DE4447156A1

DE4447156A1 - Damping unit for vibratory ram e.g. pile driver

Info

Publication number: DE4447156A1
Application number: DE19944447156
Authority: DE
Inventors: Georg Koehler
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-12-29
Filing date: 1994-12-29
Publication date: 1996-07-11

Abstract

The vibratory ram (1) comprises a damping unit (2) which contains damping elements (6a,b) adjustable for the unit effective action, typically air springs with adjustable air pressure. The damping action of the air springs may be differently adjusted for vibrations acting in opposite directions. The vibratory ram may be coupled to the damping unit between the top-supported air springs (6a) and the bottom-supported ones.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungseinheit für Vibra tionsbären.The invention relates to a damping unit for Vibra tion bears.

Bei den bekannten Ramm- und Zieheinrichtungen werden die Vibrationsbären an einem Seil hängend und an Mäklern geführt betrieben. Zwischen dem Tragseil und dem Vibrationsbären ist eine nicht einstellbare Dämpfungseinheit angeordnet, die eine Schwingungsübertragung auf das Trägergerüst und das Trägergerät sowie eine dynamische Beanspruchung des Seiles weitgehend ver hindern soll. Durch die Eigenmasse des Vibrationsbären, die Masse des Rammgutes und zusätzliche Massen wird eine entspre chend große Auflast erzielt, um einen effektiven Vorschub wäh rend des Rammens zu erreichen.In the known ramming and pulling devices Vibrating bears hanging on a rope and led on leaders operated. Is between the suspension cable and the vibrating bear arranged a non-adjustable damping unit, the one Vibration transmission to the carrier frame and the carrier device as well as a dynamic strain on the rope largely ver should hinder. Due to the dead weight of the vibrating bear, the Mass of the pile and additional masses will correspond to one enough load to ensure an effective feed to reach during ramming.

Eine starre Dämpfungseinheit zwischen dem Tragseil und dem Vibrationsbären muß den maximal auftretenden Schwingungsamplitu den angepaßt und entsprechend groß ausgelegt sein. Bei kleineren Amplituden bedeutet das eine Überdimensionierung der Dämpfungs einheit und damit höhere Energieverluste beim Rammen. Die Ver tikalbewegung des Rammgutes, die Amplitude, hängt von der Am plitude des Vibrationsbären ab, auf die wiederum die Massenkräf te aus Vibrationsbär, Rammgut und zusätzlichen Massen sowie andere nach unten gerichtete Kräfte großen Einfluß haben. Die Schwingungen, die beim Eintreiben des Rammgutes in den Boden mittels eines Vibrationsbären entstehen, werden bei den bekann ten Trägergerüsten durch die starren Dämpfungsvorrichtungen mehr oder weniger vermindert.A rigid damping unit between the suspension cable and the Vibration bears must have the maximum vibration amplitude adapted and sized accordingly. With smaller ones Amplitudes mean oversizing the damping unit and thus higher energy losses when ramming. The Ver tical movement of the pile, the amplitude depends on the Am plitude of the vibrating bear, on which in turn the mass forces te from vibrating bear, ramming material and additional masses as well other downward forces have great influence. The Vibrations that occur when driving the pile into the ground created by means of a vibration bear, become known to the rigid support structures due to the rigid damping devices or less diminished.

Auf Grund der sich ständig ändernden Länge des Rammgutes beim Eintreiben und beim Ziehen in den bzw. aus dem Boden und der sich mit zunehmender Tiefe ändernden Bodenbeschaffenheit variieren auch die sich in Rammfortschritt und in Rückschlag umwandelnden Energieanteile. Bei starren Dämpfungsvorrichtungen ist eine Anpassung des Dämpfungsgrades und somit der Amplitude, die für das Eindringen bzw. das Herausziehen des Rammgutes in den bzw. aus dem Boden von entscheidender Bedeutung ist, an die sich ändernden Bedingungen nicht möglich.Due to the constantly changing length of the pile when driving in and pulling in and out of the ground and the changing soil conditions with increasing depth they also vary in pile progress and setback converting energy shares. For rigid damping devices is an adjustment of the degree of damping and thus the amplitude, those for the penetration or extraction of the pile in which is of vital importance to the changing conditions not possible.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine einstellbare Dämpfungs einheit für Vibrationsbären vorzuschlagen, mit der der Dämp fungsgrad variiert und den jeweils herrschenden Bedingungen beim Rammen und beim Ziehen einfach angepaßt werden kann, so daß eine optimale Schwingungsisolation und somit eine optimale Energie übertragung vom Vibrationsbären auf das Rammgut erreicht wird.The object of the invention is an adjustable damping Propose unit for vibrating bears with which the damper efficiency varies and the prevailing conditions at Ramming and pulling can be easily adjusted so that a optimal vibration isolation and thus optimal energy Transmission from the vibrating bear to the pile is achieved.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Dämpfungsein heit für Vibrationsbären gelöst, wie sie im Patentanspruch 1 gekennzeichnet ist.This object is achieved by a damping unit for vibrating bears solved, as in claim 1 is marked.

