DE2840133A1 - PILE DRIVING DEVICE - Google Patents
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Description
Anmelder: Hollandsche Beton Groep N.V. of General Spoorlaan 489, Rijswijk (Niederlande)Applicant: Hollandsche Beton Groep N.V. of General Spoorlaan 489, Rijswijk (Netherlands)
PfahleintreibvorrichtungPile driver
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.The invention relates to underwater pile driving using a bear unit with a pile collar at its bottom over the top of the pile to be driven can be set and through which the bear unit is supported on the top of the pile during driving of the pile.
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 PatentschriftPole driving underwater is done using a bear unit carried out, in which the bear is driven by hydraulic pressure and is enclosed by a housing, the compressed one Air is supplied to prevent seawater from rising into the housing through the pile collar attached to the Lower end is open. Such a bear unit is described in British Patent 1,388,690 and is an embodiment for Handling of the bear unit and the supply of hydraulic pressure and Compressed air from a barge or other ship at sea or from a stationary facility or assembly is in the DE-OS 2 243 309 described. The bear unit can consist of several Bears exist, as in the aforementioned British patent
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gezeigt ist, oder aus einem einzelnen Bär. Solche Bäreinheiten werden durch die Anmelderin unter dem Warenzeichen "Hydroblok" verkauft.is shown, or from a single bear. Such bear units are sold by the applicant under the trademark "Hydroblok" sold.
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.Such bear units are very extensive, and today's units have lengths from top to bottom when in the upright post-driving position, from 5-14 m, diameter of 1.5 - 4.5 m and weights from 12 to 220 tons.
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.The manipulation and lowering of such extensive and heavy bear units onto the top of a pile to be driven Sea by means of a crane on the ship or the superstructure from which the underwater pile driving is to be carried out is not allowed difficult, but also associated with the risk of damage to the hammer unit as well as the ship or the superstructure. The problem that normally occurs in rough water is that the bear unit takes on uncontrolled movements, causing it by swinging on the crane and also by the forces that act directly on the bear unit as soon as it enters the water area and is lowered by the area of water that is in wave motion.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, diese unkontrollierten Bewegungen zu.vermeiden oder zu reduzieren und eine praktischeThe object of the invention is to make this uncontrolled Avoid or reduce movements and be practical
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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.Solution for lowering a very heavy bear unit from above of the water and through, an area of water with heavy wave motion to find, which is to be placed on the top of a pile to be driven.
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.For this purpose, there is inventions of a device for Handling a pile driving bear unit with a pile collar at the lower end, which can be placed over the upper end of a pile to be driven and through which the bearing unit during driving of the post is supported at the top of the post, with the indication that the bear unit by guides on an elongated Support frame for the sliding guided movement is supported along the support member, which around a horizontal Axis near one end of the support member is tiltable from a position in which the bear unit is substantially horizontal lies in an upright position in which the bear unit can be lowered from the support member by sliding down the guides and then into engagement with the support member can be wound up by sliding upwards along the guides while guiding the vertical movement of the bearing unit, as soon as it enters the water and leaves the water. The support member, which can be constructed as a frame, can be swiveled on a sled or another carriage, a. on which the bear unit can be transported.
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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.The guides consist in the usual way of guide channels on diametrically opposite sides of the bear unit, in which Channels guide rods attached along opposite sides of the bear unit are slidably received. In Usually the guide rods are tubular, and that Lowering and winding up of the bear unit is carried out by two chains, cables or the like, which are driven by a drive the device are operated and the free ends of which are connected to weights which are movable in and along the pipes, thereby allowing the chains to roll off once the bear unit sits down on the pile so that the pile driving can be carried out without the impact on the winch chains or cable acts.
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-The ship or superstructure from which the pile driving was carried out , may also be provided with guides that align below and on the guides of the support member are provided, when erected, to provide further guidance for the bear unit as it descends into that or wind-up. to generate from the water. A subordinate The feature of the invention relates to a new construction of a bear unit, particularly suitable for use in the support member of the invention. According to this feature of the invention is. a pile driving bear unit, which has a pile collar at its lower end, which is attached to the upper end of an
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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 derThe pile to be driven can be placed and by means of which the bearing unit is supported on the upper end of the pile during its driving, the bearing unit consisting of a housing which encloses a hydraulically operated bearing mechanism and to which compressed air can be supplied; Pile driving under
Keeping water out of contact with the surrounding water, characterized by two pipe guides attached along diametrically opposite sides of the bear unit outside the housing and running from top to bottom of the unit and by two weights that are movable along a pipe guide inside and with winch chains , Cables or the like can be connected. To make the invention more understandable
make, -is explained below with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1 shows an embodiment of the device according to the invention, in which the tiltable frame and its bearing unit are in the
horizontalen Stellung befinden,are in a horizontal position,
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 Bäreinheit2 shows the tiltable frame in the upright position,
2a shows a section along the line AA of FIG. 2,
FIG. 3 is one of FIG. 2. similar view with the bear unit
teilweise in Richtung auf einen Prahl abgesenkt,
Fig.3A, 3B und 3C Schnitte entlang der Linien B-B, C-Cpartially lowered towards a brag,
3A, 3B and 3C sections along the lines BB, CC
und D-D der Fig. 3,and D-D of Fig. 3,
Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Ansicht mit dem eingetriebenen ■ Pfahl.4 shows a view similar to FIG. 3 with the driven pole.
