DE29611427U1 - Tubular displacement body - Google Patents
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Description
HAUCK, GRAALFS, WEHNERT, DÖRING, SIEMONSHAUCK, GRAALFS, WEHNERT, DÖRING, SIEMONS
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39 892-19HAMBURG - MUNICH - DÜSSELDORF
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HANS HAUCK, Dipl.-Ing. WERNER WEHNERT, Dipl.-Ing. Mozartstraße 23, 80336 München Telefon (089) 53 92 36, Fax (089) 53 12HANS HAUCK, Dipl.-Ing. WERNER WEHNERT, Dipl.-Ing. Mozartstraße 23, 80336 Munich Telephone (089) 53 92 36, Fax (089) 53 12
WOLFGANG DÖRING, Dr.-Ing. Mörikestraße 18,40474 Düsseldorf Telefon (0211) 45 07 85, Fax (0211) 454 32 Telex 8 584 044 dopa dWOLFGANG DÖRING, Dr.-Ing. Mörikestraße 18,40474 Düsseldorf Telephone (0211) 45 07 85, Fax (0211) 454 32 Telex 8 584 044 dopa d
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Hamburg, 28. Juni 199Hamburg, 28 June 199
Die Erfindung bezieht sich auf einen rohrförmigen Verdrängungskörper nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a tubular displacement body according to the preamble of claim 1.
Es ist bekannt, zur Verbesserung der Tragfähigkeit von Weichschichten Säulen größerer Festigkeit im Boden einzubauen. In diesem Zusammenhang ist bekannt, rohrförmige Verdrängungskörper vorzusehen, die mit Hilfe geeigneter Vibrationsvorrichtungen (z.B. Vibrationsbär) in den Erdboden nach einem vorgegebenen Raster eingetrieben werden. Damit ein Verdrängungseffekt zustande kommt bzw. damit für den Einbau von Material das Rohr nicht erst geleert werden muß, ist bekannt, das untere Ende des VerdrängungsrohrsIt is known to install columns of greater strength in the ground to improve the load-bearing capacity of soft layers. In this context, it is known to provide tubular displacement bodies that are driven into the ground according to a predetermined pattern using suitable vibration devices (e.g. vibrating ram). In order to create a displacement effect or so that the pipe does not have to be emptied in order to install material, it is known to install the lower end of the displacement pipe
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abzudichten. Der Hohlraum des Verdrängungsrohrs wird anschließend mit einem geeigneten Material gefüllt, beispielsweise mit Sand oder dergleichen und ggf. mit Zwischenschaltung einer Geotextilschicht oder dergleichen. Auch ein Auffüllen mit Beton ist bekannt.to seal. The cavity of the displacement pipe is then filled with a suitable material, for example with sand or the like and, if necessary, with an interposed geotextile layer or the like. Filling with concrete is also known.
Beim Ziehen des Verdrängungskörpers aus dem Boden ist erforderlich, das untere Ende zu öffnen, damit das eingebaute Material nicht wieder herausgehoben wird. Es ist bereits bekannt, an derartigen Verdrangungsrohren eine sogenannte verlorene Spitze anzubringen. Sie erleichtert das Eintreiben des Verdrängungsrohrs in den Boden, verbleibt jedoch anschließend an Ort und Stelle. Eine derartige Technik ist jedoch relativ aufwendig.When pulling the displacement body out of the ground, it is necessary to open the lower end so that the installed material is not lifted out again. It is already known to attach a so-called lost tip to such displacement pipes. This makes it easier to drive the displacement pipe into the ground, but then remains in place. However, such a technique is relatively complex.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen rohrförmigen Verdrängungskörper zu schaffen, der einerseits mit einer Spitze zum Eintreiben ausgestattet ist, die jedoch zum anderen so ausgeführt ist, daß sie das Herausziehen des Verdrängungskörpers auch bei eingefülltem Material ohne weiteres zuläßt.The invention is based on the object of creating a tubular displacement body which, on the one hand, is equipped with a tip for driving in, but which, on the other hand, is designed in such a way that it allows the displacement body to be easily pulled out even when material has been filled in.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. This object is solved by the features of claim 1.
