NL9101747A

NL9101747A - Device for positioning posts (pillars, stakes), in particular foundation pillars for greenhouses, in the ground

Info

Publication number: NL9101747A
Application number: NL9101747A
Authority: NL
Original assignee: Poot Simon
Priority date: 1991-10-18
Filing date: 1991-10-18
Publication date: 1993-05-17

Abstract

A device for positioning foundation pillars in the ground comprises a vehicle 1, chain transporters 2, 3 which are used to transport pillars 4 which are lying on the vehicle in succession to a holding component 5 for holding a pillar 4, a mast 13 with a carriage 17 which can move in the vertical direction, a drilling device 21 which is arranged on the carriage and is used to drill a hole in the ground, a sleeve 22 which is attached to the carriage and is used to hold a pillar, pressure-exerting and/or vibrating means 27 in order to press and/or vibrate the pillar which is in the holding sleeve 22 into a hole which has been drilled in the ground, and means 32 for moving a pillar from the said holding component 5 into the said sleeve 22. <IMAGE>

Description

Inrichting voor het in de grond brengen van palen, in het bijzonder fundatiepalen voor kassen.Device for placing piles in the ground, in particular foundation piles for greenhouses.

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het in de grond brengen van palen, in het bijzonder fundatiepalen voor kassen.The invention relates to a device for placing piles in the ground, in particular foundation piles for greenhouses.

Voor de fundatie van kassen wordt gebruik gemaakt van betonnen palen. Steeds vaker worden kassen van vrij grote hoogte (bijv. circa 5 meter) gebouwd. Voor de fundatie daarvan zijn zware fundatiepalen, bijvoorbeeld met een gewicht van circa 50 kg nodig. Het oppakken en plaatsen van zulke palen is een zo zware belasting voor de bouwers, dat vaak van een maatschappelijk onaanvaardbare situatie gesproken zou kunnen worden. De paal wordt geplaatst in een geboord gat van aanzienlijk grotere dwarsdoorsnede dan de paal en in het onderste deel van dat gat wordt betonspecie gestort. Na harding van dit specie wordt de rest van dat gat gevuld met zand. Het inbrengen van de tenminste 300 kg betonspecie en het inbrengen van zand is eveneens een zwaar karwei. Bovendien blijkt de kwaliteit van het eindprodukt oncontroleerbaar en vaak slecht te zijn. Het gevolg is dat kassen bij storm omwaaien en dat als gevolg van wegzakkende fundatiepalen glasbreuk optreedt.Concrete piles are used for the foundation of greenhouses. Greenhouses of relatively high heights (eg approximately 5 meters) are increasingly being built. Heavy foundation piles, for example with a weight of approximately 50 kg, are required for the foundation. Picking up and placing such piles is such a heavy burden on the builders that it is often possible to speak of a socially unacceptable situation. The pile is placed in a drilled hole of considerably larger cross-section than the pile and concrete mortar is poured into the bottom part of that hole. After this mortar has hardened, the rest of that hole is filled with sand. The introduction of at least 300 kg of concrete mortar and the introduction of sand is also a difficult task. Moreover, the quality of the final product proves to be uncontrollable and often poor. As a result, greenhouses are blown over by storm and glass breaks due to sinking foundation piles.

Door toepassing van een paal van relatief klein dwarsdoorsnedeoppervlak en een daarmee te verbinden, van een centrale opening voorziene afzonderlijke schijf van een relatief groot dwarsdoorsnedeoppervlak, welk schijf bestemd is om op de bodem van een verruimde deel van een in de bodem aan te brengen gat te rusten voor het naar de grond overbrengen van op de paal uitgeoefende belasting, kan dit nadeel worden vermeden, in het bijzonder indien de paal langs geheel gemechaniseerde weg in de grond kan worden gebracht.By using a pile of relatively small cross-sectional area and a separate disk of a relatively large cross-sectional area provided with a central opening to be connected thereto, which disk is intended to be placed on the bottom of an enlarged part of a hole to be provided in the bottom rest for transferring loads applied to the pile to the ground, this drawback can be avoided, especially if the pile can be brought into the ground by fully mechanized means.

