DE10354624B3 - A method for plugging soft ground has a helical screw to bore the ground and to fill with stiffening material and whose rotational driving torque is monitored and controlled - Google Patents

Abstract

The screw (4) in a tube () is forwarded on a carriage (3) to bore a hole (10) driven by a motor (6) to extract spoil and then to reverse to fill the hole with mineral aggregate from a silo (12). The motor torque is constantly monitored and controlled to suit the conditions.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Stabilisierung von weichem Boden durch Einbringen und Verdichten von trockenem mineralischem Pulver, das mittels einer drehangetriebenen Stopfwendel in eine Bohrung im Boden eingestopft wird.The The invention relates to a method for stabilizing soft Soil by introducing and compacting dry mineral Powder, which by means of a rotary-driven Stopfwendel in a bore is stuffed in the soil.

Durch Einpressen von trockenem mineralischem Pulver kann weicher Boden so stabilisiert werden, dass er als tragfähiger Baugrund geeignet ist ( DE 41 25 576 A1 ). Bei einem bekannten Verfahren der genannten Gattung ( DE 44 17 887 A1 ) wird das zur Baugrundstabilisierung in den Boden einzubringende trockene mineralische Pulver durch eine in einem Rohr drehbare Förderwendel zum Rohrende gefördert und verdichtet, wobei umgebender Boden verdrängt und verdichtet wird.By pressing in dry mineral powder, soft soil can be stabilized so that it is suitable as a sustainable subsoil ( DE 41 25 576 A1 ). In a known method of the type mentioned ( DE 44 17 887 A1 ) is introduced to ground stabilization in the soil to be introduced dry mineral powder through a rotatable in a tube conveyor spiral to the tube end and compacted, wherein surrounding soil is displaced and compacted.

Während es zur Baugrundvorbereitung oftmals ausreicht, insgesamt eine Stabilisierung und damit eine qualitative Erhöhung der Tragfähigkeit des Baugrunds herbeizuführen, besteht bei der Baugrundsanierung unter Verkehrswegen und Bauwerksfundamenten sowie in deren Umgebung zusätzlich der Wunsch, eine gezielte, quantifizierbare und kontrollierbare Ertüchtigung des Baugrunds vorzunehmen, um bereits eingetretene Setzungen auszugleichen oder zu erwartende Setzungen zu vermeiden. Darüber hinaus besteht der Wunsch, die genannten Maßnahmen zur Baugrundstabilisierung möglichst wirtschaftlich einzusetzen, d.h. insbesondere, das Einstopfen von mineralischem Pulver in Bohrungen nur in dem Maße durchzuführen, wie es zur Erzielung der gewünschten Baugrundeigenschaften erforderlich ist.While it for subsoil preparation often sufficient, overall stabilization and thus a qualitative increase the carrying capacity of the subsoil, exists in the subsoil rehabilitation under traffic routes and building foundations as well as in their environment additionally the desire to be targeted, quantifiable and controllable toughening up of the subsoil to compensate for any subsidence already occurred or to avoid expected settlements. In addition, there is a desire to mentioned measures for subsoil stabilization as possible to use economically, i. in particular, the stuffing of mineral powder in drilling only to the extent necessary to achieve it the desired Subsoil properties is required.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, dass eine planmäßige Beeinflussung der Baugrundeigenschaften ermöglicht wird.task The invention is therefore a method of the aforementioned To design the type in such a way that a planned influencing of the subsoil characteristics allows becomes.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Axialkraft der Stopfwendel gemessen und auf einen jeweils vorgegebenen Wert gesteuert bzw. geregelt wird.These Task is inventively characterized solved, that measured the axial force of the Stopfwendel and on one each predetermined value is controlled or regulated.

