EP1340856A2 - Vorrichtung zum Einbringen eines Gegenstandes in den Boden - Google Patents

Vorrichtung zum Einbringen eines Gegenstandes in den Boden Download PDF

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EP1340856A2
EP1340856A2 EP03003975A EP03003975A EP1340856A2 EP 1340856 A2 EP1340856 A2 EP 1340856A2 EP 03003975 A EP03003975 A EP 03003975A EP 03003975 A EP03003975 A EP 03003975A EP 1340856 A2 EP1340856 A2 EP 1340856A2
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sheet pile
vibrator
tongs
ground
vibrator housing
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Klaus Dipl.-Ing Hudelmaier (Fh)
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Liebherr Werk Nenzing GmbH
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BVV Spezialtiefaufbautechnik Vertriebs GmbH
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D13/00—Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers
    • E02D13/10—Follow-blocks of pile-drivers or like devices
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
    • E02D7/18—Placing by vibrating

Definitions

  • the invention relates to a vibrating device for introduction an object in the ground and in particular a device for placing sheet piles in the ground.
  • the sheet pile When sinking sheet piles, the sheet pile is at a End with a sling (chain or rope hanger) on pulled up a mast until it hangs freely. At the mast There is a vibrating device at its bottom Having tongs. One difficulty is that Insert the upper end of the sheet pile into the tongs.
  • a sling chain or rope hanger
  • the invention has for its object to provide a device the grasping of a suspended object facilitated by grippers.
  • the suspension device a lifting device which, when actuated the Tug on which the object hangs, lifting while the object into the open tongs.
  • the lifting device is provided on the vibrator housing, the object used directly from below to the vibrator housing and inserted between the open pliers legs.
  • the invention offers the possibility of the article while this is located on the ground, on the suspension of the vibrator housing to attach and then pull it up.
  • the vibrator housing does not need the top of the object from the top to be set up. Rather, the object is through the Lifting device used from below to the vibrator housing. In this case, the upper end of the object is accurately in the gripping tongs introduced.
  • a significant advantage is the low cost. It Only a simple lifting device is needed, the a piston-cylinder unit can exist. Attaching the Item on the vibrator housing requires no special Knowledge or skills or skills of the operators. The attachment is fast and accurate and with little technical effort.
  • the suspension device has a deflection roller, around which a traction element runs and that the lifting device the deflection roller shifts.
  • the vibrating device according to the invention is particularly suitable for placing sheet piles in the ground. She can, too be used for other items, such as for introduction of girders, slabs or box-shaped installations or Soil tools.
  • the an elongated sheet pile body from a rolled Steel profile exists.
  • the sheet pile has generally S-profile, but are also any other cross-sectional shapes possible.
  • the introduction of the sheet pile in the Soil is done with a vibrator 11, which vibrates on the Sheet pile exerts and vibrates it vibrating in the ground.
  • the vibrator 11 is on a mast 12 of a tracked vehicle 13 movable.
  • the mast 12 is erected vertically. To pull up the vibrator 11 on the mast is a pull rope 14th
  • a tension member 15 is attached, in which it is preferably a chain. This is the chain upper end of the sheet pile 10 connected.
  • the vibrator 11 has a vibrator housing 16.
  • a vibrator housing 16 In a top 16a of the vibrator housing are vibration damper and in an attached part 16b of the Vibrator housing are several eccentric, by motors are driven and the vibrator 11 in vertical vibrations offset.
  • Under the vibrator housing 16 are two Tongs 17 with controlled movable pliers legs 18, the protrude down.
  • the pliers legs 18 can move against each other be around a wall of the sheet pile 10 between them pinch.
  • the vibrations of the vibrator 11 are of the Gripping tongs 17 transferred to the sheet pile 10. Through this Vibrations and the weight load of the vibrator 11 the sheet pile 10 is shaken into the ground.
  • the tongs 17 are offset from each other, as shown in Figure 4 is, so that each tongs on the corresponding wall the sheet pile 10 can attack.
  • each tension member 15 is made in its lower part a chain 15a and in its upper part of a wire rope 15b.
  • the chains 15a pass through jacks 22, those at the lower end the vibrator housing 16 are arranged and about the same Distance as the corresponding holes of the sheet pile 10, where the chains each attack with a shackle / gag 23.
  • the tension members 15 are part of attached to the vibrator housing 16 Suspension device 24. This has a deflection roller 25 around which the traction elements 15 are laid from different sides are. The ends 15c of the tension members are on the suspension device 24 fixed. The axis of the guide roller 25 is in a vertical linear guide 27 out.
  • a piston-cylinder unit 28 is supported in a frame 29 which is at the top Part 16a of the vibrator housing 16 is attached. The piston-cylinder unit 28 is arranged with a vertical axis and at her upwardly extendable piston, the guide roller 25 is mounted. Since two tension members 15 are provided in the present case, are expediently two pulleys 25 independently rotatable and provided on the same piston-cylinder unit 28.
  • the traction members 15 run through eyelets 30 at the bottom of the Frame 29.
  • the eyelets 30 are cable guides, which are the traction elements hold in a defined orientation with respect to the guide roller 25.
  • Figure 3 shows two ropes 14a, 14b, with which the vibrator 11 at the mast 12 is suspended.
  • Figure 3 is the same situation as shown in Figure 2, wherein the sheet pile 10 of the Vibrator housing 16 freely and vertically hangs down.
  • the piston-cylinder unit 28 is in the retracted state, i. the pulleys 25 take their lower end position. In this Condition is the upper end edge of the sheet pile 10th at a vertical distance under the pliers legs 18.
  • the lifting device 28 is extended, as in FIG. 5 is shown.
  • the pulleys 25 rise and Take the traction elements 15 with you.
  • the upper end of the sheet pile 10 is raised according to Figure 5 and passes between the pliers legs 18.
  • the grippers are actuated, to move the forceps legs 18 against each other (FIG 6), whereby the sheet pile 10 is clamped between the pliers legs is.
  • the vibrator 11 can be put into operation be to shake the sheet pile 10 in the ground.