De uitvinding verschaft een inrichting, waarmee deze mechanische plaatsing van fundatiepalen kan worden uitgevoerd.The invention provides a device with which this mechanical placement of foundation piles can be carried out.

Volgens de uitvinding omvat de inrichting een voertuig met transportmiddelen om op het voertuig liggende palen achtereenvolgens naar een opneemorgaan voor het opnemen van een paal te transporteren, een mast met een in vertikale richting verplaatsbare slede, een aan de slede aangebrachte boorinrichting voor het boren van een gat in de grond, een aan de slede bevestigde koker voor het opnemen van een paal en druk-en/of trilmiddelen om een zich in de opneemkoker bevindende paal in een in de grond geboord gat te drukken en/of te trillen, en middelen om een paal vanaf genoemd opneemorgaan in genoemde koker te verplaatsen.According to the invention the device comprises a vehicle with transport means for successively transporting piles lying on the vehicle to a pick-up receiving device for a pile, a mast with a slide which can be moved in the vertical direction, a drilling device arranged on the slide for drilling a hole in the ground, a sleeve attached to the carriage for receiving a pile and pressure and / or vibrating means for pressing and / or vibrating a pile located in the receiving sleeve into a hole drilled in the ground, and means for move a pole from said receptacle into said tube.

Met behulp van het voertuig kan de mast ongeveer nabij de plaatsen worden gemanoeuvreerd waar de palen de grond in moeten worden gebracht. Nauwkeurig positioneren van de mast kan plaatsvinden, indien de mast is aangebracht aan een frame dat ten opzichte van het voertuigchassis in langs- en dwarsrichting verplaatsbaar is.With the help of the vehicle, the mast can be maneuvered approximately near the places where the posts have to be placed in the ground. Accurate positioning of the mast can take place if the mast is mounted on a frame that can be moved in the longitudinal and transverse directions relative to the vehicle chassis.

Bij voorkeur is het opneemorgaan een gekantelde U-balk, die om een vertikaal draaipunt scharnierbaar is tussen een opneemstand dwars op de aanvoerrichting van de transportmiddelen en een afgeefstand in lijn met genoemde koker, en is aan het opneemorgaan een verplaatsingsmiddel aangebracht om een paal uit genoemd opneemorgaan in genoemde koker te verplaatsen.Preferably, the receiving member is a tilted U-bar pivotable about a vertical pivot point between a receiving position transverse to the feed direction of the transporting means and a dispensing position in line with said tube, and a displacing means is arranged on the receiving member around a pile of said to move the receiving member into said tube.

Het verplaatsingsmiddel kan bestaan uit een door een sleuf in de bovenflens van de U-balk stekend aangedreven wiel en bij de onderflens van de U-balk aangebrachte leirollen.The displacement means may consist of a wheel driven through a slot in the top flange of the U-beam and guide rollers mounted at the bottom flange of the U-beam.

Om te verhinderen dat de paal uit de vertikaal gestelde koker valt, kan de koker zijn voorzien van een vasthoudorgaan voor het vasthouden van een paal in de koker.In order to prevent the pile from falling out of the vertically arranged tube, the tube can be provided with a holding member for holding a pile in the tube.

Teneinde het in grond te boren gat van een verruimd deel te kunnen voorzien op de bodem waarvan een relatief grote schijf kan rusten, die met de paal is of wordt verbonden, kan de boor een gedeelte van kleine en een gedeelte van grote diameter bezitten.In order to provide the hole to be drilled in the ground with an enlarged part on the bottom of which a relatively large disc can rest, which is or is connected to the pile, the drill can have a part of small and a part of large diameter.

De boorinrichting en de koker zouden afzonderlijk met de mast kunnen zijn verbonden. De voorkeur verdient echter een constructie, waarbij de boorinrichting en de koker in hoofdzaak loodrecht op elkaar staand met elkaar zijn verbonden tot een om een horizontale as scharnierbare eenheid. Om de mast zuiver vertikaal te kunnen stellen, zouden aan de mast hydraulische cilinders kunnen zijn toegevoegd die de mast in de rijrichting en in een richting dwars op de rijrichting van het voertuig kunnen kantelen.The drilling device and the sleeve could be separately connected to the mast. Preferred, however, is a construction in which the drilling device and the sleeve are mutually connected substantially perpendicular to one another into a unit pivotable about a horizontal axis. In order to be able to set the mast in a purely vertical position, hydraulic cylinders could be added to the mast which can tilt the mast in the direction of travel and in a direction transverse to the direction of travel of the vehicle.

