DE2840133A1

DE2840133A1 - Pfahleintreibvorrichtung

Info

Publication number: DE2840133A1
Application number: DE19782840133
Authority: DE
Inventors: Dirk Arentsen
Original assignee: Hollandsche Beton Groep NV
Current assignee: Hollandsche Beton Groep NV
Priority date: 1977-11-14
Filing date: 1978-09-15
Publication date: 1979-05-17
Also published as: JPS5478805A; GB1599899A; NL7811162A

Description

Anmelder: Hollandsche Beton Groep N.V. of General Spoorlaan 489, Rijswijk (Niederlande)

Pfahleintreibvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf das Pfahleintreiben unter Wasser unter Verwendung einer Bäreinheit mit einer Pfahlmanschette an ihrem Unterende, die über das Oberende des einzutreibenden Pfahles gesetzt werden kann und durch die die Bäreinheit während des Eintreibens des Pfahles auf dem Oberende des Pfahles abgestützt wird.

Das Pfahleintreiben unter Wasser wird durch Benutzung einer Bäreinheit durchgeführt, in der der Bär durch hydraulischen Druck angetrieben wird und von einem Gehäuse umschlossen ist, dem komprimierte Luft zugeführt wird, um das Hochsteigen von Seewasser in das Gehäuse durch die Pfahlmanschette zu verhindern, die am Unterende offen ist. Eine solche Bäreinheit ist in der britischen Patentschrift 1 388 690 beschrieben und eine Ausführungsart zur Handhabung der Bäreinheit und der Zufuhr von hydraulischem Druck und komprimierter Luft aus einem Lastkahn oder anderen Schiff auf See oder aus einer stationären Anlage oder Montage ist in der DE-OS 2 243 309 beschrieben. Die Bäreinheit kann aus mehreren Bären bestehen, wie in der vorerwähnten britischen Patentschrift

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gezeigt ist, oder aus einem einzelnen Bär. Solche Bäreinheiten werden durch die Anmelderin unter dem Warenzeichen "Hydroblok" verkauft.

Solche Bäreinheiten sind sehr umfangreich., und heutige Einheiten haben Längen von oben nach unten, wenn sie sich in der aufrechten Pfahleintreibstellung befinden, von 5—14 m, Durchmesser von 1,5 - 4,5 m und Gewichte von 12 - 22O Tonnen.

Das Manipulieren und Absenken solcher umfangreichen und schweren Bäreinheiten auf das Oberende eines einzutreibenden Pfahles auf See mittels eines Kranes auf dem Schiff oder dem Aufbau, von dem aus das Unterwasser-Pfahleintreiben durchzuführen ist, ist nicht nur schwierig, sondern auch mit dem Risiko einer Beschädigung der Hammereinheit sowie des Schiffes oder des Aufbaus verbunden. Das Problem, welches normal bei rauhem Wasser auftritt, ist das, daß die Bäreinheit unkontrollierte Bewegungen annimmt, verursacht durch Schwingen am Kran und auch, durch die Kräfte, die direkt auf die Bäreinheit einwirken, sobald sie in den Wasserbereich und durch den Wasserbereich abgesenkt wird, der sich in Wellenbewegung befindet.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese unkontrollierten Bewegungen zu.vermeiden oder zu reduzieren und eine praktische

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Lösung für das Absenken einer sehr schweren Bäreinheit von oberhalb des Wassers und durch, einen Wasserbereich mit schwerer Wellenbewegung zu finden, die auf das Oberende eines einzutreibenden Pfahles zu stellen ist.

Zu diesem Zweck besteht die Erfindungen einer Vorrichtung zur Handhabung einer Pfahleintreib-Bäreinheit mit einer Pfahlmanschette am Unterende, die über das Oberende eines einzutreibenden Pfahles gesetzt werden kann und durch die die Bäreinheit während des Eintreibens des Pfahles am Oberende des Pfahles abgestützt ist, mit dem Kennzeichen, daß die Bäreinheit durch Führungen an einem länglichem Stützrahmen für die gleitende geführte Bewegung längs des Stützgliedes abgestützt ist, welches um eine horizontale Achse in Nähe eines Ende des Stützgliedes kippbar ist und zwar aus einer Stellung, in der die Bäreinheit im wesentlichen horizontal liegt,in eine aufrechte Stellung, in der die Bäreinheit vom Stützglied durch Abwärtsgleiten entlang der Führungen abgesenkt werden kann und anschließend in Eingriff mit dem Stützglied durch Aufwärtsgleiten entlang der Führungen hochgewunden werden kann und dabei die Vertikalbewegung der Bäreinheit zu führen, sobald sie in das Wasser eintritt und das Wasser verläßt. Das Stützglied, welches als Rahmen konstruiert werden kann, kann auf einem Schlitten oder einem anderen Wagen verschwenkt werden, a.uf dem die Bäreinheit transportiert werden kann.

