DE949729C - Vortreibkopf zum horizontalen oder geneigten Vortreiben eines Rohres in das Erdreich - Google Patents

Description

• Vortreibkopf zum horizontalen oder geneigten Vortreiben eines Rohres in das Erdreich Die Erfindung betrifft einen mit Spülschlitzen versehenen Vortreibkopf zurr horizontalen oder geneigten Vortreiben eines Rohrstranges in das Erdreich mit einem im Innern des Vortreibkopfes axial verschiebbar gelagerten Entsandungs- bzw. Spülrohr und hat eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung des Vortreibkopfes zum Gegenstand, durch welche es ermöglicht wird, das Abweichen der Rohrstränge von der Horizontalen oder gewünschten geneigten Richtung zu verhindern.
• Zur Verhütung des Abweichens der Vortreibrohre von der Horizontalen ist bereits eine Reihe von Mitteln und Maßnahmen' in Vorschlag gebracht worden. So ist es z: B. bekannt und üblich, die Schlitze des Vortreibkopfes nach oben und unten verschieden stark auszubilden, um in Anpassung an das anstehende Gelände die horizontale Führung zu erreichen. Weiterhin wurde versucht, dieses Ziel durch dauernde Änderungen der durch die Pressen ausgeübten Drucke bei gleichzeitiger Veränderung der Intensität der Ausspülung zu erreichen. Diese Mittel konnten schon aus dem Grunde nicht völlig befriedigen, weil das durchdrungene Gelände (Erdreich) ja niemals homogen ist, sondern in kurzen Abschnitten sich ändert und sich so auch gegenüber dem Aufsteigen oder Fallen der Rohre sowie gegenüber der Möglichkeit, mehr oder weniger gut einzuspülen, verschieden verhält.
• Mit der Erfindung wird dem Übelstand, daß die Rohre von der gewünschten Vortreibrichtung abweichen, dadurch abgeholfen, daß der Vortreibkopf durch ein; Längstrennwand in zwei Räume unterteilt ist und das vordere Ende des Entsandungsbz"v. Spülrohres zusammen mit einem mit seiner Längsachse in der Trennwand liegenden, mit Öffnungen versehenen festen Führungsrohr einen Schieberverschlu.ß bildet, durch den je nach der Stellung des Entsandungs- bzw. Spülrohres wahlweise einer der beiden Räume des Nrortrei.bkopfes oder beide Räume desselben mit dem Entsandungs-bzw. Spülrohr in Verbindung gebracht werden können.
• Diese Ausgestaltung des Vortreibkopfes hat den Vorteil, daß es nunmehr möglich ist, sobald beim Vortrieb ein Abweichen des Rohrstranges von der horizontalen oder geneigten Richtung festgestellt wird, sofort durch Änderung des Spülvorganges eine Korrektur der Richtung des vorzutreibenden Rohrstranges dadurch vorzunehmen, daß man das Spül- und Entsandungsrohr im Innern des Vortreibkopfes verschiebt.
• Der Gegenstand der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, und zwar zeigt Fig. i einen gemäß der Erfindung ausgestalteten Vortreibkopf in Verbindung mit, einem Vortreibrohr und verschiebbar in diesem gelagerten Entsandungsrohr, wobei letzteres in seine äußerste Stellung vorgeschoben ist, Fig. 2 den Vortreibkopf nach Fig. i, jedoch mit in eine Mittelstellung vorgeschobenem Entsandungsrohr, und Fig. 3 den Vortreibkopf nach Fig. i, jedoch mit in seine äußerste Stellung zurückgezogenem Entsandungsrohr; Fig. i a bis i d zeigen vier verschiedene Querschnitte durch den Vottreibkopf entsprechend den Linien a-a, b-b, c-c und d-d der Fig i ; Fig.2e biss 2h zeigen vier verschiedene Querschnitte durch den Vortreibkopf nach den Linien e-e, f-f, g-g und h-la der Fig. 2, und Fig. 3 i bis 3 m zeigen vier verschiedene Querschnitte durch . den Vortreibkopf nach - den Linien i-i, k-k, 1-l und yn-m,der Fig. 3.
