DE9013563U1

DE9013563U1 - Vorrichtung zum Bodenaustausch, insbesondere neben Verkehrswegen und Bauwerken

Info

Publication number: DE9013563U1
Application number: DE9013563U
Authority: DE
Original assignee: Josef Moebius Bau-Gesellschaft (gmbh & Co) 2000 Hamburg De
Current assignee: Josef Moebius Bau-Gesellschaft (gmbh & Co) 2000 Hamburg De
Priority date: 1990-08-10
Filing date: 1990-08-10
Publication date: 1990-11-22
Anticipated expiration: 2000-08-11

Description

Vorrichtung zum Bodenaustausch, insbesondere neben Verkehrswegen und Bauwerken

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bodenaustausch, insbesondere neben Verkehrswegen und Bauwerken, entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei Verkehrswegen, beispielsweise Eisenbahnstrecken oder Straßen, muß der Untergrund über entsprechende Eigenschaften verfügen, die neben Bodenverfestigungsmaßnahmen unter Umständen nur über oLnen Austausch des Bodenmaterials mit anschließender Verdichtung zu erreichen ist. Ähnliches gilt für die Einbringung von Fundamenten, tun

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eine ausreichende- Tragfähigkeit des Baugrundes zu gewährleisten. Zunehmende Bedeutung hat in den letzten Jahren auch der Austausch von korn'- wi.ierten Böden gewonnen.

Üblicherweise wird der Boden mit geeigneten Erdfaewegungsvorrichtungsn abgetragen und anschließend nev>s Bodenmaterial aufgebracht. Dazu ist aber eine verhältnismäßig große und offene Baugrube notwendig. Bei Ausführung derartiger Arbeiten in der Nähe von Bauwerken oder in Betrieb befindlichen Verkehrswegen müssen aufwendige Baugrubenverschalungen bzw. Spundwände vorgesehen werden. Offene Baugruben stellen zudem ein Risiko beim Austausch von kontaminierten Böden dar.

Zur Vermeidung einiger dieser Nachteile ist es bekannt, offene Rohre in den auszutauschenden Boden einzurammen, die anschließend entleert und mit neuem Bodenmaterial, welches gegebenenfalls teilweise oder vollständig verdichtet wird, gefüllt werden. Die Rohre werden dann aus dem Boden wieder herausgezogen. Beispielsweise sind aus der PE-PS 33 26 246 und der PS-OS 38 23 331 Verfahren und Vorrichtungen bekannt, bei denen Rohre direkt in das Erdreich gerammt werden und ein Entfernen c?3s sich im Rohrinneren ansammelnden Erdreiches ermöglichen.

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Die Verwendung von Rohren für Bodenauetauscharbeiten hat allerdings eine Reihe von Nachteilen. Es verbleiben selbst bei dichtester Anordnung der Rohre noch Zwischenräume im Boden, so daß ein vollständiger Bodenaustausch nicht gewährleistet ist. Gerade dies ist aber bei kontaminierten oder statisch ungünstigen Böden notwendig. Nachteilig ist ferner, daß für ein bestimmtes Bodenareal eine relativ große Zahl von Rohren eingesetzt werden muß. Aufgrund des begrenzten Volumens bzw. Durchmresers der verwendeten Rohre ist die Entleerung und die Befüllung nicht sehr effektiv, u.a. auch deswegen, weil hierzu in der Regel nur sogenannte Polyp-Greifer und keine normalen Greifer oder Tieflöffel eingesetzt werden können. Der Bodenaustausch neben in Betrieb befindlichen Verkehrswegen bzw. Bauwerken eriuruen zuut-iu ouiwenuiye /ujstuLiuii^Buiajjiiaiuncn &ugr; &zgr;.™. i\cmn u.U. unmittelbar neben diesen Verkehrswegen oder Bauwerken gar nicht durchgeführt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, welche einen effektiven Austausch von Böden, bei Minimierung der technischen Aufwendungen, aber unter Einhaltung statischer Anforderungen, erlaubt. Es ist ferner Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung anzugeben, bei der ein vollständiger Bodenaustausch gewährleistet ist.

