EP1580325A1 - Rohrbunker für die Aufnahme von Beton sowie Vorrichtung und Verfahren zum Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs aus einem Bohrloch und zum Verfüllen des Bohrlochs - Google Patents

Rohrbunker für die Aufnahme von Beton sowie Vorrichtung und Verfahren zum Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs aus einem Bohrloch und zum Verfüllen des Bohrlochs Download PDF

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EP1580325A1
EP1580325A1 EP04007477A EP04007477A EP1580325A1 EP 1580325 A1 EP1580325 A1 EP 1580325A1 EP 04007477 A EP04007477 A EP 04007477A EP 04007477 A EP04007477 A EP 04007477A EP 1580325 A1 EP1580325 A1 EP 1580325A1
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EP
European Patent Office
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bunker
pipe
drill pipe
borehole
concrete
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EP04007477A
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Erwin Stötzer
Stefan Michael Finkenzeller
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Bauer Maschinen GmbH
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D15/00—Handling building or like materials for hydraulic engineering or foundations
    • E02D15/02—Handling of bulk concrete specially for foundation or hydraulic engineering purposes
    • E02D15/04—Placing concrete in mould-pipes, pile tubes, bore-holes or narrow shafts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/34—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same

Definitions

  • the invention in a first aspect, relates to a tubular bunker for receiving concrete for filling a borehole. In other aspects, the invention relates to a device and a method for extracting a multi-part Drill pipe from a borehole and to fill the borehole.
  • the object of the invention is to provide a device with which the filling of a borehole when pulling out of the drill pipe is significantly facilitated.
  • an apparatus and a method for extracting a multi-part drill pipe from a borehole and to fill the borehole to be specified.
  • a pipe bunker for receiving concrete for filling a borehole, which forms a container body with at least one inlet opening for filling of the concrete and with an outlet opening to the outlet of the concrete , wherein the container body in the region of Outlet opening is formed for connecting a drill pipe and wherein in the region of the outlet opening a closure device is provided for closing the outlet opening.
  • the essentially of a container body with a Inlet opening for filling the concrete and with an outlet opening exists for the exit of the concrete and in the area of Outlet opening formed for connecting a drill pipe is.
  • a first significant advantage of such a tubular bunker is to see that the subsequent delivery of concrete so special reliably can be accomplished. Furthermore the pipe bunker according to the invention is particularly simple and can thus be manufactured inexpensively.
  • the container body essentially a cylindrical shape with an inlet side and / or outlet side conical end region on.
  • the container body can then for example from a Be made of steel tube.
  • the container body significantly increased with respect to the drill pipe Diameter form.
  • the diameter of the container body twice as large to three times be big like that of the drill pipe.
  • the angle of the conical End region on the outlet side is preferably chosen as that the liquid concrete can flow off easily. Appropriately, this angle is about 45 °. Because this requirement not given at the inlet side conical end is, this end area can be kept flatter. hereby can be higher at substantially the same outside dimensions Storage capacity of the tubular bunker can be achieved.
  • connection to the drill pipe or the connection with a Concrete supply line is particularly easy when on the inlet end portion an inlet nozzle and / or on the outlet end portion provided an outlet is.
  • the drilling torque via the pipe bunker to transfer the drill pipe, the Outlet neck rotatably connected to the drill pipe.
  • the closure device designed as a hinged flap. This is easy and therefore cost feasible and guaranteed In addition, a high level of operational safety.
  • the closure device can in principle in any way be operated. Especially easy and reliable can Locking device but hydraulically or mechanically operated become.
  • the inventive device for extracting a multi-part Drill pipe from a borehole and to fill the Borehole has a tube bunker according to the invention, as above described, and a lifting device for holding, lifting and lowering the tubular bunker and possibly attached thereto Drilling tube on.
  • a lifting device for holding, lifting and lowering the tubular bunker and possibly attached thereto Drilling tube on.
  • the device can expedient a fixing device for holding the drill pipe exhibit.
  • a fixing device for holding the drill pipe exhibit.
