DE602005003156T2

DE602005003156T2 - Verfahren zum Verlagern von Sand

Info

Publication number: DE602005003156T2
Application number: DE602005003156T
Authority: DE
Inventors: Leendert Van Wiljen
Original assignee: BREWABA WASSERBAUGESELLSCHAFT; BREWABA WASSERBAUGESELLSCHAFT BREMEN MBH
Current assignee: VAN OORD N.V., NL
Priority date: 2004-04-07
Filing date: 2005-04-07
Publication date: 2008-08-28
Anticipated expiration: 2025-04-08
Also published as: EP1584754B1; AU2005231963B2; DE602005003156D1; HK1086049A1; BRPI0509689A; BRPI0509689B1; NZ549064A; EP1584753A1; AU2005231963A1; ATE377675T1; EP1584754A1; WO2005098146A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Fördern von Sand oder Kies aus einer Sand- oder Kiesablagerung auf den Grund eines Gewässers. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Entfernen von Sand oder Kies von einer solchen Ablagerung zu einer anderen Position auf den Grund eines Gewässers ohne den Sand oder Kies zu fördern.
Der Grund unterhalb von sowohl natürlich auftretenden und künstlich erzeugten Gewässern, einschließlich Flüssen, Seen, Meeren und Ozeanen und Häfen, Marinas etc., kann aus einer Vielzahl von Materialien bestehen, einschließlich Fels, Sand, Schlick und Schlamm. Diese Materialien unterscheiden sich stark in ihren Eigenschaften; Fels, Sand und Kies sind gewöhnlich relativ schwere Materialien von hohem spezifischen Gewicht, einschließlich Mineralien, wie Quarz mit spezifischen Gewichten bis zu etwa 5 p/cm³ oder mehr. Im Gegensatz dazu besteht Schlamm größtenteils aus sich zersetzender organischer Masse mit einem spezifischen Gewicht nahe bei 1.
Die Teilchengrößen von Materialien, die den Grund eines Gewässers bilden, unterscheiden sich auch stark. Beispielsweise kann Sand ein sehr feines Material sein, mit typischen Korngrößen unterhalb von 0,2 mm, bis zu grobem Sand mit mittleren Korngrößen zwischen 1 mm und 2 mm. Im allgemeinen weist Kies noch größere mittlere Teilchendurchmesser auf. Typische Sand- oder Kiesteilchen können eine mehr oder weniger stark abgerundete, oft nahezu kugelförmige Form aufweisen. Andererseits sind typische Schlammteilchen flach oder von unregelmäßiger Form.
Diese Unterschiede haben große Auswirkungen auf die Mobilität dieser Materialien, wenn diese beispielsweise einem Fluss oder Gravitation ausgesetzt werden. Runde Sandkörner mit hoher Dichte und niedriger Oberfläche sind weit weniger fließfähig als unregelmäßige Schlamm- und Schlickteilchen mit niedriger Dichte und großer Oberfläche. Daher werden Sandkörner und sogar noch ausgeprägter Kieselsteine nicht in dem Ausmaß mit einem Wasserstrom mittransportiert wie dies bei Schlammteilchen der Fall ist.
Ein anderer Hauptunterschied zwischen diesen Materialien auf dem Grund eines Gewässers ist ihr Nutzwert. Im allgemeinen sind Schlamm und Schlick bestenfalls Bodenmaterialien ohne jeglichen ökonomischen Nutzwert. Im schlechtesten Fall sind sie in Bereichen abgelagert, in denen ihr Vorkommen unerwünscht ist. Das Verschlammen von Häfen, Becken, Seen und Flüssen und sogar von Meeresküstenbereichen ist ein gut bekanntes Problem der Schifffahrt, wo eine spezifische Tiefe des Gewässers gemäß Schiffen entsprechender Größe erforderlich ist. Es ist ein gut bekanntes Problem, dass Flüsse, Häfen, Marinas etc. regelmäßig gereinigt werden müssen, um die kontinuierliche Widerentstehung von Schlamm- und Schlickablagerungen auf ihrem Grund zu entfernen.
Obwohl dies mit Sand und Kies auch ein Problem sein kann, sind diese Materialien nicht bloß problematisch oder bestenfalls überflüssig; Sand und Kies sind begehrte Rohstoffe zum Auffüllen von Land, für die Bauindustrie und soweiter, und werden zu diesem Zweck weltweit in industriellem Maßstab abgebaut. Unterseeische Sand- und Kiesablagerungen sind wertvolle Quellen solcher Baumaterialien und werden zu diesem Zweck ausgebeutet.
Verschiedene Techniken wurden zum Erzeugen solcher Materialien offenbart. Daher werden Sand und Kies vom Meeresboden gefördert. Etablierte Fördermethoden schließen im allgemeinen die Verwendung von Fördermaschinen ein, die sich über die zu fördernde Sand- oder Kiesablagerung bewegen können, auf eine zur Verwendung von Maschinen beim Tagebau auf trockenem Land vergleichbare Weise.
Baggermaschinen werden zum Entfernen von Sand, Kies, Schlick oder Schlamm von Stellen verwendet, wo diese Ablagerungen die Schifffahrt beeinträchtigen. Bekannte Verfahren beinhalten die Verwendung von Baggermaschinen, wie Kübelbaggern, Kübelkränen etc. Das entfernte Material wird entweder auf einem Schiff zur Ablagerung an einer anderen Stelle platziert, oder wird zu einer Stelle an Land zur Ablagerung befördert.
Aus der US 5,428,908 und US 6,499, 239 ist es bekannt Sand mittels einer kombinierten Wasserstrahl- und Saugvorrichtung zu fördern. Die Vorrichtung wird in eine Sandschicht durch Formen eines Hohlraums durch die Verwendung von Wasserdüsen, die den Sand zerteilen und dispergieren, versenkt.
