EP3351687B1 - Method of making a pile - Google Patents

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EP3351687B1
EP3351687B1 EP17152822.7A EP17152822A EP3351687B1 EP 3351687 B1 EP3351687 B1 EP 3351687B1 EP 17152822 A EP17152822 A EP 17152822A EP 3351687 B1 EP3351687 B1 EP 3351687B1
Authority
EP
European Patent Office
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pile
end portion
ground
ram
lost
Prior art date
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Revoked
Application number
EP17152822.7A
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German (de)
French (fr)
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EP3351687A1 (en
Inventor
Manfred RINNO
José Leonardo Dr. SÖLLHUBER KRETZER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Franki Grundbau & Co KG GmbH
Franki Grundbau & Co KG GmbH
Original Assignee
Franki Grundbau & Co KG GmbH
Franki Grundbau & Co KG GmbH
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Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=57906473&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=EP3351687(B1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Franki Grundbau & Co KG GmbH, Franki Grundbau & Co KG GmbH filed Critical Franki Grundbau & Co KG GmbH
Priority to EP17152822.7A priority Critical patent/EP3351687B1/en
Publication of EP3351687A1 publication Critical patent/EP3351687A1/en
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22—Piles
    • E02D5/34—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same
    • E02D5/38—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds
    • E02D5/44—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds with enlarged footing or enlargements at the bottom of the pile