  • This may be, for example, a hydraulic Gripping or clamping device act, if necessary is pressed.
  • actuating the closure device the tubular bunker and / or for actuating the fixing device is expediently provided a hydraulic device.
  • the lifting device hydraulically or mechanically actuated.
  • a further preferred variant is characterized that the lifting device has a carriage which is connected to a vertical guide is slidably disposed.
  • the tube bunker can be rotatably mounted.
  • the drill pipe along with one end mounted pipe bunker as far as pulled out of the borehole, until a drilling element is exposed.
  • the tube bunker is then closed and the exposed drill pipe member is of the Pipe bunker and possibly further, still in the borehole dissolved drill pipe elements solved.
  • the pipe bunker becomes then moved down and with the next drill pipe element connected.
  • the tube bunker is opened again, allowing concrete to flow through the drill pipe into the wellbore.
  • An essential advantage of the method according to the invention is to see that the design effort to pull out of the drill pipe can be significantly reduced because In principle, only one lifting height is necessary, which is essentially corresponds to the length of a drill pipe element. On This way, significant costs can be saved.
  • the method is a downhole solved by the lifting device or to be solved drill pipe while the exposed Drill pipe element is removed. In this way can prevent sinking or sinking of the drill pipe into the wellbore become.
  • connection between pipe bunker and drill pipe for example be formed so that the release of the tubular bunker from the drill pipe by a short turn against one Drilling direction can be done.
  • tubular bunker according to the invention, the device according to the invention and the invention The method will be described below with reference to FIGS attached schematic figures described.
  • the tubular bunker 10 consists essentially of a container body 12, to the inlet side and connect conical end areas 28, 30 on the outlet side. about an inlet opening 14 may be liquid concrete in the pipe bunker 10 enter and from an outlet opening 16 in a Emerge drill pipe.
  • an inlet port 32 connects to the non-rotatable Connecting with a rotary drive with external toothing 33 is provided.
  • a plurality of openings 17th designed for filling the tubular bunker 10 with concrete but can also serve for venting.
  • the outlet end portion 30 has compared to the inlet side conical end portion 28 a steeper angle on, thereby ensuring a safe drainage of liquid concrete becomes.
  • the outlet-side conical end region 30 closes an outlet nozzle 34 in which a closure device 18 for closing the outlet opening 16 is integrated.
  • Closing device 18 is designed as a flap closure and consists essentially of a tubular body 19, in which a flap 26 about a central axis 36 pivotally is arranged.
  • the tube body 19 can itself as a connecting piece be formed for the pipe bunker.
  • an adjusting device 42 provided to operate, in particular by means of a hydraulic device is laterally on the tubular body 19 an adjusting device 42 provided.
  • a total of six Stopper pins 44 positioned at equal angular intervals. The exact position of these stop pins 44 is particular clearly seen in FIGS. 4 and 6.
  • Stop struts 46 in the interior of the tubular base body 19th arranged. This is particularly clear in FIGS. 3, 4, 6 and 7 shown. A limitation of the movement of the flap 26 in the closed and / or open position can of course also accomplished with differently shaped stop elements become. By the stop struts 46 is in particular a possible fluttering of the flap 26 at high concrete throughput prevented.
  • Fig. 8 is an embodiment of an inventive Device 40 shown schematically.
  • Essential component of the device 40 according to the invention is an inventive pipe bunker 10, the rotation with a Rotary drive 56 is connected.
  • the tube bunker 10 connected via the rotary actuator 56 with a lifting device 50.
  • the rotary drive 56 is on a carriage 54 as part of Lifting device 50 attached.
  • a vertical guide 52 is the carriage 54 in the vertical direction by means of a Hydraulic adjustable.
  • a drill pipe element 21 At the bottom of the tubular bunker 10 is as part of a drill pipe 20 a drill pipe element 21 via a coupling 23 rotatably arranged.
  • the coupling 21 can counteract by turning briefly a Bohrmosraum be solved.
  • Fig. 8 a situation is shown in which the Drill tube 20 partially in a introduced into the ground 60 Drill hole 22 is located.
