NL1022833C2 - Baggerinrichting en -werkwijze. - Google Patents

Baggerinrichting en -werkwijze. Download PDF

Info

Publication number
NL1022833C2
NL1022833C2 NL1022833A NL1022833A NL1022833C2 NL 1022833 C2 NL1022833 C2 NL 1022833C2 NL 1022833 A NL1022833 A NL 1022833A NL 1022833 A NL1022833 A NL 1022833A NL 1022833 C2 NL1022833 C2 NL 1022833C2
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
tube
dredging device
assembly
blades
soil
Prior art date
Application number
NL1022833A
Other languages
English (en)
Inventor
Dirk Albertus Bodegom
Willem Floris Rosenbrand
Arnold Johannes Nobel
Original Assignee
Bos & Kalis Baggermaatsch
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bos & Kalis Baggermaatsch filed Critical Bos & Kalis Baggermaatsch
Priority to NL1022833A priority Critical patent/NL1022833C2/nl
Priority to PCT/NL2004/000130 priority patent/WO2004074586A1/en
Priority to EP04713269A priority patent/EP1597439A1/en
Application granted granted Critical
Publication of NL1022833C2 publication Critical patent/NL1022833C2/nl

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/88Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
    • E02F3/90Component parts, e.g. arrangement or adaptation of pumps
    • E02F3/92Digging elements, e.g. suction heads
    • E02F3/9243Passive suction heads with no mechanical cutting means
    • E02F3/925Passive suction heads with no mechanical cutting means with jets
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F3/00Dredgers; Soil-shifting machines
    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/88Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
    • E02F3/8816Mobile land installations
    • E02F3/8825Mobile land installations wherein at least a part of the soil-shifting equipment is mounted on a dipper-arm, backhoes or the like
    • 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
    • E21B21/00Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor
    • E21B21/12Methods or apparatus for flushing boreholes, e.g. by use of exhaust air from motor using drilling pipes with plural fluid passages, e.g. closed circulation systems