• In der Zeichnung ist mit i ein als Spülkopf ausgebildeter Vortreibkopf von allgemein üblicher Form bezeichnet, der mit über seine Wandung gleichmäßig verteilten Schlitzen :3 versehen und an seinem hinteren Ende in bekannter Weise in das Vortreibrohr 3 eingeschoben und an diesem befestigt ist. Das Vortreibrohr 3 kann ein vollwandiges oder auch ein mit Schlitzen versehenes Filterrohr sein, je nach dem- Verfahren, das beim Vortrieb der Rohrstränge in das wasserführende Erdreich zur Anwendung kommt.
• Im Vortreibrohr 3 ist das Entsandungsrohr 4. verschiebbar gelagert, das am Ende des Vortreibrohres 3 in einem Lagerring 5 geführt ist, der mit zwei kegelförmig sich in axialer Richtung erweiternden Öffnungen 6 und 7 versehen ist.
• Das Entsandungsrohr 4, das auch als Spülrohr dienen kann, ist an seinem vorderen Ende mit zwei sich radial gegenüberliegenden Aussparungen 8, 9 sowie mit einer vorderen Abschlußwand io versehen, so daß das Wasser des Erdreiches nur von den Seiten her in das Entsandungsrohr 4 durch die im Vortreibkopf i angeordneten Schlitze 2 eintreten kann.
• Der Vortreibkopf i selbst ist durch eine durch seine mittlere Längsachse gelegte horizontale Wand i i in einen oberen und einen unteren Raum 12 bzw. 13 unterteilt. Diese Trennwand i i erstreckt sich, von der Spitze des Vortreibkopfes bis in die kegelförmige- Öffnung 6 des Lagerringes 5 und ist der Öffnung 6 angepaßt. Weiterhin ist die Trennwand i i mit einem Führungsrohr 16 versehen, das zwei versetzt zueinander angeordnete Ausschnitte 14, 15 aufweist, welche wahlweise mit den Aussparungen 8, 9 des Entsandungsrohres 4 durch axiale Verschiebung desselben in Übereinstimmung gebracht werden können.
• Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Ausführung ist folgende: i. Bei der in Fig. i dargestellten Stellung des Entsandungsrohres, bei welcher letzteres sich in seiner äußersten Vorschubstellung befindet, tritt das Wasser durch die oberen Spülschlitze :2 (Löcher des Vortreibkopfes) in .die obere Kammer 12 des Vortreibkopfes i ein und fließt durch das Entsandungsrohr 4 nach dem Schacht zu ab. Aus dem unteren Teil 13 des Vortreibkopfes kann kein Wasser in das Entsandungs- oder Spülrohr 4 eintreten, da nur die obere Öffnung 8 des Entsandungsrohres 4 über den entsprechenden Ausschnitt 14 des Führungsrohres 16 mit der oberen Kammer 12 in Verbindung steht. Der Umstand, daß nur aus der oberen Hälfte des Vortreibkopfes Wasser und damit Spülgut, Sand und Kies über die Kammer i#., in das Entsandungsrohr 4 eintreten kann, bewirkt dadurch, daß nur oben Material entnommen wird, ein Aufsteigen des Vortreibkopfes i und damit des ganzen horizontalen Fassungsstranges aus der seitherigen Richtung.
• 2. Wird das Entsandungsrohr 4 in die in Fig. dargestellte Stellung zurückgezogen, so steht der untere Schlitz 9 des Entsandungsrohres 4 mit der unteren Kammer 13 des Vortreibkopfes i in Verbindung, so daß nur das in den unteren Teil 13 eindringende Wasser, vermischt mit Sand usw., durch das Spülrohr 4 wegbefördert wird. Hierdurch wird ein Fallen des Vo.rtreibrohres aus der seitherigen Richtung bewirkt.
