NL1002618C2 - Method and device for placing a column of supporting material in the ground. - Google Patents

Description

WERKWIJZE EN INRICHTING VOOR HET IN DE GROND BRENGEN VAN EEN KOLOM VAN DRAAGMATERIAALMETHOD AND APPARATUS FOR GROUNDING A COLUMN OF CARRIER

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze zoals weergegeven in de aanhef van de conclusie 1.The invention relates to a method as set out in the preamble of claim 1.

Een dergelijke werkwijze is bekend uit het Amerikaanse octrooischrift 4,126,007.Such a method is known from US patent 4,126,007.

5 De in deze bekende werkwijze aangewende mantel- lichamen, in het bijzonder de geleidingsvlakken van de sluitmiddelen worden sterk belast en geraken hierdoorsnel defect. Dit veroorzaakt oponthoud in de werkzaamheden.The casing bodies used in this known method, in particular the guiding surfaces of the closing means, are subjected to a high load and become defective as a result. This causes delays in the work.

Een dergelijk oponthoud is in het bijzonder ongewenst 10 voor werkzaamheden op water door de hiervoor aangewende kostbare apparatuur en dure vaklui.Such a delay is particularly undesirable for work on water because of the expensive equipment and expensive craftsmen employed for this.

De uitvinding verschaft een verbeterde werkwij-ze die het kenmerk van de conclusie 1 heeft.The invention provides an improved method which is characterized in claim 1.

De van de koker via het ondereinde op de grond 15 overgebrachte indringingskrachten worden kortgesloten via het onderstuk waardoor de geleidingsvlakken van de leger-middelen van de sluitmiddelen niet of slechts zeer gering worden belast. De werkwijze volgens de uitvinding zal hierdoor efficiënter gebeuren in vergelijking met de 20 bekende werkwijzen.The penetration forces transferred from the sleeve to the ground via the bottom end are short-circuited via the bottom part, so that the guiding surfaces of the bearing means of the closing means are not loaded, or only very slightly. The method according to the invention will hereby be done more efficiently in comparison with the known methods.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze wordt uitgevoerd volgens conclusie 2. De positie van de kolom van draagmateriaal wordt op moeilijk toegangkelijke plaatsen, onder de waterlijn, door de werkwijze precies 25 bepaald ten opzichte van de vaste basis.A preferred embodiment of the method is carried out according to claim 2. The position of the column of carrier material is determined exactly in relation to the fixed base at locations which are difficult to access, below the waterline.

De uitvinding betreft eveneens een inrichting voor het uitvoeren van de onderhavige werkwijze.The invention also relates to an apparatus for carrying out the present method.

De uitvinding zal hierna beter worden begrepen aan de hand van de volgende figuurbeschrijving van een 30 aantal uitvoeringsvoorbeelden van de uitvinding. In de tekening tonen: figuren la, lb en lc in drie fasen de werkwijze volgens de uitvinding, 1002618 2 figuur 2 een perspectivisch aanzicht van een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding, en figuren 3,4 en 5 gedeeltelijk weggebroken, 5 perspectivische aanzichten van uitvoeringsvormen van man-tellichamen volgens de uitvinding.The invention will be better understood hereinafter with reference to the following figure description of a number of exemplary embodiments of the invention. In the drawing: figures 1a, 1b and 1c show in three phases the method according to the invention, 1002618 2 figure 2 shows a perspective view of a preferred embodiment of the method according to the invention, and figures 3,4 and 5 are partly broken away, 5 perspective views of embodiments of male bodies according to the invention.

