NL1009683C2 - Werkwijze voor het vervaardigen van een verticaal in de grond reikend buislichaam. - Google Patents

Description

Korte aanduiding: Werkwijze voor het vervaardigen van een verticaal in de grond reikend buis-lichaam.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een verticaal in de grond reikend buislichaara, meer in het bijzonder van gewapend beton, omvattende de stappen: 5 - het plaatsen van een op de grond steunende buiten bekisting en het plaatsen van een binnenbekisting; - het aanbrengen van een de bekistingsruimte van onderen afsluitende snijring, waaraan wapeningsstaven worden bevestigd; 10 - het storten van een verhardbare hydraulische mortel ter vorming van een eerste (onderste) sectie van het buislichaam; het na verharding gelijkmatig weggraven van grond onder de gevormde buissectie via de ruimte binnen de 15 binnenbekisting, onder gelijktijdig wegzakken van de gevormde buissectie uit de bekisting; het naar boven toe verlengen van de gevormde buissectie door het storten van hydraulische mortel in de bij de hiervoor genoemde stap vrijkomende bekistingsruimte; 20 - het verder weggraven en afvoeren van grond onder de verlengde buissectie enz. tot het gevormde buislichaam de gewenste lengte c.q. diepte heeft bereikt

Een dergelijke werkwijze is bekend te achten uit DE 43 07 397. Daarbij gaat het om het maken en met beton 25 bekleden van een waterputschacht, derhalve om het in de grond aanbrengen van een buislichaam waarvan de diameter per definitie beperkt is tot niet meer dan enkele meters en waarvan het in de grond reikende einde open blijft. Het binnenoppervlak van het te vervaardigen buislichaam heeft 30 daarbij, gezien in verticale richting, een zaagtandpro-fiel. Daartoe wordt gebruik gemaakt van een binnenbekisting, welke is samengesteld uit een aantal boven elkaar geplaatste, naar boven conisch toelopende ringen. Na het 10 0 o fi fl 7, 2 storten en hard worden van een sectie van het gewenste buislichaam in de bekistingruimte laat men het samenstel van binnenbekistingringen met het gevormde buislichaamdeel mee in de grond zakken, waarna de binnenbekistingringen 5 worden gedemonteerd en opnieuw in de stortpositie binnen de vaste buitenbekisting worden gemonteerd en daarbij op het boveneinde van het reeds gestorte en in de grond reikende buislichaam worden afgesteund.

De uitvinding nu beoogt een werkwijze te verschaffen, 10 die in het bijzonder geschikt is voor het in de grond aanbrengen van buislichamen van grote diameter en lengte, waaronder een diameter en lengte van tien meter en meer dient te worden verstaan. Daarbij wordt een buislichaam beoogd, waarvan het in de grond reikende einde is afgeslo-15 ten.

Meer in het bijzonder beoogt de uitvinding een alternatief te bieden voor de in de praktijk algemeen toegepaste diepwandmethode wanneer lichamen van naar verhouding grote dwarsdoorsnedeafmetingen in de grond moeten worden 2 0 gevormd.

Volgens de uitvinding wordt het gestelde doel bereikt doordat de binnenbekisting in een vaste positie wordt ondersteund door voorafgaande aan het weggraven van grond een centrale steunbuis volgens de as van het te vormen 25 buislichaam in de grond aan te brengen, en dat het gevormde buislichaam aan zijn benedeneinde wordt afgesloten door het storten van een bodemplaat.

Door zijn relatief kleine diameter kan de steunbuis volgens gebruikelijke technieken, zoals heien, trillen of 30 boren worden aangebracht.

Voor het ontgraven kan gebruik worden gemaakt van bekende graafinrichtingen, die via de ruimte binnen de binnenbekisting worden ingebracht en die de gegraven grond via door diezelfde ruimte naar boven lopende middelen 35 afvoeren.

Indien het te vervaardigen buislichaam tot onder grondwaterniveau in de grond moet reiken, zoals omschreven tO 0 9 6 8 3 3 in het eerste gedeelte van conclusie 2, vertoont de werkwijze volgens de uitvinding de in het tweede gedeelte van conclusie 2 gedefinieerde kenmerken.

Opgemerkt dient te worden, dat uit het document 5 DE 947540 een werkwijze voor het vervaardigen van een verticaal in de grond reikend buislichaam bekend is, waarbij het buislichaam eveneens aan zijn in de grond reikende einde wordt afgesloten. In dit geval (zie fig. 1-5) wordt een snij ring toegepast, die uit één stuk is gevormd met 10 een het buislichaam aan zijn benedeneinde afsluitende bodem. Daarbij bestaat onder het snijring/bodemsamenstel een werkruimte, die via een van de bodem naar boven reikende buis wordt uitgebaggerd naarmate het buislichaam verder in de grond zakt. Een dergelijke werkwijze zou bij 15 buislichamen van grote diameters, zoals door de uitvinding beoogd, niet toepasbaar zijn.

Voorts is uit US 4,054,034 een werkwijze bekend voor het vanaf een drijvend platform op zee vervaardigen van een verticaal in de zee reikend buislichaam van grote 20 diameter (d.w.z. meer dan tien meter) dat aan het in de zee reikende einde is afgesloten. In dit geval wordt op een drijvend hulpplatform eerst de het benedeneinde van het buislichaam afsluitende bodem gevormd, waarna de buiswand geleidelijk vanuit de ruimte tussen een vaste 25 buiten- en binnenbekisting wordt gevormd en tezamen met de bodem door het vieren van kabels in het water wordt afgezonken. Een dergelijke werkwijze is uiteraard niet toepasbaar voor het vervaardigen van een in de grond reikend buislichaam van overeenkomstige diameter.

30 Tenslotte dient te worden opgemerkt, dat het algemeen bekend is buisvormige lichamen van gewapend beton op de grond te plaatsen door een uit een buitenbekisting en een binnenbekisting bestaande glijbekisting langs het in opwaartse richting geleidelijk langer wordende buislichaam 35 te verschuiven. Daarbij gaat het dus om een vanaf grondniveau opgebouwd buislichaam en een naar boven bewegende bekisting, terwijl geen grond wordt afgegraven.

10 0 9 6 8 3 4

In geval van een tot onder grondniveau reikend buislichaam verdient het aanbeveling het verwijderen c.q. afzuigen van het grond/watermengsel in de laatste fase van het vervaardigingsproces onder gelijktijdige suppletie van 5 water (bijvoorbeeld via de centrale steunbuis) te doen plaatsvinden teneinde de grondwaterspiegel zoveel mogelijk onaangetast te laten. Na het storten van de bodem volgens de onderwaterstorttechniek wordt het water boven de gestorte bodem weggepompt waarna vervolgens op deze bodem 10 een de gewenste waterdichtheid bevorderende afwerkvloer van bijvoorbeeld gewapend beton kan worden aangebracht.

De uitvinding wordt hieronder aan de hand van de tekening met een uitvoeringsvoorbeeld nader toegelicht.

Fig. 1 is een schematische verticale doorsnede door 15 een op de grond geplaatst samenstel van een binnenbekis-ting en een buitenbekisting, gereed voor het maken van een eerste (onderste) sectie van een in de grond aan te brengen buislichaam; fig. 2 toont een zelfde doorsnede, en wel na het 20 uitvoeren van een aantal opeenvolgende stappen van de werkwijze volgens de uitvinding; fig. 3 toont een zelfde verticale doorsnede, en wel na het bereiken van een diepte, die ruim onder grondwater-niveau ligt; 25 fig. 4 toont een zelfde verticale doorsnede op het moment, waarop het gevormde buislichaam de gewenste diepte heeft bereikt en volgens de "onderwaterstorttechniek" een de buis aan het benedeneinde afsluitende bodemplaat is gestort; 30 fig. 5 toont een verticale doorsnede door een het samenstel van buitenbekisting en binnenbekisting ondersteunende constructie en fig. 6 toont een horizontale doorsnede door een segment van de samenwerkende buiten- en binnenbekisting.

35 De schematische figuren 1-4 tonen een samenstel van een buitenbekisting 1 en een binnenbekisting 2, met daar tussen de met 3 aangegeven vormruimte 3.

10 0 9 6 8 3 5

De buitenbekisting 1 rust op de grond rond de bij het uitvoeren van de werkwijze geleidelijk weg te graven grondkolom 4. In verband met de weg te graven grondkolom 4 dient de binnenbekisting 2 vrijhangend boven de grond te 5 worden ondersteund. Fig. 1-4 tonen een ondersteuning door middel van draagarmen 5 aan een centrale draagkolom 6. Deze draagkolom kan een buis zijn, die vooraf - bijvoorbeeld wanneer de binnenbekisting nog los op de grond ligt - tot op de gewenste diepte (= lengte van het aan te 10 brengen buislichaam) in de grond wordt gedreven, waarna vervolgens de binnenbekisting 5 daarop wordt vastgezet.

De buis 6 kan daarbij in een later stadium dienst doen voor waterafvoer ter ontlasting van de grondwaterdruk.

Nadat de vormruimte 3 met een verhardbare hydrauli-15 sche mortel, zoals betonmortel, is volgestort en daarmede een eerste (onderste) ringsectie van het te vormen buislichaam is gevormd, wordt de grondkolom 4 over een hoogte, die een weinig kleiner is dan die van de gevormde ringsectie, weggegraven. De gevormde sectie kan daardoor uit de 20 vormruimte 3 zakken, waardoor ruimte wordt vrijgemaakt voor het storten van een volgende ringvormige buissectie. Aldus wordt een buislichaam 7 verkregen, die stapsgewijs met een stuk ter hoogte van de bekisting 1, 2 wordt verlengd en - door stapsgewijs weggraven van de grondkolom 4 25 - in de grond zakt.

Zo toont fig. 2 het stadium, waarin het gevormde buislichaam 7 een lengte heeft, die ongeveer overeenkomt met driemaal de hoogte van de bekisting 1, 2, terwijl de grondkolom 4 daarbij over een zelfde hoogte is weggegra-30 ven. Het weggraven van de grondkolom 4 kan daarbij plaatsvinden met behulp van rond de draagkolom c.q. buis 6 via de ruimte tussen de draagarmen 5 in te brengen graafinrichtingen.

Verondersteld wordt, dat fig. 2 tevens die fase in de 35 uitvoering van de onderhavige werkwijze laat zien, waarin het grondwaterpeil is bereikt.

Vanaf dat ogenblik dient het verder ontgraven van de 10 0 9 6 8 3 6 grondkolom 4 te geschieden door het af zuigen van een grond/watermengsel. Daartoe kan van bekende zuigkoppen en verdere apparatuur gebruik worden gemaakt. Daarbij verdient het aanbeveling telkens zoveel water toe te voeren, 5 als overeenkomt met de hoeveelheid afgevoerd grond/watermengsel .

Op deze wijze worden ongewenste grondwaterstromen vanuit de omgeving van de gevormde buis 7 naar de ruimte daarbinnen tegengegaan.

10 Fig. 4 toont de fase, waarin de gevormde buis 7 op de gewenste diepte is gekomen en waarin het benedeneinde van het buislichaam is afgesloten door het aanbrengen van een bodemplaat 8 van "onderwaterbeton". Voorafgaande aan het aanbrengen van de bodemplaat kunnen ter verankering daar-15 van door duikers ankerelementen aan de hieronder aan de hand van fig. 5 nog te beschrijven bodemring 20 en aan de buis 6 worden gelast. Na het aanbrengen van de afsluitende bodemplaat 8 kan de zich daarboven bevindende waterkolom worden afgezogen, waarna op de bodemplaat een gewapende-20 betonvloer kan worden aangebracht.

