DE4229940C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen und Erstellen von Verbauelementen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen und Erstellen von VerbauelementenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbringen und
Erstellen von Verbauelementen, bei dem ein Träger
entsprechend seiner Sollorientierung in den Baugrund
eingebracht wird und der Träger zumindest teilweise in
eine vorzugsweise selbstabbindende Ausschachtmasse
eingebettet wird.
Verfahren zum Einbringen und Erstellen von Verbauelementen
der in Rede stehenden Art sind seit Jahren aus der Praxis
bekannt. Dabei wird üblicherweise ein Träger bzw. eine
Reihe von Trägern bis zu einer gewissen Tiefe in den
Baugrund eingerammt. Der Baugrund wird dann entlang der
Trägerreihe maximal bis zu dieser Tiefe aufgegraben.
Gegebenenfalls wird die Trägerreihe dann einseitig durch
eine Querversteifung stabilisiert. Im Anschluß daran
werden die Träger weiter in den Baugrund eingerammt und
der Baugrund wird dann wieder einseitig entlang der
Trägerreihe weiter aufgegraben. Diese Verfahrensschritte
werden abwechselnd solange wiederholt bis die Trägerreihe
noch ihre Endteufe erreicht hat. Schließlich wird die
eingebrachte Trägerreihe noch ausgehend von dem einseitig
neben der Trägerreihe entstandenen Graben in
Ausschachtmasse, beispielsweise selbstabbindenden Beton
eingebettet, so daß die Träger in Verbindung mit der
ausgehärteten Ausschatmasse eine zusammenhängende Wand im
Baugrund bilden, die beispielsweise als Baugrubenwandung
dient.
Das bekannte Verfahren ist in der Praxis in mehrerer
Hinsicht problematisch. Zum einen sind die mit dem
bekannten Verfahren erstellten Verbauelemente nur sehr
bedingt im Baugrund verankert. Um ein Kippen der eine Wand
bildenden Verbauelemente zu verhindern, ist also eine
relativ große Anzahl von zusätzlichen Verankerungen
erforderlich.
Diese Verankerungen können je nach Funktion der
Verbauelemente entweder durch Verpreßanker gebildet
werden, die in den den Verbauelementen benachbarten
Baugrund eingebracht werden, oder auch durch
Baugrubenaussteifungen, im Falle, daß die Verbauelemente
als seitliche Baugrubenbegrenzungen dienen.
Das bekannte Verfahren zum Einbringen und Erstellen von
Verbauelementen ist zusätzlich mit einem relativ hohen
Arbeits- und Zeitaufwand verbunden, da abwechselnd
unterschiedliche Verfahrensschritte durchgeführt werden,
bei denen unterschiedliches Arbeitsgerät verwendet werden
muß.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
ein Verfahren und eine Vorrichtung der in Rede stehenden Art anzugeben, wobei
eine Steuerung des Eindringvorganges in Abhänigkeit von der Bodenqualität - im
Hinblick auf entgegenstehende Hindernisse - realisiert werden kann.
Das erfindungsgemäße Verfahren löst die voranstehende
Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Danach
wird der Baugrund entsprechend der Sollorientierung des
einen Bestandteil des Verbauelements bildenden Trägers
vorgebohrt. Das dabei entstehende Bohrloch wird durch
Einleiten von Injektionsgut unter Druck aufgeweitet, die
Ausschachtmasse wird in das Bohrloch eingeleitet, in das
dann der Träger nachgeführt wird.
Erfindungsgemäß ist zunächst erkannt worden, daß es
vorteilhaft ist, den Widerstand des Baugrundes
herabzusetzen, indem der Baugrund vor dem Einrammen bzw.
Einbringen des Trägers vorgebohrt wird. Es ist weiter
erkannt worden, daß mit dem Vorbohren auch gleichzeitig
ein Volumen für die Ausschachtmasse, die ja in Verbindung
mit dem Träger das Verbauelement bildet, geschaffen werden
kann. Es ist weiter erkannt worden, daß die Verankerung
des Verbauelements im Baugrund verbessert werden kann,
wenn die Ausschachtmasse den Träger möglichst allseitig
umgibt. In diesem Falle kann die Zahl der zusätzlichen
Verankerungselemente für eine mit dem erfindungsgemäßen
Verfahren erstellte Wand, beispielsweise in Form von in
den Baugrund eingebrachten Verpreßankern oder auch
Baugrubenaussteifungen, reduziert werden.
Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, das Einbringen
eines Trägers mit einem Hochdruckinjektions-(HDI)-
Bohrprozeß zu kombinieren. Dabei wird ein Injektionsgut,
vorzugsweise Luft, Wasser, Zement und/oder eine
Bentonitsuspension, unter Druck in das Bohrloch
eingeleitet. Vorteilhafterweise erfolgt das Einleiten des
Injektionsguts unter Drücken von 10 bis 2000 bar. Der das
Bohrloch umgebende Baugrund wird dadurch unter Bildung von
Bohrgut zumindest bereichsweise zerschnitten. Außerdem
durchmischt sich das Injektionsgut mit dem Bohrgut. Es ist
nun besonders vorteilhaft, als Injektionsgut bereits die
Ausschachtmasse des Verbauelements zu verwenden. Dadurch,
daß sich die Ausschachtmasse dann mit dem im Bohrloch
entstehenden Bohrgut vermischt, kann das Material des
Baugrundes, nämlich das Bohrgut, als Bestandteil der
Ausschachtmasse verwendet werden. Dabei findet eine
Bodenvermörtelung statt, bei der Beton mit sehr hoher Güte
(25) erzeugt werden kann. Dazu werden vorteilhafterweise
zunächst Proben des Baugrundes entnommen, analysiert und
eine diese Analyse berücksichtigende Zusammensetzung des
Injektionsguts gewählt. Ein besonderer Vorteil des
Einbringens von Ausschachtmasse mit Hilfe der
Hochdruckinjektion besteht darin, daß sich die
Ausschachtmasse entsprechend der Konsistenz des Baugrundes
im Baugrund verteilt, d. h. die Ausschachtmasse dringt in
Baugrundschichten unterschiedlicher Konsistenz
unterschiedlich tief ein. Das führt zu einer besonders
guten Verankerung des Verbauelementes im Baugrund.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn für das
erfindungsgemäße Verfahren ein Bohrgestänge verwendet
wird, das vorzugsweise an seinem unteren Ende mindestens
eine, vorzugsweise senkrecht zur Gestängeachse
ausgerichtete Injektionsdüse aufweist, und das
Injektionsgut über das Bohrgestänge in das Bohrloch
ausgedüst wird.
Das Ausdüsen des Injektionsgutes aus der Injektionsdüse
erfolgt erfindungsgemäß während des Bohrens, d. h. während
dem das Bohrgestänge von oben nach unten in den Baugrund
eindringt. Es wird also gleichzeitig das Bohrloch von der
Baugrundoberfläche ausgehend erstellt, aufgeweitet und
gegebenenfalls mit Ausschachtmasse verfüllt.
Erfindungsgemäß wird das Bohrgestänge während des
Ausdüsvorgangs innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs
verdreht, so daß der Strahl des ausgedüsten Injektionsguts
einen vorgegebenen Kreissektor überstreicht. Die
Ausschachtmasse bzw. das Injektionsgut wird also gezielt
in den Baugrund injiziert. Da nun der Träger bei
Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gleichzeitig
mit dem Erstellen des Bohrlochs in den Baugrund eingeführt
wird, der Träger und das Bohrgestänge also parallel
zueinander geführt werden, und der Träger möglichst
allseitig mit Ausschachtmasse umgeben werden soll, ist es
sinnvoll, das Bohrloch in Form eines Kreissektors mit dem
Bohrgestänge als Mittelpunkt des Kreises aufzuweiten.
Erfolgt das Erstellen des Bohrlochs und das Nachführen des
Trägers parallel, so ist es erforderlich, daß die
Bohrlochtiefe der Einbringtiefe des Trägers immer um einen
Mindestabstand vorauseilt, damit der Träger nicht in den
Ausdüsbereich der Injektionsdüse am unteren Ende des
Bohrgestänges gelangt. Zum einen kann dadurch der Träger
beschädigt werden, zum anderen würde der Träger den
Ausdüsbereich der Injektionsdüse in diesem Fall
abschatten.
