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Vorrichtung zum Einpressen von Rohren für Bodenuntersuchungen u. dgl.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Einpressen von Rohren für Bodenuntersuchungen,
Brunnenbohrungen, Fluchtschachtbauten, Bohr- und Preßpfahlherstellungen u. dgl.
Es handelt sich insbesondere um eine Vorrichtung, bei welcher das Einpressen mittels
hydraulischer Pressen erfolgt, die am Widerlager angreifen und deren Kraft auf das
Rohr durch einen mit diesen verbundenen Mitnehmer übertragen wird.
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Es ist schon vorgeschlagen worden, eine Vorrichtung zum Einpressen
von Rohren mit einem platten- bzw. rahmenförmigen Unterbau zu versehen, der u. a.
als Auflast dienende Gewichte aufzunehmen vermag. Einseitig auf den Unterbau wirkende
Kräfte führen dabei jedoch zu Abweichungen des Rohrstranges von der Senkrechten.
Außerdem muß die ganze Anlage versetzt werden, wenn die Verrohrung wegen unvorhergesehener
Hindernisse nicht durchführbar ist. Ebenso muß sie, wenn eine Anzahl in Serie nebeneinanderliegender
Rohrstränge einzupressen ist, jeweils nach Beendigung einer Verrohrung abgebaut
und nebenan wieder aufgebaut werden.
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Demgegenüber ist eine gemäß der Erfindung ausgebildete Vorrichtung
dadurch gekennzeichnet, daß der Unterbau als auf den Boden auf- oder in eine Bodengrube
einsetzbarer mehrfachiger Kasten ausgebildet ist, in bzw. über dessen Fächer die
das Rohr einpressenden Mittel. wechselweise ein- bzw. anbringbar sind.
Der
erfindungsgemäße Kasten ist vorzugsweise auf einem Tragrost befestigt, der unter
dem Kolben, z. B. auf dem Grubenboden, angeordnet ist und den Kasten überragt. Der
über den Kasten seitlich vorstehende Teil des Tragrostes dient zur Aufnahme der
Auflast, z. B. aus Erde, die bei in den Boden eingelassenem Kasten zwischen Grubenwandung
und Kastenwandung aufschüttbar ist.
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In dem jeweiligen Arbeitsfach des Kastens sind zwei oder mehr Preßzylinder
am Kasten und/oder am Tragrost lösbar befestigt, deren Preßkolben auf eine Druckplatte
einwirken, welche das einzupressende Rohr erfaßt und über bzw. in dem betreffenden
Arbeitsfach heb- und senkbar ist.
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Nach einem weiteren :Merkmal der Erfindung greift die Druckplatte
an dem einzupressenden Rohr mittels eines Mitnehmers an, der an das Rohr anschraubbar
ist, und zwar mittels des bei solchen Rohren üblicherweise vorgesehenen Gewindes,
das den Anschluß des nächsten Rohrstückes ermöglicht, nachdem das vorhergehendeRohrstück
entsprechend weit eingetrieben worden ist. Der Mitnehmer ist an der Druckplatte
mit Hilfe von Klemmbacken befestigt, die sich von oben und unten gegen radial vorspringende
Teile des Mitnehmers legen und vorzugsweise derart ausgebildet sind, daß jeder Klemmbacken
aus zwei Hälften besteht, die in zur Rohrachse senkrechter Richtung zusammenpreßbar
sind.
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Eine gemäß der Erfindung ausgebildete Preßvorrichtung, welche ein
ruckloses, ununterbrochenes Eintreiben des betreffenden Rohrstückes ermöglicht,
gewährleistet eine genau axiale Einpressung, da die Druckplatte eine zuverlässige
Führung an dem Arbeitskasten und dieser einen einwandfreien Halt mittels des Tragrostes
findet. Der Kasten ist dagegen, daß er einer einseitigen Belastung nachgibt, nicht
nur durch die Unterlage, auf der er liegt, geschützt, sondern auch durch die ihn
seitlich umgebenden Erdmassen. Es können Pressen mit sehr hohen Drücken angewendet
werden, da für die Preßtätigkeit ein Gegendruck zur Verfügung steht, der so groß
ist, wie das Gewicht der aus Kasten, Rost und Druckplatte bestehenden Vorrichtung
zuzüglich des Gewichtes der Auflast.
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Besonders vorteilhaft ist die neue Vorrichtung in Fällen, in denen
infolge unvorhergesehener Hindernisse, z. B. in Gestalt von großen Steinblöcken,
das Rohr an der angesetzten Stelle nicht bis zu der gewünschten Tiefe eingetrieben
werden kann. In einem solchen Falle brauchen bei der neuen Vorrichtung das Rohr
und die Preßorgane nur in ein neben dem bisherigen Arbeitsfach liegendes Fach des
Kastens gebracht zu werden, um in der Regel das Rohr an dem vorher hinderlichen
Steinblock vorbei eintreiben zu können. Es ist dazu weder die Ausschachtung einer
neuen Grube noch der wiederholte Aufbau der ganzen Preßvorrichtung erforderlich.
