DE3803133A1

DE3803133A1 - Method and sheet-piling jack for constructing a sheet-pile wall of Z-shaped sheet-piling sections

Info

Publication number: DE3803133A1
Application number: DE19883803133
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Juhnke; Guenther Dipl Ing Mueller
Original assignee: Mueller Ludwig & Soehne
Current assignee: Mueller Ludwig & Soehne
Priority date: 1987-12-19
Filing date: 1988-02-03
Publication date: 1989-06-29

Abstract

Method of constructing a sheet-pile wall of Z-shaped sheet-piling sections. In the installed state, the sheet-pile wall has Z-legs running essentially in the direction of the sheet-pile wall and Z-webs running in mirror symmetry with a symmetry angle alpha, the Z-shaped sheet-piling sections being jacked into the ground by means of a sheet-piling jack (if need be with vibrator assistance). Work is carried out with a sheet-piling jack for U-shaped sheet-piling sections with grips for attaching to already jacked sheet-piling sections in such a way as to absorb reaction forces. The sheet-piling jack is provided with a jacking head rotatable about a vertical axis. The jacking head is set up for the insertion and securing of individual Z-shaped sheet-piling sections. The individual Z-shaped sheet-piling sections are inserted into the jacking head. Before the jacking by means of the jacking head, the Z-webs of the individual Z-shaped sheet-piling sections are turned through an angle of 180@ minus (2 alpha)@ with regard to the Z-web of the Z-shaped sheet-piling section arranged in front in each case. A sheet-piling jack set up for carrying out the method is also specified. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Verfahren zur Her stellung einer Spundwand aus Z-Spundwandprofilen, die im eingebauten Zustand, im wesentlichen in Spundwandrichtung verlaufende Z-Schen kel und spiegelsymmetrisch mit Symmetriewinkel alpha verlaufende Z-Stege aufweisen, wobei die Z-Spundwandprofile mit Hilfe einer Spundwandpresse in den Boden (gegebenenfalls mit Vibratorunter stützung) eingepreßt werden. Z-Spundwandprofile haben bekanntlich einen Z-förmigen Profilquerschnitt. Es versteht sich, daß die Z-Schen kel Spundwandschlösser aufweisen, die in der Spundwand geschlossen sind und die einzelnen Spundwandprofile zur Spundwand vereinigen. Die Erfindung bezieht sich fernerhin auf eine Spundwandpresse für die Durchführung eines solchen Verfahrens.The invention relates generically to a method for Her position of a sheet pile made of Z sheet piling profiles, which are installed in the Condition, Z-legs running essentially in the direction of the sheet pile wall angular and mirror symmetrical with symmetry angle alpha Have Z webs, the Z sheet piling profiles using a Sheet pile press in the ground (if necessary with vibrator under support). Z sheet piling profiles are known to have a Z-shaped profile cross section. It is understood that the Z-Schen kel sheet pile locks that closed in the sheet pile and unite the individual sheet piling profiles into sheet piling. The invention further relates to a sheet pile press for the Implementation of such a procedure.

Im Rahmen der bekannten gattungsgemäßen Maßnahmen werden nicht die einzelnen Z-Spundwandprofile, sondern daraus gebildete Aggregate in den Boden gepreßt, wozu entsprechend ausgebildete Spundwand pressen eingesetzt werden. Das ist aufwendig und nachteilig. Anderer seits kennt die Praxis Spundwandpressen, die für das Einpressen von U-Spundwandprofilen eingerichtet sind und einzelne U-Spundwandprofile einpressen sowie im Taktverfahren oder Schrittverfahren arbeiten. U-Spundwandprofile haben einen U-förmigen Profilquerschnitt. Diese Spundwandpressen werden im Bereich der Bodenoberkante auf bereits eingepreßte U-Spundwandprofile aufgesetzt und können sich auf diesen selbsttätig in Rammrichtung vorwärts bewegen. Sie weisen in ihrem grundsätzlichen Aufbau ein Pressengestell mit frontseitigem Preßkopf für die Aufnahme und Festsetzung eines einzupressenden Spundwand profils, eine rückseitige, in vertikaler Richtung ein- und ausfahrbare Abstützeinrichtung sowie einen Schlitten mit Spannzangen auf, wobei der Preßkopf über eine Preßkopfkonsole an die Preßvorrichtung ange schlossen ist. Die Existenz solcher Spundwandpressen hat zur Verein fachung des Einpressens von Z-Spundwandprofilen bisher nichts beige tragen.Within the scope of the known generic measures are not the individual Z sheet piling profiles, but aggregates formed from them pressed into the ground, for which purpose appropriately trained sheet pile wall presses are used. This is complex and disadvantageous. Other On the one hand, practice knows sheet piling presses that are used to press in U-sheet piling profiles are set up and individual U-sheet piling profiles press in and work in a cycle or step process. U-sheet piling profiles have a U-shaped profile cross-section. These Sheet pile presses are already in the area of the top edge Pressed-in U-sheet piling profiles placed on it and can move forward automatically in the driving direction. They point in their basic structure of a press frame with press head on the front for the admission and fixing of a sheet pile to be pressed profiles, a rear panel that can be extended and retracted in the vertical direction Support device and a slide with collets on, where the press head is attached to the press device via a press head console is closed. The existence of such sheet pile presses has to the club So far, the pressing of Z-sheet piling profiles has not turned anything beige wear.

