EP0657616B1

EP0657616B1 - Auger device for piles foundations

Info

Publication number: EP0657616B1
Application number: EP93119612A
Authority: EP
Inventors: Ingrid Dr. Klemm
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-09-29
Filing date: 1993-12-06
Publication date: 1998-07-08
Anticipated expiration: 2013-12-06
Also published as: DE4232560C1; EP0657616A1; JPH07158371A

Description

Die Erfindung betrifft eine Schneckenbohrvorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art zur Durchführung von Bohrungen im Erdreich.The invention relates to a screw drilling device the specified in the preamble of claim 1 Type of drilling in the ground.

Schneckenbohrvorrichtungen werden üblicherweise für Pfahlgründungen eingesetzt, wobei ein Außenrohr drehend niedergebracht wird. In das Außenrohr wird ein Innenrohr eingelassen, das am vorderen Ende eine Schnecke mit etwa fünf Wendeln aufweist. Die Schnecke wird nach Art eines Korkenziehers unter Längsvorschub in den Boden eingedreht, bis sie sich mit Erdreich gefüllt hat und über der Schnecke noch weiteres Erdreich steht. Dann wird das Innenrohr aus dem Außenrohr herausgezogen und durch Drehen des Innenrohres wird das Erdreich aus der Schnecke herausgeschleudert. Während des Bohrens füllen sich die Schneckengänge mit Erdreich, so daß sich im Außenrohr ein im wesentlichen luftundurchlässiger Pfropfen bildet. Um diesen Pfropfen herausziehen zu können, dürfen immer nur geringe Erdmengen in und über der Schnecke angesammelt und herausgezogen werden. Das Bohrverfahren ist daher zeitaufwendig.Auger drilling devices are commonly used for Pile foundations used, with an outer tube rotating is brought down. An inner tube is inserted into the outer tube let in that at the front end a snail with about five coils. The snail is after Kind of a corkscrew with longitudinal feed in the Soil turned in until it filled with soil and there is more soil above the snail. Then the inner tube is pulled out of the outer tube and by turning the inner tube, the soil becomes out the snail hurled out. While drilling the augers fill with soil, so that an essentially air-impermeable tube in the outer tube Grafting forms. To pull this plug out only small amounts of earth in and accumulated over the snail and pulled out will. The drilling process is therefore time consuming.

Bekannt sind ferner Schneckenbohrvorrichtungen, bei denen sich die Schnecke über die gesamte Länge des Innenrohres erstreckt. Auch diese Bohrvorrichtungen werden in der Weise betrieben, daß sie nach Art eines Korkenziehers unter Vorschub in das Erdreich gebohrt werden, wobei sich die Schneckengänge füllen. Anschließend wird die Schnecke herausgezogen. In den Schneckengängen findet eine starke Verdichtung des Erdreichs statt, so daß dieses mit einem mechanischen Schneckenputzer aus den Schneckengängen entfernt werden muß.Worm drilling devices are also known for which the snail spans the entire length of the Inner tube extends. These drilling devices too are operated in such a way that Corkscrew drilled into the ground with feed with the screw flights filling. Subsequently the snail is pulled out. In the Worms find a strong compression of the Soil instead, so this with a mechanical Snail cleaners are removed from the worm gear got to.

Die erwähnten Schneckenbohrvorrichtungen erlauben nur einen intermittierenden Bohrbetrieb, bei dem das Innenrohr häufig aus dem Außenrohr herausgezogen werden muß, um das Bohrgut übertage aus der Schnecke zu entfernen.The screw augers mentioned only allow an intermittent drilling operation in which the inner tube often has to be pulled out of the outer tube, to remove the drilling material from the screw above ground.

