NL1012370C2 - Paal en inrichting voor het in de grond drijven daarvan. - Google Patents

Description

PAAL EN INRICHTING VOOR HET IN DE GROND DRIJVEN DAARVAN

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een paal zoals een funderingspaal die bestemd is om over ten minste een gedeelte van zijn lengte in de grond gedreven te worden.

5 Er is een aantal manieren om dergelijke palen in de grond te drijven. In die gevallen waarin het lawaai en de trillingen van heien niet toelaatbaar zijn, bijvoorbeeld vanwege bebouwing in de omgeving, worden wel schroefpalen toegepast. Deze worden als het ware in de 10 grond geschroefd.

De uitvinding heeft betrekking op een paal van deze soort.

Bekende schroefpalen zijn over ten minste een gedeelte van hun lengte voorzien van schroefdraad. Wan-15 neer de bodem zodanig is, dat een dergelijke paal met een zodanige snelheid de grond ingedreven kan worden dat geen langsslip optreedt en dus een werkelijke schroefwerking optreedt, kan de in de grond gedreven paal een zeer hoog draagvermogen krijgen. De grond sluit daarbij met door de 20 verdringing veroorzaakte vergrote druk tegen het gehele buitenoppervlak van de paal aan.

Wanneer de grond een dergelijke schroefwerking niet toelaat, bijvoorbeeld doordat deze te zwaar is, treedt langsslip van de schroefdraad ten opzichte van de 25 bodem op, waardoor de schroefdraad niet meer als schroefdraad maar als schroefavegaar gaat werken. De verdrongen grond wordt door deze schroef avegaar omhoog, naar het oppervlak getransporteerd. Het draagvermogen van een aldus ingebrachte paal berust daarbij uitsluitend op het 30 draagvermogen van de grondlaag, waarin de punt van de paal zich bevindt. De paal ontleent geen draagvermogen aan kleef.

1 Ί 1 ' Λ 2

De uitvinding beoogt nu een paal van de in de aanhef beschreven soort te verschaffen, die onafhankelijk daarvan of tijdens het inbrengen een schroefwerking tot stand gebracht kan worden, een ten minste gedeeltelijk op 5 kleef gebaseerd draagvermogen heeft.

Dit doel wordt bij de paal volgens de uitvinding zoals gekenmerkt in conclusie 1, bereikt. Tijdens het inbrengen van de paal verdringt en verdicht het verdringingsoppervlak de grond hoofdzakelijk in zijde-10 lingse richting, onafhankelijk van de aanzet, zodat de neerwaartse beweging niet wordt gehinderd door verdichting van de grond in die richting en in de ingedreven toestand de grond met een zekere druk tegen de wand van de schacht aanligt.

15 Het inbrengen van een funderingspaal volgens de uitvinding geschiedt met een relatief hoog rendement wanneer de maatregel van conclusie 2 wordt toegepast. Bij het indrijven wordt de grond snel zijdelings verdrongen en is de wrijving tegen rotatie op de boorpunt relatief 20 gering.

Door het toepassen van de maatregel van conclusie 3 wordt verzekerd dat een nagenoeg zuiver radiale verdringing en verdichting optreedt. Een maximaal rendement van de verdringingswerking wordt daarbij bereikt 25 wanneer de maatregel volgens conclusie 4 wordt toegepast.

De op de grond uitgeoefende verdringingsbewe-ging is op gunstige wijze gelijkmatig wanneer de maatregel volgens conclusie 5 wordt toegepast.

Voor het overwinnen van de door de omgevende 30 grond op de schacht uitgeoefende wrijving ofwel kleef wordt op de paal, in het bijzonder op het aangrijpingsop-pervlak daarvan, een koppel uitgeoefend. Om te voorkomen dat hierdoor een ontoelaatbaar hoge torsie in de schacht optreedt, wordt bij voorkeur de maatregel van conclusie 6 35 toegepast. Door op de wand van de centrale holte in de paal aan te grijpen kan op elk niveau de benodigde aan-drijfkracht voor het overwinnen van de wrijving worden uitgeoefend.

1 0 1 ... ' 3

Wanneer op gunstige wijze de maatregel van conclusie 8 wordt toegepast kan een eenvoudige productiewijze worden bereikt. De schacht kan vervaardigd worden als een recht toe recht aan betonnen buis, terwijl de 5 boorpunt meer gecompliceerde vorm afzonderlijk kan worden gegoten.

Volgens een verdere ontwikkeling wordt de maatregel van conclusie 9 toegepast. Wanneer het draagvermogen van de funderingspaal hoofdzakelijk door de 10 onderliggende grond geleverd zal worden en niet door kleef, kan de boorpunt met een gewenste grote diameter worden uitgevoerd om het benodigde draagvermogen te leveren. De schacht zelf kan dan met een kleinere diameter worden uitgevoerd, zodat de vervaardigingskosten van 15 de funderingspaal in zijn geheel beperkt blijft.

De uitvinding betreft eveneens een inrichting voor het in de grond drijven van een paal zoals boven omschreven. Deze wordt gekenmerkt in conclusie 10.

Teneinde de indringing van de paal te bespoedi-20 gen, omvat de inrichting verder bij voorkeur de maatregel van conclusie 11.

Voor een goede aandrijving van de paal over ten minste het gedeelte over de buitenomtrek waarvan de gronddruk wrijving veroorzaakt, wordt bij voorkeur de 25 maatregel van conclusie 12 toegepast. De uitzetbare elementen grijpen aan op het binnenoppervlak van de holte.

Een zeer geschikte verdere ontwikkeling is gekenmerkt in conclusie 13. Door de uitrekbare elementen individueel te voeden met fluidum onder druk en deze 30 aldus individueel in aandrijvend contact te brengen met de wand van de holte, kunnen de in de schacht optredende krachten, in het bijzonder de torsiekrachten, nauwkeurig worden beheerst. Wanneer bijvoorbeeld de kern zelf enigermate zou torderen bij het voor het indrijven benodigde 35 koppel, kunnen de slangvormige elementen achtereenvolgens van onderaf in aangrijping gebracht worden met de wand van de holte, zodat de overbrenging van het koppel op de paal geschiedt in de getordeerde toestand van de kern, 1 ö 1 \i 3 7 0 4 zonder dat de paal zelf daarbij getordeerd behoeft te zijn.

Bij voorkeur wordt de maatregel van conclusie 14 toegepast. Doordat de bekleding langs zijn langsranden 5 volgens een schroeflijn wordt gesteund treedt bij het uitoefenen van het koppel op de binnenwand van de paal een gunstige belastingstoestand van de bekleding op.

Door toepassing van de maatregel van conclusie 15 treedt reeds bij een beperkte druk achter de bekleding 10 een goede wrijving tussen de bekleding en de binnenwand van de paal op. Slip en daardoor slijtage worden in vergaande mate voorkomen.

Een geschikte uitvoeringsvorm is gekenmerkt in conclusie 17.

15 Een zeer geschikte verdere ontwikkeling van de inrichting volgens de uitvinding is gekenmerkt in conclusie 18. Elk van de kerndelen kan een lengte hebben die overeenkomt met de lengte van een paaldeel. Een paal kan daarmee in de grond worden gebracht door achtereenvolgens 20 kerndelen en paaldelen aan de reeds in de grond gebrachte delen toe te voegen. Elk paaldeel kan met behulp van een kerndeel worden opgepakt, door het kerndeel in het betreffende paaldeel te steken en de uitzetbare elementen van dat kerndeel te activeren. Het kerndeel met daarom-25 heen het paaldeel kan vervolgens worden opgehesen en op de reeds in de grond gebrachte delen worden geplaatst.

Bij voorkeur wordt daarbij de maatregel van conclusie 19 toegepast. Door het zelf-centrerend zijn van de koppelingen wordt een snelle verbinding van het aan-30 vullend stel van kerndeel en paaldeel met de reeds in de grond gebrachte delen tot stand gebracht. Hierdoor kan op efficiënte wijze snel worden gewerkt.

Bij voorkeur worden de kerndelen met elkaar onlosneembaar verbonden. Dit is in het bijzonder van 35 belang voor het weer uit de in de grond gebrachte paal uitnemen van de kerndelen. De gehele samengestelde kern kan dan uit de ingebrachte paal worden gehesen en weer tot delen uiteengenomen worden.

U> UZ7 o 5

Op gunstige wijze wordt daarbij de maatregel van conclusie 20 toegepast. Door het roteren van de centrale buis en het in aangrijping doen komen van tegenelkaar liggende schroefkoppelingdelen van met elkaar 5 te verbinden kerndelen kan snel de gewenste stevige verbinding tot stand worden gebracht.

Voor het op geschikte wijze over dragen van het aandrijf koppel voor het in de grond drijven van de paal wordt bij voorkeur de maatregel van conclusie 21 toege-10 past.

Een gunstige verdere ontwikkeling is gekenmerkt in conclusie 22. De fluïdumtoevoer kan daarbij via de centrale buis geschieden waarbij de individuele samenstellen van telkens een kerndeel en een paaldeel of een 15 aantal met elkaar gekoppelde kerndelen met bijbehorende paaldelen afzonderlijk onder fluïdumdruk gehouden kunnen worden'teneinde de aangrijping tussen de kerndelen en de paaldelen in stand te houden. Zodra een volgend kerndeel met door dit gedragen paaldeel op het reeds gevormde 20 samenstel wordt geplaatst, wordt een doorgaande verbinding gevormd door het openen van de kleppen, zodat vervolgens het dan tot stand gekomen samenstel wederom als één geheel met fluïdumdruk kan worden voorzien.

Voor het uitnemen van de kerndelen uit de in de 25 grond gebrachte paal wordt bij voorkeur de maatregel van conclusie 23 toegepast. Telkens kan de kern, waarvan de uitzetbare elementen gedeactiveerd zijn over één kerndeel opgehesen worden tot een hoogte waarbij de intrekbare uitsteeksels juist boven de bovenrand van de ingebrachte 30 paal komen te liggen. Vervolgens kunnen de uitsteeksels uitgestoken worden, bij voorkeur ten gevolge van het ontkoppelen van het bovenste kerndeel, waardoor de resterende kerndelen met behulp van de uitgestoken uitsteeksels op de bovenrand van de gevormde paal blijven hangen. 35 Vervolgens kan het dan bovenste kerndeel aangegrepen worden en het samenstel van kerndelen opgehesen worden tot weer de volgende uitsteeksels vlak boven de bovenrand '3 iM 2 37 0 6 van de gevormde buis komen te liggen, waarna de cyclus zich herhaalt.

De uitvinding zal verder worden toegelicht in de volgende beschrijving aan de hand van de bijgevoegde 5 figuren.

Figuur 1 toont een gedeeltelijk weggebroken aanzicht van een paal volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding.

Figuur 2 toont een doorsnede volgens II-II in 10 figuur 1.

Figuur 3 toont een alternatieve uitvoeringsvorm van de boorpunt van een paal volgens de uitvinding.

Figuur 4 toont een perspektivisch aanzicht van een boorpunt volgens een voorkeursuitvoeringsvorm.

15 Figuur 5 is een aanzicht volgens pijl V in fig.

4.

Figuur 6 toont, gedeeltelijk schematisch, een uitvoeringsvorm van een aandrijfkern.

Figuur 7 toont een met figuur 1 overeenkomend 20 aanzicht waarbij de aandrijfkern in de centrale holte van de paal is opgenomen.

Figuur 8 toont een perspektivisch aanzicht van een inrichting voor het in de grond drijven van een uit delen samengestelde paal.

25 Figuur 9 toont een zijaanzicht van een bij de inrichting van figuur 8 toegepast kerndeel.

Figuur 10 toont een langsdoorsnede van een in een paaldeel opgenomen kerndeel van figuur 9.

Figuur 11 toont een doorgesneden perspektivisch 30 aanzicht volgens pijl XI in figuur 10.

Figuur 12 toont een doorgesneden perspektivisch aanzicht volgens pijl XII in figuur 10.

Figuur 13 toont een perspektivisch aanzicht van twee gekoppelde kerndelen ter plaatse van de koppeling.

35 Figuur 14 toont een langsdoorsnede van de gekoppelde kerndelen van figuur 13 terwijl deze opgenomen zijn in twee opelkaar geplaatste paaldelen.

1 0 1 ?. 3 7 0 7

De in figuur 1 getoonde paal 1 omvat een schacht 2 die in deze uitvoeringsvorm gevormd is van beton 8 dat van een wapening 7 is voorzien. Aan het ondereind van de schacht 2 is een boorpunt 3 aangebracht.

5 Deze kan eveneens van beton zijn of van staal zijn en verbonden zijn met de wapening 7.

De boorpunt 3 heeft een verdringingsoppervlak 4 dat zich in een aantal slagen schroeflijnvormig en spi-raalgewijze, toenemend vanaf het onderste eindpunt tot 10 aan de schacht 2, uitstrekt.

Tussen de opeenvolgende slagen van het verdringingsoppervlak 4 strekt zich een verbindingsoppervlak 5 uit dat in hoofdzaak loodrecht op de langsas van de paal staat.

15 De paal 1 is bestemd om in de grond gebracht te worden door deze om zijn langsas te roteren. Door zijn eigengewicht en/of een aanvullende neerwaartse kracht, dringt daarbij de boorpunt 3 in de grond. Wanneer de neerwaartse aanzet, dat wil zeggen de verticale verplaat-20 sing per omwenteling gelijk gekozen wordt aan de spoed van het verdringingsoppervlak 4, zal duidelijk zijn dat grond die in contact is met dit verdringingsoppervlak 4 geleidelijk buitenwaarts wordt verplaatst. Een verticale verplaatsing van de grond treedt niet op. De grond onder 25 de paal wordt dus niet verdicht, waardoor de indringing van de boorpunt 3 in de grond niet wordt gehinderd.

Wanneer de aanzet kleiner is dan de spoed zal nog steeds een buitenwaartse verdringing optreden, die dan echter niet meer continu verloopt maar stapsgewijze. 30 In het bijzonder bij zware grond kan dit gunstig zijn.

Wanneer de aanzet groter gekozen zou worden dan de spoed, treedt wel een verdichting in verticale richting op. In het bijzonder het verbindingsoppervlak 5 zal dan daarmee in contact verkerende grond neerwaarts ver-35 plaatsen. Aldus is het in principe mogelijk om de grond onder de paal 1 te verdichten, bijvoorbeeld aan het einde van de inbrengbewerking, om aldus het draagvermogen van de paal te maximaliseren.

: u ! 2 3 7 0 δ

De paal is voorzien van een centrale holte 6 op de wand waarvan een nog nader te beschrijven kern kan aangrijpen voor het uitoefenen van het aandrijfkoppel bij het inbrengen van de paal.

5 De in figuur 3 getoonde paal 10 heeft een boorpunt 12 met een verdringingsoppervlak 11 dat niet evenwijdig aan de langsas van de paal 10 is, maar in benedenwaartse richting divergeert. Bij een aanzet gelijk aan de spoed zal ook hier uitsluitend een zijwaartse 10 verdringing en verdichting van de grond optreden. Bij een kleinere aanzet vindt een gering transport van de grond in de richting naar boven plaats.

Door het divergerende verdringingsoppervlak 11 zet de boorpunt 12 zich aan de grond, waardoor een 15 schroefwerking mogelijk wordt. Bij rotatie van de paal 10 trekt deze zich in de grond.

Bij de voorkeursuitvoeringsvorm van de boorpunt 13 zoals getoond in figuur 4 en 5 strekt het verdringingsoppervlak 14 zich over minder dan een volledige slag 20 uit van de eindpunt 17 naar de omtrek van de boorpunt 13. Het verbindingsoppervlak 15 heeft hierdoor over een aanzienlijk gedeelte een grote breedte. Zoals in figuur 4 is aangegeven is ook hier de boorpunt 13 verbonden met een in doorsnede getekende schacht 16, die hol is uitge-25 voerd.

Voor het in rotatie aandrijven van een paal volgens de uitvinding, teneinde deze onder zijdelingse verdringing van de grond in de grond te drijven, wordt op geschikte wijze een in de centrale holte van de paal 30 aangrijpende kern gebruikt. Deze kern vormt deel van rotatie-aandrijfmiddelen die nog nader zullen worden toegelicht.

De rotatie-aandrijfmiddelen 18 omvatten een langwerpige kern 19 die door een aardoverbrenging 20 om 35 zijn langsas roterend aangedreven kan worden.

Deze kern 19 wordt in de centrale holte 6 van een in te drijven paal 1 gestoken en is voorzien van uitzetbare elementen, die aan kunnen grijpen op de wand Η*· '-· 7 Λ 9 van deze centrale holte 6, teneinde de paal l in rotatie aan te drijven.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van de kern 19 is in figuur 5 getoond. De kern 19 omvat een bij voorkeur 5 stalen buis 22 waar omheen een rubber slang 23 is aangebracht. Op regelmatige afstanden is deze slang 23 vastgeklemd tegen de buis 22 door middel van klemmen. Ter plaatse van elke klem 24 is tussen de slang 23 en de buis 22 telkens een afdichtingsring 25 opgenomen.

10 De tussen twee klemmen 24 liggende secties van de slang 23 vormen aldus afzonderlijke slangvormige elementen. Elk van deze secties is door middel van een afzonderlijke leiding 26 verbonden met een stuurinrichting 27. Deze stuurinrichting 27 regelt de toevoer van 15 fluïdum onder druk vanuit een door een motor 29 aangedreven pomp 28 naar elk van de leidingen 26. De stuurinrichting 27 omvat hiertoe kleppen 30 waarmee aan elk van de leidingen 26 dit fluïdum onder druk kan worden toegevoerd en daarvan kan worden afgevoerd.

20 Wanneer nu door het selectief bedienen van één of meer van de kleppen 30 fluïdum onder druk wordt toegevoerd aan de corresponderende slangsecties, zal dit fluïdum onder druk zich verspreiden in de ruimte tussen de slang en de buis 22, waardoor het stuk slang 23 expan-25 deert en in contact komt met de wand van de centrale holte 6. Deze situatie is in figuur 6 getoond.