  • the drill pipe 20th with the help of the lifting device 50 raised until the Drill pipe element 21 is completely above the ground 60 and thus can be removed.
  • the tube bunker 10th with the help of the schematically illustrated flap 26 of the closure device 18 closed, so no liquid concrete 24 more can escape from the tube bunker 10.
  • the Bohrrohrelement 21 of the tubular bunker 10 and the subsequent drill pipe element 25 solved.
  • the drill pipe element 25 can then be useful with the help of a fixing device be held to prevent it from entering the borehole 22 drops.
  • the inventive Device and the method according to the invention is the extraction of multi-part drill pipes from a borehole and the simultaneous filling of the borehole with concrete in particular simple way and with significantly reduced apparatus Effort possible and it can therefore to a considerable extent Cost savings.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rohrbunker (12) für die Aufnahme von Beton zum Verfüllen eines Bohrlochs mit einem Behältergrundkörper mit einer Einlassöffnung (14) zum Einfüllen des Betons und mit einer Auslassöffnung (16) zum Austritt des Betons, wobei der Behältergrundkörper im Bereich der Auslassöffnung zum Anschließen eines Bohrrohrs ausgebildet ist und wobei im Bereich der Auslassöffnung eine Verschlusseinrichtung (18) zum Verschließen der Auslassöffnung vorgesehen ist. In einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs aus einem Bohrloch und zum Verfüllen des Bohrlochs, bei dem das Bohrrohr zusammen mit einem endseitig angebrachten Rohrbunker so weit aus dem Bohrloch herausgezogen wird, bis ein Bohrrohrelement freiliegt, der Rohrbunker verschlossen wird, das freiliegende Bohrrohrelement von dem Rohrbunker gelöst wird, der Rohrbunker nach unten bewegt und mit dem nächsten Bohrrohrelement verbunden wird, der Rohrbunker wieder geöffnet wird, so dass Beton durch das Bohrrohr in das Bohrloch fließen kann und die vorgenannten Schritte wiederholt werden, bis das Bohrrohr vollständig herausgezogen und das Bohrloch mit Beton verfüllt ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft in einem ersten Aspekt einen Rohrbunker für die Aufnahme von Beton zum Verfüllen eines Bohrlochs. In weiteren Aspekten bezieht sich die Erfindung auf eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zum Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs aus einem Bohrloch und zum Verfüllen des Bohrlochs.
Es ist bekannt, zum Stabilisieren des Erdreichs Betonpfähle in den Boden zu setzen. Hierzu werden unter Verwendung von mehrteiligen Bohrrohren zunächst geeignete Bohrungen niedergebracht, die anschließend mit Beton verfüllt werden. Um bei instabilem Erdreich ein Einbrechen der Wände des Bohrlochs nach dem Herausziehen des Bohrrohrs zu vermeiden, erfolgt das Verfüllen mit Beton unmittelbar beim Herausziehen des Bohrrohrs.
In diesem Zusammenhang ist bekannt, den flüssigen Beton durch das Bohrrohr in das Bohrloch zu leiten.
Da das im Bohrloch mit Beton auszufüllende Volumen größer ist als das Innenvolumen des herauszuziehenden Bohrrohrs muss, um das Bohrloch vollständig zu verfüllen, Beton von oben nachgeliefert werden.
Da die Bohrrohre erhebliche Längen aufweisen, ist das Herausziehen und Verfüllen eines Bohrlochs bisher sehr aufwändig.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung zu schaffen, mit der das Verfüllen eines Bohrlochs beim Herausziehen des Bohrrohrs deutlich erleichtert wird. Außerdem soll eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs aus einem Bohrloch und zum Verfüllen des Bohrlochs angegeben werden.
Diese Aufgabe wird in einem ersten Gesichtspunkt der Erfindung durch den Rohrbunker mit den Merkmalen des Anspruchs,1 gelöst. In weiteren Aspekten der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 sowie durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst.
Vorteilhafte Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Rohrbunkers und der erfindungsgemäßen Vorrichtung sowie bevorzugte Varianten des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand der Unteransprüche.