Es ist nun möglich, das erfindungsgemäße Verfahren
dahingehend zu steuern, daß bei Überschreiten eines ersten
oberen Grenzwerts für den Abstand zwischen der
Bohrlochtiefe und der Einbringtiefe des Trägers der Träger
in das Bohrloch eingerüttelt wird. Dies erweist sich
besonders dann als vorteilhaft, wenn sich Findlinge oder
andere Hindernisse im Bohrloch befinden, die zwar vom
Bohrgestänge durchdrungen oder auch verdrängt worden sind,
aber weiterhin einen Widerstand gegen das Einbringen des
Trägers darstellen. In diesem Falle bleibt der Träger
unzulässig weit hinter dem Bohrgestänge zurück. Wird dies
erkannt, so kann versucht werden, durch Aufsetzen eines
Vibrationsbärs auf den Träger, d. h. durch Rütteln, das den
Träger behindernde Hindernis zu überwinden. Für den Fall,
daß auch das Rütteln, d. h. das Einbringen des Trägers mit
zusätzlichem Energieaufwand, nicht zur Überwindung des
Hindernisses ausreicht, und ein zweiter oberer Grenzwert
für den Abstand zwischen der Bohrlochtiefe und der
Einbringtiefe des Trägers überschritten wird, kann der
Bohrvorgang und damit das erfindungsgemäße Verfahren
abgebrochen werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich besonders
vorteilhaft zum Erstellen von Verbauwänden, beispielsweise
zur Baugrubenumschließung einsetzen. Dazu werden mehrere
Verbauelemente nebeneinander im Baugrund erstellt, und
zwar so, daß sich die kreissegmentförmigen mit
Ausschachtmasse verfüllten Bohrlöcher benachbarter
Verbauelemente überschneiden. Zum Anschluß einer derartig
erstellten Verbauwand an eine Sohle kann die HDI-Injektion
nach dem Abteufen des Trägers bis auf das Sohlenniveau vom
Sektorbetrieb auf Rundumbetrieb umgeschaltet werden.
Mit der vorliegenden Erfindung wird neben dem voranstehend
beschriebenen Verfahren auch eine Vorrichtung zur
Durchführung dieses Verfahrens vorgeschlagen, die ein
vorzugsweise drehbares Bohrgestänge aufweist, das
vorzugsweise an seinem unteren Ende mindestens eine
vorzugsweise senkrecht zur Gestängeachse ausgerichtete
Injektionsdüse aufweist. Das Bohrgestänge wird mittels
einer Lafette geführt und ausgerichtet.
Erfindungsgemäß sind an der Lafette auch
Befestigungsmittel für den in den Baugrund einzubringenden
Träger vorgesehen, so daß der Träger im wesentlichen
parallel zu dem in den Baugrund vordringenden Bohrgestänge
geführt wird. Als Befestigungsmittel wird u. a. eine
Vorschubzange vorgeschlagen, die mindestens ein
Zangenoberteil und ein Zangenunterteil aufweist, wobei das
Zangenoberteil und das Zangenunterteil über eine
Federanordnung miteinander verbunden sind.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren vorgeschlagene
Regelung bzw. Überlast-Abschaltung kann auf vorteilhafte
Weise mit einer solchen Zangenanordnung realisiert werden.
Dabei ist das Zangenoberteil fest mit dem Bohrgestänge
verbunden, dient jedoch lediglich als Führung für den
Träger, der im Zangenoberteil verschiebbar angeordnet ist.
Im Gegensatz dazu ist der Träger fest mit dem
Zangenunterteil verbunden, das jedoch lediglich als
Führung für das Bohrgestänge dient, welches verschiebbar
im Zangenunterteil angeordnet ist. Das fest mit dem
Zangenoberteil verbundene Bohrgestänge wird also an der
Lafette geführt, in den Baugrund eingetrieben. Dabei wird
das Bohrloch mit Hilfe des aus der Injektionsdüse
austretenden Injektionsgutstrahls im Bereich unterhalb des
Trägers aufgeweitet, der nun in dieses aufgeweitete
Bohrloch nachgeführt werden soll. Der Träger ist fest mit
dem Zangenunterteil verbunden und wird daher ebenfalls an
der Lafette geführt, in den Baugrund eingebracht. Stößt
der Träger nun auf ein im Bohrloch befindliches Hindernis,
so bleibt er hinter dem Bohrgestänge zurück, so daß die
Federanordnung zwischen dem Zangenoberteil und dem
Zangenunterteil zusammengedrückt wird, da ja das
Zangenoberteil mit dem Bohrgestänge in den Baugrund
geführt wird und das Zangenunterteil aufgrund des auf ein
Hindernis gestoßenen Trägers in seiner Position verbleibt.
