DE4122350A1 - Verfahren zur richtungssteuerung eines erdbohrgeraetes sowie vorrichtung zur herstellung von erdbohrungen - Google Patents
Verfahren zur richtungssteuerung eines erdbohrgeraetes sowie vorrichtung zur herstellung von erdbohrungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Richtungs
steuerung eines Erdbohrgerätes gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zur Herstellung
von Erdbohrungen, insbesondere zur Durchführung eines
vorstehend genannten Verfahrens.
Für das Verlegen von Kabeln und Schläuchen im Boden
werden in Vorgärten, unter Straßen, Eisenbahnen, Flüs
sen und befestigten Flächen kleine Tunnel im Durchmes
serbereich von ca. 45 bis 200 mm benötigt, die vielfach
mittels Stoß- oder Schlagbohrgeräten hergestellt wer
den. Die Verdrängungsköpfe herkömmlicher Geräte dieser
Art können zwar durch spezielle Kopfformen gute Ver
drängungs- und Zertrümmerungseigenschaften aufweisen.
Sie sind in ihrer Vorschubrichtung jedoch nicht steuer
bar, so daß bei einfachen Geräten dieser Art keine Mög
lichkeit besteht, diese Geräte um die Kurve zu steuern
oder Kursabweichungen der Geräte zu korrigieren.
Um diesen Nachteil zu beseitigen, wurden bereits ver
schiedene Lösungen vorgeschlagen. So ist es aus der DE-
A-39 11 467 bekannt, an der Stirnseite eines Erdbohrge
rätes eine Abschrägung vorzusehen. Diese Abschrägung
drückt den Kopf des Gerätes beim Eindringen in den
Boden nach einer Seite weg. Um den Geradeauslauf zu er
reichen, muß ein solcher Kopf kontinuierlich um seine
Längsachse gedreht werden. Dabei drückt die Abschrägung
während der Vorwärtsbewegung des Gerätes im Wechsel
nach oben, rechts, unten und links, so daß sich das
Gerät bei einer gleichförmigen Drehung des Kopfes im
Ergebnis geradeaus bewegt. Ein Kopf mit solch einer Ab
schrägung hat allerdings nicht mehr die notwendigen
Zertrümmerungs- und Verdrängungseigenschaften, um auch
in inhomogenen und festen Bodenarten die Vorwärtsbewe
gung zu ermöglichen.
Um in bestimmten bindigen und sandigen Bodenarten den
spitzen Widerstand an dem Gerätekopf zu verringen und
die Vorwärtsbewegung des Gerätes zu erleichtern, wurde
bereits vorgeschlagen, den Boden unmittelbar vor dem
Gerätekopf durch einen starken Flüssigkeitsstrahl auf
zulockern oder völlig wegzuschwemmen. So ist aus der
US-A-46 74 579 ein Erdbohrgerät mit einem Bohrkopf be
kannt, der vorne asymmetrisch ist und einen einseitigen
schräg zur Geräteachse gerichteten Austritt für einen
Flüssigkeitsstrahl aufweist. Da der Boden im Bereich
des Flüssigkeitsstrahles aufgeweicht oder weggeschwemmt
wird, setzt das Erdreich dem Erdbohrgerät in diesem Be
reich den geringsten Widerstand entgegen. Bei seinem
Vortrieb wird das Erdbohrgerät daher in die Richtung
des Flüssigkeitsstrahles ausgelenkt. Damit läßt sich
die Vorschubrichtung des Gerätes beeinflussen. Zum Ge
radeauslauf muß dieser Bohrkopf jedoch ebenso wie bei
dem oben beschriebenen Gerät mit abgeschrägtem Kopf
kontinuierlich gedreht werden. Nachteilig an dieser Lö
sung ist jedoch, daß der zur Drehung des Kopfes erfor
derliche Mechanismus den rauen Betriebsbedingungen
nicht lange standhält. Dies gilt insbesondere für soge
nannte Rammbohrgeräte, bei denen die zur Fortbewegung
des Erdbohrgerätes notwendigen dynamischen Hammerschlä
ge so hart sind, daß die Elemente zum Führen und Drehen
des Kopfes in kurzer Zeit verschlissen sind.