De uitvinding zal nu aan de hand van de figuren, waarin een uitvoeringsvoorbeeld is weergegeven, nader worden toegelicht.The invention will now be explained in more detail with reference to the figures, in which an exemplary embodiment is shown.

Figuur 1 toont een perspectivisch aanzicht van de inrichting volgens de uitvinding.Figure 1 shows a perspective view of the device according to the invention.

Figuur 2 toont een bovenaanzicht van deze inrichting.Figure 2 shows a top view of this device.

Figuur 3 toont een doorsnede volgens de lijn III-III in Figuur 2.Figure 3 shows a section along the line III-III in Figure 2.

Figuur 4 toont een zijaanzicht van de mast bij het in de grond brengen van een fundatiepaal.Figure 4 shows a side view of the mast when inserting a foundation pile into the ground.

De weergegeven inrichting omvat een rupsvoertuig 1 met twee kettingtransporteurs 2, 3 om in dwarsrichting op het voertuig liggende fundatiepalen 4 in de richting van één van de langseinden van het voertuig te transporteren waar zich een opneemorgaan 5 kan bevinden in de vorm van een over 90° gekantelde U-balk. De U-balk is bij 6 om een vertikale as scharnierbaar tussen een in figuur 2 met getrokken lijnen weergegeven stand (dwars op de rijrichting) en een met een streeplijnen weergegeven stand (evenwijdig aan de rijrichting). De beweging kan worden uitgevoerd door middel van een hydraulische cilinder 6a.The device shown comprises a tracked vehicle 1 with two chain conveyors 2, 3 for transporting foundation piles 4 lying transversely on the vehicle in the direction of one of the longitudinal ends of the vehicle, where a receiving member 5 can be located in the form of a 90 ° tilted U-beam. The U-bar is pivotable at 6 about a vertical axis between a position shown in solid lines in Figure 2 (transverse to the direction of travel) and a position shown in dashed lines (parallel to the direction of travel). The movement can be performed by means of a hydraulic cylinder 6a.

De kettingtransporteurs 2 en 3 kunnen door een motor 7 via een kettingoverbrenging Ja worden aangedreven.The chain conveyors 2 and 3 can be driven by a motor 7 via a chain transmission Yes.

Op het chassis van het voertuig is een U-vormig frame aangebracht bestaande uit twee dwarsbalken 8a, 8b en een langsbalk 8c. Frame 8 is zowel in dwarsrichting als in langsrichting van het voertuig verplaatsbaar, doordat de dwarsbalken 8a, 8b verschuifbaar zijn in kokers 9a, 9b die op hun beurt verplaatsbaar zijn in langsrichting. Aan de kokers 9a, 9b zijn balkstukken 9c bevestigd, waar doorheen geleidingsstangen 10a, 10b steken. De einden van deze geleidingsstangen zijn bevestigd aan dwarsbalken van het chassis van het voertuig. Voor de dwarsverplaatsing van het U-frame 8 is voorzien in twee hydraulische zuiger-cilindersamenstellen 11a, 11b die zich uitstrekken tussen een verbindingsbalk 9d van de kokers 9a, 9b en de langsbalk 8c van het U-vormige frame 8. Voor de verplaatsing in langsrichting van het frame 8 wordt gebruik gemaakt van een dubbelwerkend hydraulisch zuiger-cilindersamenstel 12, dat zich tussen een balk van het voertuigframe en de koker 9b uitstrekt.A U-shaped frame consisting of two cross beams 8a, 8b and a longitudinal beam 8c is mounted on the chassis of the vehicle. Frame 8 is movable both transversely and longitudinally of the vehicle, in that the crossbars 8a, 8b are slidable in sleeves 9a, 9b which in turn are displaceable in the longitudinal direction. Beam pieces 9c are attached to the sleeves 9a, 9b, through which guide rods 10a, 10b protrude. The ends of these guide bars are attached to cross members of the vehicle chassis. For the transverse displacement of the U-frame 8, two hydraulic piston-cylinder assemblies 11a, 11b are provided which extend between a connecting beam 9d of the sleeves 9a, 9b and the longitudinal beam 8c of the U-shaped frame 8. For the longitudinal displacement the frame 8 uses a double-acting hydraulic piston-cylinder assembly 12, which extends between a beam of the vehicle frame and the sleeve 9b.

