DE3808754C2

DE3808754C2 - Process for the introduction of press piles and sheet piles

Info

Publication number: DE3808754C2
Application number: DE3808754A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Schaffrath
Original assignee: Erka-Pfahl & Co Kg 52499 Baesweiler De GmbH; Erka Pfahl & Co KG GmbH
Current assignee: Erka-Pfahl 52499 Baesweiler De GmbH
Priority date: 1987-09-05
Filing date: 1988-03-16
Publication date: 1996-04-11
Anticipated expiration: 2008-03-17
Also published as: DE3808754A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbringen von Preßpfählen und Spunddielen, bei dem eine Traverse an ihrem einen Endbereich auf einem Lager und an ihrem anderen End bereich über eine Preßeinheit auf dem Kopf eines Pfahls bzw. eines oberen Pfahlelements bzw. im oberen Bereich ei ner Spunddiele abgestützt wird, wobei zwischen den beiden Endbereichen der Traverse eine nach unten wirkende Kraft auf die Traverse ausgeübt wird.The invention relates to a method for introducing Press piles and sheet piles, with a traverse on their an end area on a bearing and at its other end area over a press unit on the head of a pile or an upper pile element or in the upper area egg ner sheet pile is supported, being between the two End areas of the crossbar a downward force is exerted on the traverse.

Derartige Preßpfähle, die vorzugsweise aus übereinander setzbaren Pfahlelementen bestehen, werden insbesondere dazu benutzt, ein tragendes Fundament für ein darüber zu er richtendes Bauwerk zu bilden. Dies kann vor Erstellung des Bauwerkes geschehen, ist zuweilen aber auch nach dessen Er stellung erforderlich, wenn das zuvor gelegte Fundament, z. B. aufgrund des Auftretens von Bergschäden, seine ur sprüngliche Belastbarkeit eingebüßt hat oder wenn aufgrund einer Nutzungsänderung die vom Fundament auf zunehmenden La sten erhöht werden sollen. Liegt ein Bauwerk bereits vor, dann ist stets auf relativ eng bemessenem Raum zu arbeiten und darauf zu achten, daß das Bauwerk bei der Sanierung oder Stärkung des Fundaments keine Schäden erleidet. Da durch verbietet sich beim Einbringen von Preßpfählen der Einsatz schwerer Maschinen, wie Rammen oder dgl. Es wird deshalb bisher zum Einbringen von Preßpfählen mit hydrauli schen Pressen gearbeitet, die sich einerseits am Pfahl und andererseits an dem bestehenden Bauwerk abstützen. Die da bei auf den Preßpfahl auszuübende Preßkraft wird bestimmt von der Last des Bauwerks und von dessen jeweils gegebener Lastaufnahmemöglichkeit. Es kann sich deshalb ergeben, daß praktisch nur eine relativ geringe Kraft auf den Preßpfahl ausgeübt werden kann.Such press piles, which preferably consist of one above the other settable pile elements exist, in particular to this used to be a supporting foundation for one about it to form a guiding structure. This can be done before creating the Building happened, but sometimes also after its er position required if the previously laid foundation, e.g. B. due to the occurrence of mining damage, its ur has recently lost resilience or if due to a change in use that increases from the foundation to La should be increased. If a building already exists, then you always have to work in a relatively small space and to make sure that the building during the renovation or strengthening the foundation does not suffer any damage. There through prohibits the introduction of press piles Use of heavy machinery, such as ramming or the like. It will therefore previously for the introduction of press piles with hydrauli presses, which are on the one hand on the pile and on the other hand, support the existing structure. The one there is determined in the case of a pressing force to be exerted on the press pile on the load of the structure and on its given Load suspension option. It can therefore arise that practically only a relatively small force on the press pile can be exercised.

Ähnliche Probleme stellen sich beim Einpressen von Spund dielen. Similar problems arise when pressing in bung planks.