Die selben Nachteile weist ein aus der US-A-47 14 118
bekanntes Erdbohrgerät mit symmetrischem Kopf auf, an
dem mehrere asymmetrisch angeordnete Strahldüsen vorge
sehen sind. Diese Düsen sind entweder alle offen oder
alle geschlossen. Zum Geradeauslauf muß wieder der
Bohrkopf gedreht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren
der eingangs genannten Art sowie ein Erdbohrgerät zu
seiner Durchführung anzugeben, bei dem die Vortriebs
richtung des Erdbohrgerätes beliebig geändert werden
kann, ohne daß hierzu der Kopf des Erdbohrgerätes um
seine Achse drehbar sein muß.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs ge
nannten Art gemäß einer ersten Ausführungsform der Er
findung dadurch gelöst, daß nur die Düse oder Düsen mit
Druckflüssigkeit beaufschlagt werden, deren Strahlrich
tung mindestens annähernd in die gewünschte Ablenkungs
richtung des Erdbohrgerätes weisen. Gemäß einer weite
ren Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß
der Druck der Druckflüssigkeit an der Düse oder den
Düsen, deren Strahlrichtung mindestens annähernd in die
gewünschte Ablenkrichtung des Erdbohrgerätes weist,
höher als der Druck der Druckflüssigkeit an den anderen
Düsen ist.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung wird also die Rich
tungssteuerung des Erdbohrgerätes dadurch bewirkt, daß
die Druckflüssigkeit zu jeder Düse bezüglich Druck
und/oder Länge der Druckflüssigkeit individuell gesteu
ert wird. Durch die Auswahl der mit Druckflüssigkeit
beaufschlagten Strahldüsen und/oder die Wahl des Druk
kes läßt sich der Grad der Auflockerung des Erdreiches
in einem bestimmten Winkelbereich um den Kopf des Erd
bohrgerätes herum so durchführen, daß durch diese Auf
lockerung eine große oder kleine Richtungsänderung des
Erdbohrgerätes ausgelöst werden kann, da in dem aufge
lockerten Erdreich der dem Kopf des Erdbohrgerätes ent
gegengesetzte Widerstand verringert wird und der Ver
drängungskopf des Erdbohrgerätes zwangsläufig nach der
Seite des geringeren Widerstandes ausweicht.
Der Druck der Druckflüssigkeit an den in die gewünschte
Ablenkrichtung weisenden Düsen kann dabei je nach Bo
denart zwischen ca. 20 bis 250 Bar variieren. Um den
Vortrieb des Erdbohrgerätes durch eine Verbesserung
seiner Gleiteigenschaften zu erleichtern, kann eine
Druckflüssigkeit verwendet werden, die thixotrope oder
Gleitmitteleigenschaften aufweist.
Eine Vorrichtung zur Herstellung von Erdbohrungen, ins
besondere zur Durchführung eines Verfahrens der vorste
hend beschriebenen Art umfaßt ein Erdbohrgerät mit
einem rohrförmigen Gehäuse und einem koaxial zu diesem
angeordneten Kopf sowie Mittel zum Vortrieb des Erd
bohrgerätes, wobei in dem Kopf des Erdbohrgerätes min
destens drei Drüsen angeordnet sind, die an eine Druck
flüssigkeitsquelle anschließbar sind, wobei erfin
dungsgemäß Mittel vorgesehen sind, um die Druckflüssig
keitszufuhr zu jeder Düse bezüglich Druck und/oder
Menge der Druckflüssigkeit individuell zu steuern. Über
die Veränderung des Druckes oder der Menge der
Druckflüssigkeit hinaus kann auch vorgesehen sein, daß
der jeweilige Strahlwinkel der Düse verstellbar ist.
