FI122034B - Method for drilling a hole - Google Patents

Method for drilling a hole Download PDF

Info

Publication number
FI122034B
FI122034B FI20060884A FI20060884A FI122034B FI 122034 B FI122034 B FI 122034B FI 20060884 A FI20060884 A FI 20060884A FI 20060884 A FI20060884 A FI 20060884A FI 122034 B FI122034 B FI 122034B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
tube
protective tube
drilling
hole
slot
Prior art date
Application number
FI20060884A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20060884A (en
FI20060884A0 (en
Inventor
Jouko Lehtonen
Original Assignee
Turun Ammattikorkeakoulu
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Turun Ammattikorkeakoulu filed Critical Turun Ammattikorkeakoulu
Priority to FI20060884A priority Critical patent/FI122034B/en
Publication of FI20060884A0 publication Critical patent/FI20060884A0/en
Priority to PCT/FI2007/000237 priority patent/WO2008040837A1/en
Priority to EP07823098A priority patent/EP2076652B1/en
Publication of FI20060884A publication Critical patent/FI20060884A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI122034B publication Critical patent/FI122034B/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/20Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B10/00Drill bits
    • E21B10/64Drill bits characterised by the whole or part thereof being insertable into or removable from the borehole without withdrawing the drilling pipe
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Description

MENETELMÄ REIÄN PORAAMISEKSI FÖRFARANDE FÖR BORRNING AV HÄL 5METHOD FOR DRILLING A HOLE FÖRFARANDE FÖR BORRNING AV HÄL 5

TEKNIIKAN ALA, JOTA KEKSINTÖ KOSKEETECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

Keksinnön kohteena on jäljempänä esitetyn itsenäisen patenttivaatimuksen johdanto-osassa esitetyn mukainen menetelmä reiän poraamiseksi.The invention relates to a method for drilling a hole as set forth in the preamble of the independent claim below.

1010

TEKNIIKAN TASOBACKGROUND OF THE INVENTION

Useilla maaperään järjestettävillä rakenteilla on perustus, jonka tarkoituksena on muun muassa siirtää ja jakaa rakenteesta johtuvaa kuormitusta maaperään 15 ja ankkuroida rakenne liikkumattomaksi.A number of soil structures have a foundation designed, inter alia, to transfer and distribute structural loads to soil 15 and to anchor the structure.

Perustustapoja on monia ja käytettävän tavan valintaan vaikuttavat monet seikat, kuten perustettavan rakenteen paino ja muoto, maaperän ominaisuudet sekä perustuksen kestävyysvaatimukset ja kustannus.There are many foundations and there are many factors that influence the choice of the type to be used, such as the weight and shape of the structure to be created, the characteristics of the soil and the durability requirements and cost of the foundation.

2020

Alueilla, joilla on pakkasia, routa aiheuttaa erityisiä vaatimuksia perustukselle. Erityisesti kevyt perustaminen on tunnetulla tekniikalla vaikeaa. Kevyellä perustamisella tarkoitetaan esimerkiksi kevyitä anturoita tai teräskiiloja. Lähes ^ poikkeuksetta postilaatikot, aidantolpat tai liikennemerkit ovat vinossa, koskaIn areas with frost, frost causes special requirements for the foundation. Particularly easy to set up is difficult with prior art. Light set-up refers to lightweight sensors or steel wedges, for example. Almost ^ without exception, mailboxes, fence posts or road signs are skewed because

Oo

^ 25 routa liikuttaa perustusta. Routarajan alapuolelle ulottuvia kevytperustuksia ei ^ kuitenkaan yleensä ole taloudellisesti järkevää tehdä.^ 25 groundfrost moves the foundation. However, it is generally not economically wise to lay light foundations below the frost.

XX

Maaperän poraaminen on tiettyjen perustustapojen lisäksi yleistä muussakin S maanrakennuksessa. Reikää porattaessa reiän reunoilta irtoaa helposti maa- § 30 ainesta, joka voi tukkia reiän ainakin osittain. Porausreikään voidaan senIn addition to certain foundations, soil drilling is common in other S excavations. When drilling a hole, there is easy removal of soil from the edges of the hole, which may at least partially block the hole. The borehole can be it

Oo

aukipitämiseksi asentaa suojaputki poraamisen yhteydessä. Jotta suojaputki voidaan helposti asentaa reikään, pitäisi reiän halkaisijan olla suunnilleen yhtä suuri tai hiukan suurempi kuin suojaputken ulkohalkaisija. Reiän halkaisija 2 saadaan riittävän suureksi esimerkiksi poranterällä, jonka pään halkaisija on hiukan suurempi kuin putken ulkohalkaisija. Ongelmana on se, että kokonsa vuoksi terän päätä ei voida vetää suojaputken läpi ylös maasta ja kuitenkin suojaputki halutaan usein jättää porausreikään. Eräässä tunnetussa ratkaisussa 5 terän pää irrotetaan ja jätetään maahan. Ongelmana on mm. se, että jokaista reikää varten tarvitaan uusi terän pää. Eräässä toisessa ratkaisussa terän pää voidaan taittaa siten että se mahtuu putken sisälle ja voidaan vetää putken läpi ylös. Tässä ongelmana on se, että terän rakenne ei ole erityisen yksinkertainen, koska terä käsittää liikkuvia osia.to keep it open, install a protective tube when drilling. In order to easily install the protective tube into the hole, the hole diameter should be approximately equal to or slightly larger than the outer diameter of the protective tube. The diameter of the bore 2 is obtained, for example, with a drill bit having a slightly larger diameter than the outer diameter of the pipe. The problem is that due to its size, the tip of the blade cannot be pulled up through the protective tube from the ground and yet it is often desired to leave the protective tube in the borehole. In one known solution, the blade head is detached and left on the ground. The problem is e.g. the need for a new blade head for each hole. In another solution, the blade end can be folded so that it fits inside the tube and can be pulled up through the tube. The problem here is that the structure of the blade is not very simple, since the blade comprises moving parts.

