EP3913144B1 - Verfahren zum erstellen eines zugankers im boden und aufnahmetrommel für ein zugseilelement - Google Patents
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- EP3913144B1 EP3913144B1 EP20175983.4A EP20175983A EP3913144B1 EP 3913144 B1 EP3913144 B1 EP 3913144B1 EP 20175983 A EP20175983 A EP 20175983A EP 3913144 B1 EP3913144 B1 EP 3913144B1
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- B65H2701/00—Handled material; Storage means
- B65H2701/30—Handled filamentary material
- B65H2701/36—Wires
Definitions
- the invention relates to a method for creating a tie rod in the ground with at least one flexible pull rope element, which is unwound from a receiving drum and inserted into an anchor hole in the ground to form the tie rod, according to the preamble of claim 1.
- the invention further relates to a receiving drum for a traction cable element for creating a tie rod in the ground with a drum-shaped base body with an inner receiving space for receiving at least one traction cable element and at least one outlet opening for the traction cable element, according to the preamble of claim 4.
- Tension anchors also known as ground anchors, have long been used in special civil engineering, for example to anchor retaining walls.
- An anchor hole is made in the ground, in which a tie rod is then inserted and anchored in the ground, for example by means of high-pressure injection.
- a tension element By applying a tension element to the free end of the tie rod, for example, forces can be diverted backwards from a retaining wall into the ground.
- tie rods can have a length of several meters, often from 5 to 20 meters and more. With such lengths, it is customary not to use rigid tie rods, but rather tie rods that are constructed with one or more flexible traction rope elements.
- Such flexible traction cable elements are arranged in a coiled form in a receiving drum for storage and transport. Such flexible traction cable elements go, for example, from the EP 3 517 688 A1 out.
- the receiving drum is usually rotatably mounted on an inclined bearing block, which is positioned directly at an anchor hole on the ground. A worker can then manually pull the liftline member from the receiving drum and insert the liftline member into the anchor hole while rotating the receiving drum.
- Auxiliary or support excavators with a gripping device for gripping drill string elements are known for handling drill string elements, for example from US Pat EP 3 382 139 B1 .
- such backup devices are only intended for rigid drill string members.
- the JP 03 262823 A discloses a method according to the preamble of claim 1 and an arrangement according to the preamble of claim 4.
- JP S57 1691 29A , U.S. 3,797,589 A and U.S. 2019/322481 A1 show other known methods and arrangements from the prior art.
- the invention is based on the object of specifying a method and a receiving drum with which a simple and safe creation of a tie rod in the ground with at least one flexible pull cable element is made possible.
- the method according to the invention is characterized in that the receiving drum for unwinding the traction cable element is rotatably suspended on a movable holding arm.
- a basic idea of the invention is no longer to store a receiving drum standing on the ground on a bearing block, which is difficult to handle and requires a suitable parking space at the anchor hole.
- the take-up drum is freely suspended so that it is easily rotatable.
- a movable holding arm is provided for hanging, so that easy positioning and handling of the receiving drum is made possible.
- the receiving drum can be freely rotatably mounted.
- a rotary drive is arranged on the holding arm, with which rotary drive the receiving drum is rotated in order to bend the traction cable element.
- the rotary movement can thus take place mechanically via its own rotary drive, so that a manual rotary movement by a worker can be dispensed with. This makes work easier and increases occupational safety.
- the holding arm can be provided on a stationary device.
- the holding arm is attached to a vehicle with which the receiving drum is moved.
- the vehicle can be a conventional construction vehicle, in particular a support vehicle that is used on construction sites with drilling equipment.
- the vehicle can be a small excavator or a vehicle similar to a small excavator with a caterpillar or wheel chassis.
- Vehicles of this type have a rotatable superstructure on which a holding arm is arranged, which can be adjusted about a number of approximately horizontal swivel joints.
- An operator's cab is provided on the upper carriage for a machine driver so that he can transport and position the receiving drum in a protected manner and, if necessary, also operate the rotary drive.
- the invention is further characterized in that gripping tongs are arranged on the holding arm, with which a connecting section on a central central shaft of the receiving drum is releasably gripped for holding and suspending the receiving drum.
