CH458259A - Process for producing an elongated body from flowable, hardening material - Google Patents

Process for producing an elongated body from flowable, hardening material

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CH458259A
CH458259A CH260666A CH260666A CH458259A CH 458259 A CH458259 A CH 458259A CH 260666 A CH260666 A CH 260666A CH 260666 A CH260666 A CH 260666A CH 458259 A CH458259 A CH 458259A
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mandrel
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soil
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CH260666A
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George Jr Bodine Albert
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George Jr Bodine Albert
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    • E21DSHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D5/00Lining shafts; Linings therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/62Compacting the soil at the footing or in or along a casing by forcing cement or like material through tubes

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Description

  

  Verfahren zum Herstellen eines länglichen Körpers aus fliessfähigem, erhärtendem Material    Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen  eines länglichen Körpers aus fliessfähigem, erhärtendem  Material, beispielsweise aus Beton, bestimmten Kunst  stoffen und dergleichen. Das     erfindungsgemässe    Verfah  ren ist dadurch gekennzeichnet, dass das     fliessfähige,     erhärtende Material zwischen eine unbewegliche     Giess-          form    und die Formungsfläche einer elastischen, ver  schiebbaren Giessform eingebracht wird, die sich parallel  zur     Formungsfläche    erstreckt,

       dass    während des     Erhär-          tungsvorganges    des fliessfähigen Materials elastische ste  hende Wellen in der verschiebbaren Giessform hervorge  rufen werden, um eine Haftung zwischen dem erhärten  den Material und der verschiebbaren Giessform zu  vermeiden, und dass nach dem Erhärten des Materials  die verschiebbare Giessform von dem erhärteten Körper  durch eine Verschiebung in Richtung der Erstreckung  der Formungsfläche entfernt wird.  



  Nach einer bevorzugten Ausführungsform dieses Ver  fahrens wird im Erdboden ein Hohlkörper, beispielsweise  eine Schachtverschalung oder -Auskleidung dadurch ge  bildet, dass ein Dorn in Längsrichtung in das Erdreich  abgesenkt, das fliessfähige, erhärtende Material um den  Dorn herum und in Berührung mit demselben in den  Erdboden eingebracht, eine Vibration in Form stehender,  elastischer Wellen im Dorn und entlang desselben hervor  gerufen, wodurch elastische Schwingungen vom Dorn in  das fliessfähige Material abstrahlen, die Vibration im  Dorn während des     Erhärtungsvorganges    des Materials  aufrechterhalten und schliesslich der Dorn aus dem  erhärteten Material herausgezogen wird.  



  Es ist     offensichtlich,    dass bei dem letztgenannten  Verfahren der Dorn die Funktion der oben erwähnten  verschiebbaren Giessform übernimmt. Die unbewegliche  Giessform kann in diesem Fall durch ein Gehäuse, eine  Verschalung oder vorzugsweise durch das Erdreich selbst  gebildet werden, das den Dorn umgibt. Dabei wird das  fliessfähige Material vorzugsweise durch eine Bohrung  des Dorns in das Erdreich eingebracht, derart, dass das  Material am unteren Ende des Dorns ausströmt und  dann in Rohrform rundum und in Berührung mit der    Aussenfläche des Dorns zwischen dem Dorn und dem  umgebenden Erdreich nach oben steigt.  



  In diesem Fall ist es dann vorteilhaft, in die Bohrung  des Dorns eine     Spülflüssigkeit    einzuleiten, um erhärten  des Material im Dorn herauszuspülen, wobei vorzugswei  se solange Spülflüssigkeit in die Bohrung eingeführt wird,  bis ein Teil derselben aus der unteren     öffnung    des  Dornes austritt.  



  Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist  dadurch gekennzeichnet, dass als vorbereitende Verfah  rensstufe ein Loch im Erdboden ausgehoben wird, das  zur Aufnahme des Dorns dient und dessen Durchmesser  den Durchmesser des Dorns wesentlich überschreitet.  



       Gemäss    einer anderen bevorzugten Ausführungsform  der Erfindung wird das Einbringen des Dorns in den  Erdboden dadurch bewirkt, dass in dem Dorn     longitudi-          nale,    elastische Schwingungen erzeugt werden und der  Dorn zugleich in der gewünschten     Einrammrichtung     gegen den Erdboden gepresst wird. Dabei ist es vorteil  haft, am unteren Ende des Dorns vor dessen Eindringen  in das Erdreich lösbar einen Rammkopf anzubringen,  dessen Durchmesser grösser ist als derjenige des Dorns,  wobei dann der Rammkopf vor dem Injizieren des  fliessfähigen Materials vom Dorn wieder gelöst wird.  



  Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform  der Erfindung wird die verschiebbare Giessform, bezie  hungsweise der Dorn auch während des     Herausziehens     aus dem gehärteten Material Vibrationen unterworfen.  



  In der Zeichnung sind Ausführungsformen der Erfin  dung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigen:       Fig.    1 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung  zum Herstellen einer Schachtauskleidung gemäss dem  Erfindungsverfahren,       Fig.    2 eine Ansicht nach der Linie     II-II    von     Fig.    1,       Fig.3    einen Teilschnitt nach der Linie     111-11I    von       Fig.    1, und       Fig.4    eine Ansicht ähnlich dem unteren Teil von       Fig.l,    darstellend jedoch eine     Abwandlungsform    der  Erfindung.  



  Es ist dabei wesentlich darauf hinzuweisen, dass  durch die in der nachfolgenden Beschreibung erfolgende      Verwendung des Wortes  akustisch  keine Beschränkung  auf den hörbaren     Frequenzbereich    oder dergleichen  erfolgen soll, vielmehr ganz allgemein auf die Erzeugung  und/oder Übertragung elastischer     Schwingungen    Bezug  genommen ist.  



  Der auf     Fig.    1 dargestellte Schwingungserzeuger ent  spricht im wesentlichen dem     Vibrationsgenerator    nach  der     USA-Patentschrift    3 130 552.  



  Auf der Zeichnung ist mit 10 ein Erdschacht bezeich  net, der mit     Hilfe    irgendeines geeigneten Bohrgerätes  ausgehoben worden ist. Nach einem     anderen    Verfahren,  auf das weiter unter Bezug genommen wird, kann der  Erdschacht auch einfach dadurch geschaffen werden,  dass der     nachfolgend        beschriebene        Dorn        in    das Erdreich  eingerammt wird, obwohl in diesem Fall der Schacht  dann einen Durchmesser aufweist, der     im        wesentlichen     demjenigen der Stirnfläche des Dorns entspricht,

   wenn  nicht irgendein grösserer Rammkopf oder dergleichen an  der     Stirnfläche    des     Dorns    angebracht ist.  



  Mit dem Bezugszeichen 11 ist ein     rohrförmiger,     elastischer     Eintreibdorn    bezeichnet, der aus elastischem  Material besteht,     etwa    aus Stahl, und in den Schacht 10  abgesenkt ist. Der Dorn weist vorzugsweise einen gerin  geren Durchmesser als der Schacht 10 auf, so dass ein       kreisringförmiger    Zwischenraum angemessener Dicke       freibleibt,    der dann mit einer Zementauskleidung gefüllt  werden kann. Der Dorn 11 kann eine beträchtliche Länge  aufweisen.

