EP1717375A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Einpressen bzw. Herausziehen von Spundwandelementen - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zum Einpressen bzw. Herausziehen von Spundwandelementen Download PDFInfo
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- EP1717375A1 EP1717375A1 EP05009520A EP05009520A EP1717375A1 EP 1717375 A1 EP1717375 A1 EP 1717375A1 EP 05009520 A EP05009520 A EP 05009520A EP 05009520 A EP05009520 A EP 05009520A EP 1717375 A1 EP1717375 A1 EP 1717375A1
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- pressure cylinder
- base support
- press
- press device
- sheet pile
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Classifications
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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
- E02D13/06—Accessories for placing or removing piles or bulkheads, e.g. noise attenuating chambers for observation while placing
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D11/00—Methods or apparatus specially adapted for both placing and removing sheet pile bulkheads, piles, or mould-pipes
Definitions
- the invention relates to a press device for sheet pile wall elements according to the preamble of claim 1 with a base support, a plurality of holding devices for holding each sheet pile element, wherein the holding means are arranged on both sides of a central plane of the base support, and a pressure cylinder unit for each holding device, which by means of the pressure cylinder unit the base carrier is movable. Furthermore, the invention relates to a method for pressing in and / or pulling sheet piling elements with a press device according to the preamble of claim 10, wherein a plurality of sheet pile wall elements are each clamped to a holding device, which are each movable over a pressure cylinder unit relative to a base support to press the sheet pile elements or to extract.
- planks In civil engineering elements, such as planks, piles or profiled steel sheets, so-called planks, are introduced into the soil, for example, to enclose and support construction pits for securing. After completion, these supports are pulled out of the ground again.
- Such Baugrubenumsch spamped, so-called sheet piles can be hydraulically pressed or rammed or driven vibrating and pulled out again with reverse acting devices.
- leader arranged on which carriages are mounted with presses, rams or vibrators, which can be pulled vertically upwards by means of ropes.
- the carriage is locked with the press device arranged on it before pressing or pulling the broker and / or in addition, a work frame with high weight or an additional anchoring in the surrounding ground Abutment required.
- a work frame with high weight or an additional anchoring in the surrounding ground Abutment required.
- the adjacent sheet pile wall elements of a press-fitting or pulling sheet pile element can also be used.
- each collet is attached to a piston of a hydraulic cylinder which is operable independently of the other cylinders.
- the collets each grip a profiled sheet steel, with only one collet presses or pulls a profile and the reaction forces are derived on the other collets and profiles, so that they only have to be derived to a lesser extent on leader and construction vehicle.
- the invention has for its object to provide a press apparatus and a method with which the pressing in and pulling out of several sheet pile wall elements can be carried out particularly efficiently and gently.
- the press device according to the invention for sheet pile wall elements is characterized in that a measuring device for detecting a tilting load of the base support is provided to the center plane and that the measuring device is in communication with a control device through which the pressure cylinder units to reduce the tilt load below a predetermined threshold are individually controlled.
- the basic idea of the press device according to the invention for sheet piling elements is to detect with a measuring device the tilting load of the base support of the holding devices to the center plane, to compare these detected Kippbelastungshong by an evaluation device with a predetermined threshold and the pressure cylinder units of the holding devices with a coupled control device when exceeding the threshold value To individually control the tilt load below the threshold value so that no damage is caused by the reduced tilt loads on the cylinder suspensions, on the slide and on the leader.
- the tilting moments and bending loads as well as the opposing forces can be absorbed and compensated for by the sheet pile wall elements respectively held by the holding devices. This reduces the risk of damage and significantly reduces wear and maintenance.
- Preferred according to the invention are cylinder units, each having at least one hydraulic cylinder.
- hydraulic cylinders With hydraulic cylinders, a high pressure can be generated.
- hydraulic cylinders are well controlled.
- pistons are retractable and retractable.
- the measuring device has sensors, which are each assigned to individual pressure cylinder units. As a result, it can be recognized at which pressure cylinder unit there is too high a load. In addition, from the measured values a sum value can be formed, which is compared with a predetermined threshold value.
- the sensors are arranged on bearing elements with which the hydraulic cylinders of the pressure cylinder units are connected to the basic carrier.
- the sensors detect the stresses caused on bearing elements, where the hydraulic pressure cylinder units are connected to the base support.