Es wird mithin bei Verwendung der neuen Vorrichtung eine erhebliche Ersparnis an
Arbeitszeit und -kosten erzielbar.
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Ein weiterer, sehr wesentlicher Vorzug der neuen Vorrichtung ist darin
zu sehen, daß sie es ermöglicht, vereinfacht und beschleunigt eine Anzahl in Serie
nebeneinanderliegender Rohre einzupressen. Zu diesem Zweck ist es nur erforderlich,
in jedem Arbeitsfach des Kastens ein Rohr neben dem anderen einzupressen und hierzu
die Preßorgane nach Beendigung des einen Arbeitsvorganges in das nächste Fach zu
bringen. Gegebenenfalls können sogar mehrere Rohre gleichzeitig eingetrieben werden,
indem eine entsprechend große Druckplatte, die sich über sämtliche Arbeitsfächer
erstreckt, benutzt wird bzw. indem in allen Fächern gleichzeitig gearbeitet wird.
In diesem Falle ist es zweckvoll, jedes Fach mit den notwendigen Preßorganen auszurüsten.
Sind mehr Rohre nebeneinander einzutreiben, als der Anzahl der Arbeitsfächer des
Kastens entspricht, so braucht nur ein weiterer Kasten angeschlossen zu «-erden.
Dieser Anschluß von Arbeitskästen aneinander kann beliebig fortgesetzt werden.
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In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht.
Es zeigt Fig. i einen Schnitt durch eine Bodengrube mit eingesetztem Kasten, Fig.
2 eine Draufsicht dazu, Fig. 3 einen Schnitt nach A-<d der Fig. 2 in vergrößerter
Darstellung, Fig. .4 einen Schnitt nach B-B der Fig. 5, Fig. 5 eine Draufsicht dazu,
Fig.6 eine Draufsicht auf die Klemmvorrichtung der Druckplatte, Fig. 7 einen Schnitt
nach C-C der Fig. 6, Fig. 8 einen Schnitt nach D-D der Fig. 6 ohne den Mitnehmer.
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In die Grube i ist der beim gezeichneten Ausführungsbeispiel drei
Fächer aufweisende Kasten eingesetzt. Dieser ist auf einem Tragrost 3 befestigt,
der aus Schienen gebildet und außerhalb des Kastens durch Bretter abgedeckt ist.
Der Kasten 2 ist an seinen Seitenwänden mit einer Bretterverschalung .4 versehen.
Zwischen der Kastenwandung 4 und der Grubenwandung, die ebenfalls eine Bretterverschalung
5 aufweisen kann, ist die Auflast 6 vorgesehen, welche z. B. durch Aufschütten von
Erde gebildet sein mag. Gegebenenfalls kann die Auflast auch aus Steinen, Eisenstücken
od. dgl. bestehen, um ihr Gewicht zu erhöhen.
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Auf dem Tragrost 3 sind die Schienen 7 befestigt, welche sich über
sämtliche Fächer des Kastens 2 erstrecken und die Preßz_vlinder 8 aufnehmen.
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Der Kasten 2 besteht vorzugsweise aus einem Gerüst, das aus U-Schienen,
I-Schienen g od. dgl. gebildet sein kann. Wie bereits erwähnt, sind die Seitenwände
des Kastens mit Brettern verschalt. Querstreben io besorgen sowohl die Unterteilung
in die verschiedenen Arbeitsfächer als auch die Querversteifung des Kastengerüstes.
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Ist das Rohr, das in der Zeichnung strichpunktiert angedeutet ist,
in einem der Arbeitsfächer nicht bis in die gewünschte Tiefe einzutreiben, weil
plötzliche Hindernisse auftreten, so wird der Arbeitsvorgang in einem der danebenliegenden
Fächer
wiederholt. Zu dieseln Zweck werden die Preßzylinder 8 in das betreffende Arbeitsfach
gebracht und dort auf den Schienen 7 befestigt, beispielsweise mittels Schrauben.
Zu einer serienweisen Einpressung zahlreicher nebeneinander angeordneter Rohre empfiehlt
es sich, wie dies in Fig. i und 2 strichpunktiert veranschaulicht ist, an den Kasten
2 in Richtung seiner Längserstrekkung einen weiteren Kasten 2' anzuschließen. Ist
in jedem der Arbeitsfächer des Kastens 2 ein Rohr eingepreßt, so wird die Einpressung
weiterer Rohre im Kasten 2' vollzogen. Während der letzteren Arbeit kann der Kasteie
2 abgenommen und an der rechten Schmalseite desKastens 2' angefügt werden, so daß
man zur fortlaufenden Einpressung zahlreicher Rohre mit zwei Kästen auszukommen
vermag.
