WO2015185121A1 - Depth vibrator pipe assembly - Google Patents

Depth vibrator pipe assembly Download PDF

Info

Publication number
WO2015185121A1
WO2015185121A1 PCT/EP2014/061520 EP2014061520W WO2015185121A1 WO 2015185121 A1 WO2015185121 A1 WO 2015185121A1 EP 2014061520 W EP2014061520 W EP 2014061520W WO 2015185121 A1 WO2015185121 A1 WO 2015185121A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
tubular body
tube
vibrator
tube assembly
deep
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/061520
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Marc WOLBER
Original Assignee
Keller Holding Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Keller Holding Gmbh filed Critical Keller Holding Gmbh
Priority to SG11201610037QA priority Critical patent/SG11201610037QA/en
Priority to MX2016015813A priority patent/MX2016015813A/en
Priority to PL14728918T priority patent/PL3152366T3/en
Priority to ES14728918.5T priority patent/ES2673580T3/en
Priority to EP14728918.5A priority patent/EP3152366B1/en
Priority to PCT/EP2014/061520 priority patent/WO2015185121A1/en
Publication of WO2015185121A1 publication Critical patent/WO2015185121A1/en

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/02—Improving by compacting
    • E02D3/046—Improving by compacting by tamping or vibrating, e.g. with auxiliary watering of the soil
    • E02D3/054—Improving by compacting by tamping or vibrating, e.g. with auxiliary watering of the soil involving penetration of the soil, e.g. vibroflotation

Abstract

The invention relates to a depth vibrator pipe assembly (2) for connecting a depth vibrator (39) to a device (33), comprising: a first pipe body (3), which can be connected to the device (33); a second pipe body (4), which can be connected to the depth vibrator (39); wherein the first pipe body (3) and the second pipe body (4) can be telescoped in relation to each other. The invention further relates to a device (32) having such a pipe assembly (2) and to a method for producing vibro columns.