Es ist bereits eine Spundwandeinziehvorrichtung bekannt (DE-OS 20 37 833). Der Einsatz dieser Vorrichtung setzt voraus, daß zunächst einmal, quasi als Beginn einer zu er stellenden Spundwand, eine Reihe von Spunddielen auf einem in der Druckschrift nicht beschriebenen konventionellen Weg eingerammt worden sind. An diesen Spunddielen werden dann mit Abstand voneinander zwei Führungsblöcke festgeklemmt, die einen Reaktionsbalken halten. Dieser umfaßt mit seinem einen Kopfteil eine gerade einzuziehende Spunddiele und trägt vertikal ausgerichtete hydraulische Druckzylinder, welche auf die einzuziehende Spunddiele einwirken. Nach dem Einbringen einer solchen Spunddiele kann die Vorrichtung auf der bis dahin schon vorliegenden Spundwand vorgerückt werden, um dann eine weitere Spunddiele einzutreiben.A sheet pile pull-in device is already known (DE-OS 20 37 833). The use of this device continues that first of all, almost as the beginning of one sheet pile, a series of sheet piles on one conventional way not described in the publication have been rammed in. Then on these sheet piles two guide blocks clamped at a distance from each other, holding a reaction bar. This includes with his a headboard a sheet pile to be pulled in and carries vertically aligned hydraulic pressure cylinders, which act on the sheet pile to be retracted. After this The device can introduce such a sheet pile advanced on the sheet pile wall that had already been available to drive in another sheet pile.

Die bekannte Vorrichtung ist demnach nicht für das Einbrin gen einzeln stehender Spundbohlen oder -dielen geeignet. Sie erfordert im übrigen einen erheblichen Arbeitsraum.The known device is therefore not for insertion suitable for individually standing sheet piles or planks. It also requires a considerable amount of work space.

Weiter ist eine Vorrichtung zum Absenken von Pfählen in das Erdreich bekannt (CH-PS 404 563), die einen durch Heber hö henverstellbar auf einem Lastträger ruhenden Greifkopf auf weist. Der Greifkopf sitzt auf einer Lasttragplatte, und das obere Ende eines Pfahls ist durch ihn hindurchgeführt. In dem Greifkopf befinden sich keilförmige Klemmelemente, die sich beim Anheben des Greifkopfes von den Pfählen lö sen, aber beim Absenken eine reibschlüssige Verbindung mit dem Pfahl ergeben, so daß dann die Last aus Lasttragplatte und Greifkopf auf den Pfahl einwirkt. Auch diese bekannte Vorrichtung erfordert für ihren Einsatz einen erheblichen Raum- und Transportbedarf.Next is a device for lowering piles in the Soil known (CH-PS 404 563), the one by Heber Hö adjustable gripping head resting on a load carrier points. The gripping head sits on a load-bearing plate, and the upper end of a pile is passed through it. There are wedge-shaped clamping elements in the gripping head, which comes off the piles when the gripping head is lifted sen, but when lowering a frictional connection with surrender to the pile, so that the load from the load-bearing plate and gripping head acts on the pile. This well-known too Device requires a considerable amount for its use Space and transportation requirements.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demgegenüber darin, ein Verfahren der eingangs erwähnten Art anzugeben, das insbesondere ein Arbeiten auf engem Raum ermöglicht und ein Auswählen der auf den Preßpfahl bzw. die Spunddiele einwirkenden Kraft unabhängig vom jeweiligen Bauwerk zu läßt.In contrast, the object of the present invention is in specifying a method of the type mentioned at the beginning, which in particular enables working in a confined space and a selection of the on the press pile or sheet pile acting force regardless of the respective structure leaves.

Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs erwähn ten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Ausübung dieser Kraft eine aus mindestens einem Ballastelement ge bildete Last die Traverse übergreifend auf dem Boden aufge setzt wird, die Preßeinheit ausgefahren und die Traverse um ihr Lager geschwenkt wird und die Last übernimmt, an schließend die Preßeinheit wieder eingefahren, die Last wieder auf den Boden abgesetzt, die Preßeinheit entfernt und erforderlichenfalls zur Wiederholung des Einpreßvor gangs ein weiteres Pfahlelement auf den Pfahl aufgesetzt bzw. eine Stütze in geeigneter Höhe an der Spunddiele ange bracht wird.This task is mentioned in a method of the beginning ten kind according to the invention solved in that for exercise this force one from at least one ballast element load formed the crossbar across the floor is set, the press unit is extended and the traverse is moved their bearing is pivoted and the load is taken on then the press unit is retracted, the load set back on the floor, the press unit removed and if necessary to repeat the press-in another pile element was placed on the pile or a prop at a suitable height on the sheet pile is brought.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann zur Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse so ausgeführt werden, daß die Po sition der Last zwischen den beiden Endbereichen der Tra verse zur Erzielung der gewünschten, auf den Preßpfahl bzw. die Spunddiele einwirkenden Preßkraft in Längsrichtung der Traverse eingestellt wird.The method according to the invention can be adapted to the respective requirements are carried out so that the Po sition of the load between the two end areas of the tra verses to achieve the desired, on the press pile or the sheet pile acting pressing force in the longitudinal direction of the Traverse is set.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann ferner so ausgeführt werden, daß die Masse der Last zur Erzielung der gewünsch ten, auf den Preßpfahl bzw. die Spunddiele einwirkenden Preßkraft ausgewählt wird.The method according to the invention can also be carried out in this way be that the mass of the load to achieve the desired acting on the press pile or sheet pile Pressing force is selected.