- sensors are preferred which have strain gauges which are connected to the control device. Strain gages convert the mechanical deformation the bearing elements in each case a change in resistance and thus in each case an electrical output signal. From these signals a sum value can be formed. When a threshold value is exceeded, the control device can specifically change a supply of hydraulic fluid to the cylinder units.
- a preferred embodiment of the invention is that the holding devices have collets that are hydraulically actuated.
- the collets must rest firmly against them, especially when pulling out the sheet pile wall elements.
- a clamping force of the collet can be selectively changed by the control device, in particular increased.
- FIG. 1 An embodiment which is preferred according to the invention, the spatial arrangement of four holding devices side by side on the base support. These holding devices are arranged symmetrically with respect to the center plane of the basic carrier in order to be able to compensate for the overturning moment at the basic carrier center plane by the other three holding devices, in particular when the piston of one of the outer cylinder units is actuated. It can also be provided more juxtaposed symmetrically to the center plane of the base support holding devices to create even very long sheet piles economically.
- a construction device with a broker and a carriage, which is guided displaceably along the leader, according to the invention is characterized in that this press device according to the invention is arranged on the carriage.
- the broker has a longitudinal axis, which is arranged in the center plane of the carriage Basic carrier is so that the broker and the construction equipment are not biased by a lateral force or by a lateral torque.
- the inventive method for pressing in and / or pulling sheet piling elements with a press device is characterized in that a tilting load on the base support is measured and that a control device based on the measured tilting load controls at least individual pressure cylinder units to reduce the tilting load below a predetermined threshold.
- a basic idea of the method according to the invention for pressing and / or pulling sheet piling with a press device is to measure a tilting load on the base carrier by sensors and to feed the determined measuring signals to a control device which controls the corresponding pressure cylinder units in such a way that the tilting load is reduced.
- the sum of the torques should be as zero as possible and the sum of forces should not exceed a threshold, whose power level can just be taken up by the leader to prevent damage to the broker or slide. It is possible to reduce the force of the currently actuated cylinder or to actuate other cylinders for generating a compensating counter-torque.
- a construction equipment 30 is shown with a carrier device 40 for a broker 32, which serves as a holding and guiding device for a carriage 34 on which a press device 10 according to the invention is attached.
- the carrier device 40 consists of an undercarriage, which is designed here as a chain drive 41, and a rotatably mounted thereon superstructure 42 to which the broker 32 is pivotally mounted with a
- the erecting system 43 has a parallelogram kinematics assembly 44 below for torsional stiffness.
- To extend the Aufrichtsystems 43 are hydraulic lifting cylinder 45.
- the leader 32 is formed as a telescopic leader. Whose upper telescopic mast 33 is guided by guides 29 on the side remote from the carrier device 40 side along a lower telescopic mast by a hydraulic lifting cylinder 60 driven.
- the press device 10 according to the invention is used in the pressing and / or pulling of sheet pile elements by being attached to the carriage 34, which is guided on the leader 32 of the construction equipment 30, wherein the press device according to the invention can also be used for impact and vibration ramming.
- the carriage 34 which may also be referred to as an adapter carriage, with the press device 10 fastened to it is guided by guides 35 on the side facing away from the carrier device 40 side along the upper telescopic mast 33 by the positioning cable 37 adjustable.
- the hydraulic lines and control devices and the pulling device with the positioning cable 37 are mounted on a base carriage 36.
- the press device 10 has a base support 12, a pressure cylinder unit 18 and a holding device 14.
- the base support 12 has, in order to have a low weight, a housing 11 to which for reinforcement below an outwardly projecting collar 3 and inside symmetrically to the center plane 16 six intermediate struts 13 are mounted.
- a housing 11 At the top of the housing 11, four bearing flange pairs 4 are symmetrically welded to the base carrier housing 11 with central eyes.
- a bearing flange pair 4 serves to receive a bearing element 22 which is a bolt for suspension for a pressure cylinder unit 18.
- a mounting plate 9 is attached on one longitudinal side of the base support housing 11, spaced by three spacer elements 6, a mounting plate 9 is attached.
- two oblique struts 7 are provided from metal plates to support the longer base support housing 11, each between a longitudinal end of the base support housing 11 and a longitudinal end of the mounting plate 9 runs.
- the bearing flanges 4 are for measuring the force acting on the respective pressure cylinder unit 18 and on the bearing element 22 force one or more strain gauges 19 as a sensor 20, the mechanical stress in a Resistance change converts.
