BE1018097A3 - DRILLING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING A FOUNDATION POLE AND IMPROVED FOUNDATION POLE WITH SCREW SHAPE. - Google Patents
DRILLING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING A FOUNDATION POLE AND IMPROVED FOUNDATION POLE WITH SCREW SHAPE. Download PDFInfo
- Publication number
- BE1018097A3 BE1018097A3 BE2008/0228A BE200800228A BE1018097A3 BE 1018097 A3 BE1018097 A3 BE 1018097A3 BE 2008/0228 A BE2008/0228 A BE 2008/0228A BE 200800228 A BE200800228 A BE 200800228A BE 1018097 A3 BE1018097 A3 BE 1018097A3
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- feed tube
- screw
- drill
- screw blade
- pile
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 41
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 28
- 239000004567 concrete Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 42
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 10
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 claims description 2
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 210000004283 incisor Anatomy 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D7/00—Methods or apparatus for placing sheet pile bulkheads, piles, mouldpipes, or other moulds
- E02D7/22—Placing by screwing down
-
- 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
- E02D5/385—Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making by use of mould-pipes or other moulds with removal of the outer mould-pipes
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B3/00—Rotary drilling
- E21B3/02—Surface drives for rotary drilling
- E21B3/04—Rotary tables
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/20—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
- E21B7/201—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes with helical conveying means
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Paleontology (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
De uitvinding betreft het vervaardigen van niet grondverdringende funderingspalen met schroefvorm met behulp van een voerbuis (2) met schroefblad (3) en van een avegaarboor (4) in tegengestelde schroefzin, waarbij, voor het inboren, de voerbuis en avegaarboor samen neerwaarts bewogen worden, terwijl ze voor het uitboren samen teruggetrokken worden, in tegengestelde richting draaiend ten opzichte van de draairichting bij het inboren, en het boorgat gelijktijdig met beton opgevuld wordt. De uitvinding betreft ook een boorvoorziening daarvoor, alsook een in situ gevormde niet grondverdringende funderingspaal met schroefvorm.The invention relates to the production of non-displacing foundation piles with screw form by means of a feed pipe (2) with screw blade (3) and an auger drill (4) in opposite screw directions, wherein, before drilling, the feed tube and auger drill are moved downwards, while being withdrawn together prior to drilling, rotating in the opposite direction to the direction of rotation during drilling, and simultaneously filling the borehole with concrete. The invention also relates to a drilling provision therefor, as well as a non-displacing foundation pile with screw shape formed in situ.
Description
Boorvoorziening en werkwijze voor het vervaardigen van een funderingspaal en verbeterde funderingspaal met schroefvorm.Drilling arrangement and method for manufacturing a foundation pile and improved foundation pile with screw shape.
Deze uitvinding heeft betrekking op een boorvoorziening en werkwijze voor het vervaardigen van funderingspalen, meer bepaald funderingspalen verkregen door gronduithaling middels een verhuisde schroefboorpaal, waarbij de verkregen paal een schroefvorm heeft over wezenlijk de gehele lengte ervan.This invention relates to a drilling facility and method for manufacturing foundation piles, in particular foundation piles obtained by soil removal by means of a moved screw drill pile, wherein the obtained pile has a screw shape over substantially its entire length.
De uitvinding heeft tevens betrekking op een nieuw type funderingspalen, zonder grondverdringing, met schroefvorm over wezenlijk de gehele lengte ervan, aangeduid als (niet grondverdringende) "schroefboorpalen met schroefvorm".The invention also relates to a new type of foundation piles, without soil displacement, with screw shape over substantially its entire length, referred to as (non-displacing) "screw drill piles with screw shape".
Funderingspalen worden doorgaans "in situ" in de grond gevormd. Ze zijn samengesteld uit gewapend beton en doen dienst als funderingselement voor allerhande bouwwerken.Foundation piles are usually formed in the ground "in situ". They are composed of reinforced concrete and serve as a foundation element for all kinds of buildings.
