NL1016952C2 - Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground - Google Patents

Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground Download PDF

Info

Publication number
NL1016952C2
NL1016952C2 NL1016952A NL1016952A NL1016952C2 NL 1016952 C2 NL1016952 C2 NL 1016952C2 NL 1016952 A NL1016952 A NL 1016952A NL 1016952 A NL1016952 A NL 1016952A NL 1016952 C2 NL1016952 C2 NL 1016952C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
jet
excavating
chamber
excavation
advance
Prior art date
Application number
NL1016952A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL1016952A1 (en
Inventor
Cornelis Van Zandwijk
Frits-Jan Koppert
Rogier Cristian Koene
Rokus Van Den Bout
Original Assignee
Heerema Holding Construction I
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
Priority claimed from NL1012505A external-priority patent/NL1012505C2/en
Priority claimed from NL1013687A external-priority patent/NL1013687C1/en
Application filed by Heerema Holding Construction I filed Critical Heerema Holding Construction I
Priority to NL1016952A priority Critical patent/NL1016952C2/en
Publication of NL1016952A1 publication Critical patent/NL1016952A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1016952C2 publication Critical patent/NL1016952C2/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/12Devices for removing or hauling away excavated material or spoil; Working or loading platforms
    • E21D9/13Devices for removing or hauling away excavated material or spoil; Working or loading platforms using hydraulic or pneumatic conveying means
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/002Drilling with diversely driven shafts extending into the borehole
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/18Drilling by liquid or gas jets, with or without entrained pellets
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21CMINING OR QUARRYING
    • E21C25/00Cutting machines, i.e. for making slits approximately parallel or perpendicular to the seam
    • E21C25/60Slitting by jets of water or other liquid
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/04Driving tunnels or galleries through loose materials; Apparatus therefor not otherwise provided for
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10Making by using boring or cutting machines
    • E21D9/1066Making by using boring or cutting machines with fluid jets
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/10Making by using boring or cutting machines
    • E21D9/1093Devices for supporting, advancing or orientating the machine or the tool-carrier

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

The excavating device has an assembly of jet excavating units (2) defining a cross section of the channel. A sensor (4) is connected to at least one unit for measuring a force which is exerted on the unit by the ground parallel to the excavating direction. A control unit controls the excavation on the basis of the force measured by the sensor.

Description

Korte aanduiding: Jetgraafinrichting.Short indication: Jet excavating device.

De uitvinding heeft betrekking op een graafinrichting voor het in een ontgravingsrichting vormen van een kanaal met een vooraf bepaalde dwarsdoorsnede in de bodem, omvattende een jetgraafeenheid die de dwarsdoorsnede van het kanaal bepaalt, en is voorzien van ten minste 5 een met jetvloeistof te bedrijven jetinrichting. De uit de jetinrichtingen stromende jetvloeistof, zoals water, is gericht op de te ontgraven, relatief zachte grond, die bijvoorbeeld bestaat uit klei, zand of veen of een combinatie daarvan. Hierdoor wordt de grond versneden en met de jetvloeistof gemengd, waarna het verkregen mengsel 10 kan worden afgevoerd.The invention relates to an excavating device for forming a channel in a excavating direction with a predetermined cross-section in the bottom, comprising a jet excavating unit which determines the cross-section of the channel, and is provided with at least one jet device to be operated with jet liquid. The jet liquid, such as water, flowing out of the jet devices is directed to the relatively soft soil to be excavated, which consists, for example, of clay, sand or peat or a combination thereof. The soil is hereby cut up and mixed with the jet liquid, whereafter the resulting mixture can be discharged.

Uit EP-A-0 890 708 is een graafinrichting bekend die meerdere aan elkaar grenzende jetgraafeenheden heeft. In de jetgraafeenheid is een roterende jetinrichting aangebracht die onder hoge druk jetvloeistof op de te ontgraven grond spuit, die hierdoor bezwijkt. Terwijl de 15 jetgraafeenheid in ontgravingsrichting door de bodem wordt getrokken, wordt het door de jetinrichting gevormde kanaal achter de jetgraafeenheid opgevuld met een verhardbaar materiaal. Op deze manier wordt een wand in de grond gevormd. De vorm van het in de bodem te vormen kanaal kan willekeurig gekozen worden door een aantal jetgraafeenheden op een 20 gewenste manier ten opzichte van elkaar op te stellen.EP-A-0 890 708 discloses an excavating device which has several adjacent jet excavating units. A rotating jet device is arranged in the jet excavating unit which sprays jet liquid onto the ground to be excavated under high pressure, which collapses as a result. While the jet excavating unit is pulled through the bottom in the excavation direction, the channel formed by the jet device behind the jet excavating unit is filled with a hardenable material. In this way a wall is formed in the ground. The shape of the channel to be formed in the bottom can be chosen arbitrarily by arranging a number of jet excavating units in a desired manner relative to each other.

De bekende graafinrichting levert aanzienlijke moeilijkheden op met betrekking tot de beheersing van de ontgraving. Ten gevolge van de toename van de gronddruk met de diepte in de bodem heeft de bekende graafinrichting bij een relatief homogene grondsamenstelling de 25 neiging naar voren te kantelen aangezien bij een dergelijke graafinrichting die zich in de diepte uitstrekt het laaggelegen gedeelte een grotere weerstand van de te ontgraven grond ondervindt dan het daarboven gelegen gedeelte. De verplaatsing van het laaggelegen gedeelte heeft daardoor de neiging achter te blijven bij de 30 verplaatsing van het daarboven gelegen gedeelte.The known excavating device presents considerable difficulties with regard to the control of the excavation. As a result of the increase of the soil pressure with the depth in the soil, the known excavating device tends to tilt forwards with a relatively homogeneous soil composition, since in such an excavating device that extends in depth, the low-lying portion has a greater resistance of the soil. excavated soil then experiences the part above it. The displacement of the low-lying portion therefore tends to lag behind the displacement of the upper portion.

Een andere complicatie is dat onder natuurlijke omstandigheden vrijwel altijd de grondsamenstelling in de ontgravingsrichting en/of over de doorsnede van het te ontgraven kanaal varieert, in het bijzonder tijdens het ontgraven onder een helling, waarbij het zeer 10169523! -2- waarschijnlijk is dat diverse grondlagen worden doorsneden. De jetin-richtingen van één of verschillende jetgraafeenheden versnijden in dat geval tegelijkertijd verschillende grondsoorten, bijvoorbeeld klei en zand, die verschillende cohesie-eigenschappen hebben en daardoor onder 5 verschillende jetomstandigheden bezwijken. De variaties in de grondgesteldheid zijn niet nauwkeurig voorspelbaar, zelfs niet als uitvoerig en gedetailleerd bodemonderzoek is uitgevoerd. De weerstand die meerdere aan elkaar grenzende jetgraafeenheden van verschillende grondsoorten tijdens het ontgraven ondervinden varieert, doordat 10 bijvoorbeeld een eerste jetgraafeenheid de ervoor gelegen te ontgraven grond sneller en gemakkelijker ontgraaft dan een tweede jetgraafeenheid van dezelfde graafinrichting. Hierdoor kan de eerste jetgraafeen-heid teveel grond ontgraven, waardoor de stabiliteit van het graaf-front in gevaar wordt gebracht. Bovendien treden zettingen op die 15 zakkingen ter plaatse van het grondoppervlak tot gevolg hebben.Another complication is that under natural conditions the soil composition almost always varies in the excavation direction and / or over the cross-section of the channel to be excavated, in particular during excavation under a slope, whereby it is very 10169523! -2- it is likely that various soil layers will be cut. The jet devices of one or more jet excavating units in that case simultaneously cut different types of soil, for example clay and sand, which have different cohesion properties and thereby collapse under different jet conditions. The variations in soil conditions are not accurately predictable, even if extensive and detailed soil surveys have been carried out. The resistance encountered by several adjacent jet excavating units of different types of soil during excavation varies, because, for example, a first jet excavating unit unearths the soil to be excavated faster and easier than a second jet excavating unit of the same excavating device. As a result, the first jet excavating unit can excavate too much soil, thereby jeopardizing the stability of the digging front. Moreover, settlements occur which result in subsidence at the location of the ground surface.

Het doel van de onderhavige uitvinding is een graafinrichting te verschaffen die de hiervoor genoemde bezwaren in hoge mate ondervangt.The object of the present invention is to provide an excavating device that greatly overcomes the aforementioned drawbacks.

In de graafinrichting volgens de uitvinding is in de jetgraafeenheid een ontgraafkamer gevormd door een ruimte waarin de 20 ten minste ene jetinrichting is aangebracht en is een mengkamer gevormd door een ruimte met een uitstroomopening voor de afvoer van een grond-jetvloeistofmengsel, waarbij op de ontgraafkamer aan de tegen de ontgravingsrichting in gezien achterliggende zijde achtereenvolgens een zich vanaf de bovenzijde van de ontgraafkamer tot 25 op een afstand van de onderzijde van de ontgraafkamer uitstrekkend voorschot, en een zich op afstand van het voorschot vanaf de onderzijde van de ontgraafkamer tot op een afstand van de bovenzijde van de ontgraafkamer uitstrekkend achterschot aansluiten, welk achterschot in de ontgravingsrichting gezien aan de voorzijde ligt van 30 de mengkamer.In the excavating device according to the invention, an excavating chamber is formed in the jet excavating unit by a space in which the at least one jet device is arranged and a mixing chamber is formed by a space with an outflow opening for the discharge of a ground-jet liquid mixture, the rear side, viewed against the excavation direction, successively an advance extending from the top of the excavation chamber to a distance from the bottom of the excavation chamber, and a distance of the advance from the underside of the excavation chamber to a distance of connecting the rear bulkhead extending from the top of the excavation chamber, which rear bulkhead, viewed in the excavation direction, lies at the front of the mixing chamber.

Het voorschot en het achterschot ondersteunen de te verwijderen grond, en maken een gecontroleerde afvoer van het in de jetgraafeenheid gevormde jetvloeistof-grondmengsel mogelijk. Voorts is daartoe achter het achterschot een mengkamer gevormd door een 35 ruimte met een uitstroomopening voor de afvoer van een grond-j etvloeistofmengsel.The advance and the rear bulkhead support the soil to be removed, and allow a controlled discharge of the jet liquid-soil mixture formed in the jet excavating unit. Furthermore, for this purpose, behind the rear partition, a mixing chamber is formed by a space with an outflow opening for the discharge of a primer-liquid mixture.