Aan de langsbalk 8c is een mast 13 bevestigd via een scharnierconstructie 14 die scharniering in twee loodrecht op elkaar staande richtingen toelaat. Door middel van hydraulische cilinders 15 en 16 kan de mast in genoemde richtingen worden gescharnierd en bij enigszins schuine stand van het rupsvoertuig 1 vertikaal worden gesteld.A mast 13 is attached to the longitudinal beam 8c via a hinge construction 14 which permits pivoting in two perpendicular directions. The mast can be pivoted in said directions by means of hydraulic cylinders 15 and 16 and can be adjusted vertically when the tracked vehicle 1 is slightly inclined.

Langs de mast is een slede 17 verschuifbaar. De slede hangt aan een ketting 18, die door middel van een door een motor 19 aangedreven kettingwiel 20 kan worden verplaatst teneinde de slede omhoog of omlaag te bewegen.A carriage 17 is slidable along the mast. The carriage is suspended from a chain 18, which can be moved by means of a chain wheel 20 driven by a motor 19 in order to move the carriage up or down.

De kombinatie van een boorinrichting 21 en een koker 22 is om een horizontale as scharnierbaar aan de slede 17 bevestigd. De boorinrichting 21 en de koker 22 staan loodrecht op elkaar. In figuren 1 en 3 is de boorinrichting 21 in de vertikale boorstand getekend. Door draaiing van de kombinatie over 90° kan de boorinrichting 21 in de horizontale stand en de koker 22 in de vertikale stand worden gebracht. Deze laatste stand is in figuur 4 weergegeven.The combination of a drilling device 21 and a sleeve 22 is hinged to the slide 17 about a horizontal axis. The drilling device 21 and the sleeve 22 are perpendicular to each other. In Figures 1 and 3, the drilling device 21 is shown in the vertical drilling position. By rotating the combination through 90 °, the drilling device 21 can be brought into the horizontal position and the sleeve 22 into the vertical position. The latter position is shown in figure 4.

De boorinrichting 21 heeft een boorspiraal 22 van kleine diameter en een boorspiraal 23 van grote diameter.The drilling device 21 has a drilling coil 22 of small diameter and a drilling spiral 23 of large diameter.

Aan de koker 22 is een aantal consoles 24 bevestigd waar doorheen buizen 25 steken. Door elk van deze buizen 25 steekt een stang 26. Het ene einde van de stangen 26 strekt zich uit in een op een trilmotor ZJ bevestigde bus 28 en het andere einde van de stangen 26 is bevestigd aan een ring 29.A number of brackets 24 are secured to the sleeve 22, through which tubes 25 protrude. A rod 26 extends through each of these tubes 25. One end of the rods 26 extends into a sleeve 28 mounted on a vibration motor ZJ, and the other end of the rods 26 is attached to a ring 29.

Aan de stangen 26 is voorts een trilplaat 30 bevestigd, die enige afstand heeft ten opzichte van het ernaar toegekeerde einde van de koker 22.A vibrating plate 30 is further attached to the rods 26, which is some distance from the end of the sleeve 22 facing it.