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a pile.
  • Piles are widely used in construction.
  • the pre-drive tube is aligned, for example, by means of a leader, and is connected to a first winch via a generally two ropes with a deflection arranged over a head region of the leader. With another rope, which is also guided over the deflection in the head area of the leader, a ram is held, which is guided in the pre-drive tube or works.
  • a sustainable ground serving as a closure for the ram tube closure means, for example of sandy or other material, expelled by the Rammbr to form a pile base.
  • concrete or the like may be added.
  • a reinforcement cage is set, filled with concrete and pulled the vortex tube again. It is also possible to carry out a so-called gravel pre-compaction, wherein the soil is improved in a corresponding area below and above the Pfahlabsetziefe by pounding of gravel and also slightly compacted.
  • foot plate piles are produced by means of an external ramming, with pre-reaming tubes being used for producing the same, which are closed at their lower end area by a lost base plate or base plate as closure means. Techniques are also known in which the footplate is not lost.
  • a ram which can be designed in particular as a free-fall bear, diesel or hydraulic bear, the pre-drive pipe / Pipe drilled in the ground.
  • the ram works on the head of the ram tube.
  • the ramming is like in the inner ram described above into viable floor areas guided. Subsequently, a reinforcement cage is set and the pile shaft concreted with simultaneous or subsequent, even gradually pulling the ram.
  • the footplate may be lost, depending on the technology used. Concrete slips through the ram tube, which is now open at the bottom, and fills the pile shaft up to the outer edge of the ram tube. In this case, lost in the ground foot plate can form the footprint of the pile.
  • the pre-drive pipe In known bored piles, which are provided in particular for applications with low load requirements, the pre-drive pipe is drilled until the sedimentation depth into a subsoil.
  • the pre-drive tube usually has a drill tip.
  • the pre-drive pipe When submitting the sedimentation, the pre-drive pipe is removed from the subsoil, leaving the drill bit in the ground. Concrete is filled in removing the pre-drive pipe, whereby a pile shaft is formed. In this case, lost in the soil drill bit can form the footprint of the pile.
  • a disadvantage of the method described above is that no anchoring takes place as in a pile base in Rammpfählen and only small loads can be removed
  • WO 01/96669 A1 For example, a method and apparatus for installing a buttress is known.
  • D1 shows the production of a pile by means of a displacer device and the filling of a granular material to form a pile base.
  • DE 10 2005 008 679 A1 For example, a method of producing pile piles having at least one double-walled pipe is known.
  • an at least partially tubular device also called Vortreibrohr, and a arranged at the end lower releasable end portion is pressed under displacement of surrounding soil materials in a background. That means the device According to the invention is not introduced jerky with blows in the ground, but is pressed by a substantially constant, or continuous, force in the ground. According to the invention carried during insertion, but also during the removal of the device in or out of the ground no ramming. As a result, the introduction of the device is particularly quiet and vibration. By displacement, the surrounding soil materials are also compressed.
  • the subsurface and / or soil materials may include, for example, soil, sand, gravel, rocks, loam and / or the like. Pressing to sink the device is well applicable especially in soft soils. One or more gravel preconsitions would be possible.
  • the device may have a cutting head on the underside.
  • the cutting head can have at least one helix in order to facilitate its being screwed into the substrate, in particular in the case of solid soils.
  • the cutting head is formed at a lower end of the device.
  • the cutting head can be formed, for example, in one piece with the device, in particular a device designed essentially as a tube. Alternatively, the cutting head can also be designed as a separate component that can be attached to the device.
  • the cutting head may be configured to allow indentation without screwing.
  • the cutting head may, for example, have the same cross section as the device.
  • the cutting head may be formed, for example, frusto-conical.
  • the cutting head may, for example, taper away in the direction of the device or towards the end part.
  • the cutting head for example, a flat outer surface, in particular without helix have.
  • the device is preferably substantially tubular or formed as a tube.
  • the device particularly preferably has a circular cross-section.
  • the device is preferably formed of metal.
  • the outer surface of the device is preferably flat, more preferably flat over its entire outer surface.
  • the device is designed as a continuous cylindrical pipe section with a circular cross-section and a flat overall outer surface, that is to say without a helical spiral, drill spiral or the like.
  • the device preferably has at least two openings.
  • the device for example, a top-side filler opening for materials for pile production and a bottom outlet opening for materials.
  • the device is underside, that is, at a lower end side or at a lower end and in particular at the output opening for material, sealed with an end portion.
  • a lower detachable end part is arranged at the device according to the invention. This is to be understood as meaning an open and (re-) closable end part, because even if it is opened, at least a partial release of the end part from the device takes place at the same time.
  • the end part may be formed, for example, as a bottom plate or include a bottom plate.
  • the bottom plate may be formed as a lost bottom plate.
  • the bottom plate may be formed, for example, of metal.
  • the detachable end part is preferably made of metal and particularly preferably of cast iron.
  • the end part may be formed as a tip or include a tip to facilitate insertion of the device in the ground.
  • the tip has, for example, a triangular cross-section.
  • the end part can in particular have a base plate, in particular a lost one, and a tip, in particular a lost one.
  • the bottom plate may be disposed on the underside of the device and the tip on the underside of the bottom plate.
  • the end part can be arranged for example on a cutting head of the device.
  • the end part may be formed as a lost tip. Under a lost bottom plate and / or a lost tip components are understood that remain in the underground during the process.
  • the bottom plate may alternatively or additionally have laterally at least one protruding wing and / or a helix in order to facilitate a screwing.
  • the wing may be formed, for example rotor-like, to allow a "screwing" or screwing into the ground.
  • the helix may be formed, for example helical.
  • the device itself may have at least one coil which is arranged on an outer side of the device.
  • a delivery device for transmitting a pressure and / or a rotation.
  • a granular first (free-flowing) material having at least one binder is filled into the device when a predetermined settling step has been reached.
  • the first material is particularly preferably dry concrete.
  • the first material may alternatively or additionally comprise gravel, sand, rocks and / or the like. The condition is that it behaves grainy. A binding is done by water from the surrounding soil material, so that a solid pile base can form.
  • the predetermined settling depth corresponds to the planned or desired pile depth or pile length.
  • the device is preferably designed to be correspondingly long.
  • the method according to the invention comprises that a pile base is formed by compaction of the first material by an inner ramming.
  • the first material is at least partially forced out of the device into the ground by the inner race.
  • surrounding soil materials are displaced and thus compacted at the same time.
  • a pile base is formed, which is formed substantially spherical or teardrop-shaped and whose diameter is greater than the diameter of the at least partially tubular device, which in turn defines the diameter of the producible pile shaft.
  • the means of the invention Method manufacturable pile base has sections that protrude laterally beyond the device and the producible pile shaft and therefore anchor the pole safely.
  • the inner ramming is done by means of a ram.
  • the ram is inventively introduced into the device or arranged in the device. This can for example be repeatedly moved at short intervals and then dropped down on the first material.
  • a leader can be used, which is in operative connection with the Rammbär.
  • the broker can, for example, be in operative connection with the ram via at least one rope.
  • a pile shaft is formed by filling in a device comprising at least one binder, preferably also granular, second material.
  • Concrete is preferably used for the second material.
  • the second material may alternatively or additionally comprise gravel, sand, rock, dry concrete and / or the like. It is preferred that the second material is flowable, and in particular mixed with water, so that it sets, without relying on water from the tailed soil material.
  • the second material is different from the first material.
  • dry concrete can be used as the first (pourable) material and concrete as the second (flowable) material.
  • a reinforcing cage is preferably introduced into the device before the pile shaft is formed, that is to say before the second material is introduced into the device.
  • a reinforcement cage for example, an elongated construct of a metal grid is used.
  • the second material is preferably not compacted. Particularly preferred is no ramming, in particular inner ramming, during the filling of the second material. As a result, shocks and noise can be avoided.
  • the second material is more preferably self-compacting, resulting in a stable pile shaft.
  • the method comprises removing the device from the substrate.
  • the device is particularly preferably withdrawn without rotation for removal from the ground.
  • the device can also be pulled out of the ground with rotation or, in particular, a combination of pulling and turning.
  • the removal of the device takes place from the substrate during the formation of the pile shaft.
  • the filled into the device second material is particularly evenly distributed in the released when pulling out of the device cavity in the ground.
  • the method according to the invention comprises that the end part of the device, in particular in the step of réellerammung to form the pile base, is solved. This makes it possible that the first material for producing the pile base can get out of the device into the ground.
  • the end part is released from the device by the inner race.
  • the end part is, for example, only released after the first material has been introduced into the device.
  • the force of the ram which is exerted on the filled first material, is then transferred through the first material for releasing the end part on this.
  • a ram is introduced into the device for the inner ram.
  • the end part is achieved by moving the device partly out of the ground back to the bottom surface and thereby releasing the end part from the device.
  • the end part can be formed as a lost end part.
  • a lost bottom plate and / or a lost tip can be used as the end part as described above.
  • Fig. 1A shows a particularly advantageous system 10 for carrying out the method according to the invention.
  • the system 10 includes a substantially tubular metal device 12.
  • the device 12 is formed as a cylindrical tube section with a circular cross-section and a flat overall outer surface. On the underside, the device 12 is sealed by a detachable end portion 14.
  • the end portion 14 includes a lost metal bottom plate 15 and a lost metal tip 25.
  • the system 10 includes a leader 17 operatively connected via a cable 19 to a ram 22.
  • Fig. 1A shows the beginning of the method according to the invention, wherein the device is pressed ahead of the tip 25 of the end portion 14 through the bottom surface 11 into the substrate 30.
  • the first preferred embodiment of the method according to the invention is particularly suitable for soft floors.
  • Fig. 1B shows that the device 12 is pushed further down into the ground 30.
  • no ramming by means of Rammbärs 22 around the device 12 is formed during the Abteufung a compacted soil area in the substrate 30.
  • Fig. 1C shows that the first material 18 is compacted on reaching the Absatzteufe to form a pile base 52 by an inner ram.
  • the inner ramming takes place by means of the ram 22. It is repeatedly moved at short intervals and then dropped down on the first material 18, whereby this compacted and partially pressed from the lower end of the device 12 in the substrate 30.
  • Through the inner ram and the end portion 14 with lost tip 25 and bottom plate 15 are released from the device 12 and pressed together with the first material 18 of the device 12 in the ground 30 down.
  • a substantially circular or drop-shaped pile base 52 is formed, which comprises the end piece 14 with lost tip 25 and bottom plate 15.
  • the first material 18 is dry concrete.
  • the first embodiment of the method is advantageously particularly low vibration and quiet. Noise emissions are particularly dampened by the subsoil.
  • Fig. 1D shows the finished pile foot 52.
  • the ram 20 has been removed from the device 12.
  • a reinforcing cage 40 made of a metal grid is introduced into the device 12.
  • a granular second material 20 having at least one binder is then introduced into the device 12. The filling of the second material 20 is indicated by an arrow.
  • the device is removed from the substrate 30.
  • the device 12 is pulled upwards.
  • the pile shaft 54 connects to the pile base 52.
  • Fig. 1E shows a means of the method and the above-described method steps according to Fig. 1A to Fig. 1D
  • the pile 50 comprises a pile shaft 54 with reinforcement 40 and a pile base 52 with the end portion 14. By means of the pile base 52, the pile 50 is securely anchored in the ground.
  • the pile base 52 By means of the first exemplary embodiment of the method according to the invention, it is advantageously possible, with only slight vibrations, to produce a pile which has a virtually identical or similar load-bearing capacity as a driven pile.
  • Fig. 2A shows a system 100 for carrying out a second embodiment of the method according to the invention.
  • the system 100 includes a substantially tubular metal device 112 having a circular cross-section.
  • the system 100 differs from the system 10 according to FIGS FIGS. 1A to 1E in that the device 112 is sealed on the underside directly by a detachable end part 114, since the end part 114 has no lost bottom plate 15.
  • the end portion 114 is formed as a metal tip.
  • the system 100 differs from the system 10 in that at the lower end 114 of the device 112, a cutting head 16 is formed on the device 112.
  • the system 100 includes a leader 17 operatively connected by a cable 19 to a ram 22.
  • FIG. 2A shows the beginning of the method according to the invention, wherein the device 112 is pushed forward with the end portion 114 and the cutting head 16 through the bottom surface 11 into the ground 30 while being rotated simultaneously.
  • the second embodiment of the method is suitable in addition to soft floors for solid soils.
  • Fig. 2B shows that the device 112 is pushed further down into the ground 30 and rotated. In this case, in particular, no ramming by means of Rammbärs 22. To the device 112 around forms a compacted soil area in the subsurface 30. When or before reaching the predetermined Absatzteufe is not in one shown method step at least one binder having granular first material 18 filled in the device 112.
  • Fig. 2C shows that the first material 18 is compacted by an inner race upon reaching the Absatzteufe to form a pile base 152.
  • the inner ramming is carried out by means of the ram 22. It is repeatedly moved at short intervals and then dropped down on the first material 18, whereby this is compacted and partially pressed from the lower end of the device 112 into the ground. Through the inner ridge and the end portion 114 is released from the device 112 and pressed together with the first material of the device 112 in the ground 30 down.
  • a substantially circular or drop-shaped pile foot 152 is created, which comprises the end part 114.
  • the first material 18 is dry concrete.
  • the second exemplary embodiment of the method according to the invention is also particularly low in vibration and quiet. Noise emissions are advantageously dampened as far as possible by the subsoil.
  • Fig. 2D shows the finished pile foot 152.
  • the ram 20 has been removed from the device 112.
  • a reinforcing cage 40 made of a metal grid is introduced into the device.
  • a granular second material 20 having at least one binder is then introduced into the device 112. The filling of the second material 20 is indicated by an arrow.
  • the device is removed from the substrate 30.
  • the device 112 is pulled up and thereby also unscrewed.
  • the pile shaft 154 connects to the pile foot 152.
  • Fig. 2E shows a means of the above-described method steps according to Fig. 2A to Fig. 2D
  • the pile 150 comprises a pile shaft 154 with reinforcement 40 and a pile foot 152 with the end portion 114.
  • the pile base 152 By means of the pile base 152, the pile 150 is securely anchored in the ground 30.
  • the second embodiment of the method according to the invention can advantageously be prepared with only a small vibration a pile, which has a nearly the same or similar carrying capacity as a driven pile.
  • the device 12 when pressed into the ground 30 according to Fig. 1 as in the embodiment according to Fig. 2 and the device 112 shown there, are rotated simultaneously.
  • the cutting head 16 may be configured to provide an impression without being screwed in, as in the preferred embodiment of FIG Fig. 1 to allow the process of the invention.
  • the cutting head 16 may be formed, for example, frusto-conical and taper towards the end portion 114.
  • the cutting head 16 may for example have a flat outer surface without helix. This in Fig. 2 shown embodiment is then realized without screwing the device 112.

