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EP2712964B1 - Vorrichtung und Verfahren zum Einbringen eines Verfüllmaterials - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum Einbringen eines Verfüllmaterials Download PDF

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Publication number
EP2712964B1
EP2712964B1 EP12006722.8A EP12006722A EP2712964B1 EP 2712964 B1 EP2712964 B1 EP 2712964B1 EP 12006722 A EP12006722 A EP 12006722A EP 2712964 B1 EP2712964 B1 EP 2712964B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filling
section
hole
flexible hose
hose section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Not-in-force
Application number
EP12006722.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2712964A1 (de
Inventor
Ulli Wiedenmann
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.)
Bauer Spezialtiefbau GmbH
Original Assignee
Bauer Spezialtiefbau GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bauer Spezialtiefbau GmbH filed Critical Bauer Spezialtiefbau GmbH
Priority to EP12006722.8A priority Critical patent/EP2712964B1/de
Priority to SG2013067996A priority patent/SG2013067996A/en
Priority to US14/030,988 priority patent/US9022696B2/en
Priority to MYPI2013003470A priority patent/MY168684A/en
Publication of EP2712964A1 publication Critical patent/EP2712964A1/de
Priority to HK14103945.4A priority patent/HK1190765A1/zh
Application granted granted Critical
Publication of EP2712964B1 publication Critical patent/EP2712964B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00—Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12—Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil
    • 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
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D15/00—Handling building or like materials for hydraulic engineering or foundations
    • E02D15/02—Handling of bulk concrete specially for foundation or hydraulic engineering purposes
    • E02D15/04—Placing concrete in mould-pipes, pile tubes, bore-holes or narrow shafts

Definitions

  • the invention relates to a device for introducing a filling material into a hole in the ground.
  • the device comprises a channel-like filler device, which can be introduced into the hole and has an upper filling opening for filling the filling material and a lower outlet opening for discharging the filling material.
  • the invention further relates to a method for introducing a filling material into a hole in the bottom, in which a channel-like filling device is introduced into the hole, the filling material is filled into the filler device through an upper filling opening and is discharged or introduced into the hole via a lower outlet opening ,
  • Devices of the type mentioned are used in particular for the production of so-called bored piles, slats, sealing walls or the like.
  • a hole is first created in the ground, for example by drilling or milling.
  • the hole is usually supported by means of a support liquid.
  • the hole is filled from below with a backfill material, such as gypsum, gravel, sand or concrete.
  • the outlet opening is guided upwards in accordance with the rising level.
  • the support liquid is in this case displaced upward and usually deliberately dissipated.
  • DE 701 932 describes, for example, a pull-out bulk tube, which comprises a plurality of telescopically inserted into each other tube parts, of which the uppermost a concrete receiving hopper and the lowest has a muzzle.
  • a pour tube for introducing underwater concrete is in DE 1 113 427 described.
  • This bulk tube comprises a hopper and several associated, removable pipe sections, which can each be disassembled into two shells. During concreting, the pouring tube is pulled upwards. The shells of the uppermost pipe section are removed laterally so that the following pipe section can move upwards.
  • Another device and method for introducing a hardening mass under water is from the DE 1 928 993 known.
  • a flexible hose or shaft is used as the bulk tube, which is compressed under the action of the surrounding water pressure, so that a uniform outflow of the hardening mass can be realized under water.
  • the handling of the bulk tubes above the hole and the required devices are expensive.
  • the invention has for its object to provide an apparatus and a method for introducing a filling material in a hole in the ground, which allow a particularly economical backfilling.
  • the device according to the invention is characterized in that the filling device has an upper filling section and a flexible hose section arranged underneath, that the flexible hose section is movable upwardly along the filling section when filling the hole with the filling material and that a separating device is provided with which upper portion of the flexible tube portion is separable in its movement upwards along a longitudinal direction.
  • the method which is particularly suitable for producing a foundation or sealing element and in particular can be carried out by means of a device according to the invention, is characterized in that a flexible hose section of the filler device is moved upwards during filling of the hole along an upper filling section and that an upper Area of flexible tube section is separated when moving upwards by means of a severing device along a longitudinal direction.
  • a basic idea of the invention can be seen to provide a flexible bulk hose through which the backfill material is directed into a lower portion of the hole to be filled.
  • a hose has a low weight compared to a rigid pipe and can be manufactured cheaply.
  • Another basic idea of the invention is to separate the bulk hose at its upper end, in order in this way to achieve a shortening of the effective hose section through which the filling material is conducted. In addition, the handling when pulling out simplifies considerably.
  • the separation of the tube takes place during the filling of the hole when pulling up the hose, so that the hose length continuously shortens below the separation. Due to the continuous separation of the hose, the filling portion may be installed at a fixed position with respect to the hole.
  • the severing device may be fixedly arranged on the upper filler section of the filler device.