Sand mit der gewünschten Korngröße wird abgesaugt und an Land gepumpt. Die dispergierende Wirkung der Strahldüsen wird nur zum starken Bewegen des Sandes in der Nähe der Saugdüsen verwendet, so dass die Fraktion mit der gewünschten Korngröße selektiv gefördert werden kann. Obwohl Absenkung zur Bewegung des Sandes zur Förderstelle beitragen kann wird keine fluidisierte Schicht zum Bewegen des Sandes, durch Gravitationsfluss zur Fördereinrichtung erzeugt. Die in diesem Stand der Technik offenbarte Vorrichtung kann nicht zur Erzeugung einer unter dem Einfluss der Schwerkraft zu einer entfernten Stelle fließfähigen fluidiserten Schicht verwendet werden, da die Sandschicht vollständig zerstört und dispergiert wird, und der gesamte mobilisierte Sand direkt abgesaugt wird oder sich zurück am Boden des von der Vorrichtung erzeugten Lochs in einem immobilen Zustand absetzt.
Wo im wesentlichen reiner Sand oder Kies gefördert werden, ist es im allgemeinen kein Problem, dass beim Fördern eine gewisse kleine Menge des geförderten Materials in das Gewässer gelangt. Sand und Kies setzten sich schnell wider ab, wegen ihres hohen spezifischen Gewichts und der im allgemeinen runden Form der einzelnen Körner. Eine durch den Fördervorgang verursachte Trübung ist im allgemeinen nicht lang andauernd. Ferner gehen Sand oder Kies unter solchen Bedingungen keine chemischen Reaktionen ein und Verbrauchen im Gewässer keinen Sauerstoff, bevor sich der Sand oder Kies erneut absetzt.
Beim Entfernen von Schlick und Schlamm ist jedoch die Verschmutzung des Gewässers durch Teilchen des entfernten Materials, verursacht durch den Ausbaggervorgang, ein massives Problem. Einerseits sind die Teilchen im allgemeinen sehr klein und auch liegt das spezifische Gewicht nahe dem des umgebenden Wassers, so dass sie sich sehr langsam absetzen. Ferner umfassen diese Materialien größere Menge an organischer Materie, die beim Dispergieren oxidiert wird, und der durch diesen Vorgang verursachte Sauerstoffverbrauch reduziert die für lebende Organismen, insbesondere Fische, vorhandene Sauerstoffmenge.
Obwohl im Stand der Technik vorgeschlagen wurden (z. B. DE-A-1634017 , GB-A-595291 und US-A-3,412,862 ) die Schlammbodenschichten gründlich durch Einspritzen von Wasser und/oder Luft zu zerteilen, in der Hoffnung, dass ein ausreichend starker Wasserfluss oder -Strom dann die Schlammteilchen wegtragen wird, gelten diese Verfahren nicht als erfolgreich. Ein Grund ist selbstverständlich, dass ihre Verwendung auf solche Gewässer beschränkt ist, wo es einen ausreichenden Fluss oder Strom gibt, um die redispergierten Teilchen wegzutragen an einen Ort, der weit genug entfernt ist, wo sie sich erneut absetzten können. Definitionsgemäß sind solche Verfahren daher nicht für Bereiche verwendbar, wo ein solcher Fluss unzureichend oder nicht vorhanden ist, z. B. Häfen, Marinas, Seen etc.
Aber selbst wenn ein ausreichender Fluss oder ein Strom vorhanden ist bleibt das vorstehend diskutierte Problem des Sauerstoffverbrauchs durch die redispergierte organische Materie ein Problem, und verhindert im allgemeinen die Verwendung dieser Methoden, selbst wenn die allgemeinen Bedingungen von Fluss oder Strom günstig wären.
Ein geeignetes Verfahren zum Entfernen von Schlamm (aber nicht Sand oder Kies) ohne redispergieren ist in EP-A1-0119653 beschrieben. Grundsätzlich wird eine Schlammschicht durch Einspritzen von Wasser verflüssigt. Dabei werden Wasserstrahldüsen direkt in die Schlammschicht eingeführt und die Menge des eingespritzten Wassers als auch die Einspritzungsrate werden so gewählt, dass eine Zerstörung der Schlammschicht verhindert wird. Statt dessen wird nur das Volumen der Schicht durch das eingespritzte Wasser erhöht, was es möglich macht, dass die verflüssigte Schicht unter dem Einfluss ihres (geringfügig) höheren spezifischen Gewichts entlang des Gewässergrunds, auf welchem sie ruht, fließt, aber im wesentlichen ohne Vermischung mit dem überstehenden Wasser.
Versuche haben gezeigt, dass so verflüssigte Schlammschichten entlang geeignet geneigter Flussbetten über mehr als 30 km ohne Zerstörung abfließen, bis die verflüssigte Schlammschicht soviel vom eingespritzten Wasser verliert, dass sie erneut immobil wird. In dieser letzten Stufe kehrt die Schicht im Grunde zu ihrem Zustand vor der Einspritzung zurück oder erreicht einen Bereich des Gewässers, wo ausreichend Wasserfluss oder -Strom vorhanden ist, um die Schicht zu zerstören und die Teilchen wegzutragen. Dieses bekannte Verfahren wird vorzugsweise dann angewendet, wenn das Gebiet, aufgrund seiner natürlichen Neigung, bereits einen Flusspfad für die verflüssigte Schicht bereitstellt. Dies trifft z. B. auf viele Flüsse zu, oder wo ein Hafenbecken in Richtung der Hafeneinfahrt kontinuierlich tiefer wird. In solchen Fällen kann die verflüssigte Schlammschicht von der ursprünglichen Stelle weg zu seiner gewünschten neuen Position fliesen, verursacht durch ihr spezifisches Gewicht unter dem Einfluss der Gravitation.
Wo ein solcher natürlicher Flusspfad nicht vorhanden ist, schlägt EP 0 119 653 vor einen Kanal zu erzeugen, z. B. durch Ausbaggern, entlang dessen die verflüssigte Schicht zu ihrer endgültigen Bestimmungsposition fließen kann.
In den relativ selten Fällen, in denen kein Fluss oder Strom über dem zu entfernenden Schlamm vorhanden ist, und die verflüssigte Schicht keinen anderen Teil des Gewässers, wo der Fluss oder Strom zum Zerstören der Schicht ausreichend ist, erreichen kann, schlägt EP 0 119 653 vor auf dem Grund Vertiefungen oder Gruben bereitzustellen, in denen eine Saugdruckpumpe platziert wird. Der Schlamm soll zu dieser Pumpe fließen, die ihn dann zu einem Speicherbereich, zu einem anderen Transportmittel oder nur zu einer anderen Stelle, wo ausreichend Fluss vorhanden ist, transportiert.