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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Pfahls.The invention relates to a method for producing a pile.

Pfähle finden im Bauwesen vielfach Anwendung. Insbesondere im Bereich des Grundbaus kommen neben Bohr- insbesondere Rammpfähle zum Einsatz, bei welchen mittels Innen- oder Außenrammung ein Vortreibrohr in den Baugrund eingetrieben/gerammt wird. Rammpfähle sollen vor allem höhere Lasten tragen. Das Vortreibrohr wird dabei beispielsweise mittels eines Mäklers ausgerichtet und ist über in aller Regel zwei Seile mit einer über einen Kopfbereich des Mäklers angeordneten Umlenkung mit einer ersten Winde verbunden. Mit einem weiteren Seil, welches ebenfalls über die Umlenkung im Kopfbereich des Mäklers geführt ist, ist ein Rammbär gehalten, welcher im Vortreibrohr geführt ist bzw. arbeitet. Wird tragfähiger Baugrund erreicht, wird ein als Verschluss für das Rammrohr dienendes Verschlussmittel, beispielsweise aus sandigem oder anderem Material, mittels des Rammbären ausgetrieben zur Bildung eines Pfahlfußes. Dabei kann zusätzlich Beton oder ähnliches zugegeben werden. Anschließend wird ein Bewehrungskorb eingestellt, Beton eingefüllt und das Vortreibrohr dabei wieder gezogen. Dabei ist es auch möglich, eine sogenannte Kies-Vorverdichtung durchzuführen, wobei der Boden in einem entsprechenden Bereich unterhalb und oberhalb der Pfahlabsetztiefe durch Ausstampfen von Kies verbessert und auch etwas verdichtet wird.Piles are widely used in construction. In particular, in the field of basic construction in addition to drilling in particular piles are used, in which by means of internal or external ramming a Vortreibrohr driven into the ground / rammed. Rammpfähle should carry especially higher loads. In this case, the pre-drive tube is aligned, for example, by means of a leader, and is connected to a first winch via a generally two ropes with a deflection arranged over a head region of the leader. With another rope, which is also guided over the deflection in the head area of the leader, a ram is held, which is guided in the pre-drive tube or works. If a sustainable ground is reached, serving as a closure for the ram tube closure means, for example of sandy or other material, expelled by the Rammbären to form a pile base. In addition, concrete or the like may be added. Subsequently, a reinforcement cage is set, filled with concrete and pulled the vortex tube again. It is also possible to carry out a so-called gravel pre-compaction, wherein the soil is improved in a corresponding area below and above the Pfahlabsetziefe by pounding of gravel and also slightly compacted.

Im Unterschied zu der vorstehend beschriebenen Innenrammung werden mittels einer Außenrammung beispielsweise Fußplattenpfähle hergestellt, wobei zur Herstellung derselben Vortreibrohre Einsatz finden, welche an ihrem unteren Endbereich durch eine verlorengegangene Fußplatte beziehungsweise Bodenplatte als Verschlussmittel verschlossen werden. Es sind auch Techniken bekannt, bei welchen die Fußplatte nicht verloren geht. Unter Zuhilfenahme eines Mäklers wird über einen Rammbären, welcher insbesondere als Freifallbär, Diesel- oder Hydraulikbär ausgebildet sein kann, das Vortreibrohr/Rammrohr in den Baugrund abgeteuft. Der Rammbär arbeitet dabei auf dem Kopf des Rammrohres. Die Rammung wird wie bei der oben beschriebenen Innenrammung bis in tragfähige Bodenbereiche geführt. Anschließend wird ein Bewehrungskorb eingestellt und der Pfahlschaft betoniert unter gleichzeitigem oder nachfolgendem, auch schrittweisem Ziehen des Rammrohrs. Bei einer Außenrammung geht die Fußplatte dabei unter Umständen verloren, je nach eingesetzter Technologie. Durch das jetzt unten offene Rammrohr rutscht Beton nach und füllt den Pfahlschaft etwa bis zur Außenkante des Rammrohrs aus. Dabei kann die im Boden verlorengegangene Fußplatte die Aufstandsfläche des Pfahls bilden.In contrast to the inner ridge described above, for example, foot plate piles are produced by means of an external ramming, with pre-reaming tubes being used for producing the same, which are closed at their lower end area by a lost base plate or base plate as closure means. Techniques are also known in which the footplate is not lost. With the help of a Mäklers is about a ram, which can be designed in particular as a free-fall bear, diesel or hydraulic bear, the pre-drive pipe / Pipe drilled in the ground. The ram works on the head of the ram tube. The ramming is like in the inner ram described above into viable floor areas guided. Subsequently, a reinforcement cage is set and the pile shaft concreted with simultaneous or subsequent, even gradually pulling the ram. With an outer ram, the footplate may be lost, depending on the technology used. Concrete slips through the ram tube, which is now open at the bottom, and fills the pile shaft up to the outer edge of the ram tube. In this case, lost in the ground foot plate can form the footprint of the pile.

Nachteilig an den vorstehend beschriebenen Verfahren sowohl der Außen- als auch der Innenrammung sind die damit einhergehenden erheblichen Erschütterungen und Lärmbeeinträchtigungen. Besonders in dicht bebauten Gebieten führt diese zu erheblichen Beeinträchtigungen in der unmittelbaren Umgebung.A disadvantage of the above-described methods of both the outer and the inner ram are the associated considerable shocks and noise. Especially in densely built-up areas, this leads to considerable damage in the immediate vicinity.

Bei bekannten Bohrpfählen, die insbesondere für Anwendungen mit geringen Traglasterfordernissen vorgesehen werden, wird das Vortreibrohr bis zur Absetzteufe in einen Untergrund gebohrt. Das Vortreibrohr weist zumeist eine Bohrspitze auf. Beim Einreichen der Absetzteufe wird das Vortreibrohr aus dem Untergrund entfernt, wobei die Bohrspitze im Untergrund verbleibt. Beton wird beim Entfernen des Vortreibrohrs eingefüllt, wodurch ein Pfahlschaft ausgebildet wird. Dabei kann die im Boden verlorengegangene Bohrspitze die Aufstandsfläche des Pfahls bilden. Nachteilig am vorstehend beschriebenen Verfahren ist, dass keine Verankerung wie bei einem Pfahlfuß bei Rammpfählen erfolgt und nur geringe Lasten abgetragen werden könnenIn known bored piles, which are provided in particular for applications with low load requirements, the pre-drive pipe is drilled until the sedimentation depth into a subsoil. The pre-drive tube usually has a drill tip. When submitting the sedimentation, the pre-drive pipe is removed from the subsoil, leaving the drill bit in the ground. Concrete is filled in removing the pre-drive pipe, whereby a pile shaft is formed. In this case, lost in the soil drill bit can form the footprint of the pile. A disadvantage of the method described above is that no anchoring takes place as in a pile base in Rammpfählen and only small loads can be removed

Aus WO 01 /96669 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Installation eines Stützpfeilers bekannt. D1 zeigt insbesondere die Herstellung eines Pfahls mittels einer Verdrängervorrichtung und dem Einfüllen eines körnigen Materials um einen Pfahlfuss auszubilden. DE 10 2005 008 679 A1 ist ein Herstellungsverfahren von Rammpfählen mit mindestens einem doppelwandigen Rohr bekannt.Out WO 01/96669 A1 For example, a method and apparatus for installing a buttress is known. In particular, D1 shows the production of a pile by means of a displacer device and the filling of a granular material to form a pile base. DE 10 2005 008 679 A1 For example, a method of producing pile piles having at least one double-walled pipe is known.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Pfahls zur Verfügung zu stellen, wobei insbesondere Erschütterungen vermindert werden und eine sichere Verankerung und gute Tragfähigkeit des Pfahls ermöglicht wird.It is an object of the present invention to provide a method for producing a pile available, in particular vibrations are reduced and a secure anchoring and good load capacity of the pile is made possible.