Die Erfassung und gezielte Beeinflussung der beim Einstopfen auf die Stopfwendel ausgeübten Axialkraft ermöglicht es in einfacher Weise, mit ausreichender Zuverlässigkeit auf die erzielte Baugrundstabilisierung Einfluss zu nehmen. Insbesondere wird es damit erstmalig ermöglicht, das Stopfen so durchzuführen, dass ein über dem Baugrund liegendes Planum, ein Fahrweg oder ein Fundament keine unerwünschten Lageänderungen erfährt, wobei der Baugrund aber gleichwohl in optimaler Weise verdichtet und verfestigt wird. Die über die Axialkraftbeeinflussung ermöglichte Steuerung des Stopfvorgangs macht somit eine Optimierung des Stopfvorgangs möglich, indem die höchstmögliche Stabilisierungswirkung erreicht wird, ohne dabei jedoch unerwünschte Lageänderungen an der Bodenoberfläche zu verursachen.The Detection and targeted influencing of the pegging on the Stopfwendel exerted axial force allows it in a simple manner, with sufficient reliability on the achieved ground stabilization To influence. In particular, it will allow for the first time, to do the stuffing so that one over lying on the ground plane, a track or a foundation none undesirable changes in position learns but the ground is nevertheless compacted in an optimal manner and solidified. The above the axial force influencing enabled Control of the stuffing process thus makes an optimization of the stuffing process possible, giving the highest possible stabilizing effect is achieved without causing undesirable changes in the location of the soil surface.

Das Verfahren ermöglicht außerdem eine Anpassung des Baugrundsanierungsvorgangs an bereichsweise unterschiedliche Baugrundbeschaffenheiten. Der Boden kann gezielt in den Bereichen verdichtet und verfestigt werden, in denen es jeweils erforderlich ist, wobei vor allem auch der Grad der Verdichtung und/oder die Menge des einzustopfenden Materials an die jeweiligen örtlichen Anforderungen angepasst werden kann.The Procedure allows Furthermore an adaptation of the subsoil remediation process to partially different Building textures. The soil can be specifically compacted in the areas and solidified, in which it is required in each case especially the degree of compaction and / or the amount of stuffing Materials to the respective local Requirements can be adjusted.

Es hat sich gezeigt, dass die Beeinflussung der auf die Stopfwendel ausgeübten Axialkraft eine einfache und gut beherrschbare Maßnahme darstellt, um den Stopfvorgang zu beeinflussen.It It has been shown that the influence on the stuffing coil exerted Axial force represents a simple and well controllable measure to to influence the stuffing process.

Nach der Durchführung des Verfahrens weist der Boden verdichtete Bereiche aus vorher weichem Boden sowie aus eingepresstem pulverförmigem, bodenartigem Material auf. Verspannungen infolge des Einstopfens verschwinden ohne nennenswerte Verschiebungen des darüber angeordneten Planums, Fahrwegs oder Fundaments rasch. Der so verbesserte Untergrund gibt bei und nach weiterer Belastung weniger als vorher nach. Dadurch sind erneute Reparaturen unnötig. Bei Verkehrswegen wird auch Verkehr mit schnelleren und/oder schwereren Fahrzeugen ermöglicht.To the implementation of the method, the soil has densified areas of previously soft soil as well as pressed in powdery, ground-like Material on. Tension as a result of stuffing disappears without noteworthy displacements of the planum above, driveway or foundation quickly. The thus improved underground gives and after further loading less than before. This is renewed Repairs unnecessary. Traffic routes are also traffic with faster and / or heavier vehicles allows.

Das Verfahren ermöglicht einen gezielten und kontrollierten Einsatz. Mit Vorbohrungen und Sondierungen werden der Stoffbestand und der Stoffzustand des Untergrunds ergänzend erkundet. Auf dieser Basis werden die erforderliche axiale Stopfkraft sowie die Anordnung und Menge des Stopfmaterials vorab mit einem bodenmechanischen Rechenmodell dimensioniert.The Procedure allows a targeted and controlled use. With pilot holes and probing the material inventory and the condition of the subsoil are explored in addition. On This base will be the required axial tamping force and the Arrangement and quantity of stuffing material in advance with a soil mechanical calculation model dimensioned.

