NO133042B

NO133042B -

Info

Publication number: NO133042B
Application number: NO3217/70A
Authority: NO
Inventors: M Ogawa
Original assignee: Fudo Construction Co
Priority date: 1969-08-27
Filing date: 1970-08-24
Publication date: 1975-11-17
Also published as: BE750664A; DK139038C; DE2029487A1; US3648467A; NL7008686A; NL162702B; DE2029487C3; SE377352B; DK139038B; JPS5310370B1; NL162702C; NO133042C; GB1270888A; FR2057711A5; DE2029487B2

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrorer en anordning for fremstilling The present invention relates to a device for manufacturing

av komprimerte sandpåler, i hvilke inngår dels et ror med en i dette bevegelig og i den nedre ende med et stampelegeme forsynt ramstang e.l. for komprimering av i roret innfort sand, og dels en på rorets ovre del virkende påledriver av vibrasjonstype. of compacted sand piles, which partly includes a rudder with a ram rod or the like provided with a movable ram and at the lower end with a ramming body. for compaction of sand introduced into the rudder, and partly a vibration-type pile driver acting on the upper part of the rudder.

Som metode for å stabilisere blot mark er den såkalte "sanddreneringsmetoden" kjent, hvor et stort antall sandpåler anbringes i den blote mark, hvorefter en belastning anbringes på markens overflate og derved tvinger vannet i den blote mark til å stige opp til markens overflate ved hjelp av den drenering som tilveie-bringes av de foran nevnte sandpåler, hvorved marken avvannes og gjores hårdere. As a method for stabilizing bare land, the so-called "sand drainage method" is known, where a large number of sand piles are placed in the bare land, after which a load is placed on the surface of the land and thereby forces the water in the bare land to rise to the surface of the land using of the drainage provided by the aforementioned sand piles, whereby the ground is drained and made harder.

Videre kjenner man til en annen metode, hvor et stort antall sammenpressede sandpåler, hver med en diameter storre enn diameteren av det ror som er blitt anvendt for å anbringe disse sandpåler, anbringes i den blote mark, slik at et trykk utoves av hver påle på den omgivende blote mark, og derved bevirker at vannet i marken raskt stiger til overflaten ved hjelp av disse sandpåler, og derved presser sammen, avvanner og gjor marken hårdere fra den onskede dybde til markens overflate. Furthermore, another method is known, where a large number of compacted sand piles, each with a diameter larger than the diameter of the rudder that has been used to place these sand piles, are placed in the bare ground, so that a pressure on the outside of each pile on the surrounding bare ground, thereby causing the water in the ground to quickly rise to the surface with the help of these sand piles, thereby compressing, dewatering and hardening the ground from the desired depth to the surface of the field.

De sandpåleformende maskiner som anvendes i de ,foran nevnte to metoder, er for det meste av den type som er forsynt med en påledriver av vibrasjonstype overst på rorkappen for å tilveiebringe god effektivitet. • The sand pile forming machines used in the two methods mentioned above are mostly of the type which is equipped with a vibration type pile driver at the top of the tiller to provide good efficiency. •

Ved konvensjonélle metoder for forming av sandpålef, med anvendelse av sandpåleformende maskiner av den foran angitte type, gjor imidlertid de i det efterfolgende nevnte ulemper seg gjeldende. Ved den foran nevnte sanddreneringsmetoden, hvor en konvensjonell type av sandformingsmaskin anvendes, skjer sandpåleformingen på folgende måte: Forst drives ved hjelp av påledriveren av vibrasjonstypen rorkappen ned i marken til en på forhånd bestemt dybde. Rorkappen fylles derpå innvendig med sand, derefter, mens påledriveren av vibrasjonstypen stadig er i funksjon, trekkes rorkappen kontinuerlig oppad og former derved en sandpåle. However, with conventional methods for forming sand piles, using sand pile forming machines of the above-mentioned type, the disadvantages mentioned below apply. In the above-mentioned sand drainage method, where a conventional type of sand forming machine is used, the sand pile formation takes place in the following way: First, with the help of the vibration-type pile driver, the tiller is driven into the ground to a predetermined depth. The tiller is then filled internally with sand, then, while the pile driver of the vibration type is constantly in operation, the tiller is continuously pulled upwards, thereby forming a sand pile.

Ved foran nevnte fremgangsmåte for sandpåleforming, blir den i marken formede sandpåle i mange tilfeller ikke tilstrekkelig effektiv til å tjene som drenering, enten på grunn av at dens diameter blir for liten på et eller annet punkt, eller også på grunn av at den skjæres av på grunn av den omgivende marks trykk. Hvis sanden i rorkappen presses sammen for å eliminere foran nevnte defekt, fester sanden seg i rorkappen. Det blir derved vanskelig å tomme sanden nedad fra rorkappen når denne trekkes opp, og resultatet blir at den sandpåle som skal formes, skjæres av i prosessen. In the above-mentioned method for forming sand piles, the sand pile formed in the field is in many cases not sufficiently effective to serve as drainage, either because its diameter becomes too small at one point or another, or because it is cut off due to the pressure of the surrounding ground. If the sand in the tiller is pressed together to eliminate the aforementioned defect, the sand sticks to the tiller. This makes it difficult to empty the sand downwards from the tiller when it is pulled up, and the result is that the sand pile to be formed is cut off in the process.