   Wenn die Tiefe der herzustellenden Schacht  auskleidung jedoch so gross ist, dass ein     einstückiger     Dorn zu Schwierigkeiten führt, so kann der Dorn auch  aus mehreren,     miteinander    verschraubten Dornteilen be  stehen, wozu es keiner besonderen Erläuterung oder  Zeichnung bedarf.  



  Eine Mittelbohrung 12 streckt sich in Längsrichtung  durch den Dorn 11.     In    der Bohrung 12 sind ein oder  mehrere     Rückschlagventile    13 untergebracht, welche das       fliessfähige    Material in     Richtung    nach unten durchlassen.  Wie gezeichnet     enthält    jedes     Rückschlagventil    eine Ven  tilkugel 14, die nach oben an einem Ringsitz 15 anschla  gen kann und in einem geeigneten Käfig eingeschlossen  ist, im gezeichneten Fall durch einen     Kreuzstift    16, der  quer in der Ventilbuchse 17 angeordnet ist.  



  Eine Zuführungsleitung 20 für das fliessfähige Mate  rial ist mit dem oberen Ende des Dornes 11 derart  verbunden, dass mit dieser Leitung die Bohrung 12  gespeist werden kann. Die Leitung 20 führt zu einer       geeigneten        Zuführung    des     fliessfähigen    Materials,     etwa     zu einer nicht gezeichneten Materialpumpe.  



  Benachbart dem oberen Ende ist der Dorn 11 mit  einem äusseren Kolben 22 versehen, der in einem  Luftzylinder 23 untergebracht ist, dessen Bodenwand 24  den     Dorn    11 bei 25     gleitbar        und    druckdicht umgibt. Der  Kolben 22 schliesst den Zylinder 23 mittels einer Dich  tung 26 luftdicht ab. Der Zylinderraum 27 unterhalb des  Kolbens 22 wird über eine Luftleitung 28 mit Druckluft       gesp ist.    Der im Zylinderraum 27 aufrechterhaltene  Luftdruck soll so gross sein, dass die Wirkung einer  Luftfeder zum Tragen des Dornes 11 und der daran  befestigten Hilfsanordnungen entsteht.  



  Der Zylinder 23 hat zwei Augen 30, die über Stangen  31 und den Armen einer Aufhängung 32 befestigt sind,  die ihrerseits mit Hilfe eines Kabels 33 an irgendeiner       geeigneten    Heb- und Senkvorrichtung aufgehängt ist,  beispielsweise einer Vorrichtung, wie sie     üblicherweise        in     Verbindung mit nichtgezeichneten Bohrtürmen oder La  dekranen verwendet wird.    Ein Generator 40 für     akustische    Schwingungen ist mit  dem oberen Ende des     Dornes    11 gekoppelt.

   Bei dem  gezeichneten Beispiel besteht der Generator 40 aus zwei       Teillen    40a und 40b, die mit     Hilfe    von Bolzen 41 starr an  entgegengesetzten Seiten des oberen Endes des Dornes 11  befestigt sind. Die Teile 40a und 40b wirken durch die  Zwischenschaltung des Dornes als     einstückiger    Wellenge  nerator. Bauart und Wirkungsweise eines derartigen  Generators sind in der     USA-Patentschrift    2 960 314 of  fenbart. Jeder der Körper 40a und 40b bildet ein  Gehäuse     mit    einer     zylindrischen        Wandung    44, die eine  kreisrunde Umlaufbahn 45 darstellt.

   Zwei Seitenplatten  48     befinden    sich an entgegengesetzten Enden dieser  Umlaufbahn 45 und bilden zusammen mit dieser Wan  dung 44 eine     zylindrische    Kammer, in welche ein im       wesentlichen        zylindrischer        Trägheitsrotor    59 eingeschlos  sen ist. Der Rotor 49 weist einen     wesentlich    kleineren  Durchmesser als die Umlaufbahn 45 auf und rollt     in     einer Planetenbewegung um die Umlaufbahn ab, wobei  er eine Zentrifugalkraft auf die Wandung 44 ausübt.

   Der  Rotor 49 wird bei dieser     Generatorbauart    durch     einen     Druckluftstrom angetrieben, der     tangential    zur Umlauf  bahn aus einer durch eine     Druckluftleitung    51 gespeisten  Düsenbohrung 50 austritt. Die zugeführte Luft entweicht  dann wieder über die     Auslassöffnung    54 in den Seiten  platten 58.  



  Aus     Fig.    1 ergibt sich, dass die beiden     Trägheitsroto-          ren    in entgegengesetztem Umlaufsinn bewegt werden.  Dabei befinden sich die beiden Rotoren in Synchronis  mus miteinander. Das heisst, sie befinden sich stets an       entsprechenden    Punkten ihrer Umlaufbahn. Somit bewe  gen sich die Rotoren also zusammen nach oben und nach  unten,     infolgen    ihrer entgegengesetzt gerichteten Plane  tenbewegung jedoch in     seitlicher    Richtung gegeneinan  der.

   Damit aber sind die     Vertikalkomponenten    der von  den Rotoren auf das     Generatorgehäuse    und damit auf  den Dorn 11 ausgeübten     Kräfte    miteinander     in    Phase und  addieren sich,     während    die einander ebenfalls gleichen  horizontalen     Kräfte    einander     entgegengerichtet    sind und  sich damit gegenseitig auslöschen.

   Der Druck der die  Rotoren antreibenden Luftströme wird dabei derart  bemessen, dass die Anzahl von Umläufen pro Sekunde  der Rotoren um ihre Umlaufbahn sich im Gebiet der  Resonanzfrequenz des Dorns 11 befindet, so dass im  Dorn     longitudinale,    stehende Wellen auftreten, üblicher  weise gemäss einer halben Wellenlänge.

   Unter der An  nahme einer stehenden     Welle        mit    halber     Wellenlänge     ergibt sich, dass die beiden     Dornhälften        abwechselnd     elastische Verlängerungen und Verkürzungen ausführen,  wobei der     Mittelpunkt    des     Dorns    einem     Geschwindig          keitsknoten    oder     zumindest        Pseudoknoten    der stehenden  Welle entspricht,     d.h.    ein     Minimum    an     Vibrationsampli-          tude    aufweist,

   und die beiden Dornenden Geschwindig  keitsbäuche darstellen,     d.h.    Schwingungen in     Richtung     längs des Dorns mit maximaler Amplitude ausführen.  



  Zunächst werden die beiden Rotoren 49 eine willkür  liche Phasenbeziehung zueinander aufweisen.     In    kurzer  Zeit gelangen die Rotoren in eine derartige Phasenbezie  hung, dass sie in einem gewissen Mass bezüglich der  vertikalen Bewegung (in Längsrichtung des Dorns)     züu-          sammenarbeiten,    bzw. additive Kräfte ausüben.

   Wenn  dieser Synchronismus eintritt, wird eine vertikale       Schwingkraftkomponente    auf das     Generatorgehäuse     übertragen und     damit    auf das obere Ende des Dornes 11,  und wenn noch     hinzukommt,    dass die Frequenz sich im  Bereich der     Grundresonanzfrequenz    befindet, so wird der  Dorn vibrieren,     möglicherweise    zunächst nur     geringfügig,         mit Annäherung an die gewünschte stehende Welle mit  halber Wellenlänge.  