Volgens de figuren la-lc wordt middels een inrichting omvattende een mantellichaam 65 uit een koker 84, een inlaat 74 en van een onderstuk 8 voorzien te 10 openen ondereinde 70, drijfmiddelen 66 en een niet weergegeven heftoestel een draagkolom 76 in de bodem 64 onder water 63 volgens de onderhavige werkwijze in drie opeenvolgende fasen weergeven. De als een vibrator 66 uitgevoerde drijfmiddelen veroorzaken indringingskrachten met 15 een in hoofdzaak longitudinale component. Via leidingen 69 wordt water onder druk gespoten voor het fluidiseren van de bodem 64. Wanneer het mantellichaam 65 voldoende diep in de bodem (fig. lb) is ingedrongen zal dit gevuld worden met draagmateriaal 72, bijvoorbeeld grind of 20 cement, dat via een trechter 73 door de laadbak 71 van een kraan wordt aangevoerd. Een automatische aanvoer, bijvoorbeeld middels transportbanden is eveneens mogelijk. Het trilorgaan 75 copacteert het draagmateriaal 72. Hierna worden de sluitmiddelen geopend en wordt het 25 mantellichaam opwaarts uit de bodem 64 gedwongen (fig. lc), waarbij de vrijgekomen ruimte in de bodem 64 door het draagmateriaal 72 wordt ingenomen tot de vorming van een draagkolom 76. De draagkolom 76 zal de stabiliteit, het draagvermogen en/of de drainage van de bodem 63 30 verbeteren.According to Figures 1a-1c, a support column 76 in the bottom 64 is submerged under water by means of a device comprising a jacket body 65 from a sleeve 84, an inlet 74 and a bottom end 70 which can be opened and provided with a lower part 8, buoyancy means 66 and a lifting device (not shown). 63 according to the present method in three successive stages. The propellants designed as a vibrator 66 cause penetration forces with a substantially longitudinal component. Water is sprayed under pressure through pipes 69 to fluidize the bottom 64. When the jacket body 65 has penetrated sufficiently deep into the bottom (fig. Lb), it will be filled with carrier material 72, for example gravel or cement, which is fed via a funnel 73 is supplied through the body 71 of a crane. An automatic supply, for example by means of conveyor belts, is also possible. The vibrating member 75 co-compacts the support material 72. After this, the closing means are opened and the casing body is forced upwards from the bottom 64 (fig. 1c), the space left in the bottom 64 being occupied by the support material 72 to form a support column. 76. The supporting column 76 will improve the stability, the carrying capacity and / or the drainage of the bottom 63.

De indringingskrachten worden via de vibrator 66 langs de koker 84 en het onderstuk 8 van het ondereinde 70 op de bodem overgebracht, waardoor de geleidings-vlakken van de legermiddelen van de sluitmiddelen kort 35 worden gesloten. Hierdoor zijn de sluitmiddelen minder onderhevig aan slijtage en defecten, waardoor de werkwijze volgens de uitvinding efficiënt verloopt. Het mantellichaam 65 kan vele malen hergebruikt worden.The penetration forces are transmitted via the vibrator 66 along the sleeve 84 and the bottom part 8 of the bottom end 70 to the bottom, so that the guide surfaces of the bearing means of the closing means are short-circuited. As a result, the closing means are less susceptible to wear and defects, so that the method according to the invention proceeds efficiently. The jacket body 65 can be reused many times.

1002618 31002618 3

De werkwijze van fig. 2 is in het bijzonder geschikt voor het aanbrengen van een draagkolom in de bodem 64 onder water 63, bijvoorbeeld aan riviermondingen, op zee of bij haveninfrastructuur. De positiebepa-5 ling van de draagkolom in de bodem 64 wordt bepaald ten opzichte van een vaste basis 60, die middels benen 62 met de bodem 64 verankerd is, welke basis 60 is ingericht als: a) een stabiel, niet door de toestand van de 10 zee benvloed (wind, deining, stroom) platform; b) een vast startpunt, geleide- en referentiepunt ; c) een vlak, vertikale opstelmiddelen en een horizontaal referentievlak voor de diepte-, deining- en 15 volumemetingen. De hefinrichting 53 wordt op de basis of op een drijvend platform 68 gebracht.The method of Fig. 2 is particularly suitable for arranging a supporting column in the bottom 64 under water 63, for example at estuaries, at sea or at port infrastructure. The position determination of the supporting column in the bottom 64 is determined relative to a fixed base 60, which is anchored by means of legs 62 with the bottom 64, which base 60 is arranged as: a) a stable, not by the condition of the 10 sea influence (wind, swell, current) platform; b) a fixed starting point, guidance and reference point; c) a plane, vertical positioning means and a horizontal reference plane for the depth, swell and volume measurements. The lifting device 53 is placed on the base or on a floating platform 68.