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Die Führungen bestehen in üblicher Weise aus Führungskanälen auf diametral gegenüberliegenden Seiten der Bäreinheit, in welchen Kanälen Führungsstangen, die entlang gegenüberliegender Seiten der Bäreinheit befestigt sind, gleitend aufgenommen werden. In üblicher Weise sind die Führungsstangen rohrförmig, und das Absenken und Hochwinden der Bäreinheit wird durch zwei Ketten, Kabeln oder dergleichen durchgeführt, die von einem Antrieb auf der Vorrichtung betätigt werden und deren freie Enden mit Gewichten verbunden sind, welche beweglich in und entlang der Rohre sind, um dadurch zuzulassen, daß die Ketten abrollen, sobald die Bäreinheit sich auf den Pfahl aufsetzt, so daß das Pfahleintreiben durchgeführt werden kann, ohne daß der Stoßaufprall auf die Windenketten oder Kabel einwirkt.

Das Schiff oder der Aufbau, von dem aus das Pfahleintreiben durchgeführt ,wird, kann ebenfalls mit Führungen versehen sein, die unterhalb und auf die Führungen des Stützgliedes ausgerichtet vorgesehen sind, wenn dieses aufgerichtet ist, um dadurch eine weitere Führung für die Bäreinheit, während ihres Absinkens in das oder Hochwindens. aus dem Wasser zu erzeugen. Ein untergeordnetes Merkmal der Erfindung bezieht sich auf eine neue Konstruktion einer Bäreinheit, insbesondere geeignet für die Verwendung in dem Stützglied der Erfindung. Gemäß diesem Merkmal der Erfindung ist. eine Pfahleintreib-Bäreinheit, die an ihrem Unterende eine Pfahlmanschette besitzt, welche auf das Oberende eines ein-

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zutreibendes Pfahles aufgesetzt werden kann und durch die die Bäreinheit auf dem Oberende des Pfahles während seines Eintreibens abgestützt wird, wobei die Bäreinheit aus einem Gehäuse besteht, welches einen hydraulisch betätigten Bärmechanismus umschließt und dem komprimierte Luft zugeführt werden kann,;, um den Bärmechanismus während des Pfahleintreibens unter
Wasser außer Kontakt mit dem umgebenden Wasser zu halten, gekennzeichnet durch zwei Rohrführungen, die entlang diametral gegenüberliegender Seiten der Bäreinheit außerhalb des Gehäuses befestigt sind und von oben nach unten der Einheit verlaufen und durch zwei Gewichte, die innerhalb entlang einer Rohrführung beweglich sind und mit Windenketten, Kabeln oder dergleichen verbunden werden können. Um die Erfindung verständlicher zu
machen,-wird sie nachstehend anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Ausführung der Vorrichtung nach der Erfindung, bei der der kippbare Rahmen und seine Bäreinhe'it sich in der

horizontalen Stellung befinden,

Fig. 2 den kippbaren Rahmen in der aufrechten Stellung,
Fig.2a einen Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 2,
Fig. 3 eine der Fig. 2 . ähnliche Ansicht mit der Bäreinheit

teilweise in Richtung auf einen Prahl abgesenkt,
Fig.3A, 3B und 3C Schnitte entlang der Linien B-B, C-C

und D-D der Fig. 3,

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht mit dem eingetriebenen ■ Pfahl.

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Unter Bezugnahme auf die in der Zeichnung dargestellte Ausführung ist eine Bäreinheit 1 mit einer Pfahlmanschette und geeignet für das Pfahleintreiben unter Wasser in Fig. 1 dargestellt, abgestützt auf einem kippbaren, länglichen Stützglied in Form eines Rahmens 2, der um eine horizontale Achse in Nähe eines seiner Enden um die Achse 3 auf einem Ende eines Trägers verschwenkbar gelagert, wobei der Träger die Form eines Gestelles oder Schlitten 4 hat, der auf dem Deck eines Lastkranes 5 ruht , von dem aus das Pfahleintreiben durchzuführen ist und auf dem die Maschinerie zur Erzeugung des hydraulischen Druckes, erforderlich für die Betätigung des Bären und zur Erzeugung der komprimierten Luft angeordnet ist, die dem Gehäuse der Bäreinheit 1 zugeführt wird. Der hydraulische Druck und die komprimierte Luft werden der Bäreinheit durch Schläuche 6 zugeführt, die in üblicher Weise nebeneinander in Form eines Stranges angeordnet sind. Die Schläuche 6 sind auf einer angetriebenen Schlauchspule 7 auf dem Schlitten 4 bevorratet.