Heden vormen zogenaamde "grondverdringende schroefpalen" het grootste deel van de markt. Door de verdringing bezitten ze immers heel goede eigenschappen qua draagvermogen. Met relatief kleine paalsecties en dus beperkt betonverbruik kunnen hoge grondmechanische draagvermogens bereikt worden in vergelijking met gronduithalende paalsystemen. Door de grondverdringing verhoogt immers de grondweerstand terwijl de grondweerstand door uithaling van de grond aanzienlijk vermindert.Today, so-called "ground-displacing screw piles" form the majority of the market. After all, because of the displacement, they possess very good qualities in terms of load capacity. With relatively small pile sections and therefore limited concrete consumption, high soil-mechanical load capacities can be achieved in comparison with soil-lifting pile systems. After all, soil displacement increases soil resistance, while soil resistance decreases considerably when the soil is removed.
Het grote nadeel van de grondverdringende palen is daarentegen het onvermijdelijke risico op schade aan belendende gebouwen door de mogelijke opstuwing van de grond rond de paal ten gevolge van de grondverdringing. Deze schade treedt vooral op wanneer de palen uitgevoerd worden naast bestaande bouwwerken met oude, zwakke funderingen en/of op slappe ondergronden zoals leem, klei en veen.The major disadvantage of the ground-displacing piles, on the other hand, is the inevitable risk of damage to neighboring buildings due to the possible build-up of the soil around the pile as a result of the ground-displacement. This damage mainly occurs when the piles are constructed alongside existing structures with old, weak foundations and / or on soft surfaces such as loam, clay and peat.
Om het risico op schade uit te sluiten of op zijn minst te minimaliseren, worden naast bestaande gebouwen vaak verhuisde schroefboorpalen geplaatst. Bij dit soort palen wordt de grond rondom de palen niet of zeer weinig beïnvloed, indien voldoende voorzorgen genomen worden om grondontspanning te vermijden.In order to exclude or at least minimize the risk of damage, relocated screw bores are often placed next to existing buildings. With this type of pile, the soil around the pile is not affected, or only slightly affected, if sufficient precautions are taken to avoid soil relaxation.
Schroefboorpalen worden trillingsvrij in de grond gevormd.Screw bores are formed in the ground without vibration.
Een schroefboorpaal met dezelfde lengte als een grondverdringende schroefpaal moet in dezelfde grond in een grotere sectie uitgevoerd worden om hetzelfde draagvermogen te bereiken. Bijgevolg is het betonverbruik steeds groter en wordt het beton dus minder efficiënt gebruikt.A screw drill pile with the same length as a ground displacing screw pile must be carried out in the same soil in a larger section to achieve the same bearing capacity. Consequently, the concrete consumption is increasing and the concrete is therefore used less efficiently.
Bij het berekenen van een betonnen funderingspaal gelden immers 2 criteria. Enerzijds dient het grondmechanisch draagvermogen berekend te worden op basis van het grondonderzoek en anderzijds dient de betonspanning gecontroleerd te worden in functie van een gegeven paallast. We stellen vast dat bij schroefpalen met gronduithaling de betonspanning vrij laag is en dikwijls ver onder de toegelaten betonspanning blijft. Het grondmechanisch draagvermogen is in de meeste gevallen immers het bepalende criterium meer dan de betonspanning.After all, 2 criteria apply when calculating a concrete foundation pile. On the one hand the soil mechanical load-bearing capacity must be calculated on the basis of the soil investigation and on the other hand the concrete stress must be checked in function of a given pile load. We note that the concrete stress on screw piles with soil removal is often low and often far below the permitted concrete stress. After all, in most cases the soil mechanical load-bearing capacity is the determining criterion more than the concrete stress.
Onderhavige uitvinding heeft tot doel een nieuwe boorvoorziening en een nieuwe werkwijze te verschaffen voor het vervaardigen van funderingspalen door gronduithaling middels een verhuisde schroefboorpaal, waarbij de verkregen paal een schroefvorm heeft over wezenlijk de gehele lengte ervan, alsook een nieuw type funderingspalen zonder grondverdringing en met schroefvorm over wezenlijk de gehele lengte ervan.The present invention has for its object to provide a new drilling provision and a new method for manufacturing foundation piles by soil removal by means of a moved screw drill pile, the resulting pile having a screw shape over substantially its entire length, as well as a new type of foundation piles without soil displacement and with screw shape essentially its entire length.
