnet und befestigt. Ein endloser Riemen 25 verbindet die Fliehkraftkupplung 24 mit einem Untersetzungsgetriebe 26. das sich ebenfalls auf dein Wagen 21 befindet.

Unter dem Rahmen 10 wird eine hohle Bohr.velle 27 durch einen ersten Halter 28 und eine /weite Halterung 29 gehallen und geführt. Der Halter 28 besteht aus einem vertikal verlaufenden Stab 30, dessen oberes Ende fest mit dem Wagen 21 verbunden ist, während sein unteres Ende ein Lager 31 aufweist. Durch eine Öffnung 33 im Wagen 21 verläuft eine Kette 32. die mit einem Kettenrad auf der Antriebswelle des Unterset-/ungsgetriebes 26 in Eingriff steht und ein weiteres Kettenrad auf einer Kupplungswelle 34 antreiot. die von dem Lager 31 getragen wird. Ein Kreuzgelenk 35 verbindet die Kupplungswelle 34 mn der hohlen Bohrwelle 27. Die Halterung 29 besteht aus einer Querstrebe 36 und einer an dieser befestigten Platte 37. die ein Lager 38 enthält. Die hohle Bohrwelle 27 erstreckt sich durch das Lager 38 hindurch, wird von diesem gehalten und bei ihrer Längsbewegung davon geführt. Befestigungselemente 39a, 39b an den Enden der Querstrebe 36 können mit den Kastenprofilen 11.7. 11/1 verbunden werden, so daß sich die Halterung 29 in einer frei wählbaren Position einstellen läßt.

Wie aus der teilweise gebrochenen Darstellung in F 1 g. 1 zu erkennen ist. umgibt die hohle Bohrwelle 27 in der Nähe des Kreuzgelenkes 35 eine Wasserzuführeinrichtung 40. Die Wasserzuführeinrichtung 40 besteht aus einem nicht umlaufenden Gehäuse 41, das einen Wassermantel bildet und mehrere kleine Umfangsöffnungen 42 in der Hohlwelle 27 umschließt. Ein Paar Dichtungsringe 43 an jedem Ende des Gehäuses 41 bildet jeweils eine Wasserabdichtung zwischen dem Gehäuse 41 und der Bohrwelle 27. An dem Ende der hohlen Bohrwelle Π ist ein Bohreinsatz 44 mit einer zentralen Öffnung befestigt. Von einem Zuführrohr 45 fließt Wasser in das Innere des Gehäuses 41, von dort in die hohle Bohrwelle 27 durch deren Umfangsöffnungen 42 und gelangt anschließend durch die zentrale öffnung im Bohreinsatz 44 in die Erde.

Weiterhin ist ein Antrieb für den Wagen 21 vorgesehen, um mittels des Bohreinsatzes 44 unter die Pflasterdecke 20 ein sich horizontal erstreckendes Loch bohren zu können. Der Antrieb für den Wagen 21 umfaßt eine Seilwinde 46 mit einem Seil 47, das mit dem Wagen 21 über einen Haken und eine Ringschraube 48 verbunden ist. Die Ringschraube 48 ist an dem Stab 30. befestigt, der an dem Wagen 21 angeschlossen ist. Die Seilwinde 46 befindet sich auf einer Platte 49, die mit den Kastenprofilen 11J. 116 verbunden ist. Das Seil 47 läuft über eine Seilscheibe, die an der Oberseite der Querstrebe 36 befestigt isi. Die Seilwinde 46 kann so gedreht werden, daß der bewegliche wagen 21 sich in Richtung auf die Endplatte 17 bewegt. Wenn der Bohreinsatz 44 in die Erde unter der Pflasterdecke 20 eindringt, wird der Rahmen 10 so entgegen der Bohirichtung gezogen, daß die ebene Platte 18 an die Seite der Pflasterdecke 20 angepreßt wird. Durch die Bohrkraft des Bohreinsatzes 44 wird somit die Bohrvorrichtung in dieser Lage verspannt.

Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird diese an die Stelle der Pflasterdecke 20 od. dgl. getragen, unter welcher ein Loch gebohrt werden soll. Selbstverständlich ist Voraussetzung, daß vor dem Einsatz der Vorrichtung zu beiden Seiten der Pflasterdecke 20 Gräben 50 üblicher Größe hergestellt worden sind. Der Rahmen 10 wird auf die Oberseite der Pflasterdecke 20 aufgelegt und so angeordnet, daß die Endplatte 17 an einer Seitenkante der Pflasterdecke 20 anliegt. Die Kastenprofile Wa. Wb weisen einen solchen Abstand auf, daß sie beidseits an den Längsseiten des Grabens 50 verlaufen. Der Halter 28 und die Halterung 29 sowie die Bohrwelle 27 mit dem Bohreinsatz 44 liegen innerhalb des Grabens 50. Mittels eines Wasserschlauches, der an das Zuführrohr 45 angeschlossen ¹St, wird Druckwasser durch die Wasserzuführung 40 in die hohle Bohrwelle 27 hinein und aus dem Bohreinsat/. 44 herausgefördert. Wenn der Motor 23 läuft, rotieren die Bohrwelle 27 und der Bohreinsatz 44. Anschließend wird die Seilwinde 46 in Tätigkeit gesetzt, so daß dadurch der Wagen 21 längs der Führungen des Rahmens 10 in Richtung auf die Endplatte 17 bewegt wird. Wenn der Bohreinsatz 44 auf der Erde unter der Pflasterdecke 20 auftrifft, wird die Platte 18 an die andere Seite der Pflasterdecke 20 angepreßt, so daß dadurch der Rahmen 10 gegenüber der Pflasterdecke 20 ausgerichtet wird. Die Ausrichtkraft zwischen der Platte 18 und der Pflasterdecke 20. die der Bohrkraft des Bohreinsatzes 44 in der Erde entspricht, wirkt als Spannkraft, durch die die Vorrichtung in der vorbestimmten Position gehalten wird. Dementsprechend wird während des Bohrvorganges die Vorrichtung ausgerichtet und verspannt, so daß der Bohreinsatz 44 unter die Pflasterdecke 20 ein gerade verlaufendes Loch bohren kann.