- the strain gauge 19 are two lead terminals for converting the resistance change into a measurable electrical signal.
- an anti-rotation device 17 is provided by which changes in position of the bearing element 22 are prevented.
- the pressure cylinder unit 18 has cylinders with hangers 61, pistons 55 with an end piece 56 and a flange 57 attached to the piston end piece 56. With this flange 57, an adaptation of the collet 24 to the various plank forms and dimensions is possible. For this purpose, depending on the type of profile, the base support 12 is replaced. On the piston 11 guide sleeves 55 are attached to his leadership on the base support housing.
- the holding device 14 comprises a fastening flange 23 which can be screwed onto the flange 57 of the pressure cylinder unit 18, a collet 24 having a fixed and a movable clamping jaw 27, 21, a hydraulic clamping cylinder 26 for moving the movable clamping jaw 21 and clamping jaw inserts 25 for gripping a sheet-wall element.
- the mounting plate 9 of the base support 12 is screwed to a slide support plate 53 and with the lateral supports 52 which, together with longitudinal supports 51, the slide guide 35 laterally supported.
- the speed of movement of the sheet pile wall element is reduced or even blocked downwards. This results in a pressure and force increase in the range of this pressure cylinder unit 18.
- Pressure sensors which are installed in the cylinder chambers or its supply lines, can determine this pressure change directly.
- a load of the bearing element 22 occurs due to the resulting application of force.
- This load on the bolt serving as a bearing element 22 is measured by means of strain gauges 19, which serve as a pressure or tension sensor 20.
- the mechanical tensile or compressive forces change the electrical resistance of the strain gauge 19.
- the strain gauges 19 are operated in a circuit via lines attached to their terminals. The measured load is transmitted to a control device.
- the loads on the other holding devices 14 are transmitted to the control device.
- the load values are summed up and compared to a defined, damage to the leader preventing the threshold value. If the threshold value is exceeded, the pressure cylinder unit or units 18 are actuated until the specified maximum value is undershot. This can be done by reducing the pressure or a compensation of the torques about the center plane 16 of the base support 12. Compensation occurs, for example, in that the pressure cylinder units 18A, 18B exert more pressure on the respectively associated sheet pile wall element and / or the pressure cylinder unit 18D exerts more tension on the associated sheet pile wall element. Thus, for further pressing in of the pressure cylinder unit 18C associated sheet pile element also more pressure on this sheet pile wall element by the pressure cylinder unit 18C are exercised.
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Abstract
Description
- Die Erfindung betrifft eine Pressenvorrichtung für Spundwandelemente nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 mit einem Grundträger, mehreren Halteeinrichtungen zum Halten je eines Spundwandelementes, wobei die Halteeinrichtungen zu beiden Seiten einer Mittenebene des Grundträgers angeordnet sind, und einer Druckzylindereinheit für jede Halteeinrichtung, welche mittels der Druckzylindereinheit gegenüber dem Grundträger verfahrbar ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einpressen und/oder Herausziehen von Spundwandelementen mit einer Pressenvorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 10, wobei mehrere Spundwandelemente an je einer Halteeinrichtung eingespannt sind, welche über je eine Druckzylindereinheit gegenüber einem Grundträger verfahrbar sind, um die Spundwandelemente einzupressen bzw. herauszuziehen.
- Beim Tiefbau werden Elemente, wie Bohlen, Pfähle oder profilierte Stahlbleche, sogenannte Dielen, in das Erdreich eingebracht, um etwa Baugruben zur Sicherung zu umschließen und abzustützen. Nach der Fertigstellung werden diese Abstützungen wieder aus dem Erdreich herausgezogen. Solche Baugrubenumschließungen, so genannte Spundwände, können hydraulisch eingepresst oder schlagend oder vibrierend eingerammt werden und wieder mit umgekehrt wirkenden Vorrichtungen herausgezogen werden. Dabei sind an Baufahrzeuge Trägergerüste mit Führungs- und Tragschienen, sogenannte Mäkler, angeordnet, an denen Schlitten mit Pressen, Rammen oder Vibratoren angebracht sind, die vertikal nach oben mittels Seile gezogen werden können. Um beim Einpressen oder Ziehen von Spundwandelementen die hohen resultierenden Vertikalkräfte ableiten zu können, wird der Schlitten mit der auf ihm angeordneten Pressenvorrichtung vor dem Einpressen oder Ziehen am Mäkler verriegelt und/oder zusätzlich ist ein Arbeitsgestell mit hohem Gewicht oder eine zusätzliche Verankerung im umgebenden Untergrund als Widerlager erforderlich. Als Widerlager können die benachbarten Spundwandelemente eines einpressenden oder ziehenden Spundwandelementes auch verwendet werden.