Description

TIEFENRÜTTLER-ROHRANORDNUNG  Deep vibrator PIPE ARRANGEMENT
Beschreibung description
Die Erfindung betrifft eine Tiefenrüttler-Rohranordnung für einen Tiefenrüttler zur Herstellung von Rüttelsäulen, eine Vorrichtung mit einer solchen Tiefenrüttler- Rohranordnung sowie ein Tiefenrüttelverfahren zur Herstellung von Rüttelsäulen. The invention relates to a deep vibrator tube assembly for a deep vibrator for the production of vibrating columns, a device having such Tiefenrüttler- tube assembly and a Tiefenrüttelverfahren for the production of vibrating columns.
Tiefenrüttler werden generell in drei Verfahren zur Baugrundverbesserung eingesetzt, die sich hinsichtlich der Funktionsweise und der Lastabtragung voneinander unterscheiden. Mit dem Rütteldruckverfahren werden grobkörnige Böden in sich selbst verdichtet. Beim Rüttelstopfverfahren werden in gemischt- und feinkörnigen, nicht verdichtungsfähigen Böden lastabtragende Säulen aus Kies oder Schotter eingebracht. Mit dem dritten Verfahren werden pfahlartige Gründungselemente hergestellt, über die verhältnismäßig hohe Lasten abgetragen werden können, wenn ein dauernder tragfähiger Verbund mit Stopfsäulen nicht gewährleistet ist. Die unter- schiedlichen Tiefenrüttelverfahren werden auch in dem Prospekt„Die Tiefenrüttelverfahren" (Prospekt 10-02D) der Anmelderin beschrieben. Deep vibrators are generally used in three subsoil improvement methods that differ in terms of operation and load transfer. With the Rütteldruckverfahren coarse-grained soils are compressed in itself. In the vibratory tamping method load-bearing columns made of gravel or crushed stone are placed in mixed and fine grained, non-compactible soils. With the third method pile-like foundation elements are produced over which relatively high loads can be removed, if a permanent load-bearing composite with Stopfsäulen is not guaranteed. The different deep shaking methods are also described in the brochure "Die Tiefenrüttelverfahren" (Prospectus 10-02D) by the applicant.
Bei der Rüttelstopfverdichtung werden in der Regel Schleusenrütter eingesetzt, bei dem grobkörniges Zugabematerial mit Druckluftunterstützung an der Rüttlerspitze austritt. Wegen der erforderlichen speziellen Ausrüstung wurden Tragraupen mit Mäklerführung entwickelt, die einen zusätzlichen Andruck beim Versenken und Verdichten ermöglichen. Beim Rüttelstopfverfahren wird in alternierenden Schritten gearbeitet. Der beim Rüttlerhub austretende Kies oder Schotter wird beim Andrücken verdichtet und seitlich in den Boden verdrängt, auf diese Weise entstehen Stopfsäu- len, die im Verbund mit dem Boden Lasten abtragen. Aus der DE 101 45 288 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Stopfsäulen zur Verbesserung der Bodeneigenschaften von Baugrund mittels eines Schleusenrüttlers bekannt. Hierfür wird der Schleusenrüttler bis zu einem tiefsten Punkt eingerüttelt. Anschließend wird der Schleusenrüttler unter Ausfließen von Säulenmaterial wie Schotter aus einer unteren Öffnung zurückgezogen. Um das Säulenmaterial zu verdichten, werden in Intervallen Stopfbewegungen durchgeführt. Der Schleusenrüttler hat ein seitlich vorbeiführendes Schleusenrohr mit einer unteren Öffnung. Am oberen Ende wird der Schleusenrüttler über eine elastische Kupplung mit einem Gestängerohr verbunden, über das das Zugabematerial zufließt. In Rüttelstopfverdichtung Schleusenrütter are usually used in the coarse-grained addition material emerges with compressed air support at the Rüttlerspitze. Due to the special equipment required, caddy-guided cradles have been developed to provide additional pressure during countersinking and compaction. When Rüttelstopfverfahren is working in alternating steps. The gravel or gravel emerging from the vibrator stroke is compacted when pressed against it and displaced laterally into the soil, thus creating stuffing columns which, in combination with the soil, remove loads. From DE 101 45 288 A1 discloses a method for the production of Stopfsäulen to improve the soil properties of soil by means of a Schleusenrüttlers known. For this purpose, the lock vibrator is shaken to a lowest point. Subsequently, the sluice shaker is withdrawn from a lower opening while flowing out of column material such as ballast. To compress the column material, stuffing movements are performed at intervals. The lock vibrator has a laterally passing lock tube with a lower opening. At the upper end of the lock vibrator is connected via a flexible coupling with a drill pipe, via which the feed material flows.
Aus der DE 101 15 107 A1 ist ein Tiefenrüttler bekannt mit einem Rüttlerrohr und einem in dem Rüttlerrohr drehbar angeordneten Exzenter. Das Rüttlerrohr ist über eine Kupplung an ein Verlängerungsrohr gekoppelt. Der Motor zum Antreiben des Exzenters ist oberhalb des Verlängerungsrohrs angeordnet. From DE 101 15 107 A1 a deep vibrator is known with a vibrator tube and an eccentric rotatably mounted in the vibrator tube. The vibrator tube is coupled via a coupling to an extension tube. The motor for driving the eccentric is arranged above the extension tube.
Aus der DE 197 07 687 C1 ist eine Vorrichtung zum Herstellen von Stopfsäulen im Boden bekannt. Die Vorrichtung umfasst einen Geräteträger mit einem Mäkler, einen an dem Mäkler verfahrbaren Schlitten und einen Tiefenrüttler mit Vortriebskopf und Materialförderrohr. Am oberen Ende des Schlittens ist ein Kragbalken mit einer Seil- winde für einen Behälter vorgesehen, mit der einer Beschickungsschleuse Material zugeführt werden kann. In der oberen Endposition überragt der Kragbalken den Mäkler nach oben hin. Bei vorgegebener Länge des Mäklers lassen sich somit verhältnismäßig lange Säulen herstellen. Mit den bekannten Rüttlervorrichtungen beziehungsweise Rüttelverfahren lassen sich nur Versenktiefen erreichen, die geringer sind als die Maschinenhöhe, respektive der oberirdische Freiraum. From DE 197 07 687 C1 an apparatus for producing stuffing columns in the ground is known. The device comprises a device carrier with a leader, a slide which can be moved on the leader and a deep vibrator with drive head and material delivery tube. At the top end of the carriage there is a cantilever with a cable winch for a container, with which material can be fed to a loading lock. In the upper end position of the cantilever overhangs the leader upwards. For a given length of Mäklers can thus produce relatively long columns. With the known Rüttlervorrichtungen or Rüttelverfahren only sink depths can be achieved, which are less than the machine height, respectively, the above ground clearance.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Tiefenrüttler- Rohranordnung für einen Tiefenrüttler zur Herstellung von Rüttelsäulen vorzuschlagen, welche Versenktiefen ermöglicht, die größer sind als die Maschinenhöhe oder der oberirdisch zur Verfügung stehende Freiraum. Die Aufgabe besteht ferner darin, eine entsprechende Vorrichtung mit einer solchen Tiefenrüttler-Rohranordnung sowie ein geeignetes Tiefenrüttelverfahren zur Herstellung von Rüttelsäulen vorzuschlagen. The present invention is therefore based on the object of proposing a deep vibrator tube arrangement for a deep vibrator for the production of vibrating columns, which permits sinking depths which are greater than the machine height or the space available above ground. The object further consists in a corresponding device with such a deep vibrator tube assembly and to propose a suitable deep shaking method for the production of vibrating columns.
Eine Lösung besteht in einer Tiefenrüttler-Rohranordnung zum Verbinden eines Tiefenrüttlers mit einem Gerät, umfassend: einen ersten Rohrkörper, der mit dem Gerät verbindbar ist; einen zweiten Rohrkörper, der mit dem Tiefenrüttler verbindbar ist; wobei der erste Rohrkörper und der zweite Rohrkörper relativ zueinander telesko- pierbar sind. Ein Vorteil der teleskopierbaren Tiefenrüttler-Rohranordnung besteht darin, dass hiermit Säulen hergestellt werden können, deren Tiefe größer ist, als der oberhalb des Bodens zur Verfügung stehende Raum beziehungsweise als die Höhe des Tiefenrüttelgeräts. Ebenso ist es möglich, bei gleichbleibender Versenktiefe, kleinere Tiefenrüttelgeräte zu verwenden. Ein weiterer Vorteil der längenveränderlichen Rohranordnung besteht darin, dass die Transportlänge der Tiefenrüttelgeräte reduziert werden kann. Mit Tiefenrüttler-Rohranordnung ist gemeint, dass die Rohranordnung für den Einsatz in einer Tiefenrüttelvorrichtung geeignet und gestaltet ist. In eingebautem Zustand verbindet die Rohranordnung einen am unteren Ende angeordneten Tiefenrüttler mit einem Mast der Vorrichtung. Insofern kann die Rohranordnung auch als teles- kopierbares Verlängerungsrohr bezeichnet werden. Der erste Rohrkörper ist mit dem Gerät verbindbar, womit die Zwischenschaltung weiterer Elemente wie ein Schlitten oder weitere Rohr- oder Adapterkörper mit umfasst sein soll. Insofern kann die Verbindung des ersten Rohrkörpers mit dem Gerät auch als zumindest mittelbar bezeichnet werden. Der zweite Rohrkörper ist mit dem Tiefenrüttler zumindest mittelbar verbindbar, womit die Zwischenschaltung weiterer Elemente wie eine Kupplung oder ein Adapterkörper mit umfasst sein soll. Der erste Rohrkörper und der zweite Rohrkörper weisen zum Verbinden mit einem jeweiligen Anschlussbauteil entsprechende Verbindungsmittel auf, die beispielsweise in Form von Flansch- oder Schraubverbindungen oder Taschen zur Aufnahme von Spannbolzen gestaltet sein können. Aufgrund der Teleskopierbarkeit kann die Gesamtlänge der Rohranordnung verändert werden. Hierfür sind mehrere Rohrkörper vorgesehen, die längsverschieblich miteinander verbunden sind. Dabei ist einer der Rohrkörper als Innenrohr mit kleinerem Durchmesser gestaltet, während der andere Rohrkörper als Außenrohr mit grö- ßerem Durchmesser gestaltet ist, in welches das Innenrohr einfahrbar ist. Vorzugsweise ist das Innenrohr dem Mast zugeordnet (erster Rohrkörper) und das Außenrohr dem Tiefenrüttler zugeordnet (zweiter Rohrkörper). Auf diese Weise ist der Rohrkörper mit größerem Durchmesser am unteren Ende vorgesehen, so dass sich am nachfolgenden Rohrkörper mit kleinerem Durchmesser beim Einbringen in den Boden verminderte Reibungskräfte gegenüber dem anstehenden Boden ergeben. Grundsätzlich wäre jedoch auch eine umgekehrte Ausführung denkbar, das heißt Außenrohr oben und Innenrohr unten. In eingeschobener Stellung hat die Rohranordnung eine erste Länge, in auseinandergezogener Stellung hat die Rohranordnung eine größere zweite Länge. Es versteht sich, dass prinzipiell auch mehr als zwei Rohrkörper verwendet werden können, die relativ zueinander teleskopierbar sind. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung umfasst die Tiefenrüttel-Rohranordnung Verriegelungsmittel, mit denen der erste Rohrkörper und der zweite Rohrkörper zumindest in einer eingefahrenen Stellung und in einer ausgefahrenen Stellung lösbar miteinander verbindbar sind. Es versteht sich, dass auch eine Ausgestaltung möglich ist, bei der die beiden Rohrkörper in einer oder mehreren Zwischenstellungen zwi- sehen der eingefahrenen und ausgefahrenen Stellung gegeneinander fixierbar sind. Hiermit kann gegebenenfalls eine große Flexibilität hinsichtlich der Tiefe der herzustellenden Säulen erreicht werden. Es ist insbesondere vorgesehen, dass die Verriegelungsmittel in eine Verriegelungsposition überführt werden können, in der die Rohrkörper fest miteinander verbunden sind, und in eine Löseposition, in der die Rohrkörper relativ zueinander axial verschiebbar sind. Die Betätigung der Verriegelungsmittel kann manuell oder automatisiert mittels einer Steuerung erfolgen. A solution is to provide a deep vibrator tube assembly for connecting a deep vibrator to a device comprising: a first tube body connectable to the device; a second tubular body connectable to the depth vibrator; wherein the first tubular body and the second tubular body are telescopable relative to each other. An advantage of the telescopic deep vibrator tube assembly is that it can be used to make columns whose depth is greater than the space available above the floor or the height of the depth shaker. It is also possible to use smaller depth shakers with the same countersink depth. A further advantage of the variable-length tube arrangement is that the transport length of the depth shaker devices can be reduced. By deep vibrator tubing arrangement, it is meant that the tubing assembly is suitable and designed for use in a depth shaker device. In the installed state, the tube arrangement connects a deep vibrator arranged at the lower end to a mast of the device. In this respect, the tube arrangement can also be referred to as a telescoping extension tube. The first tubular body is connectable to the device, whereby the interposition of further elements such as a slide or other pipe or adapter body should be included. In this respect, the connection of the first tubular body with the device can also be referred to as at least indirect. The second tubular body is at least indirectly connectable to the deep vibrator, with which the interposition of further elements such as a clutch or an adapter body should be included. The first tubular body and the second tubular body have for connection to a respective connection component corresponding connection means, which may be designed, for example in the form of flange or screw or pockets for receiving clamping bolts. Due to the telescopability, the total length of the tube assembly can be changed. For this purpose, a plurality of tubular bodies are provided which are longitudinally displaceable with each other. In this case, one of the tubular body is designed as an inner tube with a smaller diameter, while the other tubular body as an outer tube with larger ßerem diameter is designed, in which the inner tube is retractable. Preferably, the inner tube is assigned to the mast (first tubular body) and the outer tube assigned to the deep vibrator (second tubular body). In this way, the larger diameter tubular body is provided at the lower end so that reduced frictional forces on the subsequent bottom result from the subsequent smaller diameter tubular body when placed in the ground. In principle, however, a reverse design would be conceivable, that is outer tube above and inner tube below. In the retracted position, the tube assembly has a first length, in the extended position, the tube assembly has a larger second length. It is understood that in principle more than two tubular bodies can be used, which are telescopic relative to each other. According to a preferred embodiment, the deep shaker tube assembly comprises locking means with which the first tubular body and the second tubular body are detachably connectable to each other at least in a retracted position and in an extended position. It is understood that an embodiment is possible in which the two tubular body in one or more intermediate positions between see the retracted and extended position against each other can be fixed. This can optionally be achieved with great flexibility in terms of the depth of the columns to be produced. It is provided in particular that the locking means can be converted into a locking position in which the tubular bodies are firmly connected to each other, and in a release position in which the tubular bodies are axially displaceable relative to each other. The actuation of the locking means can be done manually or automatically by means of a controller.