Eine Schneckenbohrvorrichtung, von der der Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ausgeht, ist bekannt aus DE-OS 29 24 393. Diese Schneckenbohrvorrichtung erlaubt einen Dauerbetrieb, bei dem das Innenrohr nicht aus dem Außenrohr herausgezogen werden muß. Am vorderen Ende des Innenrohrs befindet sich eine mehrgängige Anfängerschnecke, die mit einer Bohrspitze versehen ist, um das Bohrgut zu lockern und auf die Schnecke zu befördern. Das Weiterfördern erfolgt durch Spülluft, die dem Innenrohr mit hohem Druck zugeführt wird und die im Bereich des rückwärtigen Endes der Schnecke austritt. Eine Bohrgutförderung mit Spülluft erfordert den Einsatz einer Hochleistungs-Druckluftquelle, die viel Energie erfordert und Lärm verursacht.A worm drilling device, from which the generic term of claim 1 is known from DE-OS 29 24 393. This screw drilling device allows continuous operation in which the inner tube does not come out of the Outer tube must be pulled out. At the front end the inner tube is a multi-start screw, which is provided with a drill bit to the To loosen the drilling material and convey it to the screw. The further conveying takes place through purge air, which the Inner tube is fed at high pressure and in the Area of the rear end of the screw emerges. Conveying cuttings with flushing air requires use a high performance compressed air source that's a lot Requires energy and causes noise.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schneckenbohrvorrichtung zu schaffen, die einen kontinuierlichen Betrieb ohne das Herausziehen des gesamten Innenrohres ermöglicht und energiesparend arbeitet.The invention has for its object a Auger drilling device to create a continuous Operation without pulling out the entire inner tube and saves energy is working.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.This object is achieved with the invention the features of claim 1.

Bei der erfindungsgemäßen Schneckenbohrvorrichtung erstreckt sich die Schnecke nur im vorderen Endbereich des Innenrohres. Die Schnecke nimmt Bohrgut auf und fördert es in das Außenrohr hinein. Im Inneren des Außenrohres erfolgt die Weiterförderung entlang eines geraden Weges, wobei der Förderdruck durch die Schnecke erzeugt wird. Das Bohrgut wird also im Außenrohr durch die Schnecke vorgeschoben. Während der Weg des Bohrgutes zwischen den Schneckenwendeln ein Mehrfaches der axialen Länge des Schneckenabschnitts beträgt und in diesem Bereich somit eine hohe Reibung erzeugt wird, wird das Bohrgut oberhalb der Schnecke auf geradlinigem Weg in dem Ringraum zwischen Innenrohr und Außenrohr hochgedrückt. Die Reibung ist in diesem Bereich sehr viel geringer als im Schneckenbereich, so daß die Schnecke das Bohrgut relativ leicht hochdrücken kann. Die Schnecke erzeugt somit den Förderdruck für das Bohrgut, das nachfolgend mit geringer Reibung weitertransportiert wird, ohne daß ein fluidisierender Rückspülvorgang erfolgt. Eine Hochdruck-Spülvorrichtung ist daher nicht erforderlich. Durch eine Längsbohrung im Schaft der Schnecke wird über ein Rückschlagventil Luft zur Bohrlochsohle durchgelassen, um das Volumen des abgeförderten Bohrguts aufzufüllen. Auf diese Weise wird die Entstehung eines Vakuums, das den Bohrvorgang behindern würde, vermieden. Die Schnecke wird nicht nach Art eines Korkenziehers benutzt, sondern als Auflockerungs- und Förderschnecke. Dies wird dadurch erreicht, daß der Vorschub geringer ist, als es der Schneckensteigung in Verbindung mit der Drehgeschwindigkeit der Schnecke entspricht. Die Schnecke schraubt sich nicht in den Boden hinein, sondern sie nimmt bei geringem Vorschub von der Bohrlochsohle Bohrgut auf, das in die Schneckengänge gelangt und dort unter Reibung an der Innenwand des Außenrohres weitergefördert wird. Die Schnecke hat daher zunächst eine Auflockerungswirkung und anschließend eine Vorschubwirkung.In the screw drilling device according to the invention the screw extends only in the front end area of the inner tube. The snail picks up drilling material and conveys it into the outer tube. Inside the Further conveyance takes place along a straight path, the discharge pressure through the screw is produced. The drilling material is thus in the outer tube the snail advanced. During the way of the drilling material between the spiral spirals a multiple of axial length of the screw section and in high friction is generated in this area, the drilling material above the screw is straight Path in the annular space between the inner tube and outer tube pushed up. The friction is very high in this area much less than in the screw area, so that the Snail can push the drilling material up relatively easily. The screw thus generates the delivery pressure for the Drilled material that is subsequently transported with little friction without a fluidizing backwash process he follows. There is a high pressure flushing device therefore not necessary. Through a longitudinal hole in the Air is released into the shaft of the screw via a check valve let through to the bottom of the borehole to the volume of the to fill the removed drilling material. In this way will create a vacuum that will start the drilling process would hinder avoided. The snail won't used like a corkscrew, but as a loosening and screw conveyor. This will do so achieved that the feed is less than it Screw pitch in connection with the speed of rotation corresponds to the snail. The snail screws does not get into the ground, but increases low feed rate from the bottom of the drill hole, that gets into the worm gear and under there Friction on the inner wall of the outer tube is further promoted becomes. The snail therefore initially has one Loosening effect and then a feed effect.

