DE6605536U

DE6605536U - STEEL PILE WITH EXTENDED PILE FOOT

Info

Publication number: DE6605536U
Application number: DE19656605536
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Germany
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Germany
Priority date: 1965-06-29
Filing date: 1965-06-29
Publication date: 1970-06-04

Description

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BROWN, BOVERI & CiSBROWN, BOVERI & CiS Aktl«ngeiellichoftActually often

MANNHEIMMANNHEIM

Mannheim, den 22.6_B65 Pat. Hx/ftü. Mp.Kr.532/65Mannheim, _{June 22nd B} 65 Pat. Hx / ftü. Mp.Kr.532/65

Stahlrarcmpfahl niit erweitertem PfahlfussRare steel post with extended post base

Der Gegenstand der Erfindung betrifft einen Stahlrammpfahl mit erweitertem Pfahlfuss, d.h. einen Rammpfahl aus Stahl, Stahlprofilen oder Stahlbeton, dessen Puss nach dem Sinramnen erweitert wird, um dem Pfahl einen zusätzlichen Halt gegen Zugbeanspruchung zu geben..The subject matter of the invention relates to a steel driven pile with an extended pile base, i.e. a driven pile made of steel, steel profiles or reinforced concrete, whose puss is based on Sinramnen is extended to give the pile an additional hold against tensile stress.

Stahlrammpfähle sind allgemein bekannt. Ihre Haftfähigkeit im Boden beruht im v/esentliehen auf der Mantelreibung, die zwischen der äusseren Oberfläche der Pfähle und dem Erdreich auftritt, die aber erfahrungsgercäss weit streuende Vierte annehmen kann und die sich nur schv/er erfassen lässt. So ist man oftmals gezwungen, z.B. bei Verwendung solcher Pfähle für die Errichtung von Preileitungsmasten, die besonders hoher. Zugkräften ausgesetzt sind, sehr lange Pfähle zu wählen oder sonstige zusätzliche Kassnahmen zu ergreifen. Derartige cekannte Kassnahmen bestehen beispielsweise darin, dass man die Mantelreibung durch gleichzeitiges Einpressen von Betör, zwischen die Kantelaussenseite des Pfahles und das Erdreich während des Kamrworganges erhöht oder darin, dass man äen I'Iastfu3S nachträglich durch Einrammen von Beton verbreitert.Steel driven piles are well known. Your adhesiveness in the soil is based on the skin friction, which between the outer surface of the piles and the soil occurs, which, however, from experience assume widely scattered fourths can and which can only be grasped with difficulty. So one is often forced, e.g. when using such piles for the erection of towing masts, the particularly higher ones. Are exposed to tensile forces, choose very long stakes or take other additional measures. I knew such Cash withdrawals consist, for example, of the Skin friction through simultaneous pressing in of beguiling, between the outside of the pile and the soil during of the camaraderie or in the fact that one aen I'Iastfu3S subsequently widened by driving in concrete.

V/eiterhin ist ein Betonpfahl bekannt, dessen Spitze aus mehrerer. Segmenten besteht, die von einem aus ineinander geschobenen, geboj enen Metullplatten zusammengesetzter. Sci.uh uxge- »en sind, oer sich beim Austritt aus einem Mantelrohr und sei weiterer,. Nachfüllen von Beton nach aussen aufklappt und in das Erdr·:-"ch eindringt, wocei ein erweiterter Piahlfuss entsteht. Ferner hat man auch schon Pfähle mit I-förmigen: Querschnitt z«r Anwendung gebracht, deren Spitze mit Klappen versehen si::ä, die öler, tex Zu^bela3tung ies Pfahles seitwärts schwenken und auf Knaggen aufliegen, um auf diese V/eise eine jffahlfusser-Furthermore, a concrete pile is known, the tip of which consists of several. Segments is made up of a composite of nested metal plates pushed into one another. Sci.uh uxge- »en, or when exiting from a jacket pipe and be another. Refilling of concrete opens outwards and penetrates into the ground where an enlarged pial foot is created. Furthermore, piles with an I-shaped cross-section have also been used, the tips of which are provided with flaps , swing the oiler, tex to the loading of this pole sideways and rest on lugs in order to