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Abstract

An dem unteren Ende eines Rüttlergehäuses (16) befinden sich Greifzangen (17) zum Ergreifen einer hängend angeordneten Spundbohle (10). Der Rüttler (11) soll die Spundbohle (10) in den Boden einrütteln. Damit die Spundbohle von den Zangenschenkeln (18) der Greifzangen (17) ergriffen werden kann, ist eine gesteuerte Aufhängevorrichtung (24) an dem Rüttlergehäuse (16) angebracht. Durch Betätigung einer Hubvorrichtung (28) wird die Spundbohle (10) so weit hochgezogen, bis ihr oberes Ende zwischen die geöffneten Greifzangen (17) gelangt. Dann werden die Greifzangen geschlossen. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Rüttelvorrichtung zum Einbringen eines Gegenstandes in den Boden und insbesondere eine Vorrichtung zum Niederbringen von Spundbohlen in das Erdreich.
Beim Niederbringen von Spundbohlen wird die Spundbohle an einem Ende mit einem Anschlagmittel (Ketten- bzw. Seilgehänge) an einem Mast hochgezogen, bis sie frei herabhängt. An dem Mast befindet sich eine Rüttelvorrichtung, die an ihrer Unterseite Greifzangen aufweist. Eine Schwierigkeit besteht darin, das obere Ende der Spundbohle in die Greifzangen einzuführen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, die das Ergreifen eines hängend angeordneten Gegenstandes durch Greifzangen erleichtert.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Hiernach weist die Aufhängevorrichtung eine Hubvorrichtung auf, die bei Betätigung das Zugorgan, an dem der Gegenstand hängt, hebt und dabei den Gegenstand in die offene Greifzange zieht. Dadurch, dass die Hubvorrichtung an dem Rüttlergehäuse vorgesehen ist, wird der Gegenstand unmittelbar von unten her an das Rüttlergehäuse herangezogen und zwischen die offenen Zangenschenkel eingeführt.
Die Erfindung bietet die Möglichkeit, den Gegenstand, während dieser am Boden liegt, an der Aufhängevorrichtung des Rüttlergehäuses zu befestigen und ihn dann hochzuziehen. Das Rüttlergehäuse braucht nicht von oben her auf den Gegenstand zielgenau aufgesetzt zu werden. Vielmehr wird der Gegenstand durch die Hubvorrichtung von unten her an das Rüttlergehäuse herangezogen. Dabei wird das obere Ende des Gegenstandes zielgenau in die Greifzange eingeführt.
Ein wesentlicher Vorteil besteht in dem geringen Aufwand. Es wird lediglich eine einfache Hubvorrichtung benötigt, die aus einer Kolbenzylindereinheit bestehen kann. Das Anbringen des Gegenstandes an dem Rüttlergehäuse erfordert keine speziellen Kenntnisse oder Fähigkeiten oder Geschicklichkeiten des Bedienungspersonals. Die Anbringung erfolgt schnell und präzise und mit geringem technischen Aufwand.
Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Aufhängevorrichtung eine Umlenkrolle aufweist, um die ein Zugorgan läuft und dass die Hubvorrichtung die Umlenkrolle verschiebt.
Die erfindungsgemäße Rüttelvorrichtung eignet sich insbesondere zum Einbringen von Spundbohlen in den Boden. Sie kann aber auch für andere Gegenstände benutzt werden, beispielsweise zum Einbringen von Trägern, Platten oder kastenförmigen Einbauten oder Bodenwerkzeugen.
Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1