  • the flexible tube section can preferably be pulled up as a whole along the severing device and separated at the fixed position of the severing device. Behind the separation, the tube section is present as a split tube section or tube remnant. The separated hose residue can be directed away from the insertion section and recycled, for example.
  • a lateral access is provided in the wall, through which the filling material can be introduced into the tube section.
  • the access migrates along the tube due to the progressive separation, so that the length between access and lower tube end during the movement of the tube section is progressively shortened upward.
  • a guide section is formed on the insertion section of the filler device, which guides the tube section upwards during its movement and, in particular, feeds the separation device.
  • the guide section is preferably located below the separating device and may in particular be tubular.
  • the separation of the tube section can in principle be effected in any desired manner, for example by tearing open and / or pulling the tube along its longitudinal axis.
  • the separating device is designed as a cutting device with a cutting edge.
  • a reliable separation of the flexible tube section during its upward movement can be achieved by aligning the cutting edge of the cutting device downwards in the direction of a lower region of the filler device.
  • the cutting edge extends parallel to a longitudinal axis of the filler and is deliverable.
  • the filling section has a filling funnel.
  • the separating device for separating the flexible hose section is preferably arranged below the filling funnel.
  • the separating device below the filling funnel makes it possible to open or separate the flexible tube section below the filling funnel and to selectively pass it past the preferably permanently installed filling funnel.
  • a discharge section can be formed which leads the hose section away from or past the insertion funnel.
  • the filling section preferably comprises a guide section, along which the flexible tube section, in particular along its longitudinal axis, is displaceably guided.
  • the guide portion may comprise a tubular member which projects into the flexible tube portion and to which the flexible tube portion slides.
  • the filling section is preferably installed fixedly above the hole to be filled.
  • the filler device below the flexible hose section preferably has a particularly rigid pipe section on which the outlet opening is formed.
  • the pipe section fastened to the lower end of the disposable bulk hose is preferably reusable and is preferably detachably connected to the hose section for this purpose.
  • the reusable mouthpiece with outlet opening increases the economics of the apparatus and method.
  • the pipe section is preferably dimensioned so that it automatically aligns vertically due to its weight, so that a defined orientation of the outlet opening can be ensured.
  • a float can be attached to a lower portion of the filler, which is designed to lift the lower portion of the filler as a function of a degree of filling of the hole in the hole. It is particularly preferred in this case that the float is attached to the lower, in particular rigid pipe section of the filler device. In this way, a vertical alignment of the pipe section can be supported and reliable uniform discharge of the filling material from the filler device can be achieved.
  • a pull rope may be provided for lifting the flexible tube section.
  • the traction cable is preferably fastened to a lower region of the filler device, in particular to a lower end of the flexible hose and / or to the lower rigid pipe section below the hose.
  • a winch is provided for pulling and / or picking up the traction cable.
  • the pull cable runs outside or inside the flexible hose section of the filler device and is led out of the hose above the separating device.
  • the winch is preferably located laterally next to the filler device or next to the hole to be filled.
  • a fair submission is provided for determining a depth of a fastening point of the traction cable at the filler device.
  • the depth measurement allows a targeted tracking of the bulk hose.
  • a device for rolling up the separated, flexible hose section is preferably provided.
  • the retractor is preferably located laterally next to the bottom hole to be filled and may in particular include a winch or roller.
  • Wall thickness and material of the flexible tube section are preferably chosen so that the tube section can be rolled up largely flat after its separation on the winch or roller.
  • the tube or film residues can be easily stored in this way.
  • the flexible hose section preferably comprises a plastic and / or textile hose.
  • the wall thickness of the hose section can be selected relatively thin due to the use only once, so that the hose section can also be referred to as a film tube. This allows a winding of the separated tube residues on the winch or roller.
  • the filler device in particular the tube section, is made fluid-tight.
  • the fluid-tightness is in particular designed such that as far as possible no liquid can pass from the hole in the Verhell sensible.
  • the separation can be facilitated by the fact that the flexible hose section of the filler device has a defined weakening of material along its longitudinal axis for separation.
  • the defined material weakening may in particular be a material thinning or a perforation of the hose section.
  • the device 10 comprises a channel-like filler device 12 for introducing a filling material 8 into a hole 6 in the bottom 2.
  • the channel-like filler device 12 is introduced into the hole 6 and extends substantially vertically therein.
  • the filler 12 comprises at its upper end a substantially dimensionally stable or rigid filling portion 20 for filling the filling material 8.
  • the filling portion 20 is for this purpose provided with a hopper 24, which has a funnel-shaped filling opening 22.
  • a, for example tubular shaped guide portion 26 is formed, on which a hose portion 30 is slidably mounted.
  • the guide section 26 protrudes into the hose section 30 in the illustrated embodiment, in order to forward the filling material 8 introduced into the filling funnel 24 into the hose section 30.