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Mp.Nr.582/65Mp.Nr.582/65

Weiterung herbeizuführen. Nach aussen schwenkbare Stützklappen sind auch an einem ebenfalls bekannten Gr'indungspfahl ; angeordnet. Hierbei werden die als Doppelhebel ausgebildeten und an unteren Ende eines Vortreibrohres angelenkten Klappen beim Kannen durch einen üanrakern in lotrechter Richtung ,-ehalten. Mit ihren freien Enden stützen sich die Stützklappen an einer Karnnspitze ab und schwenken durch das Eindringen der Srdmasse ; nach aussen, sobald der liammkern entfernt und das Vortreibrohr weiter in die Tiefe geranmt wird. Die Stützklappen werden durch Nachfüllen von 3eton o.dgl. und Peststampfen in waagerechter Lage fest ehalten und bilden somit einen erweiterten Pfahlfuss.To bring about expansion. Outwardly pivotable support flaps are also on a likewise known foundation post; arranged. These are designed as double levers and flaps articulated at the lower end of a propulsion pipe when canning through a uanrakern in the vertical direction. With their free ends, the support flaps are supported on a carnation tip and pivot as a result of the penetration of the earth mass; to the outside as soon as the lamb core is removed and the jacking pipe is rammed further down. The support flaps are through Refilling of 3eton or the like. and plague pounding horizontally Hold the position firmly and thus form an extended pile base.

Den beschriebenen Rammpfählen sind allerdings mancherlei Nachteile nachzusa/en. So z.B. sind sie in ihrer Herstellung teilweise sehr umständlich und daher unwirtschaftlich. Allein für die Erzeug ng des beim Einbringen des Betons zwischen Pfahl und Erdreich erforderlichen Pressdruckes werden umfangreiche Maschinen benötigt, oder aber verursachen-die zusätzlichen !Teile hohe Kosten. Ein grosser Nachteil ist vor alles darin zu sehen, dass die aus dem Mastfuss austretende Betonmasse nicht armiert werden kann.However, the driven piles described have a number of disadvantages to repeat. For example, they are sometimes very cumbersome to manufacture and therefore uneconomical. Alone for The generation of the pressure required when placing the concrete between the pile and the ground becomes extensive Machines required, or else cause the additional! Parts high costs. A major disadvantage can be seen above all in that the concrete mass emerging from the base of the mast cannot be reinforced.

Kennzeichnend für den Eriinäungsgegenstana ist rsxr*, dass der vorgesehene Stahlranunpfahl aus einem Rohrprofil, aus zwei U-Profilen oder aus Larsenpfahlen besteht und eine ^ufgeschlitze Pfahlspitze aufweist, die, wenn der Pfahl in das Erdreich ein,£erahnt ist, z.3. durch Eintreiben eines Keiles a.ufgeweitet wird, wobei ein erweiterter Pfanlfuas entsteht. Die Pfahlspitze, die in einer oder mit Rücksicht auf die durch die Profilform gegebenen Widerstandskräfte in zwei Ebenen aufgeschlitzt ist, v/eist Gleitflächen auf, die während des Hanmvor^ar.ges -ie Spitze' zusammenpressende Kräfte erzeugen. In vorteilnafxer 'eise sind in :er Pfahlspitze Gleitbleche angeordnet, die in Vercir.aur.g mit den Keil dazu dienen, die Spitze aufzuweiten. Der von dice-—.A characteristic of the Eriinäungsgegenstana rsxr * is that the intended steel ram pile consists of a tubular profile, two U-profiles or Larsen piles and has a slit pole tip, which, when the post is in the ground, is suspected, e.g. 3. is widened by driving in a wedge, creating an enlarged Pfanlfuas. The pole tip, which is slit open in one or in two planes with regard to the resistance forces given by the shape of the profile, has sliding surfaces which produce compressive forces during the hanmvor ^ ar.ges - the tip. Advantageously, sliding plates are arranged in the pole point, which in Vercir.aur.g with the wedge serve to widen the point. The one from dice-—.

- 3 - 582/65- 3 - 582/65

Gieitflächen mit der Längsachse des Rammpfahles gebildete Winkel wird entsprechend den jeweiligen Bodenverhältnissen gewählt, um eine möglichst günstige Spreitzung der Pfahlspitze zu erzielen.Sliding surfaces formed with the longitudinal axis of the driven pile The angle is selected according to the respective soil conditions in order to achieve the best possible spreading of the pile tip to achieve.

