DE2529755B2

DE2529755B2 - Ramming device for driving an inclined post into the ground

Info

Publication number: DE2529755B2
Application number: DE19752529755
Authority: DE
Inventors: Hans Günther Dipl.-Ing 2000 Hamburg Schnell
Original assignee: Van Kooten BV
Current assignee: Van Kooten BV
Priority date: 1974-07-26
Filing date: 1975-07-03
Publication date: 1977-11-24
Also published as: FR2279892A1; IT1033918B; AU8302275A; NO144778B; NL7410148A; GB1463433A; NL148972B; BE829238A; CA1008679A; JPS547365B2; NO144778C; DE2529755C3; JPS5135503A; NO752631L; DK338975A; DE7521174U; DE2529755A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Rammvorrichtung zum Antreiben eines schräg geneigten Pfahls in den Boden, ω lit einem Hammer, einem Führungsgestell mit lindestens einer Führungssäule zum Führen des lammers in Richtung der Achse des Pfahls, mit einem urch einen Durchgang mti Schiebepassung um den ;encigtcn Pfahl herumgreifenden Fußstück an dem *>5 ^:ührungsgcstel! zur Lagerung der Rammvorrichtung iUf dem Pfahl und mit am Fiihriingsgestell in einer zum ■'ührungsgestcll quer verlaufenden, vertikalen Aufhängeebene an Befestigungsmittel angreifenden Aufhängemitteln zum Aufhängen der Rammvorrichtung an einem Hänger der Hebevorrichtung.The invention relates to a ramming device for driving an inclined pile into the ground, ω lit a hammer, a guide frame with at least one guide column for guiding the hammer in the direction of the axis of the pile, with a through a passage with a sliding fit around the; encigtcn pile Foot piece on the *> 5 ^: leadership gcstel! for mounting the pile-driving device iUf the pile and with suspension means for hanging the pile-driving device on a hanger of the lifting device, engaging the fastening means on the ring frame in a vertical suspension plane running transversely to the vertical suspension plane.

Eine solche Rammvorrichtung ist bekannt. Das Führungsgestell ist dabei am oberen Ende in der Symmetrieebene der Rammvorrichtung mit einem Bügel verbunden, der am Hänger der Hebevorrichtung aufgehängt ist.Such a ramming device is known. The guide frame is at the top in the The plane of symmetry of the piling device is connected to a bracket that is attached to the lifting device's hanger is hung.

Besonders wenn der Pfahl in einer sehr geneigten Stellung in den Boden eingetrieben werden soll, stützt sich die Rammvorrichtung im Bereich des Pfahlkopfes auf dem Pfahl ab. Durch die senkrecht zur Pfahlachse gerichtete Komponente des Gewichts der Rammvorrichtung wird der Pfahl während des Eintreiben erheblich auf Biegung beansprucht, so daß er geknickt werden kann.Especially if the post is to be driven into the ground in a very inclined position, it provides support the pile driving device is located on the pile in the area of the pile head. By being perpendicular to the pile axis directional component of the weight of the pile driver becomes the pile during driving significantly stressed on bending, so that it can be kinked.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Biegebeanspruchung des Pfahls infolge des Eiigengewichtes der Rammvorrichtung wesentlich herabzusetThe invention is based on the object of reducing the bending stress on the pile as a result of its own weight the ramming device down significantly

Nach der Erfindung wird dies durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale erreicht. Diese Rammvorrichtung hat den zusätzlichen Vorteil, daß das Führungsgestell sich bequem mit dem einzutreibenden Pfahl in Verbindung bringen läßt. Da das Gewicht jeder der vorstehend beschriebenen und dargestellten Rammvorrichtungen im wesentlichen von der Hebevorrichtung getragen und der Pfahl somit nicht oder doch kaum von dem Eigengewicht der Rammvorrichtung belastet wird, erfährt der Pfahl nur den axialen Schlag des Hammers und wird im geraden statt gekrümmten Zustand axial belastet. Dadurch wird der Knickwiderstand des Pfahls wesentlich vergrößert.According to the invention, this is achieved by the features characterized in claim 1. These The ramming device has the additional advantage that the guide frame is comfortable with the one to be driven Can connect stake. As the weight of each of those described and illustrated above Ramming devices are essentially borne by the lifting device and the pile is therefore not or at least not is hardly loaded by the dead weight of the piling device, the pile experiences only the axial impact of the hammer and is loaded axially in the straight instead of the curved state. This will increase the kink resistance of the pile increased significantly.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.Further advantageous refinements emerge from the subclaims.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail with reference to the drawings. It shows

