DE4217695A1 - Mobile Bohranlage für das Hohlschnecken-Bohrverfahren - Google Patents
Mobile Bohranlage für das Hohlschnecken-BohrverfahrenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine mobile Bohranlage für das
Hohlschnecken-Bohrverfahren, insbesondere für die Erkundung
von kontaminierten Standorten oder Deponien.
Für die Anwendung eines Flachbohrverfahrens ist es bekannt,
an einem Fahrzeug (Nutzfahrzeug, Anhängerfahrzeug) eine
ein Bohrwerkzeug aufweisende Bohreinrichtung mit einem
aufrichtbaren Bohrmast, einer Seilwinde und einem verstellbaren
Drehantrieb für das Bohrwerkzeug anzuordnen.
Derartige mobile Bohranlagen sind jedoch für das Hohlschnecken-
Bohrverfahren (DD-PS 2 21 221) aufgrund dessen
technisch-technologischer Bedingungen nicht ohne weiteres
anwendbar, da die Technologie vorsieht, daß während des
Bohrprozesses der Hohlschneckenstrang die Verrohrung darstellt,
der Kern im Spezialkernrohr über einen Folienschlauch
aufgenommen und der Abschluß des Kernrohres so
ausgebildet ist, daß eine "ungestörte Probe" gewonnen
werden kann. Diese Technologie wäre mit der o.g. Technik
nur mit erheblichen Aufwendungen und Nachteilen einsetzbar.
Die an sich bekannten weiteren Bohranlagen sind u. a. bei
der Trockenbohrtechnik mit Rammkerntechnik ausgelegt und
daher nicht anwendbar.
Darüber hinaus weisen die Fahrzeuge nicht die technologischen
Voraussetzungen für die Vorbereitung, Durchführung und Beendigung
des Bohrverfahrens auf, so daß noch weitere Aufwendungen
für die Wasserhaltung, den Transport der Bohrwerkzeuge
sowie der Seilkerneinrichtung, die Bohrprobenlagerung
sowie deren Transport und die Bedienung erforderlich
sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfachen,
allen genannten technologischen Voraussetzungen entsprechenden,
mit einem Vorschub ausgestatteten Drehantrieb auf
einem diesen Bedingungen ausgelegten Nutzfahrzeug, zu entwickeln,
wobei im einzelnen das Heben und Senken der Hohlschneckensegmente,
der Rechts- und Linkslauf des Hohlschneckenstrangs
sowie der Ein- und Ausbau der Seilkerneinrichtung
erreichbar sein soll.
Dies wird dadurch erreicht, daß erfindungsgemäß am Bohrmast
ein schwenkbarer, mit dem Fahrzeug verbundener Schlitten
angeordnet ist, der eine Führung zur Aufnahme des
Drehantriebs mit einem Durchgang für die Seilkerneinrichtung
aufweist und der Schlitten mit einem Kettentrieb verbunden
ist und daß am unteren Ende des Mastes eine Klemmbacken
aufweisende Abfangvorrichtung für das Bohrwerkzeug
vorgesehen ist. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung
weist der Bohrmast einen Schwenkzylinder auf, um dem das
Seil mit der Seilkerneinrichtung angelenkt und durch einen
am Fahrzeug angebrachten Zylinder aus der Bohrlochachse
schwenkbar ist. Oberhalb der Seilwinde ist eine an das Seil
anlenkbare Spanneinrichtung angeordnet. Die Kernentnahme
ist so ohne Ablegen der Seilkerneinrichtung im hängenden
Zustand möglich. Dabei ist das Fahrzeug ein Nutzfahrzeug,
so daß Seilwinde, Drehantrieb, Kettenbetrieb und Schwenk-
sowie Aufrichtezylinder mit dem Antrieb des Nutzfahrzeuges
oder einem gesonderten Antrieb verbunden sind.