Das Aufweiten der geschlitzten Pfahlspitze selbst kann mittels eines Keiles erfolgen, der nach dem Rammvorgang eingetrieben wird, oder mit Hilfe eines hydraulischen, in den Pfahl einzusetzenden und an geeigneter Stelle wirksamen Werkzeuges. Nach ; dem Entfernen des Werkzeuges wird dann der entstandene Hohlraum mit Beton ausgefüllt. Um beim Einrammen das Eindringen von insbesondere Steinen in das Innere des Pfahles zu verhindern, wird erfindungsgemäss von aussen auf die Pfahlspitze ein dünnwandiges Blech aufgesetzt, das sich beim Aufweiten der Spitze jedoch aufbiegt und dem eigentlichen Yorgang nicht störend im Wege steht.The widening of the slotted pile tip itself can be done by means of a wedge that is driven in after the pile-driving process or with the help of a hydraulic tool to be inserted into the pile and effective at a suitable point. To ; After removing the tool, the resulting cavity is then filled with concrete. To penetrate when driving in To prevent stones in particular from entering the interior of the post, according to the invention, the pole tip is directed from the outside Thin-walled sheet metal placed on it, which, however, bends up when the tip is widened and not the actual Yorgang gets in the way.

In weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes besteht die Pfahlspitze nicht mehr aus einem einzigen stäben Stück mit dem Pfahlschaft, sondern sie ist über Gelenke mit dies.em beweglich und ausschwenkbar verbunden. Durch diese Anordnung ist die Notwendigkeit umgangen, beim Aufweiten der Pfahlspitze die durch · das Pfahlprofil gegebene Widerstandskraft überwinden zu süssen.In a further embodiment of the subject matter of the invention, the pole tip no longer consists of a single piece of rods the stake shaft, but it is connected to this via joints so that it can be moved and swiveled out. With this arrangement, the Avoiding the need to sweeten the resistance force given by the post profile when widening the pole tip.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des erfindungs- -, gemäßen Stahlrammpfahles veranschaulicht und zwar zeigenIn the drawing are three embodiments of the invention -, according to the steel driven pile illustrated and that show

Pig. 1 eine Ansicht des eingerammten Pfahles,Pig. 1 a view of the driven pile,

Pig. 2 einen Längsschnitt durch diesen Pfahl mit eingesetztem Keil,Pig. 2 a longitudinal section through this pile with an inserted wedge,

Pig. 3 einen °uerschnitt durch die Pfahlspitze nach Pig. 2,Pig. 3 a cross section through the pole tip according to Pig. 2,

Pig. 4 eine Ansicht des eingerammten Pfahles nach dem Eintreiben des Keiles,Pig. 4 a view of the driven pile after driving in the wedge,

Pig. 5 einen Querschnitt durch eine in zwei Ebenen aufgeschlitzte Pfahlspitze,Pig. 5 a cross-section through a pile tip slit in two planes,

i'ig. 6 einen Teillängsschnitt durch einen Pfahl mit zweigeteilter, durch Gelenice verbundener Pfahlspitze.i'ig. 6 a partial longitudinal section through a pile with two-part, pole tip connected by Gelenice.

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- 4 - · 582/65 :- 4 - · 582/65:

Der in den Figuren 1 bis 4 wiedergegebene Stahl rammpfahl ist ', beispielsweise aus zwei U-Profilen 1,2 hergestellt, die an ihrer Stoßstelle 3 miteinander verschweißt sind. Der Pfahl kann j aber auch aus einem Stahlrohr, aus zwei miteinander verbundenenThe steel driven pile shown in FIGS. 1 to 4 is produced , for example, from two U-profiles 1, 2, which are welded to one another at their joint 3. The post can also consist of one steel tube, made of two interconnected

Larsen-Pfühlen oder aus ähnlichen Stahlprofilen bestehen. An seinem unteren Ende ist der Pfahl zugespitzt und durch Gleitbleche 4 begrenzt. Diese Pfahlspitze 5 ist in einer zur Zeichenfläche senkrechten Ebene geschlitzt, damit sie sich nach Beendigung des Rammvorganges aufweiten läßt. Ein unerwünschtes !■ Spreitzen der Spitzenhälften beim Einrammen des Pfahles wird · selbsttätig durch die genannten Gleitbleche 4 verhindert, da , die an diesen auftretenden Kräfte die Pfahlspitze zusammenpressen. Das außen auf die Pfahlspitze 5 aufgesetzte dünne Blech 8, das mit einer Versteifung 9 in den Schlitz greift, vermeidet das Eindringen von Fremdkörpern in den zwischen den beiden Spitzenhälften vorhandenen Schlitz.Larsen feelers or similar steel profiles. At The post is pointed at its lower end and bounded by sliding plates 4. This pole tip 5 is in a to the drawing area slotted vertical plane so that it can be expanded after the end of the ramming process. An undesirable! ■ Spreading of the tip halves when driving the pile is automatically prevented by the aforementioned sliding plates 4, since the forces acting on these compress the tip of the pile. The thin one placed on the outside of the pole tip 5 Sheet 8, which engages with a stiffener 9 in the slot, prevents the penetration of foreign bodies in between the both tip halves existing slot.