Vorzugsweise umfassen die Verriegelungsmittel mehrere Verriegelungseinheiten, die über den Umfang verteilt angeordnet sind. Besonders günstig ist die Verwendung von drei umfangsverteilten Verriegelungseinheiten. Hiermit wird eine besonders sichere Verbindung und gute Abstützung von gegebenenfalls zwischen den beiden Rohrkörpern wirkenden Kippmomenten erreicht. Es können jedoch prinzipiell auch eine, zwei, vier oder mehr als vier Verriegelungseinheiten verwendet werden. Die Verriegelungseinheiten können nach einer ersten Möglichkeit in einer Ebene angeordnet sein. Nach einer zweiten Möglichkeit können die Verriegelungseinheiten auch in zwei oder mehr voneinander axial beabstandeten Ebenen angeordnet sein, wodurch eine besonders gute AbStützung von Kippmomenten erreicht wird. Letztere Möglichkeit ist besonders geeignet für eine automatisierte Betätigung der Verriegelungseinheiten, da sich mehrere oder alle Verriegelungseinheiten gleichzeitig betätigen lassen. Preferably, the locking means comprise a plurality of locking units, which are arranged distributed over the circumference. Particularly favorable is the use of three circumferentially distributed locking units. Hereby, a particularly secure connection and good support of optionally acting between the two tubular bodies tilting moments is achieved. However, in principle one, two, four or more than four locking units can be used. The Locking units can be arranged according to a first possibility in a plane. According to a second possibility, the locking units can also be arranged in two or more axially spaced-apart planes, whereby a particularly good support of tilting moments is achieved. The latter option is particularly suitable for automated actuation of the locking units, since several or all locking units can be operated simultaneously.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung weisen die Verriegelungseinheiten jeweils ein Verriegelungselement und eine Aufnahme auf, in die das Verriegelungselement eingreifen kann. Die Aufnahme, welche beispielsweise als Ausnehmung oder napfför- miger Körper gestaltet sein kann, wird auch als Aufnahmeelement bezeichnet. Es ist vorgesehen, dass das Verriegelungselement einem der beiden Rohrkörper und die Aufnahme dem anderen der beiden Rohrkörper zugeordnet ist, wobei das Verriege- lungselement durch radiales Verlagern mit der zugehörigen Aufnahme in Eingriff bringbar ist. Ein Verriegelungselement und eine zugehörige Aufnahme sind vorzugsweise gegengleich zueinander gestaltet, derart, dass das Verriegelungselement in verspanntem Zustand formschlüssig und spielfrei in die zugehörige Aufnahme eingreift. Insbesondere kann das Verriegelungselement als rotationssymmetrischer Kör- per mit einem konischen Endabschnitt und die Aufnahme als napfförmiger Körper mit konischer Innenwandung gestaltet sein. According to a preferred embodiment, the locking units each have a locking element and a receptacle into which the locking element can engage. The receptacle, which may be designed, for example, as a recess or cup-shaped body, is also referred to as a receiving element. It is provided that the locking element is assigned to one of the two tubular body and the receptacle to the other of the two tubular body, wherein the locking element is engageable by radial displacement with the associated receptacle in engagement. A locking element and an associated receptacle are preferably designed opposite to each other, such that the locking element engages in the clamped state positive and play-free in the associated receptacle. In particular, the locking element can be designed as a rotationally symmetrical body with a conical end section and the receptacle as a cup-shaped body with a conical inner wall.
Nach einer ersten Möglichkeit sind die Verriegelungselemente dem Außenrohr zugeordnet beziehungsweise an diesem abgestützt, während die Aufnahmen dem Innen- rohr zugeordnet sind. Diese Ausgestaltung eignet sich besonders für eine manuelle Betätigung der Verriegelungseinheiten, welche von außen durchführbar ist. Nach einer zweiten Möglichkeit sind die Verriegelungselemente dem Innenrohr zugeordnet beziehungsweise an diesem abgestützt, während die Aufnahmen dem Außenrohr zugeordnet sind. Diese Ausgestaltung eignet sich besonders für eine automatisierte Betätigung, welche über Steuerleitungen von innen durchführbar ist. According to a first possibility, the locking elements are assigned to the outer tube or supported on it, while the receptacles are assigned to the inner tube. This embodiment is particularly suitable for manual actuation of the locking units, which can be performed from the outside. In a second possibility, the locking elements are assigned to the inner tube or supported on it, while the receptacles are associated with the outer tube. This embodiment is particularly suitable for automated operation, which is feasible via control lines from the inside.
Für die erste Möglichkeit kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Verriegelungselemente an dem zugehörigen Rohrkörper mittels Spannbolzen abgestützt be- ziehungsweise verspannt sind. Durch Einschrauben der Spannbolzen wird das Verriegelungselement nach radial innen bewegt, und greift in vollständig verspanntem Zustand spielfrei in die jeweilige Aufnahme des anderen Rohrkörpers ein. Auf diese Weise sind der erste Rohrkörper und der zweite Rohrkörper miteinander fest verbun- den. For the first possibility, it can be provided in particular that the locking elements are supported on the associated tubular body by means of clamping bolts. are tightened. By screwing in the clamping bolt, the locking element is moved radially inward, and engages in the fully tensioned state without play in the respective receptacle of the other tubular body. In this way, the first tubular body and the second tubular body are firmly connected to each other.
Für die zweite Möglichkeit kann insbesondere vorgesehen sein, dass die Verriegelungselemente an dem zugehörigen Rohrkörper mittels eines Kolbens abgestützt und durch hydraulische Druckbeaufschlagung des Kolbens radial bewegbar sind, wobei die Verriegelungselemente in verspanntem Zustand in die jeweiligen Aufnahmen des anderen Rohrkörpers eingreifen, so dass der erste Rohrkörper und der zweite Rohrkörper miteinander fest verbunden sind. Durch die hydraulische Betätigung können mehrere oder alle Verriegelungselemente gleichzeitig betätigt werden. Die Kolben sitzen jeweils in einem Zylinder eines der Rohrkörper radial verschieblich ein und sind fest mit dem Verriegelungselement verbunden, beispielsweise über eine Schraubverbindung. Durch hydraulische Druckbeaufschlagung wird der Kolben und das mit diesem verbundene Verriegelungselement radial in Richtung zum anderen Rohrkörper beaufschlagt, und greift in die dort gebildete Aufnahme ein. Nach einer bevorzugten Ausgestaltung ist zwischen dem ersten Rohrkörper und dem zweiten Rohrkörper zumindest eine Ringdichtung vorgesehen, welche den Ringspalt zwischen dem ersten Rohrkörper und dem zweiten Rohrkörper abdichtet. Es kann insbesondere eine Ringdichtung am oberen Ende des zweiten Rohrkörpers und eine Ringdichtung am unteren Ende des ersten Rohrkörpers vorgesehen sein. Die zumin- dest eine Ringdichtung verhindert ein ungewünschtes Eindringen von Schmutz in den Ringspalt und ermöglicht einen Druckaufbau innerhalb der Rohranordnung, um den Tiefenrüttler beispielsweise mit Druckluft oder Wasser zu versorgen. For the second possibility may be provided in particular that the locking elements are supported on the associated tubular body by means of a piston and radially movable by hydraulic pressurization of the piston, wherein the locking elements engage in a clamped state in the respective receptacles of the other tubular body, so that the first tubular body and the second tubular body are fixedly connected to each other. By the hydraulic actuation several or all locking elements can be actuated simultaneously. The pistons each sit radially displaceably in a cylinder of one of the tubular bodies and are firmly connected to the locking element, for example via a screw connection. By hydraulic pressurization of the piston and the locking element connected thereto is acted upon radially in the direction of the other tube body, and engages in the receptacle formed there. According to a preferred embodiment, at least one annular seal is provided between the first tubular body and the second tubular body, which seals the annular gap between the first tubular body and the second tubular body. In particular, a ring seal may be provided at the upper end of the second tubular body and a ring seal at the lower end of the first tubular body. The at least one annular seal prevents undesired penetration of dirt into the annular gap and allows a pressure build-up within the tube assembly to supply the deep vibrator, for example, with compressed air or water.
Das teleskopierbare Verlängerungsrohr kann konstruktiv an das jeweilige Verfahren beziehungsweise die jeweilige Vorrichtung angepasst werden. So kann die Rohranordnung nach einer ersten Ausführungsform zur Durchführung eines Rüttelstopfver- fahrens ausgestaltet sein. In diesem Fall weisen die beiden Rohrkörper jeweils ein Materialrohr auf, durch das Material zum Verdichten des Bodens fließen kann, sowie ein Kabelrohr, das seitlich benachbart zum Materialrohr angeordnet ist und durch das ein elektrisches Kabel für den Schleusenrüttler durchführbar ist. Vorzugsweise ist bei dieser Ausführung an einer Innenwandung des Materialrohrs im Bereich der Verriegelungseinheiten zumindest eine Armierung vorgesehen ist, welche die Verriege- lungseinheit vor durchströmendem Material schützt. Die Armierung kann als Ring gestaltet sein, der in dem Rohrkörper oberhalb der Verriegelungseinheiten fixiert ist, beispielsweise mittels Schweißen. Nach einer zweiten Ausführungsform kann die Rohranordnung zur Durchführung eines Rütteldruckverfahrens gestaltet sein, bei dem eine Materialzufuhr nicht vorgesehen ist. In diesem Fall weisen die Rohrkörper jeweils einen Innenkanal auf, durch den ein elektrisches Kabel für den Druckrüttler durchführbar ist. Durch den Innenkanal kann gegebenenfalls eine Wasserspülung zum Tiefenrüttler gefördert werden. Nach einer weiteren Ausführungsform kann das teleskopierbare Verlängerungsrohr auch zur Durchführung eines Verfahrens zur Herstellung pfahlartiger Gründungselemente ausgestaltet sein. In diesem Fall umfasst die Rohranordnung, welche zumindest ähnlich oder identisch wie für das Rütteistopf- verfahren ausgestaltet ist, ein Materialrohr, durch das als Zugabematerial eine aushärtbare Suspension zugeführt wird. Die so hergestellten pfahlartigen Gründungselemente werden auch als Betonstopfsäulen oder Fertigmörtelstopfsäulen bezeichnet. The telescopic extension tube can be structurally adapted to the respective method or the respective device. Thus, according to a first embodiment, the tube arrangement can be designed to carry out a vibrating tamping method. In this case, the two tubular bodies each have a material tube through which material can flow to compress the soil, as well a cable tube which is arranged laterally adjacent to the material pipe and through which an electrical cable for the lock vibrator is feasible. Preferably, in this embodiment, at least one reinforcement is provided on an inner wall of the material pipe in the region of the locking units, which protects the locking unit from material flowing through. The reinforcement may be designed as a ring which is fixed in the tubular body above the locking units, for example by means of welding. According to a second embodiment, the tube arrangement can be designed for carrying out a vibration pressure method in which a material supply is not provided. In this case, the tubular body each have an inner channel through which an electrical cable for the pressure shaker is feasible. If necessary, a water rinse to the deep vibrator can be conveyed through the inner channel. According to a further embodiment, the telescopic extension tube can also be designed for carrying out a method for producing pile-like foundation elements. In this case, the pipe arrangement, which is configured at least similar or identical to that for the Rüttestopf method, comprises a material pipe, through which a curable suspension is supplied as an addition material. The pile-like foundation elements thus produced are also referred to as Betonstopfsäulen or Fertigmörtelstopfsäulen.
Die Lösung der oben genannten Aufgabe besteht ferner in einer Vorrichtung zum Tiefenrütteln umfassend: ein Gerät mit einem Mast; eine Tiefenrüttler- Rohranordnung, die an dem Mast höhenverstellbar gehalten ist und die eine oder mehrere der oben genannten Ausgestaltungen hat; einen Tiefenrüttler, der an einem unteren Ende der Tiefenrüttler-Rohranordnung befestigt ist; und eine Kabelspannvorrichtung, welche derart gestaltet ist, dass das elektrische Kabel für den Tiefenrüttler beim Teleskopieren des ersten Rohrkörpers relativ zum zweiten Rohrkörper gespannt nachgeführt wird. Die erfindungsgemäße Vorrichtung bietet dieselben Vorteile, welche bereits im Zusammenhang mit der Tiefenrüttler-Rohranordnung genannt worden sind. Insbesondere lassen sich bei gleicher Größe der Tiefenrüttelvorrichtung Säulen mit größerer Tiefe herstellen, beziehungsweise, bei gleicher Versenktiefe kann eine kleinere Tie- fenrüttelvorrichtung verwendet werden. Außerdem hat die Vorrichtung eine besonders geringe Transportlänge. Die Vorrichtung kann zur Durchführung des Rütteldruckverfahrens, Rüttelstopfverfahrens und/oder zur Herstellung pfahlartiger Gründungselemente ausgestaltet sein. The solution of the above-mentioned object further consists in a device for deep shaking comprising: a device with a mast; a deep vibrator tube assembly which is height adjustable on the mast and which has one or more of the above-mentioned configurations; a deep vibrator attached to a lower end of the deep vibrator tube assembly; and a cable tensioning device, which is designed such that the electrical cable for the deep vibrator during telescoping of the first tubular body is tracked relative to the second tubular body tensioned. The device according to the invention offers the same advantages which have already been mentioned in connection with the deep vibrator tube arrangement. In particular, columns of greater depth can be produced with the same size of the depth vibrator, or, if the depth of insertion is the same, a smaller depth can be achieved. fenrüttelvorrichtung be used. In addition, the device has a particularly low transport length. The apparatus may be configured to carry out the vibrating pressure method, the vibrating-pot method and / or to produce pile-like constituent elements.
Nach einer bevorzugten Ausgestaltung weist die Kabelspannvorrichtung mehrere Umlenkrollen auf, über die das elektrische Kabel geführt ist, sowie ein Gewicht, welches auf zumindest eine der Umlenkrollen einwirkt, um das Kabel zu spannen. Durch die Kabelspannvorrichtung wird gewährleistet, dass das elektrische Kabel für den Tiefenrüttler beim Teleskopieren der Rohranordnung unversehrt bleibt. According to a preferred embodiment, the cable tensioning device comprises a plurality of deflection rollers, over which the electrical cable is guided, and a weight which acts on at least one of the deflection rollers in order to tension the cable. The cable tensioning device ensures that the electrical cable for the deep vibrator remains intact when telescoping the tube assembly.
Die Vorrichtung kann einen Schlitten aufweisen, der an dem Mast höhenverstellbar gehalten ist, wobei insbesondere vorgesehen ist, dass die Tiefenrüttler- Rohranordnung und die Kabelspannvorrichtung an dem Schlitten befestigt sind und gemeinsam mit diesem bewegt werden. Alternativ kann der Tiefenrüttler mit Rohranordnung auch an einem Kran oder Bagger hängend eingesetzt werden. The device may comprise a carriage which is held vertically adjustable on the mast, wherein it is provided in particular that the Tiefenrüttler- tube assembly and the cable tensioning device are attached to the carriage and are moved together with this. Alternatively, the deep vibrator with pipe arrangement can also be used hanging on a crane or excavator.