Wenn ein Loch gebohrt werden soll, das in einer bestimmten Winkellage gegenüber der Pflasterdecke 20 liegt, kann die Endplatte 17 in eine entsprechend veränderte Lage gegenüber dem Rahmen 10 gebracht werden. Die Fig. 3 zeigt eine vergrößerte Darstellung der Endplatte 17, wobei gestrichelt eine veränderte Lage eingezeichnet ist. Hierfür braucht lediglich ein Abstandsring 51 auf der Schraube 19a verwendet zu werden, um die entsprechende Einstellung der Endplatte 17 rasch und einfach zu bewirken. Es versteht sich, daß bei einer gekrümmten oder unregelmäßig gestalteten Form der Pflasterdecke 20 od. dgl. auch die Endplatte 17 entsprechend geformt und angeordnet werden kann, um diesem Umstand Rechnung zu tragen. In diesem Fall ist jedoch die vorstehend erläuterte Arbeitsweise die gleiche.

Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung dreht eine Bedienungsperson an der Kurbel der Seilwinde 46, um den Wagen 21 auf den Längsführungen des Rahmens 10 in Richtung auf die Endplatte 17 zu ziehen. Nach Beendigung des Bohrvorganges wird der Wagen 21 von Hand wieder in die in F i g. 1 gezeigte

Ausgangsposition zurückgeschoben. Obwohl dies ohne Schwierigkeiten möglich ist. ist es zweckmäßig, die Seilwinde 46 so auszubilden, daß der Wagen 21 auch durch diese zurückgezogen werden kann, wenn nur eine Bedienungsperson vorhanden ist. Dementsprechend zeigt die Fig.4 eine Seitenansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, bei der ein etwas modifizierter Zugantrieb vorgesehen ist, mittels dessen unter Zuhilfenahme der Seilwinde 46 der Wagen 21 vor- und zurückbewegt werden kann. Hierbei verläuft eine endlose Kette 52 über Kettenräder 53 und 54, die von

einer Winde 55 angetrieben wird und dadurch den Wagen 21 in beiden Richtungen zu bewegen vermag. Die Kette 52 liegt an der Außenseite des Kastenprofiles 11a, so daß sie die Betätigung der Vorrichtung nicht beeinträchtigt. Eine Klammer 56 verbindet die Kette 52 mit dem Wagen 21, so daß diese in der entsprechenden Längsrichtung mitgenommen wird, wenn die Winde 55 betätigt wird. Mit Ausnahme des eben geschilderten Zugantriebes sind die übrigen Teile der Vorrichtung gleich mit denjenigen der Ausführungsform, die vorstehend erläutert worden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur Herstellung horizontaler Erdbohrungen unier einer Pflaster- oder Betondekke od. dgl. mit einem horizontal liegenden Rahmen mit seitlichen Längsführungen und einem auf den seitlichen Längsführungen beweglichen, einen Motor tragenden Wagen, mit einer unter dem Rahmen angeordneten Bohrwelle mit einem Bohreinsatz an ihrem Ende, die an Haltern des Wagens drehbar gelagert ist und von dem Motor angetrieben wird. und mit einem mit dem Rahmen \erbundenen Zugantrieb, durch den der Wagen bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (tO) im Betrieb zum Teil auf der zu unterfahrenden Pflasterdecke (20) aufliegt und an einem Ende eine Endplatte (17) od. dgl. trägt, db über eine Kante der Pflasterdecke (20) nach unten ragt und sich daran gegen die Bohrkraft abstützt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Zugantrieb für den Wagen (21) eine mit dem Rahmen (10) fest verbundene Seilwinde (46) umfaßt, deren Seil (47) mit dem Wagen (21) verbunden ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch I oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen (21) über einen Zugantrieb (52 bis 55) in beiden Richtungen bewegbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß der Wagen (21) Räder (15) aufweist und in offenen Kastenprofilen (11.7. 11 b) des Rahmens (10) geführt ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß am Rahmen (10) eine zusätzliche Halterung (29) zur Lagerung und Führung der Bohrwelle (27) befestigt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, d&ß die Endplatte (17) relativ zum Rahmen (10) verstellbar angeordnet ist (Fig. 3).