Um gegebenenfalls einen großflächigeren Bereich des
Erdreiches in einer vorgegebenen Richtung auflockern zu
können, ist es zweckmäßig, wenn eine Mehrzahl von Düsen
in Längsrichtung des Erdbohrgerätes hintereinander an
geordnet ist. Insbesondere dann, wenn der Strahlwinkel
der Düsen veränderbar ist, ergibt sich dadurch eine
große Vielfalt von Steuerungsmöglichkeiten.
Für einen einwandfreien Geradeauslauf des Gerätes ist
es zweckmäßig, wenn die Düsen symmetrisch bezüglich der
Längsachse des Erdbohrgerätes angeordnet sind. Beim Ab
sperren aller Düsen oder beim Beaufschlagen aller Düsen
mit derselben Druckflüssigkeitsmenge und demselben
Druck ist dann ein Geradeauslauf des Gerätes gewährlei
stet, sofern das Erdreich einigermaßen homogen ist.
Der Kopf des Erdbohrgerätes kann mit Ausnahme der An
ordnung der Düsen in herkömmlicher Weise ausgebildet
sein. So kann der Kopf konisch geformt sein und über
die Konusfläche symmetrisch bezüglich der Achse ver
teilte Rillen aufweisen, in denen die Düsen angeordnet
sind. Im Gegensatz zu diesem reinen Verdrängungskopf
kann der Kopf auch gestuft ausgeformt sein und eben
falls symmetrisch bezüglich der Achse verteilte Längs
rillen aufweisen, in denen wiederum die Düsen angeord
net sind. Der abgestufte Kopf weist bessere Zertrümme
rungseigenschaften auf.
Zur Zufuhr der Druckflüssigkeit zu den Düsen sind diese
zweckmäßigerweise mit in der Gehäusewand verlaufenden
achsparallelen Kanälen verbunden, deren kopfferne Enden
über flexible Leitungen mit der Druckflüssigkeitsquelle
verbunden sind. Dadurch bleibt der Innenraum des Gehäu
se des Erdbohrgerätes frei, um beispielsweise in diesem
Raum den Schlagkolben einer Rammeinrichtung unterzu
bringen. Die Steuerventile zur Steuerung der Druckflüs
sigkeitszufuhr zu den einzelnen Düsen können entweder
im Erdbohrgerät selbst oder an der Druckflüssigkeits
quelle vorgesehen sein. Die letztere Ausführungsform
hat den Vorzug, daß die Steuerleitungen zur Steuerungen
der Ventile kurz sind und nicht auch mit dem Erdbohrge
rät mitgezogen werden müssen.
Das Erdbohrgerät kann in an sich bekannter Weise über
ein an seinem kopffernen Ende angreifendes Gestänge ins
Erdreich gedrückt werden, wobei zwischen dem Erd
bohrgerät und dem Gestänge zum Schutze desselben vor
Beschädigung durch Schläge der Rammeinrichtung ein
Schwingungsdämpfer eingebaut sein kann.
Um den Einsatz eines als Rammbohrgerät ausgebildeten
Erdbohrgerätes auch unter Wasser zu ermöglichen, ist es
zweckmäßig, wenn die Abluft der pneumatischen Rammein
richtung durch eine wasserdichte Leitung nach rückwärts
abgeführt wird.
Um die Position und Ausrichtung des Erdbohrgerätes zu
jedem Zeitpunkt einwandfrei feststellen und überwachen
zu können, kann in dem Kopf des Erdbohrgerätes in an
sich bekannter Weise ein Sender vorgesehen sein, der
geeignete Positionssignale aussendet.
Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der fol
genden Beschreibung, welche in Verbindung mit den bei
gefügten Zeichnungen die Erfindung anhand eines Ausfüh
rungsbeispieles erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der
Arbeitsweise und des Einsatzes eines
als Rammbohrgerät ausgebildeten Erd
bohrgerätes,
Fig. 2 eine der Fig. 1 entsprechende Dar
stellung eines statischen Erdboh
rers,
Fig. 3 einen die Achse enthaltenden Schnitt
durch ein Rammbohrgerät gemäß Fig.
1,
Fig. 4 eine Seitenansicht eines konischen
Kopfes des erfindungsgemäßen Erd
bohrgerätes,
Fig. 5 eine Frontansicht des in Fig. 4
dargestellten Kopfes,
Fig. 6 eine Detaildarstellung einer einzel
nen Düse des in Fig. 4 dargestell
ten Kopfes in vergrößertem Maßstab,
Fig. 7 eine perspektivische Ansicht eines
abgestuften Kopfes eines erfindungs
gemäßen Erdbohrgerätes und
Fig. 8 eine die Achse enthaltenden Schnitt
durch einen Schwingungsdämpfer zwi
schen einem Rammbohrgerät gemäß
Fig. 3 und einem Vortriebsgestänge
und
Fig. 9 und 10 jeweils eine schematische Schnitt
darstellung einer Düse.
In Fig. 1 ist allgemein mit 10 ein Erdbohrgerät be
zeichnet, mit dessen Hilfe im Erdreich 12 eine Röhre 14
erzeugt werden soll, in der dann anschließend Kabel
oder Schläuche verlegt werden können. Bei dem Erdbohr
gerät 10, das später noch anhand der Fig. 3 genauer
beschrieben wird, handelt es sich um ein Rammbohrgerät,
das durch die Schläge eines in dem zylindrischen Gehäu
se des Erdbohrgerätes 10 axial beweglichen Schlagkol
bens durch das Erdreich 12 getrieben wird. Der Schlag
kolben wird durch Druckluft angetrieben, die über ein
hohles Gestänge 16 von einer Druckluftquelle 18 her zu
geführt wird. Das Gestänge 16 dient gleichzeitig dazu,
eine weitere Vortriebskraft auf das Erdbohrgerät 10
auszuüben. An einem nur schematisch dargestellten Bohr
schlitten 20 wird dabei das Gestänge entsprechend dem
Vortrieb des Erdbohrgerätes 10 verlängert und die Vor
triebskraft eingeleitet. Die in der Zeichnung darge
stellten Gruben 22 und 24 dienen als Anschlußgrube bzw.
Start- und Eintrittsgrube für das Erdbohrgerät 10 und
das Gestänge 16.
Die soweit beschriebene Anordnung ist an sich bekannt
und braucht in ihren technischen Merkmalen und in ihre
Funktionsweise nicht näher beschrieben zu werden. Bei
den herkömmlichen Geräten dieser Art tritt grundsätz
lich das Problem auf, wie die gewünschte Vortriebsrich
tung des Erdbohrgerätes 10 eingehalten oder in ge
wünschter Weise geändert werden kann. Zur Illustration
dieses Problems wurde eine in dem Erdreich 12 liegende
Rohrleitung 26 eingezeichnet, die die herzustellende
Röhre 14 kreuzt und daher von dem Erdbohrgerät 10 un
terfahren werden muß. Ein solches Ausweichmanöver setzt
voraus, daß das Erdbohrgerät 10 entsprechend gesteuert
werden kann. Bei der vorliegenden Erfindung erfolgt
dies dadurch, daß am allgemein mit 28 bezeichneten Kopf
des Erdbohrgerätes in noch zu beschreibender Weise
Düsen angeordnet sind, durch die gezielt in eine be
stimmte Richtung Flüssigkeit mit einem Druck zwischen
20 bis 250 bar, die ebenfalls über das Gestänge 16 oder
über eigene Druckleitungen zugeführt wird, in das Erd
reich gespritzt werden kann, wie dies in Fig. 1 durch
Pfeile 30 am Kopf 28 des Erdbohrgerätes angedeutet ist.