1010

KEKSINNÖN TARKOITUS JA KUVAUSPURPOSE AND DESCRIPTION OF THE INVENTION

Tämän keksinnön tarkoituksena on vähentää tai jopa kokonaan poistaa edellä mainittuja tekniikan tasossa ilmeneviä ongelmia.The object of the present invention is to reduce or even eliminate the above-mentioned problems in the prior art.

15 Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan ratkaisu, jossa koko terä voidaan vetää ulos maahan poratusta reiästä suojaputken läpi ilman että terässä tarvitaan taittuvia, liikkuvia tai irrotettavia osia.The object of the present invention is to provide a solution in which the entire blade can be pulled out of a hole drilled through the protective pipe without the need for folding, movable or removable parts.

20 Muun muassa edellä mainittujen tarkoitusten toteuttamiseksi keksinnön mukaiselle menetelmälle reiän poraamiseksi on tunnusomaista se, mikä on esitetty oheisen itsenäisen patenttivaatimuksen tunnusmerkkiosassa.For carrying out, inter alia, the above-mentioned purposes, the method of drilling a hole according to the invention is characterized in what is disclosed in the characterizing part of the appended independent claim.

^ Tässä tekstissä mainitut sovellusesimerkit koskevat soveltuvin osin niin o ^ 25 suojaputkea, menetelmää reiän poraamiseksi, suojaputken käyttöä sekä ^ järjestelyä maaperässäkin vaikka sitä ei aina erikseen mainitakaan.The application examples mentioned in this text apply, mutatis mutandis, to a protective tube, to a method of drilling a hole, to using a protective tube, and to an arrangement in soil, although not always specifically mentioned.

XX

Tyypillisen porausreiän aukipitämiseksi tarkoitetun suojaputken vaippaan on a> järjestetty ainakin yksi pääasiallisesti putken pituussuuntainen rako, joka § 30 läpäisee vaipan sen paksuussuunnassa.At least one substantially longitudinal slot of the tube is provided in the casing of the protective tube for holding the typical bore hole, which passes through the casing in its thickness direction.

oo

(M(M

Tyypillisessä keksinnön mukaisessa menetelmässä reiän poraamiseksi maaperään, 3 - porataan porausreikää maaperään, - järjestetään poraamisen kanssa samanaikaisesti suojaputki porausreikään reiän aukipitämiseksi, - vedetään poranterä ulos porausreiästä suojaputken läpi, 5 Tyypillisesti ainakin osa poranterästä järjestetään kulkemaan suojaputken vaippaan järjestettyä, ainakin pääasiallisesti putken pituussuuntaista rakoa pitkin, kun poranterä vedetään ulos porausreiästä.In a typical method according to the invention for drilling a hole in the soil, 3 - drilling a drill hole into the soil, when the drill bit is pulled out of the drill hole.

Tyypillinen järjestely maaperässä käsittää 10 - porausreiän, ja - suojaputken, joka on järjestetty porausreikään sen aukipitämiseksi. Järjestelyssä putken vaipassa on ainakin yksi pääasiallisesti putken pituussuuntainen rako, joka ulottuu putken ensimmäisestä päästä toisen päähän ja läpäisee putken vaipan sen paksuussuunnassa.A typical arrangement in the soil comprises 10 boreholes, and - a protective tube disposed in the borehole to hold it open. In the arrangement, the tube jacket has at least one substantially longitudinal slot of the tube extending from the first end of the tube to the second end and passing through the tube shell in its thickness direction.

15 Tässä hakemuksessa suojaputkesta käytetään myös nimitystä putki. Suojaputken pituus voi olla esimerkiksi 30 cm - 10 m, 30 cm - 2 m, 50 cm - 150 cm, 2 m - 10 m tai 2 m - 8 m. Putken halkaisija voi olla esim. 1-100 cm, 1 - 80 cm, 1 - 15 cm tai 20 - 100 cm. Putken vaipan paksuus voi olla esim. 1 -20 50 mm, 1-10 mm, 1 - 25 mm tai 10 - 50 mm.15 In this application, a protective tube is also referred to as a tube. The length of the protective tube may be, for example, 30 cm - 10 m, 30 cm - 2 m, 50 cm - 150 cm, 2 m - 10 m or 2 m - 8 m. The tube may have a diameter of e.g. 1-100 cm, 1 - 80 cm , 1 - 15 cm or 20 - 100 cm. The tube casing may have a thickness of e.g. 1 to 20 mm, 1 to 10 mm, 1 to 25 mm or 10 to 50 mm.

Suojaputken poikkileikkauksen muoto voi olla esimerkiksi ympyrä, soikio, nelikulmio tai muu sopiva muoto. Suojaputki voi olla esim. muovia tai metallia, ^ kuten terästä tai rautaa, o " 25 m ^ Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan rako on avoin ja sen leveys putken ^ ympärysmitan suunnassa on esimerkiksi 1 mm - 15 cm, 1 mm - 1 cm, 5 mm - ^ 10 cm tai 1 cm - 8 cm.The protective tube may have a cross-sectional shape such as a circle, oval, rectangle or other suitable shape. According to one embodiment of the invention, the slot is open and has a width of, for example, 1 mm to 15 cm, 1 mm to 1 cm, 5 mm in the direction of the circumference of the pipe. - ^ 10 cm or 1 cm - 8 cm.