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Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des »inspruchs 1.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung sieht, im Gegensatz zu der bekannten Verwendung von Rohren» rechteckige Behälter vor. Ein solcher Behälter weist nach einer Ausgestaltung der Erfindung einen aus Winkelprofilen bestehenden Stahlrahmen auf, in dem Stahlplatten angebracht sind. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind Schneiden am unteren Ende des Behälters ausgebildet und Plattenstreifen am oberen Ende des Behälters.

Vorteilhafterweise werden drei oder mehr Behälter nacheinander, Wand an Wand in den Boden, z.B. mit einem Vibrator,

daß sich der untere Teil der Behälter in einer Bodenschicht befindet, der nicht ausgetauscht wird. Die auftretenden Bodenkräfte werden wirksam von den Behältern aufgenommen, die sich gegenseitig stützen und im Hinblick auf den benachbarten, statisch belasteten Boden eine Schalung hoher Abstützwirkung bilden. Dadurch entfallen die sonst bei Bodenaustauscharbeiten in der Nähe von Bauwerken oder im Betrieb befindlichen Verkehrswegen auswendigen Abatützmaßnahmen oder Bodenaufschüttungen. Eine offene Baugrube unmittelbar neben Verkehrswegen und Gebäuden entfällt

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ebenfalls. Ein nur kurzzeitig leerer Behälter erfährt durch die benachbarten Behälter eine ausreichende Abnicherung, so daß im Hinblick auf die statische Belastbarkeit des benachbarten Bodens keine Abstriche gemacht werden müssen.

Als besonders vorteilhaft ist bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung anzusehen, daß ein vollständiger Bodenaustausch erzielt wird. Das Einrammen der Behälter Wand an Wand erfaßt den gesamten Alt-Boden, ohne daß Abschnitte stehen bleiben.

Mit den erfindungsgemäßen Behältern kann ferner eine technologische Kette realisiert werden, die vorteilhaft ein

beitsrichtung jeweils ein oder mehrere mittlere Behälter entleert und anschließend sofort mit neuem Boden, der gegegebenenfall. noch verdichtet wird, gefüllt. Ein in Arbeitsrichtung hinterer, bereits mit neuem Bodenmaterial gefüllter Behälter, wird in Arbeitsrichtung nach vorne vor ^inen eingerammten, noch altes Bodenmaterial enthaltenden Behälter Wand an Wand wieder eingerammt.

Die erfindungsgemäßen rechteckigen Behälter lassen sich nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung an die je-

weiligen Baustellenanforderungen, insbesondere an die Baustellenbreite, anpassen. Die Behälter können beispielsweise eine Größenordnung von 3,0 m Breite; 1,5 m Tiefe und 5,0 m Höh«=» besitzen. Sowohl größere wie kleinere Dimensionen lasfjen >ich vorteilhaft ie nach Baustelle verwenden. Damit ist ein technologisch günstiger Bodenaushub mit vergleichsweise hoher Leistung erreicht. Durch die Verwendung von relativ großvolumigen Behältern ist der Austausch u.a. auch deswegen effektiv, da zum großen Teil normale Greifer oder Tieflöffel für die Entleerung der Behälter eingesetzt werden können. Dies ist bei den bekannten Vorrichtungen nicht oder nur siehr eingeschränkt möglich.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an-

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Fig. 1 zeigt einen viereckigen Behälter nach der Erfindung.

Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch einen Eisenbahndamm mit einem eingerammten, viereckigen Behälter nach der Erfindung.

Fig. 3 zeigt gemäß Fig. 2 eine Draufsicht mit drei eingerammten, viereckigen Behältern nach der Erfindung.

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Fig. 4 zeigt eine Skizze zum Ablauf des Bodenaustauschs
unter Verwendung der erfindungsgemäßen Behälter.

Fig. 1 zeigt einen oben und unten offenen, rechteckigen Behälter 10- Der Behälter 10 weist einen aus Winkelprofi-1 on 11 Hoo+-ohonHon Ct-ahlrahmon auf. in Horn fi-Hahlnlat-fon

12, 13 angebracht sind. Am unteren Ende des Behälters 10 sind Schneiden 14 ausgebildet, während am oberen Ende Plattenstreifen 15 montiert sind.

