DE627466C

DE627466C - Device for excavating construction pits in difficult to pile soil

Info

Publication number: DE627466C
Application number: DEV30310D
Authority: DE
Original assignee: HEINRICH VETTER DIPL ING
Current assignee: HEINRICH VETTER DIPL ING
Priority date: 1934-01-19
Filing date: 1934-01-19
Publication date: 1936-03-16

Description

Einrichtung zum Ausheben von Baugruben in schwer rammbarem Boden Es ist bekannt, bei rammfähigem Boden, insbesondere bei Gründungen unter Wasser, i. die Baugrube durch Spundwände abzuschließen, die gleich auf die erforderliche Tiefe gerammt und ausgeteift werden, und nach Leerpumpen der Baugrube den erforderlichen Bodenaushub vorzunehmen, wobei die Aussteifung der Spundbohlen, dem Fortschritt des Aushubes entsprechend, tiefer gelegt werden muß.Device for excavating construction pits in soil that is difficult to pile into. Es is known, in pile-drivable soil, especially in underwater foundations, i. complete the construction pit with sheet pile walls that are equal to the required depth be rammed and defrosted, and after the excavation has been emptied, the necessary Carry out excavation work, the stiffening of the sheet piles, the progress corresponding to the excavation, must be placed deeper.

Weiter ist auch bekannt, bei solchen Gründungen a. das Baufeld mit in größerem Abstand von dem zu errichtenden Bauwerk geschlagenen Spundwänden zu umschließen, um im Schutz des so umschlossenen Baufeldes im Trocknen arbeiten und die eigentliche Baugrube ausheben zu können.It is also known that a. the construction field with at a greater distance from the structure to be built enclose in order to work in the dry under the protection of the construction area enclosed in this way to be able to dig the actual construction pit.

Ferner ist auch bekannt, in allen Fällen, 3. wo der Boden schwer rammbar ist, z. B. bei Vorliegen von Felsboden oder von mit Felsstücken durchsetztem Boden, das Bauwerk auf Senkkästen zu errichten.It is also known, in all cases, 3. where the soil is difficult to ram is e.g. B. in the presence of rock or soil interspersed with pieces of rock, to erect the structure on caissons.

Die Nachteile zu dem Verfahren zu i. bestehen darin, daß es nur da anwendbar ist, wo rammfähiger Boden vorliegt; dasselbe gilt für das Verfahren zu a., das dazu noch einen großen Bauplatz, hohen Kostenaufwand für die Umschließung und für die `Wasserhaltung erfordert, während das Verfahren zu 3. außerordentlich teuer und nicht immer zuverlässig ist oder besondere Mittel erfordert, um den Senkkasten in der gewollten Lage zu erhalten. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, zum Ausheben von Gräben zur Absteifung der Grabenwände ein Gestell zu benutzen, das aus zwei völlig gleichartigen Gerüsten besteht, wobei jedes Gerüst die gleiche Zahl von Sprießrahmen aufweist. Diese Einrichtung ist aber sehr verwickelt gebaut, und auch das Arbeiten mit ihr ist insbesondere bei tiefen Baugruben sehr schwierig.The disadvantages to the method of i. consist in that it's just there is applicable where there is pile-drivable soil; same goes for the procedure too a., which also has a large construction site, high costs for the enclosure and for the `dewatering requires, while the procedure to 3. extraordinarily is expensive and not always reliable or requires special resources to make the caisson in the desired location. It has also been suggested for excavation of trenches to stiffen the trench walls to use a frame that consists of two completely similar scaffolding consists, each scaffolding the same number of sprout frames having. This facility, however, is very intricately built, and so is the work with it is very difficult, especially in deep construction pits.

Gemäß der Erfindung wird zum Ausheben von Baugruben in nicht oder schwer rammbarem oder durch Wasser oder durch ähnlich wirkende Massen überlagertem Boden, wobei auf der Baustelle ein Aussteifungsgerüst aufgestellt wird und wobei das Gerüst als Lehre für die Spundwand dient und in seinen Abmessungen dem fertigen Bauwerk oder dessen Teilabschnitten entspricht, eine Einrichtung verwendet, die folgende Merkmale aufweist: a) Das Gerüst ist mit anpreßbaren Spreizen oder Sprießen versehen, die gruppen-bzw. rahmenweise zusammengefaßt und in der Gruppe b-zw. dem Rahmen in der Höhenlage verstellbar sind.According to the invention, for excavating construction pits in or not Difficult to ram or overlaid by water or by similarly acting masses Soil, with a stiffening scaffolding being set up on the construction site and with the scaffolding serves as a gauge for the sheet pile wall and the finished in its dimensions Structure or its sub-sections, uses a facility that has the following features: a) The framework is with compressible spreaders or sprouts provided, the group or. summarized in the frame and in group b-zw. to the Frame are adjustable in height.

b) Das Gerüst selbst ist in bezug auf die Spreizengruppen in der Höhenrichtung verstellbar.b) The scaffolding itself is in the height direction with respect to the strut groups adjustable.