In figuren 3-5 worden drie, op een deel van de koker van een mantellichaam volgens de uitvinding, aansluitende ondereinden getoond.Figures 3-5 show three bottom ends connecting to a part of the sleeve of a jacket body according to the invention.

20 Het ondereinde 1 heeft twee, door de sluitmid delen 3 afgesloten uitlaten. De sluitmiddelen omvatten twee kleppen 4,5, die elk via een scharnier 6,7 aan de koker 2 zijn verbonden. De kleppen 4,5 zijn middels kettingen 9,10 bedienbaar. De kettingen 9,10 worden 25 bijvoorkeur door de binnenwand 13 gedeeltelijk beschermd en sluiten de kleppen 4,5 bijvoorbeeld middels een klinkverbinding of een palwerk. Leidingen 16 leveren water onder druk en monden uit in openingen 17,18 en 19, waardoor de beweging van het mantellichaam in de bodem ver-30 gemakkelijkt wordt. Het ondereinde 1 heeft een neerwaarts toelopend ondereinde en een onderstuk 8.The bottom end 1 has two outlets closed by the closing means 3. The closing means comprise two flaps 4,5, which are each connected to the sleeve 2 via a hinge 6,7. The valves 4,5 are operable by chains 9,10. The chains 9, 10 are preferably partially protected by the inner wall 13 and close the flaps 4,5, for example, by means of a rivet connection or a ratchet. Pipes 16 deliver pressurized water and open into openings 17, 18 and 19, thereby facilitating the movement of the jacket body in the bottom. The lower end 1 has a downwardly tapering lower end and a lower part 8.

Het V-vormige onderstuk met het ondereinde sluit bij voorkeur een hoek in die minder is dan 75°.The V-shaped bottom part with the bottom end preferably includes an angle less than 75 °.

De indringingskrachten F, die de grond als 35 reactiekrachten op het ondereinde uitoefent, worden in het bijzonder opgevangen door het stevige beitelvormige onderstuk 8, dat enerzijds vast verbonden is met de koker 2 en met de stevige plaat 15. Aldus worden de geleidings- 1 0 0 2 6 1 Θ 4 vlakken van de scharnieren 6,7 van de kleppen 4,5 kortgesloten bij de overdracht van de krachten F vanaf het onderstuk 8 naar de rest van het mantellichaam, zodat de scharnieren 6,7 minder vlug defect raken. Het wigvormige 5 onderstuk 8 heeft aan weerszijden een uitsparing 80 voor het opnemen van de onderranden 81 van de kleppen 4,5.The penetration forces F, which the soil exerts as reaction forces on the bottom end, are in particular absorbed by the sturdy chisel-shaped bottom part 8, which is fixedly connected on the one hand to the sleeve 2 and to the sturdy plate 15. Thus the guiding forces are 0 2 6 1 Θ 4 surfaces of the hinges 6,7 of the valves 4,5 short-circuited when the forces F transfer from the lower part 8 to the rest of the jacket body, so that the hinges 6,7 fail less quickly. The wedge-shaped bottom part 8 has a recess 80 on either side for receiving the bottom edges 81 of the valves 4,5.

De uitvoeringsvorm van de figuur 4 is gelijk aan deze van figuur 1, met dien verstande dat de kleppen 4',5' op een gemeenschappelijk centraal scharnier 20 zijn 10 aangebracht, welk scharnier 20 zich onder de kleppen bevindt. Het stevige onderstuk 8' is vast verbonden aan de beitel steun 21. Het scharnier 20, in het bijzonder de geleidingsvlakken daarvan, bevinden zich in de schaduw van het stevige beitelvormige onderstuk 8'.The embodiment of figure 4 is the same as that of figure 1, with the proviso that the flaps 4 ', 5' are arranged on a common central hinge 20, which hinge 20 is located under the flaps. The sturdy bottom part 8 'is fixedly connected to the chisel support 21. The hinge 20, in particular the guiding surfaces thereof, are located in the shadow of the sturdy chisel-shaped bottom part 8'.