Die erfindungsgemäße Schneckenbohrvorrichtung ermöglicht ein "trockenes Bohren" bei geringem Energieaufwand. Mit ihr können Löcher gebohrt werden, die üblicherweise nur durch Überlagerungsbohren mit hohem Spülungsaufwand gebohrt werden können. Da die Förderenergie hauptsächlich durch Schnecken aufgebracht wird, ist ein Aufwand für Spülung entbehrlich oder jedenfalls stark vermindert. Ein großes Problem beim Erdbohren ist der Wasserverbrauch für die Spülung. Dabei wird hochwertiges Trinkwasser in großen Mengen verbraucht. Bei der sich abzeichnenden immer größer werdenden Wasserknappheit wird Wasser immer teurer, so daß die bisher übliche Wasserverschwendung für Bohrspülen nicht länger akzeptiert werden kann. Ein Nachteil der Bohrspülung mit Wasser besteht auch darin, daß die gesamte Umgebung des Bohrlochs verschlammt. Schließlich erfordert Wasser, das mit einem Druck von üblicherweise 20 bar zu geführt wird, einen erheblichen Energieaufwand für die Druckerzeugung. Dies alles entfällt bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei der das Bohren entweder trocken oder mit einem ganz geringen Einsatz an Wasser oder Druckluft erfolgt. Die Vorrichtung kann als Doppelkopf-Anlage nach dem Prinzip des Überlagerungsbohrens benutzt werden. Entscheidend ist, daß eine kontinuierliche oder durch Pumpbewegungen unterstützte Förderung des Bohrgutes erfolgt, wobei zwar ein Spülmedium zugeführt werden kann, dieses Spülmedium jedoch nicht die gesamte Rückspülenergie aufbringen muß, sondern in relativ geringer Menge und mit geringem Druck (höchstens etwa 5 bar) zugeführt wird. Die Rückförderenergie wird durch die Schnecken bzw. durch Pumpbewegungen des Innenstrangs nach Art einer Luftpumpe aufgebracht. Dies ermöglicht eine umweltschonende und energiesparende Arbeitsweise ohne aufwendige Hochleistungskompressoren und ohne Wasserverschwendung.The worm drilling device according to the invention enables a "dry drilling" with low energy consumption. It can be used to drill holes that usually only by overlay drilling with high Rinsing effort can be drilled. Because the conveyor energy is mainly applied by snails, an effort for rinsing is unnecessary or in any case greatly reduced. A big problem with earth drilling is the water consumption for rinsing. This will be high quality Drinking water consumed in large quantities. At the looming growing water shortage water is becoming more and more expensive, so that so far No longer wasted water for drilling sinks can be accepted. A disadvantage of drilling fluid with water is also that the entire environment of the borehole silted up. Finally requires Water, which is usually at a pressure of 20 bar is a significant energy expenditure for the Pressure generation. All this does not apply to the invention Device where drilling either dry or with very little use of water or compressed air. The device can be used as Double-head system based on the principle of overlay drilling to be used. It is crucial that one continuous or supported by pumping movements The drilling material is conveyed using a flushing medium can be supplied, but this flushing medium does not have to apply all of the backwash energy, but in a relatively small amount and with little Pressure (maximum about 5 bar) is supplied. The return energy is caused by the snails or by pumping movements the inner strand like an air pump upset. This enables an environmentally friendly and energy-saving mode of operation without complex high-performance compressors and without wasting water.