In de in fig. 4 weergegeven situatie zal de grondwa-terdruk onder de bodemplaat 8 zo hoog zijn, dat na leegpompen van het buislichaam gevaar voor opdrijven bestaat. Ter ontlasting van de grondwaterdruk kan dan via de als 25 permanent onderdeel in het gevormde buislichaam 7 achterblijvende buis 6 water worden afgevoerd. De buis 6 zal daarbij bij voorkeur tot enige afstand onder de bodemplaat 8 doorlopen.

Verwezen wordt thans naar fig. 5 en 6, waarin nadere 30 details met betrekking tot de buiten- en binnenbekisting 1 en 2 alsmede de ondersteuning daarvan zijn weergegeven. Met 10 is een zich rond de bekisting 1, 2 uitstrekkende, eventueel uit losse secties bestaande geballaste steun-plaat 10 aangegeven, waarop een aantal rond de bekisting 35 1, 2 verdeeld opgestelde draagconstructies 11 zijn aange bracht. De draagconstructies 11 zijn voorzien van een (radiaal) naar binnen reikende draagarm 12 met ophangorga- 10 0 9 6 8 3 7 nen 13 en 14, die bij 15 en 16 aan de buitenbekisting l resp. de binnenbekisting 2 zijn bevestigd.

Buiten- en binnenbekisting 1 en 2 worden voorts op de gewenste onderlinge afstand gehouden door middel van 5 omgekeerd U-vormige brugelementen 17, die op de ophang-plaatsen van bovenaf over de buiten- en binnenbekisting l, 2 heen grijpen en aan hun vrije beeneinden met naar binnen reikende klemstukken op de buitenzijde van de buiten- c.q. binnenbekisting aangrijpen. Door de brugstukken een weinig 10 te lichten kan de bekisting 1, 2 na het storten en hard worden van een sectie van het te vormen buislichaam een weinig lossend worden gemaakt, waardoor het uit de bekisting glijden van het gevormde buislichaam wordt bevorderd.

Het periodiek storten van de hydraulische mortel en 15 het periodiek "oplengen” van de wapening van het zich vormende buislichaam 7 geschiedt daarbij via de tussenruimten tussen de draagarmen 12 en die tussen de brugelementen 17.

Fig. 6 toont een bovenaanzicht resp. horizontale 20 doorsnede door een omtreksgedeelte van de bekisting 1, 2. Het getoonde omtreksgedeelte omvat een tweetal segmenten, elk met een buitenste bekistingswanddeel 1' resp. 2', welke van buitenaf resp. van binnenaf door radiaal gerichte steunelementen 1" resp. 2" worden gesteund en met 25 behulp van tangentiaal verlopende spanelementen 1"', resp. 2"' in de gewenste kromming worden gehouden. De radius R van de buitenbekisting 1 kan bijvoorbeeld 30 meter bedragen terwijl de bekisting een effectieve storthoogte van 1 meter kan hebben.

30 De getoonde bekistingsconstructie is van een in hoofdzaak bekend type en zal daarom niet nader in detail worden beschreven.

In de dwarsdoorsnedeafbeelding volgens fig. 5 is nog een wigvormige bodemring 20 aangegeven. Deze bijvoorbeeld 35 uit staal bestaande ring wordt voorafgaande aan het storten van de onderste ringsectie van het buislichaam van onderen in de bekisting 1, 2 aangebracht en draagt ertoe vT ·* «λ n ; !.« ·; ? o 4 ö 8 bij, dat het aan de ring 20 vastgestorte buislichaam zich "snijdend" volgens de verticale streeplijn door de grond heen beweegt.