15 De uitvoeringsvorm in figuur 5 omvat een als een klep uitgevoerd onderstuk 52, dat in de legermiddelen axiaal verschuifbaar is tussen een in de figuur 5 weergegeven gesloten stand, waarin het onderstuk 52 opwaarts aanslaat tegen een vast met de koker 51 verbonden boven-20 stuk 59 van het ondereinde 50, en een (niet weergegeven) open stand, waarin het onderstuk 52 neerwaarts ten opzichte van het bovenstuk 59 is verplaatst. De bestuurmid-delen 49 beheersen, naast de zwaartekracht, de druk op de door de bus 55 beschermde veer 54 en aldus de stand van 25 het onderstuk 52. De as 53 wordt in axiale richting bewaard door de radiale steunarmen 56. Leidingen 57, 58 op de buitenomtrek van de koker 51 leveren water onder druk. Deze uitvoeringsvom is in het bijzonder geschikt voor toepassing onder de waterlijn.The embodiment in figure 5 comprises a valve-shaped bottom part 52, which is axially slidable in the bearing means between a closed position shown in figure 5, in which the bottom part 52 abuts against a top piece fixedly connected to the sleeve 51 59 of the lower end 50, and an open position (not shown) in which the lower part 52 is displaced downwardly from the upper part 59. The control means 49, in addition to gravity, control the pressure on the spring 54 protected by the sleeve 55 and thus the position of the base 52. The shaft 53 is axially held by the radial support arms 56. Pipes 57, 58 pressurized water on the outer circumference of the sleeve 51. This embodiment is particularly suitable for use below the waterline.

30 100261830 1002618

Claims (6)