Die Aufgabe wird gelöst durch das Verfahren gemäß Anspruch 1. Erfindungsgemäß wird eine zumindest teilweise rohrförmig ausgebildete Vorrichtung, auch Vortreibrohr genannt, und ein an deren Ende angeordnetes unteres lösbares Endteil unter Verdrängung von umgebenden Bodenmaterialien in einen Untergrund gedrückt. Das bedeutet, dass die Vorrichtung erfindungsgemäß nicht ruckartig mit Schlägen in den Boden eingebracht wird, sondern durch eine im Wesentlichen gleichbleibende, beziehungsweise kontinuierliche, Kraft in den Boden gedrückt wird. Erfindungsgemäß erfolgt während des Einbringens, aber auch während der Entfernung der Vorrichtung in bzw. aus dem Untergrund keine Rammung. Hierdurch ist das Einbringen der Vorrichtung besonders leise und erschütterungsarm. Durch die Verdrängung werden die umgebenden Bodenmaterialien zudem verdichtet. Der Untergrund und/oder die Bodenmaterialien können beispielsweise Erde, Sand, Kies, Gestein, Lehm und/oder Ähnliches umfassen. Ein Drücken zum Abteufen der Vorrichtung ist insbesondere bei weichen Böden gut anwendbar. Eine oder mehrere Kiesvorverdichtungen wären möglich.The object is achieved by the method according to claim 1. According to the invention an at least partially tubular device, also called Vortreibrohr, and a arranged at the end lower releasable end portion is pressed under displacement of surrounding soil materials in a background. That means the device According to the invention is not introduced jerky with blows in the ground, but is pressed by a substantially constant, or continuous, force in the ground. According to the invention carried during insertion, but also during the removal of the device in or out of the ground no ramming. As a result, the introduction of the device is particularly quiet and vibration. By displacement, the surrounding soil materials are also compressed. The subsurface and / or soil materials may include, for example, soil, sand, gravel, rocks, loam and / or the like. Pressing to sink the device is well applicable especially in soft soils. One or more gravel preconsitions would be possible.

Ergänzend zu einem Drücken kann die Vorrichtung in den Untergrund gedreht werden. Die Vorrichtung kann unterseitig einen Schneidkopf aufweisen. Der Schneidkopf kann beispielsweise zumindest eine Wendel aufweisen, um ein Eindrehen in den Untergrund, insbesondere bei festen Böden zu erleichtern. Vorzugsweise ist der Schneidkopf an einem unteren Ende der Vorrichtung ausgebildet. Der Schneidkopf kann beispielsweise einstückig mit der Vorrichtung, insbesondere einer im Wesentlichen als Rohr ausgebildeten Vorrichtung, aus gebildet sein. Alternativ kann der Schneidkopf auch als ein separates an die Vorrichtung ansetzbares Bauteil ausgebildet sein.In addition to pressing the device can be turned into the ground. The device may have a cutting head on the underside. By way of example, the cutting head can have at least one helix in order to facilitate its being screwed into the substrate, in particular in the case of solid soils. Preferably, the cutting head is formed at a lower end of the device. The cutting head can be formed, for example, in one piece with the device, in particular a device designed essentially as a tube. Alternatively, the cutting head can also be designed as a separate component that can be attached to the device.

Der Schneidkopf kann ausgebildet sein, um ein Eindrücken ohne ein Eindrehen zu ermöglichen. Der Schneidkopf kann beispielsweise denselben Querschnitt wie die Vorrichtung aufweisen. Der Schneidkopf kann beispielsweise kegelstumpfförmig ausgebildet sein. Der Schneidkopf kann sich beispielsweise in Richtung von der Vorrichtung weg beziehungsweise zum Endteil hin verjüngen. Der Schneidkopf kann beispielsweise eine ebene Außenfläche, insbesondere ohne Wendel, aufweisen.The cutting head may be configured to allow indentation without screwing. The cutting head may, for example, have the same cross section as the device. The cutting head may be formed, for example, frusto-conical. The cutting head may, for example, taper away in the direction of the device or towards the end part. The cutting head, for example, a flat outer surface, in particular without helix have.

Die Vorrichtung ist vorzugsweise im Wesentlichen rohrförmig beziehungsweise als ein Rohr ausgebildet. Die Vorrichtung weist besonders bevorzugt einen kreisförmigen Querschnitt auf. Die Vorrichtung ist bevorzugt aus Metall ausgebildet.The device is preferably substantially tubular or formed as a tube. The device particularly preferably has a circular cross-section. The device is preferably formed of metal.

Die Außenfläche der Vorrichtung ist bevorzugt eben, weiter bevorzugt über Ihre Gesamtaußenfläche eben ausgebildet. Insbesondere ist die Vorrichtung als ein durchgängiger zylinderförmiger Rohrabschnitt mit kreisförmigen Querschnitt und einer ebenen Gesamtaußenfläche, dass heißt ohne Schraubwendel, Bohrwendel oder Ähnlichem, ausgebildet.The outer surface of the device is preferably flat, more preferably flat over its entire outer surface. In particular, the device is designed as a continuous cylindrical pipe section with a circular cross-section and a flat overall outer surface, that is to say without a helical spiral, drill spiral or the like.

Die Vorrichtung weist vorzugsweise zumindest zwei Öffnungen auf. Die Vorrichtung beispielsweise eine oberseitige Einfüllöffnung für Materialien zur Pfahlherstellung und eine unterseitige Ausgangsöffnung für Materialien auf.The device preferably has at least two openings. The device, for example, a top-side filler opening for materials for pile production and a bottom outlet opening for materials.

Die Vorrichtung ist unterseitig, dass heißt an einer unteren Stirnseite beziehungsweise an einem unteren Ende und insbesondere an der Ausgangsöffnung für Material, mit einem Endteil abgedichtet. An der Vorrichtung ist erfindungsgemäß ein unteres lösbares Endteil angeordnet. Hierunter ist auch ein offen- und (wieder-)verschließbares Endteil zu verstehen, denn auch bei einem Öffnen erfolgt zugleich eine zumindest teilweise Lösung des Endteils von der Vorrichtung.The device is underside, that is, at a lower end side or at a lower end and in particular at the output opening for material, sealed with an end portion. At the device according to the invention a lower detachable end part is arranged. This is to be understood as meaning an open and (re-) closable end part, because even if it is opened, at least a partial release of the end part from the device takes place at the same time.

Das Endteil kann beispielsweise als Bodenplatte ausgebildet sein oder eine Bodenplatte umfassen. Die Bodenplatte kann als verlorene Bodenplatte ausgebildet sein. Die Bodenplatte kann beispielsweise aus Metall ausgebildet sein. Das lösbare Endteil ist vorzugsweise aus Metall und besonders bevorzugt aus Gusseisen ausgebildet. Alternativ oder ergänzend kann das Endteil als Spitze ausgebildet sein oder eine Spitze umfassen, um ein Einbringen der Vorrichtung in den Boden zu erleichtern. Die Spitze weist beispielsweise einen dreieckigen Querschnitt auf. Das Endteil kann insbesondere eine Bodenplatte, insbesondere eine verlorene, und eine Spitze, insbesondere eine verlorene, aufweisen. Beispielweise kann die Bodenplatte unterseitig an der Vorrichtung angeordnet sein und die Spitze unterseitig an der Bodenplatte. Das Endteil kann beispielsweise auf einem Schneidkopf der Vorrichtung angeordnet werden. Das Endteil kann als verlorene Spitze ausgebildet sein. Unter einer verlorenen Bodenplatte und/oder einer verlorenen Spitze werden Bauteile verstanden, die im Laufe des Verfahrens im Untergrund verbleiben.The end part may be formed, for example, as a bottom plate or include a bottom plate. The bottom plate may be formed as a lost bottom plate. The bottom plate may be formed, for example, of metal. The detachable end part is preferably made of metal and particularly preferably of cast iron. Alternatively or additionally, the end part may be formed as a tip or include a tip to facilitate insertion of the device in the ground. The tip has, for example, a triangular cross-section. The end part can in particular have a base plate, in particular a lost one, and a tip, in particular a lost one. For example, the bottom plate may be disposed on the underside of the device and the tip on the underside of the bottom plate. The end part can be arranged for example on a cutting head of the device. The end part may be formed as a lost tip. Under a lost bottom plate and / or a lost tip components are understood that remain in the underground during the process.