Durch den Druckflüssigkeitsstrahl wird das Erdreich
aufgelockert oder fortgespült, so daß es dem Erdbohrge
rät 10 in diesem Bereich einen geringeren Widerstand
entgegensetzt. Das Erdbohrgerät 10 wird bei seinem Vor
trieb in den Bereich des geringeren Widerstandes abge
lenkt.
Die genaue Ausbildung des Erdbohrgerätes soll nun an
hand der Fig. 3 bis 8 näher erläutert werden.
Das in Fig. 3 in einem die Achse enthaltenden Schnitt
schematisch dargestellte Rammbohrgerät umfaßt ein all
gemein mit 32 bezeichnetes Gehäuse mit einem zylindri
schen Abschnitt 34 und einem konischen Kopf 36. An
seinem kopffernen Ende ist das Gehäuse 32 durch ein Ab
schlußteil 38 verschlossen, das in den zylindrischen
Abschnitt 34 eingeschraubt ist.
In dem Gehäuse 32 ist ein Schlagkolben 40 axial ver
schiebbar geführt. An seinem dem Kopf 36 abgewandten
Ende hat der Schlagkolben 40 eine Sackbohrung 42, in
welche ein Steuerrohr 44 eingreift, das mit dem Ver
schlußteil 38 verschraubt ist und über eine dieses
durchsetzende Bohrung 46 mit dem als Druckluftzufuhr
leitung dienenden Gestänge 16 verbunden ist. Die Sack
bohrung 42 ist über radial gerichtete Kanäle 48 mit
einem Ringraum 50 verbunden, der durch einen durchmes
serverminderten Abschnitt des Schlagkolbens 40 zwischen
diesem und der ihn umgebende Gehäusewand gebildet ist.
Dieser Ringraum 50 ist über Längsrillen 52 in dem vor
deren Bereich des Schlagkolbens 40 mit dem vor dem
Schlagkolben 40 liegenden Innenraum des Gehäuses 32
verbunden. Das so weit beschriebene und an sich bekann
te Rammbohrgerät arbeitet folgendermaßen: Bei Druck
luftzufuhr über das Gestänge 16, die Bohrung 46 und das
Steuerrohr 44 wird der Schlagkolben 40 nach vorne (in
Fig. 3 nach links) beschleunigt. Kurz bevor der
Schlagkolben 40 mit seiner Stirnfläche 54 die Auf
schlagfläche 56 an dem Kopf 36 erreicht, treten die Ra
dialbohrungen 48 mit dem vorderen Ende des Steuerrohrs
44 in Verbindung, so daß Druckluft durch die Radialboh
rungen 48, den Ringraum 50 und die Längsrillen 52 in
den Hohlraum vor dem Schlagkolben 40 gelangen kann. Die
Druckluft erreicht die vordere Stirnfläche 54 des
Schlagkolbens im Moment des Aufpralls und schiebt den
Schlagkolben 40 wieder zurück. Bevor der Schlagkolben
40 auf dem Verschlußstück 38 aufprallen würde, kann die
Druckluft, wie in Fig. 3 dargestellt, aus dem vorderen
Teil des Gehäusehohlraumes über die Längsrillen 52, den
Ringraum 50 und die Radialbohrungen 48 sowie eine achs
parallel verlaufende Abluftbohrung 58 in dem Verschluß
teil 38 entweichen, die mit einem Abluftschlauch 60
verbunden ist. Die im Inneren des Steuerrohrs 44 be
findliche Druckluft bremst den Schlagkolben in seiner
hinteren Position weich ab, so daß er nicht auf das
Verschlußstück 38 aufprallt.