Beim erfindungsgemäßen Verdrängungskörper sind zwei oder mehr Klappen am unteren Ende vorgesehen, die eine den Verdrängungskörper nach unten abschließbare Spitze bilden, wobei jedoch beim Ziehen des Verdrängungskörpers die untere Öffnung durch Aufklappen freigegeben wird.In the displacement body according to the invention, two or more flaps are provided at the lower end, which form a tip that can close the displacement body downwards, but when the displacement body is pulled, the lower opening is released by folding open.
Die Klappen sind nach einer Ausgestaltung der Erfindung vorzugsweise so ausgeführt, daß sie in Schließstellung in der Außenkontur nicht über die Außenkontur des Verdrängungskörpers überstehen. Vorzugsweise sind zwei Klappen vorgesehen, die um zwei diametral gegenüberliegende Achsen quer zur Längserstreckung des Verdrängungskörpers schwenkbar gelagert sind. In der- Schließstellung liegen sie an den Stirnkanten des Verdrängungskörpers an, die schräg zur Achse des Verdrängungskörpers verlaufen. Die einander zugekehrten unteren Kanten der Klappen bilden eine Art Schneide. Es ist jedoch auch denkbar, drei oder mehr Klappen vorzusehen, deren einander zugekehrte Kanten annähernd gegeneinander liegen und eine drei- oder mehrseitige Pyramide bilden mit nach unten weisender Spitze, um eine Eintreibspitze für den Verdrängungskörper bereitzustellen.According to one embodiment of the invention, the flaps are preferably designed in such a way that in the closed position their outer contour does not protrude beyond the outer contour of the displacement body. Preferably two flaps are provided which are pivotably mounted about two diametrically opposed axes transverse to the longitudinal extension of the displacement body. In the closed position they rest against the front edges of the displacement body which run diagonally to the axis of the displacement body. The lower edges of the flaps facing each other form a kind of cutting edge. However, it is also conceivable to provide three or more flaps whose facing edges lie approximately opposite each other and form a three- or multi-sided pyramid with a tip pointing downwards in order to provide a driving tip for the displacement body.
Der Verdrängungskörper wird bekanntlich mit Hilfe einer Vibrationsvorrichtung in den Boden eingetrieben. DieseThe displacement body is driven into the ground with the help of a vibration device. This
greift am oberen Ende des Rohres an und senkt das Rohr zunächst gegen die Bodenoberfläche, um anschließend das Eintreiben vorzunehmen. Während der freihängenden Phase haben die Klappen die Tendenz, in die Offenstellung zu schwenken, wenn sie nicht daran gehindert werden. Es müssen daher Vorkehrungen getroffen werden, um die Klappen vor dem Eintreiben in der Schließstellung zu halten. Hierzu kann ein geeigneter Verriegelungsmechanismus vorgesehen sein. Dieser ist jedoch so auszuführen, daß die Verriegelung beim oder nach dem Eintreiben aufgehoben werden kann. So ist zum Beispiel denkbar, durch das Innere des Verdrängungskörpers ein Seil oder dergleichen durchzuführen und das Seil derart am Verriegelungsmechanismus anzubringen, daß es durch einen entsprechenden Zug auf der Seite der Vibrationsvorrichtung gelöst werden kann. Alternativ ist auch möglich, die Verriegelung, etwa in Form einer Klammer, in dem Augenblick aufzuheben, in dem die Spitze des Verdrängungskörpers auf den Boden abgesenkt ist. Zu diesem Zeitpunkt werden die Klappen durch den Bodendruck in der Schließstellung gehalten. Beim anschließenden Eintreiben bleiben die Klappen durch die entsprechende Reaktionskraft im Boden in der Schließstellung.engages the upper end of the pipe and first lowers the pipe against the ground surface in order to then drive it in. During the free-hanging phase, the flaps have a tendency to swing into the open position if they are not prevented from doing so. Provision must therefore be made to hold the flaps in the closed position before driving in. A suitable locking mechanism can be provided for this purpose. However, this must be designed in such a way that the locking can be released during or after driving in. For example, it is conceivable to run a rope or the like through the interior of the displacement body and to attach the rope to the locking mechanism in such a way that it can be released by a corresponding pull on the side of the vibration device. Alternatively, it is also possible to release the locking, for example in the form of a clamp, at the moment the tip of the displacement body is lowered to the ground. At this point, the flaps are held in the closed position by the ground pressure. When subsequently driven in, the flaps remain in the closed position due to the corresponding reaction force in the ground.