Door de wrijving tussen de betreffende tegen de wand van de holte aangeperste slang en deze wand, kan het op de kern 19 uitgeoefende koppel worden overgedragen op 30 de paal.

Afhankelijk van de belastingtoestand van de paal 1 tijdens het in de grond drijven daarvan kunnen geselecteerde slangdelen in contact worden geperst met de wand van de centrale holte 6. Hierdoor kan het benodigde 35 koppel ter overwinning van het op het buitenoppervlak van de paal 1 werkende wrijvingsmoment op de juiste hoogte op de paal worden overgebracht waardoor de torsie op de paal binnen de perken blijft. Ook kan tijdens het inbrengen 1^12 3 7 0 10 van de paal, wanneer dat gewenst is, een aantal van de secties worden ontlast en naderhand weer worden belast, teneinde een eventuele vervorming van de kern 19 onder invloed van het aandrijfkoppel te corrigeren.

5 De in figuur 8 getoonde inrichting 31 voor het in de grond drijven van palen volgens de uitvinding is zodanig uitgevoerd dat deze kan werken met palen die uit een aantal paaldelen 42 worden samengesteld.

De inrichting 31 omvat een op rupsbanden 32 10 plaatsbaar gestel 33 die door middel van op zichzelf bekende steunen 34 vast op de bodem gepositioneerd kan worden.

Aan het gestel 33 is een eerste mast 35 gemonteerd waarlangs een boormotor 36 omhoog en omlaag kan 15 bewegen. Deze boormotor is voorzien van een boorkop 40 die een nog nader te beschrijven aandrijfkern kan aangrijpen. De inrichting 31 wordt zodanig gepositioneerd dat de boorkop 40 exact verticaal boven de plek komt te liggen waar een paal in de grond moet worden gebracht.

20 Aan het gestel 32 is verder een beweegbare giek 38 aangebracht die aan zijn uiteinde een tweede mast 37 draagt. Langs deze mast is een houder 39 verplaatsbaar waarmee paaldelen en/of kerndelen 43 aangegrepen kunnen worden.

25 Na de beschrijving van de figuren 9-14 zal verder de werkwijze van de inrichting 31 worden toegelicht.

Figuur 9 toont een kerndeel 43 meer in detail. Het zal duidelijk zijn dat een aantal van deze kerndelen 30 met elkaar gekoppeld kan worden teneinde één langere kern te vormen. Het kerndeel 43 werkt samen met een paaldeel 42 dat ook tezamen met andere paaldelen 42 één langere paal kan vormen.

Het kerndeel 43 is in hoofdzaak opgebouwd uit 35 een holle stalen schacht 45 aan het buitenoppervlak waarvan een expandeerbare bekleding 44 is aangebracht.

Deze bekleding 44 wordt gevormd door een zich schroeflijnvormig om de een schacht 45 uitstrekkende, met 1 0 1 2 3 ·' o 11 zijn langsranden bij 46 met de schacht 45 verbonden strook buigzaam materiaal, in het bijzonder rubberachtig materiaal. In de schacht 50 is een aantal boringen 47 aangebracht die het inwendige van de schacht verbinden 5 met de ruimte achter de bekledingsslagen 44. Door in de schacht 45 een hogere druk op te bouwen dan daarbuiten zal via de boringen 47 fluïdum onder druk tot achter de bekleding 44 stromen waardoor deze expandeert en in contact kan komen met de binnenwand 48 van de in fig. 10 10 getoonde paal 42.

Elk kerndeel 43 is aan zijn boven- en ondereinde voorzien van complementaire koppelingdelen, resp. een bovenkoppelingdeel 50 en een onderkoppelingdeel 51. Hierdoor kan een onderkoppeling 51 van een kerndeel 53 15 gekoppeld worden met het bovenkoppelingdeel 50 van een zich daaronder bevindend kerndeel 43.

Zoals in het bijzonder figuren 11 en 12 duidelijk laten zien, zijn de koppelingdelen 50, 51 zelf-centrerend doordat het onderkoppelingdeel 51 een conisch 20 buitenoppervlak 54 en het bovenkoppelingdeel 50 een conisch binnenoppervlak 53 heeft. In de in figuur 14 getoonde gekoppelde toestand sluiten deze oppervlakken op elkaar aan.

Aan de bovenrand van de koppelingdelen 50, 51 25 zijn tandvormige uitsteeksels 52, 55 aangebracht die in de gekoppelde toestand in elkaar grijpen en aldus een niet-roteerbare verbinding tussen de betreffende kerndelen vormen.

In figuur 13 is te zien hoe de vertandingen 52, 30 55 van de koppelingdelen passend in elkaar grijpen zodat één doorlopende kern wordt gevormd.

