SE456431B - Palningsmetod - Google Patents

Description

456 431 Vid konventionell pålning drives pålarna vanligen ned genom slagning. Härvid uppstår vibrationer och kraftiga ljud, som kan vara störande för omgivningen.

Genom uppfinningen har tillkommit en metod, genom vilken många typer av pålning väsentligt förenklas och därigenom förbil- ligas samtidigt som vibrationer och buller minimeras.

Metoden enligt uppfinningen utmärkes därav, att ett band, företrädesvis av stål, avlindas från en rulle och ledes genom en rullformningsenhet av i och för sig känt slag, i vilken bandet plastiskt formas i sin längdled för erhållande av en viss önskad tvärprofil, samt att den sålunda bildade pålen från rullformningsen- heten drives genom pressning direkt ned eller in i ett markskikt och efter uppnåendet av önskat djup och/eller längd kapas vid eller i närheten av markytan.

Olika varianter av pålen och metoden för neddrivning av denna skall i det följande närmare beskrivas med hänvisning till de bifoga- de ritningarna, på vilka fig. 1 är en sidovy av ett arbetsfordon med pålningsutrustning enligt uppfinningen, fig. 2 visar ett tvärsnitt genom en medelst pålning förstärkt vägbank, fig. 3 visar ett snitt genom en på liknande sätt förstärkt slänt, fig. 4a-e visar exempel på olika ändvyer av pålen enligt uppfinningen och fig. 5 visar schema- tiskt en planvy över ett arrangemang med fyra installationsbrun- nar och nellanliggande "pålvägg“.

I fig. 1 visas ett bandfordon 1, vilket tjänar som arbetsfor- don vid genomförandet av pålningsarbetet. Fordonet är upptill försett med en rullbock 2, i vilken vilar en rulle 3 med ett band 4. Detta matas över en brytrulle 5 in i en rullformningsenhet 6. Denna är i sitt grundkoncept av i och för sig känt slag och är försedd med par- vis anordnade rulldon 7, vilka under bandets 4 successiva frammatning formar det från början plana bandet till önskad tvärprofil. Integre- rat i rullformningsenheten 6 är även anordnade ett par på ömse sidor om det profilerade bandet anbragta drivhjul 8. Dessa har till uppgift att driva den sålunda bildade pålen 9 genom pressning ned i under- liggande markskikt 10 till önskat djup. Under drivhjulen 8 är anord- nat ett horisontellt förflyttbart kaporgan 1, med hjälp av vilket den neddrivna pålen 9 kan kapas vid markytan. 456 431 Arbetsfordonet 1, viiket kan vara i ett behändigt format och således icke behöver vara större än dryg manshöjd, kan sedan enkeit förfiyttas tiii nästa påiningsstäiie.

Formningsproceduren är snabb. Fïera tiotai meter per minut kan bandet 4 matas fram. Den succcessivt biidade påien 9 kan instai- ieras i godtyckiig riktning.

I fig. 2 visas en situation, där en vägbanks 12 underliggande markskikt 13 behöver förstärkas/förstyvas. Med hjäip av formningsen- heten 6 är det eniigt uppfinningen möjiigt att av bandet 4 biïda på- iar 14, som under neddrivningen i marken på vägbankens 12 ena sida föïjer en kurva i vertikaipianet och på så sätt skjuter upp ur marken igen på vägbankens 12 motsatta sida. För förankring av påiarnas 14 ändar kan man eventueiit göra en schaktgrop 15 vid sidan av vägbanken 12. Påiarna 14 har i detta fail såsom främsta uppgift att uppta drag- krafter och utgör på så sätt en stabiiitetsförhöjande armering av jorden. Genom instaiiation av sådana krökta, profiierade påiar 14 en- 1igt uppfinningen reduceras exempeivis behovet av tryckbankar.

Genom sin stora styvhet kommer påiarna 14 att avsevärt öka markskiktets 13 resuiterande styvhet. Detta innebär, att t.ex. effek- terna av ti11 markskiktet 13 överförda dynamiska iaster orsakade av fordonstrafik, såsom tåg, iastbiiar o.a., väsentiigt reduceras.

Liknande styvhetsförhöjning kan också t.ex. utföras i iösa jordiager för att reducera risken för skadïiga vibrationer i samband med jordbävningar.

I fig. 3 visas tiiiämpningsexempei på den nya påiningstekni- ken i en siänt 16. Med en punkt~streckad ïinje 17 är markerad den be- räknade potentieiia giidyta, som ett ras i siänten 16 skuiïe föïja.

Konventioneii påining genom siagning är ofta ej att rekommendera i en situation som denna beroende på de vibrationer, som uppstår och den undanträngning av massor som sker vid neddrivningen. Siäntens stabi- iitet kunde eventueiit förbättras genom förankring av någon typ av stag i siänten 16. En sådan förankring är dock förenad med stora kostnader. ' 456 451 Enligt uppfinningen kan i stället ett par pålar 9 utan upp- komst av vibrationer eller stor massaundanträngning pressas ned, så- som visas i fig. 3. Alternativt till eller utöver dessa pålar 9 kan en eller flera krökta pålar 14 drivas in i slänten 16 på visat sätt, antingen framifrån eller uppifrån, såsom visas med den punktstreckade formningsenheten 6. På ett både billigare och säkrare sätt än vid konventionell teknik kan man på detta vis öka stabiliteten i en slänt.