00 00 g 30 Suoritusmuodossa, jossa rako ulottuu putken ensimmäisestä päästä toiseen00 00 g 30 In an embodiment wherein the slot extends from one end of the tube to the other

Oo

päähän, poranterä voidaan osittain järjestää kulkemaan rakoa pitkin ja vetää tai muuten liikuttaa suojaputken läpi ulos porausreiästä.end, the drill bit may be partially arranged to travel along the gap and be pulled or otherwise moved through the guard tube out of the bore.

44

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan rakoa on levennetty putken ensimmäisen pään yhteydestä. Tällöin poranterä voidaan helposti ohjata rakoon.According to one embodiment of the invention, the gap is widened at the connection of the first end of the tube. The drill bit can then be easily guided into the slot.

5 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan suojaputkessa on kaksi rakoa. Tällöin putken läpi voidaan vetää terä, jonka mitta putken halkaisijan suunnassa ylittää putken halkaisijan kahdesta kohdasta.According to one embodiment of the invention, the protective tube has two slots. In this case, a blade can be drawn through the tube whose dimension in the direction of the tube diameter exceeds the diameter of the tube at two points.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä suojaputkea 10 levitetään kiilan avulla sen jälkeen kun poranterä on vedetty ulos porausreiästä. Levittämisellä tarkoitetaan putken poikkipinta-alan kasvattamista oleellisesti pituussuuntaa vastaan kohtisuorassa suunnassa. Tällöin suojaputki saadaan tiukemmin puristumaan reiän seinämiä vasten ja kitka putkea ympäröivään maaperään kasvaa.In a method according to an embodiment of the invention, the protective tube 10 is applied by means of a wedge after the drill bit has been withdrawn from the borehole. Spreading means increasing the cross-sectional area of the tube in a direction substantially perpendicular to the longitudinal direction. This causes the protective tube to be tightened more tightly against the hole walls and friction in the soil surrounding the tube is increased.

1515

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan kiila järjestetään putken vaipassa olevaan rakoon, esim. lyömällä tai painamalla. Erään toisen suoritusmuodon mukaan putken sisälle järjestetään vastakappale, joka laajenee ja levittää putkea, kun vastakappaletta lyödään tai painetaan kiilalla tai muulla sopivalla 20 työvälineellä.According to one embodiment of the invention, the wedge is arranged in a slot in the tube casing, e.g., by striking or pressing. According to another embodiment, a counterpiece is provided inside the tube, which expands and expands the tube when the counterpiece is struck or pressed with a wedge or other suitable tool.

Erään suoritusmuodon mukaan suojaputken sisäpuolelle syötetään sideainetta, kuten sementtijauhetta, betonimassaa tai muuta laastia tai kemiallista ^ injektointiainetta, kuten hartsia. Eräässä suoritusmuodossa suojaputken ^ 25 vaippaan on järjestetty reikiä, joiden läpi putken sisäpuolelle syötetty sideaine ^ pääsee siirtymään putken ulkopuolelle. Tätä siirtymistä voidaan edistää painamalla sideainetta putken sisäpuolella mäntävälineellä.According to one embodiment, a binder such as cement powder, concrete mass or other mortar or chemical injection agent such as resin is fed to the inside of the protective tube. In one embodiment, holes are provided in the casing of the protective tube ^ 25 through which the binder ^ supplied to the inside of the tube can pass to the outside of the tube. This transition can be promoted by pressing the binder inside the tube with a piston means.

CCCC

CLCL

a> Erään suoritusmuodon mukaan vähintään kaksi suojaputkea järjestetään § 30 peräkkäin toistensa yhteyteen putkien pituussuunnassa pidemmän putken o <m muodostamiseksi. Kaksi putkea voidaan esim. kiinnittää toisiinsa sopivilla kiinnitysvälineillä, kuten putken päihin järjestetyillä koiras-naaras vastakappaleilla. Putkien raot tulee edullisesti järjestää kohdakkain oleellisesti 5 samaan linjaan, mikä voidaan aikaan saada esim. poranvarteen tai putkien liitoskappaleisiin järjestetyillä kohdistusvälineillä.a> According to one embodiment, the at least two protective tubes are arranged in line with each other in section 30 to form a longer tube o <m. For example, the two tubes may be secured to one another by suitable attachment means, such as male-female counterparts provided at the ends of the tube. Preferably, the pipe gaps should be aligned substantially in the same line, which may be achieved, for example, by means of alignment means arranged in the drill rod or pipe fittings.

Erään suoritusmuodon mukaan suojaputken yläpään yhteyteen järjestetään 5 putkimainen kaulaosa, esimerkiksi kiinnitysvälineillä kiinnittämällä. Kaulaosan halkaisija on suurempi kuin raollisen suojaputken halkaisija ja myös suurempi kuin porausreiän halkaisija, minkä vuoksi kaulaosa pitää painaa maaperään huomattavasti suuremmalla voimalla kuin raollinen suojaputki, jolloin kaulaosa asettuu tiukasti maaperään ja tukee samalla raollista suojaputkea, jonka 10 jatkoksi kaulaosa on kiinnitetty. Kaulaosan pituus voi olla esimerkiksi 1 - 40 %, 5-30 % tai 10 - 20 % raollisen suojaputken putken pituudesta. Erään suoritusmuodon mukaan kaulaosa on kiinteänä osana keksinnön mukaista suojaputkea. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan poran varren halkaisija on oleellisesti yhtä suuri kuin suojaputken sisähalkaisija.According to one embodiment, a tubular neck portion 5 is provided in connection with the upper end of the protective tube, for example by means of fastening. The neck portion is larger than the diameter of the slit tube and also larger than the diameter of the borehole, which requires the neck to be pressed to the ground with much greater force than the slit tube, thereby securing the neck portion to the ground while supporting the slit tube. The length of the neck portion may be, for example, 1 to 40%, 5 to 30%, or 10 to 20% of the length of the slit tube. According to one embodiment, the neck portion is an integral part of the protective tube of the invention. According to one embodiment of the invention, the diameter of the drill rod is substantially equal to the inside diameter of the sheath.