Bei der Anwendung an und unter Fahrwegen werden die Stopfkräfte und Stopfmengen sowie die Lage des Fahrwegs kontrolliert. Früher entstandene Mulden lassen sich durch verstärktes Einstopfen darunter innerhalb gewisser Grenzen ausgleichen. Das Stopfmaterial dringt bei der Axialkraftsteuerung von selbst in weichere Bodenbereiche, wo es nötiger ist, vermehrt ein. Das Verfahren lässt sich durch die Anordnung der Bohrungen, insbesondere aber durch die Wahl der Axialkraft der Stopfwendel an Untergrund anpassen, der von Natur aus und/oder infolge früherer ungenügender Vergütung inhomogen ist.at the application to and under driveways are the stuffing forces and Stopfmengen and the location of the infrastructure controlled. Former troughs can be strengthened by Including poppies under it within certain limits. The stuffing material penetrates by itself into softer soil areas during the axial force control, where necessary is more, one. The procedure can be explained by the arrangement the bores, but especially by the choice of the axial force of Adjust the stuffing coil to the ground, which by nature and / or inhomogeneous due to earlier inadequate tempering is.

Bei Anwendung unter bestehenden Fundament ermöglicht das Verfahren durch Beeinflussung der Axialkraft der Stopfwendel eine das darüber befindliche Bauwerk schonende Sanierung, was insbesondere unter dem Gesichtspunkt des Denkmalschutzes sehr bedeutsam ist.When used under existing funda ment allows the process by influencing the axial force of the Stopfwendel a the building above it gentle remediation, which is particularly important from the point of view of monument protection.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit einem Bohr- und Stopfgerät, das an einem Trägergerät eine mittels eines Drehantriebs antreibbare Stopfwendel aufweist, die mittels eines Vorschubantriebs axial bewegbar ist und mit einer Einrichtung zur Zufuhr von mineralischem Pulver zu einem die Stopfwendel enthaltenden Rohr.The The invention also relates to a device for carrying out the Method with a drilling and stuffing device on a carrier device by means of Having a rotary drive drivable Stopfwendel which means a feed drive is axially movable and with a device for supplying mineral powder to a stuffing helix containing Pipe.

Ausgehend von einer solchen Vorrichtung, die aus DE 44 17 887 A1 bekannt ist, stellt sich die Aufgabe, diese Vorrichtung mit möglichst geringem zusätzlichem Aufwand zur Durchführung des genannten Verfahrens einzusetzen. Zur Lösung diese Aufgabe ist die Vorrichtung gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Messung der Axialkraft der Stopfwendel und eine Einrichtung zur Steuerung bzw. Regelung des Vorschubantriebs und/oder des Drehantriebs der Stopfwendel.Starting from such a device that out DE 44 17 887 A1 is known, the task is to use this device with the least possible additional effort to carry out the said method. To solve this problem, the device is characterized by a device for measuring the axial force of the Stopfwendel and a device for controlling or regulating the feed drive and / or the rotary drive of the Stopfwendel.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Vorrichtung ist vorgesehen, dass das Trägergerät mittels Bodenankern, vorzugsweise Schraubankern, im Boden verankert ist. Damit wird erreicht, dass die auf die Stopfwendel auszuübende Axialkraft nicht durch das Gewicht des Trägergeräts begrenzt ist, sondern erforderlichenfalls auch höher gewählt werden kann.According to one preferred embodiment of Device is provided that the carrier device by means of ground anchors, preferably Screw anchors, anchored in the ground. This ensures that to exercise the stuffing spiral Axialkraft is not limited by the weight of the carrier device, but if necessary also higher chosen can be.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.Further advantageous embodiments of the inventive concept are the subject further dependent claims.