Aufgrund der auf die Federanordnung wirkenden Spannung
kann nun festgestellt werden, ob der Träger
bestimmungsgemäß parallel zum Bohrgestänge in das Bohrloch
eingeführt wird. Dadurch, daß der Träger fest mit dem
Zangenuntenteil und daher mit der Lafette verbunden ist,
wird außerdem verhindert, daß der Träger in das Bohrloch
fällt und damit in den Bereich der Injektionsdüse des
Bohrgestänge gelangt.
Erfindungsgemäß kann mit einer solchen Vorschubzange in
Kombination mit einem Schaltersystem auf einfache Weise
eine Steuervorrichtung entsprechend dem erfindungsgemäßen
Verfahren realisiert werden. So können in gewissen
Abständen vom oberen Zangenteil einer oder mehrere
Schalter zwischen den beiden Zangenteilen angeordnet
werden, die dann von dem unteren Zangenteil betätigt
werden, wenn sich dieses bis zu einem entsprechenden
Abstand an das obere Zangenteil annähert.
Es ist z. B. möglich, mit diesen Schaltern eine auf den
Träger aufgesetzte Rüttelvorrichtung zu aktivieren oder
auch den Bohrvorgang zu starten oder abzuschalten.
Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der
vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise
auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf
die den Patentansprüchen 1 und 10 nachgeordneten
Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende
Erläuterung von drei Ausführungsbeispielen der Erfindung
anhand der Zeichnung zu verweisen.
In Verbindung mit der
Erläuterung der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand
der Zeichnung werden auch im allgemeinen bevorzugte
Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur
Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens,
Fig. 2 die schematische Darstellung der
Funktionsweise einer erfindungsgemäßen
Steuervorrichtung und die
Fig. 3a
und 3b die schematische Darstellung von mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren erzeugten
Verbauelementen.
In Fig. 1 ist eine Vorrichtung 1 zum Einbringen und
Erstellen von Verbauelementen dargestellt, die ein um
seine Achse drehbares Bohrgestänge 2 aufweist, das mit
Hilfe einer Lafette 3 ausgerichtet und in den Baugrund
geführt wird. An der Lafette 3 sind Befestigungsmittel 4
und 5 für einen in den Baugrund einzubringenden Träger 6
vorgesehen, wobei der Träger 6 im wesentlichen parallel zu
dem in den Baugrund vordringenden Bohrgestänge 2 geführt
wird. Bei der in Fig. 1 dargestellten Situation ist das
Bohrgestänge 2 bereits bis zu einer gewissen Tiefe in den
Baugrund eingedrungen. Das Bohrgestänge 2 weist an seinem
unteren Ende eine senkrecht zur Gestängeachse
ausgerichtete Injektionsdüse 7 auf, über die die
Ausschachtmasse in das während des Bohrprozesses
entstehende Bohrloch 8 ausgedüst wird. Das Bohrloch 8 wird
durch Einleiten bzw. Ausdüsen der Ausschachtmasse unter
Druck aufgeweitet, wobei der das Bohrloch 8 umgebende
Baugrund unter Bildung von Bohrgut zerschnitten wird und
sich die injizierte Ausschachtmasse mit dem Bohrgut
durchmischt.
Das Bohrloch wird also ausgehend von der
Baugrundoberfläche von oben nach unten erstellt, durch den
Ausdüsvorgang aufgeweitet und bei Verwendung von
Ausschachtmasse als Injektionsgut mit Ausschachtmasse
verfüllt.
Der Träger 6 wird parallel zum Borgestänge 2 und diesem
nacheilend in den Baugrund eingeführt, wobei die
Befestigungsmittel 4 und 5 verhindern, daß der Träger 2 in
das Bohrloch und also in den Ausdüsbereich der
Injektionsdüse 7 des Bohrgestänges 2 hineinfällt. Es ist
nun auch möglich, daß trotz der über das Bohrgestänge 2
durchgeführten Hochdruckinjektion Hindernisse im Bohrloch
8 verbleiben, die ein weiteres Eindringen des Trägers 6
verhindern. In diesem Falle kann ein Vibrationsbär oder
auch Rammbär oben auf den Träger 6 aufgesetzt werden, was
durch den Pfeil 9 angedeutet ist.