- In der
DE 38 15 748 A1 wird etwa vorgeschlagen, auf dem verschiebbaren Schlitten des Mäklers eines Baufahrzeuges mehrere Spannzangen nebeneinander liegend anzuordnen. Jede Spannzange ist an einem Kolben eines hydraulischen Zylinders befestigt, der unabhängig von den anderen Zylindern betätigbar ist. Die Spannzangen greifen jeweils ein profiliertes Stahlblech, wobei nur eine Spannzange ein Profil einpresst oder herauszieht und über die anderen Spannzangen und Profile die Reaktionskräfte abgeleitet werden, so dass sie nur noch zum geringen Teil über Mäkler und Baufahrzeug abgeleitet werden müssen. - Dabei treten aber mit zunehmender Beabstandung der betätigten Spannzangen von der Mittelachse des Mäklers zunehmende Kippmomente bei gleicher Einpress- oder Ziehkraft auf. Bei zu hohen Kippmomenten rutschen die kompensierenden Spannzangen entlang der Profile nach oben weg, so dass nun ein erhöhtes Kippmoment auf die Zylinderaufhängungen der noch greifenden Spannzangen, auf den Schlitten und den Mäkler einwirkt. Hierdurch können die Zylinderaufhängung, die Pressen, der Schlitten und insbesondere die Axialführung entlang des Mäklers beschädigt werden.
- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Pressenvorrichtung und ein Verfahren anzugeben, mit welchen das Einpressen und Herausziehen mehrerer Spundwandelemente besonders effizient und schonend durchgeführt werden können.
- Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Pressenvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren zum Einpressen und/oder Herausziehen von Spundwandelementen mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte Ausführungen sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
- Die erfindungsgemäße Pressenvorrichtung für Spundwandelemente ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Messeinrichtung zur Erfassung einer Kippbelastung des Grundträgers zu dessen Mittenebene vorgesehen ist und dass die Messeinrichtung mit einer Steuereinrichtung in Verbindung steht, durch welche die Druckzylindereinheiten zur Reduzierung der Kippbelastung unter einem vorgegebenen Schwellwert individuell ansteuerbar sind.
- Der Grundgedanke der erfindungsgemäßen Pressenvorrichtung für Spundwandelemente besteht darin, mit einer Messeinrichtung die Kippbelastung des Grundträgers der Halteeinrichtungen zu dessen Mittenebene zu erfassen, diese erfassten Kippbelastungswerte durch eine Auswertungseinrichtung mit einem vorgegebenen Schwellwert zu vergleichen und bei Überschreiten des Schwellwerts die Druckzylindereinheiten der Halteeinrichtungen mit einer gekoppelten Steuereinrichtung zur Reduzierung der Kippbelastung unter dem Schwellwert so individuell anzusteuern, dass durch die reduzierten Kippbelastungen an den Zylinderaufhängungen, am Schlitten und am Mäkler keine Beschädigungen auftreten. Die Kippmomente und Biegebelastungen sowie die Gegenkräfte können über die jeweils von den Halteeinrichtungen gehaltenen Spundwandelementen aufgenommen und kompensiert werden. Dies mindert die Gefahr von Beschädigungen und verringert erheblich Verschleiß und Wartungsaufwand.
- Bevorzugt nach der Erfindung sind Zylindereinheiten, die jeweils zumindest einen Hydraulikzylinder aufweisen. Mit Hydraulikzylindern kann ein hoher Druck erzeugt werden. Außerdem sind Hydraulikzylinder gut ansteuerbar. Bei Hydraulikzylindern mit doppelt wirkenden Zylindern sind ihre Kolben ein- und ausfahrbar.
- Bei einer erfindungsgemäß bevorzugten Ausführungsform weist die Messeinrichtung Sensoren auf, welche jeweils einzelnen Druckzylindereinheiten zugeordnet sind. Dadurch kann erkannt werden, an welcher Druckzylindereinheit eine zu hohe Belastung herrscht. Außerdem kann aus den gemessenen Werten ein Summenwert gebildet werden, der mit einem vorgegebenen Schwellwert verglichen wird.