Landscapes

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

Description

*" " ......11 L'l,>fg^!!^IWW^rT*~**TJ^prTroinn]pwijM
I Baggerinrichting en -werkwijze.
De uitvinding heeft betrekking op een inrichting en een werkwijze voor het baggeren van bodemmateriaal uit een bodemlaag, in het bijzonder uit een bodemlaag die afgedekt is door een bovenlaag materiaal dat ter plaatse 5 moet blijven.
Beheerders van meren en vaarwegen zijn verantwoordelijk voor het op diepte houden van hun wateren. Als deze waterwegen moeten worden verdiept, vormt de bovenlaag een probleem. Deze kan bestaan uit enkele meters (ver-10 vuild) slib, veen en/of zachte klei. Daaronder zit veelal een zandlaag. Anderzijds kan de bovenlaag waardevolle flora en fauna, zoals schelpdieren, bevatten.
Bij traditionele methoden wordt (eerst) de bovenlaag gebaggerd. De berging van de vrijkomende grond 15 vergt een groot ruimtebeslag. Als deze grond bovendien verontreinigd is, vormt dit een ernstige beperking voor hergebruik. De totale projectkosten worden hierdoor aanzienlijk beïnvloed. Indien de bovenlaag daarentegen flora en fauna herbergt gaat deze met het verwijderen van die 20 bovenlaag verloren.
De bovenlaag raakt tijdens het baggeren in grote mate geroerd, hetgeen een belasting voor het milieu of het bruikbare zand kan betekenen danwel schade toebrengt aan leven in de omgeving. Ook het verkrijgen van vergunningen voor dit soort werkzaamheden stuit niet zelden op grote weerstand en/of lange procedures.
Het winnen van zand vanonder bijvoorbeeld veen-of kleilagen is op zich bekend, in het bijzonder voor het 5 winnen van zand met relatief hoge producties, zoals met een profielzuiger. Tijdens dit proces wordt de bovenlaag verstoord en deels opgezogen.
II Uit de Nederlandse octrooiaanvrage 89.02028 is een baggerinstallatie bekend, met een dubbel buis- 10 samenstel, waarvan een buitenbuis heen en weer roteerbaar is en aan het ondereind voorzien is van een openklapbare boorkop en de binnenbuis gebruikt wordt voor afvoer van H bodemmateriaal. Tijdens het door een bovenlaag van niet- bruikbare grond en door een gedeelte van de te winnen laag H 15 heenvoeren van het buissamenstel wordt de boorkop gesloten H gehouden en wordt de buitenbuis heen en weer gedraaid.
H Tegelijkertijd wordt spoelwater onder druk door openingen in de boorkop in het boorkopbereik ingebracht. Het spoel- water met losgemaakt materiaal ontwijkt langs de buiten- 20 buis naar boven. Hierbij treedt een aanzienlijk verstoring H op van de bodem.
H Een doel van de uitvinding is een inrichting en een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort te ver- schaffen waarmee de bovenlaag zo min mogelijk geroerd 25 wordt danwel zoveel mogelijk intact blijft.
Een verder doel van de uitvinding is een inrich- ting en een werkwijze van de in de aanhef genoemde soort te verschaffen, waarmee op een beheerste en gecontroleerde wijze een waterbodem verlaagd kan worden door onttrekking I 30 van bodemmateriaal uit een daaronder gelegen bodemlaag.
Vanuit een aspect voorziet de uitvinding hiertoe in een baggerinrichting omvattend een met een verticale I richtingcomponent, bij voorkeur in hoofdzaak verticaal op te stellen buissamenstel met aan het ondereind grondont- 35 gravingsmiddelen en middelen voor het door het buissam- enstel omhoog afvoeren van de met de ontgravingsmiddelen I ontgraven grond, waarbij het buissamenstel een eerste, I 3 I binnenste buis en een tweede, coaxiaal om de eerste buis I geplaatste tweede buis omvat, waarbij de baggerinrichting I voorts voorzien is van middelen voor het ten opzichte van I elkaar in axiaal richting verstellen van de onderlinge I 5 positie van beide buizen. Hierbij kan men op eenvoudige I wijze -door axiale verschuiving van de buizen-bepaalde, I aan het ondereind voorziene onderdelen met bepaalde func- I ties, in de juiste positie brengen, wanneer gewenst.
I Bij voorkeur zijn de verstelmiddelen ingericht I 10 voor het relatief verplaatsen van het ondereind van de I eerste buis tussen een eerste, in het ondereind van de I tweede buis ingevoerde stand en tenminste een tweede, uit I het ondereind van de tweede buis uitgevoerde stand. Op I voordelige wijze omvatten daarbij de ontgravingsmiddelen I 15 eerste, bij voorkeur mechanisch werkende ontgravers, die I aangebracht zijn aan het ondereind van de eerste buis om I in de tweede stand buiten het ondereind van de tweede buis I te reiken. Deze stand is gunstig bij het door het door de I bovenlaag neerlaten van het ondereind van het buissamen- I 20 stel.
I Bij voorkeur is de tweede buis aan het ondereind voorzien van spoelgaten voor het in de eerste stand afge- ven van spoelwater in het gebied beneden de ontgraver en I bij voorkeur binnen het ondereind van de tweede buis. De - I 25 gefluidiseerde- grond in het kamervormige gebied beneden de ontgraver kan dan vrijwel direct worden afgevoerd met I behulp van de ontgraver. Zoals hieronder nog besproken zal worden kan hiermee onder voorwaarden het buissamenstel op I een caissonwijze (een bekende mogelijkheid van het laten 30 zakken van caissons) verder neergelaten worden in de I bovenlaag en/of in de bodemlaag, tot op een gewenste H diepte, waarbij de omgevingsgrond zo min mogelijk geroerd wordt. Daarmee kan een (strakke) aanligging van bovenlaag- materiaal of bodemmateriaal, zoals zand, tegen de buiten- I 35 zijde van het buissamenstel gerealiseerd worden.
Bij voorkeur is de tweede buis dubbelwandig en vormt deze een zich in buisrichting uitstrekkende doorgang Η ^R voor spoelwater naar de spoelgaten.
^R Bij voorkeur zijn de verstelmiddelen ingericht voor het uitoefenen van een indringkracht op de tweede ^R buis, waarbij de verstelmiddelen zijn ingericht voor het ^R 5 in absolute zin verplaatsen van de tweede buis voor het ^R ten opzichte daarvan verplaatsen van het ondereind van de IR eerste buis tussen een primaire eerste, in het ondereind van de tweede buis ingebrachte stand voor het vormen van II de spoelkamer, en tenminste een secundaire eerste, verder 10 in het ondereind ingebrachte stand. De zakking kan aldus ^R worden aangevuld door de buitenbuis neerwaarts te drukken ^R en daarna de binnenbuis van de secundaire in de primaire eerste stand te brengen, door afvoer van het materiaal in H de aanvankelijk vergrote spoelkamer. De spoelkamer kan 15 hierbij steeds blijven bestaan.
H Bij voorkeur zijn de verstelmiddelen ingericht H voor het relatief verplaatsen van het ondereind van de H eerste buis tussen de eerste en/of tweede stand, en een H derde, uit het ondereind van de tweede buis uitgevoerde H 20 stand, waarin een verdere functie kan worden uitgeoefend.
H Daartoe is in de baggerinrichting volgens de H uitvinding de eerste buis bij voorkeur aan het ondereind H voorts voorzien van tweede ontgravers in de vorm van een of meer mondstukken voor het afgeven van fluïdum onder 25 druk voor het eroderen van de grond, alsmede van middelen voor het om de buisas laten roteren van de mondstukken, H waarbij de mondstukken aangebracht zijn om in de derde stand beneden het ondereind van de tweede buis te reiken.
Hiermee kan op de gewenste diepte een omgevingsgebied 30 losgemaakt worden, waaruit een mengsel van bodemmateriaal en water afgevoerd kan worden via het buissamenstel.De mondstukken zijn bij voorkeur gericht met een ten opzichte van het buissamenstel radiaal buitenwaartse component.
Het fluïdum kan lucht (samendrukbaar) of water zijn, maar 35 bijvoorbeeld ook een mengsel, zoals zand/water-mengsel.
Bij voorkeur zijn dan de spoelgaten aangebracht I om in de derde stand in open verbinding te staan met het 5 gebied naast het ondereind van het buissamenstel. Indien de doorgang in de tweede buis een boveneind bezit dat in verbinding te brengen is met de omgeving boven het bovenoppervlak van de grond, zodat een drukaflaatdoorgang ge-5 vormd wordt tussen het ontgravingsgebied en het gebied boven de bovenlaag, zullen ongewenste drukverschillen over de laag of lagen boven het ontgravingsgebied voorkomen worden.
Bij voorkeur omvatten de verstelmiddelen een 10 cilindersamenstel, dat in hoofdzaak in buisasrichting reikt.
De baggerinrichting volgens de uitvinding kan verder een houder omvatten, zoals een makelaar, voor het buissamenstel en eerste en tweede grendelmiddelen voor het 15 in positie ten opzichte van de houder vastleggen van respectievelijk de eerste en de tweede buis. De houder verschaft een houd- en geleidmiddel voor het buissamenstel en kan op zich -op bekende wijze- weer gehouden zijn door een werktuig of werkschip, al naar gelang de locatie van 20 de te verwijderen laag en de (eventuele) waterstand.