Durch erhöhten Energieaufwand, d. h. durch Rütteln oder
Rammen des Trägers, kann nun versucht werden, das im
Bohrloch verbliebene Hindernis zu zertrümmern oder zu
verdrängen. Mit d ist der Abstand zwischen der
Bohrlochtiefe und der Einbringtiefe des Trägers 6
bezeichnet. Üblicherweise eilt die HDI-Düse des
Bohrgestänges 2 dem Träger 6 um ca. 150 mm voraus. Mit den
Pfeilen 10 und 11 sind die Bohrachse des Bohrgestänges 2
und die Rammachse des Trägers 6 bezeichnet. Die Bohrachse
10 und die Rammachse verlaufen parallel zueinander. Um nun
den Träger 6 möglichst allseitig in Ausschachtmasse
einzubetten, um aber gleichzeitig einen unnötig hohen
Verbrauch an Ausschachtmasse zu vermeiden, ist vorgesehen,
das Bohrgestänge 2 lediglich in einem vorgegebenen
Winkelbereich zu verdrehen, so daß der ausgedüste Strahl
an Injektionsgut lediglich einen Kreissektor überstreicht.
In Fig. 2 ist nun die Wirkungsweise einer
Steuervorrichtung dargestellt, mit der eine
Überlastsicherung des erfindungsgemäßen Verfahrens
realisiert ist. Bei dieser Überlastsicherung wirkt die
spezielle konstruktive Ausgestaltung der Vorschubzange 4
mit einer entsprechenden Schalteranordnung zusammen.
Dargestellt ist zunächst schematisch das Bohrgestänge 2
sowie der parallel geführte Träger 6. Außerdem ist die
Vorschubzange 4 dargestellt, die sich aus einem
Zangenoberteil 12, einem Zangenunterteil 13 sowie einer
Federanordnung 14 zusammensetzt, wobei die Federanordnung
14 das Zangenoberteil 12 mit dem Zangenunterteil 13
verbindet. Mit dem Doppelpfeil 15 ist der Mindestabstand
zwischen dem Niveau der Injektionsdüse 7 des Bohrgestänges
2 und der Unterkante des nachgeführten Trägers 6
bezeichnet.
Befindet sich nun die Unterkante des Trägers 6 in dem mit
dem Doppelpfeil 16 bezeichneten Bereich, so erfolgt der
Vorschub des Trägers ohne Einsatz eines auf den Träger
aufgesetzten Rüttlers. Befindet sich die Unterkante des
Trägers 6 in dem mit dem Doppelpfeil 17 bezeichneten
Bereich, so ist davon auszugehen, daß der Träger 6
aufgrund eines Hindernisses oder erhöhtem Widerstand des
Baugrundes hinter dem Bohrgestänge 2 zurückbleibt, so daß
der Einsatz eines Rüttlers zum weiteren Einbringen des
Trägers 6 erforderlich bzw. vorteilhaft ist.
Bleibt der Träger 6 jedoch so weit zurück, daß die
Unterkante des Trägers 6 noch nicht einmal in den Bereich
17 eindringt, so erfolgt eine Notabschaltung, bzw. eine
Unterbrechung des Bohrvorganges. Ein, eine Notabschaltung
hervorrufendes Hindernis kann nun beispielsweise durch
Herausziehen des Bohrgestänges 2 und erneutes Vorbohren
überwunden werden.