Die Erfindung wird nachfolgend an Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigt:The The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments are shown in the drawing. It shows:

1 in vereinfachter Darstellungsweise ein Bohr- und Stopfgerät zur Stabilisierung von weichem Boden, 1 in a simplified representation, a drilling and stuffing device for stabilizing soft ground,

2 in einer Teildarstellung die Arbeitsweise des Geräts nach 1 beim Herstellen einer Bohrung, 2 in a partial representation of the operation of the device 1 when making a hole,

3 in einer Teildarstellung die Arbeitsweise des Geräts nach 1 beim Einstopfen von mineralischem Pulver in die Bohrung, 3 in a partial representation of the operation of the device 1 when putting mineral powder into the hole,

4 den Einsatz des Geräts gemäß 1 zur Stabilisierung von Baugrund unter einem Fundament, 4 the use of the device according to 1 for the stabilization of ground under a foundation,

5 den Einsatz des Geräts nach 1 zum Herstellen mehrerer Stopfsäulen, wobei das Bohr- und Stopfgerät durch Schraubanker verankert ist und 5 the use of the device 1 for producing a plurality of stuffing columns, wherein the drilling and stuffing device is anchored by screw anchor and

6 den Einsatz eines Bohr- und Stopfgeräts gemäß 5 zur Stabilisierung von weichem Boden unter einem Verkehrsdamm. 6 the use of a drilling and stuffing device according to 5 for stabilization of soft ground under a traffic dam.

Das in 1 gezeigte Bohr- und Stopfgerät weist ein verfahrbares Trägergerät 1 mit einer schwenkbar daran angebrachten Lafette (Mäkler) 2 auf. An der Lafette 2 ist ein Schlitten 3 durch einen Vorschubantrieb verschiebbar, der eine Lagerung für eine Stopfwendel oder Förderschnecke 4 bildet.This in 1 shown drilling and stuffing device has a movable carrier device 1 with a carriage attached to it (broker) 2 on. At the gun carriage 2 is a sled 3 displaceable by a feed drive, which is a storage for a Stopfwendel or screw conveyor 4 forms.

Ein am Schlitten 3 angeordneter Kraftdrehkopf 5 weist einen mit einem Motor 6 verbundenen Drehantrieb 7 auf, der über eine Einrichtung 8 zur Kraftregelung mit der Stopfwendel 4 verbunden ist.One at the sled 3 arranged power turret 5 has one with a motor 6 connected rotary drive 7 up, over a facility 8th for force control with the stuffing coil 4 connected is.

Die Stopfwendel 4 befindet sich in einem Rohr 9, das zusammen mit der Stopfwendel 4 in die im Boden auszuführende Bohrung 10 abgesenkt wird und an seinem oberen Ende eine trichterartige Öffnung 11 aufweist. Aus einem Silo 12 wird über eine Förderleitung 13 beim Stopfvorgang trockenes mineralisches Pulver in die Öffnung 11 des Rohres 9 eingebracht. Anstelle des Silos 12 kann auch eine andere Einrichtung zur Zufuhr von mineralischem Pulver verwendet werden.The stuffing spiral 4 is in a tube 9 that together with the stuffing spiral 4 in the hole to be executed in the ground 10 is lowered and at its upper end a funnel-like opening 11 having. From a silo 12 is via a promotion line 13 During the stuffing process dry mineral powder into the opening 11 of the pipe 9 brought in. Instead of the silo 12 It is also possible to use another device for supplying mineral powder.

Die Axialkraft der Stopfwendel 4 wird über eine Hydraulik aufgebracht und ebenso wie die Drehzahl und der Vorschub der Stopfwendel 4 konstant auf vorgegebene Werte geregelt.The axial force of the stuffing spiral 4 is applied via a hydraulic system and as well as the speed and the feed of the stuffing coil 4 constantly regulated to specified values.

Zum Herstellen der Bohrung 10 wird die Stopfwendel 4 zunächst als Förderschnecke in einer Drehrichtung betrieben, in der sie das Bodenmaterial nach oben fördert, wie in 2 dargestellt ist. Das gleichzeitig mit der Stopfwendel 4 niedergebrachte Rohr 9 hält die Bohrung 10 offen. In sehr weichem Boden kann die beschriebene Bodenförderung durch die Stopfwendel 4 auch entfallen. Das Rohr 9 und die Stopfwendel 4 werden dann vollverdrängend in den Boden eingedrückt.To make the hole 10 becomes the stuffing spiral 4 initially operated as a screw conveyor in one direction of rotation, in which it promotes the soil material upwards, as in 2 is shown. The same time with the stuffing spiral 4 brought down pipe 9 holds the hole 10 open. In very soft soil, the soil conveyance described by the Stopfwendel 4 also omitted. The pipe 9 and the stuffing spiral 4 are then pushed fully displaced into the ground.