1515

Erään suoritusmuodon mukaan suojaputken raon reunoja on taivutettu putken sisäosaa kohti siten, että taivutetut reunat asettuvat niin lähelle poran vartta että maa-aines ei oleellisesti mahdu tunkeutumaan niiden välistä suojaputken sisäpuoliseen tilaan. Erään suoritusmuodon mukaan raon reunojen ja poran 20 varren väli voi olla esim. olla 0 - 1 mm, 0-3 mm, 0 mm - 1 cm.According to one embodiment, the edges of the guard tube slot are bent toward the inside of the tube so that the bent edges are positioned so close to the drill shaft that the soil does not substantially accommodate the interior space of the guard tube. According to one embodiment, the gap between the edges of the slot and the shaft of the drill 20 may be e.g. 0-1 mm, 0-3 mm, 0 mm -1 cm.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaan suojaputken toisen pään yhteydessä on kiinnitysvälineet putken kiinnittämiseksi porauslaitteen yhteyteen.According to one embodiment of the invention, at one end of the protective tube there are fastening means for securing the tube to the drilling device.

δ ^ 25 Keksinnön mukainen menetelmä sopii hyvin käytettäväksi maaperän porauksenThe method of the invention is well suited for use in soil drilling

LOLO

^ yhteydessä, esim. perustamisessa tai kevytperustamisessa.^ in connection with, for example, setting up or light starting up.

XX

£ Keksinnön, kuten se on määritelty itsenäisessä patenttivaatimuksessa, eräänä S etuna on se, että sen avulla saada aikaan ratkaisu, jossa koko poranterä § 30 voidaan vetää ulos maahan poratusta reiästä suojaputken läpi ilman että cv terässä tarvitaan taittuvia, liikkuvia tai irrotettavia osia.An advantage of the invention, as defined in the independent claim, is that it provides a solution in which the entire drill bit 30 can be pulled out of a drilled hole through a protective tube without the need for folding, movable or removable parts in the cv blade.

66

KUVIOIDEN LYHYT KUVAUSBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

Keksintöä selostetaan seuraavassa lähemmin viittaamalla oheiseen kaaviomaiseen piirustukseen, jossa 5 Kuviossa 1 on esitetty poikkileikkauksena tunnetun tekniikan mukainen poranterä ja porausreiän aukipitämiseksi tarkoitettu suojaputki,The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying schematic drawing, in which Figure 1 shows a cross-section of a prior art drill bit and a protective tube for keeping the drill hole open.

Kuviossa 2 on esitetty tunnetun tekniikan mukainen poranterä, jossa on kokoon taitettava kärkiosa,Figure 2 shows a prior art drill bit having a collapsible tip portion,

Kuviossa 3 on esitetty kuvioiden 1 ja 2 suojaputken poikkileikkaus, 10 Kuviossa 4 on esitetty kuvioiden 1 - 3 suojaputki perspektiivikuvantona, Kuviossa 5 on esitetty ensimmäisen suoritusmuodon mukainen suojaputki, Kuviossa 6 on esitetty kuvion 5 esimerkin mukainen suojaputki,Figure 3 is a cross-sectional view of the protective tube of Figures 1 and 2, Figure 4 is a perspective view of the protective tube of Figures 1 to 3, Figure 5 is a protective tube according to the first embodiment, Figure 6 is a protective tube according to

Kuviossa 7 on esitetty ensimmäisen suoritusmuodon mukaisen suojaputken poikkileikkaus, 15 Kuviossa 8 on esitetty kolmannen suoritusmuodon mukaisen suojaputken poikkileikkaus,Fig. 7 is a cross-sectional view of a protective tube according to a first embodiment, Fig. 8 is a cross-sectional view of a protective tube according to a third embodiment,

Kuviossa 9 on esitetty toisen suoritusmuodon mukainen suojaputki,Fig. 9 shows a protective tube according to another embodiment,

Kuviossa 10 on esitetty, miten suojaputken vaipassa olevaan rakoon on painettu kiila, 20 Kuviossa 11 on esitetty erään suoritusmuodon mukainen suojaputki, jonka vaippaan on järjestetty reikiä,Fig. 10 illustrates how a wedge is pressed into the gap in the casing of the protective tube; Fig. 11 shows a protective tube according to one embodiment, with holes in the casing,

Kuviossa 12 ja 13 on esitetty erään suoritusmuodon mukainen perustusrakenne, ^ Kuviossa 14 on esitetty kaksi toistensa yhteyteen peräkkäin järjestettyä ^ 25 suojaputkea, ja ^ Kuviossa 15 on esitetty suojaputki, jonka yläpään yhteyteen on järjestetty putkimainen kaulaosa.Figs. 12 and 13 show a foundation structure according to one embodiment, ^ Fig. 14 shows two successive ^ 25 protective tubes, and ^ Fig. 15 shows a protective tube with a tubular neck portion arranged at its upper end.