  Wenn dieser Vorgang eingeleitet worden ist, so  tendiert der     resonierende        Vibrationsdorn    dazu, mit einer  Frequenz zu schwingen, die unmittelbar unterhalb der       Amplitudenspitze    der Dornresonanz liegt, und diese  kontrollierte Vibration des Dorns wirkt auf die Rotoren  zurück, derart, dass diese in der Frequenz des vibrieren  den Dornes gehalten und in Synchronismus miteinander  gebracht werden. Da die Rotoren also dann tatsächlich  exakt synchron umlaufen, steigt die Amplitude der  stehenden Welle auf ihr Maximum an.  



  Bei dem beschriebenen Verfahren wird     folgendermas-          sen    vorgegangen: Zunächst wird im Erdboden der     Erd-          schacht    10 ausgehoben, beispielsweise durch Verwendung  irgendeines geeigneten Bohrgerätes. Dann wird der Dorn  11 zentral in den Schacht abgesenkt, und zwar in eine  Stellung, die einen kurzen Abstand des Dorns vom  Boden des Schachtes gewährleistet, wie aus     Fig.    1 zu  ersehen.

   Eine nicht gezeichnete Pumpe,     vozugsweise    eine  Pumpe     mit    fortlaufender Strömung, wird an     ihrer        Ein-          lass        seite    mit einem Vorratsbehälter für Zementschlamm  und an ihrer     Auslasseite    mit der Zuführungsleitung 20  verbunden. Druckluft wird über die Leitung 51 dem  akustischen Schwingungsgenerator 40 zugeführt, wobei  der Druck derart eingestellt wird, dass der Generator mit  einer Frequenz arbeitet, welche den Dorn 11 in Reso  nanzschwingungen in Form stehender Wellen mit Halb  wellencharakteristik anregt, wie bereits oben erläutert.  



  Das     Rückschlagventil    13 in der Bohrung 12 des       Vibrationsdorns    11 wirkt dann derart, dass es den  Zementschlamm nach unten durch die Bohrung 12  pumpt, wobei dann der Zementschlamm am unteren  Endes des Dorns 12 in den unteren Bereich des Schachtes  10 abgegeben wird.

   Die     Pumpwirkung    erfolgt gemäss  einem akustischen     Pumpverfahren,    wie es in der     USA-          Patentschrift    2 444 912 (britisches Patent 593<B>197)</B> be  schrieben ist, mit dem einzigen Unterschied, dass in der  Patentschrift das     Rückschlagventil    sich nach oben öffnet  und die     Flüssigkeit    demgemäss nach oben pumpt, wäh  rend bei der beschriebenen Ausführungsform sich das       Rückschlagventil    nach unten öffnet und die     Pumpwir-          kung    demgemäss ebenfalls in Richtung nach unten  erfolgt.

   Der     Pumpvorgang    erfolgt kurz gesagt derart, dass  bei jeder Aufwärtsbewegung des Ringsitzes des     Rück-          schlag-Kugeiventils    unmittelbar oberhalb des Ringes be  findliches     Fluid    durch den Ring verschoben wird und  sich infolge einer momentanen Saugwirkung von unter  halb des Ringes her, die auf der Anhebung des Ringes  beruht, durch diesen hindurch     bewegt.    Die Ventilkugel  sitzt dabei nicht auf dem Sitz auf. Mit anderen Worten,  ein unterhalb des Ringes beim     Hochbewegen    desselben  erzeugtes Vakuum wird mit oberhalb des Ringes befind  lichem     Fluid,    das durch den Ring verschoben wird,  aufgefüllt.

   Bei der Abwärtsbewegung des Dorns bewegt  sich der Ring mit einer Beschleunigung grösser als die  Schwerkraft, so dass die Kugel des Ventils gegen den  Ring gedrückt und das     Fluid    damit nach unten bewegt  wird. Nicht gezeigte Federn können eingesetzt werden,  um die Ventilkugeln derart zu belasten, dass sie im  Normalfall auf den ringförmigen Ventilsitzen auflie  gen.  



  Der auf diese Weise durch den Dorn 11 hindurch  nach unten gepumpte Zementschlamm füllt den Schacht  10 unterhalb des Dornes bei 60 aus, steigt dann in dem  kreisringförmigen Zwischenraum zwischen dem Dorn  und der Wandung des Schachtes hoch und füllt diesen    kreisringförmigen Zwischenraum bis zur Erdbodenober  fläche auf, somit eine rohrförmige Auskleidung 61 schaf  fend, wie aus     Fig.    1 zu ersehen ist. Diejenigen Teile des       Vibrationsdornes    11, welche den injizierten Körper 60  aus Zementschlamm unterhalb des Dornes und die innere       Oberfläche    des den Dorn 11 über seine gesamte unterir  dische Länge umgebenden Rohrkörpers aus Zement  schlamm 61 berühren, strahlen akustische Wellen bzw.

    Schwingungen ab, die durch den     Zementschlamm    hin  durch und in das umgebende Erdreich eindringen. Der  Zementschlamm hat eine Impedanz zwischen derjenigen  des Dorns und derjenigen des Erdreichs, was die Anpas  sung der beiden letzteren aneinander verbessert und eine  wirksame Übertragung akustischer Energie vom Dorn  durch den Schlamm hindurch in das Erdreich erleich  tert.  



  Es ist ersichtlich, dass der Zementschlamm in den  Erdschacht 10 in Form akustischer Impulsfolgen injiziert  wird. Diese Zementstösse erzeugen     intermittierende    aku  stische bzw.     kompressive    Schwingungen, die durch den  Zementschlamm in das Erdreich übertragen werden und  verursachen ausserdem     intermittierende    Verdichtungen  sowohl des Zementschlammes als auch des Erdreiches,  was zu einer Verdichtung des Zements und des diesen  umgebenden Erdreichs führt.

   Zusätzlich trägt die kol  benartige Wirkung des unteren Dornendes bei jeder  Abwärtsbewegung dazu bei, den Schlamm im     Erd-          toch    zu verdichten, ihn zylindrisch nach aussen gegen  die Wandfläche des Schachtes zu pressen und in den den  Dorn umgebenden Zwischenraum nach oben zu pumpen.  Die kolbenartige Schwingungswirkung des unteren Dorn  endes führt ausserdem zu einer Abstrahlung akustischer  Vibrationen, und zwar rund um das untere Ende des  Dorns und nach oben in die rohrförmige Säule aus  Zementschlamm, welche den Dorn umgibt, womit der  Schlamm und durch weitere Übertragung in das Erdreich  letztlich auch das Erdreich selbst verdichtet werden.

    Weiterhin führt die Dornvibration in Form stehender  Wellen zu einer akustischen     Scherwirkung    zwischen  den seitlichen Oberflächen des Dorns und dem Zement  schlamm, womit ebenfalls akustische Vibrationen in den  Schlamm abstrahlen. Diese     Vibrationswirkung    tritt direkt  an der Zwischenfläche zwischen dem Dorn und dem  Zementschlamm auf. Die verschiedenen hier beschriebe  nen akustischen Wirkungen arbeiten derart zusammen,  dass der Schlamm verdichtet und zylindrisch gegen das  Erdreich gepresst wird, verbunden mit einer Übertragung  von akustischen Vibrationen in das Erdreich, was zu  einer     Fluidisierung    und darauf folgenden Verdichtung  des Erdreichs führt, ebenso wie des Zementschlammes.