Aan de koker 22 is een hydraulische klem 31 aangebracht, die een in de koker 22 geschoven paal 4 kan vastklemmen. Het opneemorgaan 5 voor het opnemen van een door de kettingen 2, 3 aangevoerde paal 4 is voorzien van middelen om de paal 4 uit het U-vormig opneemorgaan 5 in de koker 22 te schuiven. Deze middelen omvatten een door een sleuf in de bovenflens van de U-balk 5 stekend wiel 32 en op de onderflens van de U aangebrachte leirollen 32a. Het wiel 32 is op een kantelhefboom 33 gemonteerd die door een hydraulisch cilindertje 34 in een stand kan worden gekanteld, waarin het wiel 32 op een paal 4 in de U-balk 5 aangrijpt. Het wiel 32 kan door een motor 35 worden aangedreven.A hydraulic clamp 31 is arranged on the sleeve 22, which can clamp a post 4 slid into the sleeve 22. The receiving member 5 for receiving a pile 4 supplied by the chains 2, 3 is provided with means for sliding the pile 4 out of the U-shaped receiving member 5 into the sleeve 22. These means comprise a wheel 32 protruding through a slot in the top flange of the U-beam 5 and guide rollers 32a arranged on the bottom flange of the U-bar. The wheel 32 is mounted on a tilting lever 33 which can be tilted by a hydraulic cylinder 34 into a position in which the wheel 32 engages on a pole 4 in the U-beam 5. The wheel 32 can be driven by a motor 35.

Aan de mast 3 is voorts een laserinrichting 37 aangebracht, waarmee de positie van de mast nauwkeurig kan worden vastgesteld.A laser device 37 is further arranged on the mast 3, with which the position of the mast can be accurately determined.

De inrichting werkt als volgt:The device works as follows:

Op de kettingtransporteurs 2 en 3 worden dwars op de lengterichting van het rupsvoertuig 1 betonnen palen 4 gelegd, die door middel van de transporteurs in de richting van het U-vormig opneemorgaan 5 kunnen worden getransporteerd, waardoor steeds de voorste paal 4 in het opneemorgaan 5 terecht komt.On the chain conveyors 2 and 3, concrete poles 4 are placed transverse to the longitudinal direction of the crawler vehicle 1, which can be transported by means of the conveyors in the direction of the U-shaped receiving member 5, so that the front pile 4 always remains in the receiving member 5 ends up.

Nadat de mast 13 door het verrijden van het voertuig en positionering van het frame 8 met behulp van de zuiger- cilindersamenstellen 11a, 11b en 12 de gewenste positie heeft bereikt en door middel van de cilinders 15 en 16 nauwkeurig vertikaal is gesteld, wordt met de boorinrichting 21 een gat in de grond geboord, waarvan het bovenste deel ten opzichte van het onderste deel is verruimd (figuur 3)·After the mast 13 has reached the desired position by moving the vehicle and positioning the frame 8 with the aid of the piston-cylinder assemblies 11a, 11b and 12, and with the cylinders 15 and 16 it is accurately vertical, with the drilling device 21 drilled a hole in the ground, the upper part of which has been expanded relative to the lower part (figure 3)

Het U-vormige opneemorgaan 5 met daarin een paal 4 wordt vervolgens in de met streep-puntlijnen in figuur 2 weergegeven stand gezwenkt in een positie waarin dit opneemorgaan 5 in lijn ligt met de koker 22. De paal 4 wordt vervolgens door middel van het wiel 32 uit het opneemorgaan 5 in de koker 22 geschoven tot het kopvlak van de paal aangrijpt op de trilplaat 30, waarna de paal met het klemorgaan 31 wordt vastgezet in de koker 22. Vervolgens wordt de kombinatie van boorinrichting 21 en koker 22 over 90° gedraaid waardoor de boorinrichting horizontaal komt te staan en de koker 22 zich recht boven het geboorde gat bevindt. Door de trilmotor 27 in te schakelen en de slede 17 te laten zakken zal de paal in het geboorde gat zakken.The U-shaped receiving member 5 with a post 4 therein is then pivoted in the position shown by dashed-dotted lines in Figure 2 into a position in which this receiving member 5 is in line with the sleeve 22. The post 4 is then moved by means of the wheel 32 pushed out of the receiving member 5 into the sleeve 22 until the end face of the pole engages the vibrating plate 30, after which the pole with the clamping means 31 is fixed in the sleeve 22. Then the combination of drilling device 21 and sleeve 22 is rotated through 90 ° whereby the drilling device becomes horizontal and the sleeve 22 is situated directly above the drilled hole. By switching on the vibrating motor 27 and lowering the carriage 17, the pile will sink into the drilled hole.