CCCC

CLCL

S KUVIOIDEN ESIMERKKIEN YKSITYISKOHTAINEN KUVAUSS DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

00 § 30 o o «m Kuviossa 1 on esitetty poikkileikkauksena tunnetun tekniikan mukainen poranterä 1 ja porausreiän aukipitämiseksi tarkoitettu suojaputki 2. Poranterän kärkiosan 3 leveys d3 on niin suuri, että sen muodostaman porausreiän 7 halkaisija on suurempi kuin suojaputken 2 ulkohalkaisija d2. Poranterän kärkiosa 3 ei esitetyssä asennossa mahdu suojaputken 2 sisään, koska putken 2 sisähalkaisija d1 on kärkiosan 3 leveyttä d3 pienempi. Poranterän kärkiosa 3 voidaan liitoskohdasta 5 irrottaa poran varren 4 yhteydestä, minkä jälkeen muu 5 osa poranterää 1 voidaan vetää ulos porausreiästä suojaputken 2 läpi nuolen 31 suunnassa, siten että irrotettu kärkiosa 3 jää porausreiän pohjalle.Fig. 1 is a cross-sectional view of a prior art drill bit 1 and a protective tube 2 for keeping the drill hole open. The width d3 of the drill bit tip 3 is so large that the bore 7 formed by it is larger than the outer diameter d2. In the position shown, the tip portion 3 of the drill bit does not fit inside the guard tube 2 because the inside diameter d1 of the tube 2 is smaller than the width d3 of the tip portion 3. The drill bit tip section 3 may be detached from the connecting section 5 of the drill rod 4 the connection, after which the other part 5 of the drill bit 1 can be pulled out of the bore through the protective pipe 2 in the direction of the arrow 31, so that the detached tip portion 3 remains on the bottom of the bore hole.

Kuviossa 2 on esitetty tunnetun tekniikan mukainen poranterä 1, jossa on kokoon taitettava kärkiosa 3, jonka leveys d3 on kuvan mukaisessa 10 aukiasennossa suojaputken 2 ulkohalkaisijaa d2 suurempi. Kärkiosan siivekkeet 3a, 3b voidaan taittaa kokoon poran vartta 4 kohti siten, että koko poranterä 1 kärkiosineen 3 voidaan vetää ulos porausreiästä suojaputken 2 läpi.Fig. 2 shows a prior art drill bit 1 having a collapsible tip portion 3 having a width d3 greater than the outer diameter d2 of the protective tube 2 in the open position 10 shown. The flaps 3a, 3b of the tip portion can be folded towards the drill rod 4 so that the entire drill bit 1 with the tip portion 3 can be pulled out of the bore through the protective tube 2.

Kuviossa 3 on esitetty kuvioiden 1 ja 2 suojaputken 2 poikkileikkaus, joka 15 putken pituusakselia vastaan kohtisuorassa suunnassa on oleellisesti ympyrän muotoinen.Fig. 3 is a cross-sectional view of the protective tube 2 of Figs. 1 and 2, which is substantially circular in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the tube.

Kuviossa 4 on esitetty kuvioiden 1 - 3 suojaputki 2 perspektiivikuvantona.Figure 4 is a perspective view of the protective tube 2 of Figures 1-3.

20 Kuviossa 5 on esitetty ensimmäisen suoritusmuodon mukainen suojaputki 2. Suojaputken 2 yhteydessä on pora 1, jonka terän kärkiosa 3, on muodoltaan ja kooltaan sellainen, että sen avulla muodostettavan porausreiän halkaisija d3 on suurempi kuin suojaputken 2 ulkohalkaisija d2. Sen vuoksi suojaputki 2 ^ pystytään helposti järjestämään porausreikään reikää porattaessa. Suojaputken ^ 25 2 vaippaan on järjestetty oleellisesti putken pituussuuntainen rako 6. Kun ^ poranterän kärkiosa 3 asetetaan raon 6 kohdalle, voidaan poranterä 1 vetää ulos porausreiästä suojaputken 2 läpi nuolen 31 suunnassa eli putken 2 tr pituussuunnassa.Fig. 5 shows a protective tube 2 according to the first embodiment. The protective tube 2 has a drill 1 with a blade tip portion 3 of such a shape and size that the borehole d3 to be formed therein is larger than the outer diameter d2 of the protective tube 2. Therefore, the protective tube 2 ^ can be easily arranged in the borehole when drilling the hole. The conduit jacket 2 ≤ 25 being arranged substantially parallel to the longitudinal slot of the tube 6. When the tip portion of the drill bit ^ 3 is set to the slot 6 on the can 1 the drill bit to pull out of the bore through the protective tube 31 in the direction of arrow 2 a tr tube 2 in the longitudinal direction.

00 00 g 30 Kuviossa 6 on esitetty kuvion 5 suojaputki 2. Kuvion esittämässä tilanteessa00 00 g 30 Figure 6 shows the protective tube 2 of Figure 5 in the situation shown in Figure

Oo

<m poranterää 1 vedetään ulos suojaputken 2 sisältä. Osa poranterän kärkiosasta 3 on järjestetty kulkemaan suojaputken 2 vaipassa olevaa rakoa 6 pitkin, minkä vuoksi koko terä 1 kärkiosineen 3 voidaan vetää ulos tai haluttaessa järjestää 8 takaisin porausreikään suojaputken 2 läpi nuolien 31 ja 32 suuntaisesti. Rako 6 ulottuu ja on avoin putken 2 ensimmäisestä päästä 7 toisen päähän 8.The <1 m drill bit 1 is pulled out from inside the protective tube 2. A portion of the tip portion 3 of the drill bit is arranged to pass along a slot 6 in the casing of the protective tube 2, whereby the entire blade 1 with the tip portion 3 can be withdrawn or, if desired, rearranged through the protective tube 2 The slot 6 extends and is open from the first end 7 of the tube 2 to the second end 8.

