NL1026772C2

NL1026772C2 - Method and device for dredging an intermediate layer.

Info

Publication number: NL1026772C2
Application number: NL1026772A
Authority: NL
Inventors: Dirk Albertus Bodegom; Willem Floris Rosenbrand; Arnold Johannes Nobel
Original assignee: Bos & Kalis Baggermaatsch
Priority date: 2004-08-03
Filing date: 2004-08-03
Publication date: 2006-02-06

Description

t \ 1 i it \ 1 i i

Werkwijze en inrichting voor het baggeren van een tussenlaagMethod and device for dredging an intermediate layer

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze en inrichting voor het verwijderen van bodettimateriaal uit een onder een bovenlaag gelegen tussenlaag van een bodem-lichaam, in het bijzonder uit een tussenlaag die afgedekt 5 is door een bovenlaag materiaal dat ter plaatse moet blijven.The invention relates to a method and device for removing body material from an intermediate layer of a bottom body located below an upper layer, in particular from an intermediate layer which is covered by an upper layer of material which must remain in place.

Beheerders van meren en vaarwegen zijn verantwoordelijk voor het op diepte houden van hun wateren. Als deze waterwegen moeten worden verdiept, vormt de bovenlaag 10 een probleem. Deze kan bestaan uit enkele meters (vervuild) slib, veen en/of zachte klei. Daaronder zit veelal een zandlaag. Anderzijds kan de bovenlaag waardevolle flora en fauna, zoals schelpdieren, bevatten.Lakes and waterway managers are responsible for keeping their waters at a depth. If these waterways have to be deepened, the top layer 10 is a problem. This can consist of a few meters of (contaminated) sludge, peat and / or soft clay. There is often a layer of sand underneath. On the other hand, the top layer may contain valuable flora and fauna, such as shellfish.

Bij traditionele methoden wordt (eerst) de boven-15 laag gebaggerd. De berging van de vrijkomende grond vergt een groot ruimtebeslag. Als deze grond bovendien verontreinigd is, vormt dit een ernstige beperking voor hergebruik.With traditional methods, the top layer is (first) dredged. The storage of the released soil requires a large amount of space. Moreover, if this soil is contaminated, it constitutes a serious restriction for reuse.

De totale projectkosten worden hierdoor aanzienlijk beïnvloed. Indien de bovenlaag daarentegen flora en fauna 2 0 herbergt gaat deze met het verwijderen van die bovenlaag verloren.The total project costs are considerably affected by this. On the other hand, if the top layer accommodates flora and fauna, it is lost with the removal of that top layer.

De bovenlaag raakt tijdens het baggeren in grote mate geroerd, hetgeen een belasting voor het milieu of het 1026772 2 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 5 vanonder bijvoorbeeld veen- of kleilagen is op zich bekend, in het bijzonder voor het winnen van zand met relatief hoge producties, zoals met een profielzuiger. Tijdens dit proces wordt de bovenlaag verstoord en deels opgezogen.The top layer is stirred to a great extent during dredging, which can mean a burden on the environment or the usable sand or damage the environment. Obtaining permits for this type of work also often encounters great resistance and / or long procedures. The extraction of sand from, for example, peat or clay layers is known per se, in particular for the extraction of sand with relatively high productions, such as with a profile piston. During this process, the top layer is disrupted and partially sucked up.

Het is bekend om bodemmateriaal uit de tussenlaag 10 te verwijderen vanonder de bovenlaag, met behulp van een door de bovenlaag neergelaten buis, die aan het ondereind voorzien is van waterjets voor het losmaken van bodemmateriaal en het vormen van een mengsel.It is known to remove bottom material from the intermediate layer 10 from below the top layer, with the aid of a tube lowered through the top layer, which is provided with water jets at the bottom end for loosening bottom material and forming a mixture.

Bij gebruik van bestaande grondwininrichtingen 15 kan tijdens de neergaande slag door de bovenlaag materiaal van die laag in de stijgbuis voor het naar boven afvoeren van mengsel terechtkomen. Dat materiaal kan de kwaliteit van het later uit de tussenlaag te winnen bodemmateriaal negatief beïnvloeden. Dat materiaal wordt voorts niet benut 2 0 voor het verstevigen en daarmee stabiliseren van de wand van het gat in de bovenlaag.When existing soil extraction devices 15 are used, during the downward stroke material from that layer may end up in the riser for discharging the mixture upwards. That material can negatively influence the quality of the bottom material to be extracted later from the intermediate layer. This material is furthermore not used for reinforcing and thereby stabilizing the wall of the hole in the top layer.

Een doel van de uitvinding is hierin althans deels verbetering te brengen.An object of the invention is to at least partially improve on this.

De uitvinding heeft voorts tot doel een werkwijze 25 en inrichting te verschaffen waarmee op zeer efficiënte wijze bodemmateriaal uit de tussenlaag kan worden verwijderd.A further object of the invention is to provide a method and device with which bottom material can be removed from the intermediate layer in a very efficient manner.

De uitvinding heeft voorts tot doel een werkwijze en inrichting te verschaffen waarmee bodemmateriaal uit de 30 tussenlaag kan worden verwijderd met zo min mogelijke verstoring van de bovenlaag.A further object of the invention is to provide a method and device with which bottom material can be removed from the intermediate layer with the least possible disturbance of the top layer.

Vanuit één aspect voorziet de uitvinding in een werkwijze voor het verwijderen van een tussenlaag in een bodemlichaam, waarbij de tussenlaag gelegen is beneden een 35 bovenlaag, waarbij gebruik wordt gemaakt van een buissamen-stel dat een eerste doorgang vormt voor opwaarts transport van een mengsel ontgraven bodemmateriaal, welke eerste 1026772 3 doorgang op afstand van het ondereind van het buissamenstel voorzien is van eerste afsluitmiddelen, waarbij het buissamenstel aan het ondereind is voorzien van een kop met grondverdringingsmiddelen, van jetmiddelen voor het zij-5 waarts afgeven van een ontgravende waterstraal en van een pomp in de eerste doorgang voor aandrijving van het mengsel, waarbij de buis voorzien is van een eerste toevoerlei-ding voor water onder druk naar de jetmiddelen, en van een tweede toevoerleiding voor water onder druk naar de pomp, 10 waarbij de kop voorzien is van een met de eerste doorgang in fluïdumverbinding staande zuigmond voor het mengsel, waarbij in de verbinding tussen de zuigmond en de eerste doorgang een eenwegklep opgesteld is die in open stand doorlatend is in een richting van de zuigmond af, waarbij 15 aan het begin van de werkwijze via de eerste toevoerleiding water wordt toegevoerd voor het vullen van de eerste doorgang, waarna de afsluitermiddelen gesloten worden en de eerste doorgang onder druk gezet wordt met het toegevoerde water, onder sluiting van de eenwegklep, waarna het buis-20 samenstel onder rotatie neergelaten wordt in de bovenlaag, onder zijwaartse verdringing van de grond in die bovenlaag, waarbij bij aankomst van de kop op een gewenste plaats, in het bijzonder in de tussenlaag, de afsluitermiddelen worden opengezet, water wordt toegevoerd via de eerste toevoerlei-25 ding en de pomp werkzaam wordt, waarbij bodemmateriaal via de zuigmond en de eenwegklep en de eerste doorgang wordt afgevoerd.From one aspect the invention provides a method for removing an intermediate layer in a bottom body, wherein the intermediate layer is situated below an upper layer, wherein use is made of a tube assembly that forms a first passage for upward transport of a mixture excavated. bottom material, which first passage spaced from the lower end of the pipe assembly is provided with first closing means, the pipe assembly being provided at the lower end with a head with soil displacing means, with jet means for laterally discharging an excavating water jet and from a pump in the first passage for driving the mixture, the tube being provided with a first supply line for pressurized water to the jet means, and with a second supply line for pressurized water to the pump, the head being provided of a suction nozzle for the mixture standing in fluid communication with the first passage, wherein in the connection between the suction mouth and the first passage is arranged in a one-way valve which is permeable in an open position in a direction away from the suction mouth, wherein at the beginning of the method water is supplied via the first supply line for filling the first passage, after which the closing means are closed and the first passage is pressurized with the supplied water, while closing the one-way valve, after which the tube assembly is lowered in rotation into the upper layer, while laterally displacing the soil in said upper layer, arrival of the head at a desired location, in particular in the intermediate layer, the valve means are opened, water is supplied via the first supply line and the pump becomes operative, whereby soil material becomes accessible via the suction mouth and the one-way valve and the first passage removed.

Door het onder waterdruk sluiten van de eenwegklep wordt voorkomen dat ongewenst bodemmateriaal in de 30 eerste doorgang terechtkomt. Voorts wordt het afvoersysteem als het ware al gereed gesteld voor het bij het binnenkomen van de tussenlaag afvoeren van mengsel bodemmateriaal, doordat de eerste doorgang als gevuld is met water en de benedenstrooms in het afvoersysteem geplaatste baggerpomp 35 snel effectief kan zijn.Closing the one-way valve under water pressure prevents undesired bottom material from ending up in the first passage. Furthermore, the discharge system is, as it were, already prepared for discharging mixture of soil material upon entering the intermediate layer, because the first passage as filled with water and the dredging pump 35 placed downstream in the discharge system can be quickly effective.

Bij voorkeur worden de afsluitermiddelen gesloten nadat in hoofdzaak alle lucht verwijderd is uit de eerste 1026772 4 doorgang.The valve means are preferably closed after substantially all air has been removed from the first 1026772 passage.