  • the flexible hose section 30 is guided linearly displaceably on an outer side of the guide section 26.
  • a separating device 50 which protrudes outward from the guide section 26 and comprises a downwardly oriented cutting edge 52 for separating the tube section 30.
  • the cutting edge 52 extends transversely to a longitudinal axis of the guide section 26 or of the hose section 30.
  • the tube section 30 extends approximately vertically within the hole to be filled.
  • a pipe section 40 is attached to the hose section 30.
  • the dimensionally stable or rigid, lower pipe section 40 dips into the already filled area of the hole 6 and comprises an outlet opening 42 for discharging the backfill material 8 from the filler device 12 or discharging into the hole 6.
  • a floating body 44 is attached outside which is adapted to float on the backfill material 8 located in the hole 6 and the pipe section 40 with rising Filling degree of the hole 6 to raise.
  • the tube section 30 is separated below the filling funnel 24 along its longitudinal axis.
  • the hose section 30 can be bent up and led away from the filling section 20, in particular the filling funnel 24.
  • the separated hose section 30, which can also be referred to as split hose or film residues 32, is guided into a lateral area and rolled up onto a device 70.
  • the device 70 for receiving the tube residues 32 may in particular have a roller or winch on which the tube residues 32 can be rolled up.
  • the device 70 can also be used in particular for pulling the hose section 30.
  • a tensile force is exerted on the tube section 30, which pulls up the tube section 30 along the guide section 26 and the severing device 50.
  • a pull cable 60 may be provided to lift the hose section 30 and / or the pipe section 40.
  • the traction cable 60 is fastened to the lower pipe section 40 and extends through the interior of the hose section 30.
  • the traction cable 60 is led out of the hose section 30 and into a winch 62. This pulls the pull cable 60 upwards and wraps it up.
  • the winch 62 comprises a measuring device 64 for a depth measurement. By means of the measuring device 64, the position of the lower pipe section 40 and / or the outlet opening 42 of the filler device 12 can be determined.
  • the channel-like infeed device 12 is held on a holding device 80 above the hole 6.
  • the holding device 80 which is supported on a bottom surface 4, carries the filler device 12 and holds the filling section 12 in a fixed, defined position.
  • the means 70 for winding and / or pulling the hose portion 30 and the winch 62 for the pull rope may be installed on the ground surface 4.
  • the filler device 12 For filling a hole, for example a borehole or a milling slot, in the bottom, the filler device 12 is installed in the hole and filling material 8 is filled into the filling opening 22.
  • the lower pipe section 40 is held at an interface between the backfill material in the hole and the optionally overlying support liquid, so that the outlet or fill opening 42 is below the interface.
  • the flexible tube section 30 is pulled upwards, separated at the separating device 50 below the filling funnel 24 and guided past the filling funnel 24.
  • the separated tube residues 32 are wound up on a roll.
  • Disposable tubes in particular made of plastic, can be produced inexpensively, are lightweight compared to conventional tubes and can be handled easily. In addition, can be dispensed with by the separation of the hose on complicated telescopic mechanisms or other pipe shortening.

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Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen eines Verfüllmaterials in ein Loch im Boden. Die Vorrichtung umfasst eine kanalartige Verfülleinrichtung, welche in das Loch einbringbar ist und eine obere Einfüllöffnung zum Einfüllen des Verfüllmaterials und eine untere Auslassöffnung zum Auslassen des Verfüllmaterials aufweist.
  • Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Einbringen eines Verfüllmaterials in ein Loch im Boden, bei welchem eine kanalartige Verfülleinrichtung in das Loch eingebracht wird, das Verfüllmaterial durch eine obere Einfüllöffnung in die Verfülleinrichtung eingefüllt und über eine untere Auslassöffnung in das Loch ausgelassen beziehungsweise eingebracht wird.
  • Vorrichtungen der genannten Art werden insbesondere zur Herstellung von sogenannten Bohrpfählen, Lamellen, Dichtwänden oder Ähnlichem eingesetzt. Hierbei wird zunächst ein Loch im Boden erstellt, beispielsweise durch Bohren oder Fräsen. Das Loch wird üblicherweise mittels einer Stützflüssigkeit abgestützt. Anschließend wird das Loch von unten her mit einem Verfüllmaterial, beispielsweise Gips, Kies, Sand oder Beton, verfüllt. Die Auslassöffnung wird dabei entsprechend dem steigenden Füllstand nach oben geführt. Die Stützflüssigkeit wird hierbei nach oben verdrängt und üblicherweise gezielt abgeführt.
  • Zum Verfüllen eines Loches im Boden sind verschiedene Arten von Schüttrohren bekannt. DE 701 932 beschreibt beispielsweise ein ausziehbares Schüttrohr, welches mehrere teleskopartig ineinander gesteckte Rohrteile umfasst, von denen das oberste einen Betonaufnahmetrichter und das unterste eine Rohrmündung aufweist.