Die Lösung der oben genannten Aufgabe besteht ferner in einem Tiefenrüttelverfah- ren zur Herstellung von Säulen im Boden mit einer Vorrichtung, die eine oder mehre- re der genannten Ausgestaltungen haben kann, umfassend die Schritte: Einfahren des Tiefenrüttlers in den Boden bei eingefahrener Rohranordnung bis zu einer ersten Tiefe; Lösen der zwischen dem ersten Rohrkörper und dem zweiten Rohrkörper wirksamen Verriegelungsmittel; Ausfahren der Rohranordnung von der eingefahrenen in eine ausgefahrene Stellung, wobei das elektrische Kabel mittels der Kabel- Spannvorrichtung nachgeführt wird; Schließen der Verriegelungsmittel, so dass der erste Rohrkörper und der zweite Rohrkörper in der ausgefahrenen Stellung axial fest miteinander verbunden sind; Einfahren des Tiefenrüttlers in den Boden bei ausgefahrener Rohranordnung bis zu einer zweiten Tiefe, die größer als die erste Tiefe ist; Aufbau eines ersten Säulenabschnitts im Boden durch Ziehen des Tiefenrüttlers mit ausgefahrener Rohranordnung; Lösen der zwischen dem ersten Rohrkörper und dem zweiten Rohrkörper wirksamen Verriegelungsmittel in ausgefahrener Stellung; Einfahren der Rohranordnung von der ausgefahrenen in eine eingefahrene Stellung, wobei das elektrische Kabel mittels der Kabelspannvorrichtung nachgeführt wird; Schließen der Verriegelungsmittel, so dass der erste Rohrkörper und der zweite Rohrkörper in eingefahrener Stellung axial fest miteinander verbunden sind; Aufbau eines zweiten Säulenabschnitts oberhalb des ersten Säulenabschnitts durch Ziehen des Tiefenrüttlers mit eingefahrener Rohranordnung. The solution of the above-mentioned object further consists in a deep shaking method for the manufacture of columns in the ground with a device which may have one or more of the mentioned embodiments, comprising the steps of bringing the deep vibrator into the ground with the pipe arrangement retracted up to a first depth; Releasing the locking means effective between the first tubular body and the second tubular body; Extending the tube assembly from the retracted to an extended position, wherein the electrical cable is tracked by means of the cable tensioning device; Closing the locking means so that the first tubular body and the second tubular body are axially fixed together in the extended position; Retracting the deep vibrator into the ground with the pipe assembly extended to a second depth greater than the first depth; Building a first column section in the ground by pulling the deep vibrator with the tube assembly extended; Releasing the locking means acting between the first tubular body and the second tubular body in the extended position; Retracting the tube assembly from the extended to a retracted position, wherein the electrical cable is tracked by means of the cable tensioning device; Closing the locking means, so that the first tubular body and the second tubular body are axially fixed to each other in the retracted position; Construction of a second column section above the first column section by pulling the deep vibrator with retracted tube assembly.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren werden dieselben Vorteile, wie mit der Vorrichtung beziehungsweise der Rohranordnung erreicht. Es versteht sich, dass alle Verfahrensmerkmale für die oben genannte Vorrichtung beziehungsweise Rohranordnung gelten und, umgekehrt, alle Vorrichtungsmerkmale für das Verfahren. The method according to the invention achieves the same advantages as with the device or the tube arrangement. It is understood that all process features apply to the above-mentioned device or pipe arrangement and, conversely, all device features for the process.
Bevorzugte Ausführungsformen werden nachstehend anhand der Zeichnungsfiguren erläutert. Hierin zeigt: Preferred embodiments will be explained below with reference to the drawing figures. Hereby shows:
Figur 1 eine erfindungsgemäße Tiefenrüttler-Rohranordnung in einer ersten Ausführungsform 1 shows a deep vibrator tube assembly according to the invention in a first embodiment
A) in einer ersten Seitenansicht;  A) in a first side view;
B) im Längsschnitt gemäß Schnittlinie 1 B-1 B aus Figur 1 A;  B) in longitudinal section along section line 1 B-1 B of Figure 1 A;
C) in einer zweiten Seitenansicht;  C) in a second side view;
D) in Draufsicht;  D) in plan view;
E) in Ansicht von unten;  E) in bottom view;
F) die Verriegelungsanordnung gemäß Figur 1 B im Detail;  F) the locking arrangement according to Figure 1 B in detail;
Figur 2 eine erfindungsgemäße Tiefenrüttelvorrichtung mit einer erfindungsgemäßen Tiefenrüttler-Rohranordnung Figure 2 shows a Tiefenrüttelvorrichtung invention with a Tiefenrüttler tube assembly according to the invention
A) in Seitenansicht;  A) in side view;
B) in perspektivischer Ansicht von schräg vorne mit ausgefahrener Tiefenrüttler-Rohranordnung;  B) in a perspective view obliquely from the front with extended Tiefenrüttler tube assembly;
C) in perspektivischer Ansicht von schräg vorne mit eingefahrener Tiefenrüttler-Rohranordnung;  C) in a perspective view obliquely from the front with retracted Tiefenrüttler tube assembly;
D) die Verriegelungsanordnung gemäß Figur 2C im Detail;  D) the locking arrangement according to Figure 2C in detail;
Figur 3 die Kabelspannvorrichtung der erfindungsgemäßen Tiefenrüttelvorrichtung gemäß Figur 2 im Detail A) in einer ersten Seitenansicht; 3 shows the cable tensioning device of the depth vibrating device according to the invention according to FIG. 2 in detail A) in a first side view;
B) in einer zweiten Seitenansicht;  B) in a second side view;
C) die Klemmvorrichtung gemäß Schnittlinie 3D-3D aus Figur 3A als Detail;  C) the clamping device according to section line 3D-3D of Figure 3A as a detail;
D) eine Umlenkrollenlagerung gemäß Schnittlinie 3C-3C aus Figur 3A als Detail;  D) a deflection roller bearing according to section line 3C-3C of Figure 3A as a detail;
Figur 4 ein erfindungsgemäßes Tiefenrüttelverfahren zur Herstellung einer Rüt- telstopfsäule mittels einer Vorrichtung gemäß den Figuren 2 und 3 A) im Ausgangszustand; FIG. 4 shows a deep vibrating method according to the invention for producing a pillar pillar by means of a device according to FIGS. 2 and 3 A) in the initial state;
B) mit bei eingefahrener Rohranordnung in den Boden bis zu einer ersten Tiefe eingebrachtem Tiefenrüttler;  B) with deep vibrator inserted into the ground with the pipe assembly retracted to a first depth;
C) in ausgefahrenem Zustand der Rohranordnung;  C) in the extended state of the pipe assembly;
D) mit bei ausgefahrener Rohranordnung in den Boden bis zu einer zweiten Tiefe eingebrachtem Tiefenrüttler;  D) with deep vibrator inserted into the ground with the pipe arrangement extended to a second depth;
E) nach Erstellen eines ersten Säulenabschnitts durch Ziehen des Tiefenrüttlers bei ausgefahrener Rohranordnung;  E) after creating a first column section by pulling the deep vibrator with the tube assembly extended;
F) in erneut eingefahrenem Zustand der Rohranordnung;  F) in re-retracted state of the tube assembly;
G) nach Erstellen einer vollständigen Säule durch Ziehen des Tiefenrütt- lers mit eingefahrener Rohranordnung (im Endzustand);  G) after creating a complete column by pulling the deep vibrator with retracted tube arrangement (in the final state);
Figur 5 eine erfindungsgemäße Tiefenrüttler-Rohranordnung in einer zweiten Ausführungsform; FIG. 5 shows a deep vibrator tube arrangement according to the invention in a second embodiment;
A) im Längsschnitt;  A) in longitudinal section;
B) die Betätigungsvorrichtung der Rohranordnung nach Figur 5A in perspektivischer Ansicht, teilweise geschnitten, in eingefahrener Stellung;  B) the actuator of the tube assembly of Figure 5A in a perspective view, partially cut, in the retracted position;
C) die Betätigungsvorrichtung der Rohranordnung nach Figur 5A in perspektivischer Ansicht, teilweise geschnitten, in ausgefahrener Stel- lung; eine erfindungsgemäße Tiefenrüttelvorrichtung mit einer Tiefenrüttler- Rohranordnung gemäß Figur 5 A) in Seitenansicht; C) the actuating device of the pipe arrangement according to FIG. 5A in a perspective view, partly in section, in the extended position; a Tiefenrüttelvorrichtung invention with a Tiefenrüttler- tube assembly according to Figure 5 A) in side view;
B) in perspektivischer Ansicht von schräg vorne mit in den Boden bei eingefahrener Rohranordnung eingebrachtem Tiefenrüttler;  B) in a perspective view obliquely from the front, with a deep vibrator inserted into the ground when the tube arrangement has been retracted;
C) in perspektivischer Ansicht von schräg vorne mit in den Boden eingebrachtem Tiefenrüttler bei ausgefahrener Rohranordnung;  C) in a perspective view obliquely from the front with a deep vibrator inserted into the floor with the pipe arrangement extended;
Figur 7 ein erfindungsgemäßes Tiefenrüttelverfahren zur Herstellung einer Rüt- telstopfsäule mittels einer Vorrichtung gemäß Figur 6 FIG. 7 shows a deep shaking method according to the invention for producing a pillar stilt by means of a device according to FIG. 6
A) im Ausgangszustand;  A) in the initial state;
B) mit bei eingefahrener Rohranordnung in den Boden bis zu einer ersten Tiefe eingebrachtem Tiefenrüttler;  B) with deep vibrator inserted into the ground with the pipe assembly retracted to a first depth;
C) in ausgefahrenem Zustand der Rohranordnung;  C) in the extended state of the pipe assembly;
D) mit bei ausgefahrener Rohranordnung in den Boden bis zu einer zweiten Tiefe eingebrachtem Tiefenrüttler;  D) with deep vibrator inserted into the ground with the pipe arrangement extended to a second depth;
E) nach Erstellen eines ersten Säulenabschnitts durch Ziehen des Tiefenrüttlers bei ausgefahrener Rohranordnung;  E) after creating a first column section by pulling the deep vibrator with the tube assembly extended;
F) in erneut eingefahrenem Zustand der Rohranordnung;  F) in re-retracted state of the tube assembly;
G) nach Erstellen einer vollständigen Säule durch Ziehen des Tiefenrüttlers mit eingefahrener Rohranordnung (im Endzustand).  G) after creating a complete column by pulling the deep vibrator with retracted tube assembly (in final state).
Die Figuren 1 A bis 1 F werden nachstehend gemeinsam beschrieben. Es ist eine erfindungsgemäße Tiefenrüttler-Rohranordnung 2 für eine Rüttel- oder Fertigstopfvorrichtung gezeigt. Mit einer Rüttelstopfvorrichtung können Säulen zur Baugrundverbesserung oder Drainagesäulen im Boden erstellt werden. Beim Rüttelstopfverfahren werden insbesondere in gemischt- und feinkörnigen, nicht verdichtungsfähigen Böden lastabtragende Säulen aus Kies oder Schotter eingebaut. Hierfür wird ein mit der Rohranordnung 2 zu verbindender Tiefenrüttler (hier nicht dargestellt) in den Boden einge- bracht. Die Rohranordnung 2 beziehungsweise der damit verbundene Tiefenrüttler wird von einem geeigneten Gerät, wie einem Bagger, einem Kran oder einer Tragraupe, geführt. Der Tiefenrüttler weist eine elektronisch angetriebene Unwucht auf, die den Rüttler in horizontale Schwingung versetzt. Der Tiefenrüttler kann in Form eines Schleusenrüttlers gestaltet sein, bei dem Zusatzmaterial, welches durch die Rohranordnung hindurchfließt, an der Rüttlerspitze austritt. FIGS. 1 A to 1 F will be described together below. It is shown a deep vibrator tube assembly 2 according to the invention for a vibrating or Fertigstopfvorrichtung. With a jig-tamping device, columns can be created for ground improvement or drainage columns in the ground. With the vibratory tamping method load-bearing columns made of gravel or gravel are installed, especially in mixed and fine grained, non-compactible soils. For this purpose, a deep vibrator (not shown here) to be connected to the pipe arrangement 2 is introduced into the ground. The tube assembly 2 or the associated deep vibrator is guided by a suitable device, such as an excavator, a crane or a caterpillar. The deep vibrator has an electronically driven imbalance, which puts the vibrator in horizontal vibration. The deep vibrator can in Shaped a form of Schleusenrüttlers be exits at the Rüttlerspitze at the additional material which flows through the pipe assembly.
Mit einer Fertigstopfvorrichtung werden durch Einbringen einer aushärtbaren Sus- pension, wie Beton, pfahlartige Gründungselemente im Boden erstellt, über die verhältnismäßig hohe Lasten abgetragen werden können. Die Gründungselemente werden in der gleichen Weise hergestellt, wie im Rüttelstopfverfahren. Die genannten Verfahren lassen sich auch miteinander kombinieren. Die Tiefenrüttler-Rohranordnung 2 umfasst einen ersten Rohrkörper 3, der zumindest mittelbar mit dem Gerät (hier nicht dargestellt) zu verbinden ist, und einen zweiten Rohrkörper 4, der zumindest mittelbar mit dem Tiefenrüttler (hier nicht dargestellt) zu verbinden ist. Zum Verbinden mit dem Gerät hat die Tiefenrüttler-Rohranordnung 2 am ersten Ende 5, welches im Einbauzustand dem oberen Ende entspricht, erste Verbindungsmittel 6, die in Form von Schraubverbindungen gestaltet sind, ohne hierauf eingeschränkt zu sein. Am unteren Ende 7 der Rohranordnung 2 sind zweite Verbindungsmittel 68 vorgesehen, mit denen die Rohranordnung mit dem Tiefenrüttler beziehungsweise einer zwischengeschalteten elastischen Kupplung (nicht dargestellt) verbunden werden kann. With a Fertigstopfvorrichtung be introduced by introducing a curable Sus- pension, such as concrete, pile-like foundation elements in the ground over which relatively high loads can be removed. The foundation elements are made in the same way as in the jar-tamping process. The methods mentioned can also be combined with each other. The deep vibrator tube assembly 2 comprises a first tubular body 3, which is to be connected at least indirectly to the device (not shown here), and a second tubular body 4, which is to be connected at least indirectly with the deep vibrator (not shown here). For connection to the apparatus, the deep vibrator tube assembly 2 at the first end 5, which in the installed state corresponds to the upper end, first connecting means 6, which are designed in the form of screw, without being limited thereto. At the lower end 7 of the tube assembly 2 second connecting means 68 are provided, with which the tube assembly with the deep vibrator or an intermediate elastic coupling (not shown) can be connected.
Die Rohranordnung ist so gestaltet, dass der erste Rohrkörper 3 und der zweite Rohrkörper 4 relativ zueinander teleskopierbar und in zumindest zwei Stellungen zur Übertragung von Kräften fest miteinander verbindbar sind. Die Figuren 1 A bis 1 C zeigen die Rohranordnung 2 in eingefahrener Stellung, in der die Rohranordnung 2 eine kurze erste Länge L1 aufweist. Wie oben bereits erwähnt, ist die vorliegende Rohranordnung zum Einsatz im Zusammenhang mit einem Schleusenrüttler ausgestaltet. Hierfür haben die beiden Rohrkörper 3, 4 jeweils ein Materialrohr 8, 9, durch das Material vom Gerät zum Schleusenrüttler durchströmen kann, sowie ein Kabelrohr 10, 1 1 , das seitlich benachbart zum jeweiligen Materialrohr 8, 9 angeordnet ist und durch das ein elektrisches Kabel zur Steuerung und Stromversorgung des Schleusenrüttlers hindurchgeführt werden kann. The tube assembly is designed so that the first tube body 3 and the second tube body 4 are telescopically relative to each other and in at least two positions for the transmission of forces firmly connected to each other. Figures 1 A to 1 C show the tube assembly 2 in the retracted position, in which the tube assembly 2 has a short first length L1. As already mentioned above, the present pipe arrangement is designed for use in connection with a lock vibrator. For this purpose, the two tubular body 3, 4 each have a material tube 8, 9, can flow through the material from the device to Schleusenrüttler, and a cable tube 10, 1 1, which is arranged laterally adjacent to the respective material tube 8, 9 and through which an electrical cable can be passed for control and power supply of the Schleusenrüttlers.
Es ist erkennbar, dass der dem Gerät zugewandte erste Rohrkörper 3 in den dem Tiefenrüttler zugewandten zweiten Rohrkörper 4 eingefahren ist. Insofern kann der erste Rohrkörper 3 auch als Innenrohr und der zweite Rohrkörper 4 auch als Außenrohr bezeichnet werden. Um die Teleskopierbarkeit zu ermöglichen, haben das Materialrohr 8 und das Kabelrohr 10 des ersten Rohrkörpers 3 jeweils kleinere Außen- durchmesser als die entsprechenden Innendurchmesser des Materialrohrs 9 und des Kabelrohrs 1 1 des zweiten Rohrkörpers 4. It can be seen that the device facing the first pipe body 3 in the the Deep vibrator facing the second tube body 4 is retracted. In this respect, the first tubular body 3 may also be referred to as inner tube and the second tubular body 4 as outer tube. In order to enable telescoping, the material tube 8 and the cable tube 10 of the first tubular body 3 each have smaller outer diameters than the corresponding inner diameter of the material tube 9 and of the cable tube 1 1 of the second tubular body 4.
Zwischen dem ersten Rohrkörper 3 und dem zweiten Rohrkörper 4 sind lösbare Verriegelungsmittel 12 vorgesehen. Die Verriegelungsmittel 12 lassen sich in eine Löse- position überführen, in der die beiden Rohrkörper 3, 4 relativ zueinander längenverschiebbar sind, und in eine Schließ- oder Verriegelungsposition, in der die beiden Rohrkörper 3, 4 fest miteinander verspannt sind. Konkret sind die Verriegelungsmittel 12 so gestaltet, dass der erste Rohrkörper 3 und der zweite Rohrkörper 4 zumindest in einer eingefahrenen ersten Stellung mit kurzer Länge L1 und in einer ausgefahre- nen zweiten Stellung mit größerer Länge L2 fest miteinander verbindbar sind. Between the first tubular body 3 and the second tubular body 4 releasable locking means 12 are provided. The locking means 12 can be converted into a release position, in which the two tubular bodies 3, 4 are longitudinally displaceable relative to each other, and in a closing or locking position in which the two tubular body 3, 4 are firmly clamped together. Specifically, the locking means 12 are designed so that the first tubular body 3 and the second tubular body 4 are firmly connected to each other at least in a retracted first position with a short length L1 and in a ausgefeen- nen second position with a greater length L2.
Die Verriegelungsmittel 12 umfassen mehrere Verriegelungseinheiten 13, die über den Umfang verteilt angeordnet sind. Bei der vorliegenden Ausführungsform sind drei umfangsverteilte Verriegelungseinheiten 13 in einer Verriegelungsebene vorge- sehen, wobei auch eine andere Anzahl und andere Anordnung in mehreren Ebenen denkbar ist. Jede Verriegelungseinheit 13 weist ein Verriegelungselement 14 auf, das mit dem zweiten Rohrkörper 4 fest verspannbar ist, und ein gegengleiches Aufnahmeelement 15, das mit dem ersten Rohrkörper 3 fest verbunden ist. Die Figuren 1 B beziehungsweise 1 F zeigen die Verriegelungsmittel 12 in Schließposition, und zwar in eingeschobenem Zustand der Rohranordnung 2. Mit gegengleich ist gemeint, dass die Verriegelungselemente 14 in verspanntem Zustand formschlüssig und spielfrei in die zugehörige Aufnahme 15 eingreifen, so dass die beiden Rohrkörper 3, 4 in diesem Verbindungsbereich fest miteinander verspannt sind. Die Verriegelungselemente 14 sind bolzenförmig gestaltet und haben jeweils einen Flanschabschnitt 16, der auf einer Stützfläche des zweiten Rohrkörpers 4 radial abgestützt ist, und einen konischen Endabschnitt 17, der durch radiale Durchgangsöffnungen 24 in der Rohrwandung des Außenrohrs 4 hindurch in die zugehörige Auf- nähme 15 des Innenrohrs 3 eingreifen kann. Die Aufnahmeelemente 15 sind napf- förmig gestaltet und haben einen Flanschabschnitt 18, der gegenüber dem Innenrohr 3 radial abgestützt ist und einen innenkonischen Napfabschnitt 19, in den der Konusabschnitt 17 des Verriegelungselements 14 eingreifen kann. Die Aufnahmeele- mente 15 sind fest mit dem Innenrohr 3 verbunden. Hierfür hat das Innenrohr 3 einen eingeschweißten Ringabschnitt 20 mit umfangsverteilten Öffnungen 21 , in welche jeweils ein zugehöriges Aufnahmeelement 15 eingesetzt und fixiert ist. Der eingeschweißte Ringabschnitt 20 hat eine größere Wandungsdicke als die daran axial anschließenden Rohrabschnitte. The locking means 12 comprise a plurality of locking units 13 which are arranged distributed over the circumference. In the present embodiment, three circumferentially distributed locking units 13 are provided in a locking plane, wherein also a different number and different arrangement in several levels is conceivable. Each locking unit 13 has a locking element 14 which is firmly clamped to the second tubular body 4, and a counter-identical receiving element 15 which is fixedly connected to the first tubular body 3. Figures 1 B and 1 F show the locking means 12 in the closed position, in the inserted state of the tube assembly 2. By the same is meant that the locking elements 14 engage in a clamped state form-fitting and backlash in the associated receptacle 15, so that the two tubular body 3, 4 are firmly clamped together in this connection area. The locking elements 14 are designed bolt-shaped and each have a flange portion 16 which is radially supported on a support surface of the second tubular body 4, and a conical end portion 17 which through radial passage openings 24 in the tube wall of the outer tube 4 passes into the associated Auflass 15 of the inner tube 3 can engage. The receiving elements 15 are cup-shaped and have a flange portion 18 which is radially supported relative to the inner tube 3 and an inner conical cup portion 19, in which the cone portion 17 of the locking element 14 can engage. The receiving elements 15 are firmly connected to the inner tube 3. For this purpose, the inner tube 3 has a welded-ring section 20 with circumferentially distributed openings 21, in each of which an associated receiving element 15 is inserted and fixed. The welded-in ring portion 20 has a greater wall thickness than the axially adjoining pipe sections.
Zum Lösen beziehungsweise Verspannen der Verriegelungselemente 14 sind mehrere Spannbolzen 22 vorgesehen, welche in ein Innengewinde im Außenrohr 4 eingeschraubt werden und sich mit einem Bolzenkopf am Verriegelungselement 14 abstützen können. Mit Lösebolzen 23, welche jeweils in ein Innengewinde des Verrie- gelungselements 14 eingeschraubt sind und die sich mit ihrem Ende auf einer Stützfläche des Außenrohrs 4 abstützen, können die Verriegelungselemente 14 bei Bedarf wieder gelöst und aus den Aufnahmen 15 entnommen werden. Die Anzahl der Spannbolzen 22 ist größer als die Anzahl der Lösebolzen 23. Es ist insbesondere in Figur 1 B erkennbar, dass das Innenrohr 3 zwei Gruppen von Aufnahmen 15, 15' aufweist, und zwar eine erste Gruppe von Aufnahmen 15 in einem (oberen) ersten Endabschnitt des Innenrohrs 3 und eine zweite Gruppe von Aufnahmen 15' in einem (unteren) zweiten Endabschnitt des Innenrohrs 3. In eingefahrenem Zustand der Rohranordnung 2 können die Verriegelungskörper 14 mit den ersten Aufnahmen 15 in Eingriff gebracht werden. In diesem Zustand hat die Rohranordnung 2 eine kurze erste Länge L1 , wie in den Figuren 1 A bis 1 C gezeigt. Nach Lösen der Verriegelungskörper 14 aus den Aufnahmen 15 der ersten Gruppe kann der erste Rohrkörper 3 aus dem zweiten Rohrkörper 4 herausgezogen werden, bis die Fügeebene des Außenrohrs 4 in axialer Überdeckung mit der zweiten Gruppe von Aufnahmen 15' angeordnet ist. In dieser Stellung können die Verriegelungskörper 14 in die Aufnahmen 15' der zweiten Gruppe eingesetzt und verspannt werden, wobei eine größere zweite Länge L2 der Rohranordnung definiert ist. Es können Anschläge vorgesehen sein, welche eine relative Einfahrbewegung beziehungsweise Ausfahrbewegung der beiden Rohrkörper 3, 4 axial begrenzt. Dabei sind die Anschläge so zu gestalten, dass die Fügeebene des Außenrohrs 4 bei Erreichen des Einfahranschlags in der ersten Fügeebene des Innenrohrs 3 und bei Erreichen des Ausfahranschlags in der zweiten Fügeebene des Innenrohrs 3 liegt. In Überdeckung der Fügeebenen fluchten die Öffnungen 24 für die Verriegelungskörper 14 mit den jeweiligen Aufnahmen 15, 15'. For releasing or clamping the locking elements 14, a plurality of clamping bolts 22 are provided, which are screwed into an internal thread in the outer tube 4 and can be supported with a bolt head on the locking element 14. With release bolts 23, which are each screwed into an internal thread of the locking element 14 and which are supported with their end on a support surface of the outer tube 4, the locking elements 14 can be released again if necessary and removed from the receptacles 15. The number of clamping bolts 22 is greater than the number of release bolts 23. It can be seen in particular in FIG. 1B that the inner pipe 3 has two groups of receptacles 15, 15 ', namely a first group of receptacles 15 in one (upper) first end portion of the inner tube 3 and a second group of seats 15 'in a (lower) second end portion of the inner tube 3. In the retracted state of the tube assembly 2, the locking body 14 can be brought into engagement with the first receptacles 15. In this condition, the tube assembly 2 has a short first length L1 as shown in Figs. 1A to 1C. After releasing the locking body 14 from the receptacles 15 of the first group of the first tube body 3 can be pulled out of the second tube body 4 until the joining plane of the outer tube 4 is arranged in axial overlap with the second group of receptacles 15 '. In this position, the locking body 14 can be inserted and clamped in the receptacles 15 'of the second group, wherein a larger second length L2 of the tube assembly is defined. It can be provided stops which a relative retraction movement or Extending movement of the two tubular body 3, 4 axially limited. The stops are to be designed so that the joining plane of the outer tube 4 is in reaching the Einfahranschlags in the first joining plane of the inner tube 3 and upon reaching the Ausfahranschlags in the second joining plane of the inner tube 3. Covering the joining planes, the openings 24 for the locking bodies 14 are aligned with the respective receptacles 15, 15 '.
Zum Schutz vor Verschleiß sind oberhalb beziehungsweise im Bereich der ersten und zweiten Fügeebenen des Innenrohres 3 Armierungen 25, 25' vorgesehen, wel- che die Aufnahmeelementel 5, 15' vor durch das Materialrohr 8 hindurchströmendem Material schützen. Die Armierungen 25, 25' sind jeweils als in Form von mit dem Innenrohr beispielsweise mittels Schweißen verbundenen Ringen gestaltet, welche axial oberhalb des jeweiligen Ringabschnitts 20 beziehungsweise der damit verbundenen Aufnahmeelemente 15, 15' angeordnet sind und diese nach radial innen überdecken. Auf diese Weise sind die Aufnahmeelemente 15, 15' vor dem einzubringenden Material geschützt. To protect against wear, reinforcements 25, 25 'are provided above or in the region of the first and second joining planes of the inner tube 3, which protect the receiving elements 5, 15' from material flowing through the material tube 8. The reinforcements 25, 25 'are each designed as rings connected to the inner tube, for example by means of welding, which are arranged axially above the respective annular section 20 or the associated receiving elements 15, 15' and cover these radially inwards. In this way, the receiving elements 15, 15 'are protected from the material to be introduced.
Zwischen dem Materialrohr 8 des ersten Rohrkörpers 3 und dem Materialrohr 9 des zweiten Rohrkörpers 4 ist eine erste Dichtungsanordnung 26 vorgesehen, welche den zwischen den Materialrohren 8, 9 gebildeten Ringspalt abdichtet. Die Dichtungsanordnung 26 umfasst mehrere Ringdichtungen 27 oberhalb und unterhalb der Verbindungsebene. Die Ringdichtungen 27 sind in einer Innenwandung des zweiten Materialrohres 9 angeordnet und lassen sich durch einen Spannmechanismus nachstellen. Hierfür werden die Ringdichtungen 26 axial beaufschlagt, so dass der Ringspalt zwischen den Materialrohren 8, 9 bei Verschleiß wieder geschlossen werden kann. Die Dichtungsanordnung 65 hat die Funktion, dass ein ungewünschtes Eindringen von Schmutz in den Ringspalt verhindert und ein Druckaufbau innerhalb der Rohranordnung 2 ermöglicht wird, um den an die Rohranordnung 2 angeschlossenen Tiefenrüttler beispielsweise Druckluft oder Wasser zu versorgen. Zwischen den Kabel- röhren 10, 1 1 ist ebenfalls eine Dichtungsanordnung 28 vorgesehen, welche den dort gebildeten Ringspalt abdichtet. Die Dichtungsanordnung 28 umfasst mehrere Ringdichtungen 29, die zwischen einer Außenwandung des ersten Kabelrohrs 8 und einem Dichtkörper 30 angeordnet sind. Die Dichtungsanordnungen 25, 28 ermöglichen neben der Abdichtfunktion ein gutes Gleiten der beiden Rohrkörper 3, 4 relativ zueinander. Beide Dichtungen 25, 28 lassen sich leicht austauschen und können in Abhängigkeit vom Abrieb nachgestellt werden. Die Figuren 2A bis 2D und 3A bis 3D werden im Folgenden gemeinsam beschrieben. Es ist eine erfindungsgemäße Tiefenrüttelvorrichtung 32 in einer ersten Ausführungsform gezeigt mit einer erfindungsgemäßen Tiefenrüttel-Rohranordnung 2 gemäß den Figuren 1 A bis 1 F. Die vorliegende Tiefenrüttelvorrichtung 32 ist zur Durchführung des Rüttelstopfverfahrens ausgestaltet, ohne hierauf eingeschränkt zu sein. Die Vor- richtung kann gleichermaßen auch zur Herstellung pfahlartiger Gründungselemente verwendet werden. Between the material pipe 8 of the first pipe body 3 and the material pipe 9 of the second pipe body 4, a first sealing arrangement 26 is provided, which seals the annular gap formed between the material pipes 8, 9. The seal assembly 26 includes a plurality of ring seals 27 above and below the joint plane. The ring seals 27 are arranged in an inner wall of the second material tube 9 and can be adjusted by a clamping mechanism. For this purpose, the annular seals 26 are acted upon axially, so that the annular gap between the material pipes 8, 9 can be closed again when worn. The seal assembly 65 has the function that prevents unwanted ingress of dirt into the annular gap and a pressure build-up within the tube assembly 2 is made possible to supply the connected to the tube assembly 2 Tiefenrüttler example, compressed air or water. Between the cable tubes 10, 1 1 is also a seal assembly 28 is provided which seals the annular gap formed there. The seal arrangement 28 comprises a plurality of ring seals 29, which are arranged between an outer wall of the first cable tube 8 and a sealing body 30. The seal assemblies 25, 28 allow in addition to the sealing function a good sliding of the two tubular body 3, 4 relative to each other. Both seals 25, 28 are easily replaced and can be adjusted depending on the abrasion. FIGS. 2A to 2D and 3A to 3D will be described jointly below. A deep vibrator device 32 according to the invention is shown in a first embodiment with a depth vibrator tube arrangement 2 according to the invention according to FIGS. 1A to 1F. The present depth vibrator device 32 is designed for carrying out the vibratory tamping method without being limited thereto. The device can likewise be used for producing pile-like foundation elements.
Die Vorrichtung 32 weist ein mobiles Gerät 33 auf, das vorliegend in Form eines Raupengeräts gestaltet ist, ohne hierauf eingeschränkt zu sein. An dem Gerät 33 ist ein Traggestell 34 angebracht, das auch als Mäklermast bezeichnet wird. Der Mäklermast 34 ist mittels einer kraftbetätigten Stelleinheit 35 schwenkbar relativ zum Gerät 33. An dem Mäklermast 34 sind Führungsschienen 36 vorgesehen, an denen ein Schlitten 37 verfahrbar geführt ist. An dem Schlitten 37 ist das eigentliche Tiefenrüttelwerkzeug 38 befestigt. Das Tiefenrüttelwerkzeug 38 umfasst die Rohranordnung 2 und den Tiefenrüttler 39, der mit der Rohranordnung 2 über eine elastische Kupplung 40 verbunden ist. Am oberen Ende des Mäklermastes 34 ist ein Kragarm 41 mit einer Seilwinde 42 vorgesehen, mit der ein Behälter 43 entlang dem Mäklermast 34 verfahrbar ist. In einer auf den Boden abgesenkten Position kann der Behälter 43 mit Material, beispielsweise Kies, gefüllt werden, welches dann - in einer am Mäklermast hochgezogenen, oberen Position - vom Behälter 43 in das obere Ende 6 der Rohranordnung 2 einströmen kann. Das Material fließt durch die Rohranordnung 2 in den damit verbundenen Tiefenrüttler 39, an dessen Spitze 44 es in den Boden austritt. The device 32 comprises a mobile device 33, which in the present case is designed in the form of a tracked device, without being limited thereto. On the device 33, a support frame 34 is attached, which is also referred to as Mäklermast. The Mäklermast 34 is pivotally relative to the device 33 by means of a power-operated actuator 35. On the Mäklermast 34 guide rails 36 are provided, on which a carriage 37 is movably guided. On the carriage 37, the actual depth shaker 38 is attached. The depth shaker 38 includes the tube assembly 2 and the depth shaker 39, which is connected to the tube assembly 2 via a flexible coupling 40. At the upper end of the Mäklermastes 34 a cantilever 41 is provided with a winch 42, with a container 43 along the Mäklermast 34 is movable. In a lowered position to the ground, the container 43 can be filled with material, such as gravel, which then - in an elevated Mäklermast, upper position - can flow from the container 43 into the upper end 6 of the tube assembly 2. The material flows through the tube assembly 2 in the associated deep vibrator 39, at the tip 44 it exits into the ground.