An dem Kopf 36 sind Düsenöffnungen 62 ausgebilde die
jeweils über innerhalb der Gehäusewandung und des Ver
schlußstücks 38 verlaufende Kanäle 64 mit Druckflüssig
keitsleitung 66 verbunden sind, die an das Verschluß
stück 38 angeschlossen sind. Über die Kanäle 64 und die
Leitungen 66 wird von einer Druckflüssigkeitsquelle 68
her, die in Fig. 1 schematisch dargestellt ist, Druck
flüssigkeit zugeführt, die aus den Düsenöffnungen 62
mit einem scharfen Strahl austritt. Die Zufuhr zu den
einzelnen Düsen wird über in Fig. 3 schematisch ange
deutete Steuerventile 70 gesteuert, die im vorliegenden
Beispiel in der Druckflüssigkeitsquelle 68 angeordnet
sind. Mit diesen Steuerventilen 70 kann die Menge
und/oder der Druck der den einzelnen Düsenöffnungen 62
zugeführten Druckflüssigkeit individuell eingestellt
werden, um so die oben beschriebene Richtungssteuerung
des Erdbohrgerätes 10 zu erreichen.
Weitere Düsenöffnungen 71 sind in dem zylindrischen Ab
schnitt 34 des Gehäuses 32 vorgesehen. Durch sie kann
Flüssigkeit zwischen den zylindrischen Abschnitt 34 und
das ihn umgebende Erdreich gepreßt werden, um das Glei
ten des Erdbohrgerätes im Erdreich zu erleichtern.
Die Fig. 4 bis 7 zeigen zwei an sich bekannte Köpfe
von Erdbohrgeräten, an denen nun entsprechend der Er
findung Strahldüsen angeordnet sind. Die Köpfe sind
zwar einzeln dargestellt, können aber einstückig mit
dem zylindrischen Abschnitt des Gehäuses 32 ausgebildet
sein, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.
Die Fig. 4 und 5 zeigen einen konischen Verdrän
gungskopf mit Längsrillen 72, in denen Strahldüsen 74
angeordnet sind, welche im Gegensatz zu den Düsenöff
nungen 62 in Fig. 3 den Druckflüssigkeitsstrahl unter
einem vorgegebenen Winkel a schräg nach vorne richten
(Fig. 6). Wie man in Fig. 5 dabei erkennt, sind die
Rillen 72 und die Düsen 74 mit gleichen Winkelabständen
symmetrisch um die Achse des Kopfes verteilt.
Fig. 7 zeigt einen gestuften Kopf, der bessere Zer
trümmerungseigenschaften für den Einsatz in hartem und
steinhaltigem Erdreich aufweist. Auch dieser Kopf weist
Längsrillen 72 auf, in denen hier als Beispiel je zwei
Strahldüsen 74 hintereinander angeordnet sind, deren
Abstrahlwinkel gleich oder auch unterschiedlich gewählt
sein kann, um so die Steuermöglichkeiten zu vergrößern.
Dabei können die Düsen in einer Längsrille 72 an eine
gemeinsame oder auch an getrennte Druckflüssigkeitslei
tungen angeschlossen sein.
In den Fig. 9 und 10 ist jeweils ein Düsenkörper 74
dargestellt, der in Form einer in die jeweilige Düsen
öffnung 62 einschraubbaren Schlitzschraube ausgebildet
ist, durch die ein Düsenkanal 75 verläuft. Bei dem Dü
senkörper 74 gemäß Fig. 9 ist der Düsenkanal 75 axial
gerichtet, wogegen bei der Ausführungsform gemäß Fig.
10 der Düsenkanal einen Winkel mit der Schraubenachse
bildet. Durch Eintreten von Düsenkörpern mit unter
schiedlich ausgebildetem Düsenkanal kann der Strahlwin
kel der Düsen eingestellt werden. Auch kann bei einem
schräg gerichteten Düsenkanal durch eine Drehung des
Düsenkörpers die Strahlrichtung verändert werden.