Die verschiedenen Gruppen der Spreizen oder Sprießen liegen je in einer Ebene und werden wechselweise angetrieben und in ihrer Höhenlage verstellt"und .zwar erfolgen diese Bewegungen -auf -mechanischem Wege. Bei der Ausbildung der-- Vorrichtung kann ein einziger Antriebsmotor Verwendung finden, von dem die nötigen Bewegungen durch ein Ankuppeln des von dem Motor betätigten Antriebsmittels (Gelenkkette u. dgl.) erfolgen. Ist das Bauwerk sehr lang, so können mehrere Gerüste nebeneinander Verwendung finden.The different groups of straddles or sprouts are each in one level and are driven alternately and in their Altitude misplaced "and, indeed, these movements take place mechanically. During training the device can be a single drive motor use, from which the necessary movements by coupling the drive means actuated by the motor (Link chain and the like). If the structure is very long, several scaffolds can be used can be used side by side.

Das Arbeiten mit der neuen :Einrichtung geschieht in der Weise, daß nach dem Aufstellen des- Gerüstes die Spundwandeisen eingefädelt und, soweit es geht, gerammt werden, worauf der Bodenaushub beginnt und das Aussteifungsgerüst entsprechend nachgeführt wird. Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der Beschreibung .der Zeichnung.Working with the new facility is done in such a way that after erecting the scaffolding, the sheet piling iron is threaded and, as far as it is goes, be rammed, whereupon the excavation begins and the stiffening scaffolding is tracked accordingly. Further details can be found in the description .the drawing.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar in Abb. i schematisch ein Gerüst mit drei Sprießrahmen in perspektivischer Darstellung, in Abb. z den Antrieb für einen Sprießrahmen, ebenfalls. in perspektivischer Darstellung, und in Abb. 3 bis 9 schematisch das Niederbringen von Spundwänden mit Hilfe des Gerüstes.The drawing shows an embodiment of the invention, namely in Fig. i schematically a scaffolding with three sprout frames in a perspective view, in Fig. z the drive for a sprout frame, too. in perspective view, and in Fig. 3 to 9 schematically the lowering of sheet pile walls with the help of the Scaffolding.

In dem Gerüst i sind Sprießrahmen z angeordnet, die mit Welle und Schneckengetriebe 3, q. für die Rahmenbewegung und je zwei Sprießen mit Preßstempeln 5 versehen sind. Der Preßstempel 5 erhält seine Bewegung durch Welle und Kegelgetriebe 6 Welle und Kegelgetriebe 6 erhalten ihren Antrieb durch- die Welle 7 und Welle und Schneckengetriebe 3, q. für die Rahmenbewegung von der Welle B. Der in beiden Drehrichtungen laufende Antriebsmotor 9 überträgt die Bewegung auf die Antriebskette io, von wo die Sprießrahmen und die Stempelbewegungen mit Hilfe der Kupplungen 14. und 15 über das Kettenrad i i abgeleitet werden. Mit 1a ist das Gegenkettenrad der Antriebskette bezeichnet. Die Rahmenbewegung erfolgt dadurch, daß an dem Ende der Schneckenradwelle befestigte Zahnräder in mit denn Gerüst fest verbundene Zahnstangen eingreifen. Der Rahmen selbst wird nach Abkupplung vom Antrieb in seiner Lage relativ zum. Gerüst durch das selbstsperrende Schneckengetriebe und außerdem durch eine in der Zeichnung nicht dargestellte, in die Zahnstange eingreifende Verriegelung gehalten, die während der Bewegung ausgeklinkt ist. Um je eine Sprieße unter Druck zu setzen, wird die Kupplung für die Stempelkopfbeivegung 15 eingelegt, welche über das Kegelradgetriebe 6 die Spindeln, die mit Schraubengewinde in entsprechende Muttern der Stempelköpfe eingreifen, in Umdrehung versetzt, wodurch die Stempelköpfe 5 vorgeschoben werden, welche sich gegen den Druck auf die Spundwände übertragende Querträger 13 legen. Ist der erforderliche Anpreßdruck erreicht, so wird die Kupplung ausgeschaltet, wodurch die Bewegung der Stempelköpfe aufhört. Die Kupplung kann auch gleichzeitig als Rutschkupplung ausgebildet sein, womit der Vorteil verbunden ist, daß die Größe des Anpressungsdruckes einstellbar ist. Ist der eingestellte Anpressungsdruck erreicht, so findet keine weitere Bewegung mehr statt, da die Kupplung dann rutscht.In the frame i Sprout frame z are arranged with the shaft and worm gear 3, q. are provided with rams 5 for the frame movement and two rungs. The ram 5 receives its movement through the shaft and bevel gear 6 Shaft and bevel gear 6 receive their drive through the shaft 7 and shaft and worm gear 3, q. for frame movement of the shaft B. The current in both directions of rotation drive motor 9 transmits motion to the drive chain io, where the Sprießrahmen and the stamp movements 14 by means of the clutches and are derived 1 5 via the sprocket ii. The counter sprocket of the drive chain is denoted by 1a. The frame movement takes place in that toothed wheels attached to the end of the worm wheel shaft engage in toothed racks firmly connected to the frame. The frame itself is in its position relative to the drive after uncoupling. Frame held by the self-locking worm gear and also by a not shown in the drawing, engaging in the rack lock, which is disengaged during the movement. In order to put each sprout under pressure, the coupling for the punch head attachment 15 is inserted, which sets the spindles, which engage with screw thread in corresponding nuts of the punch heads, in rotation via the bevel gear 6, whereby the punch heads 5 are advanced, which are against place the pressure on the crossbeams 13 transferring the sheet pile walls. When the required contact pressure is reached, the clutch is switched off, whereby the movement of the punch heads stops. The clutch can also be designed as a slip clutch at the same time, which has the advantage that the size of the contact pressure is adjustable. Once the set contact pressure has been reached, no further movement takes place because the clutch then slips.