1. Werkwijze voor het in de grond aanbrengen van ten minste één draagkolom (76) middels een mantelli-chaam omvattende een koker met ten minste één van een inlaat voor draagmateriaal voorzien boveneinde en een van 5 ten minste één uitlaat voor draagmateriaal voorzien, nee- . rwaarts toelopend ondereinde, welke uitlaat voorzien is van tussen een open stand en een sluitstand beweegbare, in legermiddelen gelegerde, sluitmiddelen, waarbij het mantellichaam in de grond wordt gebracht, terwijl op het 10 boveneinde daarvan indringingskrachten worden uitgeoefend die via de koker en het ondereinde tot op de zich onder het mantellichaam bevindende grond worden uitgeoefend, waarbij het draagmateriaal via het mantellichaam bij in de open stand gehouden sluitmiddelen tot in de grond 15 wordt gebracht, terwijl het mantellichaam uit de grond wordt teruggetrokken, met het kenmerk, dat de indringingskrachten vanaf de koker de geleidingsvlakken van de legermiddelen van de sluitmiddelen kortsluitend tot op het onderstuk van het ondereinde en vanaf dit ondereinde 20 op de zich daaronder bevindende grond worden overgebracht .Method for installing at least one support column (76) in the ground by means of a mantle body comprising a sleeve with at least one top end provided with a support material inlet and one provided with at least one support material outlet, no- . downwardly tapering lower end, which outlet is provided with closing means, movable in army means, movable between an open position and a closed position, wherein the jacket body is introduced into the ground, while at the upper end thereof penetrating forces are exerted which, via the sleeve and the lower end are applied to the ground located under the jacket body, the carrier material being brought into the ground via the jacket body with closing means held in the open position, while the jacket body is withdrawn from the ground, characterized in that the penetration forces from the Short-circuit the guiding surfaces of the bearing means's bearing means to the bottom part of the bottom end and from this bottom end 20 to be transferred to the ground below. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de positie van het mantellichaam wordt bepaald in relatie met één vooraf in water vast opgestelde basis.Method according to claim 1, characterized in that the position of the jacket body is determined in relation to one base fixed in water in advance. 3. Inrichting voor het uitvoeren van de werk wijze volgens conclusie 1, omvattende een mantellichaam in hoofdzaak bestaande uit een koker met ten minste één van een inlaat voor draagmateriaal voorzien boveneinde en een van ten minste één uitlaat voor draagmateriaal voor-30 zien, welke uitlaat voorzien is van tussen een open stand en een sluitstand beweegbare, in legermiddelen gelegerde, sluitmiddelen, op het boveneinde van het mantellichaam werkende drijfmiddelen voor het in de grond dringen van het mantellichaam, en op het boveneinde van het mantelli-35 chaam werkende hefmiddelen, met het kenmerk, dat het 1 0 0 2 6 1 8 ondereinde een vast met de koker verbonden onderstuk heeft.3. Device for carrying out the method according to claim 1, comprising a jacket body substantially consisting of a tube with at least one top end provided with a support material inlet and one provided with at least one support material outlet. is provided with closing means movable in an army position and mounted in army means, closing means acting on the top end of the jacket body for pushing the jacket body into the ground, and on the top end of the jacket body acting lifting means, with characterized in that the bottom end has a bottom part fixedly connected to the tube. 4. Inrichting voor het uitvoeren van de werkwijze van conclusie 1, omvattende een mantellichaam in 5 hoofdzaak bestaande uit een koker met ten minste één van een inlaat voor draagmateriaal voorzien boveneinde en een van ten minste één uitlaat voor draagmateriaal voorzien, neerwaarts toelopend ondereinde, welke uitlaat voorzien is van tussen een open stand en een sluitstand beweegba-10 re, in legermiddelen gelegerde sluitmiddelen, op het boveneinde van het mantellichaam werkende drijfmiddelen voor het in de grond dringen van het mantellichaam, en op het boveneinde van het mantellichaam werkende hefmidde-len, met het kenmerk, dat de sluitmiddelen gevormd worden 15 door een als klep uitgevoerd onderstuk, dat in de legermiddelen axiaal verschuifbaar is tussen een gesloten stand, waarin het opwaarts aanslaat tegen een vast met de koker verbonden bovenstuk van het ondereinde, en een open stand, waarin het onderstuk neerwaarts ten opzichte van 20 het bovenstuk is verplaatst.4. Device for carrying out the method of claim 1, comprising a jacket body mainly consisting of a tube with at least one top end provided with a support material inlet and a downwardly tapering bottom end provided with at least one support material outlet. outlet is provided with movable closing means, alloyed in army means, movable between the open position and the closing position, buoyancy means acting on the top end of the casing body for penetrating the casing body into the ground, and lifting means acting on the top end of the casing body characterized in that the closing means are formed by a valve-shaped bottom part, which is axially slidable in the bearing means between a closed position, in which it abuts against a top part of the bottom end fixedly connected to the sleeve, and an open position wherein the bottom part is displaced downwardly relative to the top part. 5. Inrichting volgens conclusie 3 of 4, gekenmerkt door ten minste één een aan de als vibrator werkzame drijfmiddelen gekoppeld, zich axiaal uitstrekkend trilorgaan dat met het onderstuk verbonden is.Device as claimed in claim 3 or 4, characterized by at least one axially extending vibrating member coupled to the driving means acting as vibrator and which is connected to the bottom part. 6. Inrichting volgens conclusie 3, gekenmerkt door sluitmiddelen in hoofdzaak uit twee tegenover elkaar aangebrachte scharnierende kleppen, waartussen het onderstuk zich in diametrale richting uitstrekt, welk onderstuk een in hoofdzaak wigvormig profiel heeft, dat aan 30 beide zijden een uitsparing heeft voor het opnemen van een onderrand van een klep. 10026186. Device as claimed in claim 3, characterized by closing means substantially consisting of two hinged flaps arranged opposite each other, between which the bottom part extends in diametrical direction, which bottom part has a substantially wedge-shaped profile, which has a recess on both sides for receiving a bottom edge of a flap. 1002618