Daartoe verschaft de uitvinding een werkwijze voor het vervaardigen van een funderingspaal met behulp van een verhuisde schroefboor met een voerbuis voorzien van een schroefvorm, waarmee een niet grondverdringende funderingspaal met schroefvorm verwezenlijkt kan worden, doordat een voerbuis gebruikt wordt met een diameter van 30 -60 cm, met op de voerbuis een schroefblad met constante spoed met een breedte van minstens 50 mm t.o.v. de voerbuis, met als schroefboor een avegaarboor in tegengestelde schroefzin van die van het schroefblad op de voerbuis, waarbij voor het inboren van de verhuisde schroefboor, met behulp van één hijsinrichting, de voerbuis en de avegaarboor samen neerwaarts bewogen worden, terwijl de voerbuis en de avegaarboor met behulp van twee onafhankelijke boortafels in tegengestelde richting gedraaid worden met een neerwaartse bewegingssnelheid die wezenlijk gelijk is aan 1 maal de stap van het schroefblad op de voerbuis per omwenteling van de voerbuis, en met een draaisnelheid van de avegaarboor tussen 1 en 2 maal de draaisnelheid van de voerbuis, en voor het uitboren van de verbuisde schroefboor de voerbuis en de avegaarboor samen teruggetrokken worden, met gelijke draaisnelheid en richting draaiend, maar in tegengestelde zin draaiend ten opzichte van de draairichting van de voerbuis met schroefblad bij het inboren, met een optreksnelheid die wezenlijk gelijk is aan 1 maal de stap van het schroefblad op de voerbuis per omwenteling, terwijl tijdens het uitboren het boorgat gelijktijdig wordt opgevuld met beton.To this end, the invention provides a method for manufacturing a foundation pile by means of a moved screw drill with a feed tube provided with a screw shape with which a non-displacing foundation pile with a screw shape can be realized by using a feed tube with a diameter of 30-60 cm , with a constant pitch screw blade on the feed tube with a width of at least 50 mm with respect to the feed tube, with an auger drill in the opposite direction to that of the screw blade on the feed tube, whereby for drilling in the moved screw drill, using one hoisting device, the feed tube and auger drill are moved downwards together, while the feed tube and auger drill are rotated in the opposite direction by means of two independent drilling tables with a downward movement speed that is substantially equal to 1 times the step of the propeller blade on the feed tube per rotation of the feed tube, and with a dr speed of the auger drill between 1 and 2 times the rotational speed of the feed tube, and for drilling out the cased screw drill, the feed tube and auger drill are retracted together, rotating at the same speed and direction, but rotating in the opposite direction to the direction of rotation of the feed tube with screw blade during drilling, with a pull-up speed that is substantially equal to 1 time the step of the screw blade on the feed tube per revolution, while the borehole is simultaneously filled with concrete during drilling.
De uitvinding verschaft ook een boorvoorziening, omvattende een voerbuis met een diameter van 30 - 60 cm, met op de voerbuis een schroefblad met constante spoed met een breedte van minstens 50 mm t.o.v. de voerbuis, met als schroefboor een avegaarboor in tegengestelde schroefzin van die van het schroefblad op de voerbuis, één hijsinrichting voor de voerbuis en de avegaarboor samen, en twee onafhankelijke boortafels voor de voerbuis en de avegaarboor, waarmee een dergelijke werkwijze kan worden uitgevoerd.The invention also provides a drilling device, comprising a feed tube with a diameter of 30 - 60 cm, with a screw blade of constant pitch with a width of at least 50 mm relative to the feed tube on the feed tube, with an auger drill in the opposite direction to that of a screw thread. the screw blade on the feed tube, one hoisting device for the feed tube and auger drill together, and two independent drilling tables for the feed tube and auger drill, with which such a method can be carried out.