Fig. 1 eine schematische Übersicht einer Rammvorrichtung nach der Erfindung,1 shows a schematic overview of a ramming device according to the invention,

Fig. 2 in vergrößertem Maßstab eine teilweise weggebrochene Seitenansicht der Rammvorrichtung nach Fig. 1,Fig. 2, on an enlarged scale, a partially broken away side view of the ramming device according to Fig. 1,

Fig.3 in vergrößertem Maßstab eine schaubildliche Ansicht des Kopfes des Führungsgestells der Rammvorrichtung nach F i g. 2,3 shows a diagrammatic view on an enlarged scale View of the head of the guide frame of the ramming device according to FIG. 2,

Fig.4, 5 und 7 je eine Ansicht entsprechend Fig. 2 einer jeweils anderen Ausführungsform einer Rammvorrichtung nach der Erfindung,4, 5 and 7 each show a view corresponding to FIG. 2 a different embodiment of a piling device according to the invention,

F i g. 6 in vergrößertem Maßstab eine perspektivische Ansicht eines Einzelteils der F i g. 5,F i g. 6 shows, on an enlarged scale, a perspective view of an individual part of FIG. 5,

Fig.8 eine Ansicht in Richtung der Pfeile VIII in F i g. 2.FIG. 8 is a view in the direction of arrows VIII in FIG F i g. 2.

Bevor ein Pfahl 1 in einen Boden 3 unter dem Wasserspiegel 2 eingetrieben wird, wird zunächst eir Stellrahmen 4 auf den Boden 3 gestellt, der Führungsrohre 5 aufweist, welche die Stelle und die Richtung de; einzutreibenden Pfahles 1 bestimmen und in die dei Pfahl 1 eingesetzt wird. Mittels einer Hebevorrichtung 45 eines Srhwimmboeks 6 wird eine Rammvorrichtunf 7 mit dem Pfahl 1 in Verbindung gebracht.Before a pile 1 is driven into a ground 3 below the water level 2, eir Assembly frame 4 placed on the floor 3, the guide tubes 5, which the point and the direction de; Determine the pile 1 to be driven and into which pile 1 is inserted. By means of a lifting device 45 of a Srhwimmboeks 6 is a ramming device 7 associated with post 1.

Diese Rammvorrichtung 7 hat einen Hammer 8, eil Führungsgestell 9 zum Führen des Hammers 1) und eim Rammkappenführung 10, die auf der Ramtrkappe 1 ruht. Der Hammer 8 wird nach den Fig. 1, 2, 5 und durch einen bekannten Dieselhammcr gebildet, der au einem Zylinder 13. einem schweren Kolben 14 um einem in bezug auf den Zylinder 13 abgedichteten im verschiebbaren Schlagstück 12 besteht.This ramming device 7 has a hammer 8, eil guide frame 9 for guiding the hammer 1) and egg Ram cap guide 10, which is on the Ramtrkappe 1 rests. The hammer 8 is formed according to FIGS. 1, 2, 5 and by a known Dieselhammcr which au a cylinder 13, a heavy piston 14 and a sealed in relation to the cylinder 13 displaceable hammer 12 is made.