- the receiving drum can be designed in a simple manner without its own pivot bearing. The rotation can take place in particular via the rotary drive and the rotatable suspension on the holding arm. Due to the free suspension of the receiving drum with a distance above the ground by means of the holding arm, the receiving drum can be positioned independently of the ground conditions with a high degree of freedom at the anchor hole. This facilitates unrolling of the pull cable wound up in or on the receiving drum and insertion into the anchor hole.
- the invention is characterized in that a central shaft with a connecting section is arranged on the drum-shaped base body, with which the drum-shaped base body can be suspended centrally.
- the drum-shaped base body is approximately cylindrical with a bottom area and a peripheral wall area.
- a top can be open or closed.
- a central shaft is arranged in the longitudinal direction of the drum and preferably protrudes axially over the height of the peripheral wall.
- a connection section is arranged on the central central shaft, with which the receiving drum can be detachably suspended on the holding arm.
- the base body can be in the form of a closed body or a body with closed walls.
- a receiving drum that is particularly easy to handle is achieved in that the base body is constructed with a framework structure of struts.
- the receiving drum is therefore formed with a strut or lattice structure, so that a lightweight construction is fundamentally provided.
- the structure can be made of steel or a light metal, in particular an aluminum material. This reduces a suspension load on the holding arm.
- a further expedient embodiment of the invention is achieved in that the connecting section has at least one radially directed retaining bolt. This can be used particularly well to form a suspension on the holding arm.
- the retaining bolt has an outside diameter which corresponds to an outside diameter of a drill rod element.
- the connecting section can be gripped by conventional gripping tongs, which are known and used, for example, for gripping drill rod elements.
- a standard element can thus be used for the suspension in order to produce a detachable connection.
- a support vehicle already known in drilling equipment for handling drill rod elements can also be used in anchor drilling.
- the receiving drum which is constructed in a substantially rotationally symmetrical manner, can be designed in any desired manner.
- the receiving drum has a lateral peripheral wall against which the traction cable elements, which are under tension, rest radially outwards in their wound state.
- the receiving drum it is particularly advantageous for the receiving drum to have a bottom and a lateral peripheral wall, on which at least one outlet opening for the pull cable element is arranged. Through the at least one receiving opening on the peripheral wall, the traction cable element can be drawn off or unwound approximately tangentially from the receiving drum. This allows an efficient removal and insertion process of the traction cable element.
- the invention also includes an arrangement for feeding a traction cable element to create a tie rod in the ground, which is characterized in that at least one traction cable element is mounted in a previously described receiving drum according to the invention and that the receiving drum can be rotated via a connecting section on the central central shaft on a holding arm is suspended.
- the receiving drum and the arrangement according to the invention can be used to carry out the method according to the invention described above. In this way, the advantages described above can be achieved.
- a rotary drive is arranged on the holding arm, with which rotary drive the receiving drum can be rotated in order to unwind the traction cable element.
- the rotary drive has a rotor which can be connected in a rotationally fixed manner to a central shaft of the receiving drum. In this way, the rotor and take-up drum can be power-operated.
- a particularly good handling is achieved by a variant of the invention in that the holding arm is arranged on a vehicle with which the receiving drum can be moved freely.
- the drum can therefore go through the vehicle not only can be hung freely rotating at the anchor hole, but also the receiving drum can be transported to and from the anchor hole efficiently.
- the vehicle is an excavator vehicle on which a holding arm is adjustably mounted.
- excavator vehicles in particular small excavators, can be procured and used inexpensively, with an excavator shovel being replaced by a holding device with a rotary drive.
- gripping tongs to be arranged on the holding arm, with which gripping tongs can be used to grip the connecting section on the central shaft of the receiving drum for holding and suspending the receiving drum.
- the gripping tongs as a holding device are, in particular, a single or a double collet with clamping claws, so that a central shaft can be gripped in a non-positive and/or positive manner.
- the receiving drum With a corresponding adjustable holding arm, preferably with an additional swivel head with at least one further swivel axis, the receiving drum can not only be freely suspended, but also adjusted relative to the vertical, so that a suitable angle can be set in relation to the anchor hole for efficient unwinding.
- a receiving drum 10 has a drum-shaped base body 12 with a base 13 and an outer peripheral wall 14 .
- the drum-shaped base body 12 is constructed overall with a framework or lattice structure made of struts 15, so that overall a light weight of the preferably metallic receiving drum 10 is achieved.