Indien de eerste afsluitermiddelen voorzien zijn na voomoemde baggerpomp, die aangesloten is op de eerste doorgang, wordt de baggerpomp meteen volwaardig effectief 5 bij het weer open zetten van de afsluiter.If the first valve means are provided after the above-mentioned dredging pump, which is connected to the first passage, the dredging pump immediately becomes fully effective when the valve is opened again.

In een uitvoering is de kop voorzien van spoel-middelen, die door middel van een derde toevoerleiding voorzien worden van water, waarbij na binnenkomst van de kop in de tussenlaag de spoelmiddelen geactiveerd worden 10 voor het verwijderen van bodemmateriaal onder de kop en het buissamenstel verder wordt neergelaten, bij voorkeur onder voortgaande rotatie. Met de spoelmiddelen kan het bodemmateriaal in de directe omgeving -waarbij meer op afstand gelegen gebieden ongeroerd blijven- vrijgemaakt worden en 15 in mengselvorm gebracht worden, om daarna door de werking van de pomp via de zuigmond te worden afgevoerd.In one embodiment the head is provided with flushing means, which are supplied with water by means of a third supply line, wherein after flushing the head into the intermediate layer the flushing means are activated for removing bottom material under the head and the tube assembly further is lowered, preferably with continued rotation. With the rinsing means, the bottom material in the immediate vicinity - in which more remote areas remain untouched - can be released and brought into a mixture form, to be subsequently discharged via the suction mouth through the action of the pump.

Na het bereiken van een gewenst niveau van de kop in de tussenlaag kan de tweede toevoerleiding gebruikt worden voor toevoer van water onder druk naar de jetmidde-20 len, waarbij het buissamenstel geroteerd wordt, en bodemmateriaal in een zich radiaal om de kop van het buissamenstel uitstrekkend gebied ontgraven wordt en als mengsel via de zuigmond en de eerste doorgang wordt afgevoerd. De derde toevoerleiding kan dan worden afgesloten.After reaching a desired level of the head in the intermediate layer, the second feed line can be used for supplying pressurized water to the jet means, rotating the tube assembly, and bottom material in a radial direction around the head of the tube assembly. extensive area is excavated and discharged as a mixture via the nozzle and the first passage. The third supply line can then be closed.

25 Een nadeel van bestaande technieken is dat bij het terughalen van de buis voor verplaatsing daarvan naar een naastgelegen, volgende winplaats een gat in de bovenlaag achterblijft. Dit is bezwaarlijk indien de bovenlaag een waterafsluitende laag vormt voor het daarbeneden aanwe-30 zig lichaam, in het bijzonder voor daarin aanwezig grondwater. Dit is in het bijzonder nadelig indien er een grote reeks van dergelijke gaten nodig is.A drawback of existing techniques is that when the tube is retrieved for displacement thereof to an adjacent, next extraction site, a hole remains in the top layer. This is inconvenient if the upper layer forms a water-tight layer for the body present below, in particular for groundwater present therein. This is particularly disadvantageous if a large series of such holes is required.

Een verder doel van de uitvinding is dit probleem althans in hoofdzaak te verhelpen.A further object of the invention is to at least substantially solve this problem.

35 Vanuit een verder aspect voorziet de uitvinding in een werkwijze voor het verwijderen van bodemmateriaal uit een tussenlaag in een bodemlichaam, welke tussenlaag 1026772 I · 5 gelegen is beneden een bovenlaag, welke bovenlaag grondwa-terafsluitend is, waarbij het bodemmateriaal uit de tussenlaag wordt verwijderd met behulp van een door de bovenlaag heen neergelaten buissamenstel, waarbij na beëindiging van 5 het verwijderingproces het buissamenstel geheven wordt en bij doorgang van het ondereind van het buissamenstel door het gat in de bovenlaag door rotatie van het ondereind een naar het gat gerichte kracht wordt uitgeoefend op bodemmateriaal in het randgebied van het gat. Aldus wordt bij 10 het terugbewegen van het buiseind het gat, in die beweging, als het ware dichtgesmeerd. In een uitvoering hiervan wordt gebruik gemaakt van een buissamenstel met aan het ondereind, aan de buitenzijde, volgens een spoed opgestelde schuine of schroefvormige, radiaal buitenwaarts reikende 15 bladen, waarbij tijdens doorgang door het gat de rotatie-snelheid groter is dan de bij de spoed en hefsnelheid behorende vrije omwentelingssnelheid van de bladen.From a further aspect, the invention provides a method for removing bottom material from an intermediate layer in a bottom body, which intermediate layer 1026772 is located below an upper layer, which upper layer is groundwater-sealing, the bottom material being removed from the intermediate layer with the aid of a tube assembly lowered through the upper layer, wherein after completion of the removal process the tube assembly is raised and upon passage of the lower end of the tube assembly through the hole in the upper layer a force directed towards the hole is exerted by rotation of the lower end on bottom material in the edge area of the hole. Thus, when the pipe end is moved back, the hole, as it were, is closed up. In an embodiment thereof use is made of a tube assembly with at the lower end, on the outside, obliquely arranged or helically arranged blades extending radially outwardly, wherein during rotation through the hole the rotational speed is greater than the rotation speed and lifting speed associated free rotation speed of the blades.

In een uitvoering van deze werkwijze wordt in het neergaande traject het buissamenstel geroteerd op een 20 snelheid gelijk een de vrije omwentelingssnelheid van de bladen, zodat de grond aangrenzend aan de buis zo min mogelijk geroerd wordt, in het bijzonder tijdens passage door de bovenlaag, waardoor het ontstaan van lekwegen langs de buis wordt tegengegaan.In an embodiment of this method in the downward trajectory the tube assembly is rotated at a speed equal to the free speed of rotation of the blades, so that the soil adjacent to the tube is stirred as little as possible, in particular during passage through the upper layer, whereby the development of leakage paths along the pipe is prevented.

25 In een verdere uitvoering wordt bij de invoer- beweging door de bovenlaag bodemmateriaal naar opzij verdrongen, welk materiaal dan voor het bovengenoemde dichtmaken van het gat weer benut kan worden.In a further embodiment, bottom material is displaced to the side during the feed movement by the top layer, which material can then be used for the above-mentioned closing of the hole.

Het materiaal van de tussenlaag kan aangewend 30 worden voor gebruik of depot elders, indien de bedoeling is de bovenlaag te verlagen. Het verwijderde bodemmateriaal kan echter ook in hetzelfde gebied worden benut.The material of the intermediate layer can be used for use or deposit elsewhere if the intention is to lower the upper layer. However, the removed bottom material can also be utilized in the same area.

Volgens een verder aspect voorziet de uitvinding daartoe in een werkwijze voor het verwijderen van bodem-35 materiaal, in het bijzónder zand, uit een tussenlaag in een bodemlichaam, waarbij de tussenlaag gelegen is beneden een bovenlaag, welke bovenlaag ongewenste stoffen, zoals ver- 1026772 6 ontreinigingen, bevat of voortbrengt, waarbij het uit de tussenlaag verwijderde bodemmateriaal gedeponeerd wordt op de bovenlaag.According to a further aspect, the invention provides for this purpose a method for removing soil material, in particular sand, from an intermediate layer in a soil body, wherein the intermediate layer is situated below an upper layer, which upper layer contains unwanted substances, such as 1026772 6 contains or produces impurities, the bottom material removed from the intermediate layer being deposited on the top layer.

In het geval de bovenlaag bijvoorbeeld veenhou-5 dend is kan de gasproductie door organismen in het veen worden tegengegaan en kunnen de daarin gegenereerde gassen enigermate tegengehouden worden. Ingeval de bovenlaag verontreinigingen bevat wordt het water afgeschermd van die bovenlaag. Hierbij wordt aanzienlijk bespaard op verplaat-10 sing van materiaal.If, for example, the upper layer is peat-bearing, the gas production by organisms in the peat can be prevented and the gases generated therein can be retained to some extent. If the top layer contains impurities, the water is protected from that top layer. This saves considerably on the displacement of material.

In een voordelige uitvoering, waarin geen depot hoeft te worden aangehouden, wordt het verwijderde bodemmateriaal direct op de bovenlaag aangebracht.In an advantageous embodiment, in which no deposit has to be maintained, the removed bottom material is applied directly to the top layer.

In geval van gewenste consolidatie van een samen-15 drukbare bovenlaag, welke bovenlaag in het bijzonder klei-, slib- of veenhoudend is, kan volgens een verder aspect volgens de uitvinding uit een beneden de bovenlaag gelegen tussenlaag bodemmateriaal, in het bijzonder zand, worden verwijderd en op de bovenlaag worden gedeponeerd. Het 20 bodemmateriaal van de tussenlaag blijft dan eigenlijk horizontaal in hoofdzaak op die plaats, maar in verticale richting hoger, om met het eigen gewicht de samendrukbare laag samen te drukken.In the case of desired consolidation of a compressible top layer, which top layer is in particular clay, sludge or peat, in a further aspect according to the invention, bottom material, in particular sand, can be removed from an intermediate layer below the top layer. removed and deposited on the top layer. The bottom material of the intermediate layer then essentially remains horizontally substantially at that location, but higher in the vertical direction, in order to compress the compressible layer with its own weight.