Voor het vast met elkaar verbinden van de koppelingdelen is bij de hier getoonde voorkeursuitvoeringsvorm van de kerndelen een centrale buis 60 toege-35 past, die zich in elk kerndeel over zijn lengte uitstrekt. De centrale buis 60 is over een kleine afstand verticaal verplaatsbaar in het kerndeel opgenomen en wordt door een schroefveer 62 in een hoger liggende stand 10 12 3 7 0 12 gedwongen. De centrale buis 60 is aan zijn ondereinde voorzien van een buitenschroefdraad 64 die aan kan grijpen op binnenschroefdraad 63 die aangebracht is in een koppelingdeel 61 ter plaatse van een bovenkoppeling 50.

5 Voor het tot stand brengen van de koppeling tussen de schroefdraden 64 en 63 wordt, na het op elkaar plaatsen van twee kerndelen 43 de centrale buis 60 van het bovenste kerndeel naar beneden gedrukt en tegelijkertijd geroteerd. De schroefdraad 64 komt hierdoor in 10 aangrijping met de schroefdraad 63 in het koppelingdeel 61 en vormt aldus een vaste verbinding tussen de twee kerndelen 43. Bij het koppelen van het eerste en tweede kerndeel 43 zal met de centrale buis 60 van het bovenste kerndeel 43 de centrale buis 60 van het onderste kerndeel 15 naar beneden worden gedrukt. Bij het koppelen van het derde kerndeel met het tweede is de centrale buis 60 van het tweede kerndeel dus reeds in zijn lage positie, waardoor de centrale buis 60 van het derde deel vrij in de schroefdraad 63 van het koppelingdeel 61 geschroefd 20 kan worden. Als alternatief kan een boorpunt voorzien zijn van een schroefdraad corresponderend met de schroefdraad 63 van het koppelingdeel 61, zodat de centrale buis 60 van het onderste kerndeel in deze boorpunt geschroefd kan worden en aldus een stevige verbinding van deze 25 boorpunt met de kern tot stand gebracht kan worden. De kern kan daarbij uiteraard een met een bovenkoppelingdeel 50 overeenkomend koppelingdeel hebben.

Het naar beneden drukken en tegelijkertijd roteren van de centrale buis voor het vormen van de 30 koppeling tussen twee opeenvolgende kerndelen geschiedt met een niet nader getoonde, bij de inrichting 31 behorende schroefkop die aangrijpt op een aan het boveneinde van de centrale buis 60 gevormde zeskant 56. De schroefkop kan bijv. geïntegreerd worden met de boorkop 40 van 35 de boormotor 36.

In deze schroefkop kunnen tegelijkertijd op gunstige wijze middelen zijn opgenomen voor het toevoeren van fluïdum onder druk, en in het bijzonder perslucht in 1 Ö 1 'L $ t y 13 de centrale buis 60 van het bovenste kerndeel 43. De centrale buis is voorzien van een aantal boringen 57 waardoor via de centrale buis toegevoerde perslucht, via het inwendige van de schacht 45 en de boringen 47 tot 5 achter de expandeerbare bekleding 44 kan stromen. Hierdoor wordt dus het kerndeel in aangrijping gebracht met de binnenwand 48 van het paaldeel 42.

De centrale buis 60 is aan zijn boven- en ondereinde voorzien van terugslagkleppen 65 resp. 66 die 10 ervoor zorgen dat de in het inwendige van het kerndeel 43 opgewekte verhoogde druk, door de met de schroefkop toegevoerde perslucht behouden blijft, ook wanneer de schroefkop niet meer met de centrale buis in aangrijping verkeert. Aldus kan het samenstel van paaldeel 42 en 15 kerndeel 43 als een eenheid worden verplaatst.

Bij het in aangrijping brengen van de schroefdraden 63 en 64 van de centrale buis worden de respectieve einden van de centrale buizen tegen elkaar aan gedrukt waardoor de respectieve klepschotels van hun zitting 20 worden gelicht en een verbinding tot stand wordt gebracht tussen de centrale ruimtes van de aldus gekoppelde kerndelen.

Het in de grond drijven van een paal met de inrichting 31 van figuur 8 gaat als volgt.

25 Bij de in figuur 8 getoonde begintoestand is een aantal paaldelen 42 en een overeenkomstig aantal kerndelen 43 gereed voor gebruik opgesteld. Hoewel hier niet getoond, kunnen de paaldelen 42 op geschikte wijze opgenomen zijn in een houder of cassette die het benodigd 30 aantal paaldelen voor één te vormen paal bevat.