I fig. 4a-e visas exempel på olika profiler hos pålen. Grund- läggande från geoteknisk synpunkt är att erhålla största möjliga styvhet och mantelyta hos pålen. I fig. 4d visas en variant, där profilen tänkes bildas av ett band, som redan på rullen 3 bildar en sluten form. Såsom ett alternativ till neddrivning i marken av denna profil kan man tänka sig lateral inpressning i ett markskikt, varvid formningsenheten är placerad i en schaktbrunn. Så snart profilban- det bringats på plats i marken, efter avkapning sträckande sig exem- pelvis nellan två schaktbrunnar, kan man applicera ett övertryck och bringa bandet att expandera till ett rör. Spetsen på profilbandet bör därvid tillslutas på lämpligt sätt.

I fig. 4e visas ett utförande, där bandet 4 ges en profil för att såsom påle i marken bilda en spont, den ena gripande in i den andra, varigenom således en spontvägg successivt kan bildas.

I fig. 5 , slutligen, visas schematiskt ett utförande, där fyra schaktbrunnar 18 är urschaktade i en ring på visst avstånd från varandra. Genom att från dessa schaktbrunnar 18 utföra en lateral indrivning enligt uppfinningen av pålar 14 med en sådan inställning hos formningsenheten 6, att pålarna erhåller en på förhand bestämd krökning i horisontalplanet och på så sätt sträcker sig från brunn till brunn,kan man bilda "revbensliknande" spontväggar, vilka under- lättar en urschaktning av hela markområdet 19 innanför schaktbrunnar- na 18. Dylika "revbenskonstruktioner" kan även utföras med pålarna 14 riktade vertikalt. 456 431 Pålen 9, 14 är i sina olika tillämpningar främst avsedd att komma till användning i lösare jordar, såsom normalkonsoliderad lera. Även fastare jordar kan dock komma ifråga. Den princip som utnyttjas vid metoden enligt uppfinningen i lera är, att den kraft, som er- fordras vid neddrivningen av pålen 9, 14 är väsentligt mindre än på- lens kraftupptagande kapacitet. Detta beror på den "omrörning", med därav följande nedsättning av hållfastheten, som uppstår vid instal- lationen av pålen. Erforderlig ned- eller indrivningskraft reduceras härigenom, vilket innebär, att utrustningen kan göras förhållandevis lätt och behändig. Genom att reversera neddrivningen av pålen i några pulser kan drivningsmotståndet i lera minskas ytterligare på grund av ökad "omrörning" av leran. Med tiden återtar dock leran sin ursprung- liga hållfasthet.

Genom att mäta det av pålen utövade nntståndet mot neddriv- ning kan man få ett mått på pålens bärförmåga.

Ytterligare en tillämpning av pålen enligt uppfinningen är såsom lateral dragförankring, t.ex. förankring av spont. Hittills har man för sådan förankring varit hänvisad främst till stag (linor), vilka förankrats i berg genom borrning eller i någon typ av förank- ringskroPP (injekteringszon). Lateral indrivning av en påle 14 en- ligt uppfinningen utgör en enklare och billigare lösning på detta problem.

Uppfinningen är icke begränsad till de visade och beskrivna utförandena utan kan varieras på ett flertal sätt inom ramen för efterföljande krav. För reducering av vikten och för mer effektiv verkan i vissa jordar kan bandet 4 före eller i samband med profil- formningen perforeras. Bandet 4 kan under formningen även förses med bucklor eller bulor.

Bandet 4 kan vara behandlat före formningen, t.ex. vara målat eller galvaniserat. Även andra material än stål kan komma ifråga, så- som aluminium.

Claims (5)

456 451 P A T E N T K R A V

1. Metod att tillverka för grundläggnings- eller jordförstärkningsarbeten avsedda pålar (9, 14) direkt föregående installationen av pålarna, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att ett band (4), företrädesvis av stål, avlindas från en rulle (3) nch ledes genom en rullformningsenhet (6), i vilken bandet (4) plastiskt formas i sin längdled för erhållande av en viss önskad tvärprofil, samt att den sålunda bildade pålen (9, 14) från rullformningsenheten (6) drives genom pressning direkt ned eller in i ett markskikt (10, 13, 16, 19) och efter uppnående av önskat djup och/eller längd kapas vid eller i närheten av markytan.

2. Metod enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att rullformningsenheten (6) är så inställd, att pålen (14) erhåller en krökning i sin frammatningsriktning.

3. Metod enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att indrivningen av pålen (14) i markskiktet (13, 16) sker i godtycklig riktning, såsom in i en slänt (16) eller en vägg till en schaktgrop i marken.

4. Metod enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att bandet (4) under rullformningen perforeras.

5. Metod enligt kravet 1, k ä n n e t e c k n a d d ä r a v, att bandet (4) under rullformningen förses med bucklor eller bulor.