Schließlich kann das erfindungsgemäße Verfahren so ausge führt werden, daß die Last sowie das Lager auf Stahlprofi len parallel verschiebbar gelagert werden.Finally, the method according to the invention can be so leads that the load as well as the bearing on steel professional len can be slid in parallel.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird nachstehend anhand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigt:The method according to the invention is described below with the aid of Described drawings. It shows:

Fig. 1 ein Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ver fahrens beim Einpressen von Preßpfählen unter Verwendung eines Absetzbocks als Lager, Fig. 1 shows an application example of the invention Ver driving during pressing of Preßpfählen using a Absetzbocks as a bearing,

Fig. 2 eine Draufsicht zur Darstellung nach Fig. 1, FIG. 2 shows a top view for the representation according to FIG. 1, FIG.

Fig. 3 ein Anwendungsbeispiel des erfindungsgemäßen Ver fahrens beim Einpressen von Spunddielen unter Verwendung eines Absetzbocks als Lager und Fig. 3 shows an application example of the method according to the invention when pressing sheet piles using a jack as a bearing and

Fig. 4 eine Draufsicht zur Darstellung nach Fig. 3. FIG. 4 is a top view for the representation according to FIG. 3.

Aus den Zeichnungen ist ersichtlich, daß ein aus Pfahlelemen ten 1 zusammensetzbarer Preßpfahl 1a in den Boden 2 einge preßt werden soll. Zu diesem Zweck ist in eine Grundmauer 3 eines vorhandenen Bauwerks eine Öffnung 4 eingearbeitet wor den. In dem Bereich der Öffnung 4 ist das bisherige Fundament entfernt. Hier sollen (Fig. 2) drei Preßpfähle nebeneinander eingebracht werden, um anschließend dann einen Teil der Last des Bauwerks zu übernehmen. Die Zahl der nebeneinander anzu ordnenden, jeweils für sich einzupressenden Pfähle 1a sowie deren Abstände voneinander sind entsprechend der aufzunehmen den Last zu bestimmen.From the drawings it can be seen that a from 1 Pfahlelemen composable press pile 1 a in the bottom 2 is to be pressed. For this purpose, an opening 4 is incorporated into a foundation wall 3 of an existing building. The previous foundation has been removed in the area of the opening 4 . Here ( Fig. 2) three press piles are to be placed side by side, in order to then take over part of the load of the structure. The number of piles 1 a to be arranged next to each other, each to be pressed in, and their distances from one another are to be determined in accordance with the load to be absorbed.

Auf den Boden 2 des vorhandenen Bauwerks ist ein Absetzbock 5 mit Abstand von der Grundmauer 3 plaziert. Dieser Absetzbock 5 besitzt ausreichende Tragfähigkeit und entsprechend bemes sene Aufstandsflächen 6. Der Absetzbock 5 hat einen Querträ ger 7, auf dem eine Traverse 8 mit ihrem einen Endbereich 9 aufliegt. Die Traverse 8 besteht aus zwei an ihren Enden mit einander gekoppelten Doppel-T-Trägern. Es ist aber auch die Verwendung eines einzelnen Trägers möglich. Auch die Profile der Traverse 8 können anders gewählt werden.On the floor 2 of the existing structure, a jack 5 is placed at a distance from the base wall 3 . This jack 5 has sufficient load-bearing capacity and appropriately dimensioned contact surfaces 6 . The jack 5 has a Querträ ger 7 , on which a crossbar 8 rests with its one end region 9 . The crossbeam 8 consists of two double T-beams coupled to one another at their ends. However, it is also possible to use a single carrier. The profiles of the traverse 8 can also be chosen differently.