Damit wird erreicht, daß die Amplitude des Rammgutes sowohl beim Rammen als auch beim Ziehen beeinflußt und unter Berück sichtigung aller Einflußgrößen, wie etwa Bodenbeschaffenheit oder dergleichen, gesteuert werden kann.This ensures that the amplitude of the pile is both influenced during ramming and pulling and under consideration consideration of all influencing factors, such as soil conditions or the like can be controlled.

Vorzugsweise wird die Dämpfungseinheit, wie nach Anspruch 2, durch verstellbare Luftfedern gebildet.Preferably, the damping unit, as claimed in claim 2, formed by adjustable air springs.

Mit der Ausbildung der Dämpfungseinheit gemäß Anspruch 3 wird erreicht, daß sich die Amplitude des Rammgutes beim Ziehen anders gestalten läßt als beim Rammen.With the formation of the damping unit according to claim 3 it is achieved that the amplitude of the pile material when pulling can be designed differently than when ramming.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der Er findung anhand der einzigen Figur der beigefügten Zeichnung beschrieben.The following is a preferred embodiment of the Er finding based on the single figure of the accompanying drawing described.

Diese zeigt eine Rammvorrichtung mit einem Vibrationsbären 1, der unter Zwischenschaltung einer Dämpfungseinheit 2 über ein Tragseil 3 an einem Mäkler 4 aufgehängt ist. Unter dem Vibrationsbären 1 befindet sich eine Spannvorrichtung 5, mit der das Rammgut 6 gegriffen wird.This shows a ramming device with a vibrating bear 1 , which is suspended from a leader 4 with the interposition of a damping unit 2 via a support cable 3 . Under the vibrating bear 1 there is a tensioning device 5 with which the pile 6 is gripped.

Der Vibrationsbär 1 ist an die Dämpfungseinheit 2 zwischen sich nach oben abstützenden Luftfedern 6a, die nach oben gehende Schwingungsausschläge dämpfen, und sich nach unten abstützenden Luftfedern 6b, die nach unten gehende Schwingungsausschläge dämpfen, angeschlossen. Die Abstützung der in einer oberen Reihe liegenden Dämpfungselemente 6a nach oben erfolgt durch eine über diesen liegende Platte 7, während die Abstützung der in einer unteren Reihe liegenden Dämpfungselemente 6b nach unten durch eine darunter liegende Platte 8 erfolgt. Der Anschluß des Vibra tionsbären 1 zwischen den oberen und unteren Luftfedern 6a bzw. 6b ist durch eine zwischen den oberen und unteren Luftfedern 6a und 6b liegende Platte 9 gegeben, an der über tragende Elemente 10 der Vibrationsbär 1 unter der Dämpfungseinheit 2 abgehängt ist.The vibrating bear 1 is connected to the damping unit 2 between upward-supporting air springs 6 a, which dampen upward vibrations, and downward-air springs 6 b, which dampen downward vibrations. The damping elements 6 a lying in an upper row are supported upwards by a plate 7 lying above them, while the damping elements 6 b lying in a lower row are supported downwards by an underlying plate 8 . The connection of the Vibra tion bears 1 between the upper and lower air springs 6 a and 6 b is given by a plate 9 lying between the upper and lower air springs 6 a and 6 b, on the supporting elements 10 of the vibrating bear 1 under the damping unit 2 is suspended.

Die Dämpfung einer Gasfeder ist dem in ihr eingestellten Luftdruck umgekehrt proportional. Durch geeignete Einstellung des Luftdrucks in den Bewegungen nach oben dämpfenden Federn 6a und den Bewegungen nach unten dämpfenden Federn 6b, der gleich oder unterschiedlich gewählt werden kann, läßt sich die Dämpfung der Arbeitsaufgabe - Rammen oder Ziehen -, dem Arbeitsfort schritt - Länge des bereits eingetriebenen bzw. des noch zu ziehenden Rammguts -, und der Bodenbeschaffenheit anpassen.The damping of a gas spring is inversely proportional to the air pressure set in it. By suitable adjustment of the air pressure in the movements upward damping springs 6 a and the movements downward damping springs 6 b, which can be chosen the same or different, the damping of the task - ramming or pulling - the work progress - length of the Already driven or still to be pulled ramming -, and adapt to the soil conditions.

Statt der Luftfedern können in der Dämpfungseinheit auch andere verstellbare Dämpfungselemente verwendet werden, etwa Gasdruckfedern, hydraulische Bauelemente oder Kombinationen aus Luft-, Gas- und Hydrofedern.Instead of air springs, the damping unit can also other adjustable damping elements are used, for example Gas springs, hydraulic components or combinations Air, gas and hydraulic springs.

Claims

1. Damping unit ( 2 ) for vibrating bears ( 1 ), characterized in that the damping unit ( 2 ) with with respect to their damping adjustable damping elements ( 6 a, 6 b) is formed out.

2. Damping unit according to claim 1, characterized in that the damping elements are air springs ( 6 a, 6 b) with adjustable air pressure.

3. Damping unit according to claim 1 or 2, characterized in that damping elements ( 6 a, 6 b) with mutually different adjustable damping are provided for oscillations going in opposite directions.

4. damping unit is connected to one of the preceding claims, characterized in that the Vibrationsbär (1) between upwardly supporting damping elements (6 a), and downwardly supporting damping members unit (6 b) to the Dämpfungsein (2).