- Zur Erfassung des Biegemoments der Lagerelemente gibt es die Möglichkeit, die Sensoren in den Zylinderkammern oder in den Zylinderleitungen anzuordnen, um die Vorschubkräfte oder den Druck zu messen. In der von der Erfindung favorisierten Variante werden die Sensoren an Lagerelementen angeordnet, mit welchem die Hydraulikzylinder der Druckzylindereinheiten mit dem Grundträger verbunden sind. Dabei erfassen die Sensoren die verursachten Spannungen an Lagerelementen, an denen die hydraulischen Druckzylindereinheiten mit dem Grundträger verbunden sind. Es gibt weiter die Möglichkeit, die Belastung über Sensoren zu erfassen, die den Verdrehungswinkel des Grundträgers gegenüber der Vertikalen messen.
- In der Erfindung sind Sensoren bevorzugt, die Dehnungsmessstreifen aufweisen, welche mit der Steuereinrichtung verbunden sind. Dehnungsmessstreifen wandeln die mechanische Verformung der Lagerelemente in jeweils eine Widerstandsänderung und damit in jeweils ein elektrisches Ausgangssignal um. Aus diesen Signalen kann ein Summenwert gebildet werden. Bei Überschreitung eines Schwellwertes kann die Steuereinrichtung eine Zuleitung von Hydraulikfluid zu den Zylindereinheiten gezielt verändern.
- Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass die Halteeinrichtungen Spannzangen aufweisen, die hydraulisch betätigbar sind. Die Spannzangen müssen insbesondere beim Herausziehen der Spundwandelemente fest an ihnen anliegen. Um ein Herausrutschen zu verhindern, kann eine Spannkraft der Spannzange durch die Steuereinrichtung gezielt verändert, insbesondere erhöht werden.
- Eine Ausgestaltung, die nach der Erfindung bevorzugt wird, ist die räumliche Anordnung von vier Halteeinrichtungen nebeneinander an dem Grundträger. Diese Halteeinrichtungen sind symmetrisch zur Mittenebene des Grundträgers angeordnet, um insbesondere beim Betätigen des Kolbens einer der äußeren Zylindereinheiten das Kippmoment an der Grundträgermittenebene durch die anderen drei Halteeinrichtungen kompensieren zu können. Es können auch mehr nebeneinander symmetrisch zur Mittenebene des Grundträgers angeordnete Halteeinrichtungen vorgesehen sein, um auch besonders lange Spundwände wirtschaftlich zu erstellen.
- Ein Baugerät mit einem Mäkler und einem Schlitten, welcher entlang dem Mäkler verschiebbar geführt ist, ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass diese erfindungsgemäße Pressenvorrichtung an dem Schlitten angeordnet ist.
- Beim Baugerät weist erfindungsgemäß der Mäkler eine Längsachse auf, welche in der Mittenebene des am Schlitten angeordneten Grundträgers liegt, damit der Mäkler und das Baugerät nicht durch eine seitliche Kraft bzw. durch ein seitliches Drehmoment vorbelastet sind.
- Das erfindungsgemäße Verfahren zum Einpressen und/oder Herausziehen von Spundwandelementen mit einer Pressenvorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Kippbelastung an dem Grundträger gemessen wird und dass eine Steuereinrichtung anhand der gemessenen Kippbelastung zumindest einzelne Druckzylindereinheiten zum Reduzieren der Kippbelastung unter einen vorgegebenen Schwellwert steuert.
- Ein Grundgedanke des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Einpressen und/oder Herausziehen von Spundwänden mit einer Pressenvorrichtung besteht darin, eine Kippbelastung am Grundträger durch Sensoren zu messen, und die ermittelten Messsignale einer Steuereinrichtung zuzuführen, die die entsprechenden Druckzylindereinheiten so steuert, dass die Kippbelastung reduziert wird. Dabei soll die Summe aus den Drehmomenten möglichst null sein und die Kräftesumme soll einen Schwellwert nicht überschreiten, dessen Krafthöhe gerade noch vom Mäkler aufgenommen werden kann, um Schäden am Mäkler bzw. Schlitten zu verhindern. Es kann die Kraft des momentan betätigten Zylinders reduziert oder andere Zylinder zur Erzeugung eines kompensierenden Gegenmomentes angesteuert werden.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand von einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weiter erläutert, welches schematisch in den Zeichnungen dargestellt ist. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht eines Baugerätes mit der erfindungsgemäßen Pressenvorrichtung;
- Fig. 2
- eine vergrößerte Vorderansicht der Pressenvorrichtung aus Fig. 1;
- Fig. 3
- eine Seitenansicht der Pressenvorrichtung aus Fig. 2;
- Fig. 4
- eine Draufsicht der Pressenvorrichtung aus Fig. 2 mit Schnittdarstellung ihrer Führungseinrichtung.