De uitvinding verschaft ten slotte ook een nieuw type funderingspaal, zonder grondverdringing, met schroefvorm over wezenlijk de gehele lengte ervan, aangeduid als "(niet grondverdringende) schroefboorpaal met schroefvorm", meer bepaald een niet grondverdringende schroefboorpaal met een de breedte van de schroef op de schroefpaal tussen 50 en 100 mm en een dikte van de schroef op de schroefpaal tussen 1/4de en 1/2de van de spoed van de schroef.Finally, the invention also provides a new type of foundation pile, without soil displacement, with screw shape over substantially its entire length, referred to as "(non-displacing) screw drill pile with screw shape", more particularly a non-displacing screw drill pile with a width of the screw on the screw pile between 50 and 100 mm and a thickness of the screw on the screw pile between 1 / 4th and 1 / 2nd of the pitch of the screw.
In de gekende stand der techniek werd het combineren / associëren van de grondverdringende schroefpaal techniek en de techniek met een verbuisde schroefboorbaal, in de zin van onderhavige uitvinding, nooit beschreven.In the known state of the art, combining / associating the soil displacing screw pile technique and the technique with a tubular screw drill bale, in the sense of the present invention, was never described.
Wél is bijvoorbeeld uit het document EP 0 311 363 het gebruik bekend van een gronduithalende boor binnen een holle stalen voerbuis met een externe hélicoïdale verdikking met een 'breedte' < 20mm. Deze hélicoïdale verdikking heeft blijkbaar tot doel het binnendringen van de voerbuis in de grond te vergemakkelijken, maar de hoogte ervan is duidelijk niet voldoende om een funderingspaal / boorpaal met schroefvorm te verwezenlijkenFor example, the document EP 0 311 363 discloses the use of a soil-extracting drill within a hollow steel feed tube with an external, vertical thickening with a "width" <20 mm. This helical thickening apparently has the purpose of facilitating the penetration of the feed pipe into the ground, but its height is clearly not sufficient to realize a foundation pile / drill pile with a screw shape
Uit het document DE 196 51 586 is een deels grondverdringende / deels borende inrichting / werkwijze bekend, met een grondverdringende buis met op zijn gehele buitenoppervlak een (geringe) schroefvorm en met een aan het onderste uiteinde van de grondverdringende buis bevestigd schroefboor gedeelte met een buitendiameter gelijk aan de buitendiameter van de schroefvorm van de grondverdringende buis, een en ander blijkbaar om het invoeren van de grondverdringende buis in de dragende grondlaag te assisteren en grond uit de dragende laag aan het oppervlak van de voerbuis los te werken, maar niet om grond uit te boren.Document DE 196 51 586 discloses a partially ground displacing / partially drilling device / method, with a ground displacing tube with a (small) screw shape on its entire outer surface and with a screw drill portion with an outside diameter fixed at the lower end of the soil displacing tube equal to the outer diameter of the screw shape of the soil displacing tube, apparently to assist the introduction of the soil displacing tube into the bearing soil layer and to loosen soil from the bearing layer on the surface of the feed tube, but not to remove soil from soil to drill.
Uit de documenten DE 199 35 813, DE 199 35 814 en DE 199 36 410 is een holle grondverdringende (subsidiair gronduithalende) boor met daar binnenin een tweede buis zodanig dat bij het uittrekken van de boor en de interne buis t.o.v. de hoorbuis beton kan ingegoten worden, waarbij een overwegend 'gladde' paal gevormd wordt.From the documents DE 199 35 813, DE 199 35 814 and DE 199 36 410 is a hollow ground displacing drill (alternatively ground pulling) with a second tube inside such that when the drill and the internal tube are pulled out, concrete can be cast in relation to the hearing tube forming a predominantly 'smooth' pole.
Uit het document EP 1 002 902 is een werkwijze bekend voor het in de grond drijven van een (verloren 'grondverdringende') holle buis met schroefvorm aan het onderste uiteinde en met daar binnenin een avegaarboor met tegenovergestelde schroef, waarbij, in functie van metingen van de penetratieweerstand in de grond de externe buis en de avegaarboor in zelfde richting draaien (globaal grondverdringend effect), dan wel in tegengestelde richting draaien (gelijktijdig g rond uithalend effect). Volgens deze techniek wordt enkel de vervaardiging van schroefpalen met 'casingbuis' overwogen.From the document EP 1 002 902 a method is known for driving a (lost 'ground displacing') hollow tube with a screw shape at the lower end and with an auger drill with an opposite screw inside it, wherein, depending on measurements of rotate the penetration resistance in the ground the external pipe and auger drill in the same direction (global soil displacing effect), or rotate in the opposite direction (simultaneously g around withdrawal effect). According to this technique, only the manufacture of screw piles with a 'casing tube' is considered.