Bij voorkeur wordt aan de mengkamer via een toevoer een mengvloeistof toegevoerd, die gelijk kan zijn aan de jetvloeistof, en 1016952b - 3 - bevindt de uitstroomopening zich nabij een onderzijde van de mengkamer. De scheiding van de jetgraafeenheid in een ontgraafkamer en een mengkamer maakt het mogelijk, het debiet van de jetvloeistof en het debiet van de mengvloeistof onafhankelijk van elkaar in te 5 stellen. Het debiet van de jetvloeistof wordt bepaald door de ontmoete grondweerstand, en kan sterk variëren met de optredende grondcondities. Het debiet van de mengvloeistof voor het afvoeren van het grond-jetvloeistofmengsel uit de mengkamer wordt bepaald door de minimale stromingssnelheid die vereist is om de gronddeeltjes mee te 10 voeren maal de doorsnede van de afvoerleiding.Preferably, a mixing liquid is supplied to the mixing chamber via a feed, which can be equal to the jet liquid, and the outflow opening is located near an underside of the mixing chamber. The separation of the jet excavating unit into an excavating chamber and a mixing chamber makes it possible to adjust the flow rate of the jet liquid and the flow rate of the mixing liquid independently of each other. The flow rate of the jet fluid is determined by the encountered soil resistance, and can vary greatly with the occurring soil conditions. The flow rate of the mixing liquid for discharging the soil-jet liquid mixture from the mixing chamber is determined by the minimum flow rate required to carry the soil particles times the diameter of the discharge line.

Het voorschot en het achterschot scheiden de ontgraafkamer en de mengkamer van elkaar. Het voorschot en het achterschot lopen bij voorkeur in hoofdzaak verticaal (in de richting van de zwaartekracht). De (verhouding van de) afmetingen van de 15 jetgraafeenheid zijn zodanig gekozen, dat de inkomende grond eerst wordt gedwongen om horizontaal te stromen. Vervolgens wordt de grond gedwongen om tegen de zwaartekracht in tussen het voorschot en het achterschot door omhoog te stromen. Het gewicht van de kolom grond tussen het voorschot en het achterschot is voldoende om het 20 graaffront te stabiliseren door spontaan binnenstromen van grond in de ontgraafkamer te verhinderen. De gronddeeltjes moeten actief gestimuleerd worden om over de bovenrand van het achterschot te stromen. De jet(s) in de ontgraafkamer veroorzaken een waterstroom door de poriën van de grond in de richting van de opening tussen het 25 voorschot en het achterschot. Deze waterstroom zorgt voor stromingsdruk op de gronddeeltjes, zodat zij gaan zweven en onderlinge wrijving wordt opgeheven (fluïdisatie), waardoor het losgejette grond-watermengsel over het achterschot stroomt. Wanneer de jets in de ontgraafkamer worden uitgezet, stopt de stroming van de 30 grond van de ontgraafkamer naar de mengkamer onmiddellijk, waardoor de mengkamer altijd open blijft.The advance and the rear bulkhead separate the excavation chamber and the mixing chamber. The advance and the rear bulkhead preferably run substantially vertically (in the direction of gravity). The (ratio of the) dimensions of the jet excavating unit are chosen such that the incoming soil is first forced to flow horizontally. Subsequently, the ground is forced to flow up against gravity between the advance and the rear bulkhead. The weight of the column of soil between the advance and the rear bulkhead is sufficient to stabilize the excavation front by preventing spontaneous ingress of soil into the excavation chamber. The soil particles must be actively stimulated to flow over the upper edge of the rear partition. The jet (s) in the excavation chamber cause a water flow through the pores of the soil in the direction of the opening between the advance and the rear bulkhead. This water flow causes flow pressure on the ground particles, so that they float and mutual friction is eliminated (fluidization), whereby the loosened ground-water mixture flows over the rear partition. When the jets in the excavation chamber are expanded, the flow from the ground from the excavation chamber to the mixing chamber stops immediately, so that the mixing chamber always remains open.

In een voorkeursuitvoeringsvorm bestaat de mengkamer uit een voor een aantal jetgraafeenheden gemeenschappelijke ruimte, waardoor een eenvoudige en goedkope constructie wordt verkregen.In a preferred embodiment the mixing chamber consists of a space common to a number of jet excavating units, whereby a simple and inexpensive construction is obtained.

35 Teneinde hinder van via de ontgraaf kamer in de mengkamer terechtkomende obstakels zoveel mogelijk te beperken, is in de mengkamer stroomopwaarts ten opzichte van de uitstroomopening een vergruisinrichting aangebracht, die de obstakels kan vergruizen.In order to limit the hindrance of obstacles entering the mixing chamber via the excavating chamber as much as possible, a crushing device is arranged in the mixing chamber upstream of the outflow opening which can crush the obstacles.

1016952« - 4 -1016952 «- 4 -

In een voorkeursuitvoeringsvorm is tussen de ontgraaf kamer en de mengkamer een terugslagklep aangebracht voor het doorlaten van het grond-jetvloeistofmengsel van de ontgraaf kamer naar de mengkamer, en het blokkeren daarvan in de omgekeerde richting. Hiermee wordt 5 voorkomen dat bij een te lage druk in de ontgraaf kamer grond- jetvloeistofmengsel vanuit de mengkamer terugstroomt in de ontgraafkamer.In a preferred embodiment, a non-return valve is provided between the excavating chamber and the mixing chamber for passing the ground-jet liquid mixture from the excavating chamber to the mixing chamber, and blocking it in the reverse direction. Herewith it is prevented that under too low a pressure in the excavating chamber ground jet liquid mixture flows back from the mixing chamber into the excavating chamber.

Bij voorkeur is het voorschot of het achterschot zodanig verbonden met een rooster dat zich vanaf de onderzijde resp. de 10 bovenzijde van de ontgraafkamer tot het voorschot resp. het achterschot uitstrekt, dat door het rooster tegengehouden materiaal ten gevolge van de zwaartekracht terugkeert in een gebied van de jetgraafeenheid dat direct wordt bereikt door de vloeistofstraal van de ten minste ene jetinrichting. Het voorschot en het achterschot 15 zorgen voor een gewenste stroming van een zich in de jetgraaf eenheid bevindend grond-jetvloeistofmengsel, terwijl het rooster voorkomt dat de afvoer van het mengsel stagneert door het tegenhouden van grof materiaal.The advance or the rear bulkhead is preferably connected to a grid in such a way that from the bottom resp. the top of the excavation chamber until the advance resp. the rear baffle which returns material retained by the grid as a result of gravity to an area of the jet excavating unit that is directly reached by the jet of liquid from the at least one jet device. The advance and the rear bulkhead ensure a desired flow of a ground-jet liquid mixture located in the jet excavating unit, while the grid prevents the discharge of the mixture from stagnating due to the retention of coarse material.

Bij voorkeur is de graafinrichting voorzien van ten minste een 20 opnemer die is verbonden met ten minste een van de jetgraaf eenheden voor het meten van een door de bodem op de ten minste ene jetgraafeenheid uitgeoefende kracht in hoofdzaak evenwijdig aan de ontgravingsrichting; en besturingsmiddelen voor het besturen van de ontgraving door de graafinrichting op basis van de door de ten minste 25 ene opnemer gemeten kracht. De ten minste ene jetgraafeenheid omvat volgens de uitvinding in hoofdzaak dwars op de ontgravingsrichting aangebracht voorschot en achterschot. De met de ten minste ene jetgraafeenheid verbonden ten minste ene opnemer is ingericht voor het meten van in hoofdzaak de kracht in de ontgravingsrichting op het 30 voorschot en/of achterschot. Dit heeft als voordeel dat zeer direct wordt gemeten welke druk door de grond wordt uitgeoefend.The excavating device is preferably provided with at least one sensor which is connected to at least one of the jet excavating units for measuring a force exerted by the soil on the at least one jet excavating unit substantially parallel to the excavation direction; and control means for controlling the excavation by the excavating device on the basis of the force measured by the at least one sensor. According to the invention, the at least one jet excavating unit comprises an advance and rear bulkhead arranged transversely of the excavation direction. The at least one sensor connected to the at least one jet excavating unit is adapted to measure substantially the force in the excavation direction on the advance and / or rear bulkhead. This has the advantage that it is very directly measured which pressure is exerted by the soil.

In een voorkeursuitvoeringsvorm is de ten minste ene opnemer via de jetinrichting verbonden met het voorschot en/of achterschot, waardoor een functionele eenheid is verkregen, welke in een 35 jetgraafeenheid kan worden toegepast voor het jetten van de grond en het meten van de kracht in de ontgravingsrichting ter plaatse van de jetgraafeenheid.In a preferred embodiment the at least one sensor is connected via the jet device to the advance and / or rear bulkhead, whereby a functional unit is obtained, which can be used in a jet excavating unit for jetting the ground and measuring the force in the ground. excavation direction at the site of the jet excavating unit.

1016952¾ - 5 -1016952¾ - 5 -

Een voordeel van het meten van door de bodem op de jetgraafeenheden uitgeoefende kracht, het graafproces van een stelsel van jetgraafeenheden goed beheersbaar is en een beter gecontroleerde besturing van de graafinrichting kan worden verkregen. Op basis van 5 lokaal in de dwarsdoorsnede van het kanaal gemeten krachten kan de ontgraving van de individuele jetgraafeenheden afzonderlijk aangestuurd worden, waardoor de graafinrichting een gewenst traject nauwkeurig en gecontroleerd kan doorlopen, bijvoorbeeld ten behoeve van een gelijkloop van het samenstel van jetgraafeenheden.An advantage of measuring the force exerted by the soil on the jet excavating units, the excavation process of a system of jet excavating units is well controllable and a better controlled control of the excavating device can be obtained. On the basis of forces locally measured in the cross-section of the channel, the excavation of the individual jet excavating units can be controlled separately, as a result of which the excavating device can go through a desired trajectory accurately and in a controlled manner, for example for a synchronization of the assembly of jet excavating units.

10 Tevens is het mogelijk bij, bijvoorbeeld uit bodemonderzoek, vooraf bekende variaties in grondgesteldheid het krachtniveau overeenkomstig een bepaalde grondgesteldheid lokaal in te stellen.It is also possible in the case of, for example from soil investigation, variations in soil condition that are known in advance, to set the force level locally in accordance with a specific soil condition.

Bovendien is het verrichten van de metingen van het debiet en de concentratie van het af te voeren grondmengsel per graafeenheid 15 overbodig bij de graafinrichting volgens de uitvinding omdat een krachtmeting wordt uitgevoerd in plaats van het bijhouden van de grondbalans. Vooral het overbodig worden van het meten van de concentratie van het grondmengsel levert aanzienlijke economische voordelen en veiligheidsvoordelen op.Moreover, it is not necessary to carry out the measurements of the flow rate and the concentration of the soil mixture to be discharged per excavating unit in the excavating device according to the invention because a force measurement is carried out instead of maintaining the soil balance. In particular, the fact that measuring the concentration of the soil mixture is superfluous provides considerable economic benefits and safety benefits.