Nach Erreichen der Endteufe wird der Stopfwendel 4 aus dem Silo 12 trockenes mineralisches Pulver zugegeben. Durch gegenläufiges Drehen der Stopfwendel wird das Material zum Bohrungsende gefördert und dann dort mit definiertem Einpressdruck in den Boden eingedrückt. Durch die fortgesetzte Drehbewegung der Stopfwendel während des Einpressens werden der Boden und das zugegebene Stopfmaterial geschert und damit wirksam verdichtet.After reaching the final depth of the stuffing coil 4 from the silo 12 added dry mineral powder. By rotating the plug spiral in opposite directions, the material is conveyed to the bore end and then pressed into the ground with a defined pressure. Due to the continued rotational movement of the Stopfwendel during the pressing of the soil and the added stuffing material sheared and thus effectively compacted.

Zur Beeinflussung des Verdichtungsvorgangs und damit der gewünschten Stabilisierungswirkung wird die Axialkraft der Stopfwendel 4 auf einen jeweils vorgegebenen Wert gesteuert bzw. geregelt. Dies kann beispielsweise dadurch geschehen, dass die Vorschubkraft des axialen Vorschubantriebs der Stopfwendel 4 gesteuert wird. Stattdessen oder zusätzlich ist es auch möglich, hierzu das Antriebsdrehmoment der Stopfwendel 4 zu steuern.To influence the compression process and thus the desired stabilization effect is the axial force of the Stopfwendel 4 controlled or regulated to a respective predetermined value. This can be done, for example, that the feed force of the axial feed drive of Stopfwendel 4 is controlled. Instead or in addition, it is also possible for this purpose, the drive torque of the Stopfwendel 4 to control.

Der vorgegebene Wert, auf den die Axialkraft geregelt wird, kann vorzugsweise auf Grund eines bodenmechanischen Rechenmodells gewählt werden, in das Eigenschaften und Zustand des Baugrunds und die erwünschte Verdichtung oder Lageveränderung eingehen. Im Zuge der Ausführung werden sowohl der Vorgabewert als auch das zugrunde liegende Rechenmodell nach den Regeln der Beobachtungsmethode angepasst. Hierzu werden während des Stopfens die unmittelbar hierdurch verursachten Lageveränderungen des Planums, eines Baukörpers oder einer Verkehrsfläche im Stopfbereich beobachtet. Weiter ist es hierzu möglich, den vorgegebenen Wert der Axialkraft auf Grund von Lageänderungen von Verkehrsflächen anzupassen, die beim Überfahren eines Stopfbereichs mit definierten Fahrzeugen nach dem Stopfen oder vergleichend vor und nach dem Stopfen gemessen werden. Hierdurch wird zugleich der Stopferfolg kontrolliert.Of the predetermined value to which the axial force is controlled, may preferably be chosen on the basis of a soil mechanical calculation model, in the properties and condition of the ground and the desired compaction or change of position received. In the course of execution Both the default value and the underlying calculation model adjusted according to the rules of the observation method. To do this while the plug the immediately caused thereby positional changes of the subgrade, a structure or a traffic area observed in the stuffing area. Next, it is possible to do the given Adapt the value of the axial force due to changes in the position of traffic areas, when driving over a stuffing area with defined vehicles after stuffing or comparatively before and after plugging. This will at the same time controlled the stoppage success.

Die Einrichtung zur Messung der Axialkraft kann beispielsweise ein im Bereich der Einrichtung 8 zur Kraftregelung und somit zwischen der Stopfwendel 4 und dem Trägergerät 1 wirkender Kraftaufnehmer sein. Stattdessen kann auch eine andere, die Vorschubkraft des Vorschubantriebs oder das Antriebsdrehmoment des Drehantriebs 7 ermittelnde Einrichtung verwendet werden.The device for measuring the axial force, for example, in the area of the device 8th for force control and thus between the stuffing helix 4 and the carrier 1 be acting force transducer. Instead, another, the feed force of the feed drive or the drive torque of the rotary drive 7 determining device can be used.