Uit het document GB 882.085 zijn de volgende stappen bekend : het invoeren van een voerbuis met schroefvorm; het invoeren van een boorschroef (avegaar) / het uitboren / het weer uithalen van de boorschroef; en het uittrekken van de voerbuis simultaan met het betonneren; en wél als drie achtereenvolgende fasen.The following steps are known from document GB 882.085: inserting a feed tube with screw form; inserting a drill screw (auger) / drilling out / removing the drill screw again; and pulling out the feed tube simultaneously with concreting; and as three consecutive phases.
Dit heeft rechtstreeks tot gevolg dat de verkregen funderingspaal inherent van het grondverdringende type is.This has the direct consequence that the foundation pile obtained is inherently of the soil-displacing type.
Uit het document GB 2 154 630 is een methode bekend waarbij een voerbuis met een geringe externe schroefvorm al dan niet samen met een boorschroef (avegaar) in de grond wordt ingevoerd, maar waarbij tijdens de uitboorfase er een beweging in opwaartse richting is van de boorschroef t.o.v. de voerbuis.Document GB 2 154 630 discloses a method in which a feed pipe with a small external screw form is introduced into the ground with or without a drill screw (auger), but wherein during the drilling phase there is an upward movement of the drill screw relative to the feed tube.
Volgens deze techniek wordt enkel het plaatsen van voorgevormde (gladde) palen overwogen.According to this technique, only the placement of preformed (smooth) posts is considered.
Uit het document JP 60059224 is een gronduithalend boorsysteem bekend voor funderingspalen waarbij een binnenste 'auger'schroef en een buitenste 'auger'schroef met tegengestelde spiraal in gelijke richting draaien, waarbij de binnenste met hogere snelheid draait.Document JP 60059224 discloses a soil withdrawal drilling system for foundation piles in which an inner "auger screw and an outer" auger screw rotate in the same direction with an opposite spiral, the inner rotates at a higher speed.
Bij het omlaag draaien ontstaat er een gronduithalend effect van buitenste schroef, terwijl bij het omhooghalen het beton omlaag geperst wordt door de binnenste schroef. Er wordt blijkbaar géén funderingspaal / boorpaal met schroefvorm verwezenlijktWhen turning downwards, a soil withdrawal effect is created from the outer screw, while when lifting, the concrete is pressed down by the inner screw. Apparently no foundation pile / drill pile with screw shape is realized
Volgens verdere kenmerken van de werkwijze en de voorziening volgens de uitvinding is de voerbuis die in de werkwijze gebruikt wordt / die de voorziening omvat, bij voorkeur onderaan over één omwenteling van een schroefblad voorzien; bedraagt de draaisnelheid van de avegaarboor bij voorkeur tussen 1 en 2 maal de draaisnelheid van de voerbuis ; bedraagt de breedte (B) van het schroefblad op de voerbuis ten minste 50 mm, bij voorkeur tussen 50 en 100 mm ; bedraagt de dikte van het schroefblad op de voerbuis bij voorkeur 1/4de tot 1/2de van de spoed van het schroefblad ; is het schroefblad op de voerbuis bij voorkeur voorzien van een snijtand die de grond naar binnen snijdt naar de avegaarboor toe ; bedragen de diameters voor de voerbuis en het schroefblad, bij voorkeur, respectievelijk 325-425 mm, 325-475 mm, 375-475 mm, 375-525 mm, 425-525 mm, 425-575 mm, 425-625 mm, 475-625 mm, 475-675 mm, 525-675 mm of 525-725 mm ; heeft de avegaarboor bij voorkeur een rechtse schroefzin en het schroefblad op de voerbuis een linkse schroefzin ; is de avegaarboor (zoals die tijdens het inboren gebruikt wordt) bij voorkeur onderaan afgesloten door middel van een verloren boorpunt ; is op de voerbuis boven het schroefblad bij voorkeur een bijkomend schroefblad voorzien dat over één omwenteling in diameter afneemt tot de buitendiameter van de voerbuