DE2542012A1

DE2542012A1 - Vorrichtung zur einbringung eines rammpfahles

Info

Publication number: DE2542012A1
Application number: DE19752542012
Authority: DE
Inventors: Yoshizi Kondo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-09-24
Filing date: 1975-09-20
Publication date: 1976-04-01
Also published as: JPS5431605B2; IT1047556B; SE7510631L; US4022433A; GB1490385A; FR2286247B1; SE405132B; DE2542012B2; FR2286247A1; DE2542012C3; JPS5136707A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einbringung eines Rammpfahles, bestehend aus einer an einer Haltevorrichtung
aufgehängten Führung.

Die bisher bekanntgewordenen Vorrichtungen verwenden ein
Vibratorrammwerk, eine Dieselramme, einen Dampfhammer oder
einen Fallhammer. Vom Arbeite- und SicherheitsStandpunkt aus
weisen diese bekannten Vorrichtungen wesentliche Nachteile auf und zwar hinsichtlich der Umweltbeeinträchtigung durch starke Erschütterungen und Lärmbelästigung. Außerdem ist der Betriebsbereich klein, wobei die Schwierigkeiten beim Einbringen eines Rammpfahles dann zunehmen, wenn der Untergrund eine unregelmäßige Oberfläche aufweist. Die Arbeitssicherheit wird dadurch beeinträchtigt, daß das Bedienungspersonal genau unterhalb des schweren Rammwerkes arbeiten muß und nicht ausgeschlossen werden kann, daß das Rammwerk einmal herunterfällt.

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Es wurden bereits Versuche unternommen, die vorstehend genannten Nachteile zu beheben oder doch wenigstens zu mindern. So wurden u.a. Erdbohrer oder ein durchgehendes Schild verwendet. Alle diese Versuche ergaben jedoch nur eine sehr niedrige Arbeitsleistung und hohe Betriebskosten. Es wurden daraufhin weitere Verfahren vorgeschlagen wie z.B. ein neues Bohrverfahren sowie das sogenannte PIP-Verfahren, deren wesentlichen Merkmale darin bestehen, z.B. eine chemische Lösung, flüssigen Bentonit und Mörtel in den Boden zu gießen. Der Nachteil des neuen Bohrverfahrens ist darin zu sehen, daß eine Vielzahl unterschiedlicher Maschinen und Techniken angewendet werden müssen. Das PIP-Verfahren hat den Nachteil, daß die Giftigkeit der Bodenimprägnierung zu einer weiteren Umweltverschmutzung führt. Außerdem verbindet sich ein in den Boden eingetriebener Rammpfahl untrennbar mit der Bodenimprägnierung und läßt sich dadurch nur noch unter großen Schwierigkeiten herausziehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs erläuterte Vorrichtung so zu verbessern, daß sich mit ihr unter nur geringen Erschütterungen und Lärmentwicklung bei größtmöglicher Sicherheit für das Bedienungspersonal Rammpfähle in den Boden einbringen lassen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß an der Führung eine von einem Antrieb beaufschlagte Rollenkombination montiert ist, an deren Arbeitsausgang Jeweils das eine Ende mehrerer Zugseile angreift, die von dort nach unten und um eine an der Führung montierte Umlenkung wieder nach oben geführt und mit ihrem anderen Ende an einem den einzubringenden Rammpfahl beaufschlagenden Preßstempel befestigt sind, der durch eine mit dear Führung verbundene Hubeinrichtung lotrecht verstellbar ist. Auf den Preßstempel wird somit über die Zugseile

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eine nach unten gerichtete Zugkraft ausgeübt, indem durch Betätigung der Rollenkombination das eine Ende der Zugseile nach oben gezogen wird. Durch Betätigung der Hubeinrichtung läßt sich der Preßstempel anheben und auf das obere Ende eines einzubringenden Rammpfahles absetzen. Durch Betätigung des die Rollenkombination beaufschlagenden Antriebes wird dann der Rammpfahl aufgrund der vorstehend erläuterten nach unten gerichteten Zugkraft in den Boden gedrückt.

Eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung kann durch folgende Merkmale gekennzeichnet sein:

a) Die Haltevorrichtung für die Führung besteht aus einem Kran mit einem Ausleger;

b) die Rollenkorabination ist ein Flaschenzug mit zumindest einer festen und zumindest einer losen Rolle, um die ein von dem Antrieb kommendes Seil geführt ist;

c) die Umlenkung weist mehrere ortsfest an dem unteren Ende der Führung montierte Umlenkrollen auf;

d) der Preßstempel ist ein auf das obere Ende des Rammpfahles aufzusetzender Kopf;

e) die Hubeinrichtung für den Preßstempel besteht aus einem

im Kran vorgesehenen Ölhydraulik-Antrieb, einem an der Führung sitzenden Öldruck-Arbeitszylinder und einem Flaschenzug mit zumindest einer an der Führung montierten festen Rolle, zumindest einer losen Rolle und einem Preßstempel-Hubseil;

f) der Antrieb für den Flaschenzug ist eine auf dem Kran montierte Winde zum Aufspulen des Seiles.

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üie neue Vorrichtung läßt sich somit verhältnismäßig ieicnt herstellen, da Keine speziellen Teile erforaeriich sind.

Die neue Vorrichtung v/eist vorzugsweise ein an uer Führung tiertes pfahlsetzenaes hebezeug zur lotrechten Bewegung eines Ramiiipfahles in aie gewünscnte Ausgangsposition auf.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn der Preiisteiupel einen Mitnehmer aufweist, auf den uie Zugseile eine nacn unten gerichtete Zugkraft ausüben, und in dem ein Gewicht lotrecht verschiebbar gelagert ist, uas von aem Preßstenipel-hubseil in innerhalb des Mitnehmers angehobener Stellung gehalten ist. Dieser Mitnenmer ist vorzugsweise zylindrisch ausgebiluet unu weist einen geschlossenen Boaen auf. In angehobener Stellung liegt aas Gewicht mit einen. King größeren Durchmessers von unten gegen eine Schulter ues i4itnehmers an. Dieses Gewicht stellt einen Fallhammer aar. Durch schnelles Fallenlassen und Wiederhochziehen aes Gewichtes über das Preßsterapel-Hubseil übt aas Gewicht über den geschlossenen boaen des aitnehrners eine zusätzlich zu aer obengenannten zugkraft wirkende Raiuiikraft auf den einzubringenaen Rammpfahl aus .

Eine weiterhin verbesserte Ausführungsform kann eine am unteren Ende der Führung befestigte Spanneinrichtung aufweisen zum Anschluß an ein im Boden verankertes Bauteil. Letzteres kann z.B. ein bereits in den Boden eingebrachter Rammpfahl sein. Durcn aiese Spanneinrichtung wirα ein unerwünschtes Pendeln der Führung währenu des Arbeitseinsatzes verhindert, wodurch der Wirkungsgraa beim Eintreiben des Ranimpfahles erhöht wira.

Mit Hilfe der neuer Vorrichtung kann ein Rammpfahl kontinuierlich in den Boden eingetrieben weraen und zwar lediglich durch Aufbringung der vorstehend erläuterten zugkraft über die Zugseile, ohne daß mechanische Schläge, Rammstöße o.dgl. erforaeriich sina. Da-

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durch werden Erschütterungen una Lärmbelästigung nanezu vollständig vermieden. Ein einmal gesetzter Kammpfahl kann praktiscn geräuschlos entlang aer führung in üen Boden eingebracht weraen, wobei der Arbeitsvorgang von aem Kran gesteuert weraen kann, also von einer entfernt von aem Rammpfahl liegenden Stelle, so aau für das Betriebspersonal eine größtmögliche Sicherheit gewänrleistet ist.

Selbst dann, wenn - wie vorstehend erläutert - aurch Fallenlassen des Gewichtes eine zusätzliche Rammkraft aufgebracht weraen soll, sina aie dadurch hervorgerufenen Erschütterungen una Geräusche kaum wahrnehmbar. Der Grund hierfür ist darin zu sehen, daß aer Fallhammer nur eine zusätzliche Hilfseinricntung, nicht aber aas Hauptgerät wie bei den bekannten Vorrichtungen aarstellt, una aaß der Fallhammer innerhalb des Mitnehmers arbeitet, aurch aen aie Geräusche abgeschirmt weraen.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sicu aus der konstruktiven Beschreibung.

In der Zeichnung ist eine als Beispiel dienende Ausführungsforn· der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Einbringung eines Rammpfanles in Stirnansicht;

Fig. 2 eine Seitenansicht gemäß den Pfeilen A-A in Fig. 1;

Fig. 3 in Draufsicht Führungselemente eines Preßstempels und

Fig. 4 in vergrößertem Maßstab einen Längsschnitt uurcn den Preßstempel.

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Danach besteht üie dargestellte Vorrichtung aus einer an einer Haltevorrichtung 16 aufgehängten Führung 10. Die Haltevorrichtung besteht aus einem Kran 12 mit einem Ausleger 14, an dessen freien Ende die Führung 10 hängt. Die Verbindung zwischen Ausleger 14 und Führung 10 erfolgt über einen Aufhänger 11, aer über einen Bolzen 1b an oem Ausleger 14 angelenkt ist.

Die Führung 10 besteht aus einen, rechteckigen Ramuen ndt einem oöeren Rahmenteil 20, einem unteren Rahmenteil 22 und vertikalen Rahrcenteilen 24,26. Dieser Rahmen umschließt eine freie öffnung 2o, In letzterer ist ein Flaschenzug 3ü angeordnet der einen festen Rollenblock 32 sowie einen losen Rollenblock 34 aufweist, um die ein einzelnes Seil 44 geführt ist, dessen beiden Lnaen über Rollen 40,38 und 3b bis zu einer Winde 42 geleitet istv die auf dem Kran 12 montiert ist. An einem Rahmen 46 des Rollenblocks 34 sind zwei Zugseile 4b mit ihrem einen Ende befestigt, die von dort nach unten und um an der Führung 10 montierte ümlenkrollen wieder nach oben geführt und mit ihrem anderen Ende an zwei Armen 54 befestigt sind. Letztere erstrecken sich von einem Preßstempel 52, umgreifen die beiden vertikalen Rahmenteile 24,2b und bilden so eine lotrechte Gleitführung für den Preßstempel 52 gegenüber der Führung 10 (siehe Figur 3).

Die beiden Enden 44a des auf der Winde 42 aufgespulten Seiles 44 sind in Figur 1 nur durch eine einzige Linie dargestellt, da diese Seilenden unmittelbar übereinanderliegen. Durch Betätigung der Winde 42 wird der lose Rollenblock 34 angehoben und dadurch die Führungsarme 54 bzw. der mit ihnen verbundene Preßstempel 52 über die Zugseile 4ö heruntergezogen. Wird axe Vorrichtung so ausgerichtet, daß der sich absenkende Preßstempel 52 auf einen bereits gesetzten Rammpfahl 56 aufsetzt, aann kann letzterer durch bloße Betätigung der Winde 42 in den Boden eingetrieben werden und zwar weitgehend erschütterungsfrei und geräuschlos.

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Mit eier Führung 1O ist eine Hubeinrichtung 5b verbunden, mit uer der Preßstempel d2 innerhalb aer Führung 1O angehoben bzw. au± das obere Ende eines bereits gesetzten Rammpfahles 56 abgesenkt werden kann. Diese Hubeinricntung 5d besteht aus einem iiii Kran 12 vorgesehenen ülhyaraulik-Antrieb bö, einem an uer Führung 1ü sitzenaen Öldruck-Arbeitszylinaer 6b una einem Flaschenzug mit einem an aer Führung 10 montierten festen Rollenblock bü, einem losen Rollenblock b2 unu einem Preßstenpel-Hubseil 70. uer uluruck-Arbeitszylinaer 66 greift an einer.; Rahmen 64 aes losen Kollenblocks 62 an una kann diesen bei Betätigung ues olhyarauiik-Antriebs 6b vertikal verstellen. Das Preßstempel-rtubseil 7ü ist um die Rollen aer Blöcke 60,62 sowie über eine an aera oberen Rahmenteil 20 befestigte Rolle 72 gefünrt una erstreckt sich nach unten zu aer Rückseite der Führung 10 in Figur 1, wo das Seil an dem Preßstempel 52 befestigt ist.

Die Hydraulikleitung zwischen aem ülhyaraulik-Antrieb 6b una aem Öldruck-Arbeitszylinder 66 ist aus LJbersichtlichkeitsgrünaeii nicht dargestellt. Diese Verbindungsleitung ist in uem Ausleger 14 sowie an aem Aufhänger 11 una dein Rahmen 10 verlegt.

Durch Betätigung uer Winde 42 una aes ülaruck-Arbeitszylinüers 66 läßt sich die Vertikalbewegung ues Rananpfahles 5b weich unü exakt steuern.

7in üer Führung 10 ist ein ptahlsetzenues hebezeug 76 zur lotrechten Bewegung eines Rammpfahles 74 in axe gewünschte Ausgangsposition montiert. Dieses Hebezeug 76 weist in. wesentlichen uen gleichen Aufbau auf wie axe Hubeinrichtung 5o. So besteht uas Hebezeug 76 aus dem im Kran 12 vorgesehenen ülhyaraulik-Antrieb 6ö, einem an der Führung 1ü sitzenaen ölaruck-Arbeitszylinaer b4 una einem Flaschenzug mit einem an der Führung 10 montierten festen

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Rollenblock. 78, einem losen Rollenblock öü uiiü einem Pfahlsetzungsseil 86. Der ülaruck-Arbeitszylinaer ö4 greift an einem Räumen o2 des losen Rollenblocks bO an und verschiebt diesen in vertikaler Richtung. Das Pfahlsetzungsseil 06 ist über aie Rollen uer Blöcke 7ö,bü sowie über eine auf aein oberen Rahmenteil ^u montierte Rolle üb geführt uiiü läuft nach unten auf aie linke Seite gesehen von dem Prebstempel 52. An aem freien Enae aes Pfahlsetzungsseiles 06 ist eine Spannvorrichtung 90 zur Aufnahme^ eines Ramiupfahles 74 befestigt.

Nachdem üie Spannvorrichtung 3ü an aem oberen Enae aes Kammpfahles 74 befestigt ist, wira letzterer aurch Betätigung aes ülaruck-Arbeitszylinaers b4 angehoben una in seiner gewünschten Stellung gehalten, wobei aas untere Lnae aes Raiutipfahles mit aem Kopf eines bereits in uen Boaen eingebrachten Rammpfanles 9 2 verbunaen weraen kann. Die Spannvorrichtung 90 kann bekannter Bauart sein, z.B. ein Keilspannfutter oaer eine Klemmkupplung.

An aem unteren Rahmenteil 22 uer Führung 10 ist eine weitere Spanneinrichtung 9 4 montiert, die ebenfalls üblicher Bauart,z.B. öl oaer pneumatisch betrieben sein kann. Mit uieser Spanneinrichtung 9 4 kann ein Pendeln der Führung 10 üurch Festspannen an einem bereits eingebrachten Rammpfahl 92 oaer an einem sonstigen in aem Boden verankerten Bauteil verhindert weraen. Werden nämlich üie an uen Führungsarmen 54 befestigten Enaen der Zugseile 4b üurch Betätigung der Winae 42 nach unten gezogen, aann ergibt sich für die Führung 10 wegen der paarweise vorgesehenen Umlenkrollen 50 eine instabile Lage, so aaß aas Aufbringen einer großen Zugkraft über die Zugseile 4Ö beeinträchtigt werden könnte. Durch Kupplung der Führung 10 mit einem ortsfesten Punkt kann ein Pendeln oaer Verdrehen der Führung 10 verhindert und die aufzubringende Zugkraft erhöht werden.

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Figur 4 zeigt aen Aufbau des Preßstempels 52. Dieser weist einen zylindrisch ausgebildeten Mitnehmer 104 auf mit einer Zylinder-Wandung 9d una einem den Innenraum unterteilenden Boden 9b. In den Raum unterhalb des Bodens 96 ist der eigentliche Preßkopf 102 eingeschoben und hier durch Stifte 100 befestigt. Der Preßkopf weist an seiner Unterseite eine nach unten offene Nut 110 auf, in die beim Einbringen eines Rarnnipf ahles aessen oberens Ende eingreift. In dem oberen Raum des Mitnehmers 104 ist ein Gewicht 1üb lotrecht verschiebbar gelagert. Dieses hängt an uem Preßstempel-Hubseil 70 und liegt in angehobenem Zustana mit einem Ring größeren Durchmessers von unten gegen eine Schulter des Mitnehmers 104 an. Auf dem Boden 96 des Mitnehmers 104 liegt ein Puffer 10b.