Auf dem Nutzfahrzeug sind ein Wassertank, eine Ablageeinrichtung
für Bohrwerkzeug sowie Seilkerneinrichtung, ein
Magazin für Bohrproben und ein Bedienpult aufgebaut, wobei
die Auspuffanlage des Nutzfahrzeuges umschaltbar durch den
Wassertank geführt ist. Das Bedienpult ist dabei schwenkbar
angeordnet.
Durch die Erfindung ist gewährleistet, daß ein einfaches
Vorschubsystem mit einer speziell für das Hohlschneckenbohrwerkzeug
abgestimmten Dreheinrichtung geschaffen wurde,
daß alle weiteren technologischen Voraussetzungen des
Verhältnisses "Bohrgerät - Bohrwerkzeug" optimal erfüllt.
Diese Bohranlage löst diese Aufgaben optimal und ermöglicht
gleichzeitig die Kernaufnahme ohne Ablegen der
Seilkerneinrichtung.
An einem Ausführungsbeispiel wird die Erfindung näher erläutert.
Die Zeichnung zeigt:
Fig. 1 den Gesamtaufbau des Nutzfahrzeuges mit Bohranlage,
Fig. 2 den Querschnitt des Mastes mit Schlitten und Dreheinrichtung.
Am Heck des Nutzfahrzeuges 1 ist über die Anlenkung 2 der
schwenkbare Mast 4 angeordnet (Fig. 1), an dem der Schlitten 3
entlanggleitet. Weiterhin befinden sich am Heck die Seilwinde
5 und der Aufrichtezylinder 6. Das Seil 7 läuft über
die Umlenkrollen 8 und ist durch den Schwenkzylinder 9 aus
der zentralen Lage schwenkbar. Oberhalb der Seilwinde 5
ist an das Seil 7 eine anlenkbare Spannvorrichtung 26 angeordnet,
die beim Einbauprozeß der Seilkerneinrichtung 27
ein Schlaffwerden des Seiles verhindert.
Am Schlitten 3 ist die Führung 10 befestigt (Fig. 2). Mit
dieser gleitet der Drehantrieb 12 über Rollen 11 an den
Mastschienen 30 entlang. Der Drehantrieb 12 ist mit dem
Drehzahlbereich von 0-150 min-1 und mit dem Drehmomentbereich
von 6000 Nm versehen. Der Durchgang 13 weist einen
Durchmesser von 120 mm auf.
Der Schlitten 3 ist mit dem Kettenbetrieb 14 verbunden.
Der Kettenantrieb 15 befindet sich am Heck des Fahrzeuges,
während sich am oberen End des unteren Mastteiles die Umlenkrolle
16 für die Kette befindet.
Im unteren Mastbereich ist die Umlenkrolle 29 befestigt.
Mit dem Seil 7 wird die Seilkerneinrichtung 27 in die
Hohlbohrschnecke 28 durch den Durchgang 13 gezogen oder
abgelassen.
Am unteren Ende des Mastes 4 ist die Abfangeinrichtung 17
für das Bohrwerkzeug mit Klemmbacken angeordnet.
Auf dem Nutzfahrzeug 1 ist der Wassertank 18, die Ablagen 19
für Bohrwerkzeuge sowie die Ablage 20 für die Seilkerneinrichtung,
das Magazin 21 für Bohrproben und das Bedienpult
22 aufgebaut. Das Bedienpult 22 befindet sich während
des Transportes vollständig abgeschlossen linksseitig in
Fahrtrichtung und wird beim Bohrprozeß in die Bohrebene geschwenkt.
Durch den Wassertank 18 ist die Auspuffanlage 23
des Nutzfahrzeuges 1 umschaltbar geführt. Mit dem Nebenantrieb
24 des Nutzfahrzeuges 1 sind der Kettenantrieb 15,
der Antrieb für die Seilwinde 5, der Antrieb für den Drehantrieb
12 und die Antriebe für den Aufrichtezylinder 6
und den Schwenkzylinder 9 verbunden. Es ist auch ohne
weiteres möglich, einen gesonderten Antrieb für die Einzelantriebe
vorzusehen. Die gesamte Anlage wird vor dem Aufrichten
des Mastes mittels der Hubzylinder 25 so weit angehoben,
daß ein vertikales Bohren ermöglicht wird und gleichzeitig
die Federn des Lkw entlastet werden.