Der Einsatz des Behälters 10 fUr Bodenaustauscharbeiten wird im folgenden anhand der Figuren 2 bis 4 erläutert.

Fig. 2 zeigt im Schnitt einen Eisenbahndamm 20 mit einem in Betrieb befindlichen, linken Abschnitt 21 und einem rechten Abschnitt 22, bei dem der Boden ausgetauscht werden soll. Die gestrichelt gezeichnete Linie 23 stellt den Verlauf der Bodenaufschüttung dar, die bei einer offenen Baugrube zur Abstützung des einen Abschnitts notwendig wäre.

Der Behälter 10 wird unmittelbar neben dem im Betrieb befindlichen Abschnitt 21 des Verkehrsweges 20 eingerammt. In Fig. 3 ist zu erkennen, daß drei rechteckige Behälter 10, lüa, 10b unmittelbar nebeneinander, Wand an Wand in

- 8 den Boden eingerammt sind.

Der Behälter 10 in Fig. 2 kann in einen unteren, mittleren und oberen Abschnitt 24, 25, 36 unterteilt werden, Dex. untere Behälterabschnitt 24 befindet sich in einer nichti. ^^T'taugchend'-n Bodenschicht 27. der mittletö Behälterabschnitt 25 in einer auszutauschenden Bodenschicht 28 und der obere Teil 26 des Behälters 10 ragt über den Boden. Die nach Entnahme des auszutauschenden Bodens 28 an den dann zum Teil leeren Behälter 10 angreifende Kraft, wird durch den unteren Behälterabschnitt 24 aufgenommen. Ferner wird, wie in Fig. 3 gezeigt, die Kraft von in einer Arbeitsrichtung 29 vor und hinter den leeren Behälter 10 eingerammten Behältern 10a und 10b aufgenommen.

Anhand von Fig. 4 werden die einzelnen Stadien des Boder.-austauschs näher erläutert. Entlang der Arbeitsrichtung 29 ist die Bodenschicht 28 oberhalb der nicht auszutauschenden Bodenschicht 27 gegen neues Bodenmaterial 30 auszutauschen . Während eines Stadiums des Arbeitsablaufs sind drei rechteckige Behälter 10, 10a, 10b in den Boden eingerammt. Im in Arbeitsrichtung 29 vorderen Behälter 10a befindet sich noch die auszutauschende Bodenschicht 28. Im in Arbeiterichtung 29 hinteren Behälter 10b ist die auszutauschende Bodenschicht 28 bereite aus dem Behälter entfernt

und durch neues Bodenmaterial 30 ersetzt worden. Der mittlere Behälter 10 wird entleert und anschließend mit neuem Bodenmaterial 30 gefüllt. Der neue Boden j.ö wird gegebenenfalls verdichtet. Danach wird der Behälter 10b mittels Krane 31 und eines Vibrators 32 au: dem Boden heüiusn_# dargestellt durOh Pfeil 33 _f und in Arbeitst; T^hsnc? ^9 vor <^~! Bfihäl^er 10a Wand an **and mit diesem wieder eingerw_jnt, In der- nun mittleren Behälter 10a kann der B ^n, wie oben für Behälter 0 beschrieben, entsprechend ausgetauscht werden.

Die Breite d rr Behälter 10, 10a, 10b ist an die Breite des mit neuem Bodenmaterial 30 zu versehenen Bodenstreifens 22 angepaßt.

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Claims

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Ansprüche

1- Vorrichtung zum Bodenatr" äueäch, insbesondere neben Verkehrswegen und Bauwerken, mit einem oben und unten offenen, rohrartigen, zum Einrammen in den Boden und Herausziehen geeigneten Behälter, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) im Querschnitt rechteckig ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter (10) einen aus Winkelprofilen (11) bestehenden Stahlrahmen aufweist, in dem Stahlplatten (12, 13) angebracht sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am unteren Ende des Behälters Schneiden (14) ausgebildet sind und am oberen Ende des Behälters Plattenstreifen (15) montiert sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Behälters (10) der Breite eines mit neuem Bodenmaterial (30) zu versehenen Bodenstreifens (22) entspricht oder einem ganzzahligen Teil der Breite.