En sandpåle som ved sammenpressing får en diameter som er storre enn rorkappens, formes på folgende måte ved hjelp av de foran nevnte konvensjonelle maskiner for sandpåleforming. Efterat rorkappen er.drevet ned til en på forhånd bestemt dybde i marken under anvendelse av påledriveren av vibrasjonstype, trekkes rorkappen noe oppad, mens påledriveren er i funksjon. Det ved opptrekningen tilveiebragte hulrom under rorkappens nedre del fylles derefter med sand. Denne sand mates inn i rorkappen fra dennes ovre del. Rorkappen drives derpå igjen ned for å sammenpakke sanden i hulrommet. Derefter trekkes rorkappen igjen et stykke oppad, hvorpå samme prosess gjentas inntil en sammenpresset sandpåle formes helt opp til markens overflate. A sand pile which, when compressed, has a diameter that is larger than that of the tiller, is shaped in the following way with the help of the above-mentioned conventional machines for sand pile forming. After the tiller is driven down to a predetermined depth in the ground using the vibration type pile driver, the tiller is pulled slightly upwards while the pile driver is in operation. The cavity provided by the pull-up under the lower part of the tiller is then filled with sand. This sand is fed into the tiller from its upper part. The tiller is then driven down again to compact the sand in the cavity. The tiller is then pulled upwards again, after which the same process is repeated until a compacted pile of sand is formed all the way up to the surface of the field.

Den gjentatte opptrekning og neddrivning av rorkappen er derfor den vesentlige operasjon som kreves for å forme en sammenpresset sandpåle med en diameter som er storre enn rorkappens diameter, når man anvender konvensjonelle sandpåleformingsmaskiner. 'Når marken er meget blot, får en på denne måte tilveiebragt sammenpresset sandpåle, istedenfor en i lengderetning konstant diameter, form av en rekke ovenpå hverandre stablede, omvendte konuser. Folgelig er det umulig å tilveiebringe en sammenpresset sandpåle med konstant diameter langsefter hele lengden, hvis ikke opptreknings- og neddrivningsbevegelsene for rorkappen gjores meget små. Av denne grunn er det umulig å oke formingseffektiviteten for en konvensjonell type av sandpåleformingsmaskin. The repeated raising and lowering of the tiller is therefore the essential operation required to form a compacted sand pile with a diameter greater than the diameter of the tiller when using conventional sand pile forming machines. 'When the ground is very bare, a compacted sand pile produced in this way, instead of having a longitudinally constant diameter, takes the form of a series of inverted cones stacked on top of each other. Consequently, it is impossible to provide a compacted sand pile with a constant diameter along its entire length, unless the pulling up and down movements of the tiller are made very small. For this reason, it is impossible to increase the forming efficiency of a conventional type of sand pile forming machine.

I det efterfolgende beskrives prosessen ved tomming av sanden gjennom den nedre ende av rorhylsen, når denne trekkes opp. Selv om den sand som er tilfort i rorkappen, bringes til å vibrere og bringes i fluidisert tilstand ved rorkappens vibrasjoner som folge av anvendelse av en påledriver av vibrasjonstype, vil tomming av sand gjennom den nedre del av rorkappen hindres av ekstra meka-nismer anbragt på dens nedre del, slik som en trang seksjon eller et lokk som kan åpnes og stenges, hvorved det blir vanskelig å tilveiebringe en jevn tomming av sanden. For å forbedre sand-tommingsprosessen har man derfor konvensjonelt anvendt en metode, hvor sanden tommes ved innforing av komprimert luft i rorkappen. Når den tomte sandmengde er liten i forhold til det ved rorkappens opptrekning dannede volum, blir, selv om metoden med komprimert luft anvendes, den formede sandpåle smal på grunn av trykket av den omgivende mark, eller på grunn av trykket fra et overskudd In the following, the process of emptying the sand through the lower end of the rudder sleeve, when this is pulled up, is described. Even if the sand fed into the tiller is vibrated and brought into a fluidized state by the tiller's vibrations as a result of the use of a vibration-type pile driver, the emptying of sand through the lower part of the tiller will be prevented by additional mechanisms placed on its lower part, such as a narrow section or a lid that can be opened and closed, making it difficult to provide a smooth emptying of the sand. In order to improve the sand-emptying process, a method has therefore conventionally been used, where the sand is emptied by introducing compressed air into the tiller. When the empty amount of sand is small in relation to the volume formed by pulling up the tiller, even if the compressed air method is used, the formed sand pile becomes narrow due to the pressure of the surrounding ground, or due to the pressure of an excess

av porevann, og den får også halvveis en uregelmessig form på grunn av at den omgivende blote mark igjen strommer inn i rorkappen.. Det er derfor i mange tilfeller vanskelig å tilveiebringe en kontinuerlig sandpåle selv om tilforselen av sand er tilstrekkelig med hensyn til den totale sandmengde som kreves for pålen. of pore water, and it also takes on an irregular shape halfway through due to the surrounding bare ground again flowing into the tiller. It is therefore difficult in many cases to provide a continuous sand pile even if the supply of sand is sufficient with regard to the total amount of sand required for the pile.

Hensikten med nærværende oppfinnelse er å eliminere ulemper som gjor seg gjeldende ved de tidligere anvendte anordninger til bruk ved sandpåleforming. The purpose of the present invention is to eliminate disadvantages that apply to the previously used devices for use in sand pile forming.

For oppnåelse av en god funksjonering av slike anordninger for fremstilling av komprimerte sandpåler er det av vesentlig be-tydning at sanden uten vanskelighet kan bevege seg nedover for-bi stampeorganet i rorets nedre del. Likeledes må stampeorganet være således anordnet at det gir sanden en god kompresjon. Dette oppnås ved anordningen ifolge oppfinnelsen, idet stampeorganet In order to achieve a good functioning of such devices for the production of compressed sand piles, it is of essential importance that the sand can move down without difficulty past the tamping device in the lower part of the rudder. Likewise, the tamping device must be arranged in such a way that it gives the sand good compression. This is achieved by the device according to the invention, as the tamping member

foreslås konstruert således at det består av et antall radielt anordnete vertikale plater. is proposed to be constructed so that it consists of a number of radially arranged vertical plates.