Die Bäreinheit j ist in dem kippbaren Rahmen 2 durch zwei Rohrstangen 8 abgestützt, die entlang der Außenseite des Gehäuses der Bäreinheit verlaufen (Fig. 2a und 3) und auf diametral gegenüberliegenden Seiten der Einheit angeordnet sind, wobei diese Rohrstangen gleitend in zwei gegenüberliegende Führungskanäle 9 eingreifen, die entlang gegenüberliegender Seite des kippbaren

Rahmens 2 verlaufen und von den Seitenteilen 10 des kippbaren Rahmens getragen sind.

In jeder Rohrstange 8 ist ein Gewicht 11 beweglich (Fig. 3 und 4), die je von dem Rohr umschlossen sind, d.h. die Bewegung eines Gewichtes wird blockiert, sobald es die Enden seiner Rohrstange erreicht. Die Gewichte 11 sind mit zwei Windenketten 12 verbunden, die aus dem Oberende der Rohrstangen 8 herauslaufen und mit einem angetriebenen doppelten Kettentrieb 13 gekoppelt sind, der auf dem kippbaren Rahmen 2 montiert ist (Fig. 1, 2, 3 und 3B).

Wenn sich der kippbare Rahmen 2 mit der von ihm getragenen Bäreinheit 1 in der horizontalen Stellung nach Fig. 1 befindet, kann er auf dem Schlitten 4 weiter an Bord des Lastkahnes bewegt werden, um die Inspektion und die Instandhaltung der Bäreinheit zu erleichtern. Sobald die Bäreinheit in die Benutzungsstellung gebracht werden soll, wird der Schlitten 4 in die Stellung nach Fig. T bewegt und in dieser Stellung fixiert und der kippbare Rahmen 2 wird aufgerichtet, z.B. durch nicht dargestellte hydraulische Zylinder in die Stellung nach Fig. 2. Der Rahmen wird in" dieser Stellung durch aufrechte Streben 4a und durch Befestigungsbolzen 4 auf dem Schlitten 4 gehalten.

Die Schläuche 6, die mit den Anschlüssen auf der Bäreinheit verbunden worden sind, wenn sie sich in ihrer horizontalen Stellung

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befinde^, verlaufen über eine Führungstrommel 15 (Fig. 3 und 3A> am Oberende des kippbaren Rahmens 2, sobald er aufgerichtet ist.

Die Bäreinheit 1 wird durch den angetriebenen doppelten Kettentrieb 5 3 abgesenkt, wobei die Bäreinheit in den Bärführungen 9. während der anfänglichen Absenkbewegung geführt wird. Vorzugsweise ist der Lastkahn 5 mit unteren Bärführungeni6 ausgerüstet, die auf der Außenhaut des Kahnes, ausgerichtet auf die Führung 9 befestigt sind (Fig. 3C), so daß die Bäreinheit während des Passierens der Wasserlinie W voll geführt ist.

Der Schlauchstrang wird mit den Windenketten bei 17 (Fig. 3 und 4) verbunden, um so eine Schleife für die Schläuche zwischen den Anschlüssen 17 und der Bäreinheit aufrecht zu erhalten, sobald die Bäreinheit auf den Pfahl 18 abgesenkt wird, und die Pfahlmanschette 19 der Bäreinheit wird auf das Oberende des Pfahles aufgesetzt. Das weitere Ablaufen der Ketten 12 verursacht, daß sich die Gewichte 11 zu den Unterenden der Rohrstangen 8 bewegen (Fig. 4), womit die Bäreinheit voll auf dem Pfahl J8 abgestützt ist, so daß die Betätigung der Bäreinheit den Pfahl eintreiben wird ohne daß die Hammerschläge auf die Schläuche 6. und die Ketten 12 wirksam werden. Die Ketten 12 werden weiter abgerollt, bevor die Bäreinheit über eineDistanz L abgesenkt ist usw. , bis der Pfahl um die gewünschte Länge eingetrieben worden ist, worauf die Ketten 12 aufgewunden werden, womit ver-

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ursacht wird, daß die Gewichte 11 sich zuerst zu den oberen Enden der Stangen 8· bewegen und dann die Bäreinheit hochwinden, bis die Stangen 8 .in den Bärführungen 16, 9 geführt werden und wieder die Stellung nach Fig. 2 erreichen.

Der Rahmen 2 kann dann mit der Bäreinheit in ihre horizontale Lage nach Fig. 1 zurückgekippt werden, womit das Schwerpunktszentrum des Bären so tief wie möglich auf dem Deck des 'Schiffes .gebracht wird und dadurch den Transport des Schlitten an Bord des Schiffes zum Verstauen und/oder zur Bedienung erleichtert¹ wird.