Das Zurückbewegen der Stempelköpfe erfolgt in sinngemäß gleicher Weise.The punch heads are moved back in the same way.

. Sitzen alle Sprießrahmen oder ein Teil derselben in entsprechender Lage unter Druck, sö werden zwecks Bewegung des Gerüstes relativ zu den Rahmen alle Kupplungen bzw. der angepreßten Rahmen zum Zwecke der Rahmenbewegung eingelegt, nachdem die in die Zahnstangen eingreifenden Verriegelungen gelöst sind. Nach Ingangsetzung des Antriebsmotors bewegt sich sodann das Gerüst, während die Sprießrahmen, von denen der unterste zweckmäßig auf den Boden der Baugrube abgestützt ist, in Ruhe bleiben. Der gemeinsame Antrieb über die Kette io bewirkt, daß die Lage der verschiedenen Sprießrahmen eines Gerüstes bei gleicher Ausbildung derselben relativ zueinander während der Gerüstbewegung dieselbe bleibt.. Are all or a part of the sprout frames in the appropriate position Position under pressure, so all are in order to move the scaffolding relative to the frame Couplings or the pressed frame inserted for the purpose of frame movement, after the locks engaging the racks are released. After starting of the drive motor then moves the scaffold, while the sprout frame, of where the lowest is expediently supported on the floor of the excavation, at rest stay. The common drive via the chain io causes the position of the different Sprouting frame of a scaffolding with the same design of the same relative to one another remains the same during the scaffolding movement.