Derved fås lav strdmningsmotstand og til tross for, eller kan-skje på grunn av den relativt lille stampeflate, fås det en meget god komprimering av sanden. This results in a low flow resistance and despite, or perhaps because of, the relatively small tamping surface, a very good compaction of the sand is achieved.

Det vil da for fagmannen være klart at stampeorganet må rotere om ramstangens lengdeakse for å oppnå en nogenlunde ensartet komprimering i sandpålens forskjellige lengdesnitt. Med stampeorganet ifolge oppfinnelsen kan komprimering skje tett inntil rorets innside, hvorved man unngår en ikke-komprimert ring av sand rundt stampeorganet. It will then be clear to the person skilled in the art that the tamping device must rotate about the ram rod's longitudinal axis in order to achieve a more or less uniform compression in the different longitudinal sections of the sand pile. With the tamping device according to the invention, compression can take place close to the inside of the rudder, thereby avoiding a non-compressed ring of sand around the tamping device.

Ifolge et ytterligere trekk ved oppfinnelsen utgjor stampelegemets tverrsnittsflate omtrent en fjerdedel av rorets indre tverrsnittsflate. According to a further feature of the invention, the ram body's cross-sectional area constitutes approximately one quarter of the inner cross-sectional area of the rudder.

Videre er stampelegemets ramstang fortrinnsvis forsynt med i det minste en til rorets indre mål tilpasset, fra ramstangen utadragende styring for å hindre utboyning av -ramstangen i sideretning fra dens ubelastede stilling.. Furthermore, the ram rod of the ram body is preferably provided with at least one guide adapted to the inner dimensions of the rudder, protruding from the ram rod to prevent the ram rod from bowing in the lateral direction from its unloaded position.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere i det efterfolgende under henvisning til et på tegningene vist utfdreiseseksempel, hvor The invention will be explained in more detail below with reference to an example shown in the drawings, where

fig. 1 er et sideriss, delvis i snitt, av en utforelsesform av anordningen for kontinuerlig forming av sandpåler, ifolge oppfinnelsen, og gjengir i et blokkdiagram drivkilden for den med kraft vertikalt frem- og tilbakegående mekanisme, i hvilken inngår et hydraulisk stempel, fig. 1 is a side view, partly in section, of an embodiment of the device for continuously forming sand piles, according to the invention, and represents in a block diagram the drive source for the vertically reciprocating mechanism with power, which includes a hydraulic piston,

fig. 2 er et tverrsnitt efter linjen A-A i fig. 1, fig. 2 is a cross-section along the line A-A in fig. 1,

fig. 3 viser perspektivisk en utforelse av en stampeplate bestående av flere radiale, vertikale plater, og hvor den nedre del av rorkappen delvis er bortskåret, fig. 3 shows in perspective an embodiment of a ramming plate consisting of several radial, vertical plates, and where the lower part of the rudder cover is partially cut away,

fig. 4 er et sideriss åv en utforelse av en stampeplate, som består av en plate som kan åpnes og stenges dannet av et par halvsirkelformede'plater, som er sammenleddet, og hvor den nedre del av rorkappen delvis er bortskåret, fig. 4 is a side view of an embodiment of a ram plate, which consists of a plate which can be opened and closed formed by a pair of semi-circular plates, which are joined, and where the lower part of the tiller is partially cut away,

fig. 5 viser tilstanden ved vibrasjon og periodiske trykkpåleg-ninger på sanden i den nedre del inne i rorkappen, under stampeplaten, ved forming av en sandpåle under anvendelse av anordningen ifolge oppfinnelsen, fig. 5 shows the state of vibration and periodic pressure applications on the sand in the lower part inside the tiller, under the ram plate, when forming a sand pile using the device according to the invention,

fig. 6 viser i forskjellige trinn sandpåleformihgsprosessen ved anvendelse av en anordning ifolge oppfinnelsen, fig. 6 shows in different stages the sand pile forming process using a device according to the invention,

fig. 7-10 viser forholdet mellom diameteren av den sandpåle som skal formes ved hjelp av anordningen ifolge oppfinnelsen, og opp-trekningshastigheten for rorkappen, idet fig. 7 grafisk viser tre forskjellige opptrekningshastigheter i et tilfelle da rorkappen er drevet ned til en på forhånd bestemt dybde, og trekkes opp kontinuerlig og med en nesten konstant hastighet, fig. 7-10 show the relationship between the diameter of the sand pile to be formed with the aid of the device according to the invention, and the pull-up speed of the rudder cover, as fig. 7 graphically shows three different pull-up speeds in a case where the rudder shroud is driven down to a predetermined depth, and is pulled up continuously and at an almost constant speed,

fig. 8 viser formen av de tre formede sandpåler, hver svarende til opptrekningshastignetene i fig. 7, fig. 8 shows the shape of the three shaped sand piles, each corresponding to the pull-up speeds in fig. 7,

fig. 9 viser, grafisk det tilfelle, hvor en rorkappe er drevet ned i marken til en på forhånd bestemt dybde, og er trukket opp med varierende opptrekningshastigheter, fig. 9 shows, graphically, the case where a rudder casing is driven into the ground to a predetermined depth, and is pulled up with varying pulling speeds,

fig. 10 viser formen av den sandpåle som formes ved de i fig. 9 viste opptrekningshastigheter, fig. 10 shows the shape of the sand pile formed by those in fig. 9 showed pull-up speeds,

fig. 11 viser grafisk, til sammenligning, forholdet mellom opptrekning og neddrivning av en rorkappe ved forming av en sammenpresset sandpåle med en diameter storre enn rorkappens, og med anvendelse av konvensjonelle sandpåleformingsmaskiner, og fig. 11 graphically shows, for comparison, the relationship between pulling up and driving down a rudder casing when forming a compressed sand pile with a diameter larger than that of the rudder casing, and using conventional sand pile forming machines, and

fig. 12 viser/, til sammenligning, formen av en sandpåle oppnådd ved fremgangsmåten ifolge fig. 11. fig. 12 shows/, for comparison, the shape of a sand pile obtained by the method according to fig. 11.