Neben der speziell beschriebenen Ausführung können verschiedene Abänderungen innerhalb des Lösungsgedankens der Erfindung durchgeführt werden. Z.B. können mehr oder weniger als zwei Windenketten oder dergleichen verwendet werden. Weiter kann der Antrieb für die Ketten auf dem Schlitten 4 z.B. bei 13a (Fig.1) montiert werden. Die unteren Bärführungen 16 können auch langer gemacht werden, z.B. wie bei 16a gestrichelt in Fig. 1 angedeutet ist.

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Leerseite

Claims

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Dr. Hugo Wilcken

Dipl.-Ing. Thomas Wilcken _{0 o} , .-. _Λ

Dipl.-Chem. Dr. Wolfgang Laufer Z O 4 U f

Lübeck, Breite Straße S2-54

Anmelder: Holländische Beton Groep N.V., Rijswijk, Niederlande

Ansprüche

( 1.jUnterwasser-Pfahleintreibvorrichtung zur Handhabung einer Pfahleintreib-Bäreinheit mit einer Pfahlmanschette am Unterende, die auf das Oberende eines einzutreibenden Pfahles gesetzt werden kann, und mit Mitteln durch die die Bäreinheit während des Eintreibens des Pfahles auf dem Oberende des Pfahles abgestützt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bäreinheit (1) durch Führungen (9) auf einem länglichen Stützglied (2) zur geführten Gleitbewegung längs des Stützgliedes abgestützt ist, welches um eine horizontale Achse (3) angrenzend an das eine Ende des Stützgliedes kippbar ist, und zwar aus einer Stellung, in der die Bäreinheit im

wesentlichen horizontal liegt, in eine aufrechte Stellung, in der die Bäreinheit (1) vom Stützglied abgesenkt werden kann durch Abwärtsgleiten entlang der Führungen (9) und anschließend in Eingriff mit dem Stützglied hochgewunden werden kann durch Aifivrartsgleiten entlang der Führungen (9) , um dadurch die Vertikalbewegung der Bäreinheit zu führen, sobald sie in das Wasser taucht oder es verläßt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen .(9) aus Führungskanälen bestehen, die auf dem

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ORIGINAL INSPECTED

Stützglied (2) auf diametral gegenüber liegenden Seiten der Hammereinheit (1) angeordnet sind und in denen Führungsstangen (8), die entlang gegenüberliegender Seiten der Bäreinheit befestigt sind, gleitend aufgenommen werden.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsstangen (8) Rohre sind und daß das Absenken und Hochwinden der Hammereinheit (1) durch zwei Ketten (12), Kabel oder dergleichen durchgeführt wird, die auf der Vorrichtung durch einen Antrieb Cl3) gesteuert werden und deren freie Enden mit Gewichten (11) verbunden sind, die beweglich in und entlang jedes Rohres (8) sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Schiff oder der Aufbau (5) von dem aus das Pfahleintreiben durchgeführt wird, auch mit Führungen (16) versehen ist, die unterhalb der und ausgerichtet auf die Führungen (9) liegen, wenn das Stützglied sich in aufgerichteter Stellung befindet, um dadurch eine weitere Führung für die Hammereinheit (1) während des Absinkens in das und des Hochwindens aus dem Wasser zu erzeugen.
5. Vorrichtung nach, einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Achse C3) durch eine Drehverbindung zwischen dem Stützglied C2) und einem Träger (4) vorgesehen ist.

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auf dem das Stützglied ruht und transportiert werden kann, sobald die Hairanereinheit (1) sich in ihrer im wesentlichen horizontalen Lage befindet.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (4) eine angetriebene Spule (7) für die Schläuche (6) abstützt, durch die hydraulischer Druck und komprimierte Luft der Bäreinheit Cl) zugeführt werden kann und daß das Stützglied (2) Mittel (15) zur Führung der Schäuche trägt, sobald die Bäreinheit abgesenkt oder hochgewunden wird.
7. Pfahleintreib-Bäreinheit, die am Unterende eine Pfahlmanschette besitzt, die über das Oberende eines einzutreibenden Pfahles gesetzt werden kann, und durch die die Bäreinheit auf dem Ober-

ende des Pfahles während des Pfahleintreibens abgestützt ist, wobei die Bäreinheit ein Gehäuse aufweist, welches einai hydraulisch betätigten Bärmechanismus umschließt und dem komprimierte Luft zugeführt werden kann, um den Bärmechanismus während des Pfahleintreibens unter Wasser außer Kontakt mit dem umgebenden Wasser zu halten, gekennzeichnet durch zwei Rohrführungen(8) entlang diametral gegenüberliegender Seiten der Bäreinheit (T) außerhalb des Gehäuses und mit einem Verlauf von oben nach unten der Einheit, und durch zwei Gewichte C11) _t die in und entlang eines Rohrgliedes (8) beweglich sind und an Windenketten,

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Kabeln oder dergleichen befestigt werden können.

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