Vanuit een verder aspect voorziet de uitvinding 25 in een inrichting voor het verwijderen van een tussenlaag in een bodemlichaam, waarbij de tussenlaag gelegen is beneden een bovenlaag, omvattend een buissamenstel dat een eerste doorgang vormt voor opwaarts transport van een mengsel ontgraven bodemmateriaal, welke eerste doorgang op 30 afstand van het ondereind van het buissamenstel voorzien is van eerste afsluitmiddelen, waarbij het buissamenstel aan het ondereind is voorzien van een kop met grondver-dringingsmiddelen, van jetmiddelen voor het zijwaarts afgeven van een ontgravende waterstraal en van een pomp in 35 de eerste doorgang voor aandrijving van het mengsel, waarbij de buis voorzien is van een eerste toevoerleiding voor water onder druk naar de jetmiddelen, en van een tweede 1026772 7 toevoerleiding voor water onder druk naar de pomp, waarbij de kop voorzien is van een met de eerste doorgang in fluï-dumverbinding staande zuigmond voor het mengsel, waarbij in de verbinding tussen de zuigmond en de eerste doorgang een 5 eenwegklep opgesteld is die in open stand doorlatend in een richting van de zuigmond af.From a further aspect, the invention provides a device for removing an intermediate layer in a bottom body, the intermediate layer being located below an upper layer, comprising a tube assembly that forms a first passage for upward transport of a mixture of excavated soil material, which first passage spaced from the lower end of the pipe assembly is provided with first closing means, the pipe assembly being provided at the lower end with a head with ground-displacement means, with jet means for laterally discharging an excavated water jet and with a pump in the first passage for driving the mixture, wherein the tube is provided with a first supply line for pressurized water to the jet means, and with a second supply line for pressurized water to the pump, the head being provided with a first passage fluid connection nozzle for the mixture, wherein in the connection between a one-way valve is arranged between the nozzle and the first passage and permeable in an open position in a direction away from the nozzle.

Bij voorkeur zijn de eerste afsluitermiddelen voorzien na een baggerpomp die aan het eind van de eerste doorgang geplaatst is, zodat het gehele traject naar de 10 baggerpomp op waterdruk gezet kan worden en geen lucht in de leiding naar de pomp aanwezig zal zijn, waarmee de pomp direct effectief kan zijn.The first valve means are preferably provided after a dredging pump which is placed at the end of the first passage, so that the entire path to the dredging pump can be put on water pressure and no air will be present in the line to the pump, with which the pump can be effective immediately.

In een eenvoudige en betrouwbaar werkende uitvoering omvat de eenwegklep tenminste één plaatvormige klep, 15 die scharnierbaar is om een dwars op het buissamenstel staande as. De eenwegklep omvat bij voorkeur twee van dergelijke plaatvormige kleppen, waardoor een groot deel van de doorsnede beslagen kan worden. De kleppen zijn bij voorkeur op een plaats daartussen scharnierend bevestigd.In a simple and reliable operating embodiment, the one-way valve comprises at least one plate-shaped valve, which is pivotable about an axis transversely of the tube assembly. The one-way valve preferably comprises two such plate-shaped valves, through which a large part of the cross-section can be covered. The valves are preferably hingedly mounted at a location between them.

20 In een betrouwbare en onderhoudsarme uitvoering is het scharnier van elke plaatvormige klep gevormd door een vervormbaar gedeelte van de klep. Het vervormbare gedeelte kan daarbij gevormd worden door een laag buigbaar materiaal, in het bijzonder kunststof, bijvoorbeeld polyu-25 rethaan.In a reliable and low-maintenance embodiment, the hinge of each plate-shaped valve is formed by a deformable part of the valve. The deformable portion can be formed here by a layer of flexible material, in particular plastic, for example polyurethane.

In een constructief eenvoudige uitvoering daarvan vormt het vervormbare gedeelte tevens een bevestigings-gedeelte voor de klep.In a constructionally simple embodiment thereof, the deformable part also forms a fastening part for the valve.

Bij voorkeur is in het geval van meerdere kleppen 30 het bevestigingsgedeelte voor de kleppen gemeenschappelijk en gelegen tussen beide kleppen en bevestigd is op een zich dwars in de doorgang uitstrekkend, vast lijf van het buissamenstel . Aldus kan het ruimtebeslag in de doorgang voor de bevestiging van de kleppen beperkt blijven. De doorstro-35 ming van het mengsel wordt verder bevorderd indien de jetmiddelen en het daarop aansluitende gedeelte van de eerste toevoerleiding en de pomp en het daarop aansluitende 1026772 δ gedeelte van de tweede toevoerleiding in lijn liggen met het lijf.Preferably in the case of a plurality of valves, the mounting portion for the valves is common and located between both valves and is mounted on a fixed body of the tube assembly extending transversely in the passage. The space occupied in the passage for the attachment of the valves can thus remain limited. The flow of the mixture is further promoted if the jet means and the connecting part of the first supply line and the pump and the connecting part of the second supply line are aligned with the body.

In een uitvoering omvat de klep een plaat van stijf materiaal, die aan de zuigmondzijde van de laag 5 buigbaar materiaal gelegen is, welke plaat een vormvastheid aan de klep verleent en het buigbare materiaal afschermt van harde delen in het mengsel.In one embodiment, the valve comprises a plate of rigid material, which plate is located on the suction mouth side of the layer of flexible material, which plate confers a dimensional stability on the valve and protects the flexible material from hard parts in the mixture.

Ook kan de klep een plaat van stijf materiaal omvatten, die aan de pompzijde van de laag buigbaar materi-10 aal gelegen is. Deze plaat kan benut worden voor aanslag tegen een klepzitting.The valve can also comprise a plate of rigid material which is located on the pump side of the layer of flexible material. This plate can be used for stop against a valve seat.

In een verdere uitvoering van de inrichting volgens de uitvinding, eventueel apart toepasbaar, is de kop voorzien van spoelmiddelen, die door middel van een 15 derde toevoerleiding voorzien kunnen worden van water. Bij voorkeur omvatten de spoelmiddelen spoelopeningen, die bij voorkeur buitenwaarts afgedekt zijn door buigbare eenweg-kleppen. Hierdoor blijft de werking van de spoelopeningen verzekerd. Het onder druk staande spoelwater kan door de 20 eenwegkleppen naar buiten treden.In a further embodiment of the device according to the invention, optionally applicable separately, the head is provided with flushing means, which can be provided with water by means of a third supply line. The flushing means preferably comprise flush openings, which are preferably covered outwards by flexible one-way valves. This ensures the operation of the flush openings. The rinsing water under pressure can exit through the one-way valves.

In een uitvoering is de kop voorzien van een neerwaarts uitstekende punt, waarin een eerste spoelopening is aangebracht. Hiermee kan het bodemmateriaal in de tussenlaag al vóór het bredere gedeelte van het ondereind van 25 de buis worden behandeld met spoelwater, waardoor het indringen in die laag bevorderd wordt. In een onderhoudsarme uitvoering is de eerste spoelopening radiaal gericht en afgedekt door een onder waterdruk vervormbaar membraam of huls.In one embodiment, the head is provided with a downwardly projecting point, in which a first flushing opening is arranged. The bottom material in the intermediate layer can hereby be treated with rinsing water before the wider part of the lower end of the tube, so that penetration into that layer is promoted. In a low-maintenance embodiment, the first flushing opening is radially oriented and covered by a membrane or sleeve that can be deformed under water pressure.

30 De kop kan voorzien zijn van een eerste, onderste dwarsplaat, waarin tweede, neerwaarts reikende spoelopeningen zijn aangebracht. Hiermee wordt het gebied direct beneden de kop bestreken voor het vloeibaar maken daarvan. De eerste dwarsplaat kan daarbij voorzien zijn van neer-35 waarts reikende ontgravingschoepen, waarbij de tweede spoelopeningen gelegen zijn aan de lijzijde van de schoepen, zodat zij daardoor afgeschermd worden tijdens een 1028772 9 rotatie bij invoering door de bovenlaag.The head can be provided with a first, lower transverse plate, in which second, downwardly extending coil openings are provided. This covers the area directly below the head for liquefaction thereof. The first transverse plate can be provided with downwardly extending excavating vanes, the second flush openings being located on the lee side of the vanes, so that they are thereby protected during a rotation upon introduction through the top layer.

In het geval de eerste dwarsplaat in hoofdzaak cirkelvormig is, is daarin tenminste één zich vanaf de rand binnenwaarts uistrekkende uitsparing voorzien, waardoor het 5 door het spoelwater gevormde mengsel makkelijk naar de zuigmond kan stromen en het door het spoelwater beïnvloede gebied zo klein mogelijk gehouden wordt. Dit is van belang om het bodemmateriaal zo dicht mogelijk tegen de buis te laten aanliggen, ter voorkoming van lekwegen in het later 10 winproces.If the first transverse plate is substantially circular, at least one recess extending inward from the edge is provided therein, so that the mixture formed by the rinsing water can easily flow to the suction mouth and the area affected by the rinsing water is kept as small as possible. . This is important to allow the bottom material to lie as close as possible to the pipe, to prevent leakage paths in the later extraction process.

De kop kan een eerste en een tweede dwarsplaat omvatten, die tussen zich een zuigmond bepalen met radiale mengselopeningen, waarbij de beide dwarsplaten met elkaar verbonden zijn door middel van verbindingslijven, waarin 15 een gedeelte van de derde toevoerleiding is opgenomen. Deze verbindingslijven kunnen ook voorzien zijn van derde, naar binnen de zuigmond gerichte spoelopeningen, waarmee eventueel in de zuigmond geaccumuleerd bodemmateriaal, zoals afkomstig van de bovenlaag, kan worden losgemaakt.The head may comprise a first and a second transverse plate, defining between them a suction mouth with radial mixture openings, the two transverse plates being connected to each other by means of connecting webs, in which a part of the third supply line is included. These connecting webs can also be provided with third flush openings directed towards the inside of the suction mouth, with which any bottom material accumulated in the suction mouth, such as originating from the top layer, can be released.