  • Ein Schüttrohr zum Einbringen von Unterwasserbeton ist in DE 1 113 427 beschrieben. Dieses Schüttrohr umfasst einen Fülltrichter und mehrere damit verbundene, abnehmbare Rohrstücke, welche sich jeweils in zwei Schalen zerlegen lassen. Während des Betonierens wird das Schüttrohr nach oben gezogen. Die Schalen des obersten Rohrstückes werden seitlich entfernt, so dass das folgende Rohrstück nachrücken kann.
  • Eine weitere Vorrichtung und ein Verfahren zum Einbringen einer erhärtenden Masse unter Wasser ist aus der DE 1 928 993 bekannt. Hierbei wird als Schüttrohr ein biegsamer Schlauch oder Schacht verwendet, welcher unter Einwirkung des umgebenden Wasserdrucks zusammengedrückt wird, so dass ein gleichmäßiger Ausfluss der erhärtenden Masse unter Wasser realisiert werden kann. Die Handhabung der Schüttrohre oberhalb des Loches und die dazu benötigten Vorrichtungen sind aufwendig.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Einbringen eines Verfüllmaterials in ein Loch im Boden anzugeben, welche eine besonders wirtschaftliche Verfüllung ermöglichen.
  • Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die Vorrichtung ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die Verfülleinrichtung einen oberen Einfüllabschnitt und einen darunter angeordneten, flexiblen Schlauchabschnitt aufweist, dass der flexible Schlauchabschnitt beim Verfüllen des Loches mit dem Verfüllmaterial entlang des Einfüllabschnittes nach oben bewegbar ist und dass eine Auftrenneinrichtung vorgesehen ist, mit welcher ein oberer Bereich des flexiblen Schlauchabschnittes bei dessen Bewegung nach oben entlang einer Längsrichtung auftrennbar ist.
  • Das Verfahren, welches sich insbesondere zum Herstellen eines Gründungs- oder Dichtelements eignet und insbesondere mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung durchgeführt werden kann, ist dadurch gekennzeichnet, dass ein flexibler Schlauchabschnitt der Verfülleinrichtung beim Verfüllen des Loches entlang eines oberen Einfüllabschnittes nach oben bewegt wird und dass ein oberer Bereich des flexiblen Schlauchabschnittes beim Bewegen nach oben mittels einer Auftrenneinrichtung entlang einer Längsrichtung aufgetrennt wird.
  • Ein Grundgedanke der Erfindung kann darin gesehen werden, einen flexiblen Schüttschlauch vorzusehen, durch welchen das Verfüllmaterial in einen unteren Bereich des zu verfüllenden Loches geleitet wird. Ein Schlauch weist im Vergleich zu einem starren Rohr ein geringes Gewicht auf und kann günstig hergestellt werden.
  • Ein weiterer Grundgedanke der Erfindung besteht darin, den Schüttschlauch an seinem oberen Ende aufzutrennen, um auf diese Weise eine Verkürzung des effektiven Schlauchabschnittes, durch welchen das Verfüllmaterial geleitet wird, zu erreichen. Zudem vereinfacht sich die Handhabung beim Herausziehen ganz erheblich.
  • Damit kann auf aufwändige Konstruktionen, beispielsweise Teleskoprohre oder dergleichen, verzichtet werden. Die vorzugsweise Verwendung eines Einweg-Schüttschlauches erhöht insbesondere bei tiefen Schlitzen oder Bohrungen die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens.
  • Das Auftrennen des Schlauches erfolgt während der Verfüllung des Loches beim Hochziehen des Schlauches, so dass sich die Schlauchlänge unterhalb der Auftrennung kontinuierlich verkürzt. Aufgrund der kontinuierlichen Auftrennung des Schlauches kann der Einfüllabschnitt mit Bezug auf das Loch an einer festen Position installiert sein.
  • Die Auftrenneinrichtung kann feststehend an dem oberen Einfüllabschnitt der Verfülleinrichtung angeordnet sein. Der flexible Schlauchabschnitt lässt sich vorzugsweise als Ganzes entlang der Auftrenneinrichtung nach oben ziehen und an der feststehenden Position der Auftrenneinrichtung auftrennen. Hinter der Auftrennung liegt der Schlauchabschnitt als aufgetrennter Schlauchabschnitt oder Schlauchrest vor. Der aufgetrennte Schlauchrest kann gezielt von dem Einführabschnitt weggeleitet und beispielsweise recycelt werden.
  • Durch das Auftrennen der Schlauchwand wird in der Wand ein seitlicher Zugang bereitgestellt, durch welchen das Verfüllmaterial in den Schlauchabschnitt eingebracht werden kann. Der Zugang wandert aufgrund des fortschreitenden Auftrennens entlang des Schlauches, so dass die Länge zwischen Zugang und unterem Schlauchende während der Bewegung des Schlauchabschnittes nach oben fortschreitend verkürzt wird.