Kuviossa 7 on esitetty ensimmäisen suoritusmuodon mukaisen suojaputken 2 5 poikkileikkaus putken pituusakselia vastaan kohtisuorassa suunnassa. Putken 2 vaippaan järjestetty rako 6, jolla on reunat 16, joiden väliltä rako on avoin eli rako 6 läpäisee vaipan sen paksuussuunnassa. Suojaputken sisällä näkyy poran varren 4 poikkileikkaus, jonka halkaisija d4 on oleellisesti yhtä suuri kuin suojaputken 2 sisähalkaisija, minkä vuoksi poran varsi 4 täyttää oleellisesti 10 suojaputken 2 sisätilan eikä sinne oleellisesti pääse työntymään maa-ainesta raon 6 läpi porauksen aikana.Fig. 7 is a cross-sectional view of a protective tube 25 according to the first embodiment in a direction perpendicular to the longitudinal axis of the tube. A slot 6 is provided in the jacket of the tube 2 having edges 16 between which the slot is open, i.e. the slot 6 passes through the jacket in its thickness direction. Inside the guard tube, a cross-section of the drill rod 4 is shown having a diameter d4 substantially equal to the inner diameter of the guard pipe 2, whereby the drill arm 4 substantially fills the inner space of the guard pipe 2 without substantially penetrating soil.

Kuviossa 8 on esitetty kolmannen suoritusmuodon mukaisen suojaputken 2 poikkileikkaus, jossa putken 2 vaippaan järjestetyn raon 6 reunoja 16 on 15 taivutettu putken 2 sisäosaa kohti raon 6 molemmilta puolilta. Raon taivutetut reunat 16 ovat niin lähellä poran vartta 4, että maa-aines ei oleellisesti mahdu tunkeutumaan niiden 4, 16 välistä suojaputken 2 sisäpuoliseen tilaan 17.Fig. 8 is a cross-sectional view of a protective tube 2 according to a third embodiment, in which the edges 16 of the slot 6 arranged in the casing of the tube 2 are bent towards the inside of the tube 2 on both sides of the slot 6. The bent edges 16 of the slot are so close to the drill rod 4 that the soil cannot substantially penetrate into the space 17 inside the protective tube 2 therebetween.

Kuviossa 9 on esitetty toisen suoritusmuodon mukainen suojaputki 2, jossa 20 putken vaipassa oleva rako 6 levenee putken ensimmäistä päätä 7 eli kuvion tilanteessa putken alapäätä 7 kohti. Poranterän kärkiosa on helppo sovittaa tällaiseen levennettyyn rakoon 6, kun terä halutaan vetää pois reiästä suojaputken 2 läpi.Fig. 9 shows a protective tube 2 according to a second embodiment, in which the slot 6 in the jacket 20 of the tube widens to the first end 7 of the tube, i.e. towards the lower end 7 of the tube. The tip portion of the drill bit is easy to fit into such a widened slot 6 when it is desired to pull the blade out of the hole through the protective tube 2.

δ ^ 25 Kuviossa 10 on esitetty, miten erään suoritusmuodon mukaan maaperään ^ asennetun suojaputken 2 vaipassa olevaan rakoon 6 on oleellisesti nuolen 32 ^ suunnassa painettu kiila 9, minkä vuoksi putki 2 on levinnyt nuolien 34 ja 35, eli * oleellisesti halkaisijansa suunnassa.δ ^ 25 Fig 10 is shown how an embodiment of the soil ^ in the installed protective tube 2 diaper gap 6 is substantially the direction of arrow 32 ^ direction of the printed wedge 9, so that the tube 2 is spread in the direction of arrows 34 and 35, a * substantially its diameter direction.

00 00 co 30 Kuviossa 11 on esitetty erään suoritusmuodon mukainen suojaputki 2, jonkaFigure 11 shows a protective tube 2 according to one embodiment, which

Oo

vaippaan on järjestetty reikiä 10, erityisesti putken 2 ensimmäisen pään 7 eli alapään yhteyteen. Reikien 10 tarkoituksena on saada putken 2 sisäpuolelle syötetty sideaine, kuten sementtijauhe, betonimassa tai muu laasti, tai 9 kemiallinen injektointiaine esim. hartsi, siirtymään reikien 10 läpi suojaputken 2 sisäpuolelta ulkopuolelle. Erään suoritusmuodon mukaan suojaputken sisäpuolelle syötettyä sideainetta painetaan tai tärytetään mäntävälineellä 11 nuolen 32 suuntaisesti siten että sideaine leviää reikien 10 läpi putken 2 5 ulkopuolelle.the jacket is provided with holes 10, in particular at the first end 7, i.e. the lower end, of the tube 2. The purpose of the holes 10 is to cause the binder, such as cement powder, concrete mass or other mortar, or chemical injection agent 9, e.g., resin, fed inside the tube 2 to pass through the holes 10 from the inside of the protective tube 2. According to an aspect of the protection supplied to the inside of the tube a binder is pressed or vibrated the piston means 11 in the direction of arrow 32 so that the binder is spread through the perforations 10 of the tube 2 from 5.