20 De uitvinding wordt meer in detail beschreven aan de hand van de bijgaande tekening, waarin: fig. la schematisch een vooraanzicht van een samenstel van aangrenzende jetgraafeenheden toont voor het vormen van een kanaal met een in hoofdzaak cirkelvormige doorsnede; 25 fig. lb schematisch een vooraanzicht van een samenstel van aangrenzende jetgraafeenheden toont voor het vormen van een kanaal met een in hoofdzaak rechthoekige doorsnede; fig. lc schematisch een vooraanzicht van een samenstel van aangrenzende jetgraafeenheden toont voor het vormen van een ander 30 kanaal met een rechthoekige doorsnede; fig. 2a een schematisch aanzicht in perspectief toont van een eerste uitvoeringsvorm van een graafinrichting volgens de uitvinding; fig. 2b een schematisch aanzicht in perspectief toont van een tweede uitvoeringsvorm van een graafinrichting volgens de uitvinding; 35 fig. 3 een schematisch achteraanzicht toont van een derde uitvoeringsvorm van een graafinrichting volgens de uitvinding; 1016952k - 6 - fig. 4a en 4b een zijaanzicht, gedeeltelijk in langsdoorsnede, resp. een vooraanzicht tonen van een eerste opstelling van jetinrichtingen in een jetgraafeenheid; fig. 5a en 5b een zijaanzicht, gedeeltelijk in langsdoorsnede, 5 resp. een vooraanzicht tonen van een tweede opstelling van jetinrichtingen in een jetgraafeenheid; fig. 6a en 6b een zijaanzicht, gedeeltelijk in langsdoorsnede, resp. een vooraanzicht tonen van een derde opstelling van jetinrichtingen in een jetgraafeenheid; 10 fig. 7a en 7b een zijaanzicht, gedeeltelijk in langsdoorsnede, resp. een vooraanzicht tonen van een vierde opstelling van jetinrichtingen in een jetgraafeenheid; fig. 8 schematisch een gedeeltelijk opengewerkt bovenaanzicht toont van een graafinrichting volgens de uitvinding, aangevuld met in 15 de vorm van een blokschema weergegeven elementen; fig. 9a en 9b een zijaanzicht, gedeeltelijk in langsdoorsnede, resp. een bovenaanzicht tonen van een jetinrichting in een jetgraafeenheid; fig. 10 een zijaanzicht, gedeeltelijk in langsdoorsnede, toont 20 van een andere jetgraafeenheid volgens de uitvinding; fig. 10a een gedeeltelijk opengewerkt zijaanzicht van een jetvloeistofbuis tonen; fig. 10b een schematische dwarsdoorsnede van de jetvloeistofbuis volgens fig. 10a toont; 25 fig. 10c in een vooraanzicht de werking van de jetvloeistofbuis volgens fig. 10a in een jetgraafeenheid illustreert; fig. lOd in een zijaanzicht de werking van de jetvloeistofbuis volgens fig. 10a in een jetgraafeenheid illustreert; fig. 11a en 11b een zijaanzicht, gedeeltelijk in langsdoorsnede, 30 resp. een vooraanzicht tonen van een jetgraafeenheid waarin een tastinrichting is aangebracht; fig. 12 een vooraanzicht toont van een samenstel van meerdere jetgraafeenheden waartussen meerdere tastinrichtingen zijn aangebracht; 35 fig. 13 in een gedeeltelijke langsdoorsnede van een deel van een graafinrichting volgens de uitvinding een jetinrichting toont die is gecombineerd met een krachtopneeminrichting; 1016952· - 7 - fig. 14 in een soortgelijke langsdoorsnede als fig. 13 een nader aspect van een mengkamer illustreert; fig. 15 het gebruik van de jet inrichting volgens fig. 13 en 17 bij het verwijderen van een obstakel illustreert; 5 fig. 16 in een gedeeltelijke langsdoorsnede een bepaalde opstelling van een samenstel van jetgraafeenheden volgens de uitvinding weergeeft; fig. 16a een met een onderbroken lijn aangeduid detail van fig. 16 weergeeft; en 10 fig. 17 schematisch de toevoer van jetvloeistof aan de graafinrichting volgens fig. 13-15 illustreert.The invention is described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which: Fig. La schematically shows a front view of an assembly of adjacent jet excavating units for forming a channel with a substantially circular cross-section; Fig. 1b schematically shows a front view of an assembly of adjacent jet excavating units for forming a channel with a substantially rectangular cross-section; Fig. 1c schematically shows a front view of an assembly of adjacent jet excavating units for forming another channel with a rectangular cross-section; Fig. 2a shows a schematic perspective view of a first embodiment of an excavating device according to the invention; Fig. 2b shows a schematic perspective view of a second embodiment of an excavating device according to the invention; Fig. 3 shows a schematic rear view of a third embodiment of an excavating device according to the invention; Figs. 4a and 4b show a side view, partly in longitudinal section, respectively. show a front view of a first arrangement of jet devices in a jet excavating unit; 5a and 5b show a side view, partly in longitudinal section, 5 and 18 respectively. show a front view of a second arrangement of jet devices in a jet excavating unit; 6a and 6b show a side view, partly in longitudinal section, respectively. show a front view of a third arrangement of jet devices in a jet excavating unit; 7a and 7b show a side view, partly in longitudinal section, respectively. show a front view of a fourth arrangement of jet devices in a jet excavating unit; Fig. 8 schematically shows a partially cut-away top view of an excavating device according to the invention, supplemented with elements shown in the form of a block diagram; 9a and 9b show a side view, partly in longitudinal section, respectively. show a top view of a jet device in a jet excavating unit; Fig. 10 shows a side view, partly in longitudinal section, of another jet excavating unit according to the invention; Fig. 10a shows a partly cut-away side view of a jet liquid tube; Fig. 10b shows a schematic cross section of the jet liquid tube according to Fig. 10a; Fig. 10c illustrates in a front view the operation of the jet liquid tube according to Fig. 10a in a jet excavating unit; Fig. 10d illustrates in a side view the operation of the jet fluid tube according to Fig. 10a in a jet excavating unit; 11a and 11b show a side view, partly in longitudinal section, respectively 30 show a front view of a jet excavating unit in which a sensing device is arranged; Fig. 12 shows a front view of an assembly of several jet excavating units between which several sensing devices are arranged; Fig. 13 shows in a partial longitudinal section of a part of an excavating device according to the invention a jet device which is combined with a force receiving device; Fig. 14 illustrates in a similar longitudinal section as Fig. 13 a further aspect of a mixing chamber; Fig. 15 illustrates the use of the jet device of Figs. 13 and 17 in the removal of an obstacle; Fig. 16 represents a specific arrangement of an assembly of jet excavating units according to the invention in a partial longitudinal section; Fig. 16a represents a detail of Fig. 16 indicated by a broken line; and Fig. 17 schematically illustrates the supply of jet fluid to the excavating device according to Figs. 13-15.

In de verschillende figuren hebben gelijke verwijzingscijfers betrekking op gelijke onderdelen of onderdelen met een gelijke functie.In the various figures, the same reference numerals refer to the same parts or parts with the same function.

15 In fig. la, lb en lc zijn verschillende graaf inrichtingen 1 weergegeven die meerdere jetgraafeenheden 2 omvatten, die aan elkaar grenzend zijn opgesteld zodat een gewenste dwarsdoorsnede van een te ontgraven kanaal in de bodem wordt gedefinieerd. Met de graafinrichting 1 volgens fig. la wordt een in hoofdzaak cirkelvormige 20 doorsnede van het kanaal in de bodem gevormd, en met de graafinrichting 1 volgens fig. lb wordt een in hoofdzaak rechthoekige dwarsdoorsnede van het kanaal gevormd. In de graafinrichting 1 volgens fig. lc zijn de jetgraaf eenheden 2 steeds met twee andere jetgraafeenheden 2 verbonden zodat een rechthoekige · dwarsdoorsnede 25 wordt omsloten. Vanzelfsprekend zijn ook willekeurige andere opstellingen van jetgraafeenheden mogelijk, met corresponderende dwarsdoorsneden van het te ontgraven kanaal in de bodem.In Figs. 1a, 1b and 1c different excavating devices 1 are shown which comprise a plurality of jet excavating units 2 arranged adjacent to each other so that a desired cross-section of a channel to be excavated in the soil is defined. With the excavating device 1 according to Fig. 1a a substantially circular cross-section of the channel is formed in the ground, and with the excavating device 1 according to Fig. 1b a substantially rectangular cross-section of the channel is formed. In the excavating device 1 according to Fig. 1c, the jet excavating units 2 are always connected to two other jet excavating units 2, so that a rectangular cross-section 25 is enclosed. Of course, any other arrangements of jet excavating units are also possible, with corresponding cross sections of the channel to be excavated in the ground.

In fig. 2a omvatten de jetgraaf eenheden 2 wanden 20 en worden de jetgraafeenheden 2 in compartimenten 8 van een steunconstructie 7 30 geschoven. In fig. 2b zijn de jetgraafeenheden 2 zonder wanden uitgevoerd.In Fig. 2a, the jet excavating units 2 comprise walls 20 and the jet excavating units 2 are slid into compartments 8 of a support structure 7. In Fig. 2b, the jet excavating units 2 are without walls.

In fig. 3 is een achteraanzicht van een graafinrichting 1 volgens de uitvinding getoond, waarbij een steunconstructie 7 drie vaste hoofdbalken 71, wegneembare, dwars op de hoofdbalken 71 gerichte 35 hulpbalken 72, en een steunring 73 omvat. De in fig. 5 weergegeven graafinrichting is op een obstakel 9, bijvoorbeeld een rotsachtig materiaal, gestuit waardoor de voortgang van de graafinrichting 1 in de bodem is geblokkeerd. Om het obstakel 9 te verwijderen is een 1016952* - 8 - hulpbalk 72a verwijderd, waarna twee jetgraafeenheden 2a uit het samenstel van jetgraafeenheden 2 zijn verwijderd zodat het obstakel toegankelijk is en gemakkelijk kan worden weggenomen.Fig. 3 shows a rear view of an excavating device 1 according to the invention, wherein a support structure 7 comprises three fixed main beams 71, removable auxiliary beams 72 directed transversely to the main beams 71, and a support ring 73. The excavating device shown in Fig. 5 has encountered an obstacle 9, for example a rocky material, whereby the progress of the excavating device 1 in the ground is blocked. To remove the obstacle 9, an auxiliary beam 72a has been removed, after which two jet excavating units 2a have been removed from the assembly of jet excavating units 2 so that the obstacle is accessible and can be easily removed.