In dem in Fig. 2 dargestellten Schema ist der Träger 6
fest mit dem Zangenunterteil 13 verbunden, jedoch
lediglich verschiebbar im Zangenoberteil 12 geführt. Genau
die umgekehrte Konstellation trifft für das Bohrgestänge 2
zu. Das Bohrgestänge 2 ist fest mit dem Zangenoberteil 12
verbunden und wird im Zangenunterteil 13 lediglich
geführt, ist also in diesem verschiebbar angeordnet. Bei
optimalem Verfahrensverlauf muß keine zusätzliche Energie
zum Nachführen des Trägers 6 in das Bohrloch aufgebracht
werden. In diesem Falle befindet sich das Zangenunterteil
13 in Bezug zum Zangenoberteil 12 in dem mit 18
bezeichneten Bereich. In dem Moment, wo sich der Abstand
zwischen der Bohrlochtiefe und der Einbringtiefe des
Trägers 6 vergrößert, der Träger 6 also hinter dem
Bohrgestänge 2 zurückbleibt, überschreitet das
Zangenunterteil 13 die Grenze zu dem mit 19 bezeichneten
Bereich zwischen dem Zangenoberteil 12 und dem
Zangenunterteil 13. Dabei wird von einem Fortsatz 20 des
Zangenunterteils 13 ein symbolisch dargestellter Schalter
21 betätigt, welcher einen auf dem Träger 6 angeordneten
Rüttler aktiviert. Der Rüttler bleibt solange aktiv, bis
sich der Abstand zwischen dem Zangenunterteil 13 und dem
Zangenoberteil 12 entweder wieder so weit vergrößert, daß
sich das Zangenunterteil 13 bezüglich dem Zangenoberteil
12 im Bereich 18 befindet, wobei der Fortsatz 20 des
Zangenunterteils 13 wiederum den Schalter 21 betätigt und
damit den Rüttler abstellt, oder aber bis das
Zangenunterteil 13 in den Bereich 22 zwischen dem
Zangenunterteil 13 und dem Zangenoberteil 12 vordringt,
wobei der Fortsatz 20 des Zangenunterteils 13 einen
zweiten symbolisch dargestellten Schalter 23 betätigt, der
eine Endabschaltung des Bohrgerätes und des Rüttlers
bewirkt.
Es sei noch darauf hingewiesen, daß durch die maximale
Ausdehnung der Federvorrichtung 14 ein Absinken des
Trägers 6 in den Ausdüsbereich der Injektionsdüse 7
verhindert wird.
In den Fig. 3a und 3b sind nun unterschiedliche
Varianten von Verbauelementen dargestellt, die mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren erstellt wurden. Die Fig. 3a
zeigt die Aufsicht auf zwei nebeneinander mit dem
erfindungsgemäßen Verfahren in den Baugrund eingebrachte
Profilträger 6. Für jeden Profilträger 6 wurde ein
Bohrloch 8 mit Hilfe eines parallel zu dem Profilträger 6
geführten Bohrgestänges 2 erzeugt.
Die Bohrlöcher 8 zweier benachbarter Prozeßträger 6 sind
kreissegmentartig aufgeweitet und überlappen einander, so
daß die in die Bohrlöcher 8 eingeleitete und ausgehärtete
Ausschachtmasse in Verbindung mit den Trägern 6 praktisch
eine geschlossene in den Baugrund eingebrachte Wand
bilden.
In Fig. 3b ist nun eine Situation dargestellt, bei der
zwei nebeneinander angeordnete Träger 6 mit Hilfe eines
parallel geführten Bohrgestänges 2 gleichzeitig in den
Baugrund eingebracht wurden. Entsprechend weist das
Bohrloch 8 einen einem größeren Kreissegment
entsprechenden Querschnitt auf als die in Fig. 3a
dargestellten Bohrlöcher 8. Es ist ferner gestrichelt
angedeutet, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
weitere Verbauelemente neben den bereits erstellten in den
Baugrund eingebracht werden können und auf diese Weise
eine gesamte Wand im Baugrund erzeugt werden kann. Dieses
ist besonders vorteilhaft, wenn die Verbauelemente zur
Baustellenumschließung verwendet werden sollen. Die mit
dem erfindungsgemäßen Verfahren erstellten Verbauelemente
lassen sich auch besonders einfach an sogenannte HDI-
Sohlen, d. h. horizontal in den Baugrund eingebrachte
Dichtungssohlen, anschließen.
Hinsichtlich weiterer, in den Figuren nicht gezeigter
Merkmale wird auf den allgemeinen Teil der Beschreibung
verwiesen.
Abschließend sei hervorgehoben, daß die erfindungsgemäße
Lehre nicht auf die voranstehend erörterten
Ausführungsbeispiele beschränkt ist. Die erfindungsgemäße
Lehre läßt sich vielmehr auch bei durch weitere
Verfahrensschritte erweiterten Verfahren sowie durch
anders ausgestaltete Vorrichtungen realisieren.
1
Vorrichtung
2
Bohrgestänge
3
Lafette
4
Vorschubzange
5
Führungszange
6
Träger
7
Injektionsdüse
8
Bohrloch
9
Rüttler
10
Bohrlochachse
11
Rammachse
12
Zangenoberteil
13
Zangenunterteil
14
Federanordnung
15
Mindestabstand (Ausdüsniveau, Trägerunterkante)
16
Bereich
17
Bereich
18
Bereich
19
Bereich
20
Fortsatz
21
Schalter
22
Bereich
23
Schalter
Claims (16)
1. Verfahren zum Einbringen und Erstellen von
Verbauelementen, bei dem
der Baugrund entsprechend der Sollorientierung von mindestens einem Träger (6) vorgebohrt wird,
das dabei entstehende Bohrloch (8) durch Einleiten von Injektionsgut unter Druck aufgeweitet wird,
die Ausschachtmasse in das Bohrloch (8) eingeleitet wird, und
der Träger (6) in das Bohrloch nachgeführt wird, wobei das Erstellen des Bohrlochs (8) und das Nachführen des Trägers (6) Parallel erfolgt und die Bohrlochtiefe der Eindringtiefe des Trägers (6) immer um einen Mindestabstand (15) vorauseilt, und
der Träger (6) zumindest teilweise in die vorzugsweise selbstabbindende Ausschachtmasse eingebettet wird,
dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (6) bei Überschreiten eines ersten oberen Grenzwertes für den Abstand zwischen der Bohrlochtiefe und der Eindringtiefe des Trägers (6) in das Bohrloch (8) eingerüttelt wird.
der Baugrund entsprechend der Sollorientierung von mindestens einem Träger (6) vorgebohrt wird,
das dabei entstehende Bohrloch (8) durch Einleiten von Injektionsgut unter Druck aufgeweitet wird,
die Ausschachtmasse in das Bohrloch (8) eingeleitet wird, und
der Träger (6) in das Bohrloch nachgeführt wird, wobei das Erstellen des Bohrlochs (8) und das Nachführen des Trägers (6) Parallel erfolgt und die Bohrlochtiefe der Eindringtiefe des Trägers (6) immer um einen Mindestabstand (15) vorauseilt, und
der Träger (6) zumindest teilweise in die vorzugsweise selbstabbindende Ausschachtmasse eingebettet wird,
dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (6) bei Überschreiten eines ersten oberen Grenzwertes für den Abstand zwischen der Bohrlochtiefe und der Eindringtiefe des Trägers (6) in das Bohrloch (8) eingerüttelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Injektionsgut mit Drücken von 10 bis 2000 bar in das Bohrloch (8) eingeleitet wird,
daß dabei der das Bohrloch (8) umgebende Baugrund unter Bildung von Bohrgut zumindest bereichsweise zerschnitten wird und
daß das Injektionsgut mit dem Bohrgut durchmischt wird.
daß das Injektionsgut mit Drücken von 10 bis 2000 bar in das Bohrloch (8) eingeleitet wird,
daß dabei der das Bohrloch (8) umgebende Baugrund unter Bildung von Bohrgut zumindest bereichsweise zerschnitten wird und
daß das Injektionsgut mit dem Bohrgut durchmischt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausschachtmasse als Injektionsgut verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß Luft, Wasser, Zement und/oder eine
Bentonitsuspension als Injektionsgut verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Bohrgestänge (2) verwendet wird, das vorzugsweise an seinem unteren Ende mindestens eine vorzugsweise senkrecht zur Gestängeachse ausgerichtete Injektionsdüse (7) aufweist, und
daß das Injektionsgut, über das Bohrgestänge (2) in das Bohrloch (8) ausgedüst wird.
daß ein Bohrgestänge (2) verwendet wird, das vorzugsweise an seinem unteren Ende mindestens eine vorzugsweise senkrecht zur Gestängeachse ausgerichtete Injektionsdüse (7) aufweist, und
daß das Injektionsgut, über das Bohrgestänge (2) in das Bohrloch (8) ausgedüst wird.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Ausdüsen des Injektionsgutes aus der
Injektionsdüse (7) während des Bohrens erfolgt und
dabei das Bohrloch (8) gleichzeitig von der
Baugrundoberfläche ausgehend erstellt, aufgeweitet und
gegebenenfalls mit Ausschachtmasse verfüllt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Bohrgestänge (2) während des Ausdüsens
innerhalb eines bestimmten Winkelbereiches verdreht
wird, so daß der Strahl des ausgedüsten Injektionsgut, es
einen vorgegebenen Kreissektor überstreicht.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Bohrvorgang bei Überschreiten eines zweiten
oberen Grenzwertes für den Abstand zwischen der
Bohrlochtiefe und der Einbringtiefe des Trägers (6)
abgebrochen wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß mehrere Verbauelemente nebeneinander im Baugrund
erstellt werden, so daß sich die Bohrlöcher (8)
benachbarter Verbauelemente überschneiden.