Erfindungsgemäß wird ein Rohrbunker für die Aufnahme von Beton zum Verfüllen eines Bohrlochs geschaffen, der einen Behältergrundkörper mit mindestens einer Einlassöffnung zum Einfüllen des Betons und mit einer Auslassöffnung zum Austritt des Betons aufweist, wobei der Behältergrundkörper im Bereich der Auslassöffnung zum Anschließen eines Bohrrohrs ausgebildet ist und wobei im Bereich der Auslassöffnung eine Verschlusseinrichtung zum Verschließen der Auslassöffnung vorgesehen ist.
Als ein erster Kerngedanke der Erfindung kann angesehen werden, zum Nachliefern des Betons zum Verfüllen eines Bohrlochs beim Herausziehen des Bohrrohrs einen Rohrbunker vorzusehen, der im Wesentlichen aus einem Behältergrundkörper mit einer Einlassöffnung zum Einfüllen des Betons und mit einer Auslassöffnung zum Austritt des Betons besteht und der im Bereich der Auslassöffnung zum Anschließen eines Bohrrohrs ausgebildet ist.
Ein erster wesentlicher Vorteil eines solchen Rohrbunkers ist darin zu sehen, dass das Nachliefern des Betons damit besonders zuverlässig bewerkstelligt werden kann. Darüber hinaus ist der erfindungsgemäße Rohrbunker besonders einfach aufgebaut und kann damit kostengünstig gefertigt werden.
Bei einer besonders einfachen Variante weist der Behältergrundkörper im Wesentlichen eine Zylinderform mit einem einlassseitigen und/oder auslassseitigen konischen Endbereich auf. Der Behältergrundkörper kann dann beispielsweise aus einem Stahlrohr gefertigt sein. Um ein hohes Speichervolumen für den flüssigen Beton zu erzielen, ist es zweckmäßig, den Behältergrundkörper mit einem gegenüber dem Bohrrohr deutlich erhöhten Durchmesser auszubilden. Beispielsweise kann der Durchmesser des Behältergrundkörpers doppelt so groß bis dreimal so groß wie derjenige des Bohrrohrs sein. Der Winkel des konischen Endbereichs an der Auslassseite wird bevorzugt so gewählt, dass der flüssige Beton problemlos abfließen kann. Zweckmäßig beträgt dieser Winkel etwa 45°. Da dieses Erfordernis bei dem einlassseitigen konischen Endbereich nicht gegeben ist, kann dieser Endbereich flacher gehalten werden. Hierdurch kann bei im Wesentlichen denselben Außenabmessungen eine höhere Speicherkapazität des Rohrbunkers erzielt werden.
Der Anschluss an das Bohrrohr bzw. die Verbindung mit einer Betonzuführleitung gestaltet sich besonders einfach, wenn an dem einlassseitigen Endbereich ein Einlassstutzen und/oder an dem auslassseitigen Endbereich ein Auslassstutzen vorgesehen ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist, um das Bohrdrehmoment über den Rohrbunker auf das Bohrrohr zu übertragen, der Auslassstutzen drehfest mit dem Bohrrohr verbunden.
In einfacher Weise kann das Drehmoment eines Drehantriebs auf den Rohrbunker übertragen werden, wenn außerdem der Einlassstutzen zum drehfesten Verbinden mit dem Drehantrieb ausgebildet ist. Solche drehfeste Verbindungen können durch geeignete Innen- oder Außenverzahnungen bereitgestellt werden.
Bei einer besonders bevorzugten Variante ist die Verschlusseinrichtung als schwenkbare Klappe ausgebildet. Dies ist unaufwändig und deshalb kostengünstig realisierbar und gewährleistet außerdem eine hohe Betriebssicherheit.
In diesem Zusammenhang ist es sinnvoll, wenn die Klappe um eine mittig angeordnete Achse schwenkbar ist. Auch bei anstehendem Betondruck kann dann die Klappe mit einem Minimum an Kräften geöffnet und geschlossen werden.