Is Innern der Pfahlspitze 5 (siehe Fig. 2) sind weitere, ^; gegebenenfalls durch Rippen 10 versteifte Gleitbleche 6 angeordnet, deren Neigung geringer ist· als die der äußeren Gleit- .; bleche 4 und durch die das Maß der Aufweitung bestimmt wird. Maßgebend für die Größe des von diesen inneren Gleitflächen 6 _; mit der Pfahllängsachse gebildeten Winkels06 sind die jeweij !igen Bodenverhältnisse. Dieser Winkel06 ermöglicht die Yorherberechnung der gewünschten oder möglichen Aufweitung der Pfahl- _; spitze 5. Bei verhältnismäßig lockerem Erdreich wird man den WinkelOC groß wählen und damit eine große Aufweitung erhalten, bei dichter Bodenbeschaffenheit läßt sich die Pfahlspitze 5 ^: u.U. nur wenig aufweiten. Die Aufweitung der Pfahlspitze ö '' selbst erfolgt bei dem gezeigten .Anwendungsbeispiel (Fig. 2) durch Eintreiben des Keiles 7, der in seiner Endstellung teilweise aus der auseinander getriebenen Pfahlspitze 5 herausragt (vergl. Fig. 4) unddiese somit in ihrer Lage verankert. Anstelle eines Keiles 7 läßt sich auch ein hydraulisches Precwerkzeug in den Rammpfahl 1,2 einsetzen, um die PfahlerweiterungIs the interior of the pile tip 5 (see FIG. 2) are ^other; Sliding plates 6 optionally stiffened by ribs 10, the inclination of which is less than that of the outer sliding plates. sheet 4 and through which the extent of the expansion is determined. Decisive for the size of these inner sliding surfaces 6 _; The angles06 formed with the longitudinal axis of the pile are the respective soil conditions. This Winkel06 enables the calculation of the desired or possible expansion of the pile _; point 5. In the case of relatively loose soil, the angle OC will be chosen to be large and thus a large widening will be obtained; in the case of dense soil, the pole point 5 ^: under certain circumstances can only be widened slightly. The widening of the pile tip ″ itself takes place in the application example shown (Fig. 2) by driving in the wedge 7, which in its end position partially protrudes from the pile tip 5 that has been driven apart (see Fig. 4) and thus anchors it in its position . Instead of a wedge 7, a hydraulic prec tool can also be used in the driven pile 1, 2 to expand the pile

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- 5 - 582/65- 5 - 582/65

am Fuße herbeizuführen. Hierbei verzichtet man zweckmäßig auf die inneren Gleitbleche 6 und setzt das Werkzeug am unteren Ende der Pfahlspitze 5 an die noch parallelen Flächen der Profile 1 und 2. Nach dem Aufweiten wird die Pfahlspitze 5 zunächst in ihrer Position durch Keile verankert und alsdann das Preßwerkzeug entfernt.to bring about at the foot. In this case, the inner sliding plates 6 are expediently dispensed with and the tool is placed on the lower one End of the pile tip 5 to the still parallel surfaces of the profiles 1 and 2. After the expansion, the pile tip 5 is first anchored in their position by wedges and then removed the pressing tool.

Tier in Fig- 5 gezeigtes QuersQhnittsdsrstsllung lie-^t ein Aus— führungsbeispiel zugrunde, bei dem die Pfahlspitze in zwei zueinander senkrecht stehenden Ebenen aufgetrennt ist, so daß α entsprechend die Schlitze 11 und 12 vorhanden sind. Die inneren ' Gleitbleche 14 sind hierbei so angeordnet bzw. der eingesetzte Keil 13 derart ausgebildet, daß die Pfahlspitze beim Einrammen nach vier Sichtungen hin aufgeweitet wird.The cross-sectional representation of the animal shown in FIG. management example is based, in which the pole tip is separated into two mutually perpendicular planes, so that α correspondingly the slots 11 and 12 are present. The inner ' Sliding plates 14 are arranged in this way or the wedge 13 used is designed in such a way that the tip of the pile is driven in widened after four sightings.