Im Stand der Technik wurde das Wassereinspritzverfahren aus EP 0 119 653 häufig zum Entfernen von Schlamm verwendet. Es scheint jedoch, dass es nicht zum Bewegen von Sand oder Kies verwendet wurde. Der Hauptgrund ist vermutlich, dass das Verfahren auf den ersten Blick für solche Zwecke ungeeignet erscheint. Sand und Kies haben eine sehr viel höhere Dichte als Schlammteilchen und bestehen auch im allgemeinen aus sehr viel größeren Teilchen. Die deutlich größere Größe, die Form und das sehr viel höhere spezifische Gewicht von Sand- oder Kieskörner lässt es als nahezu unmöglich erscheinen, dass diese Materialien eingespritztes Wasser zurückhalten können, um eine verflüssigte Schicht zu bilden, die lange genug für irgendeine nützliche Anwendung existieren kann.
Ferner verursachen Sand- und Kiesablagerungen im Allgemeinen nicht die Art von Problemen mit Sauerstoffverbrauch und allgemeiner Verschmutzung, die durch die Zerstörung von Schlammschichten verursacht werden, so dass herkömmlichere Bearbeitungsverfahren, insbesondere die Verwendung von üblichen Baggervorrichtungen, nicht so problematisch sind.
EP 0 243 994 beschreibt ein ähnliches Verfahren, wobei zusätzlich horizontale Strahlströme zum Abflachen von Hügeln oder Beulen verwendet werden können. In diesem Zusammenhang wird Sand und Schlamm erwähnt. Horizontale Düsen können jedoch nur zur völligen Zerstörung einer Ablagerung verwendet werden, da sie nicht die nach unten gerichtete Einspritzwirkung bereitstellen können, die zur Erzeugung einer unter dem Einfluss der Schwerkraft fließfähigen fluidisierten Schicht, im wesentlichen ohne Vermischung mit dem überstehenden Gewässer, erforderlich ist.
Im allgemeinen beinhaltet das Einspritzverfahren nach EP 0 119 653 und EP 0 243 994 die Verwendung einer Einspritzvorrichtung (einschließlich eines horizontal verlängerten Rohres), die mit in die Schlammschicht eingetauchten Einspritzdüsen betrieben wird. In der Praxis wird das gesamte Einspritzrohr, dass die Düsen trägt, zumindest teilweise in die Schlammschicht eingeführt, wie z. B. in den Figuren der zitierten Dokumente korrekt gezeigt.
Alternativ wurde, wie in EP 0 278 335 offenbart, vorgeschlagen, eine ähnliche Einspritzvorrichtung mit Einspritzdüsen zu betreiben, die mindestens 10 cm oberhalb der Oberfläche der Schlammschicht gehalten werden.
EP 0 278 335 offenbart, dass dieser Abstand von mindestens 10 cm notwendig ist, um zu verhindern, dass die Einspritzvorrichtung in solch einem Ausmaß in der Schlammschicht verschüttet wird, dass das Einspritzungsschiff oder -Fahrzeug unbeweglich wird.
Sowohl beim Fördern als auch beim Entfernen von Sand und Kies ist die Verwendung von herkömmlichen Maschinen, einschließlich mechanischen Ausgrabungsvorrichtungen, Saugdruckbaggern, Becherbaggern etc., von Nachteilen begleitet, insbesondere hinsichtlich der Produktionskapazität und entsprechend hoher Betriebskosten. Daher würde es beim Fördern von Sand und Kies wesentlich kostengünstiger sein, wenn der Sand oder Kies zu einer (mehr oder weniger) stationären Fördervorrichtung bewegt werden könnte, anstelle die Fördervorrichtung über die Sand- oder Kiesablagerung bewegen zu müssen.
Beim Verbringen von Sand oder Kies an eine andere Stelle auf dem Gewässergrund wäre es auch wesentlich kostengünstiger, wenn dies ohne das Ausbaggern des Materials auf herkömmliche Weise erreicht werden könnte, was im allgemeinen den Transport mit einem Lastkarren und das Entladen an einem anderen Ort einschließt, da dies das Verschiffen von Materialien mit einem hohen Wassergehalt impliziert, was ineffektiv und teuer ist.
Obwohl die Vorrichtung und das Verfahren aus EP 0 119 653 im Prinzip auch zum Bewegen von Sand und Kies verwendet werden können ist es im allgemeinen notwendig das Verfahren zu diesem Zweck zu modifizieren. Sand und Kies können nicht durch Anwenden von Wasserstrahlen aus einer Distanz mobil gemacht werden (als eine fließfähige oder „verflüssigte" separate Schicht, die unter dem Einfluss der Gravitation fließfähig ist, wie z. B. in EP 653 beschrieben), wie in EP 0 278 335 vorgeschlagen. Auch ist es zumindest sehr schwierig und nicht im allgemeinen erfolgreich eine Einspritzungsvorrichtung zu verwenden, die teilweise in eine Sand- oder Kiesschicht eingetaucht ist, wie in EP 0 199 653 und EP 0 278 335 veranschaulicht, da das Einspritzungsschiff oder ein anderes Fahrzeug durch die Schicht immobilisiert werden würde.
Es ist daher die primäre Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein effizienteres Verfahren gemäß Anspruch 1 zum Fördern von Sand oder Kies vom Grund eines Gewässers bereitzustellen. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen 2 bis 17 definiert.
Eine andere Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines effizienteren Verfahrens zum Entfernen von Sand oder Kies gemäß Anspruch 18 zu einer anderen Stelle auf dem Grund des Gewässers. Bevorzugte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen 19 bis 33 definiert.
Andere Aufgaben und Vorteile der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen ersichtlich.
Im Kontext dieser Beschreibung bedeutet „Sand" eine mehr oder weniger lose Ansammlung, Agglomerat oder Aggregat von separaten Mineralkörnern mit einem größten Durchmesser von etwa 0,05 bis 2 mm. Am häufigsten bestehen diese Körner aus Quarz, aber die Verwendung des Begriffs „Sand" ist in dieser Erfindung vorzugsweise nicht auf Quarz beschränkt.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst „Sand" feinen Sand mit einem größten Korndurchmesser von etwa 0,05 bis 0,2 mm.