    Die akustische Wirkung erbringt den zusätzlichen Effekt,  dass der Schlamm in das     fluidisierte    und verdichtete  Erdreich eindringt, so dass in letzterem fingerartige oder       ausläuferartige        Schlammeindringungen    entstehen, wie sie  in     Fig.    1 gezeichnet sind. Dies verbessert die Veranke  rung der Schachtauskleidung im Erdboden, wenn der  Zement abgebunden und gehärtet ist.  



  Während der Zement rund um den Dorn herum  abbindet und erhärtet, werden im Dorn die akustischen  stehenden Wellen aufrechterhalten. Damit wird vermie  den, dass die Auskleidung 61 aus erhärtetem Zement am  Dorn haftet, so dass letzterer leicht aus der Auskleidung  herausgezogen werden kann. Der letzte Verfahrensschritt  nach dem Abbinden und Erhärten des Zements besteht  somit darin, den Dorn mit Hilfe seiner Hebevorrichtung  aus der Auskleidung herauszuziehen.     Fig.4    zeigt den  Dorn ein kurzes Stück im Schacht hochgehoben, wobei      die Zementauskleidung 61 im Schacht zurückbleibt.

    Wenn wünschenswert oder erforderlich, kann diese letzte       Verfahrensstufe    eine     Vibrationsanregung    des Dornes  beim Hochziehen beinhalten, wobei dann nicht notwen  dig mit der gleichen Amplitude gearbeitet werden muss  wie vorher. Diese letzte Verfahrensstufe erleichtert das  Herausziehen des Dorns durch Verminderung der Ober  flächenreibung zwischen Dorn und Zementausklei  dung.  



  Die beschriebene     Vibrationswirkung    während der  Bildung und     Abbindung    der Auskleidung verdichtet den  Zement derart, dass die ganze Auskleidung sehr dicht  und frei von Hohlräumen und Sprüngen ist. Die Inbe  triebsetzung der     Schachtauskleidung,    etwas als     Brunnen-          oder    Entwässerungsrohr kann so erfolgen, dass Perfora  tionen, bzw. Lochungen gebildet werden, beispielsweise  Schusslöcher.  



  Ein     zusätzlicher,    äusserst vorteilhafter Verfahrens  schritt besteht darin, den Dorn durch     Schwingungen    zu  aktivieren und     ein    kurzes Stück von seiner untersten  Stellung anzuheben, und zwar wenn in den Erdschacht  die     Gesamtzementmenge    injiziert worden ist und die       Zementabbindung    an der Aussenseite des Dorns bereits  eingesetzt hat, sowie daraufhin     eine    bestimmte Wasser  menge durch die Zentralbohrung des Dorns nach unten  zu führen, um den in der Dornbohrung     verbliebenen     Zement aus dem Dorn herauszuwaschen,

   bevor innerhalb  des Dorns eine Erhärtung des Zements     eintritt.    Damit  wird dann bei weiterer     Abbindung    des Zements ein mit  Wasser gefüllter     Hohlraum    im unteren Bereich des  Schachtes verbleiben. Es ist dann nicht mehr     erforderlich,     nach Herstellung der Zementauskleidung und Herauszie  hen des Dorns diesen noch besonders zu reinigen,     d.h.    im  Dorn zurückgebliebenen Zement zu entfernen.  



  Ein weiterer vorteilhafter Verfahrensschritt besteht  darin, den Druck der in das Rohr 51 eindringenden Luft  zum Antrieb des     Vibrationsgenerators    fortlaufend zu  ändern, um     Frequenzschwankungen    zu erreichen. Dies  kann in der Leitung 51     mit        Hilfe    eines     zyklisch    arbeiten  den Drosselventils erreicht werden, das nicht gezeichnet  ist. Es soll dabei nur eine relativ geringe Frequenz  schwankung herbeigeführt werden, um im Dorn geringe  Querschwingungen     zusätzlich    zu den     Längsschwingungen     hervorzurufen.

   Diese     zusätzlichen    Querschwingungen  stellen sicher, dass der Dorn im Zement     tatsächlich     locker bleibt, wenn der Zement abbindet. Es bestehen       selbstverständlich    auch noch andere Wege und Möglich  keiten für den akustischen     Vibrationsgenerator    oder seine  Betriebsweise um ein bestimmtes Mass an Querschwin  gungen zusammen mit den     Längsschwingungen    im Dorn  zu erzeugen, wobei alle diese Methoden innerhalb des  Erfindungsverfahrens eingesetzt werden können, wenn  sie geeignet sind, den erwähnten Effekt zu erbringen.  



  Es ist offensichtlich, dass bei dem Verfahren nach der  Erfindung viele andere Materialien zusätzlich oder an  stelle von Zement oder Beton verwendet werden können.  So sind Kunststoffe bekannt geworden, die     geeignete     Oberflächen und     Steifheitseigenschaften    aufweisen, um  für den vorliegenden Zweck geeignet zu sein.     Infolge    der  Wirksamkeit des akustischen Verfahrens mit der Folge  eines sehr sparsamen Materialverbrauchers ist es nun  mehr     wirstchaftlich        möglich,    auch einige der teueren       Härtungsmittel    einzusetzen, die neuerdings für die Ver  wendung mit diesen Materialien     erhältlich        sind.     



  Es ist bereits erwähnt worden, dass das Erfindungs  verfahren so durchgeführt werden kann, dass zuerst ein    Erdschacht ausgehoben und dann der Dorn in diesen  abgesenkt wird, wobei der Dorn einen derartigen Durch  messer aufweist, dass ein kreisringförmiger Zwischen  raum zwischen seiner Aussenfläche und der     Innenfläche     des Schachtes verbleibt und damit Raum für die zu  bildende Auskleidung geschaffen ist. Es ist ebenfalls  bereits darauf hingewiesen worden, dass der Dorn auch  selbst den Erdschacht im Erdboden schaffen kann,  einfach dadurch, dass er in     longitudinale    Resonanz  schwingungen in Form stehender Wellen erregt wird und  dann mit seinem unteren Ende gegen den Erdboden  gepresst wird.

   Dieses Verfahren ist ausführlich in der       USA-Patentschrift    2 975 846 beschrieben, auf welche       bezüglich    der     Einrammung    des Dorns Bezug genommen  wird. Es soll hier jedoch darauf hingewiesen werden, dass  bei einer derartigen     Selbsteinrammung    des Dorns unter  Verwendung stehender Resonanzwellen vorzugsweise  eine bestimmte     Zusatzkraft    in Richtung nach unten auf  den Dorn ausgeübt werden soll. Ein Dorn der hier  beschriebenen Art ist     relativ    schwer und sein Gewicht  wird meist genügen, um selbst diese     Kraftwirkung    nach  unten hervorzurufen.