Um Materialverdichtungen im Bereich der Schnecke zu vermeiden, hat die Schnecke so wenig Windungen wie möglich. Die Windungen müssen sich natürlich mindestens einmal über den Umfang des Innenrohres erstrecken. Vorzugsweise hat die Schnecke maximal zwei Windungen. Mehr als drei Windungen sollte die Schnecke in keinem Fall aufweisen, da bei höherer Windungszahl der Förderweg in den Schneckenwindungen zu groß wird, was eine große Reibung und nachfolgende Verdichtung im Schneckenbereich zur Folge hat.To compress material in the area of the screw avoid the screw has as few turns as possible. The windings must of course at least extend once over the circumference of the inner tube. Preferably the worm has a maximum of two turns. More the snail should never be three turns have, because with a higher number of turns the conveying path in the screw turns get too big, which is a big one Friction and subsequent compression in the screw area has the consequence.

Im Abstand hinter der Schnecke können am Innenrohr Unterstützungsschnecken angeordnet sein, die ebenfalls gegenseitige Abstände aufweisen. Die Unterstützungsschnecken dienen einerseits zur Auflockerung des von der ersten Schnecke geschobenen Bohrguts und andererseits als weitere Vortriebselemente für den Vorschub nachfolgender Bohrgutstränge. At a distance behind the screw you can on the inner tube Supporting screws can be arranged, too have mutual distances. The support snails serve on the one hand to loosen up the the first auger pushed and on the other hand as further propulsion elements for the feed subsequent drill strands.

Ein besonderer Vorteil entsteht, wenn das Innenrohr axiale Pumpbewegungen ausführt. Durch diese Pumpbewegungen wird durch das Rückschlagventil Luft in das Bohrloch eingesaugt, die anschließend verdichtet wird und die Rückförderung des Bohrguts unterstützt. Die Schnecke wirkt hierbei in Verbindung mit dem Rückschlagventil nach Art einer Luftpumpe. Der Pumpenhub kann gleichzeitig dazu benutzt werden, Bohrgut aus dem rückwärtigen Ende des Außenrohres auszuwerfen.A special advantage arises when the inner tube performs axial pumping movements. Through these pumping movements air is admitted through the check valve Borehole sucked in, which is then compressed and supports the return of the drilling material. The The screw works in conjunction with the check valve like an air pump. The pump stroke can also be used to extract drilling material from the eject the rear end of the outer tube.

Die Erfindung ist auch bei solchen Schneckenbohrvorrichtungen anwendbar, bei denen das Innenrohr als Kellystange ausgebildet ist. Die einzelnen Stangenabschnitte, die teleskopisch ineinanderschiebbar und gegen gegenseitige Drehung verriegelt sind, können hierbei jeweils eine Wendel tragen. Beim Zusammenschieben der Kellystange werden die von den Rohrabschnitten abstehenden Wendeln natürlich nicht mit eingeschoben, sondern sie werden zusammengeschoben. Beim Auseinanderziehen der Kellystange haben die Wendeln gegenseitige Abstände, um geradlinige Förderabschnitte zu bilden.The invention is also in such worm drilling devices applicable where the inner tube as Kelly rod is trained. The individual bar sections, the telescopic and are locked against mutual rotation, can wear one helix each. When pushing together the Kelly rod will be the one from the pipe sections protruding coils of course not inserted, but they are pushed together. When pulling the Kelly bar apart, they have Spiral mutual distances to rectilinear conveyor sections to build.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.The following is with reference to the drawings an embodiment of the invention explained in more detail.

Es zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht einer Schneckenbohrvorrichtung, teilweise geschnitten, und
Fig. 2: in vergrößertem Maßstab den vorderen Bereich der Schneckenbohrvorrichtung.

Show it:

Fig. 1: a side view of a auger, partially cut, and
Fig. 2: on an enlarged scale the front area of the auger drilling device.