- the essentially rotationally symmetrical structure of the receiving drum 10 has a central central shaft 16 which extends in an axial longitudinal direction and forms an axis of rotation for the receiving drum 10 .
- a connecting portion 17 is attached at an upper end of the center shaft 16 which projects axially beyond the peripheral wall 14.
- the connecting section 17 is formed by two radially directed retaining bolts 19 which extend radially away from the central shaft 16 opposite one another.
- the receiving drum 10 there is a receiving space 11 for receiving one or more traction cable elements (not shown) in a wound state.
- the diameter of the receiving drum is approximately 2.5 m, so that a flexible traction cable element with a length of up to 20 m and more can easily be accommodated in the receiving drum 10 .
- the traction cable element is usually made up of one or more steel cables and is pulled or unwound from the receiving drum 10 via an outlet opening 18 and inserted into an anchor hole (not shown) in the ground.
- FIG 3 An arrangement according to the invention for feeding a traction cable element to create a tie rod in the ground with the receiving drum 10 according to the invention is illustrated in FIG 3 shown.
- the receiving drum 10 is suspended at a distance from the ground by means of a holding arm 20, so that the receiving drum 10 can be positioned almost arbitrarily and independently of the ground conditions.
- the holding arm 20 is part of a vehicle 40.
- vehicle 40 has a crawler chassis as an undercarriage 42, on which an upper carriage 44 with a cabin 46 for an operator is arranged so that it can rotate about a vertical axis.
- the holding arm 20 is mounted on the superstructure 44 so that it can be adjusted about a horizontal pivot axis.
- the holding arm 20 is itself formed from a plurality of arm elements 26 which are connected to one another via joints 28 and can be adjusted by means of hydraulic cylinders 30 .
- a swivel head 32 with a rotary drive 24 is mounted on the free end of the holding arm 20 .
- the center shaft 16 and thus the receiving drum 10 can be rotated as a whole in order to bring about or support the unwinding of the traction cable element from the receiving drum 10.
- the tensioned receiving drum 10 can be arranged and operated above the ground in almost any position by means of the adjustable holding arm 20 and the pivotable swivel head 32 arranged thereon with at least one further swivel axis.
- a longitudinal axis or axis of rotation of the receiving drum 10 can also be positioned relative to a vertical in space.
- a traction cable element can be unwound in a simple and particularly safe manner by an operator when creating a tie rod with a base.
- a tracked vehicle with gripping tongs can be used as the vehicle 40, which is known and customary for supplying rod-shaped drill rod elements.
- the retaining bolts 19 of the connecting section 17 of the receiving drum 10 can be designed with a typical diameter of a drill rod element, which can usually be between 10 cm and 30 cm.
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen eines Zugankers im Boden mit mindestens einen flexiblen Zugseilelement, welches aus einer Aufnahmetrommel abgewickelt und zum Bilden des Zugankers in ein Ankerloch im Boden eingeführt wird, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
- Die Erfindung betrifft weiterhin eine Aufnahmetrommel für ein Zugseilelement zum Erstellen eines Zugankers im Boden mit einem trommelförmigen Grundkörper mit einem inneren Aufnahmeraum zum Aufnehmen mindestens eines Zugseilelementes und mindestens einer Austrittsöffnung für das Zugseilelement, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 4.
- Zuganker, auch Bodenanker genannt, werden seit langem im Spezialtiefbau eingesetzt, etwa bei der Rückverankerung von Stützwänden. Dabei wird ein Ankerloch in den Boden eingebracht, in welchem dann ein Zuganker eingeführt und beispielweise mittels Hochdruckinjektion im Boden verankert wird. Durch Aufbringen eines Zug-elementes am freien Ende des Zugankers können so beispielsweise Kräfte von einer Stützwand nach hinten in den Boden abgeleitet werden.
- Abhängig von den abzuleitenden Kräften können Zuganker eine Länge von mehreren Metern, häufig von 5 bis 20 Metern und mehr aufweisen. Bei derartigen Längen ist es üblich, keine starren Zuganker einzusetzen, sondern Zuganker, welche mit einem oder mehreren flexiblen Zugseilelementen aufgebaut sind. Derartige flexible Zugseilelemente werden zum Lagern und Transportieren in einer gewickelten Form in einer Aufnahmetrommel angeordnet. Solche flexible Zugseilelemente gehen beispielsweise aus der
EP 3 517 688 A1 hervor. - Zum Lagern und Transportieren derartig langer Zugseilelemente ist es bekannt, diese in einer gewickelten Form in einer Aufnahmetrommel anzuordnen, welche in der Regel einen Durchmesser zwischen 1 bis 3 Metern aufweisen.