  • Vorzugsweise ist an dem Einführabschnitt der Verfülleinrichtung ein Führungsabschnitt ausgebildet, welcher den Schlauchabschnitt bei dessen Bewegung nach oben führt und insbesondere der Auftrenneinrichtung zuleitet. Der Führungsabschnitt befindet sich vorzugsweise unterhalb der Auftrenneinrichtung und kann insbesondere rohrförmig ausgebildet sein.
  • Die Auftrennung des Schlauchabschnittes kann grundsätzlich auf beliebige Weise erfolgen, beispielsweise durch ein Aufreißen und/oder Auseinanderziehen des Schlauches entlang seiner Längsachse. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Auftrenneinrichtung als Schneideinrichtung mit einer Schneidkante ausgebildet.
  • Ein zuverlässiges Auftrennen des flexiblen Schlauchabschnittes bei dessen Bewegung nach oben kann dadurch erreicht werden, dass die Schneidkante der Schneideinrichtung nach unten in Richtung eines unteren Bereiches der Verfülleinrichtung ausgerichtet ist. Vorzugsweise erstreckt sich die Schneidkante parallel zu einer Längsachse der Verfülleinrichtung und ist zustellbar.
  • Zum Einfüllen des Verfüllmaterials ist es bevorzugt, dass der Einfüllabschnitt einen Einfülltrichter aufweist. Die Auftrenneinrichtung zum Auftrennen des flexiblen Schlauchabschnittes ist vorzugsweise unterhalb des Einfülltrichters angeordnet. Die Auftrenneinrichtung unterhalb des Einfülltrichters ermöglicht es, den flexiblen Schlauchabschnitt unterhalb des Einfülltrichters zu öffnen beziehungsweise aufzutrennen und gezielt an dem vorzugsweise fest installierten Einfülltrichter vorbeizuleiten. Oberhalb der Auftrenneinrichtung kann ein Ableitabschnitt ausgebildet sein, welcher den Schlauchabschnitt von dem Einführtrichter weg oder an diesem vorbeileitet.
  • Nach der Erfindung ist insbesondere vorgesehen, dass der flexible Schlauchabschnitt entlang des Einfüllabschnittes verschiebbar geführt ist. Der Einfüllabschnitt umfasst hierzu vorzugsweise einen Führungsabschnitt, entlang welchem der flexible Schlauchabschnitt, insbesondere entlang seiner Längsachse, verschiebbar geführt ist. Der Führungsabschnitt kann ein rohrförmiges Teil umfassen, welches in den flexiblen Schlauchabschnitt hineinragt und an welchem der flexible Schlauchabschnitt entlanggleitet. Der Einfüllabschnitt ist vorzugsweise fest oberhalb des zu verfüllenden Loches installiert.
  • Vorzugsweise weist die Verfülleinrichtung unterhalb des flexiblen Schlauchabschnittes einen insbesondere starren Rohrabschnitt auf, an welchem die Auslassöffnung ausgebildet ist. Der an dem unteren Ende des Einweg-Schüttschlauches befestigte Rohrabschnitt ist vorzugsweise wiederverwendbar und ist hierzu vorzugsweise lösbar mit dem Schlauchabschnitt verbunden. Das wiederverwendbare Mündungsteil mit Auslassöffnung erhöht die Wirtschaftlichkeit der Vorrichtung und des Verfahrens. Der Rohrabschnitt ist vorzugsweise so dimensioniert, dass er sich aufgrund seines Gewichtes automatisch vertikal ausrichtet, so dass eine definierte Ausrichtung der Auslassöffnung gewährleistet werden kann.
  • Für einen gleichmäßigen Materialaustritt aus der Verfülleinrichtung ist es vorteilhaft, wenn die Verfülleinrichtung ständig um einen bestimmten Betrag in den bereits verfüllten Abschnitt des Loches hineinragt. Um dies zu gewährleisten, kann an einem unteren Bereich der Verfülleinrichtung ein Schwimmkörper befestigt sein, welcher ausgebildet ist, den unteren Bereich der Verfülleinrichtung in Abhängigkeit eines Verfüllgrades des Loches im Loch anzuheben. Besonders bevorzugt ist es hierbei, dass der Schwimmkörper an dem unteren, insbesondere starren Rohrabschnitt der Verfülleinrichtung befestigt ist. Hierdurch kann eine vertikale Ausrichtung des Rohrabschnittes unterstützt und zuverlässig ein gleichmäßiger Austritt des Verfüllmaterials aus der Verfülleinrichtung erreicht werden.
  • Zusätzlich oder alternativ zu dem Schwimmkörper kann ein Zugseil zum Anheben des flexiblen Schlauchabschnittes vorgesehen sein. Das Zugseil ist vorzugsweise an einem unteren Bereich der Verfülleinrichtung, insbesondere an einem unteren Ende des flexiblen Schlauches und/oder an dem unteren starren Rohrabschnitt unterhalb des Schlauches, befestigt.