20 In een constructief eenvoudige uitvoering is de voornoemde eenwegklep voor de mengselleiding ondergebracht in de tweede dwarsplaat.In a constructionally simple embodiment, the aforementioned one-way valve for the mixture line is accommodated in the second transverse plate.

In een verdere uitvoering van de inrichting volgens de uitvinding, eventueel apart toepasbaar, is het 25 buissamenstel aan het ondereind, aan de buitenzijde, voorzien van volgens een spoed opgestelde schuine of schroefvormige, radiaal buitenwaarts reikende bladen.In a further embodiment of the device according to the invention, optionally applicable separately, the tube assembly is provided at the lower end, on the outside, with obliquely arranged helical or helically extending radially outwardly.

In een verdere uitvoering van de inrichting volgens de uitvinding, eventueel apart toepasbaar, omvatten 30 de jetmiddelen een of meer jetmondstukken, waarin op verwisselbare wijze een de stromingsdoorgang bepalende inzet-huls geplaatst is. Hiermee kan de kracht, de richting en het bereik van de straal in enige zin worden afgestemd op het feitelijke bodemmateriaal.In a further embodiment of the device according to the invention, optionally applicable separately, the jet means comprise one or more jet nozzles, in which an insert sleeve defining the flow passage is placed in an interchangeable manner. With this, the force, the direction and the range of the jet can be adjusted in some sense to the actual bottom material.

35 De instelbaarheid van de straal wordt vergroot indien deze voorts voorzien is van middelen voor het radiaal indrukken van de inzethuls voor het instellen van de 1026772 10 stromingsdoorgang.The adjustability of the jet is increased if it is furthermore provided with means for radially depressing the insert sleeve for adjusting the flow passage.

In een verdere uitvoering van de inrichting volgens de uitvinding, eventueel apart toepasbaar, omvat het buissamenstel een aantal concentrisch ten opzichte van 5 elkaar opgestelde buizen, die tussen zich ringvormige doorgangen bepalen, de die toevoerleidingen voor water bepalen.In a further embodiment of the device according to the invention, optionally applicable separately, the tube assembly comprises a number of tubes arranged concentrically with respect to each other, which define ring-shaped passages between them, which determine those water supply lines.

In een verdere ontwikkeling van de inrichting volgens de uitvinding is de pomp een ejecteurpomp.In a further development of the device according to the invention, the pump is an ejector pump.

10 De uitvinding zal worden toegelicht aan de hand van een aantal in de bijgevoegde tekeningen weergegeven voorbeelduitvoeringen. Getoond wordt in:The invention will be elucidated on the basis of a number of exemplary embodiments shown in the accompanying drawings. Shown is:

Figuur 1 een schematisch aanzicht op een aantal vervolgstappen in een werkwijze volgens de uitvinding, met 15 een voorbeeld van een opstelling volgens de uitvinding;Figure 1 shows a schematic view of a number of subsequent steps in a method according to the invention, with an example of an arrangement according to the invention;

Figuur 2 een doorsnede door een bovenste deel van een buissamenstel in de opstelling van figuur 1;Figure 2 is a section through an upper part of a tube assembly in the arrangement of Figure 1;

Figuren 2A en 2B een vooraanzicht en bovenaanzicht op een opstelling volgens de uitvinding.Figures 2A and 2B are a front view and a top view of an arrangement according to the invention.

20 Figuren 3A-D respectievelijk een lengtedoorsnede in één verticaal vlak, een zijaanzicht vanuit één richting, een zijaanzicht van uit een dwars daarop staande richting en een lengtedoorsnede volgens een loodrecht op het eerstgenoemde verticale vlak staand verticaal vlak van een 25 volgend gedeelte van het buissamenstel in de opstelling van figuur 1;Figures 3A-D show respectively a longitudinal section in one vertical plane, a side view from one direction, a side view from a direction transversely thereto and a longitudinal section according to a vertical plane perpendicular to the first-mentioned vertical plane of a next part of the tube assembly in the arrangement of Figure 1;

Figuren 4 en 5 details van de figuren 3A en 3D;Figures 4 and 5 details of figures 3A and 3D;

Figuren 4A en 4B in detail twee dwarsdoorsnedes ter plaatse van een jetmondstuk in de opstelling van figuur 30 1, in gesloten en open stand;Figures 4A and 4B show in detail two cross-sections at the location of a jet nozzle in the arrangement of figure 30, in closed and open position;

Figuur 6 een isometrisch aanzicht op een onderste, kopgedeelte van het buissamenstel van de opstelling van figuur 1;Figure 6 is an isometric view of a lower, head portion of the tube assembly of the arrangement of Figure 1;

Figuren 6A-F enige aanzichten en doorsnedes op de 35 kop van figuur 6;Figures 6A-F show some views and cross-sections on the head of figure 6;

Figuur 6G een ten opzichte van figuur 6B alternatieve opstelling voor een klep; 102S772 11Figure 6G shows an alternative arrangement for a valve compared to Figure 6B; 102S772 11

Figuren 7A en 7B schematische weergaven van het laatste traject in het uit het bodemlichaam ophalen van de opstelling volgens figuur 1; en jFigures 7A and 7B show schematic representations of the last trajectory in retrieving the arrangement according to Figure 1 from the bottom body; and j

Figuur 8 een schematische weergave van de opstel-5 ling van figuur 1, ingezet voor het plaatselijk afdekken van de bovenlaag.Figure 8 shows a schematic representation of the arrangement of Figure 1, used for locally covering the top layer.

In figuur 1 is een voorbeelduitvoering van een opstelling 1 volgens de uitvinding weergegeven. De opstelling 1 is aangebracht op een ponton 2, dat door middel van 10 bijvoorbeeld spudpalen 3 vastgelegd kan worden in een werkplaats ten opzichte van de bodem. Ponton 2 drijft op een waterlichaam 100, met waterspiegel 101. De bodem bestaat in dit voorbeeld uit een bovenlaag 102 van veenhou-dend materiaal, vervolgens een laag 103 van kleihoudend 15 materiaal en daaronder een in deze aanvrage tussenlaag genoemde laag zand 104, welk zand met de opstelling 1 gewonnen moet worden.Figure 1 shows an exemplary embodiment of an arrangement 1 according to the invention. The arrangement 1 is arranged on a pontoon 2, which can be fixed by means of, for example, spud poles 3 in a workshop relative to the bottom. Pontoon 2 floats on a body of water 100, with water level 101. In this example, the bottom consists of an upper layer 102 of material containing material, then a layer 103 of clay-containing material and below that a layer of sand 104 mentioned in this application, which sand must be won with the set-up 1.

De opstelling 1 omvat een makelaar 5 die bevestigd is op de ponton 2. Voorts is rechts weergegeven een 20 werktuig 4, dat vastgezet is op de ponton 2 en de makelaar 5 ophoudt, en voorzien is van de voor het in bedrijf hebben van de opstelling 1 benodigde besturings- en bewakings-middelen.The arrangement 1 comprises a broker 5 mounted on the pontoon 2. Furthermore, on the right is shown a tool 4, which is fixed on the pontoon 2 and holds up the broker 5, and is provided with the arrangement for operating the arrangement 1 required control and monitoring resources.

Langs de makelaar 5 is door middel van aangedre-25 ven lierkabels een wagen 200 beweegbaar, waarop aangebracht is een buissamenstel 8, dat aan het ondereind voorzien is van een kop 9 en aan het boveneind voorzien is van een meervoudige leidingaansluiting 6 voor toevoer van water naar de nog te beschrijven afgiftepunten, waarbij in dit 30 voorbeeld drie toevoerleidingstellen 11, 12 en 13 weergegeven zijn. Leidingstellen 11, 12, 13 vormen een ringvormige kamers 11a, 12a, 13a (figuur 2) die voorzien zijn van ontluchters 11', 12' en 13' en respectievelijk in verbin ding staan met ringruimtes respectievelijk gevormd tussen 35 concentrische buisdelen 17 en 18, 16 en 17, 15 en 16 in bovenste buissamenstelgedeelte 8a. Binnenste buis 18 is bestemd voor afvoer van verwijderd mengsel in de richting 1026772 12 B, via leiding 10 (met ontluchter 10')die leidt naar een baggerpomp 111 (figuren 2A en 2B).Along the broker 5, by means of driven winch cables, a carriage 200 is movable, on which a pipe assembly 8 is arranged, which at the lower end is provided with a head 9 and at the upper end is provided with a multiple pipe connection 6 for supplying water to the delivery points to be described, wherein in this example three supply line sets 11, 12 and 13 are shown. Conduit sets 11, 12, 13 form an annular chambers 11a, 12a, 13a (Figure 2) which are provided with air vents 11 ', 12' and 13 'and are respectively connected to annular spaces formed between concentric tube parts 17 and 18, 16 and 17, 15 and 16 in upper tube assembly portion 8a. Inner tube 18 is intended for discharge of the removed mixture in the direction 1026772 12 B, via line 10 (with breather 10 ') leading to a dredging pump 111 (figures 2A and 2B).