   Es kann jedoch auch eine     zusätzliche     Massenbelastung auf das obere Ende des Dorns ausgeübt  werden. Beispielsweise kann ein schwerer, nicht gezeich  neter Kreisring am oberen Ende des Dornes 11 befestigt  werden, rund um die Zuführungsleitung 20. Selbstver  ständlich wird nach einer derartigen     Selbsteinrammung     der Dorn dicht am Erdreich anliegen.

   Es kann jedoch  auch bei einem dicht anliegenden Dorn eine Zementaus  kleidung rund um den Dorn herum gebildet werden, und  zwar aufgrund des Druckes, mit welchem der Zement aus  dem Dorn ausgepresst wird und der während dieses  Vorgangs auftretenden akustischen Wirkung, welche das  Erdreich verdichtet und es in einem bestimmten Ausmass  vom Dorn     zurückdrängt,    so dass tatsächlich eine     rohrför-          mige    Zementsäule rund um den Dorn entsteht.

   Es kann  aber auch während der     Selbsteinrammung    ein     vergrösser-          ter    Kopf oder eine Kappe 62     mit    Reibungssitz am  unteren Ende des Dornes     (Fug.    4, wobei jedoch der Kopf  in einem Zustand gezeichnet ist, bei welchem er sich  bereits von dem Dorn gelöst hat) befestigt werden. Dieser  Rammkopf auf dem Dorn schafft einen Erdschacht von  grösserem Durchmesser als der Dorn. Nach dem Ein  rammvorgang kann der Dorn um ein kurzes Stück vom  Schachtboden hochgehoben und dann in akustische  Schwingungen versetzt werden, wodurch der Kopf durch  die Schüttelwirkung schnell vom Dorn losgelöst wird.

    Der Kopf fällt dann ein kurzes Stück nach unten, wird  jedoch_ in der     Schachtauskleidung    kurz unterhalb des  Dorns festgehalten. Der Zement wird dann durch den  Dorn injiziert, wobei sich das untere Ende     des    Dorns  kurz oberhalb des losgelösten Kopfes befindet.

   Der Kopf  ist mit einer Öffnung 63     versehen,    damit der Zement  auch auf den Grund des Schachtes gelangen kann.     Fig.    4  zeigt den Zustand, wenn der Dorn ein kurzes Stück  angehoben worden ist und sich in der Stellung befindet,  in welcher der Zement injiziert wird, wobei der Ramm  kopf kurz oberhalb des Schachtbodens steckt.     Fig.4     entspricht ausserdem auch dem Zustand, wenn der     Dorn     11 nach dem Erhärten der rohrförmigen Auskleidung 61  wieder herausgezogen wird.  



  Die Erfindung ist bisher anhand eines Beispiels  beschrieben worden, bei dem eine     Schachtauskleidung     geschaffen wird. Selbstverständlich kann diese Zement  auskleidung auch als hohler Tragpfahl dienen und der  Ausdruck Schachtauskleidung oder     Schachtverschalung     soll deshalb in einem sehr weiten Sinn verstanden      werden, so dass auch die Verwendung der Auskleidung  als Hohlpfahl darunterfällt. Das Verfahren nach der  Erfindung ist nicht nur auf vertikale Auskleidungen  beschränkt, sondern kann auch für horizontale     Ausklei-          dungen    und damit horizontale Schächte Verwendung  finden. Somit ist es möglich, das Verfahren auch bei der  Schaffung von Tunnels oder horizontalen Untergrundlei  tungen zu verwenden.

   Auch können Kammern wie  Zisternen und verschiedene andere Vorratsräume auf  diese Weise geschaffen werden. Das Verfahren nach der  Erfindung ist ausserdem auch in weitem Umfang an  wendbar auf die Bildung von grossen Betonformen in der  Bauindustrie.     In    anderen Worten, die Erfindung schafft  ein akustisches Verfahren zur Aktivierung der     Giessfor-          men    bei irgendeinem mit     einer    verschiebbaren Form  arbeitenden Verfahren. Beispielsweise kann das Verfah  ren auch dazu verwendet werden, Streifen oder Bänder  aus Beton zu verlegen, etwa bei der Herstellung von  Strassen.

   Es ergibt sich, dass bei dieser breiten Anwen  dungsmöglichkeit der Dorn von     Fig.    1 bis 4 als eine  verschiebbare Giessform und der Erdschacht als eine  feste Giessform charakterisiert werden kann. Das breite  Anwendungsgebiet der Erfindung kann dabei durch die  angeführten Beispiele nur angedeutet werden.



  Method for producing an elongated body from flowable, hardening material The invention relates to a method for producing an elongated body from flowable, hardening material, for example from concrete, certain synthetic materials and the like. The method according to the invention is characterized in that the flowable, hardening material is introduced between an immovable casting mold and the molding surface of an elastic, displaceable casting mold which extends parallel to the molding surface,

       that during the hardening process of the flowable material, elastic standing waves in the displaceable casting mold are produced in order to avoid adhesion between the hardening material and the displaceable casting mold, and that after the material has hardened, the displaceable casting mold is removed from the hardened body is removed by shifting in the direction of extension of the forming surface.



  According to a preferred embodiment of this process, a hollow body, for example a shaft casing or lining, is formed in the ground by lowering a mandrel lengthways into the soil, and the flowable, hardening material around the mandrel and in contact with it in the ground introduced, a vibration in the form of standing, elastic waves in the mandrel and along the same caused, whereby elastic vibrations radiate from the mandrel into the flowable material, the vibration is maintained in the mandrel during the hardening process of the material and finally the mandrel is pulled out of the hardened material.



  It is obvious that in the latter method the mandrel takes over the function of the above-mentioned displaceable casting mold. In this case, the immovable casting mold can be formed by a housing, a casing or preferably by the soil itself which surrounds the mandrel. The flowable material is preferably introduced into the soil through a bore in the mandrel, in such a way that the material flows out at the lower end of the mandrel and then rises upwards in tubular form all around and in contact with the outer surface of the mandrel between the mandrel and the surrounding soil .



  In this case, it is then advantageous to introduce a rinsing liquid into the bore of the mandrel in order to flush out hardened material in the mandrel, whereby rinsing liquid is preferably introduced into the bore until part of it emerges from the lower opening of the mandrel.



  A preferred embodiment of the invention is characterized in that, as a preparatory procedural stage, a hole is dug in the ground which serves to receive the mandrel and the diameter of which substantially exceeds the diameter of the mandrel.



       According to another preferred embodiment of the invention, the insertion of the mandrel into the ground is effected in that longitudinal, elastic vibrations are generated in the mandrel and the mandrel is at the same time pressed against the ground in the desired driving direction. It is advantageous to releasably attach a ram head at the lower end of the mandrel before it penetrates the soil, the diameter of which is larger than that of the mandrel, the ram head then being detached from the mandrel before the flowable material is injected.



  According to a further preferred embodiment of the invention, the displaceable casting mold, or rather the mandrel, is also subjected to vibrations while it is being pulled out of the hardened material.



  In the drawing, embodiments of the invention are shown by way of example, namely: FIG. 1 shows a longitudinal section through a device for producing a manhole lining according to the method of the invention, FIG. 2 shows a view along the line II-II of FIG. 1, FIG a partial section along the line 111-11I of Fig. 1, and Fig. 4 is a view similar to the lower part of Fig.l, but showing a modification of the invention.