Wird die Pfahlspitze in der in Pig. 6 dargestellten V^reise ausge-' staltet, so ist bei der Aufweitung ein geringerer Kraftaufwand als bei den zuvor beschriebenen Ausführungsmöglichkeiten er—If the post tip is in the Pig. V ^r 6 shown else excluded staltet ', as in the widening a lesser amount of force is ER as in the previously described possible embodiments

Ji forderlich. Hier ist die Pfahlspitze getrennt mittels äen Ge-Ji required. Here, the pile tip is separated by means of overall AEEN

I' lenken 21 an dem nicht näher bezeichneten Pfahlschaft schwenkbarI 'steer 21 pivotally on the unspecified pile shaft

befestigt, so daß beim Ausschwenken ihrer beiden Hälften 22,23attached, so that when pivoting its two halves 22,23

|. nur die diesem Vorgang entgegenwirkenden Kräfte des Erdreiches|. only the forces of the earth counteracting this process

\ überwunden werden müssen. Selbstverständlich sind bei der Be- \ need to be overcome. Of course, when loading

«f messung der Gelenke 21 die auftretenden Kräfte voll* zu be—«For the measurement of the joints 21 the occurring forces to be fully controlled

rücksichtigen. ^V1 take into account. ^V1

Die aufgeweitete Pfahlspitze wird dann ebenfalls mittels eines ei gerammten Keiles oder mit Beton in ihrer endgültigen lage ge-The widened pole tip is then also by means of an egg rammed wedge or with concrete in their final position

halten. ^: keep. ^:

Dem otahlrammpfahl nach der Erfindung sind eine ganze Anzahl Vorteile zuzuschreiben. Zunächst verursacht dieser Pfahl geringe Gestehungskosten als bereits bekannte PJSaIe. Auch seine Handhabung und Verankerung im Erdreich sind wesentlich einfacher als bisher, d.h. man kommt ebenfalls mit geringeren Hilfsait^eln aus. Weiterhin bietet der neue Pfahl eine bedeutend grössereThe otahlrammpfahl according to the invention are quite a number Attributing benefits. First of all, this pile causes lower production costs than the already known PJSaIe. His too Handling and anchoring in the ground are much easier than before, i.e. you also come with fewer auxiliary strings the end. Furthermore, the new stake offers a significantly larger one

Kp.Sr.582/65Kp. Sr. 582/65

Betriebssicherheit gegenüber bekannten Anordnungen, da er nach der Erweiterung dee Pfahlfusses sofort voll wirksam ist und auch die Mantelreibung bei Beanspruchung erhalten bleibt. Ferner wir·: bein Erweitern des Pfahlfusses ein verstärkter "Druck des -rareiohes auf des en Γ-lantefläche hervorgerufen, so dass der Pfahl eine erhöhte Verankerungskraft erhält. *Operational safety compared to known arrangements, since he after the extension of the pile base is fully effective immediately and the skin friction is also retained under stress. Further we ·: when widening the foot of the pile, an increased "pressure of the -rareiohes caused on the en Γ-lante surface, so that the Pile receives an increased anchoring force. *

Claims

% of claims

Ig · 1st driven steel pile with an extended pile base, characterized in that that the one from a pipe profile, from two U-profiles or consisting of Larsen stakes driven into the ground Ramming pile (1,2) has a slit pile tip (5), which after completion of the pile-driving process Driving in a wedge (7) is widened.

2. Steel driven pile according to claim 1, characterized in that the pile tip (5) of the driven pile (1,2) with Sliding surfaces (4) are provided which generate forces during the driving process that compress the pile tip.

3. Steel driven pile according to claims 1 and 2, thereby ge

indicates that inside the pile tip (5) sliding plates (6) are arranged, their angular position to the longitudinal axis is adapted to the respective soil conditions.

4. Steel driven pile according to claims 1 to 3, characterized in that the pile tip (5) is slit _{in one or in two Λ planes.}

5. Steel driven pile according to claim 1 to 4, characterized in that that the slit pole tip (5) is widened by means of a hydraulic tool inserted into the pole.

6. Steel driven pile according to claim 1 and 5, characterized in that that the pole tip (5) consisting of two or four parts is attached to the pole shaft by means of joints (21) and by means of a wedge (7,13) or a hydraulic tool is widened.

7. Steel driven pile according to claims 1 to 6, characterized in that that a thin-walled sheet (8) is loosely placed on the pole tip from the outside.