Fig. 1 og 2 viser, ifolge oppfinnelsen, en utforelse av anordningen for forming av sandpåler, hvor en påledriver 2 av vibrasjonstype er festet til den ovre del av rorkappen 1. Et hydraulisk stempel 3, som er en med Tcraft vertikalt frem- og tilbakegående mekanisme, er festet inne i den ovre del av rorkappen 1. Det hydrauliske stempel 3 drives av en annen drivkilde enn påledriveren 2 av vibrasjonstype, dvs. det hydrauliske stempel 3 drives av en utvendig drivkilde bestående av en oljetrykkenhet 4, elektromagnetisk servoventil 5, samt en kontrollanordning 6 for denne. Videre er en ramstang 7 anordnet inne i rorkappen 1, og den ovre ende av ramstangen.7 er forbundet med det.hydrauliske stempel 3. Den nedre ende av ramstangen 7 er festet til en sir-kulær stampeplate 8, idet ramstangen 7 og stampeplaten 8 er ut-formet således at de utforer en tvungen, vertikalt frem- og tilbakegående bevegelse ved innvirkning av det hydrauliske stempel 3. Stampeplaten 8 er dessuten anbragt således at den i det nederste bevegelsespunkt ligger et lite stykke ovenfor den nedre ende av rorkappen. Dessuten er svingningshemmende plater 9 med radial utformning, og anbragt på. hensiktsmessig avstand fra hverandre, stivt festet til ramstangen 7. Platene 9 tjener til å hindre tverrsvingning ved vertikal bevegelse av ramstangen 7, og tjener dessuten til å lette den nedadrettede strom av sand fra lommen 10. I den foran beskrevne anordning er påledriveren av vibrasjonstype festet til den ovre del av rorkappen 1, og er dels av en type hvor huset for'den vibrasjonsfrembringende mekanisme, som består av en roterende eksentrisk vekt-, er forbundet med rorkappen 1, og er dels av en type hvor en slagomformende mekanisme er anordnet mellom huset for den vibrasjonsfrembringende mekanisme og rorkappen 1. Fig. 1 and 2 show, according to the invention, an embodiment of the device for forming sand piles, where a pile driver 2 of vibration type is attached to the upper part of the tiller 1. A hydraulic piston 3, which is one with Tcraft vertically reciprocating mechanism, is fixed inside the upper part of the tiller 1. The hydraulic piston 3 is driven by a different drive source than the vibration-type pile driver 2, i.e. the hydraulic piston 3 is driven by an external drive source consisting of an oil pressure unit 4, electromagnetic servo valve 5, and a control device 6 for this. Furthermore, a ram rod 7 is arranged inside the tiller 1, and the upper end of the ram rod 7 is connected to the hydraulic piston 3. The lower end of the ram rod 7 is attached to a circular ram plate 8, the ram rod 7 and the ram plate 8 are designed in such a way that they carry out a forced, vertical reciprocating movement upon impact of the hydraulic piston 3. The tamping plate 8 is also arranged so that at the lowest point of movement it lies a short distance above the lower end of the tiller. In addition, anti-vibration plates 9 are of radial design, and placed on. suitable distance from each other, rigidly attached to the ram rod 7. The plates 9 serve to prevent lateral swinging during vertical movement of the ram rod 7, and also serve to facilitate the downward flow of sand from the pocket 10. In the device described above, the pile driver of vibration type is attached to the upper part of the rudder fairing 1, and is partly of a type where the housing for the vibration producing mechanism, which consists of a rotating eccentric weight, is connected to the rudder fairing 1, and is partly of a type where a stroke transforming mechanism is arranged between the housing for the vibration generating mechanism and the tiller 1.

Videre utgjor, ifolge utforelsen i fig. 1, det hydrauliske stempel 3 den med kraft frem- og tilbakegående mekanisme. Denne mekanisme er på ingen måte begrenset til et hydraulisk stempel, men også andre typer er mulige. Furthermore, according to the embodiment in fig. 1, the hydraulic piston 3 the power reciprocating mechanism. This mechanism is by no means limited to a hydraulic piston, but other types are also possible.

Videre er den i den nedre ende av ramstangen 7 anbragte stampeplate ikke begrenset til den i fig. 1 viste utforelse, og det er f.eks. mulig å anvende den i fig. 3 viste type, hvor vertikale plater 8' er stivt festet radielt til den nedre ende av ramstangen 7, eller ennu en type ifolge fig. 4, hvor en plate som kan åpnes og stenges og som består av et par halvsirkelformede plater 8", hvilke er leddforbundet med hverandre, kan åpnes nedad i omvendt V-form. Furthermore, the tamping plate placed at the lower end of the ram rod 7 is not limited to the one in fig. 1 showed embodiment, and it is e.g. possible to use it in fig. 3 shown type, where vertical plates 8' are rigidly fixed radially to the lower end of the frame bar 7, or another type according to fig. 4, where a plate which can be opened and closed and which consists of a pair of semi-circular plates 8", which are hinged to each other, can be opened downwards in an inverted V shape.

Foran er beskrevet de kj ennetegnende trekk for anordningen for forming av sandpåler, og i det efterfolgende skal beskrives en fremgangsmåte for å forme sandpåler for å stabilisere blot mark ved anvendelse av anordningen ifolge oppfinnelsen. The characteristic features of the device for forming sand piles are described above, and in what follows a method for forming sand piles to stabilize bare ground will be described using the device according to the invention.