  It is essential to point out that the use of the word acoustical in the following description is not intended to be a restriction to the audible frequency range or the like; rather, reference is made in general to the generation and / or transmission of elastic vibrations.



  The vibrator shown in Fig. 1 ent corresponds essentially to the vibration generator according to the United States Patent 3 130 552.



  In the drawing, 10 denotes an earth shaft that has been dug with the help of any suitable drilling device. According to another method, to which reference is made further, the earth shaft can also be created simply by ramming the mandrel described below into the earth, although in this case the shaft then has a diameter which essentially corresponds to that of the end face corresponds to the thorn,

   unless some major ram head or the like is attached to the face of the mandrel.



  Reference numeral 11 denotes a tubular, elastic driving mandrel, which consists of an elastic material, for example steel, and is lowered into the shaft 10. The mandrel preferably has a smaller diameter than the shaft 10, so that an annular gap of appropriate thickness remains free, which can then be filled with a cement lining. The mandrel 11 can be of considerable length.

   However, if the depth of the manhole lining to be produced is so great that a one-piece mandrel leads to difficulties, the mandrel can also be made up of several mandrel parts screwed together, for which no special explanation or drawing is required.



  A central bore 12 extends in the longitudinal direction through the mandrel 11. One or more check valves 13 are accommodated in the bore 12, which let the flowable material through in a downward direction. As drawn, each check valve contains a Ven tilkugel 14, which can strike up at an annular seat 15 and is enclosed in a suitable cage, in the illustrated case by a cross pin 16 which is arranged transversely in the valve socket 17.



  A supply line 20 for the flowable mate rial is connected to the upper end of the mandrel 11 such that the bore 12 can be fed with this line. The line 20 leads to a suitable supply of the flowable material, for example to a material pump, not shown.



  Adjacent to the upper end, the mandrel 11 is provided with an outer piston 22 which is accommodated in an air cylinder 23, the bottom wall 24 of which surrounds the mandrel 11 at 25 in a sliding and pressure-tight manner. The piston 22 closes the cylinder 23 by means of a device 26 airtight. The cylinder space 27 below the piston 22 is filled with compressed air via an air line 28. The air pressure maintained in the cylinder space 27 should be so great that the effect of an air spring for supporting the mandrel 11 and the auxiliary arrangements attached to it is created.



  The cylinder 23 has two eyes 30 which are attached via rods 31 and the arms of a suspension 32, which in turn is suspended by means of a cable 33 on any suitable lifting and lowering device, for example a device such as is usually used in connection with drilling rigs, not shown or La dekranen is used. An acoustic vibration generator 40 is coupled to the upper end of the mandrel 11.

   In the example shown, the generator 40 consists of two parts 40a and 40b which are rigidly attached to opposite sides of the upper end of the mandrel 11 with the aid of bolts 41. The parts 40a and 40b act through the interposition of the mandrel as a one-piece wave generator. The design and operation of such a generator are disclosed in US Pat. No. 2,960,314. Each of the bodies 40a and 40b forms a housing with a cylindrical wall 44 which represents a circular orbit 45.

   Two side plates 48 are located at opposite ends of this orbit 45 and together with this wall 44 form a cylindrical chamber in which a substantially cylindrical inertial rotor 59 is enclosed. The rotor 49 has a significantly smaller diameter than the orbit 45 and rolls around the orbit in a planetary motion, whereby it exerts a centrifugal force on the wall 44.

   In this type of generator, the rotor 49 is driven by a compressed air stream which emerges tangentially to the orbit from a nozzle bore 50 fed by a compressed air line 51. The air supplied then escapes again via the outlet opening 54 in the side plates 58.



  It can be seen from FIG. 1 that the two inertia rotors are moved in opposite directions of rotation. The two rotors are in synchronism with each other. This means that they are always at the appropriate points in their orbit. Thus, the rotors move together up and down, but as a result of their oppositely directed plane movement against one another in the lateral direction.

   With this, however, the vertical components of the forces exerted by the rotors on the generator housing and thus on the mandrel 11 are in phase with one another and add up, while the horizontal forces, which are also equal, are directed opposite one another and thus cancel one another out.

   The pressure of the air currents driving the rotors is measured in such a way that the number of rotations per second of the rotors around their orbit is in the area of the resonance frequency of the mandrel 11, so that longitudinal, standing waves occur in the mandrel, usually at half a wavelength .

   Assuming a standing wave with half the wavelength, the two halves of the mandrel alternately perform elastic lengthening and shortening, the center of the mandrel corresponding to a speed node or at least a pseudo node of the standing wave, i.e. has a minimum of vibration amplitude,

   and the two ends of the mandrel represent speed bellies, i.e. Perform vibrations in the direction along the mandrel with maximum amplitude.



  First, the two rotors 49 will have an arbitrary phase relationship to one another. In a short time, the rotors come into a phase relationship such that they work together to a certain extent with respect to the vertical movement (in the longitudinal direction of the mandrel) or exert additive forces.

   When this synchronism occurs, a vertical vibration force component is transmitted to the generator housing and thus to the upper end of the mandrel 11, and if the frequency is in the range of the fundamental resonance frequency, the mandrel will vibrate, possibly only slightly at first Approaching the desired standing wave at half the wavelength.



  When this process has been initiated, the resonating vibrating mandrel tends to vibrate at a frequency just below the amplitude peak of the mandrel resonance, and this controlled vibration of the mandrel acts back on the rotors so that they vibrate at the frequency of the the mandrel are held and brought into synchronism with each other. Since the rotors then actually rotate exactly synchronously, the amplitude of the standing wave increases to its maximum.



  The procedure described is as follows: First, the earth shaft 10 is excavated in the ground, for example by using any suitable drilling device. Then the mandrel 11 is lowered centrally into the shaft, specifically in a position which ensures a short distance between the mandrel and the bottom of the shaft, as can be seen from FIG.

   A pump (not shown), preferably a pump with continuous flow, is connected on its inlet side to a storage container for cement slurry and on its outlet side to the supply line 20. Compressed air is fed to the acoustic vibration generator 40 via line 51, the pressure being set so that the generator operates at a frequency which excites the mandrel 11 in resonance vibrations in the form of standing waves with half-wave characteristics, as already explained above.



  The check valve 13 in the bore 12 of the vibrating mandrel 11 then acts in such a way that it pumps the cement slurry down through the bore 12, the cement slurry then being discharged at the lower end of the mandrel 12 into the lower region of the shaft 10.

   The pumping action takes place according to an acoustic pumping method, as described in US Pat. No. 2,444,912 (British Patent 593 197), with the only difference that in the patent the check valve opens upwards and accordingly pumps the liquid upwards, while in the embodiment described the check valve opens downwards and the pumping action accordingly also takes place in a downwards direction.

   In short, the pumping process takes place in such a way that with every upward movement of the ring seat of the non-return ball valve, fluid immediately above the ring is displaced through the ring and, as a result of a momentary suction effect from below the ring, which is due to the lifting of the ring is based, moved through it. The valve ball does not sit on the seat. In other words, a vacuum generated below the ring when moving it up is filled with fluid located above the ring, which is displaced through the ring.

   During the downward movement of the mandrel, the ring moves with an acceleration greater than the force of gravity, so that the ball of the valve is pressed against the ring and the fluid is thus moved downwards. Springs (not shown) can be used to load the valve balls in such a way that they normally rest on the annular valve seats.