Die Verschlusseinrichtung kann prinzipiell in beliebiger Weise betätigt werden. Besonders einfach und zuverlässig kann die Verschlusseinrichtung aber hydraulisch oder mechanisch betätigt werden.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs aus einem Bohrloch und zum Verfüllen des Bohrlochs weist einen erfindungsgemäßen Rohrbunker, wie vorstehend beschrieben, und eine Hubeinrichtung zum Halten, Anheben und Absenken des Rohrbunkers und eines eventuell daran befestigten Bohrrohrs auf. Mit einer solchen Vorrichtung, die insbesondere zur Durchführung des nachstehend beschriebenen Verfahrens geeignet ist, gestaltet sich das Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs aus einem Bohrloch und das Verfüllen des Bohrlochs mit Beton besonders einfach.
Um in einer Situation, in der ein im Bohrloch befindliches Bohrrohr von dem Rohrbunker betrennt ist, zu verhindern, dass das Bohrrohr in das Bohrloch hineinsinkt, kann die Vorrichtung zweckmäßig eine Fixiereinrichtung zum Halten des Bohrrohrs aufweisen. Hierbei kann es sich beispielsweise um eine hydraulische Greif- oder Klemmeinrichtung handeln, die im Bedarfsfall betätigt wird. Zum Betätigen der Verschlusseinrichtung des Rohrbunkers und/oder zur Betätigung der Fixiereinrichtung ist zweckmäßig eine Hydraulikeinrichtung vorgesehen.
Bei einer besonders betriebssicheren Ausgestaltung ist auch die Hubeinrichtung hydraulisch oder mechanisch betätigbar.
Eine weitere bevorzugte Variante ist dadurch gekennzeichnet, dass die Hubeinrichtung einen Schlitten aufweist, der an einer vertikalen Führung verschiebbar angeordnet ist.
An diesem Schlitten kann der Rohrbunker drehbar gelagert sein. Bei einer zweckmäßigen Variante ist aber an dem Schlitten ein Drehantrieb für das Bohrrohr angeordnet, der seinerseits mit dem Rohrbunker drehfest verbunden ist.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs aus einem Bohrloch und zum Verfüllen des Bohrlochs wird das Bohrrohr zusammen mit einem endseitig angebrachten Rohrbunker soweit aus dem Bohrloch herausgezogen, bis ein Bohrelement freiliegt. Der Rohrbunker wird dann verschlossen und das freiliegende Bohrrohrelement wird von dem Rohrbunker und gegebenenfalls von weiteren, noch im Bohrloch befindlichen Bohrrohrelementen gelöst. Der Rohrbunker wird dann nach unten bewegt und mit dem nächsten Bohrrohrelement verbunden. Anschließend wird der Rohrbunker wieder geöffnet, so dass Beton durch das Bohrrohr in das Bohrloch fließen kann. Diese Schritte werden wiederholt, bis das Bohrrohr vollständig herausgezogen und das Bohrloch mit Beton verfüllt ist.
Ein Kerngedanke des erfindungsgemäßen Verfahrens kann darin gesehen werden, ein mehrteiliges Bohrrohr nicht mehr als Ganzes aus dem Bohrloch herauszuziehen sondern vielmehr nur soweit, bis ein einzelnes Rohrelement freiliegt und abgenommen werden kann. In diesem Zusammenhang lässt sich der erfindungsgemäße Rohrbunker besonders vorteilhaft einsetzen.
Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, dass der konstruktionsmäßige Aufwand zum Herausziehen des Bohrrohrs deutlich reduziert werden kann, da prinzipiell nur noch eine Hubhöhe notwendig ist, die im Wesentlichen der Länge eines Bohrrohrelements entspricht. Auf diese Weise können in erheblichem Umfang Kosten gespart werden.
Durch das zeitgleiche Einfüllen des Betons wird außerdem das Eindringen von Wasser in das Bohrloch verhindert.
Bei einer besonders bevorzugten Variante des Verfahrens wird ein im Bohrloch befindliches von der Hubeinrichtung gelöstes oder zu lösendes Bohrrohr festgehalten, während das freiliegende Bohrrohrelement herausgenommen wird. Auf diese Weise kann ein Ab- oder Einsinken des Bohrrohrs in das Bohrloch verhindert werden.