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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.With reference to the embodiment shown in the drawing, a bear unit 1 with a pile collar and suitable for piling underwater is shown in Fig its ends pivoted about the axis 3 on one end of a carrier, the carrier having the form of a frame or carriage 4 which rests on the deck of a crane 5, from which the pile driving is to be carried out and on which the machinery for generating the hydraulic pressure, necessary for the actuation of the bear and for generating the compressed air which is supplied to the housing of the bear unit 1 is arranged. The hydraulic pressure and the compressed air are supplied to the bear unit through hoses 6, which are usually arranged next to one another in the form of a string. The hoses 6 are stored on a driven hose reel 7 on the carriage 4.
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 kippbarenThe bear unit j is in the tiltable frame 2 by two pipe rods 8 supported, which run along the outside of the housing of the bear unit (Fig. 2a and 3) and on diametrically opposite Sides of the unit are arranged, these tubular rods sliding in two opposite guide channels 9 engage that along opposite side of the tiltable
Rahmens 2 verlaufen und von den Seitenteilen 10 des kippbaren Rahmens getragen sind.Frame 2 extend and are supported by the side parts 10 of the tiltable frame.
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).In each pipe rod 8 a weight 11 is movable (Fig. 3 and 4), which are each enclosed by the tube, i.e. the movement a weight is blocked as soon as it reaches the ends of its pipe rod. The weights 11 are provided with two winch chains 12 connected, which run out of the upper end of the pipe rods 8 and are coupled to a driven double chain drive 13, which is mounted on the tiltable frame 2 (Figs. 1, 2, 3 and 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.When the tiltable frame 2 with the bear unit carried by it 1 is in the horizontal position of FIG. 1, can he can be moved on the sledge 4 on board the barge to carry out the inspection and maintenance of the bear unit to facilitate. As soon as the bear unit is to be brought into the position of use, the carriage 4 is in the position according to Fig. T is moved and fixed in this position and the tiltable frame 2 is erected, for example by means not shown hydraulic cylinder in the position according to FIG. 2. The frame is in "this position by upright struts 4a and held on the slide 4 by fastening bolts 4.
Die Schläuche 6, die mit den Anschlüssen auf der Bäreinheit verbunden worden sind, wenn sie sich in ihrer horizontalen StellungThe hoses 6 that have been connected to the connectors on the bear unit when they are in their horizontal position
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befinde^, verlaufen über eine Führungstrommel 15 (Fig. 3 und 3A> am Oberende des kippbaren Rahmens 2, sobald er aufgerichtet ist.located ^, run over a guide drum 15 (Fig. 3 and 3A> at the top of the tiltable frame 2 as soon as it is erected.
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.The bear unit 1 is driven by the double chain drive 5 3 lowered, with the bear unit in the bear guides 9. is guided during the initial lowering movement. Preferably the barge 5 is equipped with lower bear guidesi6, which are attached to the outer skin of the boat, aligned with the guide 9 (Fig. 3C), so that the bear unit during the Passing the water line W is fully performed.
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-The hose strand is with the winch chains at 17 (Fig. 3 and 4) connected so as to maintain a loop for the hoses between the connectors 17 and the bear unit as soon as the bear unit is lowered onto the post 18, and the Pile collar 19 of the bear unit is attached to the top of the On the post. The further running of the chains 12 causes the weights 11 to move to the lower ends of the tubular rods 8 move (Fig. 4), bringing the bear unit fully on the stake J8 is supported so that the operation of the bear unit the The pile will be driven in without the hammer blows on the hoses 6 and the chains 12. The chains 12 continue unrolled before the bear unit is lowered a distance L. is etc. until the pile is driven the desired length has been, whereupon the chains 12 are wound, with which
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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.it is caused that the weights 11 first move to the upper ends of the rods 8 and then wind up the bearing unit, until the rods 8. are guided in the bear guides 16, 9 and Reach the position according to FIG. 2 again.
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.The frame 2 can then be tilted back with the bear unit into its horizontal position according to FIG / or is facilitated for operation 1 .
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.In addition to the specifically described embodiment, various modifications can be made within the concept of the invention will. For example, more or less than two winch chains or the like can be used. The drive can continue for the chains on the carriage 4, e.g. at 13a (Fig. 1). The lower bear guides 16 can also be made longer e.g., as indicated by dashed lines at 16a in FIG.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Legal Events
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