• 3. Zieht man nun das Spülrohr um eine weitere Strecke bis in die in Fig. 3 dargestellte Stellung zurück, so daß die obere und untere Öffnung 8, g des Rohres 4, welches durch den Lagerring 5 geführt ist, in die kegelige vordere Eintrittsöffnung 6 hineinreichen, so strömt das in den oberen und unteren Teil 12, 13 des Kopfes i eintretende Wasser durch beide Öffnungen 8, 9 dem Entsandungsrohr 4 und durch dieses dem Schacht zu. Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Äusführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können noch verschiedene Änderungen vorgesehen werden, ohne daß dadurch der Rahmen der Erfindung überschritten wird.
• So ist es beispielsweise möglich, in der vorderen Abschlußwand i o des Entsandungsrohres oder Spülrohres 4 eine oder mehrere kleinere Durchtrittsöffnungen 17 vorzusehen, um das Verschieben des Rohres 4 in seine äußerste Vorschubstellung zu erleichtern und zu verhindern, daß ,sich in del-';#p-itze des Vortreibköpfes Sandansätze bilden.
• Auch kann statt des unter derb hydrostatischen Druck in die Schlitze des Vortreibrohres eintretenden Grundwassers Druckwasser bzw. Druckluft zum Lösen des Erdmaterials und Austragen aus der Bohrung benutzt werden für den Fall, daß im Untergrund kein oder nicht ausreichendes Grundwasser vorhanden ist oder sonstige Gründe für die Anwendung des Spülbohrverfahrens bestehen. Das Druckwasser bzw. Druckluft wird dann in geeigneter Weise dem Vortreibkopf zugeleitet.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Mit Spülschlitzen versehener Vortreibkopf zum horizontalen oder geneigten Vortreiben eines Rohres in das Erdreich mit einem im Innern des Vortreibkopfes axial verschiebbar gelagerten Entsandungs- bzw. Spülrohr, dadurch gekennzeichnet, daß der Vortreibkopf (i) durch eine Längstrennwand (ii) in zwei Räume (i2, 13) unterteilt ist und das vordere Ende des Entsandungs- bzw. Spülrohres (4) zusammen mit einem mit seiner Längsachse in der Trennwand (i i) liegenden, mit Öffnungen versehenen festen Führungsrohr (16) einen Schieberverschluß bildet, durch den je nach der Stellung des Entsandungs- bzw. Spülrohres (4) wahlweise einer der beiden Räume (12 oder 13) des Vortreibkopfes (i) oder zugleich beide Räume (12,13) desselben mit dem Ents.andungs-bzw. Spülrohr (4) in Verbindung gebracht werden können.
2. 2. Vortreibkopf nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsrohr (16) mit in der Längsrichtung gegeneinander versetzten Öffnungen (14, 15) versehen ist, von denen die eine die Verbindung mit dem oberen Raum (12) und die andere die Verbindung mit dem unteren Raum (13) des Vortreibkopfes (i) herstellt, und das Entsandungs- bzw. Spülrohr (4) an :seinem vorderen Ende mit einer Abschluß.platte (1o) und dicht dahinter mit radial g-egenüb-rliegenden Öffnungen (8, 9) in solcher Anordnung versehen ist, daß durch entsprechendes Verschieben des Entsandungs- bzw. Spülrohres (4) wahlweise entweder eine der Öffnungen (8bzw.9) des Entsandungs- bzw. Spülrohres (4) mit den entsprechenden Öffnungen (14, 15) des Führungsrohres (16) in Deckung gebracht werden kann oder beide Öffnungen (8, 9) nach hinten aus dem Führungsrohr (16) herausbewegt werden können.
3. 3. Vortreibkopf nach Anspruch?" dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußplatte (io) des Entsandungs- bzw. Spülrohres (4) m-it kleinen Durchlaßöffnungen (17) versehen ist.
4. 4. Vortrei,bkopf nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Entsandungs- bzw. Spülrohr (4) in einem im Querschnitt kegelstumpfförmigen Lagerring (5) mit an der Wandung des Vortreibrohres (3) oder des Vortreibkopfes (i) liegender Basis verschiebbar gelagert ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 822 080.