Die Verbindung zwischen Rohrbunker und Bohrrohr kann beispielsweise so ausgebildet sein, dass das Lösen des Rohrbunkers von dem Bohrrohr durch ein kurzes Drehen entgegen einer Bohrdrehrichtung erfolgen kann.
Um ein möglichst vollständiges Ausfüllen des Bohrlochs mit Beton zu erzielen, ist es außerdem zweckmäßig, wenn der Beton unter Druck in das Bohrloch eingebracht wird.
Weitere Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Rohrbunkers, der erfindungsgemäßen Vorrichtung und des erfindungsgemäßen Verfahrens werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Figuren beschrieben.
Dort zeigen:
Fig. 1
eine perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen Rohrbunkers;
Fig. 2
eine Frontansicht des in Fig. 1 gezeigten Rohrbunkers;
Fig. 3
eine perspektivische Ansicht einer Verschlusseinrichtung für einen erfindungsgemäßen Rohrbunker;
Fig. 4
eine axiale Vorderansicht der Verschlusseinrichtung aus Fig. 3:
Fig. 5
eine Draufsicht auf die verschlusseinrichtung aus Fig. 3;
Fig. 6
eine Schnittansicht der Verschlusseinrichtung aus Fig. 3 entlang der Linien A-A in Fig. 4;
Fig. 7
eine Schnittansicht der Verschlusseinrichtung aus Fig. 3 entlang der Linien B-B in Fig. 5; und
Fig. 8
eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Rohrbunkers 10 wird im Zusammenhang mit den Fig. 1 und 2 beschrieben. Äquivalente Komponenten sind jeweils mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
Der erfindungsgemäße Rohrbunker 10 besteht im Wesentlichen aus einem Behältergrundkörper 12, an den sich einlassseitig und auslassseitig konische Endbereiche 28, 30 anschließen. Über eine Einlassöffnung 14 kann dabei flüssiger Beton in den Rohrbunker 10 eintreten und aus einer Auslassöffnung 16 in ein Bohrrohr austreten. An den einlassseitigen konischen Endbereich 20 schließt sich ein Einlassstutzen 32 an, der zum drehfesten Verbinden mit einem Drehantrieb mit einer Außenverzahnung 33 versehen ist. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind in dem einlassseitigen konischen Endbereich 28 mehrere Öffnungen 17 ausgebildet, die zum Befüllen des Rohrbunkers 10 mit Beton aber auch zum Entlüften dienen können.
Der auslassseitige Endbereich 30 weist im Vergleich zu dem einlassseitigen konischen Endbereich 28 einen steileren Winkel auf, wodurch ein sicheres Abfließen von flüssigem Beton gewährleistet wird.
An den auslassseitigen konischen Endbereich 30 schließt sich ein Auslassstutzen 34 an, in dem eine Verschlusseinrichtung 18 zum Verschließen der Auslassöffnung 16 integriert ist.
Eine solche Verschlusseinrichtung 18 wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Fig. 3 bis 7 beschrieben. Die dort gezeigte Verschlusseinrichtung 18 ist als Klappenverschluss ausgebildet und besteht im Wesentlichen aus einem rohrförmigen Grundkörper 19, in dem eine Klappe 26 um eine mittige Achse 36 schwenkbar angeordnet ist. Der Rohrgrundkörper 19 kann selbst als Anschlussstutzen für den Rohrbunker ausgebildet sein. Zum Betätigen, insbesondere mit Hilfe einer Hydraulikeinrichtung, ist seitlich an dem rohrförmigen Grundkörper 19 eine Stelleinrichtung 42 vorgesehen. Um eine definierte Position der Klappe 26 in einem geschlossenen Zustand zu ermöglichen, sind auf der Innenseite des rohrförmigen Grundkörpers 19 insgesamt sechs Anschlagstifte 44 in jeweils gleichen Winkelabständen positioniert. Die genaue Position dieser Anschlagstifte 44 ist besonders deutlich aus den Fig. 4 und 6 ersichtlich.