Das Einfahren der Stopfwendel 4 und das anschließende Stopfen von trockenem mineralischem Pulver als Zugabematerial kann senkrecht nach unten (5) oder schräg in einen Damm 14 (6) oder in eine Böschung hinein erfolgen. Beim Einsatz unter bestehenden Fundamenten 14a (4) kann nur von den Seiten aus gearbeitet werden.The retraction of the stuffing spiral 4 and the subsequent plugging of dry mineral powder as an addition material can be made vertically downward ( 5 ) or diagonally into a dam 14 ( 6 ) or into an embankment. When used under existing foundations 14a ( 4 ) can only be worked from the pages.

Damit die Axialkraft der Stopfwendel 4 und damit die mögliche Stopfkraft nicht durch das Eigengewicht des Trägergeräts 1 begrenzt bleibt, kann das Trägergerät 1 mittels Bodenankern 15, beispielsweise zwei bis vier ausreichend dimensionierten Schraubankern, im Boden verankert werden. Die als Schraubanker ausgeführten Bodenanker 15 können mit dem selben Kraftdrehkopf 5 eingedreht und nach dem Stopfen wieder herausgedreht werden, mit dem auch die Stopfwendel 4 betrieben wird.So that the axial force of Stopfwendel 4 and thus the possible tamping force not by the weight of the carrier device 1 remains limited, the carrier device 1 by means of ground anchors 15 For example, two to four sufficiently sized screw anchors, anchored in the ground. The ground anchors designed as screw anchors 15 can with the same power turret 5 are screwed in and screwed out again after the stopper, with which also the Stopfwendel 4 is operated.

Vorzugsweise erstrecken sich die Bodenanker 15 mindestens angenähert parallel zur Längsachse der Stopfwendel 4. Damit ist die Richtung der resultierenden Zugkraft der Bodenanker 15 angenähert gleich der Stopfrichtung, wie dies am Beispiel des schrägen Stopfens in 6 gezeigt ist. Schräge Bodenanker 15 können gemäß 5 auch so angeordnet werden, dass ihre resultierende Ankerkraft in Stopfrichtung verläuft. Die Bodenanker 15 können entfallen, wenn das Eigengewicht des verwendeten Trägergeräts ausreicht oder wenn eine Abstützung gegen vorhandene Geländesprünge oder Bauwerksteile möglich ist.Preferably, the ground anchors extend 15 at least approximately parallel to the longitudinal axis of the Stopfwendel 4 , Thus, the direction of the resulting traction is the ground anchor 15 Approximated equal to the stuffing direction, as the example of the oblique plug in 6 is shown. Sloping ground anchor 15 can according to 5 be arranged so that their resulting anchor force runs in the direction of stuffing. The ground anchors 15 can be omitted if the weight of the carrier device used sufficient or if a support against existing terrain jumps or building parts is possible.

Der Erfolg des angewandten Verfahrens wird vor allem über Lageänderungen des Planungs-, Fahrwegs oder Fundaments zeitnah kontrolliert. Bei und gleich nach dem Stopfen muss die Lage in einem engen Toleranzbereich bleiben. Insbesondere bei Verkehrswegen kann man durch Überfahrten mit wohl definierten repräsentativen Fahrzeugen feststellen, ob die elastische Nachgiebigkeit des Untergrunds im geforderten Ausmaß abgenommen hat. Schon nach wenigen derartigen Überfahrten zeigt sich, ob der Boden, wie gefordert, keine akkumulierten bleibenden Lageänderungen mehr entwickelt. Bei nicht ausreichendem Erfolg wird nachgestopft. Die Lage der Stopfstellen ergibt sich, wie schon zu Beginn der Stabilisierung, aus dem beobachteten Verhalten bei Überfahrten sowie aus dem erkundeten Stoffbestand und Stoffzustand.Of the Success of the applied procedure is mainly about changes of position planning, track or foundations checked in a timely manner. At and Immediately after plugging, the situation must be within a narrow tolerance range stay. Especially with traffic routes you can by crossing with well-defined representative ones Vehicles determine whether the elastic compliance of the subsurface decreased to the required extent Has. After just a few such crossings, it shows whether the Soil, as required, no accumulated steady state changes more developed. If there is not enough success, replenishment is required. The The location of the stuffing points is, as at the beginning of stabilization, from the observed behavior on crossings as well as from the explored fabric inventory and fabric condition.