Das Schlagsiück 12 ruht auf der Rammkappe 11 durch ;ine Holzzwischenschicht 17, Der Zylinder 13 ruht Jurch Kautschukkissen 18 auf einem Kragen 19 des Sehlagstücks 12. Die Rammkappenführung 10 ruht jnter Zwischenfügung von Kautschu;<ringen 20 auf der Rammkappe 11, die mit einem zentralen Teil 21 auf dem rohrförmigen Pfahl 1 ruht.The impact piece 12 rests on the ram cap 11 ; Ine wood intermediate layer 17, The cylinder 13 rests Jurch rubber cushion 18 on a collar 19 of the Sehlagstücks 12. The ram cap guide 10 rests between the addition of rubber; <20 wrestle on the Ram cap 11, which rests with a central part 21 on the tubular pile 1.

Das Führungsgestell 9 hat ein Fußstück 22, zwei an diesem befestigte, aufrechtstehende Führungssäulen ?3 mit Schienen 24 zum Führen des Zylinders 13 mittels Führungsorgane 25 und zwei am Füllstück 22 befestigte, aufrechtstehende, rohrförmige Schienen 26. Das Führungsgestell 9 ruht durch vier von den Schienen 26 getragene Federn 27 und durch die Rammkappenführung 10 auf dem Pfahl 1. Ferner ruht das Führungsgestell 9 bei einem übermäßigen Rückschlag des Pfahls 1 durch vier an den Führungssäulen 23 befestigte Federn 28 und durch den Zylinder 13 und das .Schlagstück 12 auf dem Pfahl 1.The guide frame 9 has a foot piece 22, two upright guide pillars? 3 attached to this with rails 24 for guiding the cylinder 13 by means of guide members 25 and two attached to the filler piece 22, Upright tubular rails 26. The guide frame 9 rests by four springs 27 carried by the rails 26 and by the ram cap guide 10 on the post 1. Furthermore, the guide frame 9 rests in the event of an excessive kickback of the post 1 four springs 28 attached to the guide columns 23 and through the cylinder 13 and the .Schlagstück 12 on the Stake 1.

Das Führungsgestell 9 hat einen an zwei Führungssäulen 23 befestigten Kopf 29, der eine aus dem Führungsgestell 9 herausragende Verlängerung 44 aufweist. Der Kopf 29 und die Verlängerung 44 haben je eine Anzahl von Befestigungsstellen 30 für einen Aufhängebügel 31. Der Aufhängebügel 31 kann nach Wahl an einer der Befestigungsstellen 30 durch einen Gelenkstift befestigt werden. Der Aufhängebügel 31 ist durch einen Stropp 33 an dem durch einen Haken gebildeten Hänger 34 der Hebevorrichtung 45 des Schwimmbocks 6 aufgehängt. Der Hänger 34 hängt an einem Kabel 46, das über eine feste Führungsscheibe 47 und eine verstellbare Führungsscheibe 48 eines Dehnungs- bzw. Ausgleichskompensators 49 zu einer Winde 50 führt. Der Dehnungskompensator 49 hat einen hydropneumatischen Zylinder 51, dessen Kolbenstange 52 die Führungsscheibe 48 trägt. Dieser Dehnungskompensator 49 hält eine Spannung des Kabels 46 aufrecht, die unabhängig von der Bewegung des Schwimmbocks 6 nahezu dem Gewicht der Rammvorrichtung 7 entspricht.The guide frame 9 has a head 29 attached to two guide columns 23, one of the Guide frame 9 has protruding extension 44. The head 29 and the extension 44 each have a number of attachment points 30 for a suspension bracket 31. The suspension bracket 31 can according to Choice can be attached to one of the attachment points 30 by a hinge pin. The suspension bracket 31 is by a sling 33 on the hanger formed by a hook 34 of the lifting device 45 of the Floating rams 6 suspended. The hanger 34 is suspended from a cable 46 which is carried over a fixed guide washer 47 and an adjustable guide disk 48 of an expansion or compensation compensator 49 to one Winch 50 leads. The expansion compensator 49 has a hydropneumatic cylinder 51, the piston rod 52 carries the guide disk 48. This expansion compensator 49 maintains a tension of the Cable 46 upright, regardless of the movement of the floating ram 6 almost the weight of the Ramming device 7 corresponds.