Um entsprechend eine definierte Position der Klappe 26 in einer geöffneten Stellung zu gewährleisten, sind außerdem zwei Anschlagstreben 46 im Inneren des rohrförmigen Grundkörpers 19 angeordnet. Dies ist besonders klar in den Fig. 3, 4, 6 und 7 gezeigt. Eine Begrenzung der Bewegung der Klappe 26 in der geschlossenen und/oder geöffneten Stellung kann selbstverständlich auch mit anders geformten Anschlagelementen bewerkstelligt werden. Durch die Anschlagstreben 46 wird insbesondere ein eventuelles Flattern der Klappe 26 bei hohem Betondurchsatz verhindert.
In Fig. 8 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung 40 schematisch dargestellt.
Wesentliche Komponente der erfindungsgemäßen Vorrichtung 40 ist ein erfindungsgemäßer Rohrbunker 10, der drehfest mit einem Drehantrieb 56 verbunden ist. Außerdem ist der Rohrbunker 10 über den Drehantrieb 56 mit einer Hubeinrichtung 50 verbunden. Der Drehantrieb 56 ist an einem Schlitten 54 als Teil der Hubeinrichtung 50 befestigt. Entlang einer vertikalen Führung 52 ist der Schlitten 54 in Vertikalrichtung mit Hilfe einer Hydraulik verstellbar.
An der Unterseite des Rohrbunkers 10 ist als Teil eines Bohrrohrs 20 ein Bohrrohrelement 21 über eine Kupplung 23 drehfest angeordnet. Die Kupplung 21 kann durch kurzes Drehen entgegen einer Bohrdrehrichtung gelöst werden.
In Fig. 8 ist eine Situation dargestellt, bei der sich das Bohrrohr 20 teilweise in einem in den Erdboden 60 eingebrachten Bohrloch 22 befindet.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird nun das Bohrrohr 20 mit Hilfe der Hubeinrichtung 50 soweit angehoben, bis das Bohrrohrelement 21 vollständig oberhalb des Erdbodens 60 liegt und somit entfernt werden kann. Hierzu wird der Rohrbunker 10 mit Hilfe der schematisch dargestellten Klappe 26 der Verschlusseinrichtung 18 verschlossen, so dass kein flüssiger Beton 24 mehr aus dem Rohrbunker 10 austreten kann. Anschließend wird das Bohrrohrelement 21 von dem Rohrbunker 10 und dem nachfolgenden Bohrrohrelement 25 gelöst. Das Bohrrohrelement 25 kann dann zweckmäßig mit Hilfe einer Fixiereinrichtung festgehalten werden, um zu verhindern, dass es in das Bohrloch 22 absinkt.
Im nächsten Verfahrensschritt wird der Rohrbunker 10 mit Hilfe der Hubeinrichtung 50 abgesenkt und mit dem nächsten Bohrrohrelement 25 verbunden. Nach Öffnen der Klappe 26 kann weiterer Beton 24 in das Bohrloch 22 fließen und die vorbeschriebenen Schritte können wiederholt werden, bis das Bohrrohr 20 vollständig, gegebenenfalls mit der Bohrspitze, aus dem Bohrloch 22 herausgezogen und das Bohrloch 22 vollständig mit Beton 24 verfüllt ist.
Mit dem erfindungsgemäßen Rohrbunker, der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem erfindungsgemäßen Verfahren ist das Herausziehen von mehrteiligen Bohrrohren aus einem Bohrloch und das gleichzeitige Verfüllen des Bohrlochs mit Beton in besonders einfacher Weise und mit deutlich reduziertem apparativem Aufwand möglich und es können deshalb in erheblichem Umfang Kosten gespart werden.