  • Vorzugsweise ist zum Ziehen und/oder Aufnehmen des Zugseils eine Winde vorgesehen. Das Zugseil verläuft außerhalb oder innerhalb des flexiblen Schlauchabschnittes der Verfülleinrichtung und ist oberhalb der Auftrenneinrichtung aus dem Schlauch herausgeführt. Die Winde befindet sich vorzugsweise seitlich neben der Verfülleinrichtung beziehungsweise neben dem zu verfüllenden Loch.
  • Erfindungsgemäß ist es des Weiteren bevorzugt, dass eine Messeinreichung zur Bestimmung einer Tiefe eines Befestigungspunktes des Zugseils an der Verfülleinrichtung vorgesehen ist. Die Tiefenmessung ermöglicht eine gezielte Nachführung des Schüttschlauches.
  • Für eine Platz sparende Lagerung des aufgetrennten, flexiblen Schlauchabschnittes ist vorzugsweise eine Einrichtung zum Aufrollen des aufgetrennten, flexiblen Schlauchabschnittes vorgesehen. Die Aufrolleinrichtung befindet sich vorzugsweise seitlich neben dem zu verfüllenden Bodenloch und kann insbesondere eine Winde oder Rolle umfassen.
  • Wandstärke und Material des flexiblen Schlauchabschnittes sind vorzugsweise so gewählt, dass der Schlauchabschnitt nach seiner Auftrennung weitgehend flach auf die Winde oder Rolle aufgerollt werden kann. Die Schlauch- beziehungsweise Folienreste lassen sich auf diese Weise einfach lagern.
  • Der flexible Schlauchabschnitt umfasst vorzugsweise einen Kunststoff- und/oder Textilschlauch. Die Wandstärke des Schlauchabschnittes kann aufgrund der nur einmaligen Verwendung relativ dünn gewählt werden, so dass der Schlauchabschnitt auch als Folienschlauch bezeichnet werden kann. Dies ermöglicht ein Aufwickeln der aufgetrennten Schlauchreste auf die Winde oder Rolle.
  • Insbesondere im Hinblick auf die Verwendung in einem flüssigkeitsgefüllten Loch, beispielsweise einem mit einer Stützflüssigkeit gefüllten Bohrloch, ist es bevorzugt, dass die Verfülleinrichtung, insbesondere der Schlauchabschnitt, fluiddicht ausgebildet ist. Die Fluiddichtigkeit ist dabei insbesondere derart gestaltet, dass möglichst keine Flüssigkeit aus dem Loch in die Verfülleinrichtung gelangen kann.
  • Die Auftrennung kann dadurch erleichtert werden, dass der flexible Schlauchabschnitt der Verfülleinrichtung zum Auftrennen entlang seiner Längsachse eine definierte Materialschwächung aufweist. Die definierte Materialschwächung kann insbesondere eine Materialverdünnung oder eine Perforation des Schlauchabschnittes sein.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform, welche in der beiliegenden Figur schematisch dargestellt ist, weiter beschrieben. Es zeigt:
    • Fig. 1
    eine Querschnittsansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einbringen eines Verfüllmaterials in ein Loch im Boden.
  • Die Vorrichtung 10 umfasst eine kanalartige Verfülleinrichtung 12 zum Einbringen eines Verfüllmaterials 8 in ein Loch 6 im Boden 2. Die kanalartige Verfülleinrichtung 12 wird hierzu in das Loch 6 eingeführt und erstreckt sich in diesem im Wesentlichen vertikal.
  • Die Verfülleinrichtung 12 umfasst an ihrem oberen Ende einen im Wesentlichen formstabilen oder starren Einfüllabschnitt 20 zum Einfüllen des Verfüllmaterials 8. Der Einfüllabschnitt 20 ist hierzu mit einem Einfülltrichter 24 versehen, welcher eine trichterförmige Einfüllöffnung 22 aufweist. Unterhalb des Einfülltrichters 24 ist ein, beispielsweise rohrförmig gestalteter Führungsabschnitt 26 ausgebildet, an welchem ein Schlauchabschnitt 30 verschiebbar gelagert ist. Der Führungsabschnitt 26 ragt hierzu in der dargestellten Ausführungsform in den Schlauchabschnitt 30 hinein, um das in den Einfülltrichter 24 eingefüllte Verfüllmaterial 8 in den Schlauchabschnitt 30 weiterzuleiten. Mit anderen Worten ist der flexible Schlauchabschnitt 30 an einer Außenseite des Führungsabschnitts 26 linear verschiebbar geführt.