Z-Spundwandprofile haben im Einsatz gegenüber den U-Spundwandpro filen beachtliche statische Vorteile. Gerade beim Einpressen von Ein zelprofilen, ob durch Rammen, Vibrieren oder Pressen, bieten die Z-Spundwandprofile gegenüber den U-Spundwandprofilen aus baustati schen Gründen erhebliche Vorteile. Kann beim Einbringen von Z-Spund wandprofilen als Einzelprofil das volle Widerstandsmoment eines Dop pelprofils statisch in Ansatz gebracht werden, so ist dieses wegen der nichts ausreichenden Schubspannungsübertragung durch die in Spund wandachse liegenden Spundwandschlösser bei U-Spundwandprofilen nicht möglich. Hier kann nur mit dem Widerstandsmoment aus der Summe der Einzelprofile, ohne synergistischen Effekt, gerechnet wer den. Im übrigen ist es in vorrichtungsmäßiger Hinsicht aufwendig, daß die beschriebenen, in ihrem grundsätzlichen Aufbau als U-Spund wandprofil-Pressen ausgebildeten Vorrichtungen nur für U-Spundwand profile eingesetzt werden können und für Z-Spundwandprofile mit be sonderen Vorrichtungen gearbeitet werden muß.Z-sheet piling profiles have been used compared to the U-sheet piling pro filen considerable static advantages. Especially when pressing in Individual profiles, whether by ramming, vibrating or pressing, offer the Z-sheet piling profiles compared to U-sheet piling profiles made of building stati significant advantages. Can when inserting Z-bung wall profiles as a single profile the full section modulus of a dop pelprofils are taken into account statically, this is because of the insufficient shear stress transmission through the in bung Sheet pile locks lying on the wall axis for U sheet piling profiles not possible. Here only with the section modulus from the The sum of the individual profiles, without any synergistic effect, is calculated the. In addition, it is expensive in terms of device, that the described, in its basic structure as a U-bung Wall profile presses designed devices for U-sheet piling only profiles can be used and for Z sheet piling profiles with be special devices must be worked.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein vereinfachtes Verfahren sowie eine einfache Vorrichtung zum Einpressen von Z-Spundwandpro filen anzugeben.The invention has for its object a simplified method as well as a simple device for pressing in Z-sheet piling filen specify.

Das erfindungsgemäße Verfahren, welches die vorstehende Aufgabe löst, ist dadurch gekennzeichnet, daß mit einer Spundwandpresse ge arbeitet wird, die mit einem um eine vertikale Achse drehbarem Preß kopf versehen wird, welcher Preßkopf für die Einführung und Festset zung von einzelnen Spundwandprofilen eingerichtet ist, daß in den Preßkopf die einzelnen Z-Spundwandprofile eingeführt werden und daß die Z-Stege der einzelnen Z-Spundwandprofile vor dem Einpressen mit Hilfe des Preßkopfes um einen Winkel 180° minus (2 alpha)° in bezug auf den Z-Steg des jeweils vorgeordneten Z-Spundwandprofils gedreht werden. lnsbesondere kann so mit einer Spundwandpresse gearbeitet werden, die ursprünglich zum Einpressen von U-Spundwandprofilen eingerichtet und zur Aufnahme von Z-Spundwandprofilen umgerüstet wurde. Es versteht sich, daß die angegebene Winkeleinstellung auch durch ein Drehen um den zu 180° minus (2 alpha)° komplementären winkel erreicht werden kann. Nach bevorzugter Ausführungsform wird die Preßkraft des Preßkopfes in den Z-Steg der einzelnen Z-Spund wandprofile eingeleitet. - Erfindungsgemäß ist es nicht mehr erforder lich, beim Einpressen von Z-Spundwandprofilen zunächst Aggregate aus den Spundwandprofilen zu bilden. Es können vielmehr auf einfache Weise die einzelnen Z-Spundwandprofile auf Solltiefe gepreßt werden.The inventive method, which solves the above problem, is characterized in that works with a sheet pile press ge, which is provided with a rotatable press head about a vertical axis, which press head is set up for the introduction and fixation of individual sheet piling profiles that the individual Z-sheet piling profiles are inserted into the press head and that the Z-webs of the individual Z-sheet piling profiles before pressing in with the help of the press head by an angle of 180 ° minus (2 alpha) ° with respect to the Z-web of the respective upstream Z. Sheet pile profile can be rotated. In particular, it is possible to work with a sheet pile press that was originally set up to press in U sheet piling profiles and converted to accommodate Z sheet piling profiles. It is understood that the specified angle setting can also be achieved by rotating the angle complementary to 180 ° minus (2 alpha) °. According to a preferred embodiment, the pressing force of the press head is introduced into the Z-web of the individual Z-bung wall profiles. - According to the invention, it is no longer necessary to first form aggregates from the sheet piling profiles when pressing in Z sheet piling profiles. Rather, the individual Z sheet piling profiles can be pressed to the desired depth in a simple manner.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die für die Durchführung des er findungsgemäßen Verfahrens eingerichtet ist, wird anhand der Zeich nung beispielhaft erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Spundwandpresse,A device according to the invention, which is set up for the implementation of the inventive method, is explained by way of example with reference to the drawing. In the drawings in schematic representation, Fig. 1 is a side view of a sheet pile press according to the invention,

Fig. 2 den vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 2 shows the enlarged section A from the object according to FIG. 1,

Fig. 3 den Gegenstand nach Fig. 2 um 90° gedreht und teilweise aufgebrochen, Fig. 3 is rotated the object according to FIG. 2 through 90 ° and partially broken away,

Fig. 4 die Ansicht B des Gegenstandes der Fig. 3, Fig. 4 shows the view B of the object of Fig. 3,

Fig. 5 die Ansicht C des Gegenstandes der Fig. 3, Fig. 5 is a view C of the object of Fig. 3,

Fig. 6 in gegenüber den Fig. 2 bis 5 weiterer Vergrößerung einen Schnitt in Richtung D-D durch den Gegenstand der Fig. 1 und Fig. 6 in comparison to Figs. 2 to 5 further enlargement a section in the direction DD through the subject of Fig. 1 and

Fig. 7, 8 ein Schema zur Erläuterung der einzelnen Schritte des er findungsgemäßen Verfahrens. Fig. 7, 8 is a diagram for explaining the individual steps of the inventive method.

Die in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Spundwandpresse 1 ist für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens eingerichtet. ln ihrem grundsätzlichen Aufbau handelt es sich um eine Spundwandpresse 1, die wie eine solche für U-Spundwandprofile eingerichtet ist. Sie be sitzt ein Pressengestell 2 mit frontseitigem Preßkopf 3 für die Auf nahme und Festsetzung eines einzupressenden Spundwandprofils 4 (vgl. Fig. 4), eine rückseitige, in vertikaler Richtung ein- und aus fahrbare Abstützeinrichtung 5 sowie einen Schlitten 6 mit Spannzan gen 7. Der Schlitten 6 ist in einer Schlittenführung mit Hilfe einer nicht gezeichneten Zylinderkolbenanordnung verschiebbar. Der Preß kopf 3 ist über eine Preßkopfkonsole 8 an das Pressengestell 2 ange schlossen. lnsbesondere aus den Fig. 4 und 5 entnimmt man, daß der Preßkopf 3 eine im Grundriß I-förmige Preßkopfaufnahme 9 aufweist, wobei der I-Stegbereich die Z-Stege und die I-Schenkelbereiche die Z-Schenkel der einzelnen einzupressenden und dazu abwechselnd um ihre vertikale Achse um 180° versetzten Z-Spundwandprofile 4 aufneh men. Bezüglich dieser Winkelversetzung wird auf die Fig. 7 und 8 verwiesen. Der Preßkopf 3 ist in der Preßkopfkonsole 8 um seine ver tikale Achse um einen Winkel von 180° minus (2 alpha)° verdrehbar. Der Winkel alpha wurde in der Fig. 8 erläutert. Dort erkennt man auch den Winkel 180° minus (alpha)°. Der I-Schenkelbereich ist zur Aufnahme der Z-Schenkel von Z-Spundwandprofilen mit unterschiedlich großem Symmetriewinkel verbreitet. Folglich kann die erfindungsgemäße Spundwandpresse 1 mit verschiedenen Z-Spundwandprofilen 4 arbeiten. Der Preßkopf besitzt im I-Stegbereich eine beißzangenförmig arbeitende Klemmvorrichtung 10 für den Z-Steg der Z-Spundwandprofile 4. Dazu wird auf eine vergleichende Betrachtung der Fig. 2 und 3 verwiesen. Wie die Fig. 6 zeigt, sind die Spannzangen 7 um eine vertikale Achse drehb ar angeordnet, wozu ein Drehgelenk 11 angeordnet ist. Die Ver drehung könnte über einen Hilfsmotor erfolgen.The sheet pile press 1 shown in FIGS. 1 to 6 is set up for carrying out the method according to the invention. In its basic structure, it is a sheet pile press 1 , which is set up like one for U sheet piling profiles. You will be a press frame 2 with a front press head 3 for the acquisition and fixing of a sheet pile profile 4 to be pressed (see FIG. 4), a rear, in the vertical direction on and off mobile support device 5 and a carriage 6 with Spannzan gene 7th The carriage 6 is displaceable in a carriage guide with the aid of a cylinder piston arrangement, not shown. The press head 3 is connected via a press head console 8 to the press frame 2 . In particular from FIGS . 4 and 5 it can be seen that the press head 3 has an I-shaped press head receptacle 9 in plan, the I-web area pressing the Z-webs and the I-leg areas alternatingly with the Z-legs of the individual their vertical axis offset by 180 ° Z sheet pile profiles 4 men. With regard to this angular displacement, reference is made to FIGS. 7 and 8. The press head 3 is rotatable in the press head console 8 about its vertical axis by an angle of 180 ° minus (2 alpha) °. The angle alpha was explained in FIG. 8. There you can also see the angle 180 ° minus (alpha) °. The I-leg area is used to accommodate the Z-legs of Z-sheet piling profiles with different angles of symmetry. Consequently, the sheet pile press 1 according to the invention can work with different Z sheet piling profiles 4 . The pressing head has a clamping device 10 for the Z-bar of the Z-sheet piling profiles 4 that works in the form of pliers in the I-bar area. For this purpose, reference is made to a comparative analysis of FIGS. 2 and 3. As shown in FIG. 6, the collets 7 are arranged rotatably about a vertical axis, for which purpose a swivel joint 11 is arranged. The rotation could take place via an auxiliary motor.