Bij voorkeur zijn de eerste en tweede grendelmiddelen onafhankelijk van elkaar bedienbaar, waardoor men de ene buis kan vastleggen en dan door bediening van de verstelmiddelen de andere buis relatief (ten opzichte van 2 5 de ene buis) en absoluut (ten opzichte van de makelaar of iets dergelijks) kan verplaatsen.
De verstelmiddelen kunnen eventueel, zonodig, benut worden voor het in de grond drukken van het buissamenstel of een van de buizen daarvan, waarbij de 30 vergrendeling van een van de buizen met de houder een vast afzetpunt vormt. Dit kan bijvoorbeeld benut worden indien de grondeigenschappen een louter op voornoemde caisson-wijze laten zakken van het buissamenstel bemoeilijken, zoals hierboven reeds uiteengezet.
35 De voornoemde eerste ontgraver kan op voordelige wijze een aantal schoepen of iets dergelijks omvatten, die met de eerste buis draaibaar zijn om een buisas van het Η buissamenstel. Bij voorkeur is de baggerinrichting daarbij voorzien van middelen voor het selectief in twee tegenge-stelde rotatierichtingen aandrijven van de schoepen en dergelijke, waarbij de schoepen en dergelijke gevormd zijn 5 om in de ene richting ontgravend en in de tegengestelde richting verdringend werkzaam te zijn.
Volgens een verder aspect verschaft de uitvin-ding een baggerinrichting omvattend een met een verticale richtingcomponent, bij voorkeur in hoofdzaak verticaal op H 10 te stellen buissamenstel met aan het ondereind een grond- H ontgraver en middelen voor door het buissamenstel omhoog H afvoeren van de met de ontgraver ontgraven grond, waarbij H de ontgraver een aantal schoepen, messen en dergelijke H omvat, die draaibaar zijn om een buisas van het buissa- 15 menstel, alsmede middelen voor het selectief in twee H tegengestelde rotatierichtingen aandrijven van de schoe- pen, waarbij de schoepen en dergelijke gevormd zijn om in de ene richting ontgravend en in de tegengestelde richting H verdringend werkzaam te zijn.
H 20 Aldus is het mogelijk om de ontgraver tijdens het door de bovenlaag laten zakken van de baggerinrichting laten draaien in een grondverdringende richting. Hierdoor kan een goede aansluiting van de grond van de bovenlaag met het buitenoppervlak van het buissamenstel worden 25 gerealiseerd. Dit is in het bijzonder het geval bij een I bovenlaag van korrelvormig materiaal. Verspreiding van I materiaal van de bovenlaag wordt tegengegaan, aangezien een lekweg naar boven voorkomen wordt.
I De aanligging tegen de buitenzijde van het I 30 buissamenstel wordt nog versterkt, indien het buissamen- I stel daarbij een buisprofiel bepaalt waarbinnen de schoe- pen en dergelijke roteren.
I Bij voorkeur zijn de schoepen en dergelijke I gelegen direct beneden een eindwand, waarin een doorgang I 35 gevormd is voor doorvoer van door de schoepen en dergelij- I ke ontgraven grond, waarbij bij voorkeur middelen aanwezig I zijn voor het afgeven van spoelwater aan het gebied direct I 7 I beneden de schoepen en dergelijke. De -gefluïdiseerde- I grond in het gebied beneden en bij de schoepen en derge- I lijke , die nu tegengesteld geroteerd kunnen worden, kan I dan vrijwel direct worden afgevoerd. Zoals hierboven I 5 besproken is kan hiermee onder voorwaarden het buissa- I menstel op een caissonwij ze verder neergelaten worden in I de bodemlaag, tot op een gewenste diepte, waarbij de I omgevingsgrond zo min mogelijk geroerd wordt. Ook daarmee I kan een (strakke) aanligging van -ditmaal- bodemmateriaal, I 10 zoals zand, tegen de buitenzijde van het buissamenstel I gerealiseerd worden.
I Bij voorkeur is op de onderrand van de schoepen I en dergelijke, die in hoofdzaak in neerwaartse richting I kunnen uitsteken, een dwarsplaat bevestigd, die voorzien I 15 is van een snij rand. Deze plaat verstevigd de uitstekende I schoepen en kan een schilmes vormen, waarmee bijvoorbeeld I in sterk cohesieve grond kan worden gesneden.
I Voor het eigenlijke proces van het verwijderen I van het bodemmateriaal kan het buissamenstel aan het I 20 ondereind voorts weer voorzien zijn van mondstukken voor I het af geven van fluïdum onder druk voor het eroderen van I de omgevingsgrond, alsmede van middelen voor het om de buisas roteren van de mondstukken, waarbij de mondstukken bij voorkeur gericht zijn met een ten opzichte van het I 25 buissamenstel radiaal buitenwaartse component.
I Bij voorkeur omvat het buissamenstel een eerste I buis waarop de ontgraver, zoals de schoepen en dergelijke, aangebracht is, in het bijzonder op een eindplaat daarvan, I en die roteerbaar is om een centrale buishartlijn.
I 30 Ook de andere ontgravingsmiddelen, de voornoemde I mondstukken, kunnen aangebracht zijn op de eerste buis I voor co-rotatie daarmee en /of waarbij de afvoermiddelen I aangebracht zijn in de eerste buis en daarmee roteerbaar I zijn. Hetzelfde geldt voor de afvoermiddelen, die bij H 35 voorkeur een in het ondereind van het buissamenstel ge- I plaatste pomp, in het bijzonder (slanke) ejecteurpomp, omvatten, met een toevoerleiding voor ejecteurwater en een parallelle afvoerleiding.
De genoemde verschillende leidingen en onderdeel len kunnen aldus op afgeschermde wijze worden opgenomen in de eerste buis en daarmee op eenvoudige wijze in rotatie 5 gebracht worden.
Het heeft daarbij om redenen van eenvoud van constructie de voorkeur dat de afvoermiddelen een bovenaan het buissamenstel geplaatste pomp omvatten, die stationair opgesteld is, waarbij in de leiding naar de pomp toe een 10 draaiverbinding opgenomen is, bij voorkeur boven het boveneind van de eerste buis. Het gewicht van de pomp kan hierbij benut worden voor het neerlaatproces van het H buissamenstel.
H In een verdere ontwikkeling van de baggerinrich- H 15 ting volgens de uitvinding omvat het buissamenstel een H eerste, binnenste buis en een tweede, coaxiaal om de H eerste buis geplaatste tweede buis, waarbij de baggerin- richting voorts voorzien is van middelen voor het ten opzichte van elkaar in axiaal richting verstellen van de H 20 onderlinge positie van beide buizen. Ook in dit geval kan men op eenvoudige wijze -door axiale verschuiving van de buizen-bepaalde, aan het ondereind voorziene onderdelen met bepaalde functies, in de juiste positie brengen, wanneer gewenst.
25 Bij voorkeur zijn de verstelmiddelen ingericht voor het relatief verplaatsen van het ondereind van de I eerste buis tussen een eerste, in het ondereind van de tweede buis ingebrachte stand en tenminste een tweede, althans deels uit het ondereind van de tweede buis uitge- I 30 brachte stand. Op voordelige wijze zijn daarbij de I schoepen aangebracht aan het ondereind van de eerste buis om in de tweede stand buiten het ondereind van de tweede I buis te reiken. Deze stand is gunstig bij het door de bovenlaag neerlaten van het ondereind van het buis- I 35 samenstel. De buitenbuis kan tegen rotatie worden vastge- houden, waardoor op de omgevingsgrond geen wrijvingskrach- ten in omtreksrichting worden uitgeoefend.
9
Bij voorkeur is de tweede buis aan het ondereind voorzien van spoelgaten voor het in de eerste stand afgeven van spoelwater in het gebied beneden de schoepen en bij voorkeur binnen het ondereind van de tweede buis.
5 Hiermee kan de voornoemde caissonwerking bevorderd worden. In de uitvoering met roterende eerste buis en stationaire tweede buis blijven hiermee ook de spoelgaten stationair, waardoor het fluïdiseren en verwijderen van bodemmateriaal beheerst kan plaatsvinden en de verstoring van de omlig-10 gende bodem beperkt kan blijven.
Voor een eenvoudige toevoer van spoelwater kan de tweede buis dubbelwandig zijn en een zich in buisrich-ting uitstrekkende doorgang vormen voor spoelwater naar de spoelgaten.
15 De verstelmiddelen zijn bij voorkeur ingericht voor het verplaatsen van het ondereind van de tweede buis ten opzichte van het ondereind van de eerste buis tussen de eerste en/of tweede stand, en een derde, uit het ondereind van de tweede buis uitgevoerde stand.
20 Bij voorkeur zijn de mondstukken aangebracht om in de derde stand beneden het ondereind van de tweede buis te reiken, zodat een optimaal radiaal bereik behaald kan worden.
Indien de spoelgaten aangebracht zijn om in de 25 derde stand in open verbinding te staan met het gebied naast het ondereind van het buissamenstel kunnen deze gaten benut worden voor drukvereffening. Daartoe heeft het verder de voorkeur dat de doorgang in de tweede buis een boveneind bezit dat in verbinding te brengen is met de 30 omgeving boven het bovenoppervlak van de grond. Aldus kunnen drukverschillen over de bovenlaag, die zouden kunnen leiden tot instabiliteit daarvan, worden vereffend.
In een eenvoudige uitvoering omvatten de verstelmiddelen een cilindersamenstel, dat in hoofdzaak in 35 buisasrichting reikt.
Ook nu kunnen de verstelmiddelen ingericht zijn voor het relatief verplaatsen van het ondereind van de eerste buis tussen een eerste, in het ondereind van de tweede buis ingevoerde stand en tenminste een tweede, uit het ondereind van de tweede buis uitgevoerde stand.
De schoepen en dergelijke kunnen aangebracht 5 zijn aan het ondereind van de eerste buis om in de tweede stand buiten het ondereind van de tweede buis te reiken.
^B De tweede buis kan aan het ondereind voorzien zijn van spoelgaten voor het in de eerste stand afgeven ^B van spoelwater in het gebied beneden de ontgraver en bij 10 voorkeur binnen het ondereind van de tweede buis.
De tweede buis kan dubbelwandig zijn en een zich H in buisrichting uitstrekkende doorgang vormen voor spoel- H water naar de spoelgaten.
H De verstelmiddelen kunnen ingericht zijn voor H 15 het relatief verplaatsen van het ondereind van de eerste buis tussen de eerste en/of tweede stand, en een derde, H uit het ondereind van de tweede buis uitgevoerde stand.
De eerste buis kan aan het ondereind voorts H voorzien zijn van mondstukken voor het af geven van flui- 20 dum, in het bijzonder water, onder druk voor het eroderen van de grond, alsmede van middelen voor het om de buisas roteren van de mondstukken, waarbij de mondstukken aange- H bracht zijn om in de derde stand beneden het ondereind van de tweede buis te reiken.
25 De spoelgaten kunnen aangebracht zijn om in de derde stand in open verbinding te staan met het gebied naast het ondereind van het buissamenstel. De doorgang in de tweede buis kan daarbij een boveneind bezitten dat in I verbinding te brengen is met de omgeving boven het I 30 bovenoppervlak van de grond.
De verstelmiddelen kunnen een -bij voorkeur I hydraulisch- cilindersamenstel omvatten, dat in hoofdzaak I in buisasrichting reikt.
Bij voorkeur omvat de baggerinrichting een H 35 houder, zoals een makelaar, voor het buissamenstel en eerste en tweede grendelmiddelen voor het in positie ten I opzichte van de houder vastleggen van respectievelijk de 11 I eerste en de tweede buis, waarbij op voordelige wijze de I eerste en tweede grendelmiddelen onafhankelijk van elkaar I bedienbaar zijn.
I Vanuit een verder aspect voorziet de uitvinding I 5 in een werkwi j ze voor het uit een onder een bovenlaag I gelegen bodemlaag verwijderen van bodemmateriaal, zoals I zand, waarbij een buissamenstel met aan het ondereind een I stel in een eerste rotatierichting ontgravende schoepen, I messen en dergelijke door de bovenlaag wordt neergelaten, I 10 in het bijzonder onder invloed van het eigen gewicht van I het buissamenstel, terwijl de schoepen en dergelijke in I een aan de eerste rotatierichting tegengestelde, grondver- I dringende rotatierichting geroteerd worden. Het neerlaten I van het buisstelsel vindt hierbij plaats met een minimum I 15 aan beroering van de bovenlaag, doordat de grond zonder I toevoeging van water eenvoudig ter plaatse over korte I afstand wordt verdrongen en niet wordt afgevoerd. De I verdrongen grond zorgt voor afdichting langs de buiswand.
I Bij voorkeur voert men nadat het ondereind I 20 aangekomen is aan de bovenzijde van de bodemlaag spoel- water aan naar het ondereind van het buissamenstel om het I gebied daaronder te fluïdiseren en de schoepen in de I eerste rotatierichting aandrijft, waarbij het gefluï- I diseerde materiaal wordt afgevoerd door de schoepen en I 25 verder door in het buissamenstel opgenomen afvoermiddelen, waarbij men het buissamenstel laat zakken, in het bij- I zonder onder invloed van het eigen gewicht daarvan. In het I bijzonder is het voordelig indien men daarbij aan het I ondereind van het buissamenstel een radiaal buitenwaarts I 30 afgeschermde ruimte creëert, die direct beneden de schoepen gelegen is. Hiermee kunnen op effectieve wij ze de I hierboven genoemde caisson-omstandigheden gerealiseerd I worden. Men kan tijdens het neerlaten het bodemmateriaal afvoeren onder gebruikmaking van een pomp die opgesteld is I 35 in het ondereind van het buissamenstel.
I Men kan aldus het ondereind van het buis- samenstel laten zakken tot bijvoorbeeld een onderste ^R gebied van de te winnen bodemlaag, om deze daarna op ^R hetzelfde niveau te houden voor het eigenlijke proces van ^R verwijdering van het bodemmateriaal. In een verdere ^R ontwikkeling van de werkwijze volgens de uitvinding houdt ^R 5 men het ondereind van het buissamenstel op een plaats IR beneden de bovenzijde van de bodemlaag met behulp van een IR of meer, aan het ondereind van het buissamenstel vootc- ^R ziene, en in rotatie aangedreven spuitmondstukken water met kracht in radiale buitenwaartse richting water spuit 10 voor het eroderen van de omgeving, waarbij men het ^R geërodeerde bodemmateriaal afvoert door het buissamenstel H heen.
^R Indien men het debiet aan aangevoerd water en H het debiet aan afgevoerd mengsel in hoofdzaak gelijk H 15 houdt, kan de bovenlaag tijdelijk ondersteund blijven en H zal deze tijdens het winningsproces niet bezwijken.
H Bij voorkeur onttrekt men bodemmateriaal totdat H de verwijderde hoeveelheid bodemmateriaal overeenstemt met H een gewenste hoeveelheid, eventueel met een beoogde ver- H 20 1aging van de bovenlaag.
H Vanuit een ander aspect kan men de bovenlaag H stabiliseren door via het buissamenstel materiaal, zoals gips, toe te voeren naar het gebied waar men het bodem- H materiaal uit verwijdert ter vervanging van dat bodemmate- 25 riaal.
Bij voorkeur onttrekt men nadat, de gewenste hoeveelheid bodemmateriaal is verwijderd, op gecontroleerde wijze via het buissamenstel water om de bovenlaag te laten zakken.
I 30 De voornoemde baggerinrichting volgens de uit- R vinding is in het bijzonder geschikt voor het uitvoeren I van de werkwijze volgens de uitvinding.
Met de baggerwerkwijze volgens de uitvinding wordt bruikbare grond, zoals fysisch en chemisch schoon H 35 zand, direct van onder een bovenlaag, selectief gewonnen.
Deze bovenlaag wordt daarbij minimaal geroerd en er treedt I een minimum aan vermenging op met het zand.
13
Als gevolg van deze baggermethode treedt er een bodemdaling op, waarbij de bovenliggende laag achterblijft. Deze bodemdaling kent bijkomende doelen zoals: betere navigeerbaarheid, -watertransportcapaciteit, 5 -doorstroombaarheid ten behoeve van de waterkwaliteit.
De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van een in de bijgevoegde tekeningen weergegeven voor-beelduitvoering. Getoond wordt in:
Figuur 1 een schematisch verticaal aanzicht, 10 gedeeltelijk in doorsnede, op een belangrijk deel van een voorbeelduitvoering van een baggerinrichting volgens de uitvinding.
Figuur IA en 1B respectievelijk het bovenste gedeelte en het onderste gedeelte van figuur 1 in vergrote 15 weergave;
Figuren 2A, 2B, 2C en 2D het ondereind van de inrichting volgens figuur 1, in diverse, opeenvolgende gebruiksstadia;
Figuren 3A-D doorsneden volgens respectievelijk 20 III A-D in figuur 1B en figuur 2C;
Figuur 4 de inrichting volgens figuur 1, bij aanvang van een werk;
Figuur 5 de inrichting volgens figuur 4, tijdens het doordringen van een bovenlaag; 25 Figuur 6 de inrichting volgens figuur 4, tijdens het doordringen van een bovenste laag bruikbaar zand;
Figuur 7 de inrichting van figuur 4, tijdens het gedurende langere tijd verwijderen van het zand uit een zandlaag.
30 Figuren 8A en 8B respectievelijk een bovenaan zicht op een werkflow van het proces volgens figuur 7 en een verticale doorsnede door een deel van figuur 8A.
De inrichting 1 weergegeven omvat een buissa-menstel 5, met een buitenbuis 20 en een binnenbuis 30, die 35 nog nader besproken zullen worden. De inrichting 4 omvat een console 6, waarop de onderdelen van het boveneind van de inrichting 4 vast bevestigd zijn, en die een verticaal H beweegbaar geheel vormt met de binnenbuis 30. Een en ander is nader weergegeven in figuur IA.
De buitenbuis 20 vormt een vast (beweegbaar) geheel met console 9. Tussen de consoles 6 en 9 strekt 5 zich een hydraulische cilinder 11 uit, die ter plaatse van 7 scharnierbaar bevestigd is aan de console 6 en ter H plaatse van 8 scharnierbaar bevestigd is aan console 9.
H Door bediening van cilinder 11 kan de relatieve verticale H positie tussen de binnenbuis 20 en de buitenbuis 30 gewij- 10 zigd worden. In figuur 1 is de cilinder 11 geheel in- getrokken en bevindt zich de buitenbuis 30 in de hoogste stand ten opzichte van de binnenbuis 20. Met de cilinder 11 kan de configuratie van het ondereind 89 van het buizensamenstel 5 gewijzigd worden, vergelijk de figuren I 15 2A-C.