Forst forklares, under henvisning til fig. 6, en fremgangsmåte First explained, with reference to fig. 6, a procedure

for i blot mark å forme en sammenpresset sandpåle med en diameter stbrre enn rorkappens, og fremgangsmåten forklares trinn for trinn. in order to shape a compacted sand pile with a diameter smaller than that of the rudder cap in bare ground, and the procedure is explained step by step.

Som det fremgår av fig. 6 (a), er en sandpropp 11 anbragt i den nedre ende av rorkappen 1 på anordningen ifolge oppfinnelsen. As can be seen from fig. 6 (a), a sand plug 11 is placed at the lower end of the tiller 1 on the device according to the invention.

Som det fremgår av fig. 6 (b), er påledriveren 2 av vibrasjonstype satt i aksjon, og rorkappen 1 drives inn i marken til onsket dybde. Derefter tilfores en passende mengde sand fra lommen 10 til rorkappen 1. Sandtilfdrselen finner sted under opptrekningen av rorkappen, hvilket skal beskrives nærmere nedenfor. Derefter trekkes, som det vil fremgå av fig. 6 (c) og (d), mens påledriveren 2 arbeider kontinuerlig, rorkappen 1 kontinuerlig oppad med en passende hastighet samtidig som det hydrauliske stempel 3 settes i gang. Mens sanden 12, som strommet ned under stampeplaten 8, presses sammen inne i.rorkappens 1 nedre ende, tvinges sanden ut fra den nedre ende av rorkappen 1 ved hjelp av stampeplaten 8, og danner derved en sammenpresset sandpåle 13 med en diameter storre enn diameteren av rorkappen 1. As can be seen from fig. 6 (b), the vibration-type pile driver 2 is set into action, and the tiller 1 is driven into the ground to the desired depth. An appropriate amount of sand is then supplied from the pocket 10 to the rudder cover 1. The sand supply takes place during the pulling up of the rudder cover, which will be described in more detail below. Then, as will be seen from fig. 6 (c) and (d), while the pile driver 2 works continuously, the tiller 1 continuously upwards at a suitable speed at the same time as the hydraulic piston 3 is started. While the sand 12, which flowed down under the tamping plate 8, is compressed inside the lower end of the tiller 1, the sand is forced out from the lower end of the tiller 1 by means of the tamping plate 8, thereby forming a compressed sand pile 13 with a diameter larger than of the tiller 1.

I den i fig. 6 viste, formingen av en sandpåle 13 er opptreknings-hastigheten for rorkappen 1 forholdsvis lav, slik at den på denne måte fremstilte sandpåle 13 presses sammen og får en diameter, som er storre enn diameteren D av rorkappen 1. Hvis imidlertid opptrekhingshastigheten okes, vil den formede sandpåle ha en diameter som er stort sett lik diameteren D av rorkappen. Rela-sjonen mellom dpptrékningshastigheten for rorkappen og diameteren av den sandpåle som. skal formes, fremgår av fig. 7 og 8. Ved for arbeidets igangsetning å kjenne til forbindelsen mellom opptrek-ningshastigheteh for rorkappen 1 og diameteren av den sandpåle som skal formes, blir det ikke bare'mulig å forme en sandpåle 13' med en diameter stort sett lik diameteren D av rorkappen 1, slik det vil sees av fig. 8 (a), men det blir også mulig ved hjelp av anordningen ifolge oppfinnelsen å forme en sammenpresset sandpåle 13 med en diameter som er storre enn diameteren av rorkappen 1, slik det vil sees av fig. 8 (b) og (c). In the one in fig. 6 showed, the shaping of a sand pile 13, the pull-up speed for the tiller 1 is relatively low, so that the sand pile 13 produced in this way is pressed together and has a diameter that is larger than the diameter D of the tiller 1. However, if the pull-up speed is increased, the shaped sand pile has a diameter that is roughly equal to the diameter D of the tiller. The relationship between the draft rate of the rudder and the diameter of the sand pile which. must be formed, appears from fig. 7 and 8. By knowing before the start of the work the connection between the pull-up speed h of the tiller 1 and the diameter of the sand pile to be formed, it is not only possible to form a sand pile 13' with a diameter largely equal to the diameter D of the tiller 1, as will be seen from fig. 8 (a), but it is also possible with the aid of the device according to the invention to shape a compressed sand pile 13 with a diameter that is larger than the diameter of the tiller 1, as will be seen from fig. 8 (b) and (c).

Dessuten er det, som det fremgår av fig. 9 og 10, også mulig å forme en sandpåle 13", hvis diameter varierer langsefter lengden, ved under opptrekningsprosessen å variere opptrekningshastig-heten av rorkappen. Det er derfor mulig å forme en sammenpresset sandpåle, hvis diameter varierer i forskjellige lag i marken, i de tilfeller da den. blote markens egenskaper endres i et sjikt-monster. Moreover, as can be seen from fig. 9 and 10, it is also possible to form a sand pile 13", the diameter of which varies along the length, by varying the pulling speed of the tiller during the pulling process. It is therefore possible to form a compressed sand pile, the diameter of which varies in different layers of the ground, in the cases when the characteristics of the bare ground change in a layer monster.

