DE1484557A1

DE1484557A1 - Verfahren zur Verankerung eines Pfahles

Info

Publication number: DE1484557A1
Application number: DE19641484557
Authority: DE
Inventors: Stanley Serota
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1963-05-09
Filing date: 1964-05-08
Publication date: 1969-05-22
Also published as: GB1034128A; NL6405150A; BE647701A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verankerung eines Pfahles und betrifft insbesondere, wenn auch nicht ausschließlich,Fälle, in denen ein lastaufnehmender Pfahl, z. B. ein Gründungspfahl, erforderlich ist oder mit Verankerungen zu versehen ist, wie es z. B. auch für Pfähle von elektrischen Überlandleitungen erforderlich ist.

Es ist bekannt, Pfähle mit glatter Außenfläche in den Untergrund einzutreiben. Es ist weiterhin bekannt, Pfähle auch mit geriffelter, gerippter oder gewellter Außenfläche in den Boden einzutreiben, wobei jedoch Schwierigkeiten beim Eintreiben infolge der Rippen oder Wellungen entstehen. In allen diesen Fällen wird die Verankerung des Pfahles im Untergrund bzw. Boden durch die Reibung zwischen der Pfahlaußenfläche und dem umgebenden Untergrund erreicht.

Es ist auch bekannt, Pfählen eine rauhe Außenfläche oder ebenfalls eine gerippte, geriffelte oder gewellte Oberfläche zu geben, indem die Pfähle als Ortbetonpfähle im Boden hergestellt werden. Hiermit ist jedoch der Nachteil verbunden, daß V/asser aus dem Beton in dem umgebenden Untergrund eindringt

9008 21/005

und diesen erweicht. Es ist auch versucht worden, die Verankerung von Pfählen im Untergrund dadurch zu verbessern, daß das sogenannte "Camouflef'-Verfahren angewendet wird, bei dem in dem Pfahl nach seinem Eintreiben eine Explosionsladung gezündet wird, um das Fußende des Pfahles auseinander zu spreizen. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß es noch nicht voll kontrollierbar ist und die erreichte Verankerung auf den Pfahlfuß beschränkt ist.

Durch die Erfindung soll ein Verfahren geschaffen werden, das eine bessere Verankerung eines Pfahles in den Untergrund unter erhöhter Reibung der Pfahlaußenfläche mit dem Untergrund gewährleistet. Die Betonfüllung des Pfahles kann, wenn eine solche verwendet wird, von dem umgebenden Untergrund durch eine dünne Umhüllung aus Stahl getrennt sein.

Bei der Pfahlherstellung nach der Erfindung wird eine sicherere Verankerung dadurch erreicht, daß der Pfahl zunächst mit einem im wesentlichen zylindrischen Gehäuse in den Untergrund eingetrieben wird, worauf nach Erreichung der erforderlichen Tiefe das Absenkrohr in einem Bereich, der mindestens 20 % seiner in dem Untergrund befindlichen Länge umfaßt, ausgedehnt oder in anderer Weise derart verformt wird, daß eine Reihe von horizontal verlaufenden Wellungen oder ähnlichen Verformungen gebildet wird, um die notwendige Verankerung desPfahles in dem Untergrund zu erreichen. Die Wellungen oder Verformungen des Absenkrohres sind dabei derart, daß der umgebende Untergrund bei einer Längsbewegung des Pfahles abgeschert werden müßte, wodurch der volle Widerstand des

909821/0052

Untergrundes zur Verhinderung einer solchen Längs- oder Gleitbewegung herangezogen wird.

Das Verfahren gemäß der Erfindung kann dabei derart durchgeführt werden, daß in das Absenkrohr, nachdem dieses die erforderliche Tiefe erreicht hat, eine Ausdehnungsvorrichtung herabgelassen wird, die derart betätigt wird, daß die Umfangsflache des Absenkrohres in einem Längenbereich, der mindestens 20 % seiner in dem Untergrund befindlichen Länge umfaßt, regelbar verformt wird, worauf die Ausdehnungsvorrichtung hochgezogen und aus dem Absenkrohr entfernt wird.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in der Zeichnung als Beispiele dargestellten Ausführungsformen beschrieben.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch das Absenkrohr unmittelbar nach seiner Verformung, und

Fig. 2 zeigt in etwas größerer Darstellung einen Teil eines Absenkrohres, das in anderer V/eise verformt wird.