Die Traverse 8 reicht durch die Öffnung 4 der Grundmauer 3 hindurch und stützt sich über eine Schiene 10 und eine Preß einheit 14, die als hydraulische Kolben-Zylinder-Einheit aus gebildet sein kann, auf dem jeweils zu oberst angeordneten Pfahlelement 1 eines Preßpfahls 1a ab.The cross member 8 extends through the opening 4 of the base wall 3 and is supported by a rail 10 and a press unit 14 , which can be formed as a hydraulic piston-cylinder unit, on the uppermost pile element 1 of a press pile 1 a from.

Zwischen dem Querträger 7 und der Schiene 10 ist nahe der Grundmauer 3 eine auf dem Boden 2 ruhende Last 11 vorgesehen, die aus mehreren quaderförmigen Ballastelementen 12 zusammen gestellt ist. Bei diesen Ballastelementen 12 handelt es sich zweckmäßigerweise um betonummantelte Stahlteile, die mitein ander in variabler Zahl gekoppelt werden können. Between the cross member 7 and the rail 10 , a load 11 resting on the floor 2 is provided near the base wall 3 and is composed of a plurality of cuboid ballast elements 12 . These ballast elements 12 are expediently concrete-coated steel parts which can be coupled with one another in variable numbers.

Die Last 11 hat gemäß Fig. 1 eine Auflagefläche 13, die an der Oberseite der Traverse 8 angreift, wenn diese beim Aus fahren der Preßeinheit 14 um ihr Lager herum ein wenig auf wärts geschwenkt wird. Diese Auflagefläche 13 ist Teil eines Durchbruchs der Last 11, durch den die Traverse 8 hindurch führt. Dieser Durchbruch kann eine rundum begrenzte Öffnung oder aber Teil eines u-förmigen Ausschnitts in der Last 11 sein.The load 11 has a support surface 13 shown in FIG. 1, which engages the top of the crossmember 8 when this is pivoted a little bit upwards when the press unit 14 moves around its bearing. This bearing surface 13 is part of an opening of the load 11 through which the cross member 8 passes. This opening can be an all-round opening or part of a U-shaped cutout in the load 11 .

Der Abstand des Lastschwerpunkts von dem Querträger 7 des Ab setzbocks 5 ist mit L1 bezeichnet, während der Abstand zwi schen der Achse des Preßpfahls 1a und dem Querträger 7 mit L2 angegeben ist. Daraus ergibt sich, daß die auf den Preßpfahl 1a wirkende Preßkraft der Last multipliziert mit dem Verhält nis aus L1 und L2 entspricht. Daraus folgt, daß die Preßkraft durch die Veränderung der Last 11 und durch die Plazierung der Last 11 auf der Traverse 8 variabel ist und den jeweili gen Erfordernissen angepaßt werden kann.The distance of the center of gravity from the cross member 7 from the jack 5 is designated L1, while the distance between the axis of the press pile 1 a and the cross member 7 is indicated with L2. It follows that the pressing force acting on the press pile 1 a corresponds to the load multiplied by the ratio of L1 and L2. It follows that the pressing force is variable by changing the load 11 and by placing the load 11 on the crossmember 8 and can be adapted to the respective requirements.

Wenn die Traverse 8 mit ihrem in den Figuren links darge stellten Ende über die Preßeinheit 14 an einem Preßpfahl 1a angreift und hier eine Preßkraft ausübt, wird der Preßpfahl 1a entsprechend der Last 11 in den Boden eingetrieben bis die vorliegende, von der als Widerlager wirkenden belasteten Tra verse aufnehmbare Preßkraft zum weiteren Vortrieb nicht mehr ausreicht oder aber ein neues Pfahlelement 1 eingesetzt wer den muß. Wenn die aufnehmbare Preßkraft nicht mehr ausreicht, kann entweder die Last 11 längs der Traverse 8, sofern noch möglich, in Richtung auf die Grundmauer 3 verstellt werden oder aber die Last 11 muß erhöht werden. Wenn ein weiteres Pfahlelement 1 einzusetzen ist, dann muß die Traverse 8 gege benenfalls mit der Last 11 soweit angehoben werden, bis Raum für das Einbringen eines weiteren Pfahlelements 1 besteht. Anschließend kann dann die Traverse 8 mit der Last 11 wieder als Widerlager verwendet werden, an dem sich die Preßeinheit 14 mit ihrem einen Ende abstützt, während sie mit ihrem ande ren Ende auf das obere Ende eines Preßpfahls 1a einwirkt.If the cross member 8 with its end shown in the figures on the left Darge attacks on the press unit 14 on a press pile 1 a and exerts a compressive force here, the press pile 1 a is driven into the ground according to the load 11 until the present, by which as an abutment acting loaded Tra verse receivable pressing force for further propulsion is no longer sufficient or a new pile element 1 used who must. If the compressible force that can be absorbed is no longer sufficient, either the load 11 along the crossmember 8 , if still possible, can be adjusted in the direction of the base wall 3 or the load 11 must be increased. If a further pile element 1 is to be used, then the crossmember 8, if necessary, must be raised with the load 11 until there is room for the introduction of a further pile element 1 . Then the cross member 8 can then be used again with the load 11 as an abutment, on which the pressing unit 14 is supported with one end, while it acts with its other end on the upper end of a press pile 1 a.