das Hochziehen einer Spundbohle, die in den Boden eingerüttelt werden soll an dem Mast eines Raupenfahrzeugs,
Fig. 2
den am Mast hochgezogenen Rüttler mit der daran hängenden Spundbohle,
Fig. 3
eine Ansicht des Rüttlers aus Richtung des Teiles III von Figur 2 in perspektivischer Darstellung,
Fig. 4
einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von Figur 3 zur Verdeutlichung der Zuordnung der Greifzangen zu der Oberkante der Spundbohle,
Fig. 5
in gleicher Darstellung wie Figur 3 den Zustand des Einziehens der Spundbohle in die Greifzangen, und
Fig. 6
in gleicher Darstellung wie Figur 4 den Greifzustand der Greifzangen.
Bei dem hier beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der in den Erdboden einzurüttelnde Gegenstand eine Spundbohle 10, die aus einem langgestreckten Spundbohlenkörper aus einem gewalzten Stahlprofil besteht. Im vorliegenden Fall hat die Spundbohle generell S-Profil, jedoch sind auch beliebige andere Querschnittsformen möglich. Das Einbringen der Spundbohle in den Boden erfolgt mit einem Rüttler 11, der Vibrationen auf die Spundbohle ausübt und diese vibrierend in den Boden hineindrückt. Der Rüttler 11 ist an einem Mast 12 eines Raupenfahrzeugs 13 verfahrbar. Der Mast 12 wird vertikal aufgerichtet. Zum Hochziehen des Rüttlers 11 am Mast dient ein Zugseil 14.
Am Rüttler 11 ist ein Zugorgan 15 befestigt, bei dem es sich vorzugsweise um eine Kette handelt. Mit dieser Kette ist das obere Ende der Spundbohle 10 verbunden.
Gemäß Figur 1 wird das Zugorgan 15 an dem Ende der auf dem Boden liegenden Spundbohle 10 befestigt. Dann wird der Rüttler 11 an dem Mast 12 hochgezogen, bis die neue Spundbohle 10 schließlich frei von dem Rüttler 11 herabhängt, wie dies in Figur 2 dargestellt ist. Das untere Ende der Spundbohle befindet sich freihängend über dem Boden.
Gemäß Figur 3 weist der Rüttler 11 ein Rüttlergehäuse 16 auf. In einem Oberteil 16a des Rüttlergehäuses befinden sich Schwingungsdämpfer und in einem darunter befestigten Teil 16b des Rüttlergehäuses befinden sich mehrere Exzenter, die von Motoren angetrieben sind und den Rüttler 11 in vertikale Schwingungen versetzen. Unter dem Rüttlergehäuse 16 befinden sich zwei Greifzangen 17 mit gesteuert bewegbaren Zangenschenkeln 18, die nach unten ragen. Die Zangenschenkel 18 können gegeneinanderbewegt werden, um eine Wand der Spundbohle 10 zwischen sich einzuklemmen. Die Vibrationen des Rüttlers 11 werden von den Greifzangen 17 auf die Spundbohle 10 übertragen. Durch diese Vibrationen und durch die Gewichtsbelastung des Rüttlers 11 wird die Spundbohle 10 in den Boden eingerüttelt. Die Greifzangen 17 sind gegeneinander versetzt, so wie dies in Figur 4 dargestellt ist, damit jede Greifzange an der entsprechenden Wand der Spundbohle 10 angreifen kann.
An dem oberen Ende der Spundbohle 10 sind zwei Zugorgane 15 befestigt. Jedes Zugorgan besteht in seinem unteren Teil aus einer Kette 15a und in seinem oberen Teil aus einem Drahtseil 15b. Die Ketten 15a laufen durch Klüsen 22, die am unteren Ende des Rüttlergehäuses 16 angeordnet sind und etwa den gleichen Abstand haben wie die entsprechenden Löcher der Spundbohle 10, an denen die Ketten mit jeweils einem Schäkel/Knebel 23 angreifen.