Fig. 8 zeigt einen allgemein mit 76 bezeichneten
Schwingungsdämpfer, der zwischen das Verschlußteil 38
und das Gestänge 16 eingesetzt ist, um dessen Beschädi
gung durch die Rammstöße des Rammbohrgerätes zu verhin
dern. Der Schwingungsdämpfer umfaßt ein zylindrisches
Gehäuse 78, das mit seinem einen Ende in das Verschluß
teil 38 eingeschraubt ist und zur Führung einer mit dem
Gestänge 16 verbundenen Kolbens 80 dient, wobei zwi
schen der dem Verschlußteil 38 zugewandten Endfläche
des Gehäuses 78 und dem Kolben 80 eine Dämpfungsfeder
82 angeordnet ist.
In der vorstehenden Beschreibung wurde ein Rammbohrge
rät als Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Steuerung
mit Hilfe von am Kopf eines Rammbohrgerätes angeordne
ten Düsen und durch die Düsen austretenden Druckflüs
sigkeitsstrahlen kann aber auch bei einem statischen
Erdbohrgerät eingesetzt werden, wie es in Fig. 2 sche
matisch dargestellt ist. Dieses Erdbohrgerät wird nicht
durch Rammstöße eines Schlagkolbens sondern durch den
über das Gestänge eingeleiteten Vorschubdruck vorge
trieben. Im übrigen gelten jedoch die zu dem vorstehend
beschriebenen Rammbohrgerät gemachten Ausführungen in
gleicher Weise auch für ein solches statisches Erdbohr
gerät.
In beiden Ausführungsbeispielen kann in dem Kopf 36 des
Erdbohrgerätes ein in Fig. 3 schematisch dargestellter
Sender 84 angeordnet sein, der eine einwandfreie Posi
tionsbestimmung des Erdbohrgerätes ermöglicht.
Claims (19)
1. Verfahren zur Richtungssteuerung eines Erdbohrge
rätes (10), das ein rohrförmiges Gehäuse (34) und
einen koaxial zu demselben angeordneten Kopf (36)
umfaßt, wobei vor oder während des Vortriebes des
Erdbohrgerätes (10) zur Ablenkung desselben von
seiner axialen Vortriebsrichtung Druckflüssigkeit
zu in dem Kopf (36) ausgebildeten Strahldüsen
(62, 74) geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß
nur die Düse (62, 74) oder Düsen (62, 74) mit
Druckflüssigkeit beaufschlagt werden, deren
Strahlrichtung mindestens annähernd in die ge
wünschte Ablenkungsrichtung des Erdbohrgerätes
(10) weisen.
2. Verfahren zur Richtungssteuerung eines Erdbohrge
rätes (10), das ein rohrförmiges Gehäuse (34) und
einen koaxial zu demselben angeordneten Kopf (36)
umfaßt, wobei vor oder während des Vortriebes des
Erdbohrgerätes (10) zur Ablenkung desselben von
seiner axialen Vortriebsrichtung Druckflüssigkeit
zu in dem Kopf (36) ausgebildeten Strahldüsen
(62, 74) geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß
der Druck der Druckflüssigkeit an der Düse (62, 74)
oder den Düsen (62, 74), deren Strahlrichtung min
destens annähernd in die gewünschte Ablenkrichtung
des Erdbohrgerätes weist, höher als der Druck der
Druckflüssigkeit an den anderen Düsen (62, 74)
ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Druck der Druckflüssigkeit an
den in die gewünschte Ablenkrichtung abstrahlenden
Düsen (62, 74) ca. 20 bis 250 Bar beträgt.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da
durch gekennzeichnet, daß die Druckflüssigkeit
thixotrope oder Gleitmitteleigenschaften aufweist.