Die Ausführung eines Bauwerkes sei an Hand der Ab#b. 3 bis 9 erläutert. Auf dem Boden des Baugrundes wird das Gerüst i, das vier Sprießrahmen a, b, c und d enthält, aufgestellt. Nach Einfädeln und Herunterbringen der Spundwände wird um den Fuß der Wand eine Schüttung aufgebracht, um zu verhindern, daß unter den nur wenig oder gar nicht eingetriebenen Spundwänden Wasser in die Baugrube gelangen kann. Nach dem Leerpumpen des von den Spundwänden umgrezlzten Raumes erfolgt der Bodenaushub, wie Abb. q. zeigt. Die Sprießrahmen sind dabei fest gegen die Spundwand gepreßt, und das Gerüst i wird entsprechend dem Bodenaushub nachgeführt. Darauf werden die Sprießrahmen, wie Abb. 5 zeigt, entsprechend zur Versteifung nachgeführt, und es erfolgt der weitere Bodenaushub. In gleicher Weise wird weiter verfahren, wie die Abb. 6 bis 9 erkennen lassen, wobei die Abb. 8 und 9 die erforderliche Tiefe der Baugrube zeigen. . Zur Entfernung des Gerüstes i werdep die endgültigen Aussteifungen angebracht, wobei in sinngemäß gleicher Weise wie beim Niederbringen des Gerüstes, nur eben umgekehrt, verfahren wird. Die Einrichtung kann naturgemäß konstruktiv in mannigfacher Weise abgeändert werden. So kann z. B. statt Antriebskette io eine Schraubenspindel verwendet werden; die Zahnstangen können statt in der gezeichneten Ebene auch in .einer anderen Ebene liegen. An Stelle der Wellen 7 und 8 kann auch die Kraftübertragung durch Ketten erfolgen. Die Lage der Gerüststützen des Gerüstes i kann auch so gewählt werden, daß die Zahnräder zwischen jenen liegen u. a. m. Schließlich kann auch ein Einzelantrieb für die Sprießen vorgesehen werden.The execution of a building is based on the Ab # b. 3 to 9 explained. The scaffolding i, which contains four sprouting frames a, b, c and d , is set up on the ground of the building site. After the sheet pile walls have been threaded in and brought down, a fill is placed around the base of the wall to prevent water from getting into the construction pit under the sheet pile walls, which are driven in only a little or not at all. After the area surrounded by the sheet pile walls has been pumped out, the soil is excavated, as shown in Fig. Q. shows. The sprout frames are pressed firmly against the sheet pile wall, and the scaffolding i is adjusted according to the excavated soil. Then the sprout frames, as shown in Fig. 5, are adjusted accordingly for stiffening, and further soil excavation takes place. Proceed in the same way, as shown in Figs. 6 to 9, with Figs. 8 and 9 showing the required depth of the construction pit. . To remove the scaffolding i, the final stiffeners are attached using the same procedure as when lowering the scaffolding, only the other way around. The device can naturally be modified structurally in many ways. So z. B. instead of a drive chain io a screw spindle can be used; the racks can also be in another plane instead of the plane drawn. Instead of the shafts 7 and 8, the power can also be transmitted by chains. The position of the scaffold supports of the scaffold i can also be chosen so that the gears lie between them, etc. Finally, a single drive can also be provided for the sprouts.

In der Zeichnung ist als Beispiel ein mechanischer Antrieb vorgesehen. Selbstverständlich kann auch ein hydraulischer Antrieb gewählt werden, wobei an die Stelle der Teile 3, ,4, ä, 14, i i und io für die Bewegung der Sprießrahmen hydraulische Pressen treten, die zwecks Parallelführung der Sprießrahmen zweckmäßig so gekuppelt sind, daß die an den Pressen einer Rahmenebene verdrängte Flüssigkeit in die Preßzylinder der benachbarten Ebene tritt. Für die Bewegung einzelner Rahmen werden die Zu- und Abflußleitungen entsprechend betätigt. Ebenfalls hydraulisch wird man in einem solchen Falle auch die Sprießköpfe betätigen. Man würde dabei eine mechanische Sicherung der Sprießen durch handbewegte Spindeln und eine Sicherung der Rahmen durch eine in das Gerüst eingreifende Verriegelung vorsehen. Das Prinzip selbst bliebe im übrigen sinngemäß gleich wie beim mechanischen Antrieb.A mechanical drive is provided as an example in the drawing. Of course, a hydraulic drive can also be selected, with an the place of parts 3,, 4, ä, 14, i i and io for the movement of the sprout frames Hydraulic presses occur, which are useful for the purpose of parallel guidance of the sprout frames are coupled in such a way that the liquid displaced at the presses of a frame plane enters the press cylinder of the adjacent level. For moving individual frames the inlet and outlet lines are operated accordingly. Also hydraulic in such a case one will also operate the warheads. One would do it a mechanical securing of the sprouts by hand-moved spindles and a safety device provide the frame with a lock engaging the scaffolding. The principle itself would otherwise remain the same as with the mechanical drive.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for excavating construction pits in not or those that are difficult to ram or that are overlaid by water or by similarly acting masses Soil, with a stiffening scaffolding being set up on the construction site and with the scaffolding serves as a gauge for the sheet pile walls and the finished in its dimensions Structure or its sub-sections, characterized by the following features: a) The scaffolding is provided with compressible spreaders or sprouts, the group or summarized by frame and in the group or the frame in the altitude are adjustable. b) The framework itself is in relation to the strut groups in the Height direction adjustable.

2. Device according to claim i, characterized in that that the spreader heads are displaceable in the spreading direction, each for yourself or for a group together. .

3. Apparatus according to claim 2, characterized characterized that for the actuation of the height shift of the sprout frame or of the framework with pressed sprouts and for the actuation of the punch heads Sprouting a common drive means is provided.