Der Verdrängungskörper kann nach dem Eintreiben mit einem geeigneten Material, beispielsweise Sand, gefüllt werden.After being driven in, the displacement body can be filled with a suitable material, such as sand.
Wird anschließend der Verdrängungskörper mit Hilfe der Vibrationsvorrichtung wieder herausgezogen, öffnen sich die Klappen automatisch, so daß der Inhalt des Verdrängungskörpers an Ort und Stelle verbleibt, ohne beeinträchtigt oder gar mit herausgenommen zu werden.If the displacement body is then pulled out again using the vibration device, the flaps open automatically so that the contents of the displacement body remain in place without being affected or even removed.
Besonders vorteilhaft ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung die Anordnung mindestens einer Düse für Flüssigkeit, die nahe der Spitze angeordnet ist. Bei dem Einsatz von zwei Klappen liegen die Düsen jeweils in Verlängerung der Schneide, welche von den unteren Kanten der Klappen gebildet ist. Die Düsen sind über eine Leitung an der Außenseite des Verdrängungskörpers mit einer Quelle für Flüssigkeit, zum Beispiel Wasser, unter Druck verbunden. Während des Eintreibens wird zum Beispiel Wasser unter hohem Druck der Düse zugeführt, so daß der Verdrängungskörper nach Art der Schneidtechnik in den Boden getrieben wird. Dadurch läßt sich die Eintreibgeschwindigkeit signifikant erhöhen.According to one embodiment of the invention, the arrangement of at least one nozzle for liquid, which is arranged close to the tip, is particularly advantageous. When two flaps are used, the nozzles are each located in the extension of the cutting edge, which is formed by the lower edges of the flaps. The nozzles are connected via a line on the outside of the displacement body to a source of liquid, for example water, under pressure. During the driving in, for example, water is supplied to the nozzle under high pressure, so that the displacement body is driven into the ground in the manner of the cutting technique. This allows the driving speed to be significantly increased.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to drawings.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Seitenansicht des Verdrängungskörpers nach der Erfindung.Fig. 1 shows schematically a side view of the displacement body according to the invention.
Fig. 2 zeigt die um 90° versetzte Seitenansicht nach Fig. 1.Fig. 2 shows the side view of Fig. 1, offset by 90°.
Ein Verdrängungsrohr 10 ist an einem Ende diametral unter einem Winkel von etwa 45° zweifach schräg angeschnitten, wodurch die Schnittkanten in einer Ebene liegen, die etwa 45° zur Achse des Rohrs 10 einnimmt. Dadurch ergibt sich ein bogenförmiger Verlauf der Kanten, wie in Fig. 2 zu erkennen. A displacement pipe 10 is cut at one end diametrically at an angle of about 45°, whereby the cut edges lie in a plane that is at about 45° to the axis of the pipe 10. This results in an arc-shaped course of the edges, as can be seen in Fig. 2.
Entsprechend den Schnittflächen sind zwei Klappen 12, 14 am Rohr 10 angelenkt. Wie aus Fig. 2 erkennbar, bilden die Klappen 12, 14 halbkreisförmige Flächen, wobei der Durchmesser mit dem Durchmesser zusammenfällt, der durch das unterste Ende des Rohres hindurchgeht. Auf diese Weise ist durch die Klappen 12, 14 eine Schneide 16 gebildet. Auf der Außenseite der Klappen sind jeweils zwei paralle Konsolen 18 angeschweißt, die bis über das ungeschnittene Rohr ragen. Zwei Konsolen 20, die außen auf das Rohr geschweißt sind, bilden das zweite Lagerteil, wobei bei etwas überlappten Konsolen 18, 20 ein Stift 22 hindurchgeführt ist zwecks Schwenklagerung der Klappen 12, 14 am Rohr 10.Two flaps 12, 14 are hinged to the pipe 10 in accordance with the cut surfaces. As can be seen from Fig. 2, the flaps 12, 14 form semicircular surfaces, the diameter of which coincides with the diameter that passes through the lowest end of the pipe. In this way, a cutting edge 16 is formed by the flaps 12, 14. Two parallel brackets 18 are welded to the outside of the flaps, which extend beyond the uncut pipe. Two brackets 20, which are welded to the outside of the pipe, form the second bearing part, with a pin 22 being guided through slightly overlapping brackets 18, 20 for the purpose of pivoting the flaps 12, 14 on the pipe 10.