- Die Aufnahmetrommel wird dabei üblicherweise auf einem schrägstehenden Lagerbock drehbar gelagert, welcher unmittelbar an einem Ankerloch auf dem Boden positioniert wird. Ein Arbeiter kann dann von Hand das Zugseilelement aus der Aufnahmetrommel abziehen und das Zugseilelement unter Drehung der Aufnahmetrommel in das Ankerloch einführen.
- Derartige manuelle Arbeiten sind zeitaufwändig und kraftanstrengend. Darüber hinaus besteht bei stärkeren Zugseilelementen aus Stahlseilen die Gefahr, dass diese in der gewickelten Form unter Spannung stehen, wobei sich die Spannung insbesondere beim Abziehen des letzten Zugseilstückes aus der Aufnahmetrommel schlagartig abbauen kann. Hierdurch kann sich das Ende des Zugseiles unkontrolliert und schlagartig bewegen, was eine nicht unerhebliche Verletzungsgefahr für Arbeiter im Nahbereich der Trommel darstellt.
- Zur Handhabung von Bohrgestängeelementen sind Hilfs- oder Unterstützungsbagger mit einer Greifeinrichtung zum Greifen von Bohrgestängeelementen bekannt, so etwa aus der
EP 3 382 139 B1 . Solche Unterstützungsgeräte sind jedoch nur für starre Bohrgestängeelemente vorgesehen. - Die
JP 03 262823 A -
JP S57 1691 29 A US 3 797 589 A undUS 2019/322481 A1 zeigen weitere bekannte Verfahren und Anordnungen aus dem Stand der Technik. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Aufnahmetrommel anzugeben, mit welchen ein einfaches und sicheres Erstellen eines Zugankers im Boden mit mindestens einem flexiblen Zugseilelement ermöglicht wird.
- Die Aufgabe wird zum einen durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und zum anderen durch eine Aufnahmetrommel mit den Merkmalen des Anspruchs 4 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
- Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmetrommel zum Abwickeln des Zugseilelementes an einem bewegbaren Haltearm drehbar aufgehängt wird.
- Ein Grundgedanke der Erfindung besteht darin, eine Aufnahmetrommel nicht mehr am Boden stehend auf einem Lagerbock zu lagern, welcher schwer zu handhaben ist und einen geeigneten Stellplatz am Ankerloch benötigt. Gemäß der Erfindung wird die Aufnahmetrommel frei aufgehängt, so dass sie in einfacher Weise drehbar ist. Zum Aufhängen wird ein bewegbarer Haltearm vorgesehen, so dass eine einfache Positionierung und Handhabung der Aufnahmetrommel ermöglicht ist.
- Grundsätzlich kann die Aufnahmetrommel frei drehbar gelagert sein. Besonders vorteilhaft ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung, dass an dem Haltearm ein Drehantrieb angeordnet ist, mit welchem die Aufnahmetrommel zum Abwinkeln des Zugseilelementes gedreht wird. Die Drehbewegung kann somit maschinell über einen eigenen Drehantrieb erfolgen, so dass eine manuelle Drehbewegung durch einen Arbeiter entfallen kann. Dies erleichtert die Arbeit und erhöht die Arbeitssicherheit.
- Grundsätzlich kann der Haltearm an einer stationären Vorrichtung vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung, dass der Haltearm an einem Fahrzeug angebracht ist, mit welchem die Aufnahmetrommel verfahren wird. Das Fahrzeug kann ein übliches Baufahrzeug, insbesondere ein Unterstützungsfahrzeug sein, welches an Baustellen mit Bohrgeräten zum Einsatz kommt. Insbesondere kann das Fahrzeug ein Kleinbagger oder ein kleinbagger-ähnliches Fahrzeug mit einem Raupen- oder Räderfahrwerk sein. Derartige Fahrzeuge weisen einen drehbaren Oberwagen auf, an welchem ein Haltearm angeordnet ist, welcher um mehrere, etwa horizontale Schwenkgelenke verstellbar ist. Auf dem Oberwagen ist für einen Maschinenfahrer eine Bedienkabine vorgesehen, so dass er geschützt die Aufnahmetrommel transportieren, positionieren und gegebenenfalls auch den Drehantrieb bedienen kann.
- Die Erfindung ist weiterhin dadurch gekennzeichnet, dass an dem Haltearm eine Greifzange angeordnet ist, mit welcher ein Verbindungsabschnitt an einem zentrischen Mittenschaft der Aufnahmetrommel zum Halten und Aufhängen der Aufnahmetrommel lösbar gegriffen wird. Die Aufnahmetrommel kann dabei in einfacher Weise ohne ein eigenes Drehlager ausgebildet sein. Die Drehung kann insbesondere über den Drehantrieb und die drehbare Aufhängung am Haltearm erfolgen. Aufgrund der freien Aufhängung der Aufnahmetrommel mit einem Abstand über dem Boden mittels des Haltearms kann die Aufnahmetrommel unabhängig von den Bodenverhältnissen mit einem hohen Freiheitsgrad am Ankerloch positioniert werden. Dies erleichtert ein Abrollen des in oder an der Aufnahmetrommel aufgewickelten Zugseiles und ein Einführen in das Ankerloch.
- Hinsichtlich der Aufnahmetrommel ist die Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass an dem trommelförmigen Grundkörper ein zentrischer Mittenschaft mit einem Verbindungsabschnitt angeordnet ist, mit welchem der trommelförmige Grundkörper mittig aufhängbar ist. Der trommelförmige Grundkörper ist etwa zylindrisch mit einem Bodenbereich und einem Umfangswandbereich ausgebildet. Eine Oberseite kann offen oder geschlossen sein. In Trommellängsrichtung ist ein Mittenschaft angeordnet, welcher vorzugsweise über die Höhe der Umfangswand axial vorsteht. An dem zentrischen Mittenschaft ist ein Verbindungsabschnitt angeordnet, mit welchem die Aufnahmetrommel an dem Haltearm lösbar aufgehängt werden kann.
- Der Grundkörper kann grundsätzlich als ein geschlossener Körper oder ein Körper mit geschlossenen Wänden ausgebildet sein. Eine besonders gut zu handhabende Aufnahmetrommel wird nach einer Weiterbildung der Erfindung dadurch erzielt, dass der Grundkörper mit einer Fachwerkstruktur aus Streben aufgebaut ist. Die Aufnahmetrommel ist also mit einer Streben- oder Gitterstruktur gebildet, so dass grundsätzlich ein Leichtbau gegeben ist. Die Struktur kann aus Stahl oder einem Leichtmetall, insbesondere einem Aluminiumwerkstoff gebildet sein. Hierdurch wird eine Aufhängelast an dem Haltearm reduziert.
- Eine weitere zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung wird dadurch erreicht, dass der Verbindungsabschnitt mindestens einen radial gerichteten Haltebolzen aufweist. Dieser lässt sich besonders gut zum Bilden einer Aufhängung am Haltearm verwenden.
- Insbesondere ist es dabei vorteilhaft, dass der Haltebolzen einen Außendurchmesser aufweist, welcher einem Außendurchmesser eines Bohrgestängeelementes entspricht. Auf diese Weise kann der Verbindungsabschnitt durch eine herkömmliche Greifzange ergriffen werden, welche beispielsweise zum Greifen von Bohrgestängeelementen bekannt und gebräuchlich ist. Für die Aufhängung kann so zum Herstellen einer lösbaren Verbindung ein Standard-Element eingesetzt werden. Insbesondere kann ein bereits bei Bohrgeräten bekanntes Unterstützungsfahrzeug zum Handhaben von Bohrgestängeelementen auch bei dem Ankerbohren zum Einsatz kommen.