I det efterfolgende beskrives sammenpresningen og den tvangsvise tomming av sand ved sandpåleformingsprosessen ved anvendelse av anordningen ifolge oppfinnelsen. Når rorkappen 1 trekkes opp efterat den er drevet ned i marken til en på forhånd bestemt dybde, overfores den av påledriveren av vibrasjonstype bevirkede vibrasjonen av rorkappen 1 til den sand, som samtidig fores inn i rorkappen 1. Sanden bringes derved til å stromme nedad inne i rorkappen 1, under stampeplaten 8, i fluidisert tilstand. Som det fremgår av fig. 5, utsettes denne sand for en vibrasjon (VQ+V^), bestående av vibrasjonen VQ for rorkappen 1 og vibrasjonen for stampeplaten 8. Det er innenfor geoteknikken kjent at ved sammenpresning av sand ved hjelp av vibrasjon, er et statisk trykk effektivt som tillegg til vibrasjonen, hvorfor den sand som strommer ned under stampeplaten 8 på grunn av foran nevnte vibrasjon (vq+^i^ 0<3 ^^it periodiske trykk, sammenpresses effektivt inne i rorkappens nedre ende. Dessuten tvinges sanden ut fra den nedre ende av rorkappen 1 på grunn av bevegelsen av stampeplaten 8. Når det utovede trykk fra stampeplaten 8 over-skrider bæreevnen av den sandpåle som skal formes, vil den sand som er på vei ut av rorkappen, bli transportert ut utenfor rorkappens periferi når rorkappens vertikale bevegelse avbrytes. In the following, the compression and forced emptying of sand during the sand pile forming process using the device according to the invention is described. When the tiller 1 is pulled up after it has been driven into the ground to a predetermined depth, the vibration of the tiller 1 caused by the vibration-type pile driver is transferred to the sand, which is simultaneously fed into the tiller 1. The sand is thereby caused to flow downwards inside in the tiller 1, under the ram plate 8, in a fluidized state. As can be seen from fig. 5, this sand is exposed to a vibration (VQ+V^), consisting of the vibration VQ for the tiller 1 and the vibration for the tamping plate 8. It is known in geotechnics that when compacting sand by means of vibration, a static pressure is effective as an addition to the vibration, why the sand that flows down under the tamping plate 8 due to the aforementioned vibration (vq+^i^ 0<3 ^^it periodic pressure, is effectively compressed inside the lower end of the tiller. In addition, the sand is forced out from the lower end of the tiller 1 due to the movement of the tamping plate 8. When the undisturbed pressure from the tamping plate 8 exceeds the bearing capacity of the sand pile to be formed, the sand that is on its way out of the tiller will be transported outside the tiller's periphery when the tiller's vertical movement is interrupted.

Det blir således, som tidligere beskrevet, mulig kontinuerlig å forme en sammenpresset sandpåle med en diameter som er storre enn diameteren av rorkappen 1, likesom det naturligvis er mulig å forme eh sandpåle med samme diameter som rorkappens 1. Når bæreevnen for den sandpåle som skal formes, er storre enn det påforte trykk på sandplaten 8, er det også mulig automatisk å lofte hele anordningen, inklusive rorkappen, ved hjelp av reaksjonen fra det på stampeplaten 8 påforte trykk under formingen av sand-pålen, uten å lofte hele anordningen ved hjelp av rep eller Thus, as previously described, it becomes possible to continuously form a compressed sand pile with a diameter that is larger than the diameter of the tiller 1, just as it is naturally possible to form a sand pile with the same diameter as the tiller 1. When the bearing capacity of the sand pile to be is formed, is greater than the applied pressure on the sand pile 8, it is also possible to automatically lift the entire device, including the tiller, using the reaction from the pressure applied to the ram plate 8 during the shaping of the sand pile, without lifting the entire device using of rope or

lignende ved uttrekningen av rorkappen 1. similar when pulling out the tiller 1.

Nedenfor beskrives vibrasjon for påledriveren 2 av vibrasjonstype, og den frem- og tilbakegående bevegelse av mekanismen 3. Vibration for the vibration-type pile driver 2 and the reciprocating movement of the mechanism 3 are described below.

Den vibrasjon VQ, som bibringes rorkappen 1 av påledriveren 2, har normalt en frekvens på 6,7 til 25 Hz og har en amplitude på 10 til 30 mm. Den vertikale frem- og tilbakegående bevegelse V, som bibringes stampeplaten 8 av den med kraft vertikalt frem- og tilbakegående mekanisme 3, har en frekvens på 0,5 til 1 Hz og har en amplitude på ca. 1/6 D til D, hvor D er diameteren av den anvendte rorkappe 1. De angitte verdier av V0 og V ansees hensiktsmessige med hensyn til utgangseffekten av den frem- og The vibration VQ, which is imparted to the tiller 1 by the pile driver 2, normally has a frequency of 6.7 to 25 Hz and has an amplitude of 10 to 30 mm. The vertical reciprocating motion V imparted to the ram plate 8 by the powered vertical reciprocating mechanism 3 has a frequency of 0.5 to 1 Hz and has an amplitude of approx. 1/6 D to D, where D is the diameter of the used rudder sheath 1. The stated values of V0 and V are considered appropriate with regard to the output power of the forward and

tilbakegående mekanisme 3. Dessuten har det ved forsak blitt regressive mechanism 3. Moreover, by default it has become

fastslått at disse verdier er hensiktsmessige for å bibeholde konstant diameter av den sandpåle som skal formes.. established that these values are appropriate for maintaining a constant diameter of the sand pile to be formed..

Den foran nevnte frekvens bor tilpasses på passende måte innenfor intervallet 0,5 til 1 Hz, avhengig av vanninnholdet i den sand som skal anvendes, storrelsen av sandkornene, og sandens kvali-tet eller lignende. Dessuten bor en slik justering tilveie-bringes ved hjelp av kontrollanordningen 6 for den elektromagne-tiske servoventil 5 ved den i fig. 1 viste utforelse. The aforementioned frequency should be adapted appropriately within the range of 0.5 to 1 Hz, depending on the water content of the sand to be used, the size of the sand grains, and the quality of the sand or the like. Moreover, such an adjustment should be provided by means of the control device 6 for the electromagnetic servo valve 5 at the one in fig. 1 shown embodiment.