In anderen bevorzugten Ausführungsformen bedeutet „Sand" Körner mittlerer Größe mit einem größten Korndurchmesser bis zu 0,6 mm.
In noch anderen bevorzugten Ausführungsformen bedeutet „Sand" groben Sand mit größten Korndurchmessern bis zu 2 mm.
„Durchmesser" ist der größte Durchmesser, soweit nicht anders angegeben.
Der Sand dieser Erfindung ist gewöhnlicher Sand wie er natürlicherweise auf dem Grund von Flussläufen, Meeresböden, Seen etc. auftritt. Dies ist oftmals Sand, der über ausgedehnte Zeitperioden durch die Wirkung von Wasser bewegt wurde, so dass die einzelnen Körner im allgemeinen abgerundet sind. Die Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt, und betrifft in anderen bevorzugten Ausführungsformen auch die Bearbeitung (sei es zum Fördern oder nur zum Zwecke des Entfernens) von Sand, der ursprünglich Teil des festen Bodens war und nur durch Entfernung von überliegendem Material freigelegt wurde, z. B. durch Fördermaßnahmen. Daher betrifft die Erfindung auch Sand mit scharfen Kanten und unregelmäßigen Körnerformen.
„Kies" im Kontext dieser Erfindung ist im allgemeinen ebenso eine Ansammlung, Agglomeration oder Aggregation von einzelnen Mineralteilchen, die jedoch im allgemeinen größer sind als die Sandkörner. Im allgemeinen haben diese Teilchen einen größten Durchmesser von mehr als 2 mm. Wie im Falle von Sand können Kiessteine oder „Kiesel" aufgrund der Wirkung von sich bewegendem Wasser abgerundet sein, aber dies ist kein notwendiges Erfordernis dieser Erfindung.
Kies umfasst oftmals Quarzteilchen, ist aber bevorzugt nicht auf Quarz beschränkt.
„Fördern” im Kontext dieser Erfindung bedeutet den Prozess des Extrahierens und der Gewinnung des betreffenden Materials, in diesem Fall Sand oder Kies, um es für Anwendungen, wie die Verwendung in der Bauindustrie, beim Straßenbau, bei der Herstellung von künstlichen Steinen etc., zugänglich zu machen. Im Kontext der Erfindung wird „Fördern" im Zusammenhang mit dem Extrahieren und der Gewinnung von Sand oder Kies aus entsprechenden Ablagerungen, die auf dem Grund eines Gewässers auftreten, verwendet.
Ein „Gewässer" im Kontext der Erfindung kann ein natürlich auftretendes oder künstlich geschaffenes Gewässer sein, mit einer ausreichenden Größe um Förder- oder Entfernungsoperationen des hier diskutierten Typs zu erlauben. Genauer gesagt schließen solche Gewässer Flüsse, Seen, Meeresböden, Ozeanböden und Bassins (speziell im Küstenbereichen) ein, aber auch Häfen, Marinas und künstlich geschaffene Wasserbassins.
„Fördermaschinen" schließt im Kontext dieser Erfindung herkömmliche Vorrichtungen ein, die Sand oder Kies befördern können, die für diese Materialien zum Ausgraben unter Wasser betrieben werden können. Daher schließen Fördermaschinen Becherförderer, Becherkrane, Saugdruckpumpen und andere bekannte Mittel zum Ausgraben und Befördern von Sand und Kies ein.
„Wassereinspritzungsmittel" im Kontext dieser Erfindung schließt alle Typen von Vorrichtungen ein, die zum Erzeugen einer verflüssigten Schicht, einschließlich der in EP 0 119 653 offenbarten verflüssigten Schichten, im wesentlichen ohne das feste Material zu zerstören und in den überstehenden Gewässer zu dispergieren, verwendet werden können, so dass die so gebildete verflüssigte Schicht unter dem Einfluss der Gravitation zu einer anderen Stelle auf dem Grund des Gewässers fließen kann, wie ebenso im wesentlichen in EP 0 119 653 beschrieben.
In bevorzugten Ausführungsformen kann das Wassereinspritzungsmittel die Art von Wassereinspritzungsvorrichtung umfassen, die in EP 0 119 653 beschrieben ist, insbesondere was das Arrangement von Röhren und Einspritzungsdüsen angeht, das zum Transport des Einspritzungswassers von der Einspritzungspumpe zur Bodenschicht, in welche Wasser eingespritzt wird, verwendet wird.
Das Wassereinspritzungsmittel umfasst im allgemeinen einen mobilen Träger, wie ein Schiff oder ein Floss, auf welchem die gesamte Ausrüstung zum Wassereinspritzen montiert werden kann.
Im Grunde kann das Wassereinspritzungsmittel für sowohl Förder- und für Entfernungsoperationen das gleiche sein. Der Hauptunterschied zwischen diesen zwei Operationen ist, dass zum Fördern der Sand oder Kies als eine verflüssigte Schicht zu einer Förderposition zum Fließen gebracht wird, wo sich die Förderausrüstung befindet, während bei Entfernungsoperationen der Sand oder Kies zu einer Position zum Fließen gebracht wird, wo er sich auf dem Grund des Gewässers absetzen und verbleiben kann, ohne der Schifffahrt etc. im Weg zu sein, oder wo er dispergiert und durch einen Strom entfernt werden kann.
Bei sowohl Förder- und Entfernungsoperationen kann die Stelle an die die verflüssigte Sand- oder Kiesschicht fließt durch die natürliche Neigung des Bodens, über den die Schicht fließt, bestimmt werden. Alternativ kann ein geeigneter Flusspfad künstlich erzeugt werden, in dem man den Grund des Gewässers entsprechend behandelt, beispielsweise durch anfängliches Ausgraben eines gewünschten Flusspfades. Da Sand oder Kies normalerweise ausgegraben werden kann ohne wesentliche Verunreinigungsproblem zu verursachen ist dies oft möglich und kann, bei Förderoperationen, tatsächlich der erste Schritt des Gewinnens des gewünschten Sands oder Kieses sein.