Kuviossa 12 on esitetty perustusrakenne 12, jossa kolme keksinnön mukaista suojaputkea 2a, 2b, 2c muodostaa puun juurakkoa muistuttavan rakenteen 12. Putket 2a, 2b, 2c on järjestetty maaperään vinosti porattuihin reikiin. Rakenne 10 12 kestää erittäin hyvin puristus-, veto-, taivutus- ja vääntörasituksia.Fig. 12 shows a foundation structure 12, in which the three protective tubes 2a, 2b, 2c according to the invention form a structure resembling a tree root system. The tubes 2a, 2b, 2c are arranged in holes obliquely drilled in the ground. The structure 10 12 is extremely resistant to compression, tensile, bending and torsional stresses.

Vastaavasti voidaan käyttää kahta, neljää tai useampaa putkea. Putkien 2a, 2b, 2c sisälle voidaan syöttää sideainetta, kuten betonimassaa. Myös harjateräs tai vastaava tuki voidaan järjestää putkien 2a, 2b, 2c sisälle. Putket 2a, 2b, 2c käsittävät ainakin yhden pääasiallisesti putken pituussuuntainen raon 6. 15 Pantaosa 13, joka voidaan esimerkiksi muodostaa betonista, pitää putkien yläpäät 8 yhdessä. Pantaosan 13 yhteyteen voidaan järjestää liitoselin 14 tuettavan rakenteen, kuten aidantolpan, liikennemerkin, postilaatikon tai muun tolpan tai pylvään liittämiseksi perustusrakenteeseen 12. Kuviossa 13 on esitetty kuvion 12 perustusrakenne 12 nuolen 32 suunnasta katsottuna.Similarly, two, four or more tubes may be used. A binder, such as concrete mass, may be fed into the tubes 2a, 2b, 2c. The brush steel or similar support may also be provided inside the tubes 2a, 2b, 2c. The tubes 2a, 2b, 2c comprise at least one essentially slit 6 in the longitudinal direction of the tube. The collar 13, which may be formed of concrete, for example, holds the upper ends 8 of the tubes together. Collar portion 13 can be arranged in the connecting member 14 of the supported structure such as a fence post, a traffic sign, mailbox, or a square or other connecting post to the foundation structure 12. Figure 13 shows the 12 foundation structure 12 viewed in the direction of arrow 32 of FIG.

2020

Kuviossa 14 on esitetty kaksi toistensa yhteyteen liitoselimen 18 avulla peräkkäin järjestettyä suojaputkea 2a, 2b. Putkien 2a, 2b raot 6 on järjestetty kohdakkain. Putkien 2a, 2b sisäpuolella kulkee poran varsi 4.Fig. 14 shows two protective tubes 2a, 2b arranged in series with one another by means of a connecting member 18. The slots 6 of the tubes 2a, 2b are aligned. Inside the tubes 2a, 2b a drill rod 4 passes.

δ ^ 25 Kuviossa 15 on esitetty suojaputki 2, jonka yläpään yhteyteen on kartion ^ muotoisen liitoksen 21 välityksellä järjestetty putkimainen kaulaosa 19.Fig. 15 shows a protective tube 2 with a tubular neck portion 19 arranged at its upper end via a cone-shaped joint 21.

XX

Keksintöä ei ole tarkoitus rajoittaa yllä esimerkinomaisesti esitettyihin a> suoritusmuotoihin, vaan sitä on tarkoitus voida laajasti tulkita jäljempänä § 30 esitettyjen patenttivaatimusten määrittelemän suojapiirin puitteissa, oThe invention is not intended to be limited to the a> exemplary embodiments set forth above, but is intended to be broadly construed within the scope defined by the claims set forth below in Section 30,

(M(M

Claims (11)