  • Unterhalb des Einfülltrichters 24, im Bereich oder oberhalb des Führungsabschnitts 26, ist eine Auftrenneinrichtung 50 ausgebildet, welche nach außen von dem Führungsabschnitt 26 absteht und eine nach unten ausgerichtete Schneidkante 52 zum Auftrennen des Schlauchabschnitts 30 umfasst. Die Schneidkante 52 erstreckt sich quer zu einer Längsachse des Führungsabschnitts 26 beziehungsweise des Schlauchabschnitts 30.
  • Der Schlauchabschnitt 30 erstreckt sich innerhalb des zu verfüllenden Loches etwa vertikal. Unterhalb des Schlauchabschnitts 30 ist an dem Schlauchabschnitt 30 ein Rohrabschnitt 40 befestigt. Der formstabile oder starre, untere Rohrabschnitt 40 taucht in den bereits verfüllten Bereich des Loches 6 ein und umfasst eine Auslassöffnung 42 zum Auslassen des Verfüllmaterials 8 aus der Verfülleinrichtung 12 beziehungsweise Einleiten in das Loch 6. An dem Rohrabschnitt 40 ist außen ein Schwimmkörper 44 befestigt, welcher dazu eingerichtet ist, auf dem sich in dem Loch 6 befindenden Verfüllmaterial 8 zu schwimmen und den Rohrabschnitt 40 mit steigendem Verfüllgrad des Loches 6 anzuheben. Durch das Anheben des Rohrabschnittes 40 hebt sich mit diesem auch der Schlauchabschnitt 30 an und wird entlang des Führungsabschnittes 26 geführt.
  • Durch die Schneideinrichtung 50 wird der Schlauchabschnitt 30 unterhalb des Einfülltrichters 24 entlang seiner Längsachse aufgetrennt. Hierdurch kann der Schlauchabschnitt 30 aufgebogen und von dem Einfüllabschnitt 20, insbesondere dem Einfülltrichter 24, weggeleitet werden. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel wird der aufgetrennte Schlauchabschnitt 30, welcher auch als aufgetrennte Schlauch- beziehungsweise Folienreste 32 bezeichnet werden kann, in einen seitlichen Bereich geführt und auf eine Einrichtung 70 aufgerollt. Die Einrichtung 70 zum Aufnehmen der Schlauchreste 32 kann insbesondere eine Rolle oder Winde aufweisen, auf welche die Schlauchreste 32 aufgerollt werden können.
  • Die Einrichtung 70 kann insbesondere auch zum Ziehen des Schlauchabschnittes 30 eingesetzt werden. Durch Ziehen an den Schlauchresten 32 wird eine Zugkraft auf den Schlauchabschnitt 30 ausgeübt, welche den Schlauchabschnitt 30 entlang des Führungsabschnittes 26 und der Auftrenneinrichtung 50 hochzieht.
  • Außerdem kann ein Zugseil 60 vorgesehen sein, um den Schlauchabschnitt 30 und/oder den Rohrabschnitt 40 anzuheben. Das Zugseil 60 ist in der dargestellten Ausführungsform an dem unteren Rohrabschnitt 40 befestigt und verläuft durch das Innere des Schlauchabschnittes 30. Oberhalb der Auftrenneinrichtung 50 ist das Zugseil 60 aus dem Schlauchabschnitt 30 heraus- und zu einer Winde 62 geführt. Diese zieht das Zugseil 60 nach oben und wickelt es auf. Die Winde 62 umfasst eine Messeinrichtung 64 für eine Tiefenmessung. Mittels der Messeinrichtung 64 kann die Lage des unteren Rohrabschnittes 40 und/oder der Auslassöffnung 42 der Verfülleinrichtung 12 bestimmt werden.
  • Die kanalartige Verfülleinrichtung 12 ist an einer Halteeinrichtung 80 oberhalb des Loches 6 gehalten. Die Halteeinrichtung 80, welche sich an einer Bodenoberfläche 4 abstützt, trägt die Verfülleinrichtung 12 und hält den Verfüllabschnitt 12 in einer festen, definierten Position. Die Einrichtung 70 zum Aufwickeln und/oder Ziehen des Schlauchabschnittes 30 sowie die Winde 62 für das Zugseil können an der Bodenoberfläche 4 installiert sein.
  • Zum Verfüllen eines Loches, beispielsweise eines Bohrloches oder eines Frässchlitzes, im Boden wird die Verfülleinrichtung 12 im Loch installiert und Verfüllmaterial 8 in die Einfüllöffnung 22 eingefüllt. Der untere Rohrabschnitt 40 wird an einer Grenzfläche zwischen dem Verfüllmaterial im Loch und der gegebenenfall darüberliegenden Stützflüssigkeit gehalten, so dass die Auslass- beziehungsweise Einfüllöffnung 42 unterhalb der Grenzfläche liegt. Während des Verfüllens wird der flexible Schlauchabschnitt 30 nach oben gezogen, an der Auftrenneinrichtung 50 unterhalb des Einfülltrichters 24 aufgetrennt und an dem Einfülltrichter 24 vorbeigeführt. Die aufgetrennten Schlauchreste 32 werden auf eine Rolle aufgewickelt.