v v

Det er nodvendig spesielt å være oppmerksom på formen av stampeplaten 8 for på en effektiv måte å presse den sand som tilfores i rorkappen 1, og videre for å bringe sanden til i en jevn strom å renne ned under stampeplaten 8. Ved den i fig. 1 viste utforelse har stampeplaten 8 konisk form, hvorved sanden bare moter en liten motstand når stampeplaten 8 beveger seg oppad, og dessuten kan sanden i en jevn strom renne ned under stampeplaten 8 fra et gap mellom stampeplaten 8 og den indre vegg i rorkappen 1. Ved den i fig. 3 viste utforelse består stampeplaten 8 av flere vertikale plater 8' stivt festet til den nedre ende av ramstangen 7 i et radialt monster, hvorved den motstand som sanden moter når stampeplaten 8 beveger seg oppad, er meget liten og dessuten kan sanden lett stromme nedad mellom de radielt anbragte vertikale plater 8'. I den i fig. 4 viste utforelse derimot, består stampeplaten 8 av en plate som kan åpnes og stenges og som åpnes nedad i omvendt V-form, og består av et par halvsirkelformede plater 8" leddforbundet med hverandre, hvilket resulterer i at sanden moter liten motstand når stampeplaten 8 beveger seg oppad, og dessuten kan sanden i en jevn strom stromme nedad i et gap mellom den indre vegg i rorkappen 1 og stampeplaten 8. It is necessary to pay particular attention to the shape of the tamping plate 8 in order to effectively press the sand that is fed into the tiller 1, and further to bring the sand in a steady stream to flow down under the tamping plate 8. By the one in fig. In the embodiment shown in 1, the tamping plate 8 has a conical shape, whereby the sand only meets a small resistance when the tamping plate 8 moves upwards, and furthermore, the sand can flow down in a steady stream under the tamping plate 8 from a gap between the tamping plate 8 and the inner wall of the tiller 1. By the one in fig. 3 embodiment, the tamping plate 8 consists of several vertical plates 8' rigidly attached to the lower end of the ram rod 7 in a radial monster, whereby the resistance that the sand faces when the tamping plate 8 moves upwards is very small and, moreover, the sand can easily flow downwards between the radially arranged vertical plates 8'. In the one in fig. 4 embodiment, on the other hand, the tamping plate 8 consists of a plate that can be opened and closed and which opens downwards in an inverted V shape, and consists of a pair of semicircular plates 8" articulated with each other, which results in the sand encountering little resistance when the tamping plate 8 moves upwards, and furthermore the sand can flow downwards in a steady stream into a gap between the inner wall of the tiller 1 and the ram plate 8.

I de to utforelser av stampeplaten 8, som vises i fig. 1 og 3, bor stampeplatens tverrsnitt være omtrent 1/4 av den hule seksjon i rorkappen 1. Det foran nevnte arealforhold mellom den hule seksjon i rorkappen 1 og tverrsnittet av stampeplaten 8 har ved eksperimenter vist seg å være det mest hensiktsmessige. Nedenfor belyses, anbringelsen av stampeplaten 8 inne i rorkappen 1. Ved forming av -en sandpåle ved hjelp av anordningen ifolge oppfinnelsen sammenpresses den til rorkappens indre tilforte sand i ror- In the two embodiments of the tamping plate 8, which is shown in fig. 1 and 3, the ram plate's cross-section should be approximately 1/4 of the hollow section in the tiller 1. The aforementioned area ratio between the hollow section in the tiller 1 and the cross-section of the ram plate 8 has been shown by experiments to be the most appropriate. The placement of the tamping plate 8 inside the rudder casing 1 is explained below. When forming a sand pile using the device according to the invention, it is compressed to the inside of the rudder casing added sand in the rudder-

t t

kappens nedre del, under stampeplaten 8, i et rom som begrenses av rorkappens 1 vegger. Den på denne måte sammenpressede sand skal fjernes fra den nedre ende av rorkappen 1 ved hjelp av stampeplaten 8. Det er derfor nodvendig å anordne stampeplaten 8 således at når den er bragt til sitt nederste punkt, vil dens the lower part of the fairing, under the ram plate 8, in a space limited by the walls of the rudder fairing 1. The sand compressed in this way must be removed from the lower end of the tiller 1 by means of the tamping plate 8. It is therefore necessary to arrange the tamping plate 8 so that when it is brought to its lowest point, its

nedre del være anbragt på en passende avstand ovenfor den nedre ende av rorkappen 1. Hvis imidlertid denne avstand er for stor, vil sanden feste seg i rorkappen under stampeplaten 8, hvorved det blir vanskelig å presse sanden ut fra rorkappen. Hvis imidlertid avstanden er for liten, vil sanden ikke sammenpresses effektivt inne i rorkappen 1, under stampeplaten 8. Dette kan resultere i at den sandpåle som skyves ut fra den nedre ende av rorkappen 1, kan presses sammen av marktrykket eller av unormalt hoyt vanntrykk, og derved tilveiebringe en påle med for liten diameter, eller også en påle med uregelmessig form. lower part be placed at a suitable distance above the lower end of the tiller 1. However, if this distance is too great, the sand will stick in the tiller under the ram plate 8, making it difficult to press the sand out of the tiller. If, however, the distance is too small, the sand will not be compressed effectively inside the tiller 1, under the tamping plate 8. This can result in the pile of sand that is pushed out from the lower end of the tiller 1 being compressed by the ground pressure or by abnormally high water pressure, and thereby provide a pile with too small a diameter, or also a pile with an irregular shape.

Ved forsok har man slått fast at det beste resultat oppnås hvis stampeplaten i den nederste del av sin bevegelse befinner seg på en avstand av ca. 1/2D til D ovenfor den nedre ende av rorkappen 1, idet D betegner diameteren av rorkappen 1. In trials, it has been established that the best result is achieved if the tamping plate in the lower part of its movement is at a distance of approx. 1/2D to D above the lower end of the rudder fairing 1, D being the diameter of the rudder fairing 1.