Claims (17)

  1. Rohrbunker für die Aufnahme von Beton (24) zum Verfüllen eines Bohrlochs (22),
    mit einem Behältergrundkörper (12) mit mindestens einer Einlassöffnung (14, 17) zum Einfüllen des Betons (24) und mit einer Auslassöffnung (16) zum Austritt des Betons, wobei der Behältergrundkörper (12) im Bereich der Auslassöffnung (16) zum Anschließen eines Bohrrohrs (20) ausgebildet ist und
    wobei im Bereich der Auslassöffnung (16) eine Verschlusseinrichtung (18) zum Verschließen der Auslassöffnung (16) vorgesehen ist.
  2. Rohrbunker nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Behältergrundkörper (12) im Wesentlichen eine Zylinderform mit einem einlassseitigen und auslassseitigen konischen Endbereich (28, 30) aufweist.
  3. Rohrbunker nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass an dem einlassseitigen Endbereich (28) ein Einlassstutzen (32) und an dem auslassseitigen Endbereich (30) ein Auslassstutzen (34) vorgesehen ist.
  4. Rohrbunker nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung (18) als schwenkbare Klappe (26) ausgebildet ist.
  5. Rohrbunker nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Klappe (26) um eine mittig angeordnete Achse (36) schwenkbar ist.
  6. Rohrbunker nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusseinrichtung (18) hydraulisch oder mechanisch betätigbar ist.
  7. Rohrbunker nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Auslassstutzen (34) zum drehfesten Verbinden mit dem Bohrrohr (20) ausgebildet ist.
  8. Rohrbunker nach einem der Ansprüche 3 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Einlassstutzen (32) zum drehfesten Verbinden mit einem Drehantrieb (56) ausgebildet ist.
  9. Vorrichtung zum Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs (20) aus einem Bohrloch (22) und zum Verfüllen des Bohrlochs (22), insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 15 bis 18,
    gekennzeichnet durch
    einen Rohrbunker (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 und
    durch eine Hubeinrichtung (50) zum Halten, Anheben und Absenken des Rohrbunkers (10) und des Bohrrohrs (20).
  10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass zum Festhalten eines von der Hubeinrichtung (50) zu lösenden Bohrrohrs (20) eine Fixiereinrichtung vorgesehen ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass zum Betätigen der Verschlusseinrichtung (18) des Rohrbunkers (10) eine hydraulisch oder mechanisch betätigbare Einrichtung vorgesehen ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet , dass die Hubeinrichtung (50) hydraulisch betätigbar ist.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Hubeinrichtung (50) einen Schlitten (54) aufweist, der an einer vertikalen Führung (52) verschiebbar angeordnet ist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass an dem Schlitten (54) ein Drehantrieb (56) für das Bohrrohr (20) angeordnet ist.
  15. Verfahren zum Herausziehen eines mehrteiligen Bohrrohrs (20) aus einem Bohrloch (22) und zum Verfüllen des Bohrlochs (22),
    dadurch gekennzeichnet , dass das Bohrrohr (20) zusammen mit einem endseitig angebrachten Rohrbunker (10) so weit aus dem Bohrloch (22) herausgezogen wird, bis ein Bohrrohrelement (21) freiliegt, -
    dass der Rohrbunker (10) verschlossen wird,
    dass das freiliegende Bohrrohrelement (21) von dem Rohrbunker (10) gelöst wird,
    dass der Rohrbunker (10) nach unten bewegt und mit dem nächsten Bohrrohrelement (21) verbunden wird,
    dass der Rohrbunker (10) wieder geöffnet wird, so dass Beton (24) durch das Bohrrohr (20) in das Bohrloch (22) fließen kann und
    dass die vorgenannten Schritte wiederholt werden, bis das Bohrrohr (20) vollständig herausgezogen und das Bohrloch (22) mit Beton verfüllt ist.
  16. Verfahren nach Anspruch 15,
    dadurch gekennzeichnet, dass ein im Bohrloch (22) befindliches und von dem Rohrbunker (10) zu lösendes Bohrrohr (22) festgehalten wird, während das freiliegende Bohrrohrelement (21) herausgenommen wird.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 oder 16,
    dadurch gekennzeichnet, dass der Beton (24) unter Druck in das Bohrloch (22) eingebracht wird.
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