De toevoerleidingen 11, 12, 13 staan in verbin ding met een drukbron (zie figuur 2B) voor water, waarbij 5 door bediening van afsluiters naar keuze de toevoerleiding 11, 12 of 13 kan worden gevoed met water onder druk.The supply lines 11, 12, 13 are connected to a pressure source (see figure 2B) for water, wherein by operating valves of choice the supply line 11, 12 or 13 can be fed with pressurized water.

Een mogelijke inrichting voor ponton 2 is weergegeven in de figuren 2A en 2B. Vanaf de aan het boveneind van het buissamenstel 8 aangebrachte leidingaansluiting 6 10 (figuur 2) reikt een mengsel leiding 110a en een aantal respectievelijk, tot de toevoerleidingstellen 11, 12, 13 behorende leidingen 124a, die ter plaatse van een aan de wagen 7 bevestigde steun 130 respectievelijk overgaan in slang 110b en slangen 124b (figuur 2A) , die ruimte bieden 15 voor de verticale beweging van de wagen 200 en, zoals te zien is in figuur 2B, de verbinding met de ponton 2. Op de ponton 2 is de mengselleiding 110b verbonden met mengsel-leiding 112a, welke via koppeling 113a en drijver 116 leidt naar een baggerpomp 111, die beneden de waterspiegel 101 20 geplaatst is (figuur 2A) . Van de baggerpomp 111 leidt de van een afsluiter voorziene persleiding 112b, via drijver 116 en koppeling 113b, over de ponton 2 naar achteren toe, om het mengsel in de richting Z af te voeren.A possible device for pontoon 2 is shown in figures 2A and 2B. From the pipe connection 6 10 (figure 2) arranged at the upper end of the pipe assembly 8, a mixture of pipe 110a and a number of pipes 124a belonging to the supply pipe sets 11, 12, 13, respectively, which at the location of a support fixed to the carriage 7, extend. 130 and merging into hose 110b and hoses 124b (figure 2A), which offer space for the vertical movement of the carriage 200 and, as can be seen in figure 2B, the connection with the pontoon 2. On the pontoon 2 is the mixture line 110b connected to mixture line 112a, which leads via coupling 113a and floater 116 to a dredging pump 111, which is placed below water level 101 (Figure 2A). From the dredging pump 111, the pressure line 112b provided with a valve leads, via floater 116 and coupling 113b, backwards over the pontoon 2, in order to discharge the mixture in the direction Z.

De toevoerleidingen 124b gaan op ponton 2 over in 25 leidingen 123, die voorzien zijn van afsluiters 123a,b en bovenstrooms van deze afsluiters verbonden zijn met jetpomp 120. Jetpomp 120 wordt via leiding 122a, die een inname-opening 121 heeft die beneden de waterspiegel 101 gelegen is, gevoed met water. Tussen de persleiding 112b voor 30 mengsel en de persleiding 122b voor water is een bypass 125 voorzien, waarin een afsluiter opgenomen is.The supply lines 124b transfer to pontoon 2 into lines 123, which are provided with valves 123a, b and are connected upstream of these valves to jet pump 120. Jet pump 120 is connected via line 122a, which has an intake opening 121 below the water level 101 is located, fed with water. A bypass 125 is provided between the mixture pressure line 112b and the water pressure line 122b, in which a valve is included.

Aan het ondereind is het bovenste buissamenstel-gedeelte 8a voorzien van een flens 14a en van einden 15a, 16a, 17a voor rotatievaste koppeling met in de figuren 3A-D 35 weergegeven volgende buissamenstelgedeelte 8b.At the lower end, the upper tube assembly portion 8a is provided with a flange 14a and with ends 15a, 16a, 17a for rotation-proof coupling with subsequent tube assembly portion 8b shown in Figures 3A-D 35.

Het boveneind van het buissamenstelgedeelte 8b van bijvoorbeeld figuur 3A is voorzien van koppeleinden 1026772 13 19a, 20a, 21a en 22a voor de rotatievaste koppeling met het bovenste buissamenstelgedeelte 8a, in het bijzonder met de einden 15a, 16a, 17a en 18a, respectievelijk.The upper end of the tube assembly portion 8b of, for example, Figure 3A is provided with coupling ends 1026772 19a, 20a, 21a and 22a for the rotation-proof coupling with the upper tube assembly portion 8a, in particular with the ends 15a, 16a, 17a and 18a, respectively.

Het buissamenstelgedeelte 8b bezit een buitenste 5 buis 19, een concentrisch daarbinnen gelegen buis 20, een daarbinnen concentrisch gelegen buis 21 en een daarbinnen concentrisch gelegen buis 22. De buis 22 bezit een gedeelte 23 dat neerwaarts enigszins toeloopt en een smaller buisge-deelte 24, dat met het ondereind 25 op axiaal losneembare 10 wijze gekoppeld is aan een kegelvormige instroombuis 26, waarin een ejecteurpomp 30 met mondstuk 31 opwaarts reikt.The tube assembly portion 8b has an outer tube 19, a tube 20 located concentrically within it, a tube 21 concentrically located within it, and a tube 22 concentrically located within it. The tube 22 has a portion 23 that tapers slightly downwards and a narrower tube portion 24, that with its lower end 25 is coupled in an axially detachable manner to a conical inflow tube 26, in which an ejector pump 30 with nozzle 31 extends upwards.

De ejecteurpomp 30 wordt gevoed via twee diametraal neerwaarts en radiaal buitenwaarts reikende, zoals te zien in de doorsnede van figuur 3D, verticaal afgeplatte 15 toevoerbuisstukken 27a, 27b, die in fluïdum verbinding staan met de ringruimte 51 (zie figuur 5) gevormd tussen de buis 22 en de buis 21.The ejector pump 30 is fed via two diametrically downwardly and radially outwardly extending, as seen in the cross-section of Fig. 3D, vertically flattened feed pipe sections 27a, 27b, which are in fluid communication with the annular space 51 (see Fig. 5) formed between the pipe 22 and the tube 21.

Beneden de ejecteurpomp 30 bevindt zich, zoals te zien is in figuur 5, ook in verticaal versmalde uitvoering, 20 een vulstuk 34 waarin een schuin neerwaartse doorgang 35 gevormd is, die eindigt in een jetopening, die is afgedekt door een kunststof klep 36, die door middel van een film-scharnier verbonden is met een kunststof plaat 36b, die radiaal opgesloten is door middel van een metaal plaat 36a 25 in de wand 19. Onder invloed van de waterdruk kan de klep 36a, zoals weergegeven in figuren 4A en 4B, worden opengezet om water onder druk af te geven in de richting M. De doorgang 35 staat in bovenstroomse richting in fluïdum verbinding met een kamer 37, die in fluïdum verbinding 30 staat met de ringvormige doorgang 52 gevormd tussen de buizen 21 en 20. Door keuze van het vulstuk 34 kan de geschikte doorgang 35, in diameter en helling, geplaatst worden in de buis 8.Below the ejector pump 30, as can be seen in figure 5, also in a vertically narrowed embodiment, there is a filler piece 34 in which an obliquely downward passage 35 is formed, which ends in a jet opening covered by a plastic valve 36, which is connected by means of a film hinge to a plastic plate 36b, which is enclosed radially by means of a metal plate 36a 25 in the wall 19. Under the influence of the water pressure, the valve 36a, as shown in Figs. 4A and 4B, are opened to deliver pressurized water in the direction M. The passage 35 is in upstream direction in fluid communication with a chamber 37, which is in fluid communication 30 with the annular passage 52 formed between the tubes 21 and 20. By choice of the spacer 34 the suitable passage 35, in diameter and slope, can be placed in the tube 8.

De ringruimte gevormd tussen de buitenste buizen 35 19 en 20 wordt benut voor het toevoeren van spoelwater naar de in figuur 6 weergegevén kop 9. De kop 9 is in hoofdzaak recht-cirkelcilindervormig, met een bovenplaat 61, waarin 1026772 14 bevestigingspennen 90 voor bevestiging in daarvoor bestemde gaten 41 (figuur 4) die in het ondereind van het buissamen-stelgedeelte 8b aanwezig zijn. Ter plaatse van 39 (figuur 4) is een omtreksreeks doorgangen aanwezig, die aansluiten 5 op doorgangen 80a in de kop 9. Voorts is in figuur 5 een neerwaarts toelopend plat wandenstel 38 getoond, dat aansluit op onder te bespreken dam 85 in de bovenplaat 61 van de kop 9.The annular space formed between the outer tubes 19 and 20 is utilized for supplying rinsing water to the head 9 shown in Fig. 6. The head 9 is substantially straight-circular cylindrical, with a top plate 61, in which 1026772 14 mounting pins 90 for mounting in Holes 41 (Figure 4) for this purpose, which are present in the lower end of the tube assembly portion 8b. A circumferential series of passages is provided at location 39 (Fig. 4) which connect to passages 80a in the head 9. Furthermore, Fig. 5 shows a downwardly inclined flat wall set 38 which connects to dam 85 in the top plate 61 to be discussed below of the head 9.

Zoals te zien is in figuur 5 wordt er door de 10 smalle, platte uitvoering van de toevoerbuisstukken 27a, 27b, het inzetstuk of vulstuk 34 met jetdoorgang 35 en de wanden 38 een minimale bezetting in de doorgang gerealiseerd, waardoor mengsel zonder veel weerstand in de richting B opwaarts kan stromen, naar het invloedsgebied van de 15 ejecteurpomp 30.As can be seen in figure 5, the narrow, flat design of the supply pipe sections 27a, 27b, the insert or filler 34 with jet passage 35 and the walls 38 achieves a minimal occupation in the passage, so that mixture without much resistance in the direction B can flow upwards, to the area of influence of the ejector pump 30.