H Voor het vastleggen van de verticale positie van inrichting 4 ten opzichte van de makelaar 2 en ook de onderlinge verticale positie van de delen verbonden met de binnenbuis 20 en de delen verbonden met de buitenbuis 30 2 0 zijn de consoles 10 en 6 respectievelijk voorzien van een in een verticaal vlak verdraaibare pallen 15a, 15b, die scharnierbaar zijn om scharnierpunten 16a, 16b en voor bediening aangegrepen worden ter plaatse van scharnieren 14a, 14b door aparte bedienbare hydraulische cilinders 25 13a, 13b die scharnierbaar bevestigd zijn ter plaatse van 12a, 12b aan respectievelijk de consoles 10 en 6. De pallen 15a, 15b zijn voorzien van grendeleinden 18a, 18b, die in kunnen grijpen in grendel openingen 17, die op I regelmatige wijze verdeeld zijn aangebracht langs de I 30 hoogte van de makelaar 2.
I Verwijzend naar figuur IA, is te zien dat de I binnenbuis 30 bovenaan met flens 30a bevestigd is aan I onderplaat 64 van een met niet nader weergegeven I aandrijfmiddelen aan te drijven worm/draaikrans 65, waarin I 35 een ringkamer 66 bepaald is, die radiaal in binnenwaartse I richting begrensd wordt door cirkelwand 69. In de I onderplaat 64 zijn twee gaten 67a,b aangebracht, waarop 15 buisstompen 62a,b bevestigd zijn, die door middel van afsluiters 61a,b respectievelijk aangesloten zijn op boveneinden 33a,b van een in de boring 32 van de buis 30 opgenomen toevoerleiding 33 voor de nog nader te bespreken 5 ejecteurpomp 37 en het boveneind van een toevoerleiding 39 voor erosiejets 42 (figuur 2A) . De ringkamer 66 is naar boven begrensd door bovenplaat 66a, waarin een ringvormige reeks openingen 68 aangebracht is, die in verbinding staat met ringkamer 70, die radiaal binnenwaarts begrensd wordt 10 door cirkelwand 72 en radiaal buitenwaarts begrensd wordt door ringwand 71, die op een locatie voorzien is van een radiale opening 73, waarop door middel van aansluitstuk 74 het eind 75 van een toevoerbuis 76, die voorzien is van een aansluitflens 77 op een verder niet weergegeven aan- 15 voerleiding van water onder druk, aangesloten is. Door middel van de aansluitbuis 76 en door geschikte bediening van de regelbare afsluiters 60 en 61 kan water voor ofwel de ejecteurpomp 37 ofwel de erosiejet 42, ofwel beide aangevoerd worden in de richting M, en onderdrukstromen 20 volgens de pijlen weergegeven in figuur IA.
Zoals te zien is in figuur IA is in de boring 32 binnen de binnenbuis 30 ook een mengselafvoerbuis 38 geplaatst, die met flens 38a ook bevestigd is aan de onderplaat 64, maar verder aansluit op buis 80, die co-25 axiaal ligt met de verticale hartlijn S van de binnenbuis 30 en stationair is ten opzichte van de binnenbuis 3 8 en de draaikrans 65. De buis 80 is daarbij draaibaar binnen Cirkelwand 72. De doorgang 73, aansluiting 74 en 75 zijn daarbij ook stationair ten opzichte van de binnenbuis 30 30 en de draaikrans 65.
De buis 80 loopt door naar boven om aan te sluiten op inlaat 81 van een cent rif ugaalpomp 82, die met neerwaarts gebogen uitgang 83 een mengsel kan afgeven in de richting N aan een neerwaartse afvoerbuis 84, die 135 voorzien is van een onderopening 85, die aangesloten kan worden op een verder niet weergegeven afvoerleiding voor Η
De centrifugaalpomp 82 is opgenomen in een kast 90, waarin hydraulische aandrijving 92 voor de pomp opge-nomen is. Een en ander is toegankelijk voor reparatiedoel-einden via opening 91.
5 Voor het verrichten van de reparatiewerkzaamhe- H den en het realiseren van aansluitingen op verdere leidin- H gen is de inrichting 1 voorts voorzien van een bordes 95 met hek 96 (figuur 4).
H De pomp 82, de aandrijving 91, de aan- en af- H 10 voerleidingen 76, 84, etcetera zijn afgesteund op de bin- nenbuis 30.
Meer naar beneden, zoals weergegeven in figuur Η 1B reikt de binnenbuis 30 in de buitenbuis 20. Ter plaatse H van het ondereind van console 9 is op de buitenbuis 20 een 15 buisstomp 27 aangesloten, met een afsluiter 23 en een H aansluitstuk 24. Zoals te zien is in figuur 3D, strekt zich daarnaast een tweede buisstomp 28 uit, voorzien van een (niet getekende) afsluiter 29. Zoals te zien is in figuur 1B wordt de buitenbuis 20 aldaar dubbelwandig, met 20 een extra buitenwand 22, waarmee met de wand van de buitenbuis 20 een verticale doorgaande ringvormige ruimte 21 wordt bepaald.
Boven aan het figuur 1B en in figuur 3D is tevens weergegeven een buis 57 met afsluiter 58, die ter H 25 plaatse van 59 uitmondt in aansluitstuk 24 en met het andere eind opent in de ringvormige ruimte 31 die gevormd wordt tussen de binnenbuis 30 en de buitenbuis 20.
Teneinde de binnenbuis 30 gecentreerd te houden binnen de buitenbuis 20 zijn op de binnenbuis 30 een I 30 aantal centreerringen 23a-c voorzien, die met de binnen- I buis 30 meeroteerbaar zijn.
I Zoals eerder opgemerkt en ook te zien is in de doorsnede van figuur 3A en in figuur 1 zijn in de binnen- I buis 30, en daarmee roteerbaar, twee wateraanvoerleidingen I 35 33, 39 en een afvoerleiding 38 geplaatst. De toevoer- I leiding 33 voor water voor de ejecteurpomp 37 gaat via I vernauwing 34 over in 180-graden bocht stuk 35, dat met 17 verticaal gerichte uitmonding 36 gelegen is in de invoer-vernauwing 37a van de ejecteurpomp 37. Ejecteurpomp 37 is verder voorzien van een cilindervormig gedeelte 37b en met verwijd uitganggedeelte 37c, dat aansluit op de mengselaf-5 voerbuis 38, die verticaal naar boven reikt.
De invoer 37a van de ejecteurpomp 37 is geplaatst in lijn boven een gat 51, waar beneden zich een door omtrekswand 53, die voorzien is van roostervormige gaten 54, omgeven ruimte gelegen is, die neerwaarts 10 begrensd wordt door een plaat 55, waarin een in lijn met de opening 51 gelegen mengseldoorvoeropening 55a aangebracht is (zie figuren 3B en C) . Aan de onderzijde van de plaat 55 zijn schoepen 56 aangebracht, waarvan de vorm nader weergegeven is in de doorsnede volgens figuur 3C, 15 waarin ook schematisch is aangegeven dat er een plaat 55b aan de eindranden van de schoepen bevestigd kan zijn, voor versteviging en/of voor het vormen van een schilmes.
Vlak boven de dwarsplaat 50 is het ondereind van de binnenbuis 30 voorzien van een centreerring 23a, die 20 passend opgenomen kan worden in de ringruimte 31.
Zoals weergegeven in figuur 1B is het ondereind van de buitenbuis 20 gevormd met een aan de binnenzijde schuin gevormde toelopende rand 24, die eindigt in zoekrand 25. Vlak daarboven is in de wand 20 een aantal 25 gaten 26 gevormd, die radiaal binnenwaarts openen en een verbinding vormen tussen de ringruimte 21 en de ringruimte 31. Boven de gaten 26 bevinden zich gaten 10 (zie ook figuur 2D), die eenzelfde verbinding vormen.
Zoals ook weergegeven in figuren 2A en 3A be-30 vindt zich naast de toevoerbuis 33 de toevoerbuis 39, die via een vernauwing 40 overgaat in mondstuk 41, met jetopening 42, en die radiaal buitenwaarts van de binnenbuis 30 gericht is.
De inrichting 1 is in het bijzonder geschikt 35 voor het verwi jderen/baggeren van een laag bruikbare grond, zoals bijvoorbeeld zand, zonder een boven- of toplaag onbruikbare grond, bijvoorbeeld in het geval dat
! A O rs O O
Η het niveau van de bovenlaag verlaagd moet worden, bijvoor-H beeld bij gewenste verdieping van een vaarweg of een vaargeul. De onbruikbare bodemlaag blijft daarbij achter en is bij het verwijderen bij de wel bruikbare ondergrond 5 minimaal geroerd.
Voor een vergelijkbare situatie aan (al dan niet H tijdelijk drooggelegd) land is het gebruik van de hiervoor beschreven inrichting weergegeven in de figuren 4-7. H Daarbij is een hydraulische kraan 100 op het maaiveld 105 H 10 geplaatst, welke kraan voorzien is van een motor/bedie- H ningsgedeelte 101 en ondersteund wordt op rupsbanden 102.
H De kraan is voorzien van een arm 103, aan het uiteinde H waarvan een parallelverbinding 104 aanwezig is waaraan de H bevestigingsplaat 3 van de inrichting 1 bevestigd is, H 15 zodanig dat een makelaar 2 steeds verticaal gehouden wordt.
Het maaiveld 105 vormt de bovenkant van een laag 106 van veen en/of klei, die bijvoorbeeld verontreinigd is. Beneden de bovenlaag 106 bevindt zich een bruikbare 20 zandlaag 107, die tot op enige diepte reikt.
Bij aanvang van het werk zorgt men ervoor dat het buizensamenstel 5, in het bijzonder het ondereind 89 daarvan, zich in de toestand zoals weergegeven in figuur 2A bevindt. De cilinder 11 is hierbij ongeveer halfweg I 25 uitgezet, waardoor de buitenbuis 20 enigszins neerwaarts bewogen is ten opzichte van de binnenbuis 30. De centreer- ring 32a sluit de onderste opening van de ringruimte 30a.