Gemäß Fig. 1 besteht der Pfahl aus einem zylindrischen Absenkrohr 1, das durch ein spiralförmig gewundenes Rohr aus Stahl oder anderem Werkstoff gebildet sein kann und eine im wesentlichen glatte Außenfläche aufweist. Dieses Absenkrohr kann in den Untergrund 6 in der üblichen Y/eise,z. B. mittels einer Dampframme od. dgl.,eingetrieben oder in ein vorher hergestelltes Bohrloch eingesetzt werden. Das Fußende des Abnunk- bzw. Vortreibrohres kann gegebenenfalls vor dem Eintreiben aen werden, um den Pfahl wasserdicht zu gestalten.

909821/0052

Wenn das Vortreibrohr die erforderliche Tiefe und die Stellung erreicht hat, in der es verankert werden soll, wird eine Ausdehnungsvorrichtung, die bei der Ausführungsform nach Fig. 1 aus einer hydraulischen Aufweitvorrichtung 2 besteht, in das Vortreibrohr 1 abgelassen. Diese Vorrichtung wird dann betätigt, um die Umfangsflache des Vortreibrohres zu einer Reihe von horizontal verlaufenden Wellungen 3 aufzuweiten, die sich über eine wesentliche Länge des im Untergrund befindlichen Teiles des Vortreibrohres erstrecken. Die hydraulische Aufweitvorrichtung 3 kann mit radial verlaufenden Kolbenstangen 4 versehen sein, die in Fig. 1 in zurückgezogener Lage dargestellt sind und wahlweise betätigt werden können. Zur Bildung der Wellungen ist jede Kolbenstange mit einem verhältnismäßig stumpf ausgebildeten Aufweitkopf 5 versehen. Das Maß der Aufweitung, d. h. des Spreizens oder der Form der Wellungen ,kann je nach der Beschaffenheit des Untergrundes, in dem das Vortreibrohr einzutreiben ist, geändert werden.

Die Aufweitköpfe 5 sind vorzugsweise so geformt, daß sie das Metall des Vortreibrohres derart strecken, daß sich die ergebenden Mulden zwischen den Wellen-scheiteln nicht so tief sind als die Auswärtsbewegung der Kolbenstangen.

Nach dem Verformungsvorgang werden die Kolbenstangen mit den Aufweitköpfen 5 zurückgezogen und die Aufweitvorrichtung mittels einer in die ösen 7 eingehakten Hebevorrichtung entweder aus dem Vortreibrohr herausgezogen oder in eine, andere

Stellung in dem Vortreibrohr gebracht. Nachdem die Aufweitvorrichtung ganz aus dem Vortreibrohr entfernt ist, kann das Vortreibrohr mit Beton gefüllt werden, wobei es gegebenenfalls auch mit einer Bewehrung versehen werden kann. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Umfangsfläche des Vortreibrohres in einem Bereich verformt wird, der 50 bis 80 % der Länge des in dem Untergrund befindlichen Teiles des Vortreibrohres beträgt.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform wird das Vortreibrohr 1 in anderer Weise verformt. Hierbei wird eine hydraulische Aufweitvorrichtung 2 verwendet, die einen verhältnismäßig scharfen Aufweitkopf 8 aufweist, der dazu dient, das Vortreibrohr aufzureißen. Ein solohes Aufreißen des Vortreibrohres kann für sich selbst und in Zusammenwirkung mit dem Untergrund unter bestimmten Umständen eine zusätzliche Verankerung ergeben. Gegebenenfalls kann in dem Aufweitkopf 8 eine Auslaßdüse angeordnet sein, durch die zusätzlich Zementmörtel oder ähnliches Material in den Untergrund eingepreßt werden kann. Der Zementmörtel kann der Auslaßdüse durch eine biegsame Rohrleitung 10 zugeführt werden, die in das obere Ende des Vortreibrohres eingeführt ist.

Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei Vortreibrohren, die einen Durchmesser von 25 bis 70 cm aufweisen. Bei einem 35 cm starken Pfahl hat sich eine Wanddicke νθη 8,9 oder 10 als geeignet erwiesen.

809821/0052

— 6 —

Pfähle, die gemäß der Erfindung aufgeweitet sind_f weisen im Vergleich zu früher bekannten Pfählen eine bessere Verankerung in dem Untergrund auf. Insbesondere sind solche Pfähle als Pfähle für elektrische Überlandleitungen geeignet.

ΟΓ

- 7 -909821/0052

Claims

U8A557

1. Verfahren zur Verankerung «in·· Jf«hl«· la Untergrund, dadurch gekennzeichnet, das ein 1« wesentlichen zyllndrleohee Abaenk- bzw. Tort reibrohr In den Untergrund eingetrieben wird, dann nach Erreichung der erforderlichen Tiefe ein· Aufweitvorriohtung in das Tortreibrohr auf eine bestimmte Tief« abgesenkt wird, worauf dl··· Torrichtung betätigt wird, um dlt Umfangsflache de· Absank- bzw· Tortreibrohreβ in einem Bereich, der mindeetene 20 % der la dem Untergrund befindlichen Länge dee Vortreibrohre umfaßt, regelbar au Yerfoxmen, und schließlich die Aufweitrorrichtung zurückgezogen und aus dem Vortreibrohr entfernt wird·

2· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dafi das Absank- bzw. Tortreibrohr in einem Längenbereich rerformt wird, der etwa 50 bis 80 ■% der in dem Untergrund befindlichen Lange des Vortreibrohreβ entepricht.

3. Tsrfahren naoh Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dafi das Absenk- bzw· Vortreibrohr unter Bildung τοη mehreren Wellungen rerformt wird.

4. Verfahren naoh einem der AnnprUctie 1 bie 3, dadurch gekennzeichnet, daß ale AufweitTorrichtutie eine hydraulieche Vorrichtung verwendet wird, die wenigetene eihi eueechlebbare Kolbenstange zur Bildung air Verförwingeti 111 Ab.tnk-Vortriibrohree aufweist.

BAD ORIGINAL

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadureh gekennzeichnet, daß als Aufweitrorrichtung eine Torriehtung ait mehreren radial nach allen Biehtungen verlaufendem Kolbenstangen rerwendet wird, von denen jede mit einem verhältnismäßig stumpfen Aufweitkopf zur Bildung der Verformungen ohne Aufreißen des Absenk- bzw· Vortreibrohres versehen ist·

6· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadureh gekennselohnet, daß als Aufweitvorrichtung eine hydraulisch· Vorrichtung verwendet wird« deren Kolbenstange bzw· Kolbenstangen mit je einem verhältnismäßig scharfen Aufweitkopf versehen 1st» der dazu dient, die Itafangswandung des Absenkbzw. Yortreiirrohres aufzureißen·

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadureh gekennseichnet, daß jeder Aufweitkopf mit einer Auslaßdüse versehen ist, durch die Zementmörtel oder ähnliches material in den Untergrund eingepreßt werden kann·

8. Verfahren nach einem der vorhergehendem Ansprüche, dadureh gekennzeichnet,daß das Pulende des Absenk- bzw· Vortreibrohres verschlossen ist, um das Einbringen von Wasser oder anderem material in das Vortreibrohr smwerhindern.

9· Verfahren nach Anspruch 8, dadureh gekennzeichnet, daß das Absenk- bzw. Vortreibrohr nach dem Herausziehen der Aufweitvorrichtung mit Beton gefüllt wird.

10· Verfahren nach Anspruch 8 Ar 9, dadurch gekennzeichnet, dal das Absenk- bzw. Vortreibrohr durch ein spiralförmig gewundenes Rohr mit einer Wanddicke von 8-10 und

909821/0052

•in·» AuSendurelsMseer τοη 25 - TO ο« g«tlld«t

D«r Patentanwalt

909821/0052

OniGiNAL