Zoals in figuur 6F te zien is, is beneden de dwarsplaat 61 een dwarsplaat 62 in de kop 9 voorzien, die met elkaar verbonden zijn middels twee wanden 68, die diametraal tegenover elkaar gelegen zijn en, zoals in 20 figuur 6D weergegeven, voldoende dik zijn voor het vormen van doorgangen 80 voor spoelwater. De dwarswand 62 is eigenlijk opgebouwd uit twee platen 62a, 62b, die tussen zich een verdeelkamer 81 bepalen, zoals weergegeven in figuur 6F.As can be seen in figure 6F, below the transverse plate 61 a transverse plate 62 is provided in the head 9, which are connected to each other by means of two walls 68, which are diametrically opposite each other and, as shown in figure 6D, are sufficiently thick for forming passages 80 for rinsing water. The transverse wall 62 is actually made up of two plates 62a, 62b, which define a distribution chamber 81 between them, as shown in Figure 6F.

25 Van de plaat 62b reikt neerwaarts, op concen trische wijze, een buis 64, die een doorgang 83 bepaalt. Op het dichte ondereind van de buis 64 is een kegel 65 bevestigd, voor verbetering van penetratie in de grond. Bovendien zijn in de wand van de buis 64 een aantal radiale 30 gaten 82 aangebracht, die een fluïdum verbinding vormen tussen de verdeelkamer 81 en het inwendige 83 van de buis 64. Aan het ondereind is de buis 64 voorzien van radiale gaten 84, die uitmonden in een iets teruggelegen gedeelte 66. Aldaar worden de gaten 84 afgeschermd door een flexi-35 bele, bijvoorbeeld polyurethane huls 85, die onder invloed van waterdruk opzij kan worden gedwongen om spoelwater uit te laten in de richting I.From the plate 62b, downwardly, concentrically, a tube 64 defines a passage 83. A cone 65 is attached to the dense lower end of the tube 64 to improve penetration into the soil. In addition, a number of radial holes 82 are provided in the wall of the tube 64, which form a fluid connection between the distribution chamber 81 and the interior 83 of the tube 64. At the lower end, the tube 64 is provided with radial holes 84 which open out in a slightly recessed portion 66. There, the holes 84 are shielded by a flexible, for example, polyurethane sleeve 85, which under the influence of water pressure can be forced to the side to discharge flushing water in the direction I.

1026772 151026772 15

De onderste plaat 62a (figuren 6E, 6F) is voor zien van neerwaarts gerichte openingen 96 die in fluïdum verbinding staan met de verdeelkamer 81, en neerwaarts af geschermd zijn door twee paar kleppen 71a, b die ter 5 plaatse van 70a,b bevestigd zijn op de onderplaat 62a.The lower plate 62a (Figs. 6E, 6F) is provided with downwardly directed openings 96 which are in fluid communication with the distribution chamber 81, and are downwardly shielded by two pairs of valves 71a, b which are mounted at 70a, b on the bottom plate 62a.

Zoals in de figuren 6D en 6F te zien is zijn ook de wanden 68 voorzien van kleppen 73, die ter plaatse van 72 daaraan bevestigd zijn en radiaal binnenwaartse spoel-waterdoorgangen 97, die in fluïdum verbinding staan met de 10 doorgangen 80, afdekken.As can be seen in Figs. 6D and 6F, the walls 68 are also provided with valves 73, which are fixed at 72 and cover radially inward flushing water passages 97, which are in fluid communication with the passages 80.

Neerwaarts vanaf de onderste plaat 62a (figuren 6E, 6F) reiken twee gekromde schoepen 87 met zich in om- treksrichting uitstrekkende, omgebogen eindwanden 87a, die in vorm af gestemd zijn op rotatie in de richting K om nog 15 nader te noemen reden. Merk op dat de kleppen 71a,b in de luwte liggen van de schoepen 87,87a.Downwardly from the lower plate 62a (Figures 6E, 6F), two curved blades 87 extend with circumferentially bent, bent end walls 87a, which are tuned in shape to rotation in the direction K for a reason to be further explained. Note that the valves 71a, b are in the lee of the vanes 87.87a.

Tussen de wanden 68 en de wanden 61, 62 is een mengselkamer 69 gevormd, met toegangsopeningen 67. De toegankelijkheid van de toegangsopeningen 67 is vergroot 20 door uitsparingen 63 in de overigens cirkelvormige dwars-plaat 62.Between the walls 68 and the walls 61, 62, a mixing chamber 69 is formed, with access openings 67. The accessibility of the access openings 67 is increased by recesses 63 in the otherwise circular transverse plate 62.

De mengselkamer 69 is naar boven toe afgeschermd door in de bovenste dwarsplaat 61 geplaatste kleppen 91a, 91b (zie figuur 6B en 6C) . In de bovenplaat 61 is een 25 diagonale dam 85 aanwezig, die aansluit op de voomoemde wanden 38 (figuur 5) . De bijna half-cirkelvormige kleppen 91a, 91b zijn als symmetrische constructie gevormd, met een onderste, metalen plaat 94a, een bovenste metalen plaat 92a en een daartussen bevestigde flexibele vel of plaat 93, 30 bijvoorbeeld van kunststof, zoals polyurethaan. De platen 91a, 91b en 92a, 92b lopen niet door over de dam 85, waardoor het vel 93 aldaar een scharnier kan vormen voor beide kleppen 91a, 91b, zodat zij in de richting J opwaarts kunnen scharnieren. De bovenste platen 92a, 92b zijn 35 radiaal verlengd om randen 96a te vormen, die kunnen rusten op klepzitting 95. Merk op dat er ook voor gekozen kan worden om de kleppen 91a, 91b in de gesloten stand onder 1026772 16 een hoek ten opzichte van de horizontaal gelegen te laten zijn, bijvoorbeeld 45 graden, waardoor een nodige schar-nierbeweging voor het openen van de door de kleppen 91a, 91b afgesloten doorgang verkleind is.The mixing chamber 69 is shielded upwards by valves 91a, 91b placed in the upper transverse plate 61 (see Figs. 6B and 6C). In the upper plate 61 a diagonal dam 85 is present, which connects to the aforementioned walls 38 (figure 5). The nearly semicircular valves 91a, 91b are formed as a symmetrical structure, with a lower metal plate 94a, an upper metal plate 92a and a flexible sheet or plate 93 secured therebetween, for example of plastic, such as polyurethane. The plates 91a, 91b and 92a, 92b do not extend over the dam 85, so that the sheet 93 there can form a hinge for both valves 91a, 91b, so that they can pivot in the direction J. The upper plates 92a, 92b are radially extended to form edges 96a that can rest on valve seat 95. Note that it is also possible to choose to have the valves 91a, 91b in the closed position at an angle of 1026772 to be horizontal, for example 45 degrees, so that a necessary hinge movement for opening the passage closed by the valves 91a, 91b is reduced.

5 In de alternatieve uitvoering weergegeven in figuur 6G zijn de twee kleppen 91a' en 91b' door middel van bevestigingsstrippen 99a, 99b bevestigd op een scharnierpen 93', die draaibaar bevestigd is. De kleppen 91a' en 91b' kunnen dan geheel van metaal zijn vervaardigd.In the alternative embodiment shown in Fig. 6G, the two valves 91a 'and 91b' are mounted by means of mounting strips 99a, 99b on a hinge pin 93 ', which is rotatably mounted. The valves 91a 'and 91b' can then be made entirely of metal.

10 In figuur 6A is nog in detail weergegeven het onderste gedeelte van de buitenste buis 19 (niet als zodanig gespecificeerd in de figuren 3A-D, 4 en 5) , alwaar te zien is dat één of meerdere volgens een schroeflijn lopende schroefbladen 140 zijn aangebracht op het buitenvlak daar-15 van.Figure 6A shows in detail the lower part of the outer tube 19 (not specified as such in figures 3A-D, 4 and 5), where it can be seen that one or more helical blades 140 are arranged on the outer surface thereof.

In bedrijf, zie figuur 1, zal de wagen 200 met het buissamenstel 8 worden neergelaten langs de makelaar 5. Daaraan voorafgaande is de toevoerleiding 11 op druk (D) gezet, zodat water uit de ejecteurpomp 30 spuit (E) , omhoog 20 door de middelste buis 22, via de buis 10 (C) naar de baggerpomp 111. Wanneer geen lucht meer aanwezig is in die leiding sluit men de baggerpomp 111. De druk kan verhoogd worden, tot bijvoorbeeld 14 bar, welke druk ook wordt uitgeoefend op de kleppen 91a, 91b, die hierdoor stevig 25 tegen een klepzitting 95 worden gedrukt.In operation, see figure 1, the carriage 200 with the tube assembly 8 will be lowered along the broker 5. Prior to this, the supply line 11 has been put on pressure (D), so that water from the ejector pump 30 spouts (E), upwards through the middle tube 22, via the tube 10 (C) to the dredging pump 111. When no more air is present in that line, the dredging pump 111 is closed. The pressure can be increased to, for example, 14 bar, whatever pressure is exerted on the valves 91a, 91b, which are thereby pressed firmly against a valve seat 95.

Bij aankomst van de kop 9 in het bovenoppervlak van de veenlaag 102 laat men door middel van aandrijving 7 het buissamenstel 8 roteren, in de richting K (figuur 6) . De kop 9 wordt hierbij door het eigen gewicht van de wagen 30 en het buissamenstel 8, zonodig aangevuld met een door het zich langs de makelaar 5 uitstrekkend lierkabelsysteem op de wagen 200 en daarmee het buissamenstel 8 uitgeoefende neerwaartse kracht, in de bovenlaag gedwongen. De aandrijving 7 en de neerwaartse verplaatsingssnelheid van de wagen 35 200 worden zodanig op elkaar afgestemd dat de schroefbladen 140 de bovenlaag 102 worden ingedraaid, overeenkomstig hun spoed, zodat de grond langs de buitenzijde van het buis- 1026772 17 samenstel 8 minimaal geroerd wordt.Upon arrival of the head 9 in the upper surface of the peat layer 102, the tube assembly 8 is rotated in the direction K by means of drive 7 (Figure 6). The head 9 is hereby forced into the upper layer by the own weight of the carriage 30 and the tube assembly 8, if necessary, with a downward force exerted on the carriage 200 by the winch cable system extending along the broker 5 and thus the tube assembly 8. The drive 7 and the downward displacement speed of the carriage 200 are adjusted to each other in such a way that the screw blades 140 are screwed into the upper layer 102, according to their pitch, so that the soil along the outside of the tube assembly 8 is minimally stirred.

De schoepen 87,87a dwingen het veenmateriaal opzij waardoor het randgebied van het gevormde gat verdicht wordt. Het buissamenstel 8 dringt op deze wijze door de 5 laag 102 en vervolgens op dezelfde wijze door de laag 103.The vanes 87,87a force the peat material aside, compacting the edge area of the formed hole. The tube assembly 8 penetrates in this way through the layer 102 and then through the layer 103 in the same way.

Eenmaal aangekomen in het overgangsgebied tussen de lagen 103 en 104 wordt de toevoerleiding 13 op druk gezet, om water onder druk toe te voeren (richting G) via de buitenste ringruimte in buissamenstel 8 naar de door-10 gangen 80a, 80 in de kop 9, naar de verdeelkamer 81 en de doorgang 83, en daarmee naar de doorgangen voor de kleppen 71, 73 en de radiale doorgangen 84. Door de waterdruk worden de kleppen 71, 73 en de huls 66 opzij gedwongen, zodat water kan uitstromen in de richtingen G, H en I. 15 Water uitstromend in de richting G en I zorgt voor het vormen van een mengsel met het zand, dat langs de uitsparingen 63 in de opening 67 kan stromen. Water in de richting H, in de mengseldoorgang 69 in de kop 9 zal samengeklonterd veen of kleimateriaal van de laag 102 en 103 los 20 kunnen maken. Dat veen en kleimateriaal is door de gesloten toestand van de kleppen 91a, 91b niet kunnen doordringen in de doorgang 50a, 50b (zie figuur 5).Once arrived in the transition area between the layers 103 and 104, the supply line 13 is pressurized to supply pressurized water (direction G) via the outer ring space in tube assembly 8 to the through-passages 80a, 80 in the head 9 , to the distribution chamber 81 and the passage 83, and thereby to the passages for the valves 71, 73 and the radial passages 84. The water pressure forces the valves 71, 73 and the sleeve 66 to the side so that water can flow out in the directions G, H and I. Water flowing in the direction G and I provides for a mixture with the sand, which can flow along the recesses 63 in the opening 67. Water in the direction H, in the mixture passage 69 in the head 9, will be able to detach clogged peat or clay material from the layers 102 and 103. Due to the closed state of the valves 91a, 91b, that peat and clay material was unable to penetrate the passage 50a, 50b (see Figure 5).

Tegelijkertijd wordt de baggerpomp geactiveerd, waardoor, met druk op de leiding 11, de ejecteurpomp 30 25 werkzaam wordt en het mengsel van spoelwater en zand omhoog in de richting B getransporteerd wordt. De rotatie in de richting K kan hierbij gevolgd worden.At the same time, the dredging pump is activated, whereby, with pressure on the pipe 11, the ejector pump 30 becomes active and the mixture of rinsing water and sand is transported upwards in the direction B. The rotation in the direction K can be followed.

Uiteindelijk wordt de gewenste dieptepositie, weergegeven rechts in figuur 1, bereikt, waarin daadwerke-30 lijk zand uit de directe omgeving verwijderd gaat worden. De toevoerleiding 13 wordt dan afgesloten en druk wordt gezet op toevoerleiding 12, waardoor de middelste ringruimte water onder druk (richting F) voedt aan de kamer 37 en de jetdoorgang 35, waarna water met kracht in radiale 35 richting, in dit voorbeeld met een neerwaartse component vanwege de schuinte van de doorgang 35, uitgespoten wordt (richting M, zie ook figuur 4C) . Hierbij wordt het buis- 1026772 18 samenstel op het aangegeven niveau gehouden en op een gewenste snelheid geroteerd, om als het ware een omwente-lingsruimte zand uit de laag 104 te verwijderen. De ejec-teurpomp 30 stuwt het mengsel opwaarts (B), naar de leiding 5 10, in de richting van de beneden de waterspiegel 101 geplaatste baggerpomp 111, die het mengsel voorstuwt in de leidingen 112a,b. Indien het mengsel te weinig water bevat kan de bypass 125 worden benut voor extra water.Finally, the desired depth position, shown on the right in Figure 1, is achieved, in which actual sand will be removed from the immediate environment. The supply line 13 is then closed and pressure is applied to supply line 12, whereby the middle annular space feeds water under pressure (direction F) to the chamber 37 and the jet passage 35, whereafter water with force in the radial direction, in this example with a downward direction component due to the slope of the passage 35, is sprayed (direction M, see also figure 4C). The tube assembly is hereby kept at the indicated level and rotated at a desired speed, so as to remove a space of revolution sand from the layer 104. The ejector pump 30 drives the mixture upwards (B), to the line 10, in the direction of the dredging pump 111 placed below the water level 101, which propels the mixture into the lines 112a, b. If the mixture contains too little water, the bypass 125 can be used for extra water.

Met behulp van een opzij van de jetopening 36 10 aangebrachte drukopnemer 40 (zie figuur 3C) kan de druk worden opgenomen, en in samenhang met debietmetingen in de verscheidene toevoerleidingen en de mengselafvoerleiding kan er voor gezorgd worden dat het toegevoerd volume en het afgevoerde volume met elkaar overeenstemmen, zodat voorko-15 men wordt dat de boven de gevormde kuil gelegen lagen in kunnen zakken.With the aid of a pressure transducer 40 arranged to the side of the jet opening 36 (see figure 3C), the pressure can be absorbed, and in connection with flow measurements in the various supply lines and the mixture discharge line it can be ensured that the supplied volume and the discharged volume are correspond to each other, so that it is prevented that the layers located above the pit formed can collapse.

Nadat voldoende materiaal verwijderd is sluit men de toevoerleiding 12 voor de jet 35, 36 en trekt men het buissamenstel omhoog.After sufficient material has been removed, the supply line 12 for the jet 35, 36 is closed and the tube assembly is pulled up.

20 Hiertoe wordt weer met het niet weergegeven kabelliersysteem de wagen 200 opwaarts bewogen in de richting T (figuur 7A), waarbij de aandrijfmotor 7 wordt aangestuurd om het buissamenstel 8 in tegengestelde richting S te roteren.To this end, the trolley 200, not shown, is again moved the carriage 200 in the direction T (Fig. 7A), the drive motor 7 being driven to rotate the tube assembly 8 in the opposite direction S.

25 Wanneer het buissamenstel 8 zonder meer opwaarts door de lagen 102 en 103 getrokken zou worden zou een gat kunnen achterblijven in die lagen. Door de opwaartse snelheid van de wagen 200 en de rotatiesnelheid in de richting S zodanig op elkaar af te stemmen, dat de schroefbladen 140 30 'achterblijven' bij een baan volgens hun eigen schroeflijn, hetgeen bereikt kan worden door de rotatie sneller te laten plaatsvinden bij eenzelfde opwaartse snelheid dan het geval zou zijn bij een beweging volgens de schroeflijn van de schroefbladen, wordt materiaal van de wand van het gat 105 35 afgenomen en in het gat 105 gebracht (106) . Zo wordt te werk gegaan over de volledige hoogte van de lagen 103 en 102. De lagen 102 en 103 zijn dan op effectieve wijze afge- 1026772 19 dicht tegen grondwater dat in opwaartse richting vanuit de zandlaag 104 zou willen ontwijken.If the tube assembly 8 were simply pulled upwards through the layers 102 and 103, a hole could remain in those layers. By tuning the upward speed of the carriage 200 and the rotation speed in the direction S to each other in such a way that the propeller blades 140 'lag' behind a path along their own helix, which can be achieved by allowing the rotation to take place faster at at the same upward speed as would be the case with a movement along the helix of the propeller blades, material is removed from the wall of the hole 105 and introduced into the hole 105 (106). The entire height of the layers 103 and 102 is thus worked on. The layers 102 and 103 are then effectively sealed against groundwater that would like to escape from the sand layer 104 in an upward direction.

Voor het afstemmen van de rotatiesnelheid op de verticale snelheid van het buissamenstel 8 zijn snelheid-5 en rotatiemeters voorzien.For matching the rotation speed to the vertical speed of the tube assembly 8, speed 5 and rotation meters are provided.