Fig. 4a en 4b tonen een eerste opstelling van jetinrichtingen 3 5 in een jetgraafeenheid 2. Zoals hiervoor aan de hand van fig. 2a en 2b is toegelicht, kan de jetgraaf eenheid 2 zowel met als zonder wanden zijn uitgevoerd; de begrenzing van de jetgraafeenheid 2 is derhalve, evenals in volgende figuren, met onderbroken lijnen weergegeven. De jetinrichtingen 3 worden op niet nader getoonde wijze, bijvoorbeeld 10 via een met een streep-puntlijn aangeduide slang of pijp, gevoed met een · jetvloeistof, zoals water, vanuit een instroomopening 12 van de jetgraafeenheid 2, waarbij jets 24 ontstaan. De jetinrichtingen 3 versnijden de te ontgraven grond door de jetvloeistof onder hoge druk op de grond te spuiten. De grote turbulentie die bij het versnijden 15 ontstaat dient de grond goed met de jetvloeistof te mengen, zodat een grond-jetvloeistofmengsel ontstaat dat goed afvoerbaar is. Daarnaast is een voorschot 91 en een achterschot 92 aanwezig. Deze schotten 91, 92 dienen als mechanische ondersteuning indien het graaffront instabiel wordt en inzakt. Deze schotten 91, 92 zorgen tevens voor het 20 tegenhouden van grote brokken grondmateriaal en ander materiaal die bij het versnijden kunnen loskomen, zodat deze brokken beter kunnen worden versneden. Eventueel kan tussen de onderrand van het voorschot 91 en de onderzijde van de jetgraafeenheid 2, of tussen de bovenrand van het achterschot 92 en de bovenzijde van de jetgraafeenheid 2, of 25 tussen het voorschot 91 en het achterschot 92, een met een streep-puntlijn aangeduid rooster zijn aangebracht om grotere brokken grondmateriaal tegen te houden. De schotten 91, 92 verdelen op deze wijze de jetgraafeenheid ten minste in een ontgraafkamer (de ruimte waarin de jetinrichtingen 3 zijn aangebracht) en een mengkamer 14. De 30 mengkamer 14 is voorzien van een mengvloeistoftoevoer 15 en een vloeistof-grondafvoer 13. In zand moeten de korrels over de rand van het achterschot 92 opgestuwd worden tot in de mengkamer 14. Als de jetinrichtingen 3 te krachtig zijn, zal het zand ongecontroleerd in de mengkamer 14 stromen en zal een frontinstabiliteit optreden. In klei 35 wordt de grond die als gevolg van de voortgang van de graaf inrichting 1 in de ontgraafkamer binnendringt, versneden waarbij de cohesie-eigenschappen van klei, eventueel in combinatie met een mengkamerdruk, ervoor zorgen dat het graaffront in stand blijft. Nadat grond in de 1016952· - 9 - ontgraafkamer van de jetgraafeenheid 2 door de jetvloeistof is versneden, wordt het grond-jetvloeistofmengsel in de mengkamer 14 gemengd met een via de mengvloeistoftoevoer 15 aangevoerde mengvloeistof, zoals water, en vervolgens door de vloeistof-grondafvoer 13 afgevoerd.FIG. 4a and 4b show a first arrangement of jet devices 3 in a jet excavating unit 2. As explained above with reference to Figs. 2a and 2b, the jet excavating unit 2 can be designed both with and without walls; the boundary of the jet excavating unit 2 is therefore, as in the following figures, shown in broken lines. The jet devices 3 are fed with a jet liquid, such as water, from a inflow opening 12 of the jet excavating unit 2 in a manner not shown in more detail, for instance via a hose or pipe indicated by a dash-dot line, whereby jets 24 are formed. The jet devices 3 cut the soil to be excavated by spraying the jet liquid onto the soil under high pressure. The great turbulence that occurs during cutting must properly mix the soil with the jet liquid, so that a soil-jet liquid mixture is created that is easy to remove. In addition, an advance 91 and a rear 92 are present. These baffles 91, 92 serve as mechanical support if the digging front becomes unstable and collapses. These baffles 91, 92 also ensure that large chunks of ground material and other material can be retained which can come loose during cutting, so that these chunks can be better cut. Optionally, between the lower edge of the advance 91 and the underside of the jet excavating unit 2, or between the upper edge of the rear bulkhead 92 and the top of the jet excavating unit 2, or between the advance 91 and the rear bulkhead 92, one with a dash-dot line indicated grid are arranged to hold back larger pieces of soil material. The baffles 91, 92 in this way divide the jet excavating unit at least into an excavating chamber (the space in which the jet devices 3 are arranged) and a mixing chamber 14. The mixing chamber 14 is provided with a mixing liquid supply 15 and a liquid soil discharge 13. In sand the grains must be pushed over the edge of the rear partition 92 into the mixing chamber 14. If the jet devices 3 are too powerful, the sand will flow into the mixing chamber 14 uncontrollably and a front instability will occur. In clay 35 the soil that penetrates into the excavation chamber as a result of the progress of the excavating device 1, the cohesion properties of clay, possibly in combination with a mixing chamber pressure, ensuring that the excavation front is maintained. After soil in the excavating chamber of the jet excavating unit 2 has been cut by the jet liquid, the soil-jet liquid mixture in the mixing chamber 14 is mixed with a mixing liquid supplied via the mixing liquid supply 15, such as water, and then through the liquid-soil discharge 13 removed.

5 De jets 24 zijn met de zwaartekracht mee en gezien in een ontgra-vingsrichting 25 naar achteren gericht. Bij deze opstelling van de jetinrichtingen 3 blijft de door de jetinrichtingen 3 veroorzaakte grondversnijding geheel binnen de jetgraafeenheid 2. Daarnaast zal grond die achter het bereik van de jets 24 raakt door de aanwezigheid 10 van het voorschot 91 en het achterschot 92 weer in het bereik van de jets 24 terugvallen en dan alsnog worden versneden. Bij deze opstelling is het nagenoeg uitgesloten dat grote onversneden brokken grond in de mengkamer 14 terechtkomen en daar de vloeistof-grondafvoer 13 verstoppen.The jets 24 are directed backwards with the force of gravity and viewed in an excavation direction 25. With this arrangement of the jet devices 3, the ground cut caused by the jet devices 3 remains entirely within the jet excavating unit 2. In addition, soil which falls behind the range of the jets 24 due to the presence of the advance 91 and the rear bulkhead 92 will again be in the range of the jets 24 fall back and then are cut. With this arrangement, it is virtually impossible that large uncut pieces of soil end up in the mixing chamber 14 and clog the liquid-soil drain 13 there.

15 Fig. 5a en 5b tonen een frontale opstelling van de jetinrichtin gen 3, die op het voorschot 91 en het achterschot 92 zijn aangebracht. Frontale jets 24 zijn effectiever naarmate de grond verder in de jet-graafeenheid 2 binnendringt, wat ervoor zorgt dat de vloeistof-grondafvoer 13 van het grond-jetvloeistofmengsel niet verstopt kan 20 raken en dat de jetgraafeenheid 2 altijd leeggeblazen kan worden. Bij deze opstelling van de jetinrichtingen 3 ontbreekt echter wel een voorwaartse begrenzing van de door de jetinrichtingen veroorzaakte grondversnijding. Bij zandgrond kan bijvoorbeeld een te harde jetvloeistofstraal 24 ‘de grond voor de graafinrichting uit verweken 25 waardoor het graaffront instabiel wordt.FIG. 5a and 5b show a frontal arrangement of the jet devices 3, which are arranged on the advance 91 and the rear partition 92. Frontal jets 24 are more effective as the ground penetrates further into the jet excavating unit 2, which ensures that the liquid-ground discharge 13 of the ground-jet liquid mixture cannot become clogged and that the jet excavating unit 2 can always be blown empty. With this arrangement of the jet devices 3, however, there is no forward limitation of the ground flare caused by the jet devices. In the case of sandy soil, for example, a jet jet of water too hard 24 can soften out of the soil for the excavating device, as a result of which the excavation front becomes unstable.

Fig. 6a en 6b tonen een opstelling van de jetinrichtingen 3 die gezien de ontgravingsrichting 25 schuin naar achteren is gericht en tegen de zwaartekracht in, hetgeen de suspensie van versneden grond in het grond-jetvloeistofmengsel in de jetgraafeenheid 2 bevordert. Aan 30 de achterzijde van het voorschot 91 is een in de richtingen van dubbele pijl 27a zwenkbare terugslagklep 27 scharnierbaar bevestigd. De terugslagklep 27 staat een stroming van een grond-jetvloeistofmengsel van de ontgraaf kamer naar de mengkamer toe, maar verhindert effectief een stroming in tegengestelde richting.FIG. 6a and 6b show an arrangement of the jet devices 3 which, in view of the excavation direction 25, is directed obliquely to the rear and against gravity, which promotes the suspension of cut soil in the soil-jet liquid mixture in the jet excavator unit 2. A non-return valve 27 pivotable in the directions of double arrow 27a is pivotally mounted on the rear side of the advance 91. The non-return valve 27 allows a flow of a ground-jet liquid mixture from the excavation chamber to the mixing chamber, but effectively prevents flow in the opposite direction.

35 Fig. 7a en 7b tonen jetinrichtingen 3 die zijn aangebracht op de zijwanden van de jetgraafeenheid 2, waardoor de grond voor het achterschot 92 goed versneden wordt.FIG. 7a and 7b show jet devices 3 mounted on the side walls of the jet excavating unit 2, whereby the ground for the rear partition 92 is properly cut.

1Q1695%f - 10 -1Q1695% f - 10 -

Fig. 8 toont een graaf inrichting 1 die een aantal in hoofdzaak identieke jetgraafeenheden 2 volgens fig. 4a, 4b of fig. 6a, 6b omvat die via verbindingsbalken 10 zijn verbonden met een niet nader getoonde steunconstructie 7. Tussen de jetgraafeenheden 2 en de steun-5 constructie 7 zijn opnemers 4 geplaatst die de krachten meten die de jetgraafeenheden 2 tijdens de voortgang van de graafinrichting 1 in de richting van de pijl 25 in de bodem van de te ontgraven grond ondervinden. Hierbij is er op niet nader getoonde wijze, bijvoorbeeld door de verschillende jetgraafeenheden beweegbaar ten opzicht van 10 elkaar op te stellen, voor gezorgd dat uitsluitend de gewenste krachten worden gemeten. De opnemers 4 zijn via besturingslijnen 51 verbonden met besturingsmiddelen 5. Vanuit de besturingsmiddelen 5 lopen besturingsli jnen 52 naar een in de jetgraafeenheid 2 aangebrachte regeleenheid 53, zoals bijvoorbeeld een instelbaar ventiel, 15 die het debiet van de jetvloeistof die uit de jet inrichtingen 3 stroomt, instelt. In fig. 8 is de besturing zodanig, dat het debiet van elk van de jetinrichtingen 3 wordt ingesteld op basis van de door de bijbehorende opnemer 4 gemeten krachten op de bijbehorende jetgraafeenheid 2. Als een van de jetgraaf eenheden 2 een weerstand van de te 20 ontgraven grond ondervindt die boven een vooraf bepaalde waarde ligt, hetgeen kan worden waargenomen met de opnemers 4, wordt het debiet van de jetinrichtingen 3 van de betreffende jetgraafeenheid 2 verhoogd. Hierdoor zal het ontgravingsvermogen van deze jetgraafeenheid 2 toenemen, waardoor meer grond wordt ontgraven, waarna de kracht die de 25 te ontgraven grond op deze jetgraafeenheid 2 uitoefent, afneemt. Het debiet wordt vervolgens door de regeleenheid 53 verminderd. Op deze wijze wordt doorlopend het debiet van de jetinrichtingen 3 van meerdere of alle jetgraaf eenheden 2 van het samenstel van jetgraafeenheden ingesteld. Dit meet- en regelproces leidt tot een 30 uitstekende beheersing van de ontgraving.FIG. 8 shows a digging device 1 which comprises a number of substantially identical jet excavating units 2 according to FIGS. 4a, 4b or FIGS. 6a, 6b which are connected via connecting beams 10 to a support structure 7 (not shown in more detail) between the jet excavating units 2 and the support 5 construction 7, sensors 4 are placed which measure the forces which the jet excavating units 2 experience during the progress of the excavating device 1 in the direction of the arrow 25 in the bottom of the excavated soil. Hereby, in a manner not shown in more detail, for instance by arranging the different jet excavating units movably relative to each other, it is ensured that only the desired forces are measured. The sensors 4 are connected via control lines 51 to control means 5. From the control means 5 control lines 52 run to a control unit 53 arranged in the jet excavating unit 2, such as, for example, an adjustable valve 15, which flows the flow of the jet liquid flowing from the jet devices 3 , sets. In Fig. 8 the control is such that the flow rate of each of the jet devices 3 is adjusted on the basis of the forces measured by the associated sensor 4 on the associated jet excavating unit 2. If one of the jet excavating units 2 is a resistor of the experiences excavated soil that is above a predetermined value, which can be observed with the pick-ups 4, the flow rate of the jet devices 3 of the relevant jet excavating unit 2 is increased. As a result, the excavation capacity of this jet excavating unit 2 will increase, as a result of which more soil is excavated, whereafter the force exerted by the excavated soil on this jet excavating unit 2 decreases. The flow rate is then reduced by the control unit 53. In this way the flow rate of the jet devices 3 of several or all jet excavating units 2 of the assembly of jet excavating units is continuously adjusted. This measurement and control process leads to an excellent control of the excavation.