  The cement slurry pumped down through the mandrel 11 in this way fills the shaft 10 below the mandrel at 60, then rises in the annular space between the mandrel and the wall of the shaft and fills this annular space up to the surface of the ground, thus creating a tubular liner 61, as can be seen from FIG. Those parts of the vibrating mandrel 11 which touch the injected body 60 made of cement slurry below the mandrel and the inner surface of the tubular body made of cement slurry 61 surrounding the mandrel 11 over its entire underground length emit acoustic waves or

    Vibrations that penetrate through the cement slurry and into the surrounding soil. The cement slurry has an impedance between that of the mandrel and that of the soil, which improves the adaptation of the latter two to one another and facilitates efficient transmission of acoustic energy from the mandrel through the mud into the soil.



  It can be seen that the cement slurry is injected into the earth shaft 10 in the form of acoustic pulse trains. These cement bursts generate intermittent acoustic or compressive vibrations that are transmitted through the cement slurry into the soil and also cause intermittent compaction of both the cement slurry and the soil, which leads to a compaction of the cement and the surrounding soil.

   In addition, the piston-like effect of the lower end of the mandrel contributes to compacting the sludge in the soil with every downward movement, pressing it cylindrically outwards against the wall surface of the shaft and pumping it up into the space surrounding the mandrel. The piston-like vibration effect of the lower end of the mandrel also leads to the emission of acoustic vibrations, namely around the lower end of the mandrel and up into the tubular column of cement slurry that surrounds the mandrel, with which the mud and through further transmission into the ground ultimately the soil itself can also be compacted.

    Furthermore, the mandrel vibration in the form of standing waves leads to an acoustic shear effect between the lateral surfaces of the mandrel and the cement mud, which also radiate acoustic vibrations into the mud. This vibratory action occurs directly at the interface between the mandrel and the cement slurry. The various acoustic effects described here work together in such a way that the sludge is compacted and pressed cylindrically against the soil, combined with a transmission of acoustic vibrations into the soil, which leads to fluidization and subsequent compaction of the soil, as well as the cement sludge .

    The acoustic effect brings about the additional effect that the sludge penetrates the fluidized and compacted soil, so that finger-like or spur-like sludge penetrations occur in the latter, as shown in FIG. 1. This improves the anchoring of the manhole lining in the ground when the cement has set and hardened.



  As the cement around the mandrel sets and hardens, the acoustic standing waves are maintained in the mandrel. This avoids that the lining 61 of hardened cement adheres to the mandrel, so that the latter can easily be pulled out of the lining. The last process step after the cement has set and hardened is thus to pull the mandrel out of the lining with the aid of its lifting device. 4 shows the mandrel lifted up a short distance in the shaft, the cement lining 61 remaining in the shaft.

    If desired or necessary, this last step of the method can include a vibration excitation of the mandrel when it is pulled up, in which case it is not necessary to work with the same amplitude as before. This last stage of the process makes it easier to pull out the mandrel by reducing the surface friction between the mandrel and cement lining.



  The described vibration effect during the formation and setting of the lining compacts the cement in such a way that the entire lining is very tight and free of voids and cracks. The commissioning of the manhole lining, something as a well or drainage pipe, can be done in such a way that perforations or holes are formed, for example shot holes.



  An additional, extremely advantageous process step is to activate the mandrel by vibrations and to raise it a short distance from its lowest position, namely when the total amount of cement has been injected into the earth shaft and the cement has already set on the outside of the mandrel, and then to lead a certain amount of water down through the central bore of the mandrel in order to wash out the cement remaining in the mandrel hole,

   before the cement hardens inside the mandrel. In this way, when the cement continues to set, a cavity filled with water will remain in the lower area of the shaft. It is then no longer necessary, after the cement lining has been produced and the mandrel has been pulled out, to clean it, i.e. Remove any cement left in the mandrel.



  Another advantageous method step consists in continuously changing the pressure of the air penetrating into the pipe 51 for driving the vibration generator in order to achieve frequency fluctuations. This can be achieved in the line 51 with the help of a cyclical working the throttle valve, which is not shown. Only a relatively small frequency fluctuation should be brought about in order to cause small transverse vibrations in addition to the longitudinal vibrations in the mandrel.

   These additional transverse vibrations ensure that the mandrel actually remains loose in the cement as the cement sets. There are of course also other ways and possibilities for the acoustic vibration generator or its mode of operation to generate a certain amount of Querschwin conditions together with the longitudinal vibrations in the mandrel, all of these methods can be used within the inventive method if they are suitable to produce the effect mentioned.



  It is obvious that many other materials can be used in addition to or instead of cement or concrete in the method according to the invention. Thus, plastics have become known which have suitable surfaces and rigidity properties in order to be suitable for the present purpose. As a result of the effectiveness of the acoustic process with the consequence of a very economical material consumption, it is now more likely to use some of the expensive hardening agents that have recently become available for use with these materials.



  It has already been mentioned that the method of the invention can be carried out in such a way that first an earth shaft is dug and then the mandrel is lowered into it, the mandrel having a diameter such that a circular space between its outer surface and the inner surface of the Shaft remains and thus space is created for the lining to be formed. It has also already been pointed out that the mandrel itself can create the earth shaft in the ground, simply in that it is excited in longitudinal resonance vibrations in the form of standing waves and then pressed with its lower end against the ground.

   This method is fully described in U.S. Patent 2,975,846, which is referenced for driving the mandrel. It should be pointed out here, however, that with such self-ramming of the mandrel using standing resonance waves, a certain additional force should preferably be exerted on the mandrel in a downward direction. A mandrel of the type described here is relatively heavy and its weight will usually be sufficient to produce this downward force itself.

   However, additional mass loading can also be applied to the upper end of the mandrel. For example, a heavy circular ring, not drawn, can be attached to the upper end of the mandrel 11, around the feed line 20. Of course, after such self-ramming, the mandrel will lie close to the ground.

   However, even with a tightly fitting mandrel, a Zementaus clothing can be formed around the mandrel, due to the pressure with which the cement is pressed out of the mandrel and the acoustic effect occurring during this process, which compacts the soil and it pushed back from the mandrel to a certain extent, so that a tubular cement column actually arises around the mandrel.

   However, an enlarged head or a cap 62 with a friction fit at the lower end of the mandrel (Fig. 4, although the head is drawn in a state in which it has already detached from the mandrel) can also be attached during self-driving will. This ram head on the mandrel creates an earth shaft with a larger diameter than the mandrel. After the ramming process, the mandrel can be lifted a short distance from the floor of the shaft and then set into acoustic vibrations, whereby the head is quickly detached from the mandrel by the shaking effect.

    The head then falls a short distance but is held in place in the manhole lining just below the mandrel. The cement is then injected through the mandrel with the lower end of the mandrel just above the detached head.

   The head is provided with an opening 63 so that the cement can also get to the bottom of the shaft. Fig. 4 shows the state when the mandrel has been raised a short distance and is in the position in which the cement is injected, the ram head is just above the shaft bottom. 4 also corresponds to the state when the mandrel 11 is pulled out again after the tubular lining 61 has hardened.