- Grundsätzlich kann die Aufnahmetrommel, welche im Wesentlichen rotationssymmetrisch aufgebaut ist, in beliebiger Weise gestaltet sein. Vorzugsweise weist die Aufnahmetrommel eine seitliche Umfangswand auf, gegen welche die unter Spannung stehenden Zugseilelemente sich in ihrem gewickelten Zustand radial nach au-ßen anlegen. Zum Abziehen ist es dabei besonders vorteilhaft, dass die Aufnahmetrommel einen Boden und eine seitliche Umfangswand aufweist, an welcher mindestens eine Austrittsöffnung für das Zugseilelement angeordnet ist. Durch die mindestens eine Aufnahmeöffnung an der Umfangswand kann so das Zugseilelement etwa tangential aus der Aufnahmetrommel abgezogen oder abgewickelt werden. Dies erlaubt einen effizienten Abzieh- und Einführvorgang des Zugseilelementes.
- Weiterhin umfasst die Erfindung eine Anordnung zum Zuführen eines Zugseilelementes zum Erstellen eines Zugankers im Boden, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass mindestens ein Zugseilelement in einer zuvor beschriebenen erfindungsgemä-ßen Aufnahmetrommel gelagert ist und dass die Aufnahmetrommel über einen Verbindungsabschnitt an dem zentrischen Mittenschaft drehbar an einem Haltearm aufgehängt ist. Die Aufnahmetrommel sowie die erfindungsgemäße Anordnung können zur Durchführung des zuvor beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahrens eingesetzt werden. Dabei können die zuvor beschriebenen Vorteile erzielt werden.
- Besonders vorteilhaft ist es nach einer Weiterbildung der Erfindung, dass an dem Haltearm ein Drehantrieb angeordnet ist, mit welchem die Aufnahmetrommel zum Abwickeln des Zugseilelementes drehbar ist. Der Drehantrieb weist dabei einen Rotor auf, welcher drehfest mit einem Mittenschaft der Aufnahmetrommel verbunden werden kann. Auf diese Weise kann so der Rotor und die Aufnahmetrommel kraftbetrieben betätigt werden.
- Eine besonders gute Handhabung wird dabei durch eine Variante der Erfindung dadurch erzielt, dass der Haltearm an einem Fahrzeug angeordnet ist, mit welchem die Aufnahmetrommel frei verfahrbar ist. Durch das Fahrzeug kann die Trommel also nicht nur am Ankerloch frei drehend aufgehängt werden, sondern die Aufnahmetrommel kann auch zu und von dem Ankerloch effizient transportiert werden.
- Besonders zweckmäßig ist es dabei, dass das Fahrzeug ein Baggerfahrzeug ist, an welchem ein Haltearm verstellbar gelagert ist. Derartige Baggerfahrzeuge, insbesondere Kleinbagger, können kostengünstig beschafft und eingesetzt werden, wobei eine Baggerschaufel durch eine Halteeinrichtung mit Drehantrieb ersetzt ist.
- Nach der Erfindung ist es vorgesehen, dass an dem Haltearm eine Greifzange angeordnet ist, mit welcher der Verbindungsabschnitt an dem zentrischen Mittenschaft der Aufnahmetrommel zum Halten und Aufhängen der Aufnahmetrommel greifbar ist. Die Greifzange als Halteeinrichtung ist insbesondere eine einzelne oder eine doppelte Spannzange mit Spannklauen, so dass ein zentrischer Mittenschaft kraft- und/oder formschlüssig gegriffen werden kann. Durch einen entsprechenden verstellbaren Haltearm vorzugsweise mit einem zusätzlichen Schwenkkopf mit mindestens einer weiteren Schwenkachse kann die Aufnahmetrommel nicht nur frei aufgehängt, sondern gegenüber der Vertikalen auch verstellt werden, so dass ein für ein effizientes Abwickeln geeigneter Winkel in Bezug auf das Ankerloch eingestellt werden kann.
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen weiter erläutert, die schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Aufnahmetrommel;
- Fig. 2
- eine Draufsicht von oben auf die Aufnahmetrommel von
Fig. 1 ; und - Fig. 3
- eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Zuführen eines Zugseilelementes mit der Aufnahmetrommel von
Fig. 1 und Fig. 2 . - Gemäß den
Figuren 1 und 2 weist eine erfindungsgemäße Aufnahmetrommel 10 einen trommelförmigen Grundkörper 12 mit einem Boden 13 und einer äußeren Umfangswand 14 auf. Der trommelförmige Grundkörper 12 ist insgesamt mit einer Fachwerk- oder Gitterstruktur aus Streben 15 aufgebaut, so dass insgesamt ein leichtes Gewicht der vorzugsweise metallischen Aufnahmetrommel 10 erzielt wird. - Die im Wesentlichen rotationssymmetrisch aufgebaute Aufnahmetrommel 10 weist einen zentrischen Mittenschaft 16 auf, welcher sich in einer axialen Längsrichtung erstreckt und eine Drehachse für die Aufnahmetrommel 10 bildet. An einem oberen Ende des Mittenschaftes 16, welches axial über der Umfangswand 14 vorsteht, ist ein Verbindungsabschnitt 17 angebracht. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Verbindungsabschnitt 17 durch zwei radial gerichtete Haltebolzen 19 gebildet, welche sich gegenüberliegend radial von dem Mittenschaft 16 weg erstrecken.