5. Vorrichtung zur Herstellung von Erdbohrungen, ins
besondere zur Durchführung eines Verfahrens nach
einem der Ansprüche 1 bis 4, umfassend ein Erd
bohrgerät (10) mit einem rohrförmigen Gehäuse (34)
und einem koaxial zu diesem angeordneten Kopf (36)
sowie Mittel (40; 16) zum Vortrieb des Erdbohrge
rätes (10), wobei in dem Kopf (36) des Erdbohrge
rätes (10) mindestens drei Düsen (62, 74) ange
ordnet sind, die an eine Druckflüssigkeitsquelle
(68) anschließbar sind, dadurch gekennzeichnet,
daß die Druckflüssigkeitszufuhr zu jeder Düse (62,
74) bezüglich Druck und/oder Menge der Druckflüs
sigkeit individuell steuerbar ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeich
net, daß der jeweilige Strahlwinkel der Düsen (74)
verstellbar ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch ge
kennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Düsen (74) in
Längsrichtung des Erdbohrgerätes (10) hintereinan
der angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, da
durch gekennzeichnet, daß die Düsen (74) symme
trisch bezüglich der Längsachse des Erdbohrgerätes
(10) angeordnet sind.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß der Kopf (36) des Erd
bohrgerätes (10) konisch ausgebildet ist und über
die Konusfläche symmetrisch bezüglich der Achse
verteilte Rillen (72) aufweist, in denen die Düsen
(74) angeordnet sind.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, da
durch gekennzeichnet, daß der Kopf (36) des Erd
bohrgerätes (10) gestuft ausgebildet ist und sym
metrisch bezüglich der Achse verteilte Längsrillen
(72) aufweist, in denen die Düsen (74) angeordnet
sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 10, da
durch gekennzeichnet, daß die Düsen (62) mit in
der Gehäusewand verlaufenden achsparallelen Kanä
len (64) verbunden sind, deren kopfferne Enden
über flexible Leitungen (66) mit der Druckflüssig
keitsquelle (68) verbunden sind.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß Steuerventile (70) zur
Steuerung der Druckflüssigkeitszufuhr zu den ein
zelnen Düsen (62, 74) in dem Erdbohrgerät (10)
angeordnet sind.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 11, da
durch gekennzeichnet, daß Steuerventile (70) zur
Steuerung der Druckflüssigkeitszufuhr zu den ein
zelnen Düsen (62, 74) an der Druckflüssigkeits
quelle (68) angeordnet sind.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, da
durch gekennzeichnet, daß das Erdbohrgerät (10)
als statischer Verdrängungskörper ausgebildet ist.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, da
durch gekennzeichnet, daß das Erdbohrgerät (10)
als dynamisches Rammbohrgerät ausgebildet ist.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 15, da
durch gekennzeichnet, daß im Kopf (36) des Erd
bohrgerätes (10) ein Sender zur Positionsbestim
mung des Erdbohrgerätes (10) eingebaut ist.
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 16, da
durch gekennzeichnet, daß das Erdbohrgerät (10)
mit einem Schubgestänge (16) verbunden ist, über
das eine Vorschubkraft auf das Erdbohrgerät (10)
ausgeübt werden kann.
18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich
net, daß zwischen Erdbohrgerät (10) und Gestänge
(16) ein Schwingungsdämpfer (76) angeordnet ist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 15 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (34) des
Rammbohrgerätes mit einer wasserdichten Abluftlei
tung (60) verbunden ist, welche die zum Antreiben
eines Schlagkolbens (40) des Rammbohrgerätes benö
tigte Druckluft abführt.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8128 | New person/name/address of the agent |
Representative=s name: SCHAUMBURG, K., DIPL.-ING. THOENES, D., DIPL.-PHYS |
|
D2 | Grant after examination | ||
8380 | Miscellaneous part iii |
Free format text: DIE BEZEICHNUNG IST ZU AENDERN IN: VERFAHREN ZUR RICHTUNGSSTEUERUNG EINES RAMMBOHRGERAETES SOWIE VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON ERDBOHRUNGEN |
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8364 | No opposition during term of opposition | ||
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