In figuur 8 is op schematische wijze weergegeven een proces waarin mengsel dat op voormelde wijze uit de zandlaag 104 is onttrokken via de baggerpomp 111 in de richting Z wordt afgegeven aan een verdere leiding 201, 10 eventueel onder tussenkomst van een opslag/drainage, en dan via afgiftemiddelen 202 wordt afgegeven op het bovenoppervlak van de laag 102, om aldus een afsluitende zandlaag 107 te vormen en/of een ballastlaag 107. In het eerste geval zou het veen afgesloten kunnen worden om gasvorming daarin 15 en gasafgifte daaruit tegen te gaan. In het tweede geval, welk geval gecombineerd kan worden met het eerste geval, kan het gewicht van de laag 107 zorgen voor consolidatie van de daaronder gelegen veenlaag 102, en daarmee voor vergroting van de waterdiepte 100.Figure 8 schematically shows a process in which mixture that has been withdrawn from the sand layer 104 in the aforementioned manner is delivered via a dredging pump 111 in the direction Z to a further pipe 201, possibly with the intervention of a storage / drainage, and then is delivered via delivery means 202 to the upper surface of the layer 102, so as to form a sealing sand layer 107 and / or a ballast layer 107. In the first case, the peat could be sealed to prevent gas formation therein and gas discharge therefrom. In the second case, which case can be combined with the first case, the weight of the layer 107 can cause consolidation of the peat layer 102 below, and thus increase the water depth 100.

10267721026772

Claims

1. Method for removing an intermediate layer in a bottom body, wherein the intermediate layer is situated below an upper layer, wherein use is made of a tube assembly that forms a first passage for upward transport of a mixture of excavated soil material, which first passage on distance from the lower end of the pipe assembly is provided with first closing means, wherein the pipe assembly is provided at the lower end with a head with soil displacement means, with jet means for laterally discharging an excavated water jet and with a pump in the first passage for driving the mixture, wherein the tube is provided with a first supply line for pressurized water to the jet means, and with a second supply line for pressurized water to the pump, the head being provided with a suction nozzle which is in fluid communication with the first passage for the mixture, wherein in the connection between the nozzle and the first passage a one-way valve is arranged which is permeable in an open position in a direction away from the suction mouth, wherein at the beginning of the method water is supplied via the first supply line for filling the first passage, after which the closing means are closed and the first passage is closed is pressurized with the supplied water, closing the one-way valve, after which the tube assembly is lowered in rotation into the top layer, while laterally displacing the soil in that top layer, with the head arriving at the desired location in the top layer in particular in the intermediate layer the valve means are opened, water is supplied via the first supply line and the pump becomes active, whereby bottom material is discharged via the suction mouth and the one-way valve and the first passage.

Method according to claim 1, wherein the 1026772 valve means are closed after substantially all air has been removed from the first passage.

Method according to claim 1 or 2, wherein the first valve means are provided after a dredging pump 5 connected to the end of the first passage.

4. Method as claimed in claim 1, 2 or 3, wherein the head is provided with rinsing means, which are supplied with water by means of a third supply line, wherein after rinsing of the head in the intermediate layer the rinsing means 10 are activated for removing soil material is lowered further below the head and the tube assembly, preferably with continued rotation.

5. Method as claimed in any of the foregoing claims, wherein after reaching a desired height of the head in the intermediate layer the second supply pipe is used for supplying water under pressure to the jet means, wherein the tube assembly is rotated, and bottom material in an area extending radially around the head of the pipe assembly is excavated and is discharged as a mixture via 20 the suction nozzle and the first passage.

6. Method for removing bottom material from an intermediate layer in a bottom body, which intermediate layer is situated below an upper layer, which upper layer is groundwater-sealing, wherein the bottom material is removed from the intermediate layer with the aid of a tube assembly lowered through the upper layer, At the end of the removal process the tube assembly is raised and upon passage of the lower end of the tube assembly through the hole in the upper layer a rotation directed to the hole is exerted on bottom material in the edge region of the hole by rotation of the lower end.

7. Method as claimed in claim 6, wherein use is made of a tube assembly with at the lower end, on the outside, slanting or helically arranged radially outwardly extending blades, wherein during rotation through the hole the rotation speed is greater than the the pitch and lifting speed corresponding to 1026772 free rotation speed of the blades.

A method according to claim 7, wherein in the downward trajectory the tube assembly is rotated at a speed equal to the free rotation speed of the 5 blades.

9. Method as claimed in claim 6, 7 or 9, wherein bottom material is displaced to the side during the input movement by the top layer.

10. Method for removing soil material, in particular sand, from an intermediate layer in a soil body, wherein the intermediate layer is situated below an upper layer, which upper layer contains or produces undesirable substances, such as contaminants, as in the case of a peat layer, wherein the bottom material removed from the intermediate layer is deposited on the top layer.

The method of claim 10, wherein the removed bottom material is applied directly to the top layer.

12. Method for consolidating a compressible top layer of a basic body, which top layer is in particular clay, sludge or peat, wherein bottom material, in particular sand, is removed from an intermediate layer below the top layer and is deposited on the top layer is deposited.

13. Device for removing an intermediate layer in a bottom body, wherein the intermediate layer is situated below an upper layer, comprising a tube assembly that forms a first passage for upward transport of a mixture of excavated soil material, which first passage is remote from the lower end of the bottom body. pipe assembly is provided with first closing means, wherein the pipe assembly is provided at the lower end with a head with soil displacement means, with jet means for laterally discharging an excavated water jet and with a pump in the first passage for driving the mixture, the tube is provided with a first supply line for pressurized water to the jet means, and with a second supply line for pressurized water to the pump, the head being provided with a suction nozzle for the mixture with the first passage in fluid communication, wherein in the connection between the suction mouth and the first passage a unit The valve valve is arranged to be permeable in an open position in a direction away from the nozzle. i

Device as claimed in claim 13, wherein the first valve means are provided after a dredging pump which is placed at the end of the first passage.

15. Device as claimed in claim 13 or 14, wherein at the one-way valve comprises at least one plate-shaped valve which is pivotable about an axis which is transverse to the tube assembly.

16. Device as claimed in claim 15, wherein the one-way valve comprises two of such plate-shaped valves, which are preferably mounted on an intermediate mounting portion.

17. Device as claimed in claim 15 or 16, wherein the hinge of each plate-shaped valve is formed by a deformable part of the valve, wherein the deformable part is preferably formed by a layer of flexible material, in particular plastic, for instance polyurethane, wherein the deformable portion preferably also forms a mounting portion for the valve 2.

18. Device as claimed in claim 16 or 17, wherein the attachment portion for both valves is common and is located between both valves and is mounted on a fixed body of the tube assembly extending transversely in the passage.

Device as claimed in claim 17 or 18, wherein the valve comprises a plate of rigid material which is located on the suction side of the layer of flexible material.

Device as claimed in any of the claims 17-19, wherein the valve comprises a plate of rigid material which is located on the pump side of the layer of flexible material.

Device as claimed in claim 18, wherein the 1026772 jet means and the connecting part of the first supply line and the pump and the connecting part of the second supply line are in line with the body.

Device as claimed in any of the claims 11-21, wherein the head is provided with flushing means, which can be supplied with water by means of a third supply line.

23. Device as claimed in claim 22, wherein the flushing means comprise flush openings, which are preferably covered outwards by bendable one-way valves.

Device as claimed in claim 22 or 23, wherein the head is provided with a downwardly projecting point, in which a first flushing opening is arranged.

25. Device as claimed in claim 24, wherein the first flushing opening is radially directed and is covered by a membrane or sleeve deformable under water pressure.

26. Device as claimed in any of the claims 22-25, wherein the head is provided with a first, lower transverse plate, in which second, downwardly extending coil openings are arranged.

27. Device as claimed in claim 26, wherein the first transverse plate is provided with downwardly extending excavating blades, wherein the second coil openings are situated on the lee side of the blades.

Device as claimed in any of the claims 22-27, wherein the first transverse plate is substantially circular, in which at least one recess extending inwards from the edge is provided.

29. Device as claimed in any of the claims 22-28, wherein the head comprises a first and a second transverse plate, which define between them a suction mouth with radial mixture openings, the two transverse plates being connected to each other by means of connecting webs, in which a part of the third supply line is included.

Device as claimed in claim 29, wherein the connecting webs are provided with third flush openings directed inwards within the 1026772 suction mouth.

The device of claim 30 and any of claims 13 to 21, wherein the one-way valve is housed in the second transverse plate.

Device as claimed in any of the claims 13-31, wherein the tube assembly at the lower end, on the outside, is provided with inclined or helical, radially outwardly extending blades arranged on a pitch.

Device as claimed in any of the claims 13-32, wherein the jet means comprise one or more jet nozzles, in which an insert sleeve defining the flow passage in size and / or direction is disposed in an interchangeable manner.

34. Device as claimed in claim 31, further provided with means for radially pressing in the insert sleeve for adjusting the flow passage.

35. Device as claimed in any of the claims 13-34, wherein the tube assembly comprises a number of tubes arranged concentrically with respect to each other, which define annular passages between them, and which define said water supply lines.

36. Device provided with one or more of the characterizing measures described in the attached description and / or shown in the attached drawings.

37. Method comprising one or more of the characterizing steps described in the accompanying description and / or shown in the accompanying drawings. -o-o-o-o-o-o-o-AF / AT / MB 1026772