Die Bodenplatte kann alternativ oder ergänzend seitlich zumindest einen überstehende Flügel und/oder eine Wendel aufweisen, um ein Eindrehen zu erleichtern. Der Flügel kann beispielsweise rotorartig ausgebildet sein, um ein "Einschrauben" bzw. Eindrehen in den Untergrund zu ermöglichen. Die Wendel kann beispielsweise schraubenwendelartig ausgebildet sein. Alternativ oder ergänzend kann die Vorrichtung selbst zumindest eine Wendel aufweisen, die an einer Außenseite der Vorrichtung angeordnet ist.The bottom plate may alternatively or additionally have laterally at least one protruding wing and / or a helix in order to facilitate a screwing. The wing may be formed, for example rotor-like, to allow a "screwing" or screwing into the ground. The helix may be formed, for example helical. Alternatively or additionally, the device itself may have at least one coil which is arranged on an outer side of the device.

Zum Eindrücken und/oder Eindrehen der Vorrichtung in den Untergrund kann diese in Wirkverbindung mit einer Einbringungsvorrichtung zur Übertragung eines Drucks- und/oder einer Drehung stehen.For pressing and / or screwing the device into the ground, it can be in operative connection with a delivery device for transmitting a pressure and / or a rotation.

Erfindungsgemäß wird ein mindestens ein Bindemittel aufweisendes körniges erstes (schüttfähiges) Material bei Erreichen einer vorgegebenen Absetzteufe in die Vorrichtung eingefüllt. Das erste Material ist besonders bevorzugt Trockenbeton. Das erste Material kann alternativ oder ergänzend Kies, Sand, Gestein und/oder Ähnliches umfassen. Voraussetzung ist, dass es sich körnig verhält. Eine Abbindung erfolgt durch Wasser aus dem umgebenden Bodematerial, sodass sich ein fester Pfahlfuß ausbilden kann. Die vorgegebene Absetzteufe entspricht der geplanten bzw. gewünschten Pfahltiefe bzw. Pfahllänge. Die Vorrichtung ist vorzugsweise entsprechend lang ausgebildet.According to the invention, a granular first (free-flowing) material having at least one binder is filled into the device when a predetermined settling step has been reached. The first material is particularly preferably dry concrete. The first material may alternatively or additionally comprise gravel, sand, rocks and / or the like. The condition is that it behaves grainy. A binding is done by water from the surrounding soil material, so that a solid pile base can form. The predetermined settling depth corresponds to the planned or desired pile depth or pile length. The device is preferably designed to be correspondingly long.

Um eine gute und sichere Verankerung des herzustellenden Pfahls zu ermöglichen, umfasst das Verfahren erfindungsgemäß, dass ein Pfahlfuß durch Verdichtung des ersten Materials durch eine Innenrammung ausgebildet wird. Das erste Material wird durch die Innenrammung zumindest teilweise aus der Vorrichtung in den Untergrund gedrückt. Hierbei werden umgebende Bodenmaterialien verdrängt und dadurch gleichzeitig verdichtet. Unterhalb der in den Untergrund eingebrachten Vorrichtung bildet sich ein Pfahlfuß aus, der im Wesentlichen kugelförmig bzw. tropfenförmig ausgebildet ist und dessen Durchmesser größer als der Durchmesser der zumindest teilweisen rohrförmig ausgebildeten Vorrichtung ist, welcher wiederum den Durchmesser des herstellbaren Pfahlschafts definiert. Der mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens herstellbare Pfahlfuß weist Abschnitte auf, die seitlich über die Vorrichtung und den herstellbaren Pfahlschaft vorstehen und den Pfahl daher sicher verankern.In order to enable a good and secure anchoring of the pile to be produced, the method according to the invention comprises that a pile base is formed by compaction of the first material by an inner ramming. The first material is at least partially forced out of the device into the ground by the inner race. In the process, surrounding soil materials are displaced and thus compacted at the same time. Below the introduced into the ground device, a pile base is formed, which is formed substantially spherical or teardrop-shaped and whose diameter is greater than the diameter of the at least partially tubular device, which in turn defines the diameter of the producible pile shaft. The means of the invention Method manufacturable pile base has sections that protrude laterally beyond the device and the producible pile shaft and therefore anchor the pole safely.

Die Innenrammung erfolgt mittels eines Rammbärs. Der Rammbär wird erfindungsgemäß in die Vorrichtung eingeführt beziehungsweise in der Vorrichtung angeordnet. Dieser kann beispielsweise in kurzen Abständen wiederholt nach oben verfahren und dann nach unten auf das erste Material fallengelassen werden. Hierfür kann ein Mäkler verwendet werden, der in Wirkverbindung mit dem Rammbär steht. Der Mäkler kann beispielsweise über zumindest ein Seil in Wirkverbindung mit dem Rammbär stehen.The inner ramming is done by means of a ram. The ram is inventively introduced into the device or arranged in the device. This can for example be repeatedly moved at short intervals and then dropped down on the first material. For this purpose, a leader can be used, which is in operative connection with the Rammbär. The broker can, for example, be in operative connection with the ram via at least one rope.

Erfindungsgemäß wird ein Pfahlschaft durch Einfüllen von einem mindestens ein Bindemittel aufweisendem, bevorzugt auch körnigem, zweiten Material in die Vorrichtung ausgebildet. Für das zweite Material wird vorzugsweise Beton verwendet. Das zweite Material kann alternativ oder ergänzend Kies, Sand, Gestein, Trockenbeton und/oder Ähnliches umfassen. Bevorzugt ist, dass das zweite Material fließfähig, und insbesondere mit Wasser versetzt ist, so dass es abbindet, ohne auf Wasser aus dem angebundenen Bodenmaterial angewiesen zu sein. Das zweite Material unterscheidet sich vom ersten Material. Beispielsweise kann als erstes (schüttfähiges) Material Trockenbeton und als zweites (fließfähiges) Material Beton verwendet werden. Zur Ausbildung eines besonders robusten Pfahlschaftes wird vorzugsweise vor Ausbildung des Pfahlschafts, das heißt bevor das zweite Material in die Vorrichtung eingefüllt wird, ein Bewehrungskorb in die Vorrichtung eingeführt. Als Bewehrungskorb wird beispielsweise ein längliches Konstrukt aus einem Metallgitter verwendet. Das zweite Material wird bevorzugt nicht verdichtet. Besonders bevorzugt erfolgt keine Rammung, insbesondere Innenrammung, während der Einfüllung des zweiten Materials. Hierdurch können Erschütterungen und Lärmbeeinträchtigungen vermieden werden. Das zweite Material ist weiter bevorzugt selbstverdichtend, sodass ein stabiler Pfahlschaft entsteht.According to the invention, a pile shaft is formed by filling in a device comprising at least one binder, preferably also granular, second material. Concrete is preferably used for the second material. The second material may alternatively or additionally comprise gravel, sand, rock, dry concrete and / or the like. It is preferred that the second material is flowable, and in particular mixed with water, so that it sets, without relying on water from the tailed soil material. The second material is different from the first material. For example, dry concrete can be used as the first (pourable) material and concrete as the second (flowable) material. To form a particularly sturdy pile shaft, a reinforcing cage is preferably introduced into the device before the pile shaft is formed, that is to say before the second material is introduced into the device. As a reinforcement cage, for example, an elongated construct of a metal grid is used. The second material is preferably not compacted. Particularly preferred is no ramming, in particular inner ramming, during the filling of the second material. As a result, shocks and noise can be avoided. The second material is more preferably self-compacting, resulting in a stable pile shaft.

Erfindungsgemäß umfasst das Verfahren, dass die Vorrichtung aus dem Untergrund entfernt wird. Die Vorrichtung wird besonders bevorzugt ohne Drehung zur Entfernung aus dem Untergrund herausgezogen. Alternativ kann die Vorrichtung auch mit Drehung oder insbesondere einer Kombination von Ziehen und Drehen aus dem Untergrund herausgezogen werden. Bevorzugt erfolgt während der Entfernung der Vorrichtung keine Innenrammung.According to the invention, the method comprises removing the device from the substrate. The device is particularly preferably withdrawn without rotation for removal from the ground. Alternatively, the device can also be pulled out of the ground with rotation or, in particular, a combination of pulling and turning. Preferably, during the removal of the device no inner ridge.