1. Menetelmä reiän poraamiseksi maaperään, jossa menetelmässä 5. porataan porausreikää maaperään, - järjestetään poraamisen kanssa samanaikaisesti suojaputki (2) porausreikään reiän aukipitämiseksi, - vedetään poranterä (1,3) ulos porausreiästä suojaputken (2) läpi, tunnettu siitä, että 10. ainakin osa poranterästä (1, 3) järjestetään kulkemaan suojaputken (2) vaippaan järjestettyä, ainakin pääasiallisesti putken (2) pituussuuntaista rakoa (6) pitkin, kun poranterä (1,3) vedetään ulos porausreiästä.A method for drilling a hole in soil, comprising: 5. drilling a borehole in the soil, - at the same time as drilling, providing a protective tube (2) to open the borehole, - pulling the drill bit (1,3) out of the borehole through protective tube (2). at least a portion of the drill bit (1, 3) is arranged to pass along at least substantially the longitudinal slot (6) of the casing tube (2) when the drill bit (1,3) is pulled out of the drill hole. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suojaputkea 15 (2) levitetään kiilan (9) avulla sen jälkeen kun poranterä (1, 3) on vedetty ulos porausreiästä.Method according to Claim 1, characterized in that the protective tube 15 (2) is applied by means of a wedge (9) after the drill bit (1, 3) has been pulled out of the drilling hole. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu suojaputken (2) pituussuuntainen rako (6) läpäisee vaipan sen 20 paksuussuunnassa.Method according to claim 1 or 2, characterized in that said longitudinal slot (6) of the protective tube (2) passes through the jacket 20 in the thickness direction thereof. 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rako (6) ulottuu putken (2) ensimmäisestä päästä (7) toiseen päähän (8). δ , 25Method according to claim 3, characterized in that the slot (6) extends from the first end (7) of the tube (2) to the second end (8). δ, 25 5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rakoa LT) ^ (6) on levennetty putken ensimmäisen pään (7) yhteydestä. XMethod according to Claim 3 or 4, characterized in that the gap LT) ^ (6) is widened in connection with the first end (7) of the tube. X 6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rakoja (6) S on kaksi. 00 § 30 O o <mMethod according to Claim 3, characterized in that the slots (6) S are two. 00 § 30 O o <m 7. Jonkin patenttivaatimuksista 3-6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suojaputken pituus on 30 cm - 15 m, 30 cm - 2 m, 50 cm - 150 cm, 2 m - 10 m tai 2 m - 8 m.Method according to one of Claims 3 to 6, characterized in that the length of the protective tube is 30 cm - 15 m, 30 cm - 2 m, 50 cm - 150 cm, 2 m - 10 m or 2 m - 8 m. 8. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että rako (6) on avoin ja sen leveys putken ympärysmitan suunnassa on 1 mm -15 cm, 1 mm - 1 cm, 5 mm - 10 cm tai 1 cm - 8 cm.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the slot (6) is open and has a width in the direction of the pipe circumference of 1 mm to 15 cm, 1 mm to 1 cm, 5 mm to 10 cm or 1 cm to 8 cm. 9. Jonkin patenttivaatimuksista 2-8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kiila (9) järjestetään putken vaipassa olevaan rakoon (6) lyömällä tai painamalla.Method according to one of Claims 2 to 8, characterized in that the wedge (9) is arranged in the slot (6) in the tube casing by punching or pressing. 10. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen menetelmä, tunnettu 10 siitä, että poran varren halkaisija on oleellisesti yhtä suuri kuin suojaputken (2) sisähalkaisija.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the diameter of the drill rod is substantially equal to the inside diameter of the protective tube (2). 11. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että suojaputken (2) toisen pään yhteydessä on kiinnitysvälineet putken 15 kiinnittämiseksi porauslaitteen yhteyteen. δ (M tn o i CD X en CL 00 00 o CD O o (MMethod according to one of the preceding claims, characterized in that at the other end of the protective tube (2) there are fastening means for securing the tube 15 to the drilling device. δ {M tn o i CD X en CL 00 00 o CD O o {M
FI20060884A 2006-10-03 2006-10-03 Method for drilling a hole FI122034B (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20060884A FI122034B (en) 2006-10-03 2006-10-03 Method for drilling a hole
PCT/FI2007/000237 WO2008040837A1 (en) 2006-10-03 2007-10-02 Arrangement for foundation
EP07823098A EP2076652B1 (en) 2006-10-03 2007-10-02 Arrangement for foundation

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20060884 2006-10-03
FI20060884A FI122034B (en) 2006-10-03 2006-10-03 Method for drilling a hole

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20060884A0 FI20060884A0 (en) 2006-10-03
FI20060884A FI20060884A (en) 2008-04-04
FI122034B true FI122034B (en) 2011-07-29

Family

ID=37232151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20060884A FI122034B (en) 2006-10-03 2006-10-03 Method for drilling a hole

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2076652B1 (en)
FI (1) FI122034B (en)
WO (1) WO2008040837A1 (en)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB410595A (en) * 1933-03-23 1934-05-24 Donald Stuart Kennedy Improvements in and relating to ground anchors
US4126004A (en) * 1977-08-04 1978-11-21 Ingersoll-Rand Company Friction rock stabilizer
WO1999050531A1 (en) * 1998-03-30 1999-10-07 Craig John Smith A friction rock stabilizer
PL197261B1 (en) * 2001-04-26 2008-03-31 Alwag Tunnelausbau Gmbh Method and device for drilling a hole and for securing an anchorage in a bore hole
SE529459C2 (en) * 2004-03-10 2007-08-14 Sandvik Intellectual Property Drilling equipment

Also Published As

Publication number Publication date
EP2076652A4 (en) 2012-01-11
FI20060884A (en) 2008-04-04
WO2008040837A1 (en) 2008-04-10
FI20060884A0 (en) 2006-10-03
EP2076652B1 (en) 2012-12-19
EP2076652A1 (en) 2009-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2295788C (en) Pipe pier system
JPH11510574A (en) Method of putting ground anchor in the ground and anchor used for it
KR20090101045A (en) Pre-tension soil nail and method of soil nail construction using the same
CA2245121C (en) Injection-anchor
KR100457406B1 (en) Ground Anchor
JP2008095400A (en) Diagonal cable removal method
KR101043127B1 (en) Device and method for reinforcing the ground using pc twisted steel wire
KR20050017160A (en) Multi-blade high strength anchor, mhs anchor
FI122034B (en) Method for drilling a hole
KR200457716Y1 (en) An apparatus for reinforcing the supporting force in the earth anchor
KR100930541B1 (en) Slope reinforcement device and method
KR101547320B1 (en) Structure of Permanent Anchor
KR100717252B1 (en) Grouting apparatus and Method of construction work using Earth anchor
KR101445369B1 (en) Soil Nailing Device Using Connector and Construction Method Using the Same
KR102199131B1 (en) Permanent type anchor
JPH11510230A (en) Method of putting ground anchor in the ground and anchor used for it
KR20160132343A (en) Micro pile and construction method therefor
JP6198474B2 (en) Anchor reinforcement structure
JP2003090040A (en) Anchor tension member and construction method of anchor
JP5192724B2 (en) Shear reinforcement method and filler filling method
JP2006057290A (en) Shear reinforcement structure
KR101017412B1 (en) Permanent anchor of friction bearing pressure type and constructing method thereof
KR101065619B1 (en) Tiebolt construction method between tunnel section
JP2006017419A (en) Underground heat exchanger
KR20070033405A (en) Ground reinforcement device of grouting method using bundle steel pipe and ground reinforcement method through it

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 122034

Country of ref document: FI

MM Patent lapsed