Damit das elektrische Kabel für den Tiefenrüttler 39 nicht beschädigt wird, ist eine Kabelspannvorrichtung 45 vorgesehen, die als Einzelheit in den Figuren 3A bis 3D dargestellt ist. Die Kabelspannvorrichtung 45 ist so gestaltet, das elektrische Kabel 46 für den Tiefenrüttler 39 beim Teleskopieren des ersten Rohrkörpers 3 relativ zum zweiten Rohrkörper 4 stets gespannt ist und nachgeführt wird. Die Kabelspannvor- richtung 45 ist am Schlitten 37 befestigt und kann gemeinsam mit diesem am Mast 34 verfahren werden. Wie insbesondere in Figur 3A erkennbar, umfasst die Kabelspannvorrichtung 45 einen Tragarm 47, an dem mehrere erste Umlenkrollen 48 mittels Lager 49 drehbar gelagert sind, sowie einen gegenüber dem Tragarm 47 höhen- veränderlichen Verstellarm 50 mit zweiten Umlenkrollen 51 . Das elektrische Kabel 46 ist an einem Ende des Tragarms 47 in einer Spannvorrichtung 52 fixiert, welche als Detail in Figur 3D dargestellt ist, und über die ersten und zweiten Umlenkrollen 48, 51 geführt, von wo aus das Kabel 46 in die obere Öffnung des ersten Kabelrohres 10 einmündet. Am Verstellarm 50 ist ein Gewicht 53 befestigt, dessen Masse so ausge- legt ist, dass es der Gewichtskraft des Kabels 46 entgegenwirkt, um dieses gespannt zu halten. An dem Verstellarm 50 greift ferner ein Sicherheitsseil 54 an, welches Teil eines Lastsicherungsgeräts 55 ist, welches ein Herabfallen des Verstellarms 50 bei Reißen des Kabels 46 verhindert. Durch die Teleskopierbarkeit der Rohranordnung 2 ist es möglich, Säulen im Boden zu erstellen, die eine größere Tiefe T2 haben, als die Höhe H des Mäklermastes 34. Ein erfindungsgemäßes Verfahren mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß den Figuren 2A bis 2D und 3A bis 3D wird nachstehend anhand der Figuren 4A bis 4G erläutert. So that the electrical cable for the deep vibrator 39 is not damaged, a cable tensioning device 45 is provided, which is shown as a detail in Figures 3A to 3D. The cable tensioning device 45 is designed so that the electric cable 46 is always tensioned for the deep vibrator 39 when telescoping the first tubular body 3 relative to the second tubular body 4 and is tracked. The cable tensioning Direction 45 is attached to the carriage 37 and can be moved together with this on the mast 34. As can be seen in particular in FIG. 3A, the cable tensioning device 45 comprises a support arm 47, on which a plurality of first deflection rollers 48 are rotatably mounted by means of bearings 49, as well as an adjustment arm 50 with second deflection rollers 51, which is height-adjustable relative to the support arm 47. The electrical cable 46 is fixed to one end of the support arm 47 in a tensioning device 52 which is shown in detail in Figure 3D, and passed over the first and second deflection rollers 48, 51, from where the cable 46 into the upper opening of the first Cable duct 10 opens. On the adjustment arm 50, a weight 53 is fixed, whose mass is designed so that it counteracts the weight of the cable 46 in order to keep it taut. On the adjustment arm 50 further engages a safety cable 54, which is part of a load-securing device 55, which prevents a drop of the adjustment arm 50 when the cable 46 breaks. Due to the telescoping of the tube assembly 2, it is possible to create columns in the ground, which have a greater depth T2, than the height H of the Mäklermastes 34. A method according to the invention by means of a device according to the invention according to Figures 2A to 2D and 3A to 3D is hereinafter explained with reference to Figures 4A to 4G.
Figur 4A zeigt die Vorrichtung 32 in Ausgangsposition mit über der Bodenkante 56 befindlichem Tiefenrüttler 39. Wie oben bereits erwähnt, ist der Tiefenrüttler 39 als Schleusenrütter gestaltet, mit dem grobkörniges Zugabematerial zur Herstellung einer Bodensäule in den Boden eingebracht werden kann. In einem ersten Schritt wird der Tiefenrüttler 39 bis zu einer ersten Tiefe T1 in den Boden 57 eingebracht. Dieser Zustand ist in Figur 4B sowie in Figur 2C gezeigt. Die Tiefe T1 ist erreicht, wenn die Verriegelungsmittel 12 etwas oberhalb der Bodenkante 56 liegen, so dass sie von einer Bedienperson betätigbar sind. Nun können die Verriegelungsmittel 12 gelöst werden, was durch Öffnen der Spannschrauben 22 und Herausnehmen der Verrie- gelungselemente 14 aus den Ausnehmungen 15 bewerkstelligt wird. Anschließend kann der obere erste Rohrkörper 3 durch Hochfahren des Schlittens 37 aus dem unteren zweiten Rohrkörper 4 herausgefahren werden, wobei der zweite Rohrkörper 4 und der daran befestigte Tiefenrüttler 39 aufgrund ihres Eigengewichts in gegebener Tiefe T1 im Boden 57 verbleiben. Während des Auseinanderfahrens wird das Rüttlerkabel 46 automatisch mit Hilfe der Kabelspannvorrichtung 45 gespannt gehalten und nachgeführt. Der vollständig ausgefahrene Zustand der Rohranordnung 2 ist erreicht, wenn die untere zweite Gruppe von Aufnahmeelementen 15' des Innenroh- res 3 in einer Ebene mit den Öffnungen 24 des Außenrohres 4 liegt. Nach Erreichen dieser Position, welche in Figur 4C und auch in Figur 2B gezeigt ist, werden die Verriegelungsmittel 12 geschlossen, so dass die beiden Rohrkörper 3, 4 gegeneinander fixiert werden. Dies wird durch Einsetzen und Verspannen der Verriegelungselemente 14 erreicht, welche dann formschlüssig in die zugehörigen Aufnahmen 15' eingrei- fen, so dass die beiden Rohrkörper 3, 4 fest miteinander verbunden sind. Nun kann der Tiefenrüttler 39 weiter in den Boden 57 eingerüttelt werden, und zwar bis zum Erreichen der Endtiefe T2. Dieser Zustand ist in Figur 4D gezeigt. FIG. 4A shows the device 32 in the starting position with deep vibrator 39 located above the bottom edge 56. As already mentioned above, the deep vibrator 39 is designed as a sluice gate with which coarse-grained feed material can be introduced into the soil to produce a soil column. In a first step, the deep vibrator 39 is introduced into the bottom 57 up to a first depth T1. This state is shown in FIG. 4B as well as in FIG. 2C. The depth T1 is reached when the locking means 12 are slightly above the bottom edge 56, so that they can be actuated by an operator. Now the locking means 12 can be solved, which is accomplished by opening the clamping screws 22 and removing the locking elements 14 from the recesses 15. Subsequently, the upper first tubular body 3 can be moved out by raising the carriage 37 from the lower second tubular body 4, wherein the second tubular body 4 and attached thereto Tiefenrüttler 39 due to their own weight in given Depth T1 remain in the bottom 57. While moving apart, the Rüttlerkabel 46 is automatically kept taut with the help of the cable tensioning device 45 and tracked. The fully extended state of the tube arrangement 2 is achieved when the lower second group of receiving elements 15 'of the inner tube 3 lies in a plane with the openings 24 of the outer tube 4. After reaching this position, which is shown in Figure 4C and also in Figure 2B, the locking means 12 are closed, so that the two tubular body 3, 4 are fixed against each other. This is achieved by inserting and clamping the locking elements 14, which then engage in a form-fitting manner in the associated receptacles 15 ', so that the two tubular bodies 3, 4 are firmly connected to one another. Now the deep vibrator 39 can be further shaken into the ground 57, until reaching the final depth T2. This condition is shown in Figure 4D.
Nun wird der Aufbau der Säule 58 im Boden 57 begonnen, wobei Zugabematerial gegebenenfalls mit Druckluftunterstützung beim Ziehen des Tiefenrüttlers 39 an der Rüttlerspitze 44 austritt. Der Schlitten 37 wird bis in die obere Position beziehungsweise bis zum Hubende verfahren, wobei ein erster Säulenabschnitt von der Tiefe T2 bis zur Tiefe T1 erstellt wird. Nach Erreichen der oberen Position liegen die Verriegelungsmittel 12 wieder frei zugänglich oberhalb der Bodenkante 56. Dieser Zustand ist in Figur 4E gezeigt. Nun werden die Verriegelungsmittel 12 wieder gelöst, was durch Öffnen der Spannschrauben und Entnehmen der Verriegelungselemente 14 geschieht. Anschließend wird der Schlitten 37 mit dem daran befestigten ersten Rohrkörper 3 wieder in den zweiten Rohrkörper 4 eingeschoben. Während des Telesko- pier- beziehungsweise Einfahrvorgangs wird das Tiefenrüttlerkabel 46 mit Hilfe der Spannvorrichtung 52 gespannt gehalten und nachgeführt, wobei die nötige Zugkraft der erzeugten Kabelreibung in den Kabelrohren 10, 1 1 entspricht und durch das justierbare Gegengewicht 53 aufgebracht wird. Wenn der eingefahrene Zustand der Rohranordnung 2 erreicht ist, welcher in Figur 4F und den Figuren 2C, 2D gezeigt ist, können die Verriegelungsmittel 12 der Rohranordnung 2 wieder geschlossen wer- den, was durch Einsetzen und Verspannen der Verriegelungskörper 14 erfolgt. Nun wird der obere Säulenabschnitt durch schrittweises Ziehen und Einrütteln des Tiefenrüttlers 39 bei eingefahrenem Zustand der Rohranordnung 2 erstellt. Der Endzustand mit fertig erstellter Säule 58 ist in Figur 4G gezeigt. Die Figuren 5A bis 5C, welche nachstehend gemeinsam beschrieben werden, zeigen eine erfindungsgemäße Rohranordnung 2 in einer zweiten Ausführungsform. Die vorliegende Rohranordnung 2 entspricht weitgehend der Rohranordnung gemäß den Figuren 1 A bis 1 F, so dass hinsichtlich der Gemeinsamkeiten auf die obige Beschreibung Bezug genommen wird. Dabei sind gleiche, respektive einander entsprechende Einzelheiten mit denselben Bezugszeichen versehen, wie in den Figuren 1 A bis 1 F. Im Folgenden wird insbesondere auf die Unterschiede eingegangen. Ein erster Unterschied besteht darin, dass die Rohranordnung 2 gemäß den Figuren 5A bis 5C zum Einsatz für ein Rütteldruckverfahren ausgestaltet ist. Beim Rütteldruckverfahren erfolgt eine Verdichtung grobkörniger Böden durch Tiefenrüttler mit verhältnismäßig niedriger Frequenz. Der Rüttler kann an einem Kran oder Bagger hängend eingesetzt werden. Unter Einfluss der Schwingungen des Tiefenrüttlers werden die Bodenkörner in eine dichtere Lagerung gebracht, wobei eine Volumenminderung des Bodens eintritt. Eine Materialzugabe in den Boden erfolgt beim Rütteldruckverfahren nicht. Insofern haben der erste und der zweite Rohrkörper 3, 4 auch jeweils nur einen Kanal 10, 1 1 , durch den das Rüttlerkabel 46 hindurchgeführt wird. Ein Materialrohr ist nicht vorgesehen. Now, the construction of the column 58 is started in the bottom 57, with additional material optionally exits with compressed air support pulling the Tiefenrüttlers 39 at the Rüttlerspitze 44. The carriage 37 is moved to the upper position or to the stroke end, wherein a first column section is created from the depth T2 to the depth T1. After reaching the upper position, the locking means 12 are again freely accessible above the bottom edge 56. This state is shown in Figure 4E. Now the locking means 12 are released again, which is done by opening the clamping screws and removing the locking elements 14. Subsequently, the carriage 37 is inserted with the attached first pipe body 3 back into the second tubular body 4. During the telescoping or retracting operation, the deep vibrator cable 46 is held tensioned and tracked with the aid of the tensioning device 52, the necessary tensile force corresponding to the generated cable friction in the cable ducts 10, 11 being applied by the adjustable counterweight 53. When the retracted state of the tube assembly 2 is reached, which is shown in Figure 4F and Figures 2C, 2D, the locking means 12 of the tube assembly 2 can be closed again, which is done by inserting and clamping the locking body 14. Now, the upper column section is created by stepwise pulling and shaking the Tiefenrüttlers 39 in the retracted state of the tube assembly 2. The final state with completed column 58 is shown in Figure 4G. FIGS. 5A to 5C, which will be described jointly below, show a pipe arrangement 2 according to the invention in a second embodiment. The present pipe arrangement 2 largely corresponds to the pipe arrangement according to FIGS. 1A to 1F, so that reference is made to the above description with regard to the similarities. In this case, identical, respectively corresponding details are provided with the same reference numerals, as in Figures 1 A to 1 F. In the following, particular attention is paid to the differences. A first difference is that the tube assembly 2 is designed according to the figures 5A to 5C for use in a Rütteldruckverfahren. In Rütteldruckverfahren densification of coarse-grained soils by Tiefenrüttler takes place at a relatively low frequency. The vibrator can be used hanging on a crane or excavator. Under the influence of the vibrations of the deep vibrator, the soil grains are brought into a denser storage, whereby a volume reduction of the soil occurs. A material addition to the soil does not occur in Rütteldruckverfahren. In this respect, the first and the second tubular body 3, 4 also each have only one channel 10, 1 1, through which the Rüttlerkabel 46 is passed. A material pipe is not provided.
Eine weitere Besonderheit der Rohranordnung 2 besteht in der Ausgestaltung der Verriegelungsmittel 12, die steuerbar gestaltet sind. Hierfür weisen die Verriegelungseinheiten 13 jeweils einen hydraulisch betätigbaren Kolben 59 auf, der in einem dem Innenrohr 3 zugeordneten Zylinder 60 radial beweglich einsitzt. Die Kolben- Zylinder-Einheit 59, 60 ist doppeltwirkend gestaltet, das heißt durch Druckbeaufschlagen einer ersten Zylinderkammer über eine erste Hydraulikleitung 61 wird der zugehörige Kolben 59 nach radial außen beaufschlagt, und durch Druckbeaufschlagen einer zweiten Zylinderkammer über eine zweite Hydraulikleitung 62 wird der Kolben nach radial innen bewegt. Am Kolben 59 ist jeweils ein Verriegelungselement 14 fixiert, und zwar mittels einer Schraube, ohne hierauf eingeschränkt zu sein. Another peculiarity of the tube assembly 2 is the design of the locking means 12, which are designed to be controllable. For this purpose, the locking units 13 each have a hydraulically actuable piston 59 which is seated radially movable in a cylinder 60 associated with the inner tube 3. The piston-cylinder unit 59, 60 is designed double-acting, that is, by pressurizing a first cylinder chamber via a first hydraulic line 61, the associated piston 59 is acted upon radially outward, and by pressurizing a second cylinder chamber via a second hydraulic line 62 of the piston is after moved radially inward. On the piston 59, a respective locking element 14 is fixed, by means of a screw, without being limited thereto.