Durch die Verdichtung und damit Verbesserung von kompressiblem und wenig tragfähigem Baugrund werden Setzungen unter statischen oder dynamischen Lasten auf Dauer innerhalb zulässiger Grenzen gehalten. Das Verfahren ist daher insbesondere geeignet für Verkehrswege, insbesondere Straßen und Bahntrassen, sowie Dämme für solche Verkehrswege auf zu weichem Untergrund, die bei und nach Überfahrten zu sehr nachgeben. Die Verringerung dieser Nachgiebigkeit und/oder eine Ertüchtigung für schnelleren und/oder schwereren Verkehr kann sogar ohne Unterbrechung des Fahrbetriebs erfolgen.By the compression and thus improvement of compressible and little stable ground Settlements under static or dynamic loads are sustained within permissible limits held. The method is therefore particularly suitable for traffic routes, especially roads and railway lines, as well as dams for such Traffic routes on too soft ground, during and after crossings give too much. The reduction of this compliance and / or an exercise for faster and / or heavier traffic can even without interrupting the driving respectively.

Das Verfahren ist außerdem besonders geeignet zur Anwendung in der Fundamentumgebung bestehender, häufig historischer Bauwerke, die infolge kompressibler Bodenschichtungen Setzungsschäden erleiden. Das Verfahren ist jedoch nicht auf die geschilderten Anwendungsfälle beschränkt.The Procedure is as well particularly suitable for use in the foundation environment existing, often historic buildings due to compressible soil stratifications subsidence damage suffer. However, the method is not limited to the described applications.

Beim Stopfen nimmt das Porenvolumen des weichen Bodens weitgehend unverzögert ab, denn dieser reißt kurzfristig auf und gibt daher Porenwasser rascher ab als bei der Konsolidierung eines ungestörten Schichtpakets. Bei kontrolliert eingestellter und konstant gehaltener Axialkraft der Stopfwendel verdichtet sich der Boden umso mehr, je weicher er zunächst ist.At the Plug removes the pore volume of the soft soil largely instantaneously, because this tears in the short term and therefore gives off pore water faster than the Consolidation of an undisturbed Layer package. With controlled and constant held axial force the Stopfwendel the soil compacts the more, the softer he first is.

Claims (12)