Besonders bevorzugt erfolgt die Entfernung der Vorrichtung aus dem Untergrund während der Ausbildung des Pfahlschafts. Hierdurch wird das in die Vorrichtung eingefüllte zweite Material besonders gleichmäßig in den beim Herausziehen der Vorrichtung freigegebenen Hohlraum im Untergrund verteilt.Particularly preferably, the removal of the device takes place from the substrate during the formation of the pile shaft. As a result, the filled into the device second material is particularly evenly distributed in the released when pulling out of the device cavity in the ground.

Besonders bevorzugt umfasst das erfindungsgemäße Verfahren, dass das Endteil von der Vorrichtung, insbesondere im Schritt der Innenrammung zur Ausbildung des Pfahlfußes, gelöst wird. Hierdurch wird ermöglicht, dass das erste Material zur Herstellung des Pfahlfußes aus der Vorrichtung in den Untergrund gelangen kann.Particularly preferably, the method according to the invention comprises that the end part of the device, in particular in the step of Innenrammung to form the pile base, is solved. This makes it possible that the first material for producing the pile base can get out of the device into the ground.

Vorzugsweise wird das Endteil durch die Innenrammung von der Vorrichtung gelöst. Das Endteil wird beispielsweise erst gelöst, nachdem das erste Material in die Vorrichtung eingefüllt wurde. Die Kraft der Rammung, die auf das eingefüllte erste Material ausgeübt wird, wird dann durch das erste Material zum Lösen des Endteils auf dieses übertragen. Vorzugsweise wird für die Innenrammung ein Rammbär in die Vorrichtung eingeführt.Preferably, the end part is released from the device by the inner race. The end part is, for example, only released after the first material has been introduced into the device. The force of the ram, which is exerted on the filled first material, is then transferred through the first material for releasing the end part on this. Preferably, a ram is introduced into the device for the inner ram.

Alternativ wird das Endteil dadurch gelöst, dass die Vorrichtung teilweise aus dem Untergrund zurück zur Bodenfläche bewegt wird und das Endteil sich dadurch von der Vorrichtung löst. Das bedeutet, dass das Endteil als ein verlorenes Endteil ausgebildet sein kann. Als Endteil kann wie vorbeschrieben beispielsweise eine verlorene Bodenplatte und/oder eine verlorene Spitze verwendet werden.Alternatively, the end part is achieved by moving the device partly out of the ground back to the bottom surface and thereby releasing the end part from the device. This means that the end part can be formed as a lost end part. As the end part as described above, for example, a lost bottom plate and / or a lost tip can be used.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann vorteilhafter Weise unter nur geringen Erschütterungen ein Pfahl hergestellt werden, welcher eine nahezu gleiche oder ähnliche Tragfähigkeit wie ein Rammpfahl aufweist. Die geringen Erschütterungen werden dadurch erreicht, dass die Innenrammung erst nach Erreichen der Absetzteufe, das bedeutet tief unterhalb der Bodenoberfläche erfolgt. Lärmemissionen werden daher weitestgehend durch den Untergrund gedämpft.By means of the method according to the invention, it is advantageously possible, with only slight vibrations, to produce a pile which is almost identical or similar Carrying capacity as a pile has. The low vibrations are achieved by the fact that the inner ridge takes place only after reaching the sedimentation depth, ie deep below the soil surface. Noise emissions are therefore largely dampened by the subsoil.

Diese und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden Figuren erläutert. Die dort dargestellten Abbildungen sind jedoch nicht beschränkend auszulegen, vielmehr können die dort beschriebenen Merkmale untereinander mit den oben beschriebenen Merkmalen zur weiteren Ausgestaltung kombiniert werden. Des Weiteren sei darauf verwiesen, dass die in der Figurenbeschreibung angegebenen Bezugszeichen den Schutzbereich der vorliegenden Erfindung nicht beschränken, sondern lediglich auf die in den Figuren gezeigten Ausführungsformen verweisen. Gleiche Teile oder Teile mit gleicher Funktion weisen im Folgenden die gleichen Bezugszeichen auf. Es zeigen:

Fig. 1
ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens; und
Fig. 2
ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens.
These and other advantages of the present invention will be explained with reference to the following figures. However, the illustrations shown there are not to be construed restrictively, but the features described therein can be combined with each other with the features described above for further refinement. Furthermore, it should be noted that the reference numerals indicated in the figure description do not limit the scope of the present invention, but merely refer to the embodiments shown in the figures. Identical parts or parts with the same function have the same reference numerals below. Show it:
Fig. 1
a first embodiment of the method according to the invention; and
Fig. 2
A second embodiment of the method according to the invention.

Fig. 1A zeigt ein besonders vorteilhaftes System 10 zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das System 10 umfasst eine im Wesentlichen rohrförmige Vorrichtung 12 aus Metall. Die Vorrichtung 12 ist als zylinderförmiger Rohrabschnitt mit einem kreisförmigen Querschnitt und einer ebenen Gesamtaußenfläche ausgebildet. Unterseitig ist die Vorrichtung 12 durch ein lösbares Endteil 14 abgedichtet. Das Endteil 14 umfasst eine verlorene Bodenplatte 15 aus Metall und eine verlorene Spitze 25 aus Metall. Das System 10 umfasst einen Mäkler 17, der in Wirkverbindung über ein Seil 19 mit einem Rammbär 22 steht. Fig. 1A zeigt den Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei die Vorrichtung voran der Spitze 25 des Endteils 14 durch die Bodenoberfläche 11 in den Untergrund 30 gedrückt wird. Das erste bevorzugte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens ist insbesondere für weiche Böden geeignet. Fig. 1A shows a particularly advantageous system 10 for carrying out the method according to the invention. The system 10 includes a substantially tubular metal device 12. The device 12 is formed as a cylindrical tube section with a circular cross-section and a flat overall outer surface. On the underside, the device 12 is sealed by a detachable end portion 14. The end portion 14 includes a lost metal bottom plate 15 and a lost metal tip 25. The system 10 includes a leader 17 operatively connected via a cable 19 to a ram 22. Fig. 1A shows the beginning of the method according to the invention, wherein the device is pressed ahead of the tip 25 of the end portion 14 through the bottom surface 11 into the substrate 30. The first preferred embodiment of the method according to the invention is particularly suitable for soft floors.

Fig. 1B zeigt, dass die Vorrichtung 12 weiter nach unten in den Untergrund 30 gedrückt wird. Hierbei erfolgt insbesondere keine Rammung mittels des Rammbärs 22. Um die Vorrichtung 12 herum bildet sich bei der Abteufung ein verdichteter Bodenbereich im Untergrund 30. Bei oder vor Erreichen der vorgegebenen Absatzteufe wird in einem nicht gezeigten Verfahrensschritt mindestens ein Bindemittel aufweisendes körniges erstes Material 18 in die Vorrichtung 12 eingefüllt. Fig. 1B shows that the device 12 is pushed further down into the ground 30. In this case, in particular, no ramming by means of Rammbärs 22 around the device 12 is formed during the Abteufung a compacted soil area in the substrate 30. At or before reaching the predetermined Absatzteufe in a process step, not shown at least one binder having granular first material 18 in the Device 12 filled.

Fig. 1C zeigt, dass das erste Material 18 bei Erreichen der Absatzteufe zur Ausbildung eines Pfahlfußes 52 durch eine Innenrammung verdichtet wird. Die Innenrammung erfolgt mittels des Rammbärs 22. Dieser wird in kurzen Abständen wiederholt nach oben verfahren und dann nach unten auf das erste Material 18 fallengelassen, wodurch dieses verdichtet und teilweise aus dem unteren Ende der Vorrichtung 12 in den Untergrund 30 gepresst wird. Durch die Innenrammung werden auch das Endteil 14 mit verlorener Spitze 25 und Bodenplatte 15 von der Vorrichtung 12 gelöst und zusammen mit dem ersten Material 18 von der Vorrichtung 12 weg in den Untergrund 30 nach unten gedrückt. Durch das in den Untergrund austretende erste Material 18 entsteht ein im Wesentlichen kreis- bzw. tropfenförmiger Pfahlfuß 52, der das Endteil 14 mit verlorener Spitze 25 und Bodenplatte 15 umfasst. Das erste Material 18 ist Trockenbeton. Da die Innenrammung erst nach Erreichen der Absetzteufe, das bedeutet tief unterhalb der Bodenoberfläche erfolgt und vorher gemäß die Vorrichtung nur in den Untergrund eindrückt wurde, ist das erste Ausführungsbeispiel des Verfahrens vorteilhafterweise besonders erschütterungsarm und leise. Lärmemissionen werden insbesondere weitestgehend durch den Untergrund gedämpft. Fig. 1C shows that the first material 18 is compacted on reaching the Absatzteufe to form a pile base 52 by an inner ram. The inner ramming takes place by means of the ram 22. It is repeatedly moved at short intervals and then dropped down on the first material 18, whereby this compacted and partially pressed from the lower end of the device 12 in the substrate 30. Through the inner ram and the end portion 14 with lost tip 25 and bottom plate 15 are released from the device 12 and pressed together with the first material 18 of the device 12 in the ground 30 down. As a result of the first material 18 emerging into the substrate, a substantially circular or drop-shaped pile base 52 is formed, which comprises the end piece 14 with lost tip 25 and bottom plate 15. The first material 18 is dry concrete. Since the inner ram only after reaching the Absetzteufe, which means deep below the soil surface and before according to the device was pressed only in the ground, the first embodiment of the method is advantageously particularly low vibration and quiet. Noise emissions are particularly dampened by the subsoil.

Fig. 1D zeigt den fertig ausgebildeten Pfahlfuß 52. Der Rammbär 20 wurde aus der Vorrichtung 12 entfernt. Zur Bewehrung des herzustellenden Pfahls 50 wird ein Bewehrungskorb 40 aus einem Metallgitter in die Vorrichtung 12 eingeführt. Zur Ausbildung eines Pfahlschafts 54 wird dann ein mindestens ein Bindemittel aufweisendes körniges zweites Material 20 in die Vorrichtung 12 eingefüllt. Das Einfüllen des zweiten Materials 20 wird durch einen Pfeil angedeutet. Während der Ausbildung des Pfahlschafts 54 wird die Vorrichtung aus dem Untergrund 30 entfernt. Die Vorrichtung 12 wird nach oben herausgezogen. Das zweite Material 20, welches Beton ist, sackt gleichmäßig in den durch die Entfernung der Vorrichtung 12 freigegebenen Hohlraum im Untergrund 30. Der Pfahlschaft 54 verbindet sich mit dem Pfahlfuß 52. Fig. 1D shows the finished pile foot 52. The ram 20 has been removed from the device 12. To reinforce the pile 50 to be produced, a reinforcing cage 40 made of a metal grid is introduced into the device 12. To form a pile 54, a granular second material 20 having at least one binder is then introduced into the device 12. The filling of the second material 20 is indicated by an arrow. During the formation of the post 54, the device is removed from the substrate 30. The device 12 is pulled upwards. The second Material 20, which is concrete, sinks evenly into the cavity in the substrate 30 released by the removal of the device 12. The pile shaft 54 connects to the pile base 52.

Fig. 1E zeigt einen mittels des Verfahrens und den vorbeschriebenen Verfahrensschritten gemäß Fig. 1A bis Fig. 1D hergestellten Pfahl 50. Der Pfahl 50 umfasst einen Pfahlschaft 54 mit Bewehrung 40 und einen Pfahlfuß 52 mit dem Endteil 14. Mittels des Pfahlfußes 52 ist der Pfahl 50 sicher im Boden verankert. Durch das erste Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäße Verfahrens kann vorteilhafter Weise unter nur geringen Erschütterungen ein Pfahl hergestellt werden, welcher eine nahezu gleiche oder ähnliche Tragfähigkeit wie ein Rammpfahl aufweist. Fig. 1E shows a means of the method and the above-described method steps according to Fig. 1A to Fig. 1D The pile 50 comprises a pile shaft 54 with reinforcement 40 and a pile base 52 with the end portion 14. By means of the pile base 52, the pile 50 is securely anchored in the ground. By means of the first exemplary embodiment of the method according to the invention, it is advantageously possible, with only slight vibrations, to produce a pile which has a virtually identical or similar load-bearing capacity as a driven pile.

Fig. 2A zeigt ein System 100 zur Durchführung eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Verfahrens. Das System 100 umfasst eine im Wesentlichen rohrförmige Vorrichtung 112 aus Metall mit einem kreisförmigen Querschnitt. Das System 100 unterscheidet sich von dem System 10 gemäß den Figuren 1A bis Fig. 1E darin, dass die Vorrichtung 112 unterseitig direkt durch ein lösbares Endteil 114 abgedichtet ist, da das Endteil 114 keine verlorene Bodenplatte 15 aufweist. Das Endteil 114 ist als Spitze aus Metall ausgebildet. Ferner unterscheidet sich das System 100 darin vom System 10, dass am unteren Ende 114 der Vorrichtung 112 ein Schneidkopf 16 an der Vorrichtung 112 ausgebildet ist. Das System 100 umfasst einen Mäkler 17, der in Wirkverbindung über ein Seil 19 mit einem Rammbär 22 steht. Fig. 2A zeigt den Beginn des erfindungsgemäßen Verfahrens, wobei die Vorrichtung 112 voran mit dem Endteil 114 und dem Schneidkopf 16 durch die Bodenoberfläche 11 in den Untergrund 30 gedrückt und dabei gleichzeitig gedreht wird. Das zweite Ausführungsbeispiel des Verfahrens ist neben weichen Böden auch für feste Böden geeignet. Fig. 2A shows a system 100 for carrying out a second embodiment of the method according to the invention. The system 100 includes a substantially tubular metal device 112 having a circular cross-section. The system 100 differs from the system 10 according to FIGS FIGS. 1A to 1E in that the device 112 is sealed on the underside directly by a detachable end part 114, since the end part 114 has no lost bottom plate 15. The end portion 114 is formed as a metal tip. Further, the system 100 differs from the system 10 in that at the lower end 114 of the device 112, a cutting head 16 is formed on the device 112. The system 100 includes a leader 17 operatively connected by a cable 19 to a ram 22. Fig. 2A shows the beginning of the method according to the invention, wherein the device 112 is pushed forward with the end portion 114 and the cutting head 16 through the bottom surface 11 into the ground 30 while being rotated simultaneously. The second embodiment of the method is suitable in addition to soft floors for solid soils.

Fig. 2B zeigt, dass die Vorrichtung 112 weiter nach unten in den Untergrund 30 gedrückt und gedreht wird. Hierbei erfolgt insbesondere keine Rammung mittels des Rammbärs 22. Um die Vorrichtung 112 herum bildet sich bei der Abteufung ein verdichteter Bodenbereich im Untergrund 30. Bei oder vor Erreichen der vorgegebenen Absatzteufe wird in einem nicht gezeigten Verfahrensschritt mindestens ein Bindemittel aufweisendes körniges erstes Material 18 in die Vorrichtung 112 eingefüllt. Fig. 2B shows that the device 112 is pushed further down into the ground 30 and rotated. In this case, in particular, no ramming by means of Rammbärs 22. To the device 112 around forms a compacted soil area in the subsurface 30. When or before reaching the predetermined Absatzteufe is not in one shown method step at least one binder having granular first material 18 filled in the device 112.

Fig. 2C zeigt, dass das erstes Material 18 bei Erreichen der Absatzteufe zur Ausbildung eines Pfahlfußes 152 durch eine Innenrammung verdichtet wird. Die Innenrammung erfolgt mittels des Rammbärs 22. Dieser wird in kurzen Abständen wiederholt nach oben verfahren und dann nach unten auf das erste Material 18 fallengelassen, wodurch dieses verdichtet und teilweise aus dem unteren Ende der Vorrichtung 112 in den Untergrund gepresst wird. Durch die Innenrammung wird auch das Endteil 114 von der Vorrichtung 112 gelöst und zusammen mit dem ersten Material von der Vorrichtung 112 weg in den Untergrund 30 nach unten gedrückt. Durch das in den Untergrund austretende erste Material 18 entsteht ein im Wesentlichen kreis- bzw. tropfenförmiger Pfahlfuß 152, der das Endteil 114 umfasst. Das erste Material 18 ist Trockenbeton. Da die Innenrammung erst nach Erreichen der Absetzteufe, also unterhalb der Bodenoberfläche erfolgt und vorher gemäß die Vorrichtung nur in den Untergrund eindrückt wurde, ist auch das zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens besonders erschütterungsarm und leise. Lärmemissionen werden vorteilhafterweise weitestgehend durch den Untergrund gedämpft. Fig. 2C shows that the first material 18 is compacted by an inner race upon reaching the Absatzteufe to form a pile base 152. The inner ramming is carried out by means of the ram 22. It is repeatedly moved at short intervals and then dropped down on the first material 18, whereby this is compacted and partially pressed from the lower end of the device 112 into the ground. Through the inner ridge and the end portion 114 is released from the device 112 and pressed together with the first material of the device 112 in the ground 30 down. As a result of the first material 18 emerging into the substrate, a substantially circular or drop-shaped pile foot 152 is created, which comprises the end part 114. The first material 18 is dry concrete. Since the inner ramming takes place only after reaching the settling depth, that is to say below the ground surface, and previously the device was pressed into the ground only, the second exemplary embodiment of the method according to the invention is also particularly low in vibration and quiet. Noise emissions are advantageously dampened as far as possible by the subsoil.

Fig. 2D zeigt den fertig ausgebildeten Pfahlfuß 152. Der Rammbär 20 wurde aus der Vorrichtung 112 entfernt. Zur Bewehrung des herzustellenden Pfahls 150 wird ein Bewehrungskorb 40 aus einem Metallgitter in die Vorrichtung eingeführt. Zur Ausbildung eines Pfahlschafts 154 wird dann ein mindestens ein Bindemittel aufweisendes körniges zweites Material 20 in die Vorrichtung 112 eingefüllt. Das Einfüllen des zweiten Materials 20 wird durch einen Pfeil angedeutet. Während der Ausbildung des Pfahlschafts 154 wird die Vorrichtung aus dem Untergrund 30 entfernt. Die Vorrichtung 112 wird nach oben herausgezogen und dabei auch herausgedreht. Das zweite Material 20, welches als Beton ausgebildet ist, sackt gleichmäßig in den durch die Entfernung der Vorrichtung 112 freigegebenen Hohlraum im Untergrund 30. Der Pfahlschaft 154 verbindet sich mit dem Pfahlfuß 152. Fig. 2D shows the finished pile foot 152. The ram 20 has been removed from the device 112. For reinforcement of the pile 150 to be produced, a reinforcing cage 40 made of a metal grid is introduced into the device. To form a pile 154, a granular second material 20 having at least one binder is then introduced into the device 112. The filling of the second material 20 is indicated by an arrow. During formation of the post 154, the device is removed from the substrate 30. The device 112 is pulled up and thereby also unscrewed. The second material 20, which is configured as concrete, sinks evenly into the cavity in the substrate 30 released by the removal of the device 112. The pile shaft 154 connects to the pile foot 152.

Fig. 2E zeigt einen mittels den vorbeschriebenen Verfahrensschritten gemäß Fig. 2A bis Fig. 2D hergestellten Pfahl 150. Der Pfahl 150 umfasst einen Pfahlschaft 154 mit Bewehrung 40 und einen Pfahlfuß 152 mit dem Endteil 114. Mittels des Pfahlfußes 152 ist der Pfahl 150 sicher im Untergrund 30 verankert. Auch durch das zweite Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäße Verfahrens kann vorteilhafter Weise unter nur geringen Erschütterungen ein Pfahl hergestellt werden, welcher eine nahezu gleiche oder ähnliche Tragfähigkeit wie ein Rammpfahl aufweist. Fig. 2E shows a means of the above-described method steps according to Fig. 2A to Fig. 2D The pile 150 comprises a pile shaft 154 with reinforcement 40 and a pile foot 152 with the end portion 114. By means of the pile base 152, the pile 150 is securely anchored in the ground 30. Also, by the second embodiment of the method according to the invention can advantageously be prepared with only a small vibration a pile, which has a nearly the same or similar carrying capacity as a driven pile.

Die in den Figuren dargestellten Ausführungsformen sind nicht beschränkend auszulegen. Vielmehr können dort beschriebene Merkmale untereinander und mit den zuvor beschriebenen Merkmalen zu weiteren Ausgestaltungen kombiniert werden. Die bevorzugte Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens, welches in Fig. 1 gezeigt ist, ist auch mittels dem in Fig. 2 gezeigten Endstück 114 anstelle des in Fig. 1 gezeigten Endstücks 14, dass heißt ohne Bodenplatte 15, realisierbar.The embodiments illustrated in the figures are not to be construed restrictively. Rather, features described therein can be combined with each other and with the features described above to further embodiments. The preferred embodiment of the method according to the invention, which in Fig. 1 is shown is also by means of in Fig. 2 shown end piece 114 instead of in Fig. 1 shown end piece 14, that is, without bottom plate 15, realized.

Ferner kann beispielsweise die Vorrichtung 12 beim Eindrücken in den Untergrund 30 gemäß Fig. 1, wie bei der Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 und der dort gezeigten Vorrichtung 112, gleichzeitig gedreht werden.Further, for example, the device 12 when pressed into the ground 30 according to Fig. 1 as in the embodiment according to Fig. 2 and the device 112 shown there, are rotated simultaneously.

Der Schneidkopf 16 gemäß Fig. 2 kann beispielsweise ausgebildet sein, um ein Eindrücken ohne ein Eindrehen, wie bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 des erfindungsgemäßen Verfahrens zu ermöglichen. Der Schneidkopf 16 kann beispielsweise kegelstumpfförmig ausgebildet sein und sich zum Endteil 114 hin verjüngen. Der Schneidkopf 16 kann beispielsweise eine ebene Außenfläche ohne Wendel aufweisen. Das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel ist dann auch ohne ein Eindrehen der Vorrichtung 112 realisierbar.The cutting head 16 according to Fig. 2 For example, it may be configured to provide an impression without being screwed in, as in the preferred embodiment of FIG Fig. 1 to allow the process of the invention. The cutting head 16 may be formed, for example, frusto-conical and taper towards the end portion 114. The cutting head 16 may for example have a flat outer surface without helix. This in Fig. 2 shown embodiment is then realized without screwing the device 112.

Claims (10)

  1. Method for producing a pile (50, 150), wherein
    an at least partly tube-like shaped device (12, 112) and a detachable lower end portion (14, 114) arranged at its end, are pressed into a subsoil (30), repressing surrounding soil material,
    a granular first material (18) containing at least one binder, is filled into the device (12, 112) upon reaching a predetermined setting deepness,
    a pile foot (52, 152) is formed by compressing said first material (18) by means of an internal driving,
    a pile shaft (54, 154) is formed by filling a granular second material (20) containing at least one binder into the device (12, 112), and
    the device (12, 112) is removed from the underground (30), wherein the end portion (14, 114) is detached from the device (12, 112),
    and wherein a monkey (22) is inserted into the device (12, 112) for performing the internal driving.
  2. Method according to claim 1, characterized in that said end portion (14, 114) is detached from the device (12, 112) by means of the internal driving.
  3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the device (12, 112) is removed from the underground (30) during the formation of the pile shaft (54, 154).
  4. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that before forming said pile shaft (54), a reinforcing cage (40) is inserted into the device (12, 12).
  5. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that dry concrete is used as first material (18).
  6. Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that concrete is used as second material (20).
  7. Method according to one or more of the preceding claims, wherein the end portion (14, 114) is arranged onto a cutting head (16) of the device (12, 112).
  8. Method according to one or more of the preceding claims, wherein the end portion (14, 114) comprises the lost base plate (15).
  9. Method according to claim 8, wherein said lost base plate (15) is shaped with at least one laterally protruding wing and/or a spiral.
  10. Method according to claim 8 or 9, wherein said lost base plate (15) is made of metal.
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