10. Vorrichtung, insbesondere zur Durchführung eines
Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-9, mit einem
vorzugsweise um seine Achsen drehbaren und nach Anspruch 5
ausgebildeten Bohrgestänge (2) und mit einer Lafette (3) zur
Lagerung und Ausrichtung des Bohrgestänges (2), wobei an der
Lafette (3) Befestigungsmittel (4, 5) für den in den Baugrund
einzubringenden Träger (6) vorgesehen sind, so daß der Träger
(6) im wesentlichen parallel zudem in dem Baugrund
vordringenden Bohrgestänge (2) geführt ist und mit einer auf
den Träger (6) aufgesetzten Rüttelvorrichtung (9),
dadurch gekennzeichnet, daß
als Befestigungsmittel (4) mindestens eine ein Zangenoberteil
(12) und ein Zangenunterteil (13) aufweisende Vorschubzange
(4) vorgesehen ist, wobei das Zangenoberteil (12) und das
Zangenunterteil (13) über eine Federanordnung (14) miteinander
verbunden sind, wobei ein Schalter (21) die Rüttelvorrichtung
(9) aktiviert bzw. abstellt.
11. Vorrichtung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Zangenoberteil (12) fest mit dem Bohrgestänge
(2) verbunden ist, jedoch lediglich als Führung für
den Träger (6) dient, der im Zangenoberteil (12)
verschiebbar angeordnet ist, und daß das
Zangenunterteil (13) fest mit dem Träger (6) verbunden
ist, jedoch lediglich als Führung für das Bohrgestänge
(2) dient, das verschiebbar im Zangenunterteil (13)
angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens eine Führungszange (5) als weiteres
Befestigungsmittel vorgesehen ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 12,
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Steuervorrichtung zur Kontrolle der relativen
Eindringtiefen des Bohrgestänges (2) und des Trägers
(6) vorgesehen ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuervorrichtung durch ein mit der
Vorschubzange (4) zusammenwirkendes Schaltersystem
(20, 21, 23) realisiert ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens ein Schalter (21, 23) in einem
Mindestabstand von dem oberen Zangenteil (12) zwischen
den beiden Zangenteilen (12, 13) angeordnet ist und
dann von dem unteren Zangenteil (13) betätigt wird,
wenn sich dieses auf den Mindestabstand zum oberen
Zangenteil (12) annähert oder von diesem entfernt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 15,
dadurch gekennzeichnet,
daß mit Hilfe von Schaltern (21, 23) die
Rüttelvorrichtung (9) aktivierbar ist oder der
Bohrvorgang gestartet und gestoppt werden kann.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924229940 DE4229940C2 (de) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen und Erstellen von Verbauelementen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19924229940 DE4229940C2 (de) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen und Erstellen von Verbauelementen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE4229940A1 DE4229940A1 (de) | 1994-03-10 |
DE4229940C2 true DE4229940C2 (de) | 1998-07-02 |
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ID=6467456
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19924229940 Expired - Fee Related DE4229940C2 (de) | 1992-09-08 | 1992-09-08 | Verfahren und Vorrichtung zum Einbringen und Erstellen von Verbauelementen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4229940C2 (de) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3926787A1 (de) * | 1989-08-11 | 1991-02-14 | Holzmann Philipp Ag | Verfahren und vorrichtung zum einbringen und verankern eines zugpfahls |
DE3941641C1 (en) * | 1989-12-16 | 1991-03-21 | Dyckerhoff & Widmann Ag, 8000 Muenchen, De | Drive unit for foundation I beams - has ground drills within beams, retrieved after beams are properly installed |
DE4111604A1 (de) * | 1991-04-10 | 1992-10-15 | Keller Grundbau Gmbh | Verfahren zum herstellen von beton- und zementkoerpern im boden |
-
1992
- 1992-09-08 DE DE19924229940 patent/DE4229940C2/de not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3926787A1 (de) * | 1989-08-11 | 1991-02-14 | Holzmann Philipp Ag | Verfahren und vorrichtung zum einbringen und verankern eines zugpfahls |
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DE4111604A1 (de) * | 1991-04-10 | 1992-10-15 | Keller Grundbau Gmbh | Verfahren zum herstellen von beton- und zementkoerpern im boden |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE4229940A1 (de) | 1994-03-10 |
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