In figuur 4 is te zien dat aan de paal 4 een schijf 38 is bevestigd (bijvoorbeeld met een wig). De schijf rust op de bodem van het verruimde gatdeel en dient ervoor om op de paal uitgeoefende belasting naar de grond over te brengen. Indien de gedeeltelijk in de grond getrilde paal 4 van de schijf 38 is voorzien, zal er voor moeten worden gezorgd dat de verbinding tussen paal en schijf door het trillen niet loslaat. Tussen de ring 29 en de schijf 38 wordt eerst enige afstand gehandhaafd. Zodra de schijf 38 op de bodem van het verruimde deel van het geboorde gat rust, wordt de slede 17 zover naar beneden verplaatst, dat de ring 29 op de schijf 38 aangrijpt. Door het trillen zal de bodem van het verruimde gatdeel worden samengedrukt en zal de bovenkant van de paal op de gewenste hoogte komen. Lasermiddelen kunnen worden gebruikt om deze hoogte nauwkeurig vast te stellen. De eindpositie is in figuur 4 weergegeven.In figure 4 it can be seen that a disk 38 is attached to the pole 4 (for example with a wedge). The disc rests on the bottom of the enlarged hole section and serves to transfer load applied to the post to the ground. If the pole 4, which is partially vibrated into the ground, is provided with the disc 38, care must be taken to ensure that the connection between the pole and the disc does not loosen due to vibration. Some distance is first maintained between the ring 29 and the disc 38. As soon as the disk 38 rests on the bottom of the enlarged part of the drilled hole, the carriage 17 is moved downwards until the ring 29 engages the disk 38. By vibrating, the bottom of the enlarged hole part will be compressed and the top of the pile will be at the desired height. Laser means can be used to accurately determine this height. The end position is shown in figure 4.

De inrichting kan zijn voorzien van middelen om de schijf 38 aan te voeren.The device may include means for feeding the disc 38.

De beschreven inrichting is niet alleen geschikt voor het aanbrengen van fundatiepalen voor kassen maar ook voor palen voor hekken en windschermen.The described device is not only suitable for installing foundation piles for greenhouses, but also for piles for fences and windshields.

In het kader van de uitvinding zijn verschillende wijzigingen mogelijk.Various modifications are possible within the scope of the invention.

Claims

Device for placing piles in the ground, in particular foundation piles for greenhouses, comprising a vehicle (1) with transport means (2,3) around piles lying on the vehicle successively to a receiving member (5) for receiving a the pole (4), a mast (13) with a vertically displaceable carriage (17). a drilling device (21) arranged on the slide for drilling a hole in the ground, a sleeve (22) attached to the slide for receiving a pile (4), pressure and / or vibrating means (27) post located in the receiving tube into a hole drilled in the ground and / or vibrating, and means (32) for moving a post (4) from said receiving member (5) into said tube 22.

Device according to claim 1, characterized in that the mast (13) is arranged on a frame (8) which is movable in the longitudinal and transverse directions relative to the vehicle chassis.

Device according to claim 1, characterized in that the receiving member (5) is a tilted U-bar which is pivotable about a vertical pivot (6) between a receiving position transverse to the feed direction of the transport means (2,3) and a dispensing position in line with said sleeve (22), and that a displacement means (32) is provided on the receptacle (5) to displace a pole (4) from said receptacle (5) in said sleeve (22).

4. Device as claimed in claim 3. characterized in. that said displacement means (32) consists of a driven wheel protruding through a slot in the top flange of the U-beam (5) and guide rollers (32a) arranged at the bottom flange of the U-beam.

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the sleeve (22) has a holding member (31) for holding a pole (4) in the sleeve.

Device according to any of the preceding claims, characterized in. that the drilling device (21) has a small diameter portion (22) and a large diameter portion (23).

Device according to any one of the preceding claims, characterized in that said drilling device (21) and said sleeve (22) are mutually connected substantially perpendicular to one another into a unit pivotable about horizontal axis.

Device according to any of the preceding claims, characterized in. that the mast (13) can be tilted in the direction of travel and in a direction transverse to the direction of travel of the vehicle by means of hydraulic cylinders (15, 16).