  • Insgesamt kann durch die Verwendung eines Einwegschlauches, insbesondere bei besonders tiefen Schlitzen oder Bohrungen, eine sehr wirtschaftliche Verfüllung eines Loches im Boden erreicht werden. Einwegschläuche, insbesondere aus Kunststoff, lassen sich günstig herstellen, sind im Vergleich zu üblichen Rohren leicht und lassen sich ohne großen Aufwand handhaben. Zudem kann durch die Auftrennung des Schlauches auf komplizierte Teleskopmechanismen oder andere Rohrverkürzungen verzichtet werden.

Claims (15)

  1. Vorrichtung zum Einbringen eines Verfüllmaterials (8) in ein Loch (6) im Boden (2),
    mit einer kanalartigen Verfülleinrichtung (12), welche in das Loch (6) einbringbar ist und eine obere Einfüllöffnung (22) zum Einfüllen des Verfüllmaterials (8) und eine untere Auslassöffnung (42) zum Auslassen des Verfüllmaterials (8) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Verfülleinrichtung (12) einen oberen Einfüllabschnitt (20) und einen darunter angeordneten, flexiblen Schlauchabschnitt (30) aufweist,
    dass der flexible Schlauchabschnitt (30) beim Verfüllen des Loches (6) mit dem Verfüllmaterial (8) entlang des Einfüllabschnittes (20) nach oben bewegbar ist und
    dass eine Auftrenneinrichtung (50) vorgesehen ist, mit welcher ein oberer Bereich des flexiblen Schlauchabschnittes (30) bei dessen Bewegung nach oben entlang einer Längsrichtung auftrennbar ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Auftrenneinrichtung (50) als Schneideinrichtung mit einer Schneidkante (52) ausgebildet ist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Schneidkante (52) der Schneideinrichtung nach unten, in Richtung eines unteren Bereiches der Verfülleinrichtung (12) ausgerichtet ist.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Einfüllabschnitt (20) einen Einfülltrichter (24) aufweist und dass die Auftrenneinrichtung (50) unterhalb des Einfülltrichters (24) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der Einfüllabschnitt (20) einen Führungsabschnitt (26) aufweist, entlang welchem der flexible Schlauchabschnitt (30) verschiebbar geführt ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Verfülleinrichtung (12) unterhalb des flexiblen Schlauchabschnittes (30) einen Rohrabschnitt (40) aufweist, an welchem die Auslassöffnung (42) ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass an einem unteren Bereich der Verfülleinrichtung (12) ein Schwimmkörper (44) befestigt ist, welcher ausgebildet ist, den unteren Bereich der Verfülleinrichtung (12) in Abhängigkeit eines Verfüllgrades des Loches (6) im Loch (6) anzuheben.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Zugseil (60) zum Anheben des flexiblen Schlauchabschnittes (30) vorgesehen ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Winde (62) zum Ziehen und/oder Aufnehmen des Zugseils (60) vorgesehen ist.
  10. Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Messeinreichung (64) zur Bestimmung einer Tiefe eines Befestigungspunktes des Zugseils (60) an der Verfülleinrichtung (12) vorgesehen ist.
  11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Einrichtung (70) zum Aufrollen des aufgetrennten, flexiblen Schlauchabschnittes (30) vorgesehen ist.
  12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der flexible Schlauchabschnitt (30) einen Kunststoff- und/oder Textilschlauch umfasst.
  13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Verfülleinrichtung (12) zur Verwendung in einem flüssigkeitsgefüllten Loch (6) fluiddicht ausgebildet ist.
  14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass der flexible Schlauchabschnitt (30) der Verfülleinrichtung (12) zum Auftrennen entlang seiner Längsachse eine definierte Materialschwächung aufweist
  15. Verfahren zum Einbringen eines Verfüllmaterials (8) in ein Loch (6) im Boden (2), insbesondere zum Herstellen eines Gründungs- oder Dichtelements, insbesondere mittels einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, wobei eine kanalartige Verfülleinrichtung (12) in das Loch (6) eingebracht wird, das Verfüllmaterial (8) durch eine obere Einfüllöffnung (22) in die Verfülleinrichtung (12) eingefüllt und über eine untere Auslassöffnung (42) in das Loch (6) ausgelassen wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein flexibler Schlauchabschnitt (30) der Verfülleinrichtung (12) beim Verfüllen des Loches (6) entlang eines oberen Einfüllabschnittes (20) nach oben bewegt wird und
    dass ein oberer Bereich des flexiblen Schlauchabschnittes (30) beim Bewegen nach oben mittels einer Auftrenneinrichtung (50) entlang einer Längsrichtung aufgetrennt wird.
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