Het eerste paaldeel is voorzien van de eerder beschreven boorpunt. Met behulp van de houder 39 wordt een eerste kerndeel 43 in het eerste paaldeel 42 geplaatst. Met behulp van de houder 39 wordt dit eerste 35 samenstel gepositioneerd op de plek waar de paal in de grond moet worden aangebracht. Vervolgens wordt de boor-motor 36, geleid door de mast 35, neergelaten op dit \ v' fi

1 11 ; L Ó / U

14 samenstel, waarbij de boorkop 40 in aangrijping komt met de bovenkoppeling 50 van het kerndeel 43.

Terwijl ervoor gezorgd wordt dat de druk binnen het kerndeel op een voldoende niveau blijft om een goede 5 aangrijping tussen de expandeerbare bekleding en de binnenwand van het paaldeel 42 te waarborgen wordt de motor 36 in werking gesteld en wordt het kerndeel in rotatie aangedreven terwijl een verticaal neerwaartse kracht wordt uitgeoefend. Door de werking van de boorpunt 10 wordt de grond opzij verdrongen en wordt het paaldeel in de grond gebracht.

Zodra het eerste paaldeel op een voldoende diepte in de grond is gebracht wordt de boormotor 36 ontkoppeld en wordt met behulp van de houder 39 een 15 volgend samenstel van paaldeel en kerndeel op het reeds in de grond gebrachte samenstel geplaatst en wordt op de eerder beschreven wijze een koppeling tot stand gebracht tussen de kerndelen, waarna de boormotor 36 weer in werking wordt gesteld om het aldus uit twee delen be-20 staande paalsamenstel verder de grond in te drijven. Deze gang van zaken wordt herhaald totdat alle paaldelen in de grond zijn gedreven.

Hierbij wordt telkens het aandrijfmoment op de boorpunt overgebracht via de uit delen samengestelde 25 kern. De paaldelen 42 zijn slechts blootgesteld aan de wrijving van de grond ten opzichte van het buitenoppervlak die over een zeer korte weg direct wordt doorgeleid naar de in aandrijvend contact met de binnenwand 48 verkerende bekleding van de kern. De paal zelf is nage-30 noeg niet aan torsie onderhevig zodat deze zeer eenvoudig kan worden uitgevoerd en wapening overbodig is. De paaldelen kunnen eenvoudig worden vervaardigd en zijn dus relatief goedkoop, op de wijze van rioolbuizen en dergelijke.

35 Na het aldus indrijven van de eerste paal wordt de inrichting 31 geherpositioneerd zodanig dat de boorkop 40 zich boven de positie bevindt waar de volgende paal in de grond moet worden aangebracht. Op een geschikte plaats 1 0 1 Z 3 7 0

< I

15 ten opzichte van de inrichting 31 wordt een cassette gevuld met het benodigde aantal paaldelen 42 geplaatst.

Met behulp van de aan de giek aangebrachte houder 39 wordt de kern, waaruit men van tevoren de 5 perslucht heeft laten weglopen, aangegrepen en over de lengte van één kerndeel 43 opgehesen. Vervolgens wordt de centrale buis van het bovenste kerndeel losgeschroefd ten gevolge waarvan, op niet nader getoonde wijze, de uitzetters 68 aan het boveneinde van de resterende kern naar 10 buiten steken en neergelaten kunnen worden op de bovenrand van de in de grond gebrachte paal. Het losgemaakte kerndeel wordt in één van de in de cassette aangevoerde paaldelen gestoken en dit paaldeel wordt op de beschreven wijze in de grond gebracht. Wanneer dit over een voldoen-15 de afstand is gebeurd, wordt opnieuw een kerndeel uit de eerder aangebrachte paal genomen, waarbij de resterende kern weer ondersteund wordt door de uitzetters 68 van het dan bovenste kerndeel. Aldus worden telkens de kerndelen uit de reeds gevormde paal genomen en gebruikt om een 20 volgend paaldeel 42 van de volgende paal in de grond te drijven.

Het manipuleren van de kerndelen en de nog in de grond te drijven paaldelen geschiedt met de afzonderlijk bedienbare giek 38, zodat dit tegelijkertijd met het 25 in de grond drijven van de paal kan gebeuren. Hierdoor kan telkens een samenstel van paaldeel en kerndeel gereed worden gehouden en direct op het reeds in de grond gedreven deel worden geplaatst, zodra dit ver genoeg in de grond is gebracht. Aldus gaat geen extra tijd verloren 30 met de manipulatie van de kerndelen.