Die Zugorgane 15 sind Bestandteil der am Rüttlergehäuse 16 angebrachten Aufhängevorrichtung 24. Diese weist eine Umlenkrolle 25 auf, um die die Zugorgane 15 von verschiedenen Seiten herumgelegt sind. Die Enden 15c der Zugorgane sind an der Aufhängevorrichtung 24 fixiert. Die Achse der Umlenkrolle 25 ist in einer vertikalen Linearführung 27 geführt. Eine Kolbenzylindereinheit 28 ist in einem Rahmen 29 abgestützt, der an dem oberen Teil 16a des Rüttlergehäuses 16 befestigt ist. Die Kolbenzylindereinheit 28 ist mit vertikaler Achse angeordnet und an ihrem nach oben ausfahrbaren Kolben ist die Umlenkrolle 25 gelagert. Da im vorliegenden Fall zwei Zugorgane 15 vorgesehen sind, sind zweckmäßigerweise zwei Umlenkrollen 25 unabhängig voneinander drehbar und an der selben Kolbenzylindereinheit 28 vorgesehen.
Die Zugorgane 15 laufen durch Ösen 30 an der Unterseite des Rahmens 29. Die Ösen 30 sind Seilführungen, die die Zugorgane in definierter Ausrichtung in Bezug auf die Umlenkrolle 25 halten.
Figur 3 zeigt zwei Seile 14a,14b, mit denen der Rüttler 11 an dem Mast 12 aufgehängt ist. In Figur 3 ist dieselbe Situation wie in Figur 2 dargestellt, wobei die Spundbohle 10 von dem Rüttlergehäuse 16 frei und senkrecht herabhängt. Die Kolbenzylindereinheit 28 befindet sich im eingefahrenen Zustand, d.h. die Umlenkrollen 25 nehmen ihre untere Endposition ein. In diesem Zustand befindet sich die obere Endkante der Spundbohle 10 in vertikalem Abstand unter den Zangenschenkeln 18.
Nun wird die Hubvorrichtung 28 ausgefahren, wie dies in Figur 5 dargestellt ist. Dadurch steigen die Umlenkrollen 25 an und nehmen dabei die Zugorgane 15 mit. Das obere Ende der Spundbohle 10 wird gemäß Figur 5 angehoben und gelangt dabei zwischen die Zangenschenkel 18. Nun werden die Greifzangen betätigt, um die Zangenschenkel 18 gegeneinander zu bewegen (Figur 6), wodurch die Spundbohle 10 zwischen den Zangenschenkeln eingeklemmt ist. Nunmehr kann der Rüttler 11 in Funktion gesetzt werden, um die Spundbohle 10 in den Boden einzurütteln.

Claims (4)

  1. Rüttelvorrichtung zum Einbringen eines Gegenstandes in den Boden, mit einem Rüttlergehäuse (16) mit mindestens einer Greifzange (17) zur Übertragung von Vibrationen auf den Gegenstand,
    dadurch gekennzeichnet, dass an dem Rüttlergehäuse (16) eine Aufhängevorrichtung (24) vorgesehen ist, die durch eine Hubvorrichtung (28) bewegbar ist, wobei die Hubvorrichtung (28) bei Betätigung den an der Aufhängevorrichtung (24) hängenden Gegenstand in die offene Greifzange (17) zieht.
  2. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufhängevorrichtung (24) eine Umlenkrolle (25) aüfweist, um die ein Zugorgan (15) läuft, und dass die Hubvorrichtung (28) die Umlenkrolle (25) verschiebt.
  3. Rüttelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Zugorgane (15) vorgesehen sind, auf die eine gemeinsame Hubvorrichtung (28) einwirkt.
  4. Rüttelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass ein Führungselement (22) für das Zugorgan (15) am unteren Ende des Rüttlergehäuses (16) angeordnet ist.
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