  The invention has so far been described using an example in which a manhole lining is created. Of course, this cement lining can also serve as a hollow support pile and the expression shaft lining or shaft casing should therefore be understood in a very broad sense, so that the use of the lining as a hollow pile is also included. The method according to the invention is not limited to vertical linings, but can also be used for horizontal linings and thus horizontal shafts. This makes it possible to use the method when creating tunnels or horizontal underground lines.

   Chambers such as cisterns and various other storage rooms can also be created in this way. The method according to the invention is also widely applicable to the formation of large concrete forms in the construction industry. In other words, the invention provides an acoustic method for activating the casting molds in any method using a displaceable mold. For example, the method can also be used to lay strips or bands of concrete, for example in the construction of roads.

   The result is that, with this wide range of possible applications, the mandrel of FIGS. 1 to 4 can be characterized as a displaceable casting mold and the earth shaft can be characterized as a fixed casting mold. The examples given can only indicate the broad field of application of the invention.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung eines länglichen Körpers aus fliessfähigem, erhärtendem Material, dadurch ge kennzeichnet, dass das fliessfähige, erhärtende Material zwischen eine unbewegliche Giessform und die For mungsfläche einer elastischen, verschiebbaren Giessform eingebracht wird, die sich parallel zur Formungsfläche erstreckt, dass während des Erhärtungsvorganges des fliessfähigen Materials elastische stehende Wellen in der verschiebbaren Giessform hervorgerufen werden, um eine Haftung zwischen dem erhärtenden Material und der verschiebbaren Giessform zu vermeiden, A method for producing an elongated body from flowable, hardening material, characterized in that the flowable, hardening material is introduced between an immovable casting mold and the shaping surface of an elastic, displaceable casting mold that extends parallel to the shaping surface, that during the hardening process of the flowable material, elastic standing waves are created in the displaceable casting mold in order to avoid adhesion between the hardening material and the displaceable casting mold, und dass nach dem Erhärten des Materials die verschiebbare Giessform von dem erhärteten Körper durch eine Verschiebung in Richtung der Erstreckung der Formungsfläche entfernt wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch zur Bildung eines Hohlkörpers, beispielsweise einer Schachtauskleidung im Erdboden, dadurch gekennzeichnet, dass ein Dorn in Längsrichtung in das Erdreich abgesenkt, ein Strom aus fliessfähigem, erhärtendem Material in das Erdreich rund um den Dorn und in Berührung mit demselben einge bracht, fortlaufend eine Schwingung in Form einer stehenden Welle in und entlang des Dorns hervorgerufen, and that after the material has hardened, the displaceable casting mold is removed from the hardened body by a displacement in the direction of the extension of the molding surface. SUBClaims 1. A method according to claim for the formation of a hollow body, for example a manhole lining in the ground, characterized in that a mandrel is lowered longitudinally into the soil, a stream of flowable, hardening material is inserted into the soil around the mandrel and in contact with the same continuously produced a vibration in the form of a standing wave in and along the mandrel, um vom Dorn akustische Schwingungen in das fliessfähi- ge Material auszustrahlen, die Vibration in dem Dorn während des Erhärtungsvorganges des Materials auf rechterhalten und schliesslich der Dorn aus dem erhärte ten Material wieder herausgezogen wird. 2. Verfahren nach Unteranspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, dass der Körper aus erhärtendem Material, der sich um den Dorn herum befindet und mit demselben in Berührung steht, an seinem Umfang mit dem Erdreich in Berührung gebracht wird. in order to radiate acoustic vibrations from the mandrel into the flowable material, the vibration in the mandrel is maintained during the hardening process of the material and finally the mandrel is pulled out of the hardened material again. 2. The method according to dependent claim 1, characterized in that the body of hardening material, which is located around the mandrel and is in contact with the same, is brought into contact at its periphery with the soil. 3. Verfahren nach Unteranspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, dass das fliessfähige Material durch eine Boh rung innerhalb des Dorns in den Erdboden eingeführt wird, so dass das Material vom unteren Ende des Dorns ausgestossen und dann in Form eines Kreisringes um den Dorn herum und in Berührung mit der Aussenfläche desselben zwischen dem Dorn und dem umgebenden Erdreich nach oben steigt. 4. Verfahren nach Unteranspruch 3, dadurch gekenn zeichnet, dass eine Spülflüssigkeit in die Dornbohrung eingeleitet wird, um erhärtendes Material aus dem Dorn herauszuwaschen. 5. 3. The method according to dependent claim 2, characterized in that the flowable material is introduced through a Boh tion within the mandrel in the ground, so that the material is ejected from the lower end of the mandrel and then in the form of a circular ring around the mandrel and in Contact with the outer surface of the same between the mandrel and the surrounding soil rises upwards. 4. The method according to dependent claim 3, characterized in that a flushing liquid is introduced into the mandrel bore in order to wash hardening material out of the mandrel. 5. Verfahren nach Unteranspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, dass solange Spülflüssigkeit in den Dorn einge füllt wird, bis ein Teil der Flüssigkeit am Dornende austritt. 6. Verfahren nach einem der Unteransprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Absenken des Dorns in den Erdboden zunächst ein Schacht ausgehoben wird, dessen Durchmesser den Durchmesser des Dorns über trifft. 7. Verfahren nach einem der Unteransprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zum Eindringen des Dorns in das Erdreich im Dorn longitudinale elastische Schwin gungen hervorgerufen werden und zugleich auf den Dorn eine zusätzliche Kraft gegen das Erdreich in der ge wünschten Eindringrichtung aufgeprägt wird. B. Method according to dependent claim 4, characterized in that rinsing liquid is filled into the mandrel until part of the liquid emerges at the end of the mandrel. 6. The method according to any one of the dependent claims 2 to 5, characterized in that for lowering the mandrel into the ground, a shaft is first excavated, the diameter of which exceeds the diameter of the mandrel. 7. The method according to any one of the dependent claims 2 to 5, characterized in that for penetration of the mandrel into the soil in the mandrel longitudinal elastic vibrations are caused and at the same time an additional force against the soil in the ge desired penetration direction is impressed on the mandrel. B. Verfahren nach Unteranspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, dass am unteren Ende des Dorns vor dem Eindringen in das Erdreich ein Rammschuh von grösse- rem Durchmesser als der Dorn lösbar befestigt wird, wobei der Rammschuh vor dem Injzieren des fliessfähi- gen Materials aus dem Dorn von diesem wieder gelöst wird. 9. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekenn zeichnet, dass die verschiebbare Giessform auch während des Zurückziehens aus dem erhärteten Material Schwin gungen unterworfen wird. Method according to dependent claim 7, characterized in that a ram shoe with a larger diameter than the mandrel is detachably attached to the lower end of the mandrel before penetration into the ground, the ram shoe being releasably attached before the flowable material is injected from the mandrel this is resolved again. 9. The method according to claim, characterized in that the displaceable casting mold is subjected to vibrations even during the withdrawal from the hardened material.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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FR2576049A1 (en) * 1985-01-14 1986-07-18 Frankignoul Pieux Armes METHOD FOR PRODUCING A CONCRETE PIEU OR SIMILAR MATERIAL USING A FLAT TUBE COMPRISING FINS AND A TUBE FOR FURTHER USE THEREFOR

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