Het is ook mogelijk dat de door de opnemers 4 gemeten krachten van een eerste jetgraafeenheid 2 worden gebruikt voor de besturing van het debiet van jetinrichtingen 3 van een tweede jetgraafeenheid 2. Een of meer van de opnemers 4 kunnen, bijvoorbeeld bij omvangrijke samen-35 stellen van jetgraafeenheden 2, ook verbonden zijn met meerdere jetgraafeenheden 2 tegelijk, zodat niet meer de kracht op een enkele jetgraafeenheid 2, maar de kracht op meerdere jetgraafeenheden 2, bijvoorbeeld een horizontale rij, wordt gemeten. Deze niet-weergegeven 1016952* - 11 - uitvoeringsvorm is minder fijngevoelig, maar vermindert het benodigde aantal opnemers 4. Ook is een combinatie van de hiervoor beschreven mogelijkheden denkbaar. De regeleenheid 53 kan buiten het inwendige van de jetgraafeenheid 2 zijn aangebracht.It is also possible that the forces measured by the sensors 4 from a first jet excavating unit 2 are used to control the flow of jet devices 3 from a second jet excavating unit 2. One or more of the sensors 4 can, for example with large assemblies of jet excavating units 2, are also connected to a plurality of jet excavating units 2 at the same time, so that the force on a single jet excavating unit 2, but the force on several jet excavating units 2, for example a horizontal row, is no longer measured. This embodiment, which is not shown, is less sensitive, but reduces the number of sensors 4 required. A combination of the possibilities described above is also conceivable. The control unit 53 can be arranged outside the interior of the jet excavating unit 2.

5 Vanuit de besturingsmiddelen 5 loopt eveneens een besturingslijn 54 naar een aandrijfrichting 6 die op niet nader getoonde wijze is verbonden met de graafinrichting 1 voor het in de ontgravingsrichting 25 voortbewegen van de graaf inrichting 1 op basis van de door de opnemers 4 gemeten krachten op een of meer van de jetgraafeenheden 2.From the control means 5 a control line 54 also runs to a driving direction 6 which is connected in a manner not shown to the excavating device 1 for advancing the excavating device 1 in the excavation direction 25 on the basis of the forces measured by the pick-ups 4 on a or more of the jet excavating units 2.

10 Fig. 9a en 9b tonen aanzichten van een andere uitvoeringsvorm van de jetinrichting 3 van een jetgraafeenheid 2. De jetinrichting 3 omvat een spuitkop 66 en een buisstuk 67 dat via een afsluitmiddel 16 is verbonden met een toevoerleiding 68. Het buisstuk 67 wordt ter plaatse van de spuitkop 66 ondersteund door bevestigingsmiddelen 17 die zijn 15 aangebracht op een bovenwand van de jetgraaf eenheid 2. Deze uitvoeringsvorm van de jetinrichting 3 maakt een gemakkelijke montage en verwijdering van de jetinrichting 3 mogelijk, bijvoorbeeld ten behoeve van onderhoud. Het afsluitmiddel 16 zorgt ervoor dat bij het verwijderen van de jetinrichting 3 het drukverschil dat heerst tussen 20 het gebied voor en achter een achterwand 18 van de jetgraaf eenheid 2 niet vereffend hoeft te worden.FIG. 9a and 9b show views of another embodiment of the jet device 3 of a jet excavating unit 2. The jet device 3 comprises a spray head 66 and a pipe piece 67 which is connected via a closing means 16 to a supply line 68. The pipe piece 67 is connected at the location of the spray head 66 supported by fastening means 17 which are arranged on an upper wall of the jet excavating unit 2. This embodiment of the jet device 3 allows for easy mounting and removal of the jet device 3, for instance for maintenance purposes. The closing means 16 ensures that when the jet device 3 is removed, the pressure difference prevailing between the area in front of and behind a rear wall 18 of the jet excavating unit 2 does not have to be equalized.

In fig. 10 is een andere uitvoeringsvorm van de jetinrichtingen 3 in de jetgraafeenheid 2 weergegeven. Hierbij zijn twee reeksen jetinrichtingen 3 van de in fig. 9a en 9b beschreven soort boven el-25 kaar geplaatst. De in hoofdzaak op de halve hoogte van de jetgraafeenheid aangebrachte jetinrichtingen 3 zijn afgesteund in bevestigingsmiddelen 142 die gedragen worden door een dwarsbalk 144. Deze uitvoeringsvorm is met name gunstig in het geval van zich uitgebreid in de hoogte uitstrekkende jetgraafeenheden 2. De kracht 30 van de door de jetinrichtingen 3 uitgespoten jetvloeistofstralen uit spuitkoppen 66 die aan een bovenwand 19 van de jetgraafeenheid 2 is aangebracht is bij dergelijke jetgraafeenheden 2 onvoldoende om de grond op de onderzijde van de jetgraafeenheid 2 te versnijden, zodat een aanvullende jetinrichting 3 dichter bij de onderzijde van de 35 jetgraafeenheid 2 wordt opgesteld. Vanzelfsprekend zijn andere uitvoeringsvormen van opstellingen van jetinrichtingen 3 mogelijk, zoals bijvoorbeeld meer dan twee jetinrichtingen 3 boven elkaar geplaatst, jetinrichtingen 3 in de ontgravingsrichting 25 naast elkaar 1016952« - 12 - geplaatst, jetinrichtingen 3 met jets 24 onder een hoek met de ontgra-vingsrichting 25, jetinrichtingen 3 op zijwanden van de jetgraafeenheid 2 aangebracht, jetinrichtingen 3 op de bovenwand en de onderwand aangebracht, jetinrichtingen 3 met jets 24 dwars op de 5 ontgravingsrichting 25, jetinrichtingen 3 met jets 24 evenwijdig aan de ontgravingsrichting, jetinrichtingen 3 op een schot 91 of 92 aangebracht, jetinrichtingen 3 op de achterwand 18 van de jetgraaf-eenheid 2 aangebracht, of een combinatie van deze mogelijkheden.Fig. 10 shows another embodiment of the jet devices 3 in the jet excavating unit 2. Two sets of jet devices 3 of the type described in Figs. 9a and 9b are herein placed one above the other. The jet devices 3 arranged substantially at half the height of the jet excavating unit are supported in fastening means 142 which are supported by a transverse beam 144. This embodiment is particularly advantageous in the case of expanded jet excavating units 2. The force 30 of the jet excavating unit jet liquid jets sprayed by the jet devices 3 from nozzles 66 which is mounted on an upper wall 19 of the jet excavating unit 2 is insufficient for such jet excavating units 2 to cut the soil on the underside of the jet excavating unit 2, so that an additional jet device 3 is closer to the underside of the 35 jet excavating unit 2 is arranged. Of course, other embodiments of arrangements of jet devices 3 are possible, such as, for example, more than two jet devices 3 superposed, jet devices 3 juxtaposed in the excavation direction 25, jet devices 3 with jets 24 at an angle to the excavation direction 25, jet devices 3 mounted on side walls of the jet excavating unit 2, jet devices 3 mounted on the upper wall and the lower wall, jet devices 3 with jets 24 transverse to the excavation direction 25, jet devices 3 with jets 24 parallel to the excavation direction, jet devices 3 on a bulkhead 91 or 92 arranged, jet devices 3 arranged on the rear wall 18 of the jet excavating unit 2, or a combination of these possibilities.

Fig. 10a-10d tonen een jetvloeistofbuis 146 welke door middel van 10 inwendig aangebrachte scheidingswanden 147 is onderverdeeld in vier kanalen 148a-148d. Aan de omtrek van de buis 146 zijn in de lengterichting op afstand van elkaar en in de omtreksrichting onder verschillende hoeken uitstroomopeningen 149 aangebracht. Indien ervoor wordt gezorgd dat elk van de kanalen 148a-148d middels een geschikte 15 klepbesturing separaat van jetvloeistof kan worden voorzien, stroomt slechts uit de met het betreffende kanaal corresponderende uitstroomopeningen 149 jetvloeistof. Fig. 10b, 10c en lOd illustreren in het bijzonder de uitstroom van jetvloeistof uit de met het kanaal 148a corresponderende uitstroomopeningen 149 in een sector A van een 20 jetgraafeenheid 2. Overige sectoren B, C en D kunnen continu of intermitterend/pulserend, al dan niet tegelijkertijd van jetvloeistof worden voorzien. Op soortgelijke wijze als die waarop verschillende sectoren van een jetgraafeenheid intermitterend of pulserend al dan niet tegelijkertijd van jetvloeistof kunnen worden voorzien, kunnen 25 ook verschillende jetgraafeenheden worden bedreven, d.w.z. na elkaar of (eventueel gedeeltelijk) gelijktijdig met andere jetgraafeenheden, continu of intermitterend.FIG. 10a-10d show a jet liquid tube 146 which is subdivided into four channels 148a-148d by means of internally arranged partition walls 147. At the circumference of the tube 146, outflow openings 149 are arranged in the longitudinal direction at a distance from each other and in the circumferential direction at different angles. If it is ensured that each of the channels 148a-148d can be supplied separately with jet fluid by means of a suitable valve control, jet fluid only flows from the outflow openings 149 corresponding to the respective channel. FIG. 10b, 10c and 10d illustrate in particular the outflow of jet fluid from the outflow openings 149 corresponding to the channel 148a in a sector A of a jet excavating unit 2. Other sectors B, C and D can be continuous or intermittent / pulsed, whether or not simultaneously be supplied with jet fluid. In a manner similar to that in which different sectors of a jet excavating unit can be intermittently or pulsed with or not simultaneously supplied with jet liquid, different jet excavating units can also be operated, i.e. one after the other or (optionally partially) simultaneously with other jet excavating units, continuously or intermittently.