Som ovenfor vist gjor anordningen ifolge oppfinnelsen det mulig ved å drive rorkappen ned i marken til en på forhånd bestemt dybde og derefter kontinuerlig dra den opp, ikke bare å tilveiebringe en sandpåle med én diameter like stor som rorkappens, som As shown above, the device according to the invention makes it possible, by driving the tiller into the ground to a predetermined depth and then continuously pulling it up, not only to provide a sand pile with one diameter equal to that of the tiller, which

ved sanddreneringsmetoden, men gjor det også mulig å tilveiebringe en sammenpresset sandpåle med en diameter storre enn rorkappens og med et på forhånd bestemt forhold mellom volum og diameter, ved på hensiktsmessig måte å tilpasse rorkappens opp-trekningshastighet. by the sand drainage method, but also makes it possible to provide a compacted sand pile with a diameter larger than that of the tiller and with a pre-determined ratio between volume and diameter, by appropriately adjusting the draw-up speed of the tiller.

Når man ved hjelp av konvensjonelle sandpåleformingsmaskiner onsker å forme en sammenpresset sandpåle med en diameter storre enn rorkappens, er det, slik det vil sees av fig. 11, nodvendig å gjenta opptreknings- og neddrivningsbevegelsene for rorkappen. Dette medforer at den på denne måte formede sandpåle 14 får en form ifolge den i fig. 12 viste, hvilken ligner et antall på hverandre stablede, omvendte konuser, hvorved det blir umulig å tilveiebringe en sandpåle med lik diameter langsefter hele lengden. When, with the help of conventional sand pile forming machines, one wishes to form a compressed sand pile with a diameter larger than that of the rudder cap, it is, as will be seen from fig. 11, it is necessary to repeat the raising and lowering movements of the tiller. This means that the sand pile 14 shaped in this way takes a shape according to the one in fig. 12 showed, which resembles a number of inverted cones stacked on top of each other, whereby it becomes impossible to provide a sand pile of equal diameter along its entire length.

Ved hjelp av anordningen ifolge oppfinnelsen er det derimot unodvendig å gjenta opptreknings- og neddrivningsbevegelsen for rorkappen, hvilket resulterer i at effektiviteten ved sandpåleformingsprosessen kan okes betydelig. With the aid of the device according to the invention, however, it is unnecessary to repeat the raising and lowering movement for the tiller, which results in the efficiency of the sand pile forming process being significantly increased.

Dessuten blir det ved hjelp av anordningen ifolge oppfinnelsen mulig å forme en sandpåle med en form egnet for anvendelse som drenering, uten uregelmessigheter i lengderetning. Moreover, with the aid of the device according to the invention, it becomes possible to form a sand pile with a shape suitable for use as drainage, without irregularities in the longitudinal direction.

Dessuten er det ved sandpåleformingsfremgangsmåteri ifolge oppfinnelsen mulig å trekke rorkappen opp kontinuerlig, og det er videre mulig å tilveiebringe en sammenpresset sandpåle med en vilkårlig, onsket diameter, ved å tilpasse opptrekningshastig-heten. Anordningen ifolge oppfinnelsen har således den fordel, sammenlignet med konvensjonelle anordninger, som krever gjentatt opptrekning og neddrivning, at sandpåleformingsprosessen lett kan automatiseres ved hjelp av automatiske kontrollanordninger. Moreover, with the sand pile forming method according to the invention, it is possible to pull up the tiller continuously, and it is further possible to provide a compressed sand pile with an arbitrary, desired diameter, by adjusting the pulling speed. The device according to the invention thus has the advantage, compared to conventional devices, which require repeated pulling up and lowering, that the sand pile forming process can be easily automated using automatic control devices.

Det er videre mulig ved hjelp av anordningen ifolge oppfinnelsen vilkårlig og kontinuerlig å forme en sammenpresset sandpåle med varierende diameter, tilsvarende egenskapene for hvert sjikt i den blote mark, i de tilfeller da den blote mark sjiktvis har forskjellige egenskaper. It is also possible with the aid of the device according to the invention to arbitrarily and continuously form a compressed sand pile of varying diameter, corresponding to the properties of each layer in the bare ground, in cases where the bare ground has different properties layer by layer.

Med konvensjonelle anordninger er det spesielt vanskelig å fjerne sanden fra den nedre ende av rorkappen hvis og når den anvendte sand er uegnet, som f.eks. sand med uegnet kornstorrelse, sand inneholdende leirjord eller sand med hoyt vanninnhold.. Hvis imidlertid anordningen ifolge oppfinnelsen anvendes, bringes sanden ut av stampeplaten, hvorved det er mulig å tilveiebringe en akseptabel sandtomning selv når uegnede sandmaterialer anvendes, hvilket medforer at sandpåler med hensiktsmessig form lett kan formes. With conventional devices, it is particularly difficult to remove the sand from the lower end of the tiller if and when the sand used is unsuitable, such as e.g. sand with an unsuitable grain size, sand containing clay or sand with a high water content. If, however, the device according to the invention is used, the sand is brought out of the tamping plate, whereby it is possible to provide an acceptable sand emptying even when unsuitable sand materials are used, which means that sand piles with an appropriate shape can easily be shaped.

Claims

1. Device for the production of compacted sand piles, which includes partly a r6r_ (1) with a ram rod (7) or similar that is movable and provided with a ram body at the lower end for compacting sand introduced into the rudder, and partly a pile driver (2) acting on the upper part of the rudder by vibration type, characterized in that the ram body (8) consists of a number of radially arranged vertical plates (81).

2. Device as specified in claim 1, characterized in that the ram body's cross-sectional area makes up about a quarter of the inner cross-sectional area of the rudder.

3. Device as specified in claim 1 or 2, characterized in that the ram rod (7) of the ram body is provided with at least one guide (9) protruding from the ram rod adapted to the internal dimensions of the rudder to prevent deflection of the ram rod in the lateral direction from its unloaded score.