Het zal duidelijk zijn dat de inrichting 31 gebruikt kan worden in een ruimte met beperkte hoogte. Slechts de totale hoogte van een paaldeel plus de hoogte daarboven van de boormotor en enige extra manoeuvreer-35 ruimte is vereist. Dit betekent dat met de uitvinding ook funderingspalen kunnen worden aangebracht in bestaande gebouwen.

' 3 7 0

Claims (23)

1. Paal zoals een funderingspaal, omvattende een schacht met aan een einde een boorpunt, waarbij de boorpunt een verdringingsoppervlak heeft dat zich schroeflijnvormig en spiraalsgewijze in straal toenemend 5 vanaf een eindpunt tot aan de schacht uitstrekt en waarbij de paal een aangrijpingsoppervlak heeft voor het daarop uitoefenen van een koppel om zijn langsas.

2. Paal volgens conclusie 1, waarbij het ver-dringingsoppervlak zich over minder dan een slag uit- 10 strekt.

3. Paal volgens conclusie 2, waarbij het ver-dringingsoppervlak evenwijdig is aan de langsas van de paal.

4. Paal volgens conclusie 2 of 3, waarbij zich 15 tussen de slagen van het verdringingsoppervlak een ver- bindingsoppervlak uitstrekt dat in hoofdzaak loodrecht op de langsas van de paal staat.

5. Paal volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de spoed van het verdringingsoppervlak 20 constant is.

6. Paal volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het aangrijpingsoppervlak ten minste een deel van de wand van een centrale holte in de paal omvat.

7. Paal volgens conclusie 6, waarbij de centra-25 le holte cilindrisch is.

8. Paal volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de boorpunt een afzonderlijk deel van de funderingspaal is.

9. Paal volgens conclusie 8, waarbij de boor-30 punt een grotere diameter dan de schacht heeft.

10. Inrichting voor het in de grond drijven van een paal volgens één van de voorgaande conclusies, omvattende een gestel, steunmiddelen voor het in een staande positie steunen van de paal en op het aangrijpingsopper- 35 vlak aangrijpbare rotatie-aandrijfmiddelen. : ν' 5 C J / Q • f

11. Inrichting volgens conclusie 10, verder omvattende drukmiddelen voor het uitoefenen van een kracht op de paal in langsrichting daarvan.

12. Inrichting volgens conclusie 10 of 11, 5 waarbij de rotatie-aandrijfmiddelen een in de centrale holte van een paal passende kern omvat, die over tenminste een gedeelte van zijn lengte voorzien is van uitzet-bare elementen.

13. Inrichting volgens conclusie 12, waarbij de 10 uitzetbare elementen een om de kern aangebrachte expan- deerbare bekleding omvat en waarbij de inrichting verder fluïdumtransportmiddelen en een besturing daarvoor omvatten, waarmee fluïdum onder druk bestuurd naar en van elementen van de expandeerbare bekleding kan worden 15 getransporteerd.

14. Inrichting volgens conclusie 12, waarbij de bekleding een zich schroeflijnvormig om de kern uitstrekkende, met zijn langsranden met de kern verbonden strook buigzaam materiaal omvat.

15. Inrichting volgens conclusie 13 of 14, waarbij de bekleding van rubberachtig materiaal is.

16. Inrichting volgens conclusie 13, waarbij de fluïdumtransportmiddelen voor een aantal expandeerbare elementen individueel stuurbaar zijn.

17. Inrichting volgens conclusie 16, waarbij de expandeerbare elementen gevormd worden door een met tussen ruimtes afgedicht op de kern vastgeklemd stuk slang.

18. Inrichting volgens één van de conclusies 30 10-17, waarbij de kern een aantal in hun langsrichting door koppelingen gekoppelde kerndelen omvat.

19. Inrichting volgens conclusie 18, waarbij de koppelingen zelfcentrerend zijn.

20. Inrichting volgens conclusie 18, waarbij 35 elk kerndeel een zich over zijn lengte uitstrekkende roteerbare centrale buis omvat, die aan tegenoverliggende einden van complementaire schroefkoppelingen is voorzien en ten hoogste beperkt axiaal verplaatsbaar is. < :> 3 7 o 4 f

21. Inrichting volgens conclusie 20, waarbij de koppelingen de kerndelen onverdraaibaar ten opzichte van elkaar blokkerende, in elkaar grijpende uitsteeksels omvatten.

22. Inrichting volgens conclusie 20, waarbij de centrale buis nabij zijn einden afgedicht in het kerndeel is opgenomen en van kleppen is voorzien, die door contact met een centrale buis van een te koppelen kerndeel geopend kan worden.

23. Inrichting volgens één van de conclusies 18-22, waarbij elk kerndeel nabij zijn boveneinde van intrekbare uitsteeksels is voorzien. i u · >1 3 7 0