In Abhängigkeit von dem Neigungswinkel b des Pfahls 1 wird jeweils diejenige Befestigungsstelle 30 gewählt, bei der die durch den Hänger 34 der Hebevorrichtung 45 verlaufende, vertikale Ebene 53 nahe dem Schwerpunkt Z der Räumvorrichtung 7 verläuft.Depending on the angle of inclination b of the pile 1, that fastening point 30 is selected in which the vertical plane 53 running through the hanger 34 of the lifting device 45 runs near the center of gravity Z of the clearing device 7.

Nach den Fig. t und 2 erstreckt sich die Verlängerung 44 parallel zur Längsachse des Führungsgestells 9 an dessen Seite und ist durch ein Befestigungsorgan 54 an einer Führungssäule 23 befestigt.According to FIGS. T and 2, the extension extends 44 parallel to the longitudinal axis of the guide frame 9 on its side and is supported by a fastening member 54 attached to a guide column 23.

Der in Fig. 3 dargestellte Kopf 29 des Führungsgestells 9 ist nicht nur mit einem zentralen Durchgang 57 für den Hammer 8, sondern auch mit zwei Ausnehmungen 56 versehen, die je eine Buchse 58 bzw. 59 mit einem dem rechteckigen bzw. runden Profil einer Führungssäule 23 angepaßten Durchgang 60 aufnehmen. Die Rammvorrichtungen 7 der Fig. 1, 2, 5 und 7 haben jeweils Führungssäulen 23 rechteckigen Profils, während die Rammvorrichtung 7 nach Fi g. 4 Führungssäulen 23 runden Profils aufweist. Der Kopf 29 wird an den Führungssäulen 23 durch Paßstifte 62 befestigt, die durch die fluchtend verlaufenden Löcher 61 des Kopfs 29, der Buchsen 58 oder 59 und Führungssäulen 23 gesteckt werden.The head 29 of the guide frame shown in FIG. 3 9 is not only with a central passage 57 for the hammer 8, but also with two recesses 56, which each receive a socket 58 or 59 with a passage 60 adapted to the rectangular or round profile of a guide column 23. the Ramming devices 7 of Figs. 1, 2, 5 and 7 each have guide columns 23 of rectangular profile, while the ramming device 7 according to Fi g. Has 4 guide pillars 23 round profile. The head 29 is attached to the Guide pillars 23 secured by dowel pins 62 which pass through the aligned holes 61 of the head 29, the bushings 58 or 59 and guide pillars 23 be plugged.

Nach Fig. 4 besteht der Hammer 8 aus einem Dampfhammer, der aus einem schweren Zylinder 13. einem fest mit einem Führungsorgan 25 verbundenen Kolben 14 und einer durch einen Dampfschieber 35 belangten Dampfzuluhr 30 besieh:. Die Ramnik;tppenführung 10 ist mittels Stangen 37 mit dem Führungsurgan 25 verbunden. Das Führungsorgan 25 ist lings aufrechistehender Schienen 24 der Führungssäulen 23 j verschiebbar, die das erwähnte runde Profil aufweisen und die gemeinsam mit dem Fußstück 22 und Bügeln 38 ein käfigartiges Führungsgestell 9 bilden. Das Führungsgestell 9 ruht durch Federn, das Führungsorgun 25, die Stangen 37, die Rammkappenführung 10, den Kiiutschukring20 und die Rammkappe 11 auf dem Pfahl 1.According to FIG. 4, the hammer 8 consists of a steam hammer which consists of a heavy cylinder 13, a piston 14 firmly connected to a guide member 25 and a steam supply 30 which is operated by a steam slide 35. The Ramnik step guide 10 is connected to the guide member 25 by means of rods 37. The guide member 25 can be displaced along upright rails 24 of the guide columns 23 j , which have the aforementioned round profile and which, together with the foot piece 22 and brackets 38, form a cage-like guide frame 9. The guide frame 9 rests on the post 1 by springs, the guide organ 25, the rods 37, the ram cap guide 10, the rubber ring 20 and the ram cap 11.