Die Wirkungsweise ist folgende:
Für die Gewinnung von Kernproben aus der jeweiligen Bodenschicht (z. B. auch kontaminiert) wird das Nutzfahrzeug 1 positioniert und mit dem Aufrichtzylinder 6 der Mast 4 einschließlich des Schlittens 3 aufgerichtet. Danach erfolgt das Ausrichten der Bohranlage mittels der Hubzylinder 25. In den Drehantrieb 12 wird das Hohlschnecken-Bohrwerkzeug eingesetzt und danach die Antrieb des Drehantriebs 12 sowie des Kettenantriebes 15 betätigt.
Für die Gewinnung von Kernproben aus der jeweiligen Bodenschicht (z. B. auch kontaminiert) wird das Nutzfahrzeug 1 positioniert und mit dem Aufrichtzylinder 6 der Mast 4 einschließlich des Schlittens 3 aufgerichtet. Danach erfolgt das Ausrichten der Bohranlage mittels der Hubzylinder 25. In den Drehantrieb 12 wird das Hohlschnecken-Bohrwerkzeug eingesetzt und danach die Antrieb des Drehantriebs 12 sowie des Kettenantriebes 15 betätigt.
Das Hohlschnecken-Bohrwerkzeug 28 wird über den Drehantrieb
12 und den Kettenantrieb 15 in den Boden eingedreht.
Nach jeweils einem Bohrmarsch (z. B. 1,0 m) wird mittels
des Seiles die Seilkerneinrichtung 27 aus der Hohlbohrschnecke
28 durch den Durchgang 13 des Drehantriebes gezogen
und dann mit dem Schwenkzylinder 9 aus der Bohrlochachse
nach vorn geschwenkt und abgelassen. Nach Entnahme
des Kernes und Einbau einer neuen Hülse mit Folienschlauch
(nicht dargestellt) wird die Seilkerneinrichtung 27 bis
über die Dreheinrichtung 12 gezogen, mit dem Schwenkzylinder
9 zurückgeschwenkt und in die Hohlbohrschnecke 28 zum
erneuten Bohrmarsch abgelassen. Entsprechend der zu erreichenden
Teufe erfolgt das Nachsetzen der einzelnen Elemente
der Hohlbohrschnecke 28. Das An- und Abschrauben der
Elemente der Hohlbohrschnecke 28 erfolgt mit dem Drehantrieb
12, wobei durch die Abfangvorrichtung 17 das untere
Hohlbohrschneckenteil festgeklemmt wird.
Die Bedienung der Antriebe erfolgt über das Bedienpult 22.
Der für die Durchführung des Hohlschnecken-Bohrverfahrens
aufrechtzuerhaltende Systemdruck im Bohrloch beim Bohren
unterhalb des Grundwasserspiegels wird über das Zuführen
des im Wassertank befindlichen Wassers erreicht.
Für den Winterbetrieb der mobilen Bohranlage wird die
Auspuffanlage 23 umschaltbar zur Gewinnung temperierten
Wassers durch den Wassertank 18 geführt.
Die gewonnenen und entnommenen Kernproben werden im
Magazin 21 aufbewahrt.
Die Entnahme/Rückgabe des Bohrwerkzeuges sowie der
Seilkerneinrichtung erfolgt aus/in die Ablagen 19; 20.
Durch die Erfindung werden folgenden Vorteile erreicht:
- 1. Die für das Hohlschneckenbohren mit eingeklinkter Seilkerneinrichtung erforderlichen Bedingungen beim Bohren, Ein- und Ausbau sowie bei den Nebenarbeiten sind erreicht.
- 2. Die Seilkerneinrichtung wird durch die Dreheinrichtung
gefahren und danach seitlich weggeschwemmt.