In nach radial außen gefahrener Position der Kolben 59 greifen die damit verbundenen Verriegelungselemente 14 in die jeweiligen Aufnahmen 15, 15' des Außenrohres 4 ein. Die Aufnahmen 15, 15' sind vorliegend in Form von in der Innenwandung des Außenrohres 4 gebildeten umlaufenden Ringnuten gebildet. In der radial vorstehenden Position der Kolben 59 sind das Innenrohr 3 und das Außenrohr 4 fest miteinander verspannt. Durch Bewegen der Kolben 59 nach radial innen geben die Verriege- lungselemente 14 die Aufnahmen 15 frei, so dass das Innenrohr 3 relativ zum Außenrohr 4 bewegt werden kann. Verglichen mit der obigen Ausführungsform, ist vorliegend eine kinematische Umkehr insofern vorgesehen, als dass die Verriegelungselemente 14 dem Innenrohr 3 und die Aufnahmen 15 dem Außenrohr 4 zugeordnet sind. Dies hat Vorteile in Bezug auf die Herstellung und Ansteuerung der Hydraulik- leitungen, welche dem oberen Rohrkörper 3 zugeordnet sind. Die Verriegelungselemente 14 sind in einem unteren Rohrabschnitt 63 vorgesehen, der gegenüber dem daran anschließenden Rohrabschnitt 64 eine verdickte Wandung aufweist, damit die Kolben-Zylinder-Einheiten 59, 60 hier aufgenommen werden können. Die beiden Rohrabschnitte 63, 64 sind miteinander verschweißt. Am dem unteren Rohrabschnitt 63 ist ein ringförmiges Deckelelement 65 abdichtend verschraubt, welche stirnseitige Teilabschnitte der Hydraulikkanäle abschließt. In moved radially outward position of the piston 59 engage the associated locking elements 14 in the respective receptacles 15, 15 'of the outer tube 4 on. The receptacles 15, 15 'are presently formed in the form of circumferential annular grooves formed in the inner wall of the outer tube 4. In the radially projecting position of the piston 59, the inner tube 3 and the outer tube 4 are firmly clamped together. By moving the pistons 59 radially inward, the locking elements 14 release the receivers 15 so that the inner tube 3 can be moved relative to the outer tube 4. Compared with the above embodiment, in this case a kinematic reversal is provided insofar as that the locking elements 14 are the inner tube 3 and the receptacles 15 associated with the outer tube 4. This has advantages with respect to the production and control of the hydraulic lines, which are associated with the upper tubular body 3. The locking elements 14 are provided in a lower pipe section 63, which has a thickened wall opposite the adjoining pipe section 64, so that the piston-cylinder units 59, 60 can be accommodated here. The two pipe sections 63, 64 are welded together. At the lower pipe section 63, an annular cover member 65 is screwed sealingly, which terminates end-side sections of the hydraulic channels.
In der vollständig eingefahrenen Position, welche in den Figuren 5A und 5B gezeigt ist, schlägt das Deckelelement 65 gegen einen dem Außenrohr 4 zugeordneten End- anschlag 66 an. Der Anschlag 66 ist durch eine Stirnfläche des Endabschnitts 7 des Rohrkörpers 4 gebildet, der in den axial anschließenden Rohrabschnitt 67 eingesteckt und mit diesem verschweißt ist. Der Rohrabschnitt 67 hat Bereiche mit größerer Wandungsdicke, in denen die radialen Aufnahmen 15 gebildet sind. Der Endabschnitt 7 hat umfangsverteilte Taschen als Verbindungsmittel 68 zum Verbinden mit dem Tiefenrüttler 39. Zwischen dem Innenrohr 3 und dem Außenrohr 4 sind obere und untere Dichtungsmittel 26, 28 vorgesehen. In the completely retracted position, which is shown in FIGS. 5A and 5B, the cover element 65 abuts against an end stop 66 assigned to the outer tube 4. The stopper 66 is formed by an end face of the end portion 7 of the tubular body 4, which is inserted into the axially adjacent pipe section 67 and welded thereto. The pipe section 67 has areas with greater wall thickness, in which the radial receptacles 15 are formed. The end portion 7 has circumferentially distributed pockets as connecting means 68 for connection to the deep vibrator 39. Between the inner tube 3 and the outer tube 4 upper and lower sealing means 26, 28 are provided.
Es ist erkennbar, dass das Außenrohr 4 eine erste Gruppe von Aufnahmen 15 am unteren Ende und eine zweite Gruppe von Aufnahmen 1 5' am oberen Ende aufweist, wobei die beiden Gruppen von Aufnahmen 15, 15' die eingefahrene beziehungsweise ausgefahrene Stellung der Rohranordnung 2 bilden. Die Aufnahmen 15 der ersten Gruppe sind über den Umfang verteilt in zwei Ebenen angeordnet. Dabei sind je Verriegelungsebene drei Aufnahmen 15 über den Umfang verteilt vorgesehen, wobei die Aufnahmen 15 der beiden Verriegelungsebenen umfangsversetzt zueinander angeordnet sind. Dasselbe gilt für die Aufnahmen 15' der zweiten Gruppe, welche den ausgefahrenen Zustand der Rohranordnung 2 repräsentieren. Ein Vorteil der vorliegenden Ausführungsform mit hydraulischer Betätigung besteht darin, dass die Verriegelungselemente 14 gleichzeitig betätigt werden können, und zwar automatisiert, wodurch der Rüttelprozess schnell und effizient ausgeführt werden kann. Die Figuren 6A bis 6C und 7A bis 7G werden im Folgenden gemeinsam beschrieben. Es ist eine erfindungsgemäße Tiefenrüttelvorrichtung 32 in einer zweiten Ausführungsform gezeigt mit einer erfindungsgemäßen Tiefenrüttel-Rohranordnung 2 gemäß den Figuren 5A bis 5C. Die vorliegende Tiefenrüttelvorrichtung 32 ist zur Durchführung des Rütteldruckverfahrens ausgestaltet. It can be seen that the outer tube 4 has a first group of receptacles 15 at the lower end and a second group of receptacles 1 5 'at the upper end, wherein the two groups of receptacles 15, 15' form the retracted or extended position of the tube assembly 2 , The receptacles 15 of the first group are distributed over the circumference in two planes. In this case, three receptacles 15 are provided distributed over the circumference per locking level, wherein the Receivers 15 of the two locking levels are circumferentially offset from each other. The same applies to the receptacles 15 'of the second group, which represent the extended state of the tube assembly 2. An advantage of the present hydraulic actuation embodiment is that the locking elements 14 can be actuated simultaneously, automated, whereby the shaking process can be performed quickly and efficiently. FIGS. 6A to 6C and 7A to 7G will be described together below. A deep vibrator device 32 according to the invention is shown in a second embodiment with a depth-vibrating tube arrangement 2 according to the invention according to FIGS. 5A to 5C. The present depth vibrator 32 is configured to perform the vibrating pressure method.
Die Tiefenrüttelvorrichtung 32 gemäß den Figuren 6A bis 6C und 7A bis 7G entspricht weitestgehend der obigen Ausführungsform gemäß den Figuren 2 und 3, auf deren Beschreibung insofern Bezug genommen wird. Gleiche, respektive einander entsprechende Einzelheiten sind daher mit denselben Bezugszeichen versehen, wie in den Figuren 1 bis 5. The depth shaker 32 according to Figures 6A to 6C and 7A to 7G largely corresponds to the above embodiment according to Figures 2 and 3, the description of which reference is made. The same, respectively corresponding details are therefore provided with the same reference numerals, as in Figures 1 to 5.
Die Vorrichtung 32 weist ein mobiles Gerät 33 in Form eines Raupengeräts auf. An einem Tragarm des Raupengeräts ist ein Mäklermast 34 befestigt, der mittels einer kraftbetätigten Stelleinheit 35 relativ zum Gerät 33 schwenkbar ist. An dem Mäkler- mast 34 sind Führungsschienen 36 vorgesehen, an denen ein Schlitten 37 verfahrbar geführt ist. An dem Schlitten ist das eigentliche Tiefenrüttelwerkzeug 38 befestigt. Das Tiefenrüttelwerkzeug 38 umfasst die Rohranordnung 2 gemäß den Figuren 5A bis 5C und den Tiefenrüttler 39, der mit der Rohranordnung 2 über eine elastische Kupplung 40 verbunden ist. Im Unterschied zur obigen Ausführungsform ist vorlie- gend kein Behälter vorgesehen, da eine Materialzugabe in den Boden beim Rütteldruckverfahren nicht erfolgt. The device 32 has a mobile device 33 in the form of a tracked device. On a support arm of the tracked device a Mäklermast 34 is fixed, which is pivotable relative to the device 33 by means of a power-actuated actuator 35. On the Mäkler- mast 34 guide rails 36 are provided, on which a carriage 37 is movably guided. On the carriage, the actual depth shaker 38 is attached. The depth shaker 38 comprises the tube assembly 2 according to FIGS. 5A to 5C and the depth shaker 39, which is connected to the tube assembly 2 via an elastic coupling 40. In contrast to the above embodiment, no container is presently provided, since no material is added to the bottom during the vibrating pressure process.
Eine Kabelspannvorrichtung 45 hält das elektrische Kabel 46 für den Tiefenrüttler 39 beim Teleskopieren des ersten Rohrkörpers 3 relativ zum zweiten Rohrkörper 4 stets gespannt und führt dieses nach. Hinsichtlich weiterer Details zur Kabelspannvorrichtung 45 wird auf die Beschreibung zur ersten Ausführungsform verwiesen. Durch die Teleskopierbarkeit der Rohranordnung 2 ist es möglich, Säulen im Boden zu erstellen, die eine größere Tiefe T2 haben, als die Höhe H des Mäklermastes 34. Das erfindungsgemäße Verfahren mittels der Vorrichtung gemäß den Figuren 6A bis 6C ist in den Figuren 7A bis 7G gezeigt. Dieses entspricht dem Verfahren zur ersten Ausführungsform, auf deren Beschreibung insofern Bezug genommen wird. A cable tensioning device 45 holds the electric cable 46 for the deep vibrator 39 when telescoping the first tube body 3 relative to the second tube body 4 always curious and leads this after. For further details of the cable tensioning device 45, reference is made to the description of the first embodiment. Due to the telescoping of the tube assembly 2, it is possible to create columns in the ground, which have a greater depth T2, than the height H of the Mäklermastes 34. The inventive method by means of the device according to Figures 6A to 6C is shown in Figures 7A to 7G shown. This corresponds to the method of the first embodiment, to the description of which reference is made.
Figur 7A zeigt die Vorrichtung 32 in Ausgangsposition mit über der Bodenkante 56 befindlichem Tiefenrüttler 39, der als Druckrüttler gestaltet ist. Im ersten Schritt wird der Tiefenrüttler 39 bis zur ersten Tiefe T1 in den Boden 57 eingerüttelt, wobei der Boden in diesem ersten Abschnitt verdichtet wird (Figur 7B). Anschließend werden die Verriegelungsmittel 12 durch hydraulische Druckbeaufschlagung im Öffnungssinne gelöst, und der obere erste Rohrkörper 3 wird durch Hochfahren des Schlittens 37 aus dem unteren zweiten Rohrkörper 4 herausgefahren. Während des Auseinander- fahrens wird das Rüttlerkabel 46 mit Hilfe der Kabelspannvorrichtung 45 gespannt gehalten und nachgeführt. Nach Erreichen der oberen Endposition (Figur 7C) werden die Verriegelungsmittel 12 wieder hydraulisch geschlossen, so dass die beiden Rohrkörper 3, 4 miteinander fixiert sind. Nun wird der Tiefenrüttler 39 weiter in den Boden 57 bis zum Erreichen der Endtiefe T2 eingerüttelt (Figur 7D). Anschließend erfolgt die Verdichtung von unten nach oben in vorher festgelegten Hebungsstufen und Zeitintervallen bis zum Erreichen des Hubendes beziehungsweise einer ausge- fahrenen Stellung (Figur 7E). Nach Erreichen des Hubendes werden die Verriegelungsmittel 12 wieder hydraulisch gelöst, und der Schlitten 37 wird mit dem daran befestigten ersten Rohrkörper 3 wieder in den zweiten Rohrkörper 4 eingeschoben. Während des Einfahrvorgangs wird das Rüttlerkabel 46 mit Hilfe der Spannvorrichtung 52 gespannt gehalten und nachgeführt. Nach Erreichen des eingeschobenen Zustands (Figur 7F) werden die Verriegelungsmittel 12 wieder geschlossen. Nun erfolgt die Verdichtung des oberen Säulenabschnitts in definierten Hebungsstufen und Zeitintervallen des Tiefenrüttlers 39. Der Endzustand mit fertig verdichteter Säule 58 ist in Figur 7G gezeigt. Die erfindungsgemäßen Rohranordnungen 2 beziehungsweise die damit ausgerüsteten Vorrichtungen 32 haben den Vorteil, dass sich hiermit Säulen herstellen lassen, deren Tiefe größer ist, als der oberhalb der Bodenkante 56 zur Verfügung stehende Raum beziehungsweise als die Höhe H der Vorrichtung 32. Ebenso ist es möglich, bei gleichbleibender Versenktiefe, kleinere Vorrichtungen 32 zu verwenden. Ein weiterer Vorteil der längenveränderlichen Rohranordnung 2 besteht darin, dass die Transportlänge reduziert werden kann. FIG. 7A shows the device 32 in the starting position with a depth shaker 39 located above the bottom edge 56, which is designed as a pressure shaker. In the first step, the deep vibrator 39 is shaken into the ground 57 up to the first depth T1, the soil being compacted in this first section (FIG. 7B). Subsequently, the locking means 12 are released by hydraulic pressurization in the opening sense, and the upper first tubular body 3 is moved out by raising the carriage 37 from the lower second tubular body 4. During the divergence driving the vibrator cable 46 is held by means of the cable tensioning device 45 tensioned and tracked. After reaching the upper end position (Figure 7C), the locking means 12 are hydraulically closed again, so that the two tubular body 3, 4 are fixed together. Now the deep vibrator 39 is further shaken into the ground 57 until reaching the final depth T2 (Figure 7D). Subsequently, the compaction takes place from bottom to top in previously determined elevation stages and time intervals until reaching the end of the stroke or an extended position (FIG. 7E). After reaching the stroke end, the locking means 12 are released hydraulically again, and the carriage 37 is inserted with the attached first pipe body 3 back into the second tubular body 4. During the retraction process, the Rüttlerkabel 46 is held under tension with the help of the jig 52 and tracked. After reaching the inserted state (Figure 7F), the locking means 12 are closed again. Now the compression of the upper column section takes place in defined elevation steps and time intervals of the deep vibrator 39. The final state with ready-compacted column 58 is shown in FIG. 7G. The pipe arrangements 2 according to the invention or the devices 32 equipped therewith have the advantage that it is possible to produce columns whose depth is greater than the space available above the floor edge 56 or the height H of the device 32. It is likewise possible to with the same depth of insertion, smaller devices 32 to use. Another advantage of the variable-length tube assembly 2 is that the transport length can be reduced.
Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS
2 Tiefenrüttler-Rohranordnung2 deep vibrator tube arrangement
3, 4 (erster, zweiter) Rohrkörper3, 4 (first, second) tubular body
5 erstes Ende 5 first end
6 erste Verbindungsmittel 6 first connection means
7 zweites Ende 7 second end
8, 9 (erstes, zweites) Mantelrohr 8, 9 (first, second) jacket tube
10, 1 1 (erstes, zweites) Kabelrohr10, 1 1 (first, second) cable tube
12 Verriegelungsmittel 12 locking means
13 Verriegelungseinheit 13 locking unit
14 Verriegelungselement14 locking element
15 Aufnahme 15 recording
16 Flanschabschnitt  16 flange section
17 Endabschnitt  17 end section
18 Flanschabschnitt  18 flange section
19 Napfabschnitt  19 bowl section
20 Ringabschnitt  20 ring section
21 Öffnung  21 opening
22, 23 Bolzen  22, 23 bolts
24 Durchgangsöffnung  24 passage opening
25 Armierung  25 reinforcement
26 Dichtungsanordnung 26 sealing arrangement
27 Ringdichtung 27 ring seal
28 Dichtungsanordnung 28 sealing arrangement
29 Ringdichtung 29 ring seal
30 Dichtkörper  30 sealing bodies
32 Tiefenrüttelvorrichtung 32 deep shaker device
33 Gerät 33 device
34 Mäklermast  34 Mäklermast
35 Stelleinheit  35 actuator
36 Führungsschiene  36 guide rail
37 Schlitten 38 Tiefenrüttelwerkzeug 37 sleds 38 depth shaker tool
39 Tiefenrüttler 39 deep vibrators
0 Kupplung 0 clutch
1 Kragarm  1 cantilever
42 Seilwinde  42 winch
43 Behälter  43 containers
44 Spitze  44 tip
45 Kabelspannvorrichtung 45 cable tensioning device
46 Kabel 46 cables
47 Tragarm  47 support arm
48 erste Umlenkrolle  48 first pulley
49 Lager  49 bearings
50 Verstellarm  50 adjustment arm
51 zweite Umlenkrolle  51 second pulley
52 Spannvorrichtung  52 clamping device
53 Gewicht  53 weight
54 Sicherheitsseil  54 safety rope
55 Lastsicherungsgerät  55 Load securing device
56 Bodenkante  56 bottom edge
57 Boden  57 floor
58 Säule  58 pillar
59 Kolben  59 pistons
60 Zylinder  60 cylinders
61 , 62 (erste, zweite) Hydraulikleitung 61, 62 (first, second) hydraulic line
63, 64 Rohrabschnitt 63, 64 pipe section
65 Deckelelement  65 cover element
66 Anschlag  66 stop
67 Endabschnitt  67 end section
68 Verbindungsmittel  68 connecting means
H Höhe H height
L Länge L length
T Tiefe T depth