Fig. 11a en 11b tonen de jetgraafeenheid 2 van een graaf- inrichting 1. Een tastinrichting 11 neemt de grondgesteldheid waar 30 voor de graafinrichting 1 uit. De tastinrichting 11 kan bij de graafinrichting 1 volgens de uitvinding tijdens het ontgraven gebruikt worden, omdat er geen graafwielen of dergelijke aanwezig zijn die de tastinrichting 11 kunnen beschadigen. De tastinrichting 11 is ondersteund door een frame 29 zoals ook is aangegeven in fig. 11b. De 35 tastinrichting 11 kan op deze manier worden aangebracht in het centrum van het doorsnedeoppervlak van de jetgraafeenheid 2, maar ook bijvoorbeeld tussen jetgraafeenheden 2 in zoals is weergegeven in fig. 12. Daarnaast is het mogelijk om de tastinrichting aan te brengen op elke 1016953* - 13 - andere willekeurige plaats in de dwarsdoorsnede van een jet-graafeenheid 2, bijvoorbeeld door aanpassing van het frame 29.FIG. 11a and 11b show the jet excavating unit 2 of an excavating device 1. A sensing device 11 observes the ground condition for the excavating device 1. The sensing device 11 can be used with the excavating device 1 according to the invention during excavation, because there are no digging wheels or the like present that can damage the sensing device 11. The sensing device 11 is supported by a frame 29 as also indicated in Fig. 11b. The sensing device 11 can in this way be arranged in the center of the cross-sectional area of the jet excavating unit 2, but also, for example, between jet excavating units 2 as shown in Fig. 12. In addition, it is possible to arrange the sensing device on every 1016953 *. 13 any other position in the cross-section of a jet excavating unit 2, for example by adapting the frame 29.

Fig. 13 toont een gedeelte van een achterwand 180 van een graafinrichting, waarvan tevens wanden 182 tussen een jetgraafeenheid 5 184 en aangrenzende jetgraafeenheden deel uitmaken. De jetgraafeenheid 184 heeft een ontgraaf kamer 186 en een voor verschillende jetgraafeenheden 184 gemeenschappelijke mengkamer 188. In de achterwand 180 is een afdichtende doorvoering 190 aangebracht, waardoorheen een jetvloeistofbuis 192 kan schuiven. De 10 jetvloeistofbuis 192 is voorzien van uitstroomopeningen 194, zoals hiervoor reeds aan de hand van fig. 10a-10d meer in detail is besproken. Op de jetvloeistofbuis 192 is een voorschot 196 en een achterschot 198 bevestigd. De jetvloeistofbuis 192 is aan de van de jetgraafeenheid 184 afgekeerde zijde van de achterwand 180 afgesteund 15 op een op zichzelf bekende, niet in detail getoonde krachtopnemer 200, waarmee op de schotten 196 en 198 uitgeoefende, en aan de jetvloeistofbuis 192 overgedragen krachten kunnen worden gemeten. De jetvloeistofbuis 192 is voorts verbonden met een cilinder- zuigereenheid 202, waarmee de jetvloeistofbuis 192 vanuit de in fig. 20 13 getoonde positie naar links verschoven kan worden totdat het achterschot 198 tegen de doorvoering 190 stuit, en vice versa. In plaats van de krachtopnemer 200 kan de cilinder-zuigereenheid 202 voor de meting van de op de schotten 196 en 198 uitgeoefende, en aan de jetvloeistofbuis 192 overgedragen krachten worden gebruikt. De 25 jetvloeistofbuis 192 is voorzien van een schematisch weergegeven regelbare klep 204 waarvan de doorlaat kan worden ingesteld op basis van de door de krachtopnemer 200 of de cilinder-zuigereenheid 202 gemeten kracht. De krachtopnemer 200 heeft een centrale jetvloeistofdoorvoer voor het doorvoeren van jetvloeistof vanuit de 30 klep 204 naar de jetvloeistofbuis 192.FIG. 13 shows a portion of a rear wall 180 of an excavating device, which also includes walls 182 between a jet excavating unit 184 and adjacent jet excavating units. The jet excavating unit 184 has an excavating chamber 186 and a mixing chamber 188 common to various jet excavating units 184. A sealing passage 190 is provided in the rear wall 180, through which a jet liquid tube 192 can slide. The jet liquid tube 192 is provided with outflow openings 194, as has already been discussed in more detail with reference to Figs. 10a-10d. An advance 196 and a rear partition 198 are attached to the jet liquid tube 192. The jet liquid tube 192 is supported on the side of the rear wall 180 remote from the jet excavating unit 184 on a per se known, not shown in detail force force 200, with which forces exerted on the partitions 196 and 198 and transmitted to the jet liquid tube 192 can be measured . The jet fluid tube 192 is further connected to a cylinder piston unit 202, with which the jet fluid tube 192 can be shifted to the left from the position shown in FIG. 13 until the rear partition 198 abuts the bushing 190, and vice versa. Instead of the force transducer 200, the cylinder-piston unit 202 can be used for measuring the forces exerted on the baffles 196 and 198 and transmitted to the jet fluid tube 192. The jet fluid tube 192 is provided with a schematically shown controllable valve 204, the passage of which can be adjusted on the basis of the force measured by the force sensor 200 or the cylinder-piston unit 202. The force sensor 200 has a central jet liquid passage for the passage of jet liquid from the valve 204 to the jet liquid tube 192.

Fig. 14 toont twee jetgraaf eenheden 184 met een gemeenschappelijke mengkamer 188. Aan de onderzijde van de mengkamer is een pomp 206 opgesteld voor het afvoeren van het zich in de mengkamer 188 bevindende jetvloeistof-grondmengsel naar een 35 afvoerleiding 208.FIG. 14 shows two jet excavating units 184 with a common mixing chamber 188. At the bottom of the mixing chamber, a pump 206 is arranged for discharging the jet liquid-soil mixture present in the mixing chamber 188 to a discharge line 208.

Fig. 15 illustreert hoe de jetvloeistofbuis 192 en de daarmee verbonden schotten 196, 198 met behulp van de cilinder-zuigereenheid 202 in de richting van pijl 210 verplaatst kunnen worden totdat het 101695 - 14 - achterschot 198 de doorvoering 190 raakt. De klep 204 is gesloten. Deze mogelijkheid is in het bijzonder voordelig om een zich in de ontgraafkamer 186 bevindend obstakel 212 de gelegenheid te bieden in de mengkamer 188 terecht te komen. Wanneer de afmetingen van het 5 obstakel groter zijn dan de maximale afmetingen van delen die door de pomp 206 kunnen worden verpompt, kan het obstakel 212 worden vergruisd in een vergruisinrichting 214 en vervolgens met de pomp 206 worden afgevoerd. Uiteraard zou de mengkamer 188 ook nabij de onderzijde daarvan geopend kunnen worden om het obstakel 212 te verwijderen.FIG. 15 illustrates how the jet fluid tube 192 and the partitions 196, 198 connected to it can be moved in the direction of arrow 210 by means of the cylinder piston unit 202 until the rear partition 198 hits the passage 190. The valve 204 is closed. This possibility is particularly advantageous for allowing an obstacle 212 located in the excavating chamber 186 to get into the mixing chamber 188. When the dimensions of the obstacle are larger than the maximum dimensions of parts that can be pumped by the pump 206, the obstacle 212 can be crushed in a crushing device 214 and subsequently discharged with the pump 206. Of course, the mixing chamber 188 could also be opened near the bottom thereof to remove the obstacle 212.

10 In de in fig. 15 getoonde positie van de schotten 196, 198 valt de normale ondersteunende functie van de schotten ten aanzien van het graaffront weg. Wanneer verwacht wordt dat het graaffront in de ontgraafkamer 186 in deze situatie niet blijft staan, wordt de mengkamer via een geschikte, niet nader getoonde toevoeropening 15 tijdelijk gevuld met een steunvloeistof, zoals bentoniet, en onder een zodanige druk gebracht dat een voldoende steun aan het graaffront wordt geboden. Bij wijze van alternatief kan via de buis 192 bentoniet op het vrijstaande graaffront worden gespoten en de mengkamer 188 met lucht onder druk worden gevuld (bijvoorbeeld als menselijke 20 interventie in de mengkamer 188 gewenst zou zijn).In the position of the partitions 196, 198 shown in Fig. 15, the normal supporting function of the partitions with respect to the grave front is omitted. When it is expected that the excavation front in the excavation chamber 186 does not remain standing in this situation, the mixing chamber is temporarily filled with a supporting liquid, such as bentonite, via a suitable supply opening 15, which is not shown, and brought under such pressure that a sufficient support is provided to it. graaffront is offered. Alternatively, bentonite can be sprayed via the tube 192 onto the free-standing excavation front and the mixing chamber 188 filled with pressurized air (for example if human intervention in the mixing chamber 188 would be desired).

Fig. 16 maakt duidelijk, dat de naar de grond te richten zijde van de jetgraaf eenheden zodanig kan zijn vormgegeven, dat aan de voorzijde van de graafinrichting een schuin of een gekromd vlak ontstaat in plaats van een dwars op de ontgravingsrichting gericht 25 vlak, zoals in fig. 8 is getoond. Fig. 16 toont in dwarsdoorsnede twee tunnelwanden 220, 222, waarbij in de tunnelwand 220 een aantal jetgraafeenheden 224 zijn geplaatst. De jetgraafeenheden 224 zijn opgenomen in een niet nader getoonde steunconstructie en omvatten, zoals fig. 16a duidelijker weergeeft, elk een jetvloeistofbuis 226, 30 een ontgraaf kamer 228, een mengkamer 230, een voorschot 232, een achterschot 234, en een pomp 236 voor het afvoeren van een jetvloeistof-grondmengsel.FIG. 16 makes it clear that the side of the jet excavating units to be directed towards the ground can be designed such that an oblique or curved surface is created at the front of the excavating device instead of a surface directed transversely to the excavation direction, as in FIG. 8 is shown. FIG. 16 shows in cross-section two tunnel walls 220, 222, a number of jet excavating units 224 being placed in the tunnel wall 220. The jet excavating units 224 are accommodated in a support structure (not shown in more detail) and each comprises, as more clearly shown in Fig. 16a, a jet liquid tube 226, an excavated chamber 228, a mixing chamber 230, an advance 232, a rear baffle 234, and a pump 236 for the removal of a jet liquid-soil mixture.

De mogelijkheid volgens fig. 16 is bijvoorbeeld voordelig bij het maken van dwarsverbindingen tussen eerder aangelegde tunnels.The possibility according to Fig. 16 is advantageous, for example, in making transverse connections between previously constructed tunnels.