H De onderplaat 55 ligt ongeveer op gelijke hoogte met de I zoek- of steekrand 25 van de buitenbuis 20. De waaiervor- 30 mige schoepen 56 reiken daardoor tot onder de steekrand 25.
Met de schoepen 56 in het maaiveld 105 stekend, I en de grendelpallen 15a, 15b buiten aangrijping met de I grendelopeningen 17, brengt men nu de binnenbuis 30, samen 35 met de daarin opgenomen onderdelen, in rotatierichting B.
I De schoepen 56 zullen de grond naar buiten dringen, waar- bij, mede onder invloed van het volledige gewicht van , w.1 ., ,πιρ·· m.i.w*g^s 19 inrichting 4, het buizensamenstel 5 op een wijze vergelijkbaar met die van een boor, neerwaarts beweegt door de bovenlaag 106. Het door de schoepen 56 buitenwaarts richting L gedwongen grondmateriaal wordt echter niet, zoals 5 wel bij een gebruikelijke boor, naar boven toe afgevoerd maar wordt als het ware radiaal buitenwaarts aangedrukt, in het gemaakte boorgat. Als gevolg hiervan ontstaat een radiaal binnenwaartse ringspanning in het boorgat, die nog vergroot wordt doordat de diameter van de buitenbuis 20 10 groter is dan de diameter van de schoepen 56. Als gevolg hiervan zal de grond strak aanliggen tegen het buitenoppervlak van de buitenbuis 20, zodat een lekweg daarlangs voorkomen wordt.
Tijdens het doordringen door de bovenlaag 106 15 worden de pompen voor wateraanvoer nog niet bediend, waardoor de verstoring van de bovenlaag tot een minimum beperkt kan blijven. Eenmaal aangekomen bij de bovenzijde van de zandlaag 107 bedient men cilinder 13a om de pal 15a met grendeluiteinde 18a in een grendelopening 17 te bren-20 gen en zo de verticale positie van de buitenbuis 20 vast te leggen en bedient men dan de cilinder 11 weer om de binnenbuis 30 relatief in te trekken, tot in de toestand van figuur 2B. Men start vervolgens de centrifugaalpomp 82 en voert tevens via de toevoerbuis 76, de ringkamer 70, de 25 ringkamer 66, de open afsluiter 61a en de toevoerbuis 33 water onder druk toe in de richting M, G, totdat deze uitstroomt in de richting H uit mondstuk 36 in de ejec-teurpomp 37. Wanneer het water in de verticale buis 38, de pomp 82 bereikt, zal een mengselstroom K op gang komen.
30 Dan voert men (met gesloten afsluiter 2 9 voor buisstomp 28) via buis 27 water onder druk in de richting D aan, dat neerwaarts stroomt in de richting E door de ringruimte 21, om dan aan het ondereind van de buitenbuis 2 0 uit te stromen in radiaal binnenwaartse richting F door de gaten 35 26. De gaten 10 zijn nu afgesloten door de ring 23a. Het zand dat zich in de kamer gevormd door de plaat 55 en de wand van de buitenbuis 20 zal in suspensie komen, en 1 Λ Λ λ _ - Η kunnen worden opgenomen in de mengsel stroom, in de richel ting I, door gaten 55a en 51, door de ejecteurpomp 37 heen, in de richting K door de afvoerbuis 38, nu zuigbuis. Dan wordt de pal 15b weer ingetrokken, zodat het volle 5 gewicht van de binnenbuis 30 in de daarop steunende ondermi delen vrijkomt. Op een wijze vergelijkbaar met het neerga laten van een caisson zal het buissamenstel 5 nu zakken H door de zandlaag 107, waarbij het zand dat buiten de baan H van de buitenbuis 20 gelegen is in hoge mate ongeroerd zal H 10 blijven en dicht zal kunnen aanliggen tegen het buitenop- H pervlak van de buitenbuis 20, zodat een lekstroom langs de H buitenbuis 20 op vergaande wijze voorkomen wordt. De H steekrand 25 bevordert hierbij het inzakproces.
H Ter bevordering van dit proces kan men de bin- 15 nenbuis 20 roteren, nu in tegengestelde richting C, waar- bij de schoepen 56 dan werkzaam zullen zijn voor het bevorderen van de zandmengselstroom door de opening 55a.
Opgemerkt wordt dat men de nu beschreven cais- sonmethode ook kan toepassen voor het doordringen in de 20 bovenlaag, wanneer de grond daarvan niet sterk cohesief is. De schoepen en dergelijke worden dan echter in de ontgravende richting C geroteerd.
Opgemerkt wordt verder dat men de buitenbuis 20 en binnenbuis 30 tijdens het neerlaten door de bodem ook 25 kan verplaatsen tussen de standen weergegeven in de figuren 2B en 2D, wanneer de grond te grote weerstand biedt tegen het zakken van het buissamenstel 5. men drukt dan, vanuit de stand van figuur 2B, de buitenbuis 20 met kracht neerwaarts (cilinder 11) , maar laat de binnenbuis 30 30 staan, zodat de stand in figuur 2D bereikt wordt, waarin de spoelkamer vergroot is. Spoelwater blijft worden aangevoerd, en gefluïdiseerd materiaal wordt afgevoerd via de binnenbuis 30, die dan als vanzelf kan zakken naar de in figuur 2B weergegeven stand. Het is ook mogelijk om de 35 binnenbuis neerwaarts te dwingen door gebruik te maken van de cilinder 11 (intrekken) en geschikte manipulatie van de grendels 15.
21
Wanneer het ondereind 89 eenmaal op de gewenste diepte in de zandlaag 107 aangekomen is, in het bijzonder in het onderste gebied daarvan, stopt men de toevoer van het spoelwater via de buis 27 en daarmee door de gaten 26.
5 Dat water wordt nu naar de toevoerbuis 3 9 gevoerd, om met kracht radiaal uit het mondstuk 42 te stromen in de richting O (figuur 7) , waarbij de binnenbuis 3 0 met inhoud geroteerd wordt in de richting C. De buitenbuis 20 is direct daaraan voorafgaand door bediening van de cilinder 10 11 (waarbij eerst de pal 15b weer is uitgezet in een gren- delopening 17) opgetrokken naar de in figuur 1B en figuur 2C weergegeven stand ten opzichte van de binnenbuis 30.
De op de binnenruimte 3 0a aangesloten buis 57 kan gebruikt worden om, bij open afsluiter 58, de binnen-15 ruimte 30a op een bepaalde waterdruk te houden, groter dan de omgevingsdruk, om te voorkomen dat zand langs centreer-ringen 23a-c binnentreedt.
Het mondstuk 42 spuit water in de richting O, van onder de steekrand 25, waardoor het zand in de omge-20 ving aldaar geërodeerd wordt. De ejecteurpomp 37, met toevoerwater door de buis 33, en de baggerpomp 80 blijven bediend, waardoor een mengselstroom ontstaat naar de zuigopeningen 54 in omtrekswand 53, waarna het mengsel door opening 51 en in de ejecteurpomp 37 stroomt.
25 Als gevolg van de opwaartse verschuiving van de buitenbuis 20 is ook de onderopening 30a van de ringruimte 31 vrijgekomen. Via de openingen 26 en 10 en de ringruimte 21 en de buis 28, kan bij opengezette afsluiter 29, een drukvereffeningskanaal gecreëerd worden voor het vereffe-30 nen van drukverschillen tussen het gebied bij het ondereind 89 van het buissamenstel 5 waar het zand geërodeerd en afgevoerd wordt, en het bovenwater en/of de atmosfeer. Hierdoor worden drukverschillen over de bovenzijde van het ontgraven gebied voorkomen, zodat de holte aldaar niet kan 35 bezwijken.
De holte kan worden gemaakt op de in figuren 8A en 8B weergegeven wijze. In radiale richting 0 wordt 1 n o on Η Η vanuit een aanvankelijk stilgehouden mondstuk 42 met kracht water uitgespoten in radiale, hoofdzakelijk hori-zontale richting. Het fluïdum kan met constante, wisselen-de of instelbare puls gejet worden. Op steeds grotere H 5 radiale afstand wordt bodemmateriaal geërodeerd, langs de H bovenzijde van de bres, dan neerwaarts (V), en dan radiaal H binnenwaarts stroomt langs de onderzijde van de bres, naar H de afvoergaten 54, om via pomp 37 naar boven afgevoerd te H worden. Nadat bijvoorbeeld een tunnelvormige bres met een H 10 lengte T van bijvoorbeeld 4 m is gemaakt, start men met H langzaam roteren van de binnenbuis in de richting C, zie H figuur 8B. De zijde 108 van de bres wordt dan geërodeerd door de in radiale richting uittredende waterstraal. De H snelheid van rotatie kiest men in afstemming op de bodem- 15 gesteldheid. Men kan ook kiezen voor het verwijderen van de hele in figuur 8B aangegeven schijf en daarboven gelegen winbaar bodemmateriaal in een omwenteling, die dan bijvoorbeeld vele minuten, bijvoorbeeld in het bereik 10- H 60 minuten, kan duren, in een continue rotatie. Men kan de 20 rotatie echter ook discontinu laten plaatsvinden.
Tijdens het verwijderen van het zand wordt er op toegezien dat het toegevoerde volume water door het mond- stuk 42 en de ejecteurpomp 37 ten minste gelijk is aan het volume van het afgevoerde mengsel.
25 Wanneer een van te voren bepaald volume bodem- materiaal is onttrokken stopt men het proces. Op beheerste I en gecontroleerde wijze wordt dan het resterende water uit de gevormde holte gezogen, waarbij de bovenlaag 106 geleidelijk zal inzakken (Q) , als een proces dat beheerst 30 wordt door het zuigdebiet daarop af te stemmen. In figuur I 7 is de bovenlaag 106 reeds gezakt weergegeven. Wanneer voldoende bodemmateriaal uit de holte onttrokken is, wordt I de cilinder 11 weer bediend om de buitenbuis 30 te laten I zakken, tot de positie weergegeven in figuur 2A, en wordt H 35 het buissamenstel 5 langzaam geheven.