Die Kernentnahme erfolgt ohne Ablegen der Seilkerneinrichtung. - 3. Bohrwerkzeuge, notwendiges Wasser zum Bohrprozeß
unterhalb des Grundwasserspiegels sowie gewonnene
Kerne sind auf dem Gerät transportierbar.
Ein zusätzlicher Transport ist erst für größere Teufen erforderlich. - 4. Die Vorschubkräfte, Drehmomente und Drehzahlen ermöglichen eine vielseitige Kombination mit anderen Verfahren.
Claims (9)
1. Mobile Bohranlage für das Hohlschnecken-Bohrverfahren,
insbesondere für die Erkundung von kontaminierten
Standorten oder Deponien, wobei an einem Fahrzeug eine
ein Bohrwerkzeug aufweisende Bohreinrichtung mit einem
aufrichtbaren Bohrmast, einer Seilwinde sowie Seil
mit Seilkerneinrichtung und einem verstellbaren Drehantrieb
für das Bohrwerkzeug angeordnet sind, gekennzeichnet
dadurch,
daß am Bohrmast ein schwenkbarer, mit dem Fahrzeug verbundener, Schlitten angeordnet ist, der eine Führung zur Aufnahme des Drehantriebes mit einem Durchgang für die Seilkerneinrichtung aufweist und der Schlitten mit einem Kettenantrieb verbunden ist, und
daß am unteren Ende des Mastes eine Klemmbacken aufweisende Abfangvorrichtung für das Bohrwerkzeug vorgesehen ist.
daß am Bohrmast ein schwenkbarer, mit dem Fahrzeug verbundener, Schlitten angeordnet ist, der eine Führung zur Aufnahme des Drehantriebes mit einem Durchgang für die Seilkerneinrichtung aufweist und der Schlitten mit einem Kettenantrieb verbunden ist, und
daß am unteren Ende des Mastes eine Klemmbacken aufweisende Abfangvorrichtung für das Bohrwerkzeug vorgesehen ist.
2. Bohranlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
der Bohrmast einen Schwenkzylinder aufweist, durch den
das Seil mit Seilkerneinrichtung aus der Bohrachse zum
Kernwechsel schwenkbar ist.
3. Bohranlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch,
daß der Bohrmast mit einem am Fahrzeug angelenkten
Aufrichtzylinder verbunden ist.
4. Bohranlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
oberhalb der Winde eine an das Seil anlenkbare Spanneinrichtung
angeordnet ist.
5. Bohranlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch,
daß das Fahrzeug ein Nutzfahrzeug ist.
6. Bohranlage nach Anspruch 1 bis 5, gekennzeichnet dadurch,
daß Seilwinde, Drehantrieb, Kettentrieb und
Schwenk- sowie Aufrichtzylinder mit dem Antrieb des
Nutzfahrzeuges oder einem gesonderen Antrieb verbunden
sind.
7. Bohranlage nach Anspruch 5 und 6, gekennzeichnet dadurch,
daß auf dem Nutzfahrzeug ein Wassertank, eine
Ablageeinrichtung für Bohrwerkzeug sowie Seilkerneinrichtung,
ein Magazin für Bohrproben und ein Bedienpult
aufgebaut sind.
8. Bohranlage nach Anspruch 7, gekennzeichnet dadurch, daß
die Auspuffanlage des Nutzfahrzeuges umschaltbar durch
den Wassertank geführt ist.
9. Bohranlage nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß
das Bedienpult schwenkbar angeordnet ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4217695A DE4217695A1 (de) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | Mobile Bohranlage für das Hohlschnecken-Bohrverfahren |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4217695A DE4217695A1 (de) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | Mobile Bohranlage für das Hohlschnecken-Bohrverfahren |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4217695A1 true DE4217695A1 (de) | 1993-12-16 |
Family
ID=6459932
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4217695A Ceased DE4217695A1 (de) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | Mobile Bohranlage für das Hohlschnecken-Bohrverfahren |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4217695A1 (de) |
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-
1992
- 1992-05-27 DE DE4217695A patent/DE4217695A1/de not_active Ceased
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