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Wie die Fig. 3 bis ; zeigen, kann der Tragrost entlang der Grubenwandung
ebenfalls mit einem aus U-Schienen i i od. dgl. gebildeten Gerüst versehen werden,
welches den Erddruck auf die Grubenwandung aufnimmt. In diesem Falle wird die Grubenwandungsv
erschalung 5 am Gerüst i i befestigt. Querstreben 12 können in diesem Falle angeordnet
werden, um das Gerüst i i gegenüber dem Kasten 2 abzustützen.
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Auf den Grubengrund kann gegebenenfalls ein Bretterbelag gelegt werden,
um die Ausrichtung der denTragrost 3 bildenden Schiene zu erleichtern.
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In den Preßzylindern 8 sind die Preßkolben axial verschiebbar, deren
Kolbenstangen 1.4. an der Druckplatte 15 befestigt sind, die vorzugsweise ebenfalls
aus einem Schienengerüst besteht. Die Druckplatte 15, die oben mittels Blech, Brettern
od. dgl, abgedeckt ist, besitzt eine Öffnung 3o, durch welche das Rohr eingeführt
ist, das unter Wirkung der auf die Druckplatte ausgeübten Kräfte in das Erdreich
eingetrieben wird.
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An Schienen 16 der Druckplatte 15 ist die das Rohr erfassende Einrichtung
befestigt. Diese besteht aus dem Mitnehmer 17, der mittels des Gewindes 18 auf das
Rohr aufgeschraubt ist und sich mittels einer Ringschulter auf das Rohr auflegt,
deren Innendurchmesser gleich dem lichten Durchmesser des Rohres ist. Das Rohr ist
mithin von oben her frei zugänglich. Es kann beispielsweise eine Kiespumpe eingesetzt
werden.
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Der Mitnehmer 17 besitzt einen radial vorspringenden Randteil i9,
der sich in eine Ausnehmung der Klemmbacken 20 einlegt, die aus den beiden Hälften
21 und 22 bzw. 23 und 2,4 bestehen. Die Kopfstücke 26 der Klemmbacken 21 sind mit
Hilfe der Schienen 23 an den Trägern 16 der Druckplatte befestigt und übergreifen
den Randteil i9 des Mitnehmers 17. Die entsprechend ausgebildeten Fußstucke 27 der
Klemmbacken legen sich von unten her gegen den Randteil i g. Die Klemmbackenhälften
21. 22 bzw. 23, 2.I werden mit Hilfe der Schrauben 29 zusammengepreßt, die senkrecht
zur Rohrachse angeordnet sind.
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Durch diese Ausbildung der Klemnivor richtung ist nicht nur eine einwandfreie
Festhaltung und Führung des Rohres erzielt, es ist auch die Möglichkeit einer Verdrehung
des Mitnehmers zuverlässig hintangehalten. Trotzdem ist der Zugang von oben zum
einzupressenden Rohr freigehalten.
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Sowohl der Kasten als auch der Tragrost und die übrigen Teile sind
zerlegbar und aus diesem Grunde vorzugsweise aus Schienen gebildet, welche in der
Gebrauchslage durch Schrauben zusammengehalten sind, so daß sowohl das Zerlegen
als auch der Aufbau der ganzen Preßvorichtung sehr rasch und leicht möglich ist.
In der Arbeitsstellung bildet die ganze Vorrichtung ein festes, unverrückbares Ganzes,
weshalb Abweichungen des Rohres von der Einpreßrichtung beim Arbeiten mit der neuen
Vorrichtung mit Sicherheit vermeidbar sind.
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Ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Arbeitskasten ist auch derart
anwendbar, daß er nicht in eine Bodengrube eingelassen, sondern an der betreffenden
Stelle auf den Boden aufgesetzt werden kann. In diesem Falle ist der aus den Schienen
f bestehende Außenrahmen, welcher bei einem in den Boden eingelassenen Arbeitskasten
nicht unbedingt erforderlich ist, vorzusehen, um durch diesen Rahmen bzw. die daran
befestigte Verschalung einerseits und den Arbeitskasten bzw. dessen Verschalung
andererseits einen Auflastbehälter zu erhalten.
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Das ganze, aus Arbeitskasten und Außenrahmen bestehende Aggregat ist
gegebenenfalls auf der Unterlage verschiebbar, was namentlich zur serienmäßigen
Einpressung nebeneinanderliegenderRohre sehr vorteilhaft, insbesondere zeit- und
kostensparend ist.