In Fig. 1 ist die Schließstellung der Klappen 12, 14 in durchgehenden Linien gezeichnet, während die geöffnete in gestrichelten Linien dargestellt ist. Außerdem ist strichliert jeweils ein Verstellzylxnder 24 angedeutet, der an den Klappen 12, 14 angelenkt ist zur Verstellung der Klappen 12, 14 aus der Schließ- in die Öffnungsstellung und umgekehrt.In Fig. 1, the closed position of the flaps 12, 14 is shown in solid lines, while the open position is shown in dashed lines. In addition, an adjusting cylinder 24 is indicated in dashed lines, which is hinged to the flaps 12, 14 for adjusting the flaps 12, 14 from the closed to the open position and vice versa.
Auf diametral gegenüberliegenden Seiten ist an der Außenseite des Rohrs 10 eine Leitung 2 6 bzw. 2 8 angebracht, beispielsweise durch Schweißung befestigt, die am unteren Ende mit einer Düse 30 bzw. 32 verbunden ist. Die Leitung führt zum oberen Ende des Rohrs 10 und kann dort mit einer Druckquelle für Flüssigkeit verbunden werden. Dadurch kann Flüssigkeit unter hohem Druck ausgetragen werden zur Verbesserung des Vortriebs des Rohrs 10 im Boden. Wie erkennbar, liegen die Düsen 30, 32 in Verlängerung der Schneide 16.On diametrically opposite sides, a line 2 6 or 2 8 is attached to the outside of the pipe 10, for example by welding, which is connected to a nozzle 30 or 32 at the lower end. The line leads to the upper end of the pipe 10 and can be connected there to a pressure source for liquid. This allows liquid to be discharged under high pressure to improve the advance of the pipe 10 in the ground. As can be seen, the nozzles 30, 32 are in extension of the cutting edge 16.
Beim Eintreiben des Rohrs 10 in den Boden neigen die Klappen 12, 14 vor der Berührung mit dem Boden dazu, automatisch in die Offenstellung zu schwenken. Da jedoch das Eintreiben des Rohrs 10 mit geschlossenen Klappen 12, 14 erfolgen soll, ist ein Mechanismus erforderlich, die Klap-When driving the pipe 10 into the ground, the flaps 12, 14 tend to automatically swing into the open position before contact with the ground. However, since the pipe 10 is to be driven in with the flaps 12, 14 closed, a mechanism is required to
pen 12, 14 zumindest so lange in der Schließstellung zu halten, bis Bodenberührung gegeben ist. Dies kann durch eine sinnreiche Verriegelung geschehen, die kurz vor oder während des Eintreibens oder danach gelöst wird, damit bei einem Herausziehen des Rohrs 10 diese dann automatisch in die Offenstellung schwenken. Dadurch kann der Inhalt, der nach dem Eintreiben des Rohrs 10 in den Boden in das Rohr eingefüllt worden ist, unbeeinträchtigt im Boden verbleiben, wenn das Rohr 10 wieder mit Hilfe einer nicht gezeigten Vibrationsvorrichtung herausgezogen wird.pens 12, 14 in the closed position at least until they touch the ground. This can be done by means of an ingenious locking mechanism that is released shortly before or during or after the driving in, so that when the pipe 10 is pulled out, they then automatically swing into the open position. This allows the contents that have been filled into the pipe after the pipe 10 has been driven into the ground to remain undisturbed in the ground when the pipe 10 is pulled out again using a vibration device (not shown).
Mit Hilfe der Verstellzylinder können die Klappen 12, 14 auch willkürlich betätigt werden, um diese zu öffnen oder zu schließen bzw. in der Schließ- oder Öffnungsstellung zu halten.With the help of the adjustment cylinders, the flaps 12, 14 can also be operated at will in order to open or close them or to hold them in the closed or open position.
Claims (8)
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| DE29611427U1 true DE29611427U1 (en) | 1996-09-05 |
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Country Status (1)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R207 | Utility model specification |
Effective date: 19961017 |
|
| R150 | Utility model maintained after payment of first maintenance fee after three years |
Effective date: 19991129 |
|
| R151 | Utility model maintained after payment of second maintenance fee after six years |
Effective date: 20021115 |
|
| R152 | Utility model maintained after payment of third maintenance fee after eight years |
Effective date: 20041104 |
|
| R071 | Expiry of right |