Die Schneckenbohrvorrichtung weist ein Außenrohr 10 auf, das aus mehreren aneinandergesetzten Rohrabschnitten besteht. Durch das Außenrohr 10 erstreckt sich das Innenrohr 11, das ebenfalls aus mehreren aneinandergesetzten Rohrabschnitten besteht. Außerhalb des Bohrlochs ist das Bohrgerät angeordnet, das eine von einem Fahrzeug 12 getragene Lafette 13 aufweist. Längs dieser Lafette 13 ist eine erste Dreh- und Vorschubvorrichtung 14 und eine zweite Dreh- und Vorschubvorrichtung 15 bewegbar. Die erste Dreh- und Vorschubvorrichtung 14 weist einen Vorschubschlitten 16 auf, an dem ein Drehmotor 17 zum Drehen des Außenrohres 10 angebracht ist. Die zweite Dreh- und Vorschubvorrichtung 15 weist einen längs der Lafette verschiebbaren Schlitten 18 auf, an dem ein Drehmotor 19 für das Innenrohr 11 angebracht ist. Der Schlitten 16 kann mit einem von einem Motor 20 getriebenen Seilzug 21 über die gesamte Länge der Lafette 13 bewegt werden und der Schlitten 18 kann ebenfalls durch einen von einem Motor 22 getriebenen Seilzug 23 über die gesamte Länge der Lafette bewegt werden.The worm drilling device has an outer tube 10 on that from several pipe sections placed together consists. Extends through the outer tube 10 the inner tube 11, which also consists of several pipe sections put together. Outside of the borehole is arranged the drill, the one Carriage 13 carried by a vehicle 12. Along this mount 13 is a first rotating and feeding device 14 and a second rotating and feeding device 15 movable. The first turning and feeding device 14 has a feed carriage 16 a rotary motor 17 for rotating the outer tube 10 is appropriate. The second turning and feeding device 15 has a displaceable along the carriage Carriage 18 on which a rotary motor 19 for Inner tube 11 is attached. The carriage 16 can with a cable 21 driven by a motor 20 the entire length of the carriage 13 are moved and the Carriage 18 can also be powered by a motor 22 driven cable 23 over the entire length of the Carriage to be moved.

Am rückwärtigen Ende des Innenrohres 11 ist hinter dem Drehmotor 19 ein Einspeisekopf 24 zum Einspeisen eines Gegendruckmediums in das Innenrohr 11 angeordnet. Ferner wirkt auf das Ende des Innenrohres 11 eine Schlagvorrichtung 25. Das Außenrohr 10 ist mit einem hinter dem Antriebsmotor 17 angeordneten Auswurf 26 verbunden, durch den das Innenrohr 11 hindurchführt und der dazu dient, das Bohrgut auszuwerfen.At the rear end of the inner tube 11 is behind the Rotary motor 19 is a feed head 24 for feeding a Counter pressure medium arranged in the inner tube 11. Furthermore, one acts on the end of the inner tube 11 Impact device 25. The outer tube 10 is with a Ejector 26 arranged behind the drive motor 17 connected through which the inner tube 11 passes and which serves to eject the drill material.

Am vorderen Ende des Innenrohres 11 befindet sich die Schnecke 30, die am vorderen Ende ein Bohrwerkzeug 31 aufweist und aus einer Wendel besteht, die sich zweimal um den Umfang des Innenrohres 11 erstreckt. Hinter der Schnecke 30 befindet sich ein Abschnitt 32, in dem das Innenrohr glatt und ohne Schnecke ist. Die Vorschubgeschwindigkeit des Innenrohres 11 ist kleiner, als es der Steigung der Schnecke 30 in Verbindung mit der Drehzahl des Innenrohres entspricht, so daß die Schnecke von der Bohrlochsohle Bohrgut abschabt und sich die Schneckengänge zunächst nicht vollständig mit Bohrgut füllen. Anschließend bewirkt die Schnecke 30 jedoch eine Verdichtung des Bohrguts, das von der Schnecke in dem Bereich 32 vorgeschoben wird.At the front end of the inner tube 11 is the Auger 30 having a drilling tool 31 at the front end has and consists of a coil that is twice extends around the circumference of the inner tube 11. Behind the Snail 30 is a section 32 in which the Inner tube is smooth and without a screw. The feed rate the inner tube 11 is smaller than it the slope of the screw 30 in connection with the Speed of the inner tube corresponds so that the Snail scrapes off the drill hole and the worm threads are not completely covered at first Fill drilling material. Then the worm 30 however, a compaction of the drilling material from the Auger in the area 32 is advanced.