Claims (50)

1. Baggerinrichting omvattend een met een verticale richtingcomponent, bij voorkeur in hoofdzaak verticaal op te stellen buissamenstel met aan het ondereind grondontgravingsmiddelen en middelen voor het door het 5 buissamenstel omhoog afvoeren van de met de ontgravings-middelen ontgraven grond, waarbij het buissamenstel een eerste, binnenste buis en een tweede, coaxiaal om de eerste buis geplaatste tweede buis omvat, waarbij de baggerinrichting voorts voorzien is van middelen voor het 10 ten opzichte van elkaar in axiaal richting verstellen van de onderlinge positie van beide buizen.
2. Baggerinrichting volgens conclusie 1, waarbij de verstelmiddelen ingericht zijn voor het relatief verplaatsen van het ondereind van de eerste buis tussen 15 een eerste, in het ondereind van de tweede buis ingevoerde stand en tenminste een tweede, uit het ondereind van de tweede buis uitgevoerde stand.
3. Baggerinrichting volgens conclusie 2, waarbij de ontgravingsmiddelen eerste, bij voorkeur mechanisch 20 werkende ontgravers omvatten die aangebracht zijn aan het ondereind van de eerste buis om in de tweede stand buiten het ondereind van de tweede buis te reiken.
4. Baggerinrichting volgens conclusie 2 of 3, waarbij de tweede buis aan het ondereind voorzien is van 25 spoelgaten voor het in de eerste stand afgeven van spoel water in het gebied beneden de ontgraver en bij voorkeur binnen het ondereind van de tweede buis.
5. Baggerinrichting volgens conclusie 4, waarbij de tweede buis dubbelwandig is en een zich in buisrichting 30 uitstrekkende doorgang vormt voor spoelwater naar de spoelgaten.
6. Baggerinrichting volgens een der conclusies 2-6, waarbij de verstelmiddelen ingericht zijn voor het
1. O > Q Q Q Η uitoefenen van een indringkracht op de tweede buis, waar-H bij de verstelmiddelen zijn. ingericht voor het in absolute zin verplaatsen van de tweede buis voor het ten opzichte daarvan verplaatsen van het ondereind van de eerste buis 5 tussen een primaire eerste, in het ondereind van de tweede H buis ingebrachte stand voor het vormen van de spoelkamer, H en tenminste een secundaire eerste, verder in het H ondereind ingebrachte stand.
7. Baggerinrichting volgens een der conclusies H 10 2-6, waarbij de verstelmiddelen ingericht zijn voor het relatief verplaatsen van het ondereind van de eerste buis tussen de eerste en/of tweede stand, en een derde, uit het H ondereind van de tweede buis uitgevoerde stand.
8. Baggerinrichting volgens conclusie 7, waarbij 15 de eerste buis aan het ondereind voorts voorzien is van H tweede ontgravers in de vorm van een of meer mondstukken voor het afgeven van fluïdum onder druk voor het eroderen van de grond, alsmede van middelen voor het om de buisas roteren van de mondstukken, waarbij de mondstukken aange- 20 bracht zijn om in de derde stand beneden het ondereind van de tweede buis te reiken.
9. Baggerinrichting volgens conclusie 7 of 8, waarbij de spoelgaten aangebracht zijn om in de derde stand in open verbinding te staan met het gebied naast het I 25 ondereind van het buissamenstel.
10. Baggerinrichting volgens conclusie 9, waar- bij de doorgang in de tweede buis een boveneind bezit dat in verbinding te brengen is met de omgeving boven het I bovenoppervlak van de grond.
11. Baggerinrichting volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de verstelmiddelen een cilindersamen- stel omvatten, dat in hoofdzaak in buisasrichting reikt.
12. Baggerinrichting volgens een der voorgaande conclusies, omvattend een houder, zoals een makelaar, voor 35 het buissamenstel en eerste en tweede grendelmiddelen voor het in positie ten opzichte van de houder vastleggen van respectievelijk de eerste en de tweede buis. I 1 · ·’ O O O
13. Baggerinrichting volgens conclusie 12, waarbij de eerste en tweede grendelmiddelen onafhankelijk van elkaar bedienbaar zijn.
14. Baggerinrichting volgens conclusie 3 of een 5 daarvan afhankelijke conclusie, waarbij de eerste ontgra- ver een aantal schoepen of iets dergelijks omvat.
15. Baggerinrichting volgens conclusie 14, waarbij de schoepen en dergelijk neerwaarts uitsteken van het uiteinde van de eerste buis, om neerwaarts en zij- 10 waarts werkzaam te kunnen zijn.
16. Baggerinrichting volgens conclusie 14 of 15, waarbij de schoepen en dergelijke met de eerste buis draaibaar zijn om een buisas van het buissamenstel, waarbij de inrichting voorts voorzien is van middelen voor het 15 selectief in twee tegengestelde rotatierichtingen aandrijven van de schoepen, waarbij de schoepen en dergelijke gevormd zijn om in de ene richting ontgravend en in de tegengestelde richting verdringend werkzaam te zijn.
17. Baggerinrichting omvattend een met een 20 verticale richtingcomponent, bij voorkeur in hoofdzaak verticaal op te stellen buissamenstel met aan het ondereind een grondontgraver en middelen voor door het buissamenstel omhoog afvoeren van de met de ontgraver ontgraven grond, waarbij de ontgraver een aantal schoepen, messen en 25 dergelijke omvat, die draaibaar zijn om een buisas van het buissamenstel, alsmede middelen voor het selectief in twee tegengestelde rotatierichtingen aandrijven van de schoepen, waarbij de schoepen en dergelijke gevormd zijn om in de ene richting ontgravend en in de tegengestelde richting 30 verdringend werkzaam te zijn.
18. Baggerinrichting volgens conclusie 16, waarbij het buissamenstel een buisprofiel bepaalt, en de schoepen en dergelijke roteren binnen dat buisprofiel.
19. Baggerinrichting volgens conclusie 17 of 18, 35 waarbij de schoepen en dergelijke gelegen zijn direct beneden een eindwand, waarin een doorgang gevormd is voor doorvoer van door de schoepen ontgraven grond, waarbij bij Η voorkeur middelen aanwezig zijn voor het afgeven van spoelwater aan het gebied direct beneden de schoepen.
20. Baggerinrichting volgens conclusie 17, 18 of H 19, waarbij op de onderrand van de schoepen en dergelijke 5 een dwarsplaat bevestigd is, die voorzien is van een snij rand.
21. Baggerinrichting volgens een der conclusies H 17-20, waarbij de schoepen en dergelijke in hoofdzaak in H neerwaartse richting uitsteken. H 10 22. Baggerinrichting volgens conclusie 21, H waarbij het buissamenstel aan het ondereind voorts voor- H zien is van mondstukken voor het afgeven van fluïdum onder druk voor het eroderen van de grond, alsmede van middelen voor het om de buisas roteren van de mondstukken, waarbij H 15 de mondstukken bij voorkeur gericht zijn met een ten opzichte van het buissamenstel radiaal buitenwaartse H component.
23. Baggerinrichting volgens een der conclusies 17-22, waarbij het buissamenstel een eerste buis omvat H 20 waarop de ontgraver aangebracht is, in het bijzonder op een eindplaat daarvan, en die roteerbaar is om een centra- le buishartlijn.
24. Baggerinrichting volgens conclusies 22 of 23, waarbij de mondstukken aangebracht zijn op de eerste 25 buis voor co-rotatie daarmee en /of waarbij de afvoermid- delen aangebracht zijn in de eerste buis en daarmee ro- teerbaar zijn.
25. Baggerinrichting volgens conclusie 24, waar- H bij de afvoermiddelen een in het ondereind van het buissa- 30 menstel geplaatste pomp, in het bijzonder ejecteurpomp, omvatten, met een toevoerleiding voor ejecteurwater en een I parallelle afvoerleiding.
26. Baggerinrichting volgens conclusie 24 of 25, H waarbij de afvoermiddelen een bovenaan het buissamenstel I 35 geplaatste pomp omvatten, die stationair opgesteld is, I waarbij in de afvoerleiding naar de pomp toe een draaiver- I binding opgenomen is, bij voorkeur boven het boveneind van de eerste buis.
27. Baggerinrichting volgens een der conclusies 17-26, waarbij het buissamenstel een eerste, binnenste buis en een tweede, coaxiaal om de eerste buis geplaatste 5 tweede buis omvat, waarbij de baggerinrichting voorts voorzien is van middelen voor het ten opzichte van elkaar in axiaal richting verstellen van de onderlinge positie van beide buizen.
28. Baggerinrichting volgens conclusie 27, waar-10 bij de verstelmiddelen ingericht zijn voor het relatief verplaatsen van het ondereind van de eerste buis tussen een eerste, in het ondereind van de tweede buis ingevoerde stand en tenminste een tweede, althans deels uit het ondereind van de tweede buis uitgevoerde stand.
29. Baggerinrichting volgens conclusie 28, waarbij de schoepen en dergelijke aangebracht zijn aan het ondereind van de eerste buis om in de tweede stand buiten het ondereind van de tweede buis te reiken.
30. Baggerinrichting volgens conclusie 28 of 29, 20 waarbij de tweede buis aan het ondereind voorzien is van spoelgaten voor het in de eerste stand afgeven van spoelwater in het gebied beneden de genoemde ontgraver en bij voorkeur binnen het ondereind van de tweede buis.
31. Baggerinrichting volgens conclusie 30, 25 waarbij de tweede buis dubbelwandig is en een zich in buisrichting uitstrekkende doorgang vormt voor spoelwater naar de spoelgaten.
32. Baggerinrichting volgens een der conclusies 28-31, waarbij de verstelmiddelen ingericht zijn voor het 30 verplaatsen van het ondereind van de tweede buis ten opzichte van het ondereind van de eerste buis tussen de eerste en/of tweede stand, en een derde, uit het ondereind van de tweede buis uitgevoerde stand.
33. Baggerinrichting volgens conclusies 20 en I 35 32, waarbij de mondstukken aangebracht zijn om in de derde I stand beneden het ondereind van de tweede buis te reiken.
34. Baggerinrichting volgens conclusie 32 of 33 H 4 Λ Λ r* - Η Η en conclusie 30 of 31, waarbij de spoelgaten aangebracht zijn om in de derde stand in open verbinding te staan met H het gebied naast het ondereind van het buissamenstel.
35. Baggerinrichting volgens conclusie 34, 5 waarbij de doorgang in de tweede buis een boveneind bezit H dat in verbinding te brengen is met de omgeving boven het H bovenoppervlak van de grond.
36. Baggerinrichting volgens een der conclusies H 27-35, waarbij de verstelmiddelen een cilindersamenstel H 10 omvatten, dat in hoofdzaak in buisasrichting reikt.
37. Baggerinrichting volgens een der conclusies 27-36, omvattend een houder, zoals een makelaar, voor het buissamenstel en eerste en tweede grendelmiddelen voor het H in positie ten opzichte van de houder vastleggen van H 15 respectievelijk de eerste en de tweede buis.
38. Baggerinrichting volgens conclusie 37, waarbij de eerste en tweede grendelmiddelen onafhankelijk van elkaar bedienbaar zijn.
39. Werkwijze voor het uit een onder een boven- 20 laag gelegen bodemlaag verwijderen van bodemmateriaal, zoals zand, waarbij een buissamenstel met aan het onder- eind een stel in een eerste rotatierichting ontgravende schoepen, messen en dergelijke door de bovenlaag wordt neergelaten, in het bijzonder onder invloed van het eigen I 25 gewicht van het buissamenstel, terwijl de schoepen en I dergelijke in een aan de eerste rotatierichting tegenge- H stelde, grondverdringende rotatierichting geroteerd wor- den.
40. Werkwijze volgens conclusie 39, waarbij men I 30 nadat het ondereind aangekomen is aan de bovenzijde van de bodemlaag men spoelwater aanvoert naar het ondereind van I het buissamenstel om het gebied daaronder te fluïdiseren en de schoepen en dergelijke in de eerste rotatierichting I aandrijft, waarbij het gefluidiseerde materiaal wordt I 35 afgevoerd door de schoepen en verder door in het buissa- menstel opgenomen afvoermiddelen, waarbij men het buissa- I menstel laat zakken, in het bijzonder onder invloed van het eigen gewicht daarvan.
41. Werkwijze volgens conclusie 40, waarbij men aan het ondereind van het buissamenstel een radiaal buitenwaarts afgeschermde ruimte creëert, die direct beneden 5 de schoepen en dergelijke gelegen is.
42. Werkwijze volgens conclusie 41, waarbij men het bodemmateriaal afvoert met gebruikmaking van een pomp, in het bijzonder ejecteurpomp, die opgesteld is in het ondereind van het buissamenstel.
43. Werkwijze volgens conclusie 40, 41 of 42, waarbij men het ondereind van het buissamenstel op een plaats beneden de bovenzijde van de bodemlaag houdt met behulp van een of meer, aan het ondereind van het buissamenstel voorziene, en in rotatie aangedreven spuitmond-15 stukken water met kracht in radiale buitenwaartse richting water spuit voor het eroderen van de omgeving, waarbij men het gefluidiseerde bodemmateriaal afvoert door het buissamenstel heen.
44. Werkwijze volgens conclusie 43, waarbij men 20 het debiet aan aangevoerd water en het debiet aan af- gevoerd mengsel in hoofdzaak gelijk houdt.
45. Werkwijze volgens conclusie 43 of 44, waarbij men bodemmateriaal onttrekt totdat de verwijderde hoeveelheid bodemmateriaal overeenstemt met een gewenste 25 verlaging van de bovenlaag.
46. Werkwijze volgens conclusie 43 of 44, waarbij men via het buissamenstel water toevoert naar het gebied waar men het bodemmateriaal uit verwijdert ter vervanging van dat bodemmateriaal.
47. Werkwijze volgens conclusie 46, waarbij men nadat de gewenste hoeveelheid bodemmateriaal is verwijderd op gecontroleerde wijze via het buissamenstel water onttrekt om de bovenlaag te laten zakken.
48. Werkwijze volgens een der conclusies 39-47, 35 waarbij men gebruik maakt van een baggerinrichting volgens een der conclusies 1-38.
49. Baggerinrichting voorzien van een of meer Η Η van de in de bijgevoegde beschrijving omschreven en/of in H de bij gevoegde tekeningen getoonde kenmerkende H maatregelen.
50. Werkwijze omvattend een of meer van de in de H 5 bijgevoegde beschrijving omschreven en/of in de bij -H gevoegde tekeningen getoonde kenmerkende stappen.
NL1022833A 2003-02-20 2003-03-04 Baggerinrichting en -werkwijze. NL1022833C2 (nl)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1022833A NL1022833C2 (nl) 2003-02-20 2003-03-04 Baggerinrichting en -werkwijze.
PCT/NL2004/000130 WO2004074586A1 (en) 2003-02-20 2004-02-20 Dredge device and dredge method
EP04713269A EP1597439A1 (en) 2003-02-20 2004-02-20 Dredge device and dredge method