35 Onderdelen van de graaf inrichting voor het vormen van de dwarsverbinding kunnen bij het vormen van een tunnel reeds als wandelement in de wand 220 van een tunnelbuis zijn opgenomen, zoals (onderdelen van) de steunconstructie, voorschotten en achterschotten.Parts of the digging device for forming the cross connection can already be included as wall element in the wall 220 of a tunnel tube when forming a tunnel, such as (parts of) the supporting structure, fronts and rear bulkheads.

1016952· - 15 -1016952 · - 15 -

Voor aanvang van de vervaardiging van de dwarsverbinding worden de overige onderdelen aangebracht om de graafinrichting operationeel te maken.Before the start of the transverse connection, the remaining parts are fitted to make the excavator operational.

Fig. 17 toont een pomp 240 met een persleiding 242 die is 5 verbonden met een verdeelstuk 244. Vanuit het verdeelstuk 244 gaan meerdere, in het weergegeven geval vier leidingen 246, elk voorzien van een regelbare klep 248, naar jetvloeistofbuizen 250 van jetgraafeenheden 252. Tevens loopt vanuit het verdeelstuk 244 een systeemleiding 254, waarin een regelbare klep 255 is opgenomen, naar 10 een gemeenschappelijke mengkamer 256 van de jetgraaf eenheden 252. Een pomp 258 voert een zich in de mengkamer 256 verzamelend jetvloeistof-grondmengsel af via een leiding 260.FIG. 17 shows a pump 240 with a pressure line 242 which is connected to a manifold 244. From the manifold 244 a plurality of, in the illustrated case four, pipes 246, each provided with a controllable valve 248, go to jet fluid tubes 250 of jet excavating units 252. from the manifold 244 a system line 254, in which a controllable valve 255 is included, to a common mixing chamber 256 of the jet excavating units 252. A pump 258 discharges a jet liquid-soil mixture collecting in the mixing chamber 256 via a line 260.

De pomp 240 levert een constant debiet dat is afgestemd op de maximaal benodigde hoeveelheid jetvloeistof. Deze hoeveelheid wordt 15 door de besturingsmiddelen van de graafinrichting met behulp van de kleppen 248 over de verschillende jetgraafeenheden 252 verdeeld op basis van de gemeten ontgraafkracht per jetgraafeenheid 252. De resterende hoeveelheid jetvloeistof stroomt door de systeemleiding 254 via de klep 255 naar de mengkamer 256.. Op deze wijze wordt de totale 20 door de pomp 240 geleverde hoeveelheid jetvloeistof aan de graafinrichting niet door de zich voortdurend wijzigende jetvloeistofbehoefte van de individuele jetgraafeenheden 252 beïnvloed, en is het debiet jetvloeistof-grondmengsel dat de pomp 258 moet afvoeren, constant. Als de grondgesteldheid zodanig is, dat de 25 maximale jetcapaciteit benodigd is, dan gaat het gehele door de pomp 240 geleverde debiet naar een of meer jetgraafeenheden 252. Als anderzijds geen jetcapaciteit benodigd is, gaat het gehele door de pomp 240 geleverde debiet via de klep 255 naar de mengkamer 256.The pump 240 supplies a constant flow rate that is adjusted to the maximum required amount of jet fluid. This amount is distributed by the control means of the excavator with the aid of the valves 248 to the various jet excavating units 252 on the basis of the measured excavating force per jet excavating unit 252. The remaining amount of jet liquid flows through the system line 254 via the valve 255 to the mixing chamber 256. In this way, the total amount of jet liquid supplied by the pump 240 to the excavator is not affected by the constantly changing jet liquid requirement of the individual jet excavating units 252, and the flow of jet liquid-soil mixture that the pump 258 has to discharge is constant. If the ground condition is such that the maximum jet capacity is required, then the entire flow rate supplied by the pump 240 goes to one or more jet excavating units 252. On the other hand, if no jet capacity is required, the entire flow rate delivered by the pump 240 goes through the valve 255 to the mixing chamber 256.

De klep 255 regelt de druk, hier aangeduid met systeemdruk, voor 30 de kleppen 248. Deze systeemdruk dient altijd ten minste een fractie hoger te zijn dan de op een bepaald moment maximaal benodigde druk voor de een of meer jetgraafeenheden. Door de systeemdruk te variëren is de persdruk van de pomp 240 niet, of slechts weinig hoger dan noodzakelijk, en wordt de drukval over de kleppen 248 geminimaliseerd. 35 Aldus blijft ook het energieverlies in het pompsysteem beperkt.The valve 255 controls the pressure, here referred to as system pressure, for the valves 248. This system pressure must always be at least a fraction higher than the maximum pressure required at a given moment for the one or more jet excavating units. By varying the system pressure, the delivery pressure of the pump 240 is not, or only slightly, higher than necessary, and the pressure drop across the valves 248 is minimized. The energy loss in the pump system is thus also limited.

De systeemdruk kan ook in voorafbepaalde gebieden zijn ingedeeld, bijvoorbeeld van 0-10 bar, van 10-30 bar, en van 30-50 bar. Als de op een bepaald moment maximaal benodigde systeemdruk bijvoorbeeld 17 bar 1016952* - 16 - is, dan zorgt de klep 255 voor een systeemdruk van 30 bar, aangezien 17 bar in het gebied van 10-30 bar ligt.The system pressure can also be divided into predetermined areas, for example from 0-10 bar, from 10-30 bar, and from 30-50 bar. If the maximum system pressure required at a given moment is, for example, 17 bar 1016952 * - 16 -, the valve 255 provides a system pressure of 30 bar, since 17 bar is in the range of 10-30 bar.

Een beheersing van het graafproces kan niet alleen worden verkregen door de krachten te meten die door de bodem op de ten minste 5 ene jetgraafeenheid worden uitgeoefend. Bij wijze van alternatief kan per een of meer jetgraafeenheden een zogenaamde massabalans of grondbalans bij gehouden worden. De door de een of meer jetgraafeenheden opgenomen hoeveelheid grond wordt berekend uit de verplaatsing van de jetgraafinrichting in de ontgravingsrichting per 10 tijdseenheid. De door de een of meer jetgraafeenheden ontgraven hoeveelheid grond wordt bepaald uit een meting van het debiet van het uit de jetgraafeenheid of jetgraafeenheden afgevoerde mengsel en een meting van de dichtheid van dit mengsel. De besturingsmiddelen voor het besturen van de ontgraving door de graafinrichting zijn in dit 15 geval werkzaam op basis van de bepaalde grondbalans, bijvoorbeeld voor het instellen van een debiet van de in ten minste een van de jetinrichtingen gebruikte jetvloeistof. Alle andere functionaliteiten die hiervoor op basis van een krachtmeting bij een of meer jetgraafeenheden werden verkregen, kunnen ook op basis van het 20 bijhouden van de grondbalans worden verkregen. Bij de meting van de dichtheid wordt gebruik gemaakt wordt van nucleaire straling, waarvoor adequate beschermingsmaatregelen nodig zijn.A control of the excavation process cannot only be achieved by measuring the forces exerted by the soil on the at least one jet excavation unit. Alternatively, a so-called mass balance or ground balance can be maintained per one or more jet excavating units. The amount of soil taken up by the one or more jet excavating units is calculated from the displacement of the jet excavating device in the excavation direction per unit of time. The amount of soil excavated by one or more jet excavating units is determined from a measurement of the flow rate of the mixture discharged from the jet excavating unit or jet excavating units and a measurement of the density of this mixture. The control means for controlling the excavation by the excavating device are in this case effective on the basis of the determined soil balance, for example for adjusting a flow rate of the jet liquid used in at least one of the jet devices. All other functionalities that were previously obtained on the basis of a force measurement at one or more jet excavating units can also be obtained on the basis of keeping the ground balance. The density measurement uses nuclear radiation, which requires adequate protective measures.

De uitvinding is niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvormen. Zo is het mogelijk om een of meer opnemers 4 niet 25 alleen toe te passen bij een samenstel van jetgraaf eenheden 2, maar ook bij een enkele jetgraafeenheid waarbij het bijhouden van de grondbalans weliswaar voldoende is om een goed beheersbaar graafproces te verkrijgen maar minder effectief, eenvoudig en goedkoop is dan het met opnemers meten van krachten, die de te ontgraven grond op de 30 graafinrichting uitoefent om de ontgraving te besturen.The invention is not limited to the embodiments described above. It is thus possible to apply one or more pick-ups 4 not only to an assembly of jet-excavating units 2, but also to a single jet-excavating unit in which maintaining the ground balance is sufficient to obtain a well-controlled digging process but is less effective, it is simple and inexpensive to measure with forces the forces exerted by the excavated soil on the excavator to control the excavation.

35 1016951#35 1016951 #

Claims (14)