Die Fig. 3 und 4 zeigen das Einbringen von Spunddielen 20. Auch dabei wird eine Traverse 21 verwendet, die sich an ihrem einen Ende 22 auf einem Absetzbock 23 abstützt, welcher hier auf zwei Stahlprofilen 24 ruht. FIGS. 3 and 4 show the introduction of sheet piles 20th Here, too, a traverse 21 is used, which is supported at one end 22 on a support bracket 23 , which rests here on two steel profiles 24 .

Es ist eine Last 25 vorgesehen, die aus zwei über Schienen 26 verbundenen Lastteilen 27 besteht. Die Traverse 21 führt un ter den Schienen 26 hindurch. Eine Preßeinheit 28 greift an einem Ende 29 der Traverse 21 an, das über einer an der Spunddiele 20 festgeschweißten Stütze 30 liegt. Die Preßein heit 28 ruht auf dieser Stütze 30. Wenn die Spunddiele 20 entsprechend weit eingetrieben ist, kann die Stütze 30 von der Spunddiele 20 abgetrennt werden und es kann eine neue Stütze 31 in geeigneter Höhe an der Spunddiele 20 festge schweißt werden.A load 25 is provided, which consists of two load parts 27 connected by rails 26 . The cross member 21 leads below the rails 26 therethrough. A pressing unit 28 engages at one end 29 of the crossmember 21 , which lies above a support 30 welded to the sheet pile 20 . The press unit 28 rests on this support 30 . If the sheet pile 20 is driven accordingly far, the support 30 can be separated from the sheet pile 20 and a new support 31 can be welded to the sheet pile 20 at a suitable height.

Die Last 25 ruht auf zwei Stahlprofilen 32, die parallel zu den Stahlprofilen 24 verlaufen. Die Last 25 und der Absetz bock 23 können auf den zugeordneten Stahlprofilen 24, 32 mit tels hydraulischer Pressen gleichzeitig und geräuscharm ver schoben werden, was insbesondere beim Bau von Spundwänden be deutsam ist, die eine solche Ortsveränderungsmöglichkeit er fordern.The load 25 rests on two steel profiles 32 , which run parallel to the steel profiles 24 . The load 25 and the jack 23 can be pushed on the assigned steel profiles 24 , 32 with hydraulic presses at the same time and quietly, which is particularly significant when building sheet piles, which require such a possibility of changing he.

Claims

1. A method for introducing press piles and sheet piles, in which a cross member is supported at one end of its rich area on a bearing and at its other end area via a press unit on the head of a pile or an upper pile element or in the upper area of a sheet pile , a downward force being exerted on the cross-member between the two end regions of the cross-member, characterized in that for exerting this force a load formed from at least one ballast element is placed across the cross-member on the floor, the pressing unit is extended and the Traverse is pivoted around their bearings and the load takes over, then the press unit is retracted, the load is placed back on the floor, the press unit is removed and, if necessary, a further pile element is placed on the pile or a support at a suitable height to repeat the press-in process is attached to the sheet pile.

2. The method according to claim 1, characterized in net that the position of the load between the two ends range of the traverse to achieve the desired on the Press pile or the press force acting in the sheet pile Longitudinal direction of the traverse is set.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized records that the mass of the load to achieve the ge wish to act on the press pile or sheet pile the pressing force is selected.

4. The method according to any one of the preceding claims che, characterized in that the load as well as the bearing be slidably mounted on steel profiles.