In einem Abstand, der mindestens etwa dem Dreifachen der Länge der Schnecke 30 entspricht, ist an dem Innenrohr eine Auflockerungs- und Unterstützungsschnecke 33 angeordnet, die ebenfalls zwei oder maximal drei Windungen hat. Diese Unterstützungsschnecke nimmt das von der Schnecke 30 vorgetriebene Bohrgut auf, lockert es und verdichtet es anschließend, um es in einem weiteren schneckenlosen Abschnitt 34 weiterzuschieben. An dem Innenrohr sind noch weitere Unterstützungsschnecken 33 in regelmäßigen Abständen angeordnet. Jede Unterstützungsschnecke bewirkt die Weiterförderung des Bohrguts bis hin zum Auswurf 26.At a distance that is at least about three times corresponds to the length of the screw 30 is on the Inner tube a loosening and support screw 33 arranged, also two or maximum has three turns. This support snail takes the drilling material propelled by the screw 30, loosens it and then compresses it into to push a further screwless section 34. There are additional support screws on the inner tube 33 arranged at regular intervals. Each support screw causes further funding of the drilling material up to the discharge 26.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, weist das vordere Ende des Außenrohres 10 eine Ringbohrkrone 35 auf. Das Bohrwerkzeug 31 der Schnecke 30 steht über die Ringbohrkrone 35 hinaus vor und auch die Wendel der Schnecke 30 ragt über die Ringbohrkrone 35 hinaus.As can be seen from Fig. 2, the front end of the outer tube 10 on an annular drill bit 35. The drilling tool 31 of the screw 30 is above the ring drill bit 35 in front and also the helix of the screw 30 protrudes beyond the core bit 35.

Der Kanal des Innenrohres 11 setzt sich im Schaft 30a der Schnecke 30 als axiale Bohrung 36 fort. Diese Bohrung steht mit Öffnungen 37 am bohrlochseitigen Ende der Schnecke 30 in Verbindung. In der Bohrung 36 ist ein Rückschlagventil 38 angeordnet, das hier als Kugelventil ausgebildet ist und das in Richtung zur Bohrlochsohle hin durchlässig, in Gegenrichtung jedoch undurchlässig ist. Wenn beim Bohren im Bohrloch durch die Materialabführung ein Unterdruck entsteht, kann dieser Unterdruck durch das Ventil 38 und durch den Kanal des Innenrohres mit Luft gefüllt werden. Ferner ist es möglich, dem Zuführkopf 24 (Fig. 1) ein Gegendruckmedium, z.B. Luft oder Wasser, mit geringem Druck zuzuführen, um das entstandene Bohrlochvakuum aufzufüllen. Dieses Gegendruckmedium erzeugt im Bohrloch einen Druck, der den Förderdruck der Schnecke 30 unterstützt. Es handelt sich jedoch hierbei nicht um eine Rückspülung mit einem Spülmedium, das eine Fluidisierung des Bohrguts bewirkt, sondern lediglich um eine Unterstützung der Schneckenförderung mit Niederdruck.The channel of the inner tube 11 settles in the shaft 30a the screw 30 continues as an axial bore 36. This The bore stands with openings 37 at the end of the borehole the screw 30 in connection. In the bore 36 is a check valve 38 is arranged, here as a ball valve is formed and that towards the bottom of the borehole permeable, but in the opposite direction is impermeable. If through when drilling in the borehole the material discharge can create a negative pressure this negative pressure through the valve 38 and through the Channel of the inner tube can be filled with air. Further it is possible to supply the supply head 24 (FIG. 1) with a counterpressure medium, e.g. Air or water, with low pressure feed to fill the borehole vacuum. This back pressure medium creates in the borehole a pressure that supports the delivery pressure of the screw 30. However, this is not one Backwashing with a flushing medium that fluidizes of the drilling material, but only by one Support for screw conveyance with low pressure.