Die Fig. 7 und 8 erläutern das erfindungsgemäße Verfahren zur Her stellung einer Spundwand aus Z-Spundwandprofilen 4, die im einge bauten Zustand im wesentlichen in Spundwandrichtung verlaufende Z-Schenkel und spiegelsymmetrisch mit Symmetriewinkel alpha verlau fende Z-Stege aufweisen. Die Z-Spundwandprofile 4 sind mit Hilfe der beschriebenen Spundwandpresse 1 in den Boden einpreßbar, gegebenen falls mit Vibratorunterstützung. Es wird mit der beschriebenen Spund wandpresse 1, d. h. mit einer Spundwandpresse gearbeitet, wie sie im übrigen für U-Spundwandprofile üblich ist. Sie besitzt Spannzangen 7 zum reaktionskraftaufnehmenden Anschluß an bereits eingepreßte Z-Spundwandprofile 4. Die Spundwandpresse 1 wurde mit einem um eine vertikale Achse drehbaren Preßkopf 3 versehen, welcher Preß kopf 3 für die Einführung und Festsetzung einzelner Z-Spundwandpro file 4 wie beschrieben eingerichtet ist. Diese Z-Spundwandprofile 4 werden einzeln in den Preßkopf 3 eingeführt. Das Verfahren wird so geführt, daß die Z-Stege der einzelnen Z-Spundwandprofile vor dem Einpressen mit Hilfe des Preßkopfes 3 um den Winkel 180° minus (2 alpha)° in bezug auf den Z-Steg des jeweils vorgeordneten Z-Spundwandprofils 4 gedreht werden. Dazu wird auf die Fig. 7 ver wiesen, in der diese Zusammenhänge verdeutlicht wurden. Die Preß kraft des Preßkopfes 3 wird in den Z-Steg der einzelnen Z-Spundwand profile 4 eingeleitet. FIGS. 7 and 8 illustrate the process according to the invention for Her position a sheet pile wall of Z-sheet piles 4, which built in the on state extending substantially in sheet piling direction Z-leg and mirror-symmetrical with symmetry angle alpha duri Fende Z-webs have. The Z sheet piling profiles 4 can be pressed into the ground using the sheet pile press 1 described, if necessary with vibrator support. It works with the sheet pile press 1 described , that is, works with a sheet pile press, as is otherwise customary for U sheet piling profiles. It has collets 7 for reaction force-absorbing connection to Z-sheet piling profiles 4 that have already been pressed in. The sheet pile press 1 has been provided with a rotatable about a vertical axis compression head 3 that press head 3 for the introduction and fixing of individual Z-Spundwandpro file 4 is configured as described. These Z-sheet piling profiles 4 are individually inserted into the press head 3 . The process is carried out so that the Z-webs of the individual Z-sheet piles prior to pressing with the aid of the pressing head 3 minus (2 alpha) degrees with respect to the Z-web rotated by the angle 180 ° of the respectively upstream Z-sheet pile 4 will. For this purpose, reference is made to FIG. 7, in which these relationships have been clarified. The press force of the press head 3 is introduced into the Z-web of the individual Z-sheet pile profiles 4 .

Claims

1. Method for producing a sheet pile from Z sheet pile professional len, when installed, essentially in sheet piling Z-legs running and mirror-symmetrical with symmetry have angular alpha webs, the Z sheet pile profiles into the ground using a sheet pile press (if necessary with vibrator support) characterized in that with a sheet pile press gear is processed with a press rotatable about a vertical axis head is provided, which press head for the introduction and fixed set tion of individual Z sheet piling profiles is set up in that Press head the individual Z sheet piling profiles are inserted and that the Z-bars of the individual Z sheet piling profiles before pressing in Using the press head at an angle of 180 ° minus (2 alpha) ° in in relation to the Z-web of the upstream Z-sheet pile profile be rotated.

2. The method according to claim 1, characterized in that the press force of the press head into the Z-web of the individual Z sheet piling profiles is initiated.

3. sheet pile press for performing the method according to any one of claims 1 or 2, which is designed in its basic structure as a U-sheet pile press and a press frame with a press head on the front for receiving and fixing a sheet pile profile to be pressed, a rear, in Vertical retractable and extendable support device and a carriage with collets, the press head being connected to the press device via a press head console, characterized in that the press head ( 3 ) has an I-shaped press head receptacle ( 9 ) in plan, the I-leg area the Z-legs and the I-bar areas the Z-bars of the individually to be pressed and alternately offset by their vertical axis by 180 ° Z-sheet piling profiles ( 4 ), and that the press head ( 3 ) in the press head console ( 8 ) can be rotated around its vertical axis by an angle of 180 ° minus (2 alpha) °.

4. sheet piling press according to claim 3, characterized in that the pressing head ( 3 ) in its lower part has a pliers-like working clamping device ( 10 ) for the Z-web of the Z-sheet piling profiles ( 4 ) in the web area of the I-shaped press head recording ( 9 ) works.

5. sheet pile press according to one of claims 3 or 4, characterized in that the collets ( 7 ) are arranged around a vertical axis of rotation bar.