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL1022749 2003-02-20
NL1022749 2003-02-20
NL1022833A NL1022833C2 (nl) 2003-02-20 2003-03-04 Baggerinrichting en -werkwijze.
NL1022833 2003-03-04

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL1022833C2 true NL1022833C2 (nl) 2004-08-23

Family

ID=33032447

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL1022833A NL1022833C2 (nl) 2003-02-20 2003-03-04 Baggerinrichting en -werkwijze.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL1022833C2 (nl)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB309101A (en) * 1927-12-30 1929-04-02 Alexander George Rotinoff Improved method of and means for dredging, excavating and conveying materials
GB2041039A (en) * 1979-03-16 1980-09-03 Conzinc Riotinto Malaysia Sand Improved Method and Apparatus for Drilling and Mining
DE3125861A1 (de) * 1981-07-01 1983-01-20 Salzgitter Maschinen Und Anlagen Ag, 3320 Salzgitter Bohreinrichtung fuer erdbohrungen
DE19608815C1 (de) * 1996-03-07 1997-10-02 Klemm Ingrid Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Dichtsohle im Boden
DE19616751A1 (de) * 1996-04-26 1997-10-30 Klemm Ingrid Überlagerungsbohrvorrichtung
EP0893571A2 (de) * 1997-07-23 1999-01-27 DMT-Gesellschaft für Forschung und Prüfung mbH Vorrichtung zur Steuerung eines Bohrgestänges

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB309101A (en) * 1927-12-30 1929-04-02 Alexander George Rotinoff Improved method of and means for dredging, excavating and conveying materials
GB2041039A (en) * 1979-03-16 1980-09-03 Conzinc Riotinto Malaysia Sand Improved Method and Apparatus for Drilling and Mining
DE3125861A1 (de) * 1981-07-01 1983-01-20 Salzgitter Maschinen Und Anlagen Ag, 3320 Salzgitter Bohreinrichtung fuer erdbohrungen
DE19608815C1 (de) * 1996-03-07 1997-10-02 Klemm Ingrid Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung einer Dichtsohle im Boden
DE19616751A1 (de) * 1996-04-26 1997-10-30 Klemm Ingrid Überlagerungsbohrvorrichtung
EP0893571A2 (de) * 1997-07-23 1999-01-27 DMT-Gesellschaft für Forschung und Prüfung mbH Vorrichtung zur Steuerung eines Bohrgestänges

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL9101914A (nl) Werkwijze voor een uniforme verbeterde grondlichaamsvorming en inrichting voor het toepassen van deze werkwijze.
JP4778921B2 (ja) 基礎杭施工装置
NL1022833C2 (nl) Baggerinrichting en -werkwijze.
US7032692B2 (en) Drilling device for earth drill
NL1022832C2 (nl) Baggerinrichting en -werkwijze.
NL1033050C2 (nl) Funderingsysteem voor het vormen van een funderingspaal in de grond.
US4189255A (en) Sea-floor shoring cellar and method of installing same
NO302836B1 (no) Fremgangsmåte og redskap for graving i sjöbunnen
NL8902028A (nl) Werkwijze voor het winnen en het transporteren van een onder water zich uitstrekkende grondlaag en inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze.
NO150926B (no) Apparat til graving av en groeft under en roerledning eller kabel som ligger paa sjoebunnen
NL1002893C2 (nl) Baggerinrichting.
WO2004074586A1 (en) Dredge device and dredge method
US4571121A (en) Underwater erosion prevention and backfill system with barrier bag installation
JPH09242113A (ja) 浚渫排送装置
JP6246546B2 (ja) トンネル掘進方法、及び、堆積物除去方法
NL1026772C2 (nl) Werkwijze en inrichting voor het baggeren van een tussenlaag.
JPH09264036A (ja) 浚渫排送装置
CN108487285A (zh) 非开挖或钻进沉管、沉井或沉箱施工方法
JPH04135425A (ja) 樹木移植装置付自走式主動機および樹木移植施工法
JP7407078B2 (ja) 壁杭の施工方法
US563106A (en) Method of and apparatus foe sinkinc caissons fob
JP4331555B2 (ja) 浚渫装置及び浚渫方法
JP4546665B2 (ja) 立坑掘削装置
JPH09273145A (ja) 水深下地盤改良工法
JP2005030135A (ja) グラブバケットを用いる浚渫装置及び浚渫方法

Legal Events

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

Effective date: 20071001