1. Graafinrichting voor het in een ontgravingsrichting vormen van een kanaal met een vooraf bepaalde dwarsdoorsnede in de bodem, waarbij 5 de graafinrichting ten minste een jetgraafeenheid omvat die de dwarsdoorsnede van het kanaal bepaalt, welke ten minste ene jetgraafeenheid is voorzien van ten minste een met jetvloeistof te bedrijven jetinrichting, waarbij in de ten minste ene jetgraafeenheid een ontgraafkamer is gevormd door een ruimte waarin de ten minste ene 10 jetinrichting is aangebracht en een mengkamer is gevormd door een ruimte met een uitstroomopening voor de afvoer van een grond-jetvloeistofmengsel, waarbij op de ontgraafkamer aan de tegen de ontgravingsrichting in gezien achterliggende zijde achtereenvolgens een zich vanaf de bovenzijde van de ontgraafkamer tot op een afstand 15 van de onderzijde van de ontgraafkamer uitstrekkend voorschot, en een zich op afstand van het voorschot vanaf de onderzijde van de ontgraafkamer tot op een afstand van de bovenzijde van de ontgraafkamer uitstrekkend achterschot aansluiten, welk achterschot in de ontgravingsrichting gezien aan de voorzijde ligt van de mengkamer. 20CLAIMS 1. Excavator for forming a channel in a excavation direction with a predetermined cross-section in the bottom, the excavator comprising at least one jet excavating unit which determines the cross-section of the channel, which at least one jet excavating unit is provided with at least one with jet device for operating jet liquid, wherein in the at least one jet excavating unit an excavating chamber is formed by a space in which the at least one jet device is arranged and a mixing chamber is formed by a space with an outflow opening for the discharge of a ground jet liquid mixture, the excavation chamber on the rear side, viewed from the direction of the excavation direction, successively an advance extending from the top of the excavation chamber to a distance from the bottom of the excavation chamber, and a distance remote from the advance from the bottom of the excavation chamber to a distance from the top of the on connecting excavating chamber extending rear partition, which rear partition, viewed in the excavation direction, lies at the front of the mixing chamber. 20 2. Graaf inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de graafinrichting een samenstel van jetgraafeenheden omvat die tezamen de dwarsdoorsnede van het kanaal bepalen.Excavating device according to claim 1, characterized in that the excavating device comprises an assembly of jet excavating units which together determine the cross section of the channel. 3. Graaf inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de onderzijde van het voorschot ten opzichte van de onderzijde van de ontgraafkamer op dezelfde hoogte ligt als de bovenzijde van het achterschot.Excavating device according to claim 1 or 2, characterized in that the underside of the advance is at the same height as the underside of the excavating chamber relative to the underside of the excavating chamber. 4. Graaf inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de onderzijde van het voorschot ten opzichte van de onderzijde van de ontgraafkamer op een afstand ligt die kleiner is dan de afstand van de bovenzijde van het achterschot ten opzichte van de onderzijde van de ontgraafkamer. 35Excavating device as claimed in claim 1 or 2, characterized in that the underside of the advance is situated at a distance relative to the underside of the excavating chamber that is smaller than the distance from the top of the backboard to the underside of the excavation room. 35 5. Graafinrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de jetinrichting een jetvloeistofbuis omvat die is voorzien van ten TOf6952» - 18 - minste een spuitkop, waarbij ten minste het voorschot aan de vloeistofbuis is bevestigd.5. Excavating device as claimed in claim 1, characterized in that the jet device comprises a jet liquid tube which is provided with at least one spray head, wherein at least the advance is attached to the liquid tube. 6. Graafinrichting volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat de 5 jetinrichting een jetvloeistofbuis omvat die is voorzien van ten minste een spuitkop, waarbij het voorschot en het achterschot aan de vloeistofbuis zijn bevestigd.6. Excavating device as claimed in claim 5, characterized in that the jet device comprises a jet liquid tube which is provided with at least one spray head, wherein the advance and the rear bulkhead are attached to the liquid tube. 7. Graafinrichting volgens een van de conclusies 1-6, met het 10 kenmerk, dat tussen de ontgraaf kamer en de mengkamer een terugslagklep is aangebracht voor het doorlaten van het grond-jetvloeistofmengsel van de ontgraaf kamer naar de mengkamer, en het blokkeren daarvan in de omgekeerde richting.7. Excavating device according to one of claims 1-6, characterized in that a non-return valve is arranged between the excavated chamber and the mixing chamber for allowing the ground-jet liquid mixture from the excavated chamber to the mixing chamber, and blocking it in the opposite direction. 8. Graafinrichting volgens een van de conclusies 1-7, met het kenmerk, dat het voorschot of het achterschot zodanig is verbonden met een rooster dat zich vanaf de onderzijde resp. de bovenzijde van de ontgraafkamer tot het voorschot resp. het achterschot uitstrekt, dat door het rooster tegengehouden materiaal ten gevolge van de 20 zwaartekracht terugkeert in een gebied van de jetgraafeenheid dat direct wordt bereikt door de vloeistofstraal van de ten minste ene jetinrichting.Excavating device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the advance or the rear bulkhead is connected in such a way to a grating that extends from the bottom or bottom. the top of the excavation room to the advance resp. the rear baffle, which material retained by the grid due to gravity, returns to an area of the jet excavating unit that is directly reached by the jet of liquid from the at least one jet device. 9. Graafinrichting volgens een van de conclusies 1-8, met het 25 kenmerk, dat de mengkamer bestaat uit een voor een aantal jetgraafeenheden gemeenschappelijke ruimte.9. Excavator as claimed in any of the claims 1-8, characterized in that the mixing chamber consists of a space common to a number of jet excavating units. 10. Graafinrichting volgens een van de conclusies 1-9, met het kenmerk, dat de uitstroomopening zich nabij een onderzijde van de 30 mengkamer bevindt.10. Excavating device according to any of the claims 1-9, characterized in that the outflow opening is located near an underside of the mixing chamber. 11. Graafinrichting volgens een van de conclusies 1-10, met het kenmerk, dat in de mengkamer stroomopwaarts ten opzichte van de uitstroomopening een vergruisinrichting is aangebracht. 35Excavating device according to one of claims 1 to 10, characterized in that a crushing device is arranged in the mixing chamber upstream of the outflow opening. 35 12. Graafinrichting volgens een van de conclusies 1-11, met het kenmerk, dat de graafinrichting is voorzien van ten minste een opnemer voor het meten van een in hoofdzaak evenwijdig aan de 10169520 - 19 - ontgravingsrichting door de bodem op het voorschot en/of het achterschot uitgeoefende kracht, en dat de graafinrichting verder is voorzien van besturingsmiddelen voor het besturen van de ontgraving door de graafinrichting op basis van de door de ten minste ene opnemer 5 gemeten kracht.Excavating device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the excavating device is provided with at least one sensor for measuring an excavation direction substantially parallel to the soil on the advance and / or 10169520 - 19 - the force exerted by the rear bulkhead, and that the excavating device is further provided with control means for controlling the excavation by the excavating device on the basis of the force measured by the at least one sensor 5. 13. Graafinrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de ten minste ene opnemer via de jetinrichting is verbonden met het voorschot en/of het achterschot. 10Excavating device according to claim 12, characterized in that the at least one sensor is connected via the jet device to the advance and / or the rear bulkhead. 10 14. Werkwijze voor het vormen van een kanaal in de bodem, waarbij gebruik wordt gemaakt van een inrichting volgens een van de voorgaande conclusies. 1016952*A method for forming a channel in the bottom, wherein use is made of a device according to one of the preceding claims. 1016952 *
NL1016952A 1999-07-02 2000-12-21 Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground NL1016952C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1016952A NL1016952C2 (en) 1999-07-02 2000-12-21 Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1012505A NL1012505C2 (en) 1999-07-02 1999-07-02 Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground
NL1012505 1999-07-02
NL1013687A NL1013687C1 (en) 1999-07-02 1999-11-28 Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground
NL1013687 1999-11-28
NL1016952A NL1016952C2 (en) 1999-07-02 2000-12-21 Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground
NL1016952 2000-12-21

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NL1016952A1 NL1016952A1 (en) 2001-02-26
NL1016952C2 true NL1016952C2 (en) 2002-10-15

Family

ID=27351216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1016952A NL1016952C2 (en) 1999-07-02 2000-12-21 Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1016952C2 (en)

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2208608A (en) * 1939-02-13 1940-07-23 Alfred F Stanley Apparatus for tunneling
GB1446464A (en) * 1973-11-08 1976-08-18 Humphreys Corp Cutting rock material
FR2354444A1 (en) * 1976-06-11 1978-01-06 Gaillard Rene Tunnel driving machine structure - has head consisting of tubular components movable in relation to each other by rams
US4095435A (en) * 1975-04-08 1978-06-20 Koichi Uemura Method of advancing a plurality of longitudinally arranged movable constructional units forwardly successively in a self-running manner and apparatus for performing same
JPH01310089A (en) * 1988-06-03 1989-12-14 Penta Ocean Constr Co Ltd Shield excavator
DE4117575A1 (en) * 1990-06-11 1991-12-12 Geodrill Bohr Gmbh Building channels, galleries, etc. underground - involves vertical work-shaft, with drilling equipment parallel to longitudinal axis of channel, etc. to be formed
EP0507331A1 (en) * 1991-04-05 1992-10-07 Toda Corporation Method of making a huge elongated space of square or rectangular cross section under the ground
EP0890708A1 (en) * 1997-07-11 1999-01-13 Heerema Ondergrondse Infrastructuren B.V. Method, system and device for building a wall in the ground
EP0893570A1 (en) * 1997-07-11 1999-01-27 Mait - S.p.A. Multiple head drilling unit for loose soil drill
US5879057A (en) * 1996-11-12 1999-03-09 Amvest Corporation Horizontal remote mining system, and method

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2208608A (en) * 1939-02-13 1940-07-23 Alfred F Stanley Apparatus for tunneling
GB1446464A (en) * 1973-11-08 1976-08-18 Humphreys Corp Cutting rock material
US4095435A (en) * 1975-04-08 1978-06-20 Koichi Uemura Method of advancing a plurality of longitudinally arranged movable constructional units forwardly successively in a self-running manner and apparatus for performing same
FR2354444A1 (en) * 1976-06-11 1978-01-06 Gaillard Rene Tunnel driving machine structure - has head consisting of tubular components movable in relation to each other by rams
JPH01310089A (en) * 1988-06-03 1989-12-14 Penta Ocean Constr Co Ltd Shield excavator
DE4117575A1 (en) * 1990-06-11 1991-12-12 Geodrill Bohr Gmbh Building channels, galleries, etc. underground - involves vertical work-shaft, with drilling equipment parallel to longitudinal axis of channel, etc. to be formed
EP0507331A1 (en) * 1991-04-05 1992-10-07 Toda Corporation Method of making a huge elongated space of square or rectangular cross section under the ground
US5879057A (en) * 1996-11-12 1999-03-09 Amvest Corporation Horizontal remote mining system, and method
EP0890708A1 (en) * 1997-07-11 1999-01-13 Heerema Ondergrondse Infrastructuren B.V. Method, system and device for building a wall in the ground
EP0893570A1 (en) * 1997-07-11 1999-01-27 Mait - S.p.A. Multiple head drilling unit for loose soil drill

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 014, no. 107 (M - 0942) 27 February 1990 (1990-02-27) *

Also Published As

Publication number Publication date
NL1016952A1 (en) 2001-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4217962A (en) Hydraulically operated grade scraper
US7395618B2 (en) Subsea excavation and suction device
CN107407066A (en) Machine is pulled for ground grading and road
US5484234A (en) Building module for plantable walls with a bulk filling material
US9951495B2 (en) Apparatus, systems and methods for excavating trenches in earth or soil and installing underground conduits or other media
US6336280B1 (en) Self-propelled rotary excavator
ZA200508924B (en) Air-assisted loading bucket scraper and air-assisted loading methods
NL1016952C2 (en) Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground
RU2652840C1 (en) Chisel plow-deep-tillage-fertilizer
NL1015365C1 (en) Jet excavator.
NL1016917C2 (en) Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground
US1938023A (en) Road treating apparatus
NL1012505C2 (en) Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground
NL1013687C1 (en) Excavating device for forming channel in ground has assembly of jet excavating units defining cross section of channel, with sensor connected to at least one unit for measuring force exerted by ground
JP7170266B2 (en) Drainage forming device
US6095721A (en) Method and device for burying a conduit under water
KR102195443B1 (en) Control method for air pressure type movable
JPH0436104A (en) Process for improving tilled subsoil with charged rice chafe and working machine therefor
US20050115119A1 (en) Wheel track rut filler and compactor
CA2568473A1 (en) Soil working apparatus
US311668A (en) Ditching-machine
US196646A (en) Improvement in hydraulic dredging-machines
US20200323122A1 (en) Surface Grader Attachment for a Tractor
US321355A (en) Apparatus for cleaning
US288420A (en) Grading-machine

Legal Events

Date Code Title Description
AD1A A request for search or an international type search has been filed
RD2N Patents in respect of which a decision has been taken or a report has been made (novelty report)

Effective date: 20020610

PD2B A search report has been drawn up
VD1 Lapsed due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20091201