Refcht die über die Zugseile 4b aufgebrachte Zugkraft zum Eintreiben des Rammpfahles 56 nicht aus, aann kann aurch schnelles Anheben und wieder Fallenlassen aes Gewichtes 106 über das Hubseil 70 eine zusätzliche Rammwirkung ausgeübt werden. Dabei uient das Gehäuse des Mitnehmers 104 zur Geräuschdämpfung.

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Claims

- 10 Patentansprüche:

.!Vorrichtung zur Einbringung eines Rammpf ahles, bestehend aus einer an einer Haltevorrichtung aufgehängten Führung, daaurch gekennzeichnet, daß an der Führung (10) eine von einem Antrieb (42) beaufschlagte Rollenkoiribination (30) montiert ist, an deren Ärbeitsausgang (34) jeweils das eine Ende mehrerer Zugseile (4ö) angreift, die von aort nach unten und um eine an der Führung (10) montierte Umlenkung (50) wieder nach oben geführt und mit ihrem anaeren Ende an einem den einzubringenden Rammpfahl (5b) beaufschlagenden Preßstempel (52) befestigt sind, der durch eine mit der Führung (10) verbundene Hubeinrichtung (5b) lotrecht verstellbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

a) Die Haltevorrichtung (16) für die Führung (10) besteht aus einem Kran (12) mit einem Ausleger (14);

b) die Rollenkombination (30) ist ein Flaschenzug mit zumindest einer festen (32) und zumindest einer losen (34) Rolle, um die ein von dem Antrieb (42) kommendes Seil (44) geführt ist;

c) die Umlenkung weist mehrere ortsfest an dem unteren Ende der Führung (10) montierte Umlenkrollen (50) auf;

d) der Preßstempel (52) ist ein auf das obere Ende des Rammpfahles (56) aufzusetzender Kopf;

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e) ciie Hubeinrichtung (5d) iür uen Pressstempel (52) bestellt

aus einem ins Kran (12) vorgesehenen ülhyaraulik-Antrieb (bb) , eineni an der Führung (10) sitzenuen ularuck.-Arbeitszylinder (6b) unu einem Flaschenzug mit zumindest einer an uer Führung (10) montierten festen Rolle (bO), zuminüest einer losen Rolle (62) umi einem Preiistempel-Hubseil (70);

f) der Antrieb (42) für den Flaschenzug (3ü) ist eine auf dent Kran (12) montierte Winae zum Aufspulen ues Seiles (44).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oaer 2, gekennzeichnet aurch Führungselemente (54) zur lotrechten Verschiebung aes Preüstempels (52) an der Führung (10).
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, daaurch gekennzeicnnet, uau aie Führungselemente ciurcn Führungsarme (54) gebiluet sina, aie sich von aem Preßstempel (52) aus erstrecken unu im gleitenden Eingriff mit der Führung (10) stehen.
"^. Vorrichtung nach einem eier vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein an der Führung (10) montiertes pfahlsetzendes Hebezeug (76) zur lotrechten Bewegung eines Rammpfahles (74) in die gewünschte Ausgangsposition .
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, aaciurch gekennzeichnet, aaß das pfahlsetzende Hebezeug (76) aus dem im Kran (12) vorgesehenen ülhydraulik-Antrieb (68), einem an der Führung (10) sitzenaen Öldruck-Arbeitszylinaer (b4) und einem Flaschenzug mit zumindest einer an der Führung (10) montierten festen Rolle (7ö), zuminüest einer losen Rolle (bü) und einem Pfahlsetzungsseil (ö6) besteht.

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2 5 4 2 η 1 2

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Vorricnturig nach eineiu uer vorhercjenenaen nnsprücne, aadurch gekennzeichnet, uafa aer Pressstempel (SZ) einen iriitnehiuer (1ü4) auf v/eist, auf Gen uie Zugseile (46) eine nach unten gerichtete Zugkraft ausüben, una in aeii: ein Gewicht (106) lotrecht verschiebbar gelagert ist, aas von aeiu i.^Jrcüsten.pel-Huoseil (7ü) in innerhalb ues Mi tnenruers (1O4) angenobener Stellung gehalten ist.

Vorrichtung nach einei;. üer vorhergehenaen iuispruche, gekennzeichnet uurch eine ar. unteren Lnoe aer iünrung (1ü) berestigte Spanneinrichtung (9 4) zum Anschluß an ein im Boaen verankertes Bauteil (¹J2) .

Dipl.-Ing. Werner

Patentanwalt

Gr/Gru.

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