Der in F i g. 3 dargestellte Kopf 29 läßt sich universell für die Rammvorrichtung 7 nach den Fig. 1, 2, 5 und 7 mit einem Dieselhammer und für die Rammvorrichtung 7 nach Fig. 4 mit einem Dampfhammer verwenden, obwohl im Gegensatz zu den F i g. 1 2, 5 und 7 die Führungssäulen 23 nach F i g. 4 in der zur Zeichnungsebene senkrechten Ebene 63 liegen. Dazu hat der Kopf 29 in beiden senkrechten Richtungen Laschen 64 /ur Befestigung der Verlängerung 44. Demgegenüber sind Laschen 65 vorgesehen zur Befestigung eines Gewichts 66 in Form einer schweren, massiven Platte, die an einem Ausleger 67 in verschiedenen Stellungen festgesetzt werden kann. Das Gewicht 66 gewährleistet, daß die Rammvoriichtung 7 sich beim Eintreiben nicht um ihre Symmetrieachse dreht.The in F i g. The head 29 shown in FIG. 3 can be used universally for the ramming device 7 according to FIGS. 1, 2, 5 and 7 use with a diesel hammer and for the piling device 7 according to Fig. 4 with a steam hammer, although in contrast to FIGS. 1, 2, 5 and 7, the guide pillars 23 according to FIG. 4 lie in the plane 63 perpendicular to the plane of the drawing. To do this, the head has 29 tabs 64 / for fastening the extension 44 in both vertical directions Lugs 65 provided for attaching a weight 66 in the form of a heavy, solid plate that is attached to a boom 67 can be fixed in various positions. The weight 66 ensures that the Rammvoriichtung 7 does not rotate about its axis of symmetry when driving.

Wenn der Neigungswinkel b z. B. 45 bis 60° beträgi und die Hubhöhe c (s. F i g. 5) des Hammers 8 groß ist, z. B. 2 m, ändert sich die Stelle des Schwerpunkts Z wahrend des Rammens beträchtlich. In diesem Falle wird bevorzugt, die Aufhängemittel während der Arbeit in Abhängigkeit von der Hubhöhe des Hammers 8 zu verstellen, und zwar synchron mit der Hammerbewegung. Die dazu geeignete Rammvorrichtung 7 ist in den Fig. 5 und 6 dargestellt. Die Verlängerung 44 ist mit r> einem durch einen Gelenkstift 68 an ihr befestigten, hydraulischen Zylinder 69 versehen, dessen Kolbenstange 70 einen längs der Verlängerung 44 geführten Aufhängestab 71 des Aufhängebügels 31 angreift. In den Zylinder 69 wird in einer oder der anderen Richtung durch eine Pumpe 72 Flüssigkeit eingespeist, die von einem Elektromotor 73 angetrieben wird. Ein Regelorgan 74 steuert den Elektromotor 73 in Abhängigkeit von Signalen, die von Photozellen 75 geliefert werden, die von Lichtquellen 76 bestrahlt werden, wenn der Kolben 14 des Hammers 8 die Lichtbahn nicht unterbricht. Der Angriffspunkt der Aufhängemittel 31 an der Verlängerung 44 liegt bei gehobenem Kolben 14 und bei dem zugehörigen Schwerpunkt ZA in der Ebene 53/\ vertikal unter dem I länger 34 und bei gesenktem Kolben 14 und bei dem zugehörigen Schwerpunkt ZB in der Ebene 53S vertikal unter dem Hänger 34. Die vertikale Aufhängeebene 53 wird in der Nähe des sich verschiebenden Schwerpunkts gehalten.When the angle of inclination b z. B. 45 to 60 ° and the stroke height c (see Fig. 5) of the hammer 8 is large, z. B. 2 m, the location of the center of gravity Z changes considerably during the ramming. In this case, it is preferred to adjust the suspension means during work as a function of the stroke height of the hammer 8, in synchronism with the hammer movement. The ramming device 7 suitable for this is shown in FIGS. The extension 44 is provided with a hydraulic cylinder 69 fastened to it by a hinge pin 68, the piston rod 70 of which engages a suspension rod 71 of the suspension bracket 31 which is guided along the extension 44. Liquid is fed into the cylinder 69 in one direction or the other by a pump 72 which is driven by an electric motor 73. A control element 74 controls the electric motor 73 as a function of signals which are supplied by photocells 75 which are irradiated by light sources 76 if the piston 14 of the hammer 8 does not interrupt the light path. The point of application of the suspension means 31 on the extension 44 lies with the piston 14 raised and with the associated center of gravity ZA in the plane 53 / \ vertically below the I longer 34 and with the piston 14 lowered and with the associated center of gravity ZB in the plane 53S vertically below the Hanger 34. The vertical suspension plane 53 is held near the shifting center of gravity.

