EP0171554B1

EP0171554B1 - Rammvorrichtung

Info

Publication number: EP0171554B1
Application number: EP85107769A
Authority: EP
Inventors: Paul Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-07-18
Filing date: 1985-06-22
Publication date: 1988-10-19
Also published as: US4650374A; ATE38065T1; EP0171554A3; DE3426374C1; EP0171554A2; JPS6138088A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einrammen von in Rammrichtung offenen Rohren aus einem am rückwärtigen Rohrende und einer Ramme angeordneten Zwischenstück mit mindestens einer Austrittsöffnung und einem in das Rohrende eingreifenden Außenkonus.
Das Einrammen von Stahlrohren beispielsweise mit Hilfe einer Ramme, deren konische Schlagspitze direkt oder mittels eines Rammaufsatzes in das rückwärtige Ende eines horizontal auf Lagerböcken geführten Stahlrohrs mit einem das vordere Ende nach innen und außen übergreifenden Rammschuh eingreift, hat sich in zunehmendem Maße in die Praxis eingeführt. Da das Rammrohr jedoch vorne bzw. am Rammschuh offen ist, dringt das Erdreich während des Rammens immer weiter in das Rohrinnere ein, während der Rammschuh das das Rohr umgebende Erdreich verdichtet und infolge seines im Vergleich zum Rohr größeren Durchmessers einen Erdkanal schafft, in dem sich das Rammrohr unter den Schlägen der Ramme mit verhältnismäßig geringer Mantelreibung vorwärts bewegt.
In dem Maße, wie sich das Rohrinnere mit zunehmendem Rammfortschritt mit Erdreich füllt, erhöht sich auch die Erdreichreibung an der Rohrinnenwand ; dies insbesondere, wenn sich das Erdreich im Rohrinneren unter dem Einfluß der Rammschläge und des vom vorderen Rohrende eindringenden Erdreichs immer mehr verdichtet. Des weiteren wird das im Rohrinneren befindliche Erdreich bei der Vorwärtsbewegung des Rohrs zwangsläufig mitbeschleunigt. Auf diese Weise ergibt sich insgesamt ein zusätzlicher Energieaufwand. Außerdem muß das Erdreich von Zeit zu Zeit aus dem Rammrohr entfernt werden.
Es sind eine Reihe von Verfahren zum Entfernen des Erdreichs aus dem Rohrinneren bekannt ; so läßt sich das Erdreich beispielsweise mit Hilfe einer angetriebenen Schnecke aus dem Rohrinneren entfernen. Das erfordert aber ebenso wie ein Ausspülen des Erdreichs mit Hochdruckwasser einen zusätzlichen apparativen Aufwand und ist mit einer erheblichen Arbeitsunterbrechung verbunden. Bei einem anderen Verfahren zum Entfernen des Erdreichs aus dem Rohrinneren wird nach Beendigung des Rammens in das vordere Rohrende eine an der Rohrinnenwandung dichtend anliegende Schubscheibe angesetzt und das in Rammrichtung vor der Scheibe liegende Rohrinnere unter Druckluft gesetzt, um mit Hilfe der sich unter dem Einfluß der Druckluft durch das Rohr bewegenden Schubscheibe das Erdreich gegen die Rammrichtung aus dem Rohrinneren herauszupressen. Dieses Verfahren ist ebenfalls aufwendig und läßt sich zudem angesichts der Erdreichreibung an der Rohrinnenwand nur bei kurzen Rohrlängen und geringem Reibungswiderstand durchführen.
Des weiteren ist aus der DE-OS 3 129 722 eine Rammvorrichtung der eingangs erwähnten Art bekannt, bei der das Zwischenstück aus einer konischen Muffe, einer auf das vordere Ende des Rammbohrgerätes aufgesetzten, ebenfalls konischen Muffe sowie diese beiden Muffen verbindenden Radialstegen besteht. Das Zwischenstück ist im wesentlichen scheibenförmig ausgebildet und befindet sich fast völlig im Inneren des Rohrs, so daß sich auch die Schlagspitze des Rammbohrgeräts innerhalb des Rohrendes befindet. Ein scheibenförmiges Zwischenstück weist den Nachteil auf, daß es nicht sehr stabil und steif sowie der Wirkungsgrad der Schlagübertragung vom Rammbohrgerät auf das Rohr verhältnismäßig gering ist. Die einzige Möglichkeit, das Zwischenstück zu versteifen, besteht darin, die axiale Ausdehnung der Innen- und der Außenmuffe zu vergrößern. Hierdurch erhöht sich jedoch auch gleichzeitig die Reibung des im Rohr befindlichen Erdreichs an den Stegen, an der Außenmuffe und an der um die Schlagspitze des Rammbohrgeräts herumgreifenden Innenmuffe, so daß der Austritt des Erdreichs behindert wird. Dies ist einer der Gründe dafür, daß zusätzlich ein Vibrationsgerät auf dem Rohr angeordnet ist, das dem Zweck dient, das Erdreich im Rohr zu lockern und dessen Austritt zu erleichtern. Hinzu kommt, daß bei dem bekannten Zwischenstück die gesamte Vortriebskraft radial über die innen konische Innenmuffe, die Radialstege und die außen konische Außenmuffe radial in das Rohr eingeleitet wird, was zu einem unerwünschten Aufweiten, wenn nicht gar zum Aufreißen des. Rohrendes führen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rammvorrichtung zu schaffen, die bei geringem apparativem Aufwand ein kontinuierliches Rammen bzw. ein kontinuierliches Entfernen des Erdreichs aus dem Rohrinneren erlaubt, ohne daß das sich im Rohrinneren befindliche Erdreich infolge eines Staus verdichtet wird, und ohne daß der zum Rammen erforderliche Energieaufwand erhöht wird und es zu Rohrbeschädigungen kommt.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, daß das Zwischenstück erfindungsgemäß eine sich vom Außendurchmesser des Rohrs in Richtung auf den Außendurchmesser der Ramme verringernden kegelstumpfförmigen Übergang aufweist und daß die Austrittsöffnung im kegelstumpfförmigen Übergang zwischen der Ramme und dem Rohr angeordnet ist. Auf diese Weise entsteht hinter dem Rohrende ein Freiraum, in dem das abgeförderte Erdreich austreten kann. Bei dem Zwischenstück kann es sich um einen nach hinten zur Ramme hin geschlossenen Hohlkörper handeln, der auf das Rohrende aufgesetzt wird und gegen dessen hinteren Bereich die Ramme angesetzt wird.
Das Erdreich kann durch die im kegelstumpfförmigen Übergang angeordneten Austrittsöffnungen austreten, so daß ein kontinuierliches Rammen und ein kontinuierliches Abfördern des Erdreichs aus dem Rohrinneren gewährleistet ist, wobei die kegelstumpfförmige Mantelfläche eine nach außen bzw. in Richtung auf die Austrittsöffnungen wirkende Leitvorrichtung darstellen. Des weiteren kann für einen großen Rohrdurchmesser eine Ramme mit kleinerem Durchmesser gewählt werden, ohne daß es besonderer Adapterstücke bedarf. Besonders bewährt hat sich ein Zwischenstück aus einem in das Rohrende eingreifenden Außenkonus, einem als Sitz für eine Schlagspitze an der Ramme dienenden Innenkonus und dem beide Konusse verbindenden kegelstumpfförmigen Bereich. Durch den in das Rohrende eingreifenden Außenkonus wird die Vortriebskraft der Ramme ohne Beschädigung des Rohrendes auf das Rohr übertragen, und es werden Abweichungen im Rohrinnendurchmesser durch die verschieden große Eindringtiefe des Außenkonus ausgeglichen. Dem Abschluß des Zwischenstücks dient die in den Innenkonus eingreifenden Schlagspitze der Ramme, so daß die Leitwirkung des kegelstumpfförmigen Bereichs im Zwischenstück zu den Austrittsöffnungen hin gewährleistet ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen :

Fig. 1 eine Ramme zum horizontalen Einram. men eines Rohres und
Fig. 2 ein Rohrende mit darin eingreifendem Zwischenstück und daran angesetzter Ramme in vergrößertem Maßstab.

Beim horizontalen Rammen greift eine auf einem Lagerbock 1 geführte Ramme 2 mit ihrer Schlagspitze 3 über ein Zwischenstück 4 in das rückwärtige Ende eines auf Lagerböcken 5 geführten und am vorderen Ende mit einem Rammschuh 6 versehenen Rohres 7 ein. Das Zwischenstück 4 ist gemäß Fig. 2 hohl ausgebildet und weist an seinem vorderen Ende eine im rückwärtigen Rohrende eingreifenden Außenkonus 8 sowie einen Innenkonus 9 zur Aufnahme der Schlagspitze 3 auf. Zwischen dem Außenkonus 8 und dem Innenkonus 9 befindet sich ein kegelstumpfförmiger Übergang 11, dessen Durchmesser von etwa dem Rohrdurchmesser auf etwa den Durchmesser der Ramme 2 abnimmt. In diesem Bereich 11 befinden sich Austrittsöffnungen 10. Das im Rohrinneren befindliche Erdreich wird durch den als Leitvorrichtung wirkenden kegelstumpfförmigen Übergang 11 zu den Austrittsöffnungen 10 hingeleitet und tritt hier nach hinten aus dem Zwischenstück 4 in einen sich hinter dem Außenkonus 8 ergebenden Freiraum aus, ohne den Vortrieb des Rohres 7 zu behindern.
Zum Rammschuh 6 kann eine nicht dargestellte Schmierleitung führen, die mit Austrittskanälen im Rammschuh verbunden ist. Eine Schmier-Flüssigkeit fördert das reibungsarm eingestellte Erdreich aus dem Rohrinneren nach außen ab. Mit Hilfe der zugeführten Schmier-Flüssigkeit läßt sich die Konsistenz des Erdreichs und damit die Erdreichreibung im Rohr nahezu beliebig verringern und gleichzeitig das Abfördern des Erdreichs durch das Rohrinnere und die Austrittsöffnungen 10 im Zwischenstück 4 wesentlich erleichtern. Je nach den örtlichen Gegebenheiten läßt sich das in das Rohrinnere eindringende Erdreich in einen pastösen oder auch flüssigen Zustand überführen. Das ist im Einzelfall lediglich eine Frage der Flüssigkeitsmenge je Mengeneinheit des Erdreichs.

Claims

1. Vorrichtung zum Einrammen von in Rammrichtung offenen Rohren (7) aus einem am rückwärtigen Rohrende und einer Ramme (2) angeordneten Zwischenstück (4) mit mindestens einer Austrittsöffnung (10) und einem in das Rohrende eingreifenden Außenkonus (8), dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (4) einen sich vom Außendurchmesser des Rohres (7) in Richtung auf den Außendurchmesser der Ramme verringernden kegelstumpfförmigen Übergang (11) aufweist und die Austrittsöffnung (10) im kegelstumpfförmigen Übergang (11) zwischen der Ramme und dem Rohr angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (4) aus einem in das Rohrende eingreifenden Außenkonus (8), einem als Sitz für die Schlagspitze (3) der Ramme (2) dienenden Innenkonus (9) und den beide Konusse (8, 9) verbindenden Übergang (11) besteht.