Claims

Tiefenrüttler-Rohranordnung, Tiefenrüttelvorrichtung und Tiefenrüttelverfahren Ansprüche Deep vibrator tube assembly, deep vibrator and Tiefenrüttelverfahren claims
1 . Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) zum Verbinden eines Tiefenrüttlers (39) mit einem Gerät (33), umfassend: einen ersten Rohrkörper (3), der mit dem Gerät (33) verbindbar ist; einen zweiten Rohrkörper (4), der mit dem Tiefenrüttler (39) verbindbar ist; wobei der erste Rohrkörper (3) und der zweite Rohrkörper (4) relativ zueinander teleskopierbar sind. 1 . A depth vibrator tube assembly (2) for connecting a depth vibrator (39) to a device (33), comprising: a first tube body (3) connectable to the device (33); a second tubular body (4) connectable to the depth vibrator (39); wherein the first tubular body (3) and the second tubular body (4) are telescopic relative to each other.
2. Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass Verriegelungsmittel (12) vorgesehen sind, mit denen der erste Rohrkörper (3) und der zweite Rohrkörper (4) zumindest in einer eingefahrenen Stellung und in einer ausgefahrenen Stellung lösbar miteinander verbindbar sind. 2. deep vibrator tube assembly (2) according to claim 1, characterized in that locking means (12) are provided, with which the first tubular body (3) and the second tubular body (4) at least in a retracted position and in an extended position releasably with each other are connectable.
3. Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungsmittel (12) mehrere Verriegelungseinheiten (13) umfassen, die über den Umfang verteilt angeordnet sind. 3. Deep vibrator tube arrangement (2) according to claim 2, characterized in that in that the locking means (12) comprise a plurality of locking units (13) distributed around the circumference.
4. Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass erste Verriegelungseinheiten (13) in einer ersten Ebene angeordnet sind und, dass zweite Verriegelungseinheiten (13) in einer zweiten Ebene angeordnet sind, wobei die erste Ebene und die zweite Ebene einen axialen Abstand zueinander aufweisen. 4. deep vibrator tube assembly (2) according to claim 3, characterized in that first locking units (13) are arranged in a first plane and that second locking units (13) are arranged in a second plane, wherein the first plane and the second plane have an axial distance from each other.
5. Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungseinheiten (13) jeweils ein Verriegelungselement (14) und eine gegengleiche Aufnahme (15, 15') aufweisen, wobei das Verriegelungselement (14) einem der beiden Rohrkörper (3, 4) und die Aufnahme (15, 15') dem anderen der beiden Rohrkörper (4, 3) zugeordnet ist, und wobei das Verriegelungselement (14) durch radiales Verschieben mit der zugehörigen Aufnahme (15, 15') in Eingriff bringbar ist. 5. deep vibrator tube assembly (2) according to claim 3 or 4, characterized in that the locking units (13) each have a locking element (14) and a gegengleiche recording (15, 15 '), wherein the locking element (14) one of the two Tubular body (3, 4) and the receptacle (15, 15 ') associated with the other of the two tubular body (4, 3), and wherein the locking element (14) by radial displacement with the associated receptacle (15, 15') into engagement can be brought.
6. Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungselemente (14) an dem zugehörigen Rohrkörper (3, 4) mittels Spannbolzen (22) abgestützt und radial bewegbar sind, wobei die Verriegelungselemente (14) in verspanntem Zustand in die jeweilige Aufnahme (15, 15') des anderen Rohrkörpers (4, 3) eingreifen, so dass der erste Rohrkörper (3) und der zweite Rohrkörper (4) miteinander fest verbunden sind. 6. deep shaker tube assembly (2) according to claim 5, characterized in that the locking elements (14) on the associated tubular body (3, 4) by means of clamping bolts (22) are supported and radially movable, wherein the locking elements (14) in a clamped state in the respective receptacle (15, 15 ') of the other tubular body (4, 3) engage, so that the first tubular body (3) and the second tubular body (4) are fixedly connected to each other.
7. Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Verriegelungselement (14) an dem zugehörigen Rohrkörper (3, 4) mittels eines Kolbens (59) abgestützt und durch hydraulische Druckbeaufschlagung des Kolbens (59) radial bewegbar sind, wobei die Verriegelungselemente (14) in verspanntem Zustand in die jeweiligen Aufnahmeelemente (15, 15') des anderen Rohrkörpers (4, 3) eingreifen, so dass der erste Rohrkörper (3) und der zweite Rohrkörper (4) miteinander fest verbunden sind. 7. deep vibrator tube assembly (2) according to claim 5, characterized in that the locking element (14) on the associated tubular body (3, 4) by means of a piston (59) supported and by hydraulic pressurization of the piston (59) are radially movable, wherein the locking elements (14) in the clamped state in the respective receiving elements (15, 15 ') of the other tubular body (4, 3) engage, so that the first tubular body (3) and the second tubular body (4) are firmly connected.
8. Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem ersten Rohrkörper (3) und dem zweiten Rohrkörper (4) zumindest eine Dichtungsanordnung (26, 28) vorgesehen ist, welche den Ringspalt zwischen dem ersten Rohrkörper (3) und dem zweiten Rohrkörper (4) abdichtet. 8. deep vibrator tube assembly (2) according to one of claims 1 to 7, characterized in that between the first tubular body (3) and the second tubular body (4) at least one seal assembly (26, 28) is provided which the annular gap between the first tubular body (3) and the second tubular body (4) seals.
9. Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rohrkörper (3) und der zweite Rohrkörper (4) zur Verwendung für einen Schleusenrüttler gestaltet sind und jeweils ein Materialrohr (8, 9) umfassen, durch das Material zum Verdichten des Bodens fließen kann, sowie ein Kabelrohr (10, 1 1 ), das seitlich benachbart zum Materialrohr angeordnet ist und durch das ein elektrisches Kabel (46) für den Schleusenrüttler durchführbar ist. 9. deep vibrator tube arrangement (2) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the first tubular body (3) and the second tubular body (4) are designed for use for a sluice vibrator and each comprise a material tube (8, 9) , through which material for compacting the soil can flow, and a cable tube (10, 1 1) which is arranged laterally adjacent to the material pipe and through which an electrical cable (46) for the sluice vibrator is feasible.
10. Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Innenwandung des Materialrohrs (8, 9) im Bereich der Verriegelungseinheiten (13) eine Armierung (25) vorgesehen ist, welche die Verriegelungseinheit (13) vor durchströmendem Material schützt. 10. deep vibrator tube assembly (2) according to claim 9, characterized in that on an inner wall of the material tube (8, 9) in the region of the locking units (13), a reinforcement (25) is provided which the locking unit (13) before durchströmendem material protects.
1 1 . Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Rohrkörper (3) und der zweite Rohrkörper (4) zur Verwendung für einen Druckrüttler gestaltet sind und jeweils einen Innenkanal aufweisen, durch den ein elektrisches Kabel (46) für den Druckrüttler durchführbar ist. 1 1. Deep vibrator tube arrangement (2) according to one of claims 1 to 8, characterized in that the first tube body (3) and the second tube body (4) are designed for use for a pressure shaker and each having an inner channel through which an electric cable ( 46) for the pressure shaker is feasible.
12. Vorrichtung (32) zum Tiefenrütteln umfassend: ein Gerät (33) mit einem Mast (34), eine Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , die an dem Mast (34) höhenverstellbar gehalten ist, einen Tiefenrüttler (39), der an einem unteren Ende (7) der Tiefenrüttler- Rohranordnung (2) befestigt ist, eine Kabelspannvorrichtung (45), welche derart gestaltet ist, dass das elektrische Kabel (46) für den Tiefenrüttler (39) beim Teleskopieren des ersten Rohrkörpers (2) relativ zum zweiten Rohrkörper (4) in gespanntem Zustand nachgeführt wird. 12. Apparatus (32) for deep shaking comprising: a device (33) with a mast (34), a deep shaker tube assembly (2) according to one of claims 1 to 1 1, which is held vertically adjustable on the mast (34), a Deep vibrator (39) fixed to a lower end (7) of the deep vibrator tube assembly (2), a cable tensioning device (45) configured such that the electric cable (46) for the deep vibrator (39) telescopes the telescope first tubular body (2) relative to the second tubular body (4) is tracked in the tensioned state.
13. Vorrichtung (32) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelspannvorrichtung (45) an dem Mast (34) gehalten ist und mehrere Umlenkrollen (48, 51 ) umfasst, über die das elektrische Kabel (46) geführt ist, sowie ein Gewicht (53), welches auf zumindest eine der Umlenkrollen (51 ) einwirkt, um das Kabel (46) zu spannen. 13. Device (32) according to claim 12, characterized in that the cable tensioning device (45) on the mast (34) is held and a plurality of deflection rollers (48, 51), over which the electrical cable (46) is guided, and a Weight (53) which acts on at least one of the deflection rollers (51) to tension the cable (46).
14. Vorrichtung (32) nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schlitten (37) vorgesehen ist, der an dem Mast (34) höhenverstellbar gehalten ist, wobei die Tiefenrüttler-Rohranordnung (2) und die Kabelspannvorrichtung (45) an dem Schlitten (37) befestigt sind. 14. Device (32) according to claim 12 or 13, characterized in that a carriage (37) is provided, which is held vertically adjustable on the mast (34), wherein the Tiefenrüttler tube assembly (2) and the cable tensioning device (45) the carriage (37) are attached.
15. Tiefenrüttelverfahren zur Herstellung von Säulen im Boden mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, umfassend die Schritte: 15. Deep shaking method for producing columns in the ground with a device according to one of claims 12 to 14, comprising the steps:
Einfahren des Tiefenrüttlers (39) in den Boden bei eingefahrener Rohranordnung (2) bis zu einer ersten Tiefe (T1 ); Retracting the deep vibrator (39) in the ground with retracted tube assembly (2) to a first depth (T1);
Lösen der zwischen dem ersten Rohrkörper (3) und dem zweiten Rohrkörper (4) wirksamen Verriegelungsmittel (12); Releasing the locking means (12) acting between the first tubular body (3) and the second tubular body (4);
Ausfahren der Rohranordnung (2) von der eingefahrenen in eine ausgefahrene Stellung, wobei das elektrische Kabel (46) mittels der Kabelspannvorrichtung (45) nachgeführt wird; Extending the tube assembly (2) from the retracted to an extended position, wherein the electrical cable (46) is tracked by means of the cable tensioning device (45);
Schließen der Verriegelungsmittel (12), so dass der erste Rohrkörper (3) und der zweite Rohrkörper (4) in der ausgefahrenen Stellung axial fest miteinander verbunden sind; Einfahren des Tiefenrüttlers (39) in den Boden bei ausgefahrener Rohranordnung (2) bis zu einer zweiten Tiefe (T2), die größer als die erste Tiefe (T1 ) ist; Closing the locking means (12) so that the first tubular body (3) and the second tubular body (4) are axially fixed together in the extended position; Retracting the deep vibrator (39) into the ground with the tube assembly (2) extended to a second depth (T2) greater than the first depth (T1);
Aufbau eines ersten Säulenabschnitts im Boden durch Ziehen des Tiefenrüttlers (39) bei ausgefahrener Rohranordnung (2); Construction of a first column section in the ground by pulling the deep vibrator (39) with the tube arrangement (2) extended;
Lösen der zwischen dem ersten Rohrkörper (3) und dem zweiten Rohrkörper (4) wirksamen Verriegelungsmittel (12) in ausgefahrener Stellung; Releasing the locking means (12) acting between the first tubular body (3) and the second tubular body (4) in the extended position;
Einfahren der Rohranordnung (2) von der ausgefahrenen in eine eingefahrene Stellung, wobei das elektrische Kabel (46) mittels der Kabelspannvorrichtung (45) nachgeführt wird; Retracting the tube assembly (2) from the extended to a retracted position, wherein the electrical cable (46) is tracked by means of the cable tensioning device (45);
Schließen der Verriegelungsmittel (12), so dass der erste Rohrkörper (3) und der zweite Rohrkörper (4) in eingefahrener Stellung axial fest miteinander verbunden sind; Closing the locking means (12) so that the first tubular body (3) and the second tubular body (4) are axially fixed together in the retracted position;
Aufbau eines zweiten Säulenabschnitts oberhalb des ersten Säulenabschnitts durch Ziehen des Tiefenrüttlers (39) bei eingefahrener Rohranordnung (2). Construction of a second column section above the first column section by pulling the deep vibrator (39) with retracted tube assembly (2).
PCT/EP2014/061520 2014-06-03 2014-06-03 Depth vibrator pipe assembly WO2015185121A1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SG11201610037QA SG11201610037QA (en) 2014-06-03 2014-06-03 Depth vibrator pipe assembly
MX2016015813A MX2016015813A (en) 2014-06-03 2014-06-03 Depth vibrator pipe assembly.
PL14728918T PL3152366T3 (en) 2014-06-03 2014-06-03 Vibroflotator
ES14728918.5T ES2673580T3 (en) 2014-06-03 2014-06-03 Depth vibrator tube arrangement
EP14728918.5A EP3152366B1 (en) 2014-06-03 2014-06-03 Vibroflotator
PCT/EP2014/061520 WO2015185121A1 (en) 2014-06-03 2014-06-03 Depth vibrator pipe assembly

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2014/061520 WO2015185121A1 (en) 2014-06-03 2014-06-03 Depth vibrator pipe assembly

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015185121A1 true WO2015185121A1 (en) 2015-12-10

Family

ID=50897591

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2014/061520 WO2015185121A1 (en) 2014-06-03 2014-06-03 Depth vibrator pipe assembly

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP3152366B1 (en)
ES (1) ES2673580T3 (en)
MX (1) MX2016015813A (en)
PL (1) PL3152366T3 (en)
SG (1) SG11201610037QA (en)
WO (1) WO2015185121A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018011435A3 (en) * 2016-07-15 2019-04-18 Alexander Degen Vibrator assembly
CN110284488A (en) * 2019-07-16 2019-09-27 中国港湾工程有限责任公司 The telescoping mechanism of vibro-replacement stone column machine
CN115284329A (en) * 2022-08-15 2022-11-04 中国建筑第四工程局有限公司 Telescopic rotary vibrating mechanical arm and operation process thereof

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4098803A1 (en) * 2021-05-31 2022-12-07 ABI Anlagentechnik-Baumaschinen-Industriebedarf Maschinenfabrik und Vertriebsgesellschaft mbH Vibrodisplacement lance and method for equipping a leader with a vibrodisplacement lance

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19707687C1 (en) * 1997-02-26 1998-10-15 Wilhelm Dr Degen Device for producing columns of material in the floor
DE10145288A1 (en) * 2001-09-14 2003-04-30 Keller Grundbau Gmbh Ground plug column, to give strength to support the foundations of buildings, is formed by a mixture of soil and additives rammed into the ground to form a column of consistent diameter

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19707687C1 (en) * 1997-02-26 1998-10-15 Wilhelm Dr Degen Device for producing columns of material in the floor
DE10145288A1 (en) * 2001-09-14 2003-04-30 Keller Grundbau Gmbh Ground plug column, to give strength to support the foundations of buildings, is formed by a mixture of soil and additives rammed into the ground to form a column of consistent diameter

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018011435A3 (en) * 2016-07-15 2019-04-18 Alexander Degen Vibrator assembly
CN110036156A (en) * 2016-07-15 2019-07-19 A·德根 Shock component
CN110284488A (en) * 2019-07-16 2019-09-27 中国港湾工程有限责任公司 The telescoping mechanism of vibro-replacement stone column machine
CN115284329A (en) * 2022-08-15 2022-11-04 中国建筑第四工程局有限公司 Telescopic rotary vibrating mechanical arm and operation process thereof

Also Published As

Publication number Publication date
SG11201610037QA (en) 2017-01-27
MX2016015813A (en) 2017-06-28
EP3152366A1 (en) 2017-04-12
PL3152366T3 (en) 2018-10-31
EP3152366B1 (en) 2018-05-02
ES2673580T3 (en) 2018-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2133508B1 (en) Construction device with extendable mast and method for operation of same
DE2553112C2 (en) Drilling rig
EP3485097B1 (en) Vibrofloatation device
DE102015016678A1 (en) Method for mounting a milling unit of a ground milling machine and ground milling machine with a dismantling and attachable milling unit
EP3152366B1 (en) Vibroflotator
DE102016013132A1 (en) Method for removing and attaching or changing a milling unit of a center rotor milling machine, center rotor milling machine with a dismantling and mountable milling unit and transport unit for a milling unit
EP1068402A1 (en) Apparatus for inserting foreign material into the soil an/or for compacting the soil and method for producing a material column in the soil
EP0817936B1 (en) Process and device for pulling a pipe laid or to be laid in the ground
DE102014011878B4 (en) Ground milling machine, method of dismantling and method of installing a milling device
EP1580398B1 (en) Apparatus and method for subsoil construction
EP2534310B1 (en) Method for producing material columns and vibrating device having a reciprocating unit
EP2044286A1 (en) Device for connecting a section of a pipe run to a pulling element
DE3733463C1 (en) Process and apparatus for exchanging pipes
DE19512070A1 (en) Mobile drilling rig with interconnecting drive heads
EP3805465A1 (en) Underwater stripping device and method for removing soil material under water
DE19512109C2 (en) Drill
DE19533014A1 (en) Sheet pile wall construction method
EP1403450B1 (en) Shifting device
DE2732117A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR NOISE-FREE AND VIBRATION-FREE PLACING OF A PILOT
DE202010017629U1 (en) Verbaueinrichtung
DE19619532C2 (en) Method for producing a walkable tunnel connection between two adjacent, drilled shaft bores and device for carrying out the method
EP1342851A1 (en) Method and apparatus for forming a soil-concrete trench wall
DE3911379C2 (en) Pipe pre-pressing station for pipe pre-pressing companies
DE2817017A1 (en) Horizontal drilling unit for advancing underground pipes - has paired pistons and cylinders, worm-gear and drive shafts in one plane
DE3208492A1 (en) Method and apparatus for placing hollow piles in the ground

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14728918

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: MX/A/2016/015813

Country of ref document: MX

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2014728918

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014728918

Country of ref document: EP