Fig. 7 zeigt, in welcher Weise die Erfindung durch einfache Mittel bei einer üblichen Räumvorrichtung 7 verwendet werden kann. LJm die vertikale Aufhängeebene 53 in die Nähe des Schwerpunkts / /u führen ist zwischen dem Hanger 34 der Hebevorrichtung 45 und einer am Fußstück 22 festgeschweißten W) Lasche 76 ein Kabel 77 vorgesehen, während zwischen dem in der .Symmetrieebene 63 den Kopf 29 des Fiihrungsgesiells 9 angreifenden Aufhangebügel 31 und dem Hänger 34 ein Stropp 33 der erforderlichen Länge </ angebracht ist. Durch Änderung der Stropplänge d hs /. Ii. durch Änderung der Anzahl von Schleifen de« Stopps 33 läßt sich der Neigungswinkel /' tlei Rammvorrichtung 7 gleich dem Neigungswinkel h de· einzutreibenden Pfahls I iiuichen.Fig. 7 shows how the invention can be used with a conventional clearing device 7 by simple means. LJm the vertical suspension plane 53 lead near the center of gravity / / u, a cable 77 is provided between the hanger 34 of the lifting device 45 and a bracket 76 welded to the base 22, while between the in the plane of symmetry 63 the head 29 of the guide rail 9 attacking hanging bracket 31 and the hanger 34 a sling 33 of the required length </ is attached. By changing the strop length d hs /. Ii. by changing the number of loops of the stops 33, the angle of inclination / partial ramming device 7 can be made equal to the angle of inclination h of the pile to be driven.

Hierzu 5 Blatt ZeichnungenIn addition 5 sheets of drawings

Claims

A / I claims:

1. Ramming device for driving an inclined pile into the ground, with a hammer, a guide frame with at least one support column for guiding the hammer in the direction of the axis of the pile, with a: m through a passage with a sliding fit around the inclined Pile encompassing foot piece on the guide frame for storage of the ramming device on the pile and with on the guide frame! in a vertical suspension plane which extends transversely to the guide frame and engages fastening means for hanging the Ramiii device on a hanger of the lifting device, characterized in that eccentric fastening points (30) are provided on the fastening means for the articulated attachment of the suspension means (31), whereby » the center of gravity (Z) of the ramming device (7) is approximately vertically under the hanger (34) of the lifting device (45).

2. Ramming device according to claim 1, characterized in that a head is used as the fastening means (29) is attached to the two guide columns (23) of the guide frame (9) on which the attachment points (30) are provided for the suspension means designed as a suspension bracket (31).

3. Piling device according to claim 2, characterized in that the head (29) is one of the Guide frame (9) has protruding extension (44) with at least one additional fastening point (30) for the suspension bracket (31).

4. Piling device according to claim 3, characterized in that the extension (44) is perpendicular protrudes to the longitudinal axis of the guide frame (9).

5. Piling device according to claim 4, characterized in that the extension (44) by means of a pull cable (55) is connected to the lower end of the guide frame (9).

6. Piling device according to claim 2, characterized in that the extension (44) is extends parallel to the longitudinal axis of the guide frame (9) on the side thereof.

7. Ramming device according to one of the preceding claims, characterized in that im Operation of the point of application of the suspension means (31) on the fastening means depending on the The lifting height of the ramming device (7) is adjustable.

8. Ramming device according to claim 2, characterized by a head (29), the recesses (56) has for receiving a socket (58 or 59) with a profile of the guide column (23) adapted passage (b0).