Bei gleichmäßigem Bohrbetrieb werden das Innenrohr und das Außenrohr gegensinnig zueinander gedreht und beide Rohre werden mit gleichen Geschwindigkeiten vorgeschoben. Wenn das Bohrwerkzeug 31 auf Gestein trifft, kann der Schlagantrieb 25 eingeschaltet werden, um über das Innenrohr Schläge auf das Bohrwerkzeug 31 auszuüben, wodurch das Gestein zertrümmert wird. Bei dieser stetigen Betriebsweise werden die Dreh- und Vorschubvorrichtungen 14 und 15 mit konstantem gegenseitigem Abstand längs der Lafette 13 verschoben.With even drilling operations, the inner tube and the outer tube turned in opposite directions to each other and both Pipes are fed at the same speeds. If the drilling tool 31 hits rock, the impact drive 25 can be switched on to to strike the inner tube on the drilling tool 31, which smashes the rock. At this The rotating and feed devices are in constant operation 14 and 15 with constant mutual Distance moved along the carriage 13.

Eine andere Betriebsweise sieht vor, daß in regelmäßigen Abständen das Innenrohr 11 gegenüber dem Außenrohr 10 zurückgezogen wird. Bei dieser Rückzugsbewegung öffnet das Rückschlagventil 38, so daß durch das Innenrohr hindurch Luft angesaugt wird. Anschließend wird das Innenrohr 11 wieder vorgeschoben. Die Luft kann dabei nicht durch das Rückschlagventil 38 entweichen, sondern sie wird im Bohrloch komprimiert. Die so entstandene Druckluft bewirkt eine Rückförderung des in der Schnecke 30 und in dem darüberliegenden Abschnitt 32 enthaltenen Bohrguts. Während des Zurückziehens des Innenrohres wird außerdem aus dem Auswurf 26 das im letzten Abschnitt enthaltene Bohrgut ausgeworfen. Vorzugsweise ist der Hub der Rückzugsbewegung etwa so groß wie der Abstand eines Abschnitts 32 oder 34 zwischen zwei Schnecken.Another mode of operation provides that in regular Distances the inner tube 11 from the outer tube 10 is withdrawn. With this withdrawal movement opens the check valve 38 so that through the inner tube air is sucked through. Then will the inner tube 11 advanced again. The air can do not escape through the check valve 38, it is compressed in the borehole. The resulting one Compressed air causes the in the screw 30 and in the section above 32 contained drillings. While withdrawing the Inner tube is also from the ejection 26 in the last section contained drilling material ejected. Preferably the stroke of the retraction movement is about as large like the distance of a section 32 or 34 between two snails.

Bei Materialien, die rieselfähig sind, kann im Bereich der Schnecke 30 ein Druckluftpolster erzeugt werden, welches die Bohrgutsäule abstützt und dadurch ein Zurückfallen verhindert.Materials that are pourable can be in the range a compressed air cushion is generated for the screw 30, which supports the drill column and thereby falling back prevented.

Die Schneckenbohrvorrichtung muß nicht an einer Lafette angebracht sein. Bei größeren Bohrlochdurchmessern wird für den Antrieb des Außenrohres eine Verrohrungsmaschine benutzt, die einen intermittierenden Drehantrieb und einen Vorschub des Außenrohres bewirkt.The auger drilling device does not have to be on a carriage to be appropriate. With larger borehole diameters a piping machine for driving the outer pipe uses an intermittent rotary drive and causes an advance of the outer tube.

Claims

An auger drilling device comprising an outer casing pipe (10) to be driven by a first rotating and advance device (14) and an inner casing pipe (11) to be driven by a second rotating and advance device (15) and having a helical auger (30) mounted on its front end,
characterized in
that the shank (30a) of the auger is provided with a bore (36) connected to the channel of the inner casing pipe (11), and that the bore (36) or the channel of the inner casing pipe has arranged therein a back-check valve (38) which opens in the direction towards the front end.
The auger drilling device according to claim 1, characterized in that the auger (30) comprises three windings at the most.
The auger drilling device according to claim 1 or 2, characterized in that, at a distance behind the auger (30), at least one supporting auger (33) is arranged within the inner casing pipe (11).
The auger drilling device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the second rotating and advance device (15) is controlled to cause pumping movements of the inner casing pipe (11) along with the auger (30).
The auger drilling device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the rotating and advance devices (14,15) are displaceable along a carriage (13) and that the second rotating and advance device (15) can be moved substantially over the complete length of the carriage.
The auger drilling device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that a percussion drive (25) is provided for exerting percussive movements onto the rear end of the inner casing pipe (11).
The auger drilling device according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the inner casing pipe is provided as a telescopic bar comprising a plurality of telescope pipes.