Het met de werkwijze volgens de uitvinding in de 5 grond aangebrachte buislichaam kan worden toegpast als ondergrondse opslagruimte voor voortbrengselen van de meest uiteenlopende soort. De eventueel aanwezige buis 6 kan daarbij dienen als centrale draagkolom van daarop te ondersteunen inrichtingen voor horizontaal en verticaal 10 transport van b.v. automobielen.

Het buislichaam kan voorts dienen als funderingsli-chaam voor daarop te plaatsen gebouwen.

io o 9 68 7

Claims (3)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van een verticaal in de grond reikend buislichaain, meer in het bijzonder van gewapend beton, omvattende de stappen: het plaatsen van een op de grond steunende buiten-5 bekisting en het plaatsen van een binnenbekisting; het aanbrengen van een de bekistingsruimte van onderen afsluitende snijring, waaraan wapeningsstaven worden bevestigd; het storten van een verhardbare hydraulische mortel 10 ter vorming van een eerste (onderste) sectie van het buislichaam; het na verharding gelijkmatig weggraven van grond onder de gevormde buissectie via de ruimte binnen de binnenbekisting, onder gelijktijdig wegzakken van de 15 gevormde buissectie uit de bekisting; het naar boven toe verlengen van de gevormde buissectie door het storten van hydraulische mortel in de bij de hiervoor genoemde stap vrijkomende bekistingsruimte; het verder weggraven en afvoeren van grond onder de 20 verlengde buissectie enz. tot het gevormde buislichaam de gewenste lengte c.q. diepte heeft bereikt, met het kenmerk, dat de binnenbekisting in een vaste positie wordt ondersteund door voorafgaande aan het weggraven van grond een centrale steunbuis volgens de as van 2 5 het te vormen buislichaam in de grond aan te brengen, en dat het gevormde buislichaam aan zijn benedeneinde wordt afgesloten door het storten van een bodemplaat.

2. Werkwijze voor het vervaardigen van een verticaal tot onder grondwaterniveau in de grond reikend buislichaam, 30 meer in het bijzonder van gewapend beton, omvattende de stappen: het plaatsen van een op de grond steunende buitenbekisting en het plaatsen van een binnenbekisting; het aanbrengen van een de bekistingsruimte van onde-35 ren afsluitende snijring, waaraan wapeningsstaven worden bevestigd; 10 0 9 6^3 het storten van een verhardbare hydraulische mortel ter vorming van een eerste (onderste) sectie van het buislichaam; het na verharding gelijkmatig weggraven van grond 5 onder de gevormde buissectie via de ruimte binnen de binnenbekisting, onder gelijktijdig wegzakken van de gevormde buissectie uit de bekisting; het naar boven toe verlengen van de gevormde buissectie door het storten van hydraulische mortel in de bij 10 de hiervoor genoemde stap vrijkomende bekistingsruimte; het verder weggraven en afvoeren van grond onder de verlengde buissectie enz. tot het gevormde buislichaam de gewenste lengte c.q. diepte heeft bereikt, met het kenmerk, dat de binnenbekisting in een vaste 15 positie wordt ondersteund door voorafgaande aan het weggraven van grond een centrale steunbuis volgens de as van het te vormen buislichaam tot voorbij de gewenste buisli-chaamdiepte in de grond aan te brengen, dat voorts bij het bereiken van het grondwaterniveau het weggraven van grond 20 onder het zich vormende buislichaam door afzuiging van een grond/watermengsel wordt voortgezet en dat het gevormde buislichaam aan zijn benedeneinde wordt afgesloten door daarin volgens de onderwaterstorttechniek een bodem aan te brengen, waarna het (grond)water boven de gestorte bodem 25 wordt weggepompt.

3. Werkwijze volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het afzuigen van het grond/watermengsel plaatsvindt onder suppletie van water. ,, x

0 V-' v-y