- Innerhalb der Aufnahmetrommel 10 ist ein Aufnahmeraum 11 zum Aufnehmen eines oder mehrerer nicht dargestellter Zugseilelemente in einem gewickelten Zustand ausgebildet. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt der Durchmesser der Aufnahmetrommel etwa 2,5 m, so dass in der Aufnahmetrommel 10 ohne weiteres ein flexibles Zugseilelement mit einer Länge von bis zu 20 m und mehr aufgenommen werden kann. Das Zugseilelement ist in der Regel aus einem oder mehreren Stahlseilen aufgebaut und wird aus der Aufnahmetrommel 10 über eine Austrittsöffnung 18 abgezogen oder abgewickelt und in ein nicht dargestelltes Ankerloch im Boden eingeführt.
- Eine erfindungsgemäße Anordnung zum Zuführen eines Zugseilelementes zum Erstellen eines Zugankers im Boden mit der erfindungsgemäßen Aufnahmetrommel 10 ist anschaulich in
Fig. 3 dargestellt. Die Aufnahmetrommel 10 wird dabei mittels eines Haltearms 20 beabstandet zum Boden aufgehängt, so dass die Aufnahmetrommel 10 nahezu beliebig und unabhängig von den Bodenverhältnissen positioniert werden kann. - Bei der erfindungsgemäßen Anordnung gemäß
Fig. 3 ist der Haltearm 20 Teil eines Fahrzeuges 40. Das Fahrzeug 40 weist ein Raupenfahrwerk als Unterwagen 42 auf, auf welchem drehbar um eine Vertikalachse ein Oberwagen 44 mit einer Kabine 46 für eine Bedienperson angeordnet ist. An dem Oberwagen 44 ist der Haltearm 20 um eine horizontale Schwenkachse verstellbar gelagert. Der Haltearm 20 ist selbst aus mehreren Armelementen 26 gebildet, welche über Gelenke 28 miteinander verbunden sind und mittels Hydraulikzylindern 30 verstellt werden können. - Am freien Ende des Haltearms 20 ist ein Schwenkkopf 32 mit einem Drehantrieb 24 gelagert. Unterhalb des Drehantriebes 24 ist eine Greifzange 22 mit zwei Spannzangen mit je zwei Klauen angeordnet, durch welche die zwei radial gerichteten Haltebolzen 19 des Verbindungsabschnitts 17 zu beiden Seiten des Mittenschaftes 16 der Aufnahmetrommel 10 kraftschlüssig gegriffen werden können.
- Durch Betätigen des Drehantriebes 24 kann der Mittenschaft 16 und damit die Aufnahmetrommel 10 insgesamt gedreht werden, um so ein Abwickeln des Zugseilelementes aus der Aufnahmetrommel 10 zu bewirken oder zu unterstützen. Durch den verstellbaren Haltearm 20 und dem daran verschwenkbar angeordneten Schwenckopf 32 mit mindestens einer weiteren Schwenkachse kann die gespannte Aufnahmetrommel 10 über dem Boden mit einer nahezu beliebigen Lage angeordnet und betrieben werden. Insbesondere kann eine Längs- oder Drehachse der Aufnahmetrommel 10 auch gegenüber einer Vertikalen im Raum angestellt werden.