- In der Fig. 1 ist ein Baugerät 30 mit einem Trägergerät 40 für einen Mäkler 32 gezeigt, der als Halte- und Führungsvorrichtung für einen Schlitten 34 dient, auf dem eine erfindungsgemäße Pressenvorrichtung 10 befestigt ist. Das Trägergerät 40 besteht aus einem Unterwagen, der hier als Kettenfahrwerk 41 ausgebildet ist, und einem darauf drehbar gelagerten Oberwagen 42, an dem der Mäkler 32 mit einem Aufrichtsystem 43 schwenkbar gelagert ist. Das Aufrichtsystem 43 weist unten zur Versteifung gegen Verwindung eine Parallelogramm-Kinematikanordnung 44 auf. Zum Ausfahren des Aufrichtsystems 43 dienen hydraulische Hubzylinder 45. Der Mäkler 32 ist als Teleskopmäkler ausgebildet. Dessen oberer Teleskopmast 33 wird über Führungen 29 an der vom Trägergerät 40 abgewandten Seite entlang eines unteren Teleskopmastes durch einen hydraulischen Hubzylinder 60 antreibbar geführt.
- Die erfindungsgemäße Pressenvorrichtung 10 wird beim Einpressen und/oder Herausziehen von Spundwandelementen eingesetzt, indem sie an dem Schlitten 34 befestigt wird, der am Mäkler 32 des Baugerätes 30 geführt wird, wobei die erfindungsgemäße Pressenvorrichtung auch zum Schlag- und Vibrationsrammen benutzt werden kann.
- Der Schlitten 34, der auch als Adapterschlitten bezeichnet werden kann, mit der auf ihm befestigten Pressenvorrichtung 10 wird über Führungen 35 an der vom Trägergerät 40 abgewandten Seite entlang des oberen Teleskopmastes 33 durch das Positionierseil 37 verstellbar geführt. An einem Grundschlitten 36 sind die Hydraulikleitungen und Steuereinrichtungen sowie die Zugeinrichtung mit dem Positionierseil 37 angebracht.
- Wie den Fig. 2 bis 4 zu entnehmen ist, weist die erfindungsgemäße Pressenvorrichtung 10 einen Grundträger 12, eine Druckzylindereinheit 18 und eine Halteeinrichtung 14 auf.
- Der Grundträger 12 weist, um ein geringes Gewicht zu haben, ein Gehäuse 11 auf, an dem zur Versteifung unten ein nach außen vorstehender Bund 3 und innen symmetrisch zur Mittenebene 16 sechs Zwischenstreben 13 angebracht sind. Oben am Gehäuse 11 sind jeweils symmetrisch zur Mittenebene 16 vier Lagerflanschpaare 4 mit mittigen Augen an das Grundträgergehäuse 11 angeschweißt. Jeweils ein Lagerflanschpaar 4 dient zur Aufnahme eines Lagerelementes 22, welcher ein Bolzen zur Aufhängung für eine Druckzylindereinheit 18 ist. An einer Längsseite des Grundträgergehäuses 11 ist, durch drei Abstandselemente 6 beabstandet, eine Befestigungsplatte 9 angebracht. Da die Länge der Befestigungsplatte 9 sowie auch die Gesamtlänge der drei Abstandselemente 6 im Groben der Länge der Schlittenplatte 53 entspricht, sind zur Abstützung des längeren Grundträgergehäuses 11 zwei Schrägstreben 7 aus Metallplatten vorgesehen, die jeweils zwischen einem Längsende des Grundträgergehäuses 11 und einem Längsende der Befestigungsplatte 9 verläuft. An den Lagerflanschen 4 befinden sich zur Messung der an der jeweiligen Druckzylindereinheit 18 sowie an dem Lagerelement 22 wirkenden Kraft ein oder mehrere Dehnungsmessstreifen 19 als Sensor 20, der die mechanische Beanspruchung in eine Widerstandsänderung umwandelt. An den Enden des Dehnungsmessstreifens 19 befinden sich zwei Leitungsanschlüsse, um die Widerstandsänderung in ein messbares elektrisches Signal umzuwandeln. Im Bereich des Lagerelements 22 ist eine Verdrehsicherung 17 vorgesehen, durch welche Lageänderungen des Lagerelements 22 verhindert werden.
- Die Druckzylindereinheit 18 weist Zylinder mit Aufhängern 61, Kolben 55 mit einem Endstück 56 und einem am Kolbenendstück 56 angebrachten Flansch 57 auf. Mit diesem Flansch 57 ist eine Anpassung der Spannzange 24 an die verschiedenen Dielenformen und -abmessungen möglich. Dazu wird, je nach Profilart, der Grundträger 12 ausgetauscht. Am Kolben sind zu seiner Führung am Grundträgergehäuse 11 Führungshülsen 55 angebracht.
- Die Halteeinrichtung 14 umfasst einen am Flansch 57 der Druckzylindereinheit 18 anschraubbaren Befestigungsflansch 23, eine Spannzange 24 mit einer festen und einer beweglichen Spannbacke 27, 21, einen hydraulischen Spannzylinder 26 zum Verfahren der beweglichen Spannbacke 21 und Spannbackeneinsätze 25 zum Greifen eines Spundwandelementes.
- Die Befestigungsplatte 9 des Grundträgers 12 ist mit einer Schlittenträgerplatte 53 und mit den seitlichen Abstützungen 52 verschraubt, die zusammen mit längsseitigen Abstützungen 51 die Schlittenführung 35 seitlich abstützen.
- Aus Fig. 2 ist die Arbeitsweise der Pressenvorrichtung 10 beim Einpressen eines Spundwandelementes mittels der zweiten Halteeinrichtung 14 von rechts her gesehen, ersichtlich, während die anderen drei Halteeinrichtungen 14 die Spundwände mit den Spannzangen 24 greifen, um einem Kippmoment um die Mittenebene 16 des Grundträgers 12 entgegenzuwirken.
- Trifft das Spundwandelement bei der einpressenden Halteeinrichtung 14 nun auf eine dichtere Bodenschicht, wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Spundwandelementes nach unten verringert oder sogar blockiert. Hierdurch ergibt sich ein Druck- und Kraftanstieg im Bereich dieser Druckzylindereinheit 18. Drucksensoren, welche in den Zylinderkammern oder seinen Zuleitungen eingebaut sind, können diese Druckänderung unmittelbar ermitteln. Andererseits tritt durch die resultierende Krafteinwirkung eine Belastung des Lagerelementes 22 auf. Diese Belastung an dem als Lagerelement 22 dienenden Bolzen wird mittels Dehnungsmessstreifen 19 gemessen, die als Druck- bzw. Zugsensor 20 dienen. Durch die mechanischen Zug- oder Druckkräfte ändert sich der elektrische Widerstand des Dehnungsmessstreifens 19. Die Dehnungsmessstreifen 19 werden über an ihren Anschlüssen angebrachten Leitungen in einer Schaltung betrieben. Die gemessene Belastung wird an eine Steuereinrichtung übermittelt. Auch die Belastungen an den anderen Halteeinrichtungen 14 werden an die Steuereinrichtung übermittelt. Die Belastungswerte werden aufsummiert und mit einem festgelegten, Schaden am Mäkler verhindernden Schwellwert verglichen. Wird der Schwellwert überstiegen, werden der oder die Druckzylindereinheiten 18 angesteuert, bis der festgelegte Maximalwert unterschritten wird. Dies kann durch Druckverminderung oder eine Kompensation der Drehmomente um die Mittenebene 16 des Grundträgers 12 erfolgen. Eine Kompensation geschieht etwa dadurch, dass die Druckzylindereinheiten 18A, 18B mehr Druck auf das jeweils zugeordnete Spundwandelement ausüben und/oder die Druckzylindereinheit 18D mehr Zug auf das zugeordnete Spundwandelement ausübt. So kann zum weiteren Einpressen des der Druckzylindereinheit 18C zugeordneten Spundwandelementes auch wieder mehr Druck auf dieses Spundwandelement durch die Druckzylindereinheit 18C ausgeübt werden. Ist der Kolben 55 der Druckzylindereinheit 18C am maximalen Ausfahrpunkt angelangt, wird der Pressdruck dort vermindert und die Zylindereinheiten 18B, 18D und 18D pressen nacheinander ihre zugeordneten Spundwandelemente in den Boden, während die anderen Zylindereinheiten ein Drehmoment durch Kompensation verhindern und solche Kräfte aufbringen, dass deren Summe unter dem festgelegten Schwellwert bleibt. Ist auch der Kolben 55 der Druckzylindereinheit 18A maximal ausgefahren, wird der Schlitten 34 heruntergefahren. Anschließend kann der Einpressvorgang wieder fortgesetzt werden.
Claims (10)
- Pressenvorrichtung für Spundwandelemente mit- einem Grundträger (12),- mehreren Halteeinrichtungen (14) zum Halten je eines Spundwandelementes, wobei die Halteeinrichtungen (14) zu beiden Seiten einer Mittenebene (16) des Grundträgers (12) angeordnet sind, und- einer Druckzylindereinheit (18) für jede Halteeinrichtung (14), welche mittels der Druckzylindereinheit (18) gegenüber dem Grundträger (12) verfahrbar ist,dadurch gekennzeichnet,- dass eine Messeinrichtung zur Erfassung einer Kippbelastung des Grundträgers (12) zu dessen Mittenebene (16) vorgesehen ist und- dass die Messeinrichtung mit einer Steuereinrichtung in Verbindung steht, durch welche die Druckzylindereinheiten (18) zur Reduzierung der Kippbelastung unter einem vorgegebenen Schwellwert individuell ansteuerbar sind.
- Pressenvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckzylindereinheiten (18) jeweils zumindest einen Hydraulikzylinder aufweisen. - Pressenvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Messeinrichtung Sensoren (20) aufweist, welche jeweils einzelnen Druckzylindereinheiten (18) zugeordnet sind. - Pressenvorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sensoren (20) an Lagerelementen (22) angeordnet sind, mit welchen die Hydraulikzylinder der Druckzylindereinheiten (18) mit dem Grundträger (12) verbunden sind. - Pressenvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sensoren (20) Dehnungsmessstreifen (19) aufweisen, welche mit der Steuereinrichtung verbunden sind. - Pressenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Halteeinrichtungen (14) jeweils eine hydraulisch betätigbare Spannzange (24) aufweisen. - Pressenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass vier Halteeinrichtungen (14) nebeneinander angeordnet sind. - Baugerät mit einem Mäkler (32) und einem Schlitten (34), welcher entlang dem Mäkler (32) verschiebbar geführt ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Schlitten (34) eine Pressenvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 angeordnet ist. - Baugerät nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Mäkler (32) eine Längsachse aufweist, welche in der Mittenebene (16) des am Schlitten (34) angeordneten Grundträgers (12) liegt. - Verfahren zum Einpressen und/oder Herausziehen von Spundwandelementen mit einer Pressenvorrichtung (10), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei mehrere Spundwandelemente an je einer Halteeinrichtung (14) eingespannt sind, welche über je eine Druckzylindereinheit (18) gegenüber einem Grundträger (12) verfahrbar sind, um die Spundwandelemente einzupressen bzw. herauszuziehen,
dadurch gekennzeichnet,- dass eine Kippbelastung an dem Grundträger (12) gemessen wird und- dass eine Steuereinrichtung anhand der gemessenen Kippbelastung zumindest einzelne Druckzylindereinheiten (18) zum Reduzieren der Kippbelastung unter einen vorgegebenen Schwellwert steuert.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| EP05009520A EP1717375A1 (de) | 2005-04-29 | 2005-04-29 | Vorrichtung und Verfahren zum Einpressen bzw. Herausziehen von Spundwandelementen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP05009520A EP1717375A1 (de) | 2005-04-29 | 2005-04-29 | Vorrichtung und Verfahren zum Einpressen bzw. Herausziehen von Spundwandelementen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP1717375A1 true EP1717375A1 (de) | 2006-11-02 |
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ID=34980258
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP05009520A Withdrawn EP1717375A1 (de) | 2005-04-29 | 2005-04-29 | Vorrichtung und Verfahren zum Einpressen bzw. Herausziehen von Spundwandelementen |
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