Verfahren zur Stabilisierung von weichem Boden durch Einbringen und Verdichten von trockenem mineralischem Pulver, das mittels einer drehangetriebenen Stopfwendel in eine Bohrung im Boden eingestopft wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Axialkraft der Stopfwendel gemessen und auf einen jeweils vorgegebenen Wert gesteuert bzw. geregelt wird.Method for stabilizing soft soil by introducing and compacting dry mineral powder, which is stuffed by means of a rotary-driven Stopfwendel in a hole in the ground, characterized in that the axial force of the Stopfwendel measured and controlled or regulated to a respective predetermined value. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung bzw. Regelung der Axialkraft der Stopfwendel die Vorschubkraft eines axialen Vorschubantriebs der Stopfwendel gesteuert wird.Method according to claim 1, characterized in that that for control or regulation of the axial force of the Stopfwendel the feed force of an axial feed drive of Stopfwendel is controlled. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zur Steuerung bzw. Regelung der Axialkraft der Stopfwendel das Antriebsdrehmoment der Stopfwendel gesteuert wird.Method according to claim 1 or 2, characterized that for control or regulation of the axial force of the Stopfwendel the drive torque of Stopfwendel is controlled. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Wert, auf den die Axialkraft geregelt wird, aus durch das Stopfen verursachten Lageänderungen des Planums, eines Baukörpers oder einer Verkehrsfläche im Stopfbereich bestimmt wird.Method according to claim 1, characterized in that that the predetermined value, to which the axial force is regulated, from positional changes of the subgrade caused by the stopper, one building structure or a traffic area is determined in the stuffing area. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Wert, auf den die Axialkraft geregelt wird, aus Lageänderungen von Verkehrsflächen im Stopfbereich beim Überfahren mit definierten Fahrzeugen nach dem Stopfen bestimmt wird.Method according to claim 1 or 4, characterized that the predetermined value, to which the axial force is regulated, from changes in position of traffic areas in the stuffing area when driving over with defined vehicles after the stopper is determined. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der vorgegebene Wert, auf den die Axialkraft geregelt wird, auf Grund eines bodenmechanischen Rechenmodells gewählt wird, in das Eigenschaften und Zustand des Baugrunds und die erwünschte Verdichtung oder Lageveränderung eingehen, und dass im Zuge der Ausführung sowohl der Vorgabewert als auch das zugrunde liegende Rechenmodell nach den Regeln der Beobachtungsmethode angepasst werden, wobei während des Stopfens die unmittelbar hierdurch verursachten Lageveränderungen des Planums eines Baukörpers oder einer Verkehrsfläche im Stopfbereich beobachtet werden.Method according to claim 1, characterized in that that the predetermined value, to which the axial force is regulated, is chosen on the basis of a ground mechanical calculation model, in the properties and condition of the ground and the desired compaction or change of position come in, and that in the course of execution both the default value as well as the underlying calculation model according to the rules of Observation method are adapted, during the stuffing the immediate resulting changes in position of the subgrade of a building or a traffic area observed in the stuffing area. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, mit einem Bohr- und Stopfgerät, das an einem Trägergerät (1) eine mittels eines Drehantriebs (7) antreibbare Stopfwendel (4) aufweist, die mittels eines Vorschubantriebs axial bewegbar ist, und mit einer Einrichtung (12, 13) zur Zufuhr von mineralischem Pulver zu einem die Stopfwendel (4) enthaltenden Rohr (9), gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Messung der Axialkraft der Stopfwendel (4) und einer Einrichtung zur Steuerung bzw. Regelung des Vorschubantriebs und/oder des Drehantriebs der Stopfwendel (4).Apparatus for carrying out the method according to one of claims 1 to 6, comprising a boring and stuffing device which is attached to a carrier device ( 1 ) one by means of a rotary drive ( 7 ) drivable plug spiral ( 4 ), which is axially movable by means of a feed drive, and with a device ( 12 . 13 ) for the supply of mineral powder to a the Stopfwendel ( 4 ) containing pipe ( 9 ), characterized by a device for measuring the axial force of the Stopfwendel ( 4 ) and a device for controlling or regulating the feed drive and / or the rotary drive of the Stopfwendel ( 4 ). Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Messung der Axialkraft ein zwischen der Stopfwendel (4) und dem Trägergerät (1) wirkender Kraftaufnehmer ist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the means for measuring the axial force a between the Stopfwendel ( 4 ) and the carrier device ( 1 ) is acting force transducer. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zur Messung der Axialkraft ein die Vorschubkraft des Vorschubantriebs oder das Antriebsdrehmoment des Drehantriebs (7) ermittelnde Einrichtung ist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the means for measuring the axial force a the feed force of the feed drive or the drive torque of the rotary drive ( 7 ) determining device. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägergerät (1) mittels Bodenankern (15) im Boden verankert ist.Apparatus according to claim 7, characterized in that the carrier device ( 1 ) by means of ground anchors ( 15 ) is anchored in the ground. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenanker (15) Schraubanker sind.Device according to claim 10, characterized in that the ground anchors ( 15 ) Screw anchors are. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die resultierende Kraftrichtung der Bodenanker (15) mindestens angenähert parallel zur Längsachse der Stopfwendel (4) ist.Apparatus according to claim 10, characterized in that the resultant force direction of the ground anchors ( 15 ) at least approximately parallel to the longitudinal axis of the Stopfwendel ( 4 ).