- Mit der erfindungsgemäßen Anordnung kann ein Zugseilelement beim Erstellen eines Zugankers mit Boden von einer Bedienperson in einfacher und besonders sicherer Weise abgewickelt werden. Als Fahrzeug 40 kann insbesondere ein Raupenfahrzeug mit Greifzange eingesetzt werden, welches zum Zuführen von stangenförmigen Bohrgestängeelementen bekannt und gebräuchlich ist. Entsprechend können so die Haltebolzen 19 des Verbindungsabschnitts 17 der Aufnahmetrommel 10 mit einem typischen Durchmesser eines Bohrgestängeelementes ausgebildet werden, welches üblicherweise zwischen 10 cm und 30 cm betragen kann.
Claims (12)
- Verfahren zum Erstellen eines Zugankers im Boden mit mindestens einem flexiblen Zugseilelement, welches aus einer Aufnahmetrommel (10) abgewickelt und zum Bilden des Zugankers in ein Ankerloch im Boden eingeführt wird,dadurch gekennzeichnet, dassdie Aufnahmetrommel (10) zum Abwickeln des Zugseilelementes an einem bewegbaren Haltearm (20) drehbar aufgehängt wird unddass an dem Haltearm (20) eine Greifzange (22) angeordnet ist, mit welcher ein Verbindungsabschnitt (17) an einem zentrischen Mittenschaft (16) der Aufnahmetrommel (10) zum Halten und Aufhängen der Aufnahmetrommel (10) lösbar gegriffen wird.
- Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Haltearm (20) ein Drehantrieb (24) angeordnet ist, mit welchem die Aufnahmetrommel (10) zum Abwickeln des Zugseilelementes gedreht wird. - Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Haltearm (20) an einem Fahrzeug (40) angebracht wird, mit welchem die Aufnahmetrommel (10) verfahren wird. - Anordnung zum Zuführen eines Zugseilelementes zum Erstellen eines Zugankers im Boden, insbesondere nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,mit einem bewegbaren Haltearm (20) undeiner Aufnahmetrommel für das Zugseilelement zum Erstellen des Zugankers im Boden, wobeidie Aufnahmetrommel einen trommelförmigen Grundkörper (12) mit einem Aufnahmeraum (11) zum Aufnehmen mindestens eines Zugseilelementes und mindestens einer Austrittsöffnung (18) für das Zugseilelement umfasst,dadurch gekennzeichnet,dass an dem trommelförmigen Grundkörper (12) ein zentrischer Mittenschaft (16) mit einem Verbindungsabschnitt (17) angeordnet ist, mit welchem der trommelförmige Grundkörper (12) mittig aufhängbar ist,dass die Aufnahmetrommel (10) über den Verbindungsabschnitt (17) an dem zentrischen Mittenschaft (16) drehbar an dem Haltearm (20) aufgehängt ist und dass an dem Haltearm (20) eine Greifzange (22) angeordnet ist, mit welcher der Verbindungsabschnitt (17) an dem zentrischen Mittenschaft (16) der Aufnahmetrommel (10) zum Halten und Aufhängen der Aufnahmetrommel (10) greifbar ist.
- Anordnung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Grundkörper (12) mit einer Fachwerkstruktur aus Streben (15) aufgebaut ist. - Anordnung nach Anspruch 4 oder 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verbindungsabschnitt (17) mindestens einen radial gerichteten Haltebolzen (19) aufweist. - Anordnung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Haltebolzen (19) einen Außendurchmesser aufweist, welcher einem Außendurchmesser eines Bohrrohres entspricht. - Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aufnahmetrommel (10) einen Boden und eine seitliche Umfangswand (14) aufweist, an welchen mindestens eine Austrittsöffnung (18) für das Zugseilelement angeordnet ist. - Anordnung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Haltearm (20) ein Drehantrieb (24) angeordnet ist, mit welchem die Aufnahmetrommel (10) zum Abwickeln des Zugseilelementes drehbar ist. - Anordnung nach Anspruch 4 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Haltearm (20) an einem Fahrzeug (40) angeordnet ist, mit welchem die Aufnahmetrommel (10) frei verfahrbar ist. - Anordnung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Fahrzeug (40) ein Baggerfahrzeug ist, an welchem ein Haltearm (20) verstellbar gelagert ist. - Anordnung nach einem der Ansprüche 4 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass an dem Haltearm (20) eine Greifzange (22) angeordnet ist, mit welcher der Verbindungsabschnitt (17) an dem zentrischen Mittenschaft (16) der Aufnahmetrommel (10) zum Halten und Aufhängen der Aufnahmetrommel (10) greifbar ist.
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