Bei solchen vorbereitenden Maßnahmen können die in EP 0 119 653 detaillierter offenbarten Verfahren vorteilhaft verwendet werden, wenn sie gemäß der Erfindung modifiziert werden. Insbesondere betrifft dies die Schritte oder Stufen beim Erzeugen eines oder mehrerer Pfade oder Streifen, sei es durch Ausgraben, sei es durch Einspritzen, um den gewünschten Fluss zu erzeugen.
Die in EP 0 119 653 offenbarte Vorrichtung kann für diese Zwecke verwendet werden.
Es ist ein wichtiger Aspekt der Erfindung, dass bei sowohl Förder- und Entfernungsoperationen die Einspritzungsvorrichtung in direktem Kontakt mit der Oberfläche der Sand- oder Kiesschicht gehalten wird, und weder (nicht einmal teilweise) in die Schicht eintaucht noch auf Abstand über der Oberfläche gehalten wird.
Obwohl dies unter Verwendung von Sensortechnologie (von der in EP 0 278 335 beispielhaft veranschaulichten Art) erreicht werden kann, ist es im allgemeinen ausreichend die Position der Einspritzungsvorrichtung im Hinblick auf ihr relatives Gewicht und die (sich ergebende) Vorwärtgeschwindigkeit des Schiffs zu steuern.
Das (relative) Gewicht der Einspritzungsvorrichtung wird am einfachsten in Bezug auf die Last auf dem Seil (oder anderen Vorrichtung), das zum Heben und Senken der Vorrichtung verwendet wird, im allgemeinen durch eine Winde auf dem Schiff ausgedrückt. Die meisten Schiffe verfügen über eine Anzeigevorrichtung, welche die Last auf dem Seil anzeigt, um ein Reißen des Seils unter zu großen Lasten zu vermeiden und anzuzeigen, wenn die Einspritzungsvorrichtung vollständig auf den Boden abgesenkt wurde. Solch ein Anzeiger kann beispielsweise verwendet werden, um den Arbeitsgang gemäß der Erfindung zu überwachen.
Wenn die Einspritzungsvorrichtung (z. B. ein mit nach unten gerichteten Einspritzungsdüsen ausgerüstetes Druckrohr) auf den Boden abgesenkt wird (d. h. die durch Einspritzung zu behandelnde Oberfläche der Schicht), entspricht die Last auf dem an der Vorrichtung befestigten Seil dem Gesamtgewicht der Vorrichtung, solange die Vorrichtung in hängendem Zustand verbleibt und nicht in Kontakt mit der Oberfläche ist. (Dies ist die Situation, die in dem Verfahren aus EP 0 278 335 bewusst aufrecht erhalten wird). Diese Last bleibt praktisch durch die relative Geschwindigkeit (über Grund) des Schiffs unbeeinflusst. Die Geschwindigkeit des Schiffs wird auch durch die Last unbeeinflusst bleiben, bevor sie den Boden kontaktiert.
Wenn die Einspritzungsvorrichtung auf die Schichtoberfläche abgesenkt wurde, wird die Schicht das Gewicht der Vorrichtung tragen und die Last auf dem Seil wird folglich vermindert. Dies ist die Last, die für Arbeitsgänge gemäß der Erfindung aufrecht erhalten werden muss. Sie kann am besten bestimmt werden, während das Schiff keine relevante Geschwindigkeit aufweist. Wenn sich das Schiff bewegt macht sich der Kontakt der Vorrichtung mit dem Boden durch eine entsprechende (leichte) Bremswirkung bemerkbar.
Beim Arbeiten auf Schlamm, wie beispielsweise in EP 0 119 653 beschrieben, beginnt sich die Einspritzungsvorrichtung nun in die Schlammschicht einzugraben, und das Schiff muss mit der Fortbewegung beginnen, wobei es die Einspritzungsvorrichtung mit sich zieht. Selbst eine Schlammschicht setzt diesem Ziehen einen gewissen Widerstand entgegen, und dass (relative) Gewicht der Einspritzungsvorrichtung erhöht sich entsprechend.
Beim Arbeiten auf Sand oder Kies ist dieser Anstieg des (relativen) Gewichts deutlich stärker ausgeprägt. Es kann in einem Fall von der Lastanzeigevorrichtung des Hängeseils abgelesen werden; anderenfalls kann es vom Sinken der Schiffsgeschwindigkeit, die durch den erhöhten Ziehwiderstand der Einspritzungsvorrichtung verursacht wird, abgeleitet werden.
Beim Arbeitsgang gemäß der Erfindung kann die gewünschte Position der Einspritzungsvorrichtung, die im wesentlichen auf der Oberfläche der Sand- oder Kiesschicht ruht, ohne im wesentlichen in die Schicht einzutauchen, als ein Minimum der Last auf dem Hängeseil (oder irgendeiner Anderen zum Heben, Absenken und/oder Tragen der Einspritzungsvorrichtung im Bezug auf das Schiff oder anderen Fahrzeug verwendeten Vorrichtung) der Einspritzungsvorrichtung bei konstanter Vorwärtsgeschwindigkeit des Schiffs beobachtet werden. Diese Minimallast kann daher zum Bestimmen und Steuern der gewünschten Position der Vorrichtung verwendet werden.
Die gewünschte Position der Einspritzungsvorrichtung auf der Oberfläche der Bodenschicht ist (indirekter) durch ihre Auswirkung auf die Geschwindigkeit des Schiffs beobachtbar. Dies weist jedoch nicht die Form eines Minimumeffekts auf, da das Schiff schneller ist wenn die Einspritzungsvorrichtung über dem Grund hängt und deutlich niedriger ist wenn die Einspritzungsvorrichtung in die Schicht eintaucht. Der unerwünschte Eintritt der Einspritzungsvorrichtung in die Bodenschicht zeigt sich jedoch in einem entsprechenden Abfall der Vorwärtsgeschwindigkeit des Schiffs, im Vergleich mit den entsprechenden Arbeitsbedingungen, wenn die Vorrichtung nur in Kontakt mit der Schichtoberfläche steht.
In bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung kann man das (relative) Gewicht der Einspritzungsvorrichtung (einschließlich z. B. der „injection tubes 7,9" aus EP 0 119 653 ) beim Kontakt mit der Bodenschicht bestimmen, und dann die Vorwärtsgeschwindigkeit des Schiffs so steuern, dass dieses Gewicht aufrecht erhalten wird.
In einer bevorzugten Ausführungsform, betreffend das Fördern von Sand von einer Ablagerung auf dem Meeresboden, kann der zu fördernde Sand in einem Bereich nahe der Meeresküste gefunden werden, in einer Tiefe von wenigen Meter unter der Meeresoberfläche, und in einem im allgemeinen flachen (obwohl vorzugsweise geneigten) Bereich auf dem Meeresboden.
Anfangs wird die notwendige Förderausrüstung in Position gebracht. In der Beispielhaften Ausführungsform umfasst die Fördervorrichtung eine Saugpumpe, deren Einlass in der Nähe der Sandablagerung positioniert ist, und deren Auslass mit einem geeigneten Rohr verbunden ist, welches sich von der Position der Förderpumpe zur Küste und weiter zu einem Zwischenlagerbereich an der Küste erstreckt, von wo der Sand mit Hilfe von Lastwagen etc. abtransportiert werden kann.
Anfangs wird eine Vertiefung in der Sandablagerung erzeugt und die Pumpe wird mit ihrem Einlass in der Nähe des Bodens der Vertiefung platziert, so dass die Pumpe jeglichen Sand, der in die Vertiefung fließt, einsaugt und ihn zu der Lagerposition an der Küste transportiert.
Ein Wassereinspritzungsmittel wird in Form eines Schiffs bereitgestellt, wobei die Einspritzungsvorrichtung im allgemeinen in EP 0 119 653 gezeigt ist. Das Schiff weist spezifisch ein quergerichtetes Rohr mit einer Reihe von Wasserstrahleinspritzungsdüsen auf, das mit einer Einspritzungspumpe verbunden ist, und das auf die Sandablagerung abgesenkt werden kann. Eine Pumpe wird bereitgestellt, um die Wassereinspritzungsdüsen mit Wasser unter zur Einspritzung ausreichendem Druck zu versorgen, welches die Pumpe aus dem Gewässer durch einen Einlass entnimmt, welcher durch das Fahrzeug in einem geeigneten Abstand vom Ort der Wassereinspritzung getragen wird.
Hebemittel werden bereitgestellt zum Absenken der Transportrohre mit den Einspritzungsdüsen auf die Sandablagerung oder um sie von dieser Position anzuheben, z. B. beim Positionswechsel. Beim Betrieb wird das quergerichtete Rohr mit den Einspritzungsdüsen abgesenkt in eine im allgemeinen horizontale Position auf die Sandablagerung, so dass die Austrittsöffnungen der Einspritzungsdüsen in Kontakt mit der Sandoberfläche sind. Wasser wird nun in den Sand eingespritzt in einer Menge und mit einer Geschwindigkeit, die durch die Lage der Pumpe geeignet kontrolliert wird, so dass der Sand in eine verflüssigte Schicht überführt wird.
In der beispielhaften Ausführungsform beginnt die Wassereinspritzung in unmittelbarer Nähe der Vertiefung, wo die Fördermittel platziert sind. Dies bewirkt, dass der am nächsten zur Vertiefung gelegene Teil des Sandes in die Vertiefung fließt, wo er durch die Förderpumpe eingesaugt wird und zu der Lagerposition an der Küste transportiert wird.
Nachfolgend bewegt sich das Schiff, das die Wassereinspritzungsmittel trägt, von der Vertiefung weg, was bewirkt, dass die Wassereinspritzungsmittel Wasser in einen Teil des Bodensandes auf dem Meeresboden einspritzen, der dem Bereich benachbart ist, der bereits einer Wassereinspritzung unterzogen wurde, und der nun auf einem tieferen Niveau liegt, da davon bereits Sand in die Vertiefung entfernt wurde. Deshalb wird neu eingespritzter Sand zu diesem niedrigen Niveau fließen und von dort in die Vertiefung, und dieses wird sich fortsetzen während das Schiff sich von der Vertiefung weg bewegt. Vorraussetzung dafür ist selbstverständlich, dass der Boden um die Vertiefung ausreichend eben und horizontal ist. Abhängig von der tatsächlichen Form des Meeresbodens in der Nähe der Vertiefung kann sich das Schiff fortgesetzt von der Vertiefung weg bewegen bis der Niveauunterschied nicht mehr ausreichend ist zum Fließen der verflüssigten Schicht zu der Vertiefung unter dem Einfluss der Schwerkraft. Wenn dies auftritt wird das Schiff zurück in die Nähe der Vertiefung fahren und den Arbeitsgang erneut starten, um entweder den ersten Flusspfad den es bereits in die Sandablagerung geschnitten hat, zu Vertiefen, oder an einer neuen Position in einem gewissen Abstand von der ursprünglichen Startposition erneut zu starten, um einen neuen Flusspfad zu schneiden.
Es wird vorausgesetzt, dass abhängig von den tatsächlichen Bedingungen an der Förderstelle das Wassereinspritzungsfahrzeug den Einspritzungsvorgang um die gesamte Vertiefung herum ausführen kann, oder nur teilweise um die Vertiefung herum.
In jedem Fall wird es dieser Arbeitgang möglich machen, die Fördervorrichtung mit einer mehr oder weniger kontinuierlichen Beschickung von Sand aus der Nähe der Vertiefung zu versorgen, ohne die Förderausrüstung bewegen zu müssen. Die Vorteile davon werden um so stärker ausgeprägt sein, je schwieriger die Förderausrüstung zu bewegen ist.
Es wird davon ausgegangen, dass falls die Sandablagerung ausreichend dick ist, der Arbeitsgang durch geeignetes Vertiefen der Fördervertiefung verlängert werden kann, sobald die Sandablagerung um die Vertiefung so stark abgebaut wurde, dass die ursprüngliche Vertiefung nicht länger auf einem ausreichend niedrigem Niveau liegt, was es möglich macht den Wassereinspritzungsvorgang zu Wiederhohlen und mehr Sand zu fördern.
Es wurde überraschenderweise gefunden, dass Sand, selbst grober Sand, fähig ist eine verflüssigte Schicht vom vorstehend diskutierten Typ zu bilden, die fähig ist über viele 10 Meter, bis zu einigen 100 Meter an Flusspfad zu fließen. Dies bedeutet, dass Bereiche bis zu vielen 100 m² gefördert werden können ohne die Position der Fördervertiefung zu verändern.
Mit Kies ist die Vorgehensweise im wesentlichen gleich, nur die mögliche Länge des Flusspfads ist kürzer.
In einer anderen beispielhaften Ausführungsform soll eine Sandablagerung von ihrer Position auf einem Flussbett zu einer anderen Position verbracht werden, wo sie die Schifffahrt nicht beeinträchtigt. In dieser beispielhaften Ausführungsform liegt die andere Position natürlicherweise auf einem niedrigem Niveau als die anfängliche Position der Sandablagerung.
Es ist daher möglich den gleichen Typ an Wassereinspritzungsmitteln zu verwenden als in der vorstehend diskutierten ersten beispielhaften Ausführungsform, um anfänglich die oberste Schicht der Sandablagerung in eine stärker verflüssigte, fliessbare Schicht umzuwandeln, die dann unter dem Einfluss der Schwerkraft zu der finalen Position fließen kann, wo sie verbleiben kann.
Die Wassereinspritzung wird erneut an dem Ende der Sandablagerung beginnen, das dem (natürlichen) Flusspfad der verflüssigten Schicht am nächsten ist. Daher wird der Sand, der diesen Endbereich der Ablagerung bildet, anfänglich eingespritzt, und die verflüssigte Schicht, die durch diese Einspritzung erzeugt wird, beginnt dann den Flusspfad hinab zu ihrem finalen Bestimmungsort zu fließen. Von dieser Position wird das Fahrzeug, das die Wassereinspritzungsmittel trägt, dann in eine solche Richtung bewegt, dass andere Teile der Sandablagerung, in der Nähe der Position wo die anfängliche Einspritzung durchgeführt wurde, einer Wassereinspritzung unterzogen werden, sehr ähnlich zu der vorstehend beschriebenen ersten beispielhaften Ausführungsform. Dieser Vorgang wird fortgesetzt bis entweder das Fahrzeug die Position erreicht hat wo eine weitere Einspritzung nicht bewirken würde, dass der Sand in die gewünschte Richtung fließt, oder falls das äußere Ende der Sandablagerung, das am weitesten vom Flusspfad entfernt ist, erreicht ist.
Das Fahrzeug wird in dieser Ausführungsform auf seine ursprüngliche Ausgangsposition zurückfahren, um den Einspritzungsvorgang zu Wiederholen bis genügend Sand entfernt wurde. Dabei kann das Fahrzeug anfänglich den ersten Schnitt, der in die Sandablagerung gemacht wurde, weiter vertiefen, bevor es sich seitwärts bewegt um andere Teile der Sandablagerung zu entfernen, oder es kann einem anderen Einspritzungsmuster folgen, abhängig von der Form und dem Ort der zu entfernenden Sandablagerung. Für das Entfernen von Kies gilt erneut im wesentlichen der gleiche Ansatz, nur dass die mögliche Länge des Flusspfades der verflüssigten Kiesschicht etwas kürzer ist als der mögliche Flusspfad einer vergleichbaren verflüssigten Sandschicht.
In einer anderen Ausführungsform gibt es keine finale Position für den zu entfernenden Sand, an die der Sand entlang einer natürlichen Neigung fließen könnte. In dieser Ausführungsform muss zuerst ein Flusspfad erzeugt werden, und dieses wird unter Verwendung von herkömmlicher Ausrüstung wie einem Bagger, erreicht. Durch diese Vorgehensweise wird zuerst ein Graben erzeugt; wenn eine größere Menge von Sand oder Kies entfernt werden soll kann eine Serie von solchen Gräben mehr oder weniger parallel erzeugt werden, oder in einer anderen geeigneten Position zu einander.
Das Wassereinspritzungsmittel wird dann verwendet, um den zu entfernenden Sand oder Kies von seiner ursprünglichen Position in den benachbarten Graben oder die benachbarten Gräben zu waschen, und für diesen Zweck wird der Sand in eine verflüssigte Schicht überführt, wie vorstehend in den anderen Ausführungsformen beschrieben, so dass er unter dem Einfluss von Gravitation zu dem vorgeformten Graben fließen kann. Es ist selbstverständlich, dass für diesen Zweck die vorgeformten Gräben ein Volumen aufweisen müssen und in solch einer Position platziert werden müssen, dass sie tatsächlich den zu entfernenden Sand oder Kies aufnehmen können.
In allen beschriebenen Ausführungsformen wird darauf geachtet, dass die Wassereinspritzungsmittel so arbeiten, dass die Einspritzungsvorrichtung, einschließlich der Düse, in Kontakt mit der Oberfläche der Sand- oder Kiesschicht ist, und im wesentlichen weder in diese eintaucht oder in der Schicht verschüttet wird (wie in EP 0 243 994 ), noch auf Abstand über der Schicht gehalten wird (wie in EP 0 278 335 ).
Daher muss, falls bei einer Vorwärtsbewegung des Schiffs das (relative) Gewicht des Einspritzungsrohrs zu hoch wird, ohne dass die Geschwindigkeit abfällt, die Einspritzungsvorrichtung von der Schicht abgehoben werden, und muss abgesenkt werden bis das (relative) Gewicht den Kontakt mit der Bodenschicht anzeigt.
Falls jedoch das (relative) Gewicht des Einspritzungsrohrs zu hoch wird und sich die Geschwindigkeit des Schiffs ebenso verringert, wurde die Einspritzungsvorrichtung in die Bodenschicht eingetaucht, und muss gehoben werden bis die Schiffsgeschwindigkeit erneut das richtige Verhältnis zum (relativen) Gewicht der Vorrichtung aufweist.
Obwohl die Erfindung unter Bezug auf einige beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurde ist es selbstverständlich, dass sie nicht auf diese beispielhaften Ausführungsformen beschränkt ist, welche nur bevorzugte Arten der Ausführung der Erfindung darstellen.

Claims

Verfahren zum Fördern von Sand oder Kies aus einer Sand- oder Kiesablagerung auf dem Grund eines Gewässers, wobei der Sand oder Kies im Wesentlichen frei von Schlamm- oder Schlickteilchen ist, umfassend die folgenden Schritte: i) Bereitstellen von Förderausrüstung, die den Sand oder Kies von einer Förderposition auf dem Grund des Gewässers an eine gewünschte Position bewegen kann, wobei sich die Förderposition auf einem relativ zur oberen Begrenzung der zur fördernden Sand- oder Kiesablagerung niedrigeren Niveau befindet; ii) Bereitstellen eines Mittels zum Einspritzen von Wasser, welches Wasser in die Sand- oder Kiesablagerung einspritzen kann; iii) Einspritzen von Wasser in die Ablagerung mittels des Einspritzungsmittels, so dass die Einspritzung direkt in die durch Einspritzung zu behandelnde Oberfläche durchgeführt wird, wobei das Einspritzungsmittel in Kontakt mit der Oberfläche der Sand- oder Kiesschicht gehalten wird und weder in die Schicht eingetaucht wird noch auf Abstand über der Oberfläche gehalten wird, in einer Menge und mit einer Geschwindigkeit, die so ausgewählt ist, dass der Sand oder Kies und das eingespritzte Wasser eine verflüssigte Schicht bilden, wobei die verflüssigte Schicht unter dem Einfluss der Schwerkraft vom Ort der Ablagerung zum niedrigeren Niveau der Förderposition fließen kann, und iiii) Fördern des Sandes oder Kieses mittels der Förderausrüstung nach dem der Sand oder Kies von der Ablagerung zu der Förderposition geflossen ist.
Verfahren gemäß Anspruch 1, wobei die verflüssigte Schicht im Wesentlichen ohne Verteilen von Sand oder Kies in das Gewässer oberhalb der oberen Begrenzung der Schicht gebildet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei die Förderausrüstung ein Beförderungsmittel, wie einen Becherkettenförderer oder einen Ansaugrohrförderer, umfasst.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Förderausrüstung benutzt wird, das untere Niveau der Förderposition in Bezug auf die obere Begrenzung der Ablagerung zu bilden.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von bis zu 0,2 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von bis zu 0,6 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von bis zu 1,2 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von bis zu 2 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von mindestens 0,1 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von mindestens 0,3 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von mindestens 1 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1–4, wobei der Kies eine mittlere Teilchengröße von mehr als 2 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Mittel zum Einspritzen von Wasser eine Einspritzvorrichtung umfasst, die mit einer Vielzahl von Wasserstrahldüsen ausgestattet ist.
Verfahren gemäß Anspruch 13, wobei das Einspritzungsmittel weiterhin einen mobilen Träger für die Einspritzvorrichtung umfasst.
Einspritzungsvorrichtungsverfahren gemäß Anspruch 13 und 14, weiterhin umfassend ein Mittel zum in Kontakt halten der Einspritzvorrichtung mit der Oberfläche der Sand- oder Kiesablagerung, um eine ausreichende Wassereinspritzung zum Bilden der verflüssigten Schicht zu gewährleisten.
Verfahren gemäß Anspruch 14, wobei der mobile Träger ein Schiff oder ein Floß ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 13–16, wobei das Einspritzwasser in die Düsen durch eine Pumpe eingespeist wird, und in die Pumpe von dem Gewässer eingespeist wird.
Verfahren zum Entfernen von Sand oder Kies von einer Sand- oder Kiesablagerung, wobei der Sand oder Kies im Wesentlichen frei von Schlamm- oder Schlickteilchen ist, auf dem Grund eines Gewässers, umfassend die folgenden Schritte: i) Bereitstellen eines Mittels zum Einspritzen von Wasser, welches Wasser in die Sand- oder Kiesablagerung einspritzen kann; ii) Einspritzen von Wasser in die Ablagerung mittels des Einspritzungsmittels, so dass die Einspritzung im Wesentlichen direkt in die Oberfläche der mittels Einspritzung zu behandelnden Ablagerung erfolgt, wobei das Einspritzungsmittel in Kontakt mit der Oberfläche der Sand- oder Kiesschicht gehalten wird und weder in die Schicht eintaucht noch oberhalb der Schicht auf Abstand gehalten wird, in so einer Menge und mit so einer Geschwindigkeit, dass der Sand oder Kies und das eingespritzte Wasser eine verflüssigte Schicht bilden, wobei die verflüssigte Schicht unter dem Einfluss der Schwerkraft vom Ort der Ablagerung zu einer gewünschten Position, die auf einem relativ zur oberen Begrenzung der Ablagerung niedrigeren Niveau liegt, fließen kann, und iii) Absetzen lassen des Sandes oder Kieses aus der verflüssigten Schicht an der gewünschten Position.
Verfahren gemäß Anspruch 18, wobei die verflüssigte Schicht im Wesentlichen ohne Verteilen des Sandes oder Kieses in das Gewässer oberhalb der oberen Begrenzung der Schicht gebildet wird.
Verfahren gemäß Anspruch 18 oder 19, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von bis zu 0,2 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von bis zu 0,6 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von bis zu 1,2 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von bis zu 2 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 23, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von mindestens 0,1 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 23, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von mindestens 0,3 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 23, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von mindestens 1 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 23, wobei der Sand eine mittlere Korngröße von mindestens 1 mm als größten Durchmesser aufweist.
Verfahren gemäß einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das Mittel zum Einspritzen von Wasser eine Einspritzvorrichtung umfasst, die mit einer Vielzahl von Wasserstrahldüsen ausgestattet ist.
Verfahren gemäß Anspruch 28, wobei das Einspritzmittel weiterhin einen mobilen Träger für die Einspritzvorrichtung umfasst.
Verfahren gemäß Anspruch 28 oder 29, weiterhin umfassend ein Mittel zum Einstellen der Einspritzvorrichtung in Kontakt mit der Oberfläche der Sand- oder Kiesablagerung, um ausreichendes Einspritzen von Wasser in die Ablagerung zum Bilden der verflüssigten Schicht zu ermöglichen.
Verfahren gemäß Anspruch 29 oder 30, wobei der mobile Träger ein Schiff oder ein Floß ist.
Verfahren gemäß einem der Ansprüche 18–31, wobei das Niveau der gewünschten Position künstlich erzeugt wird.
Verfahren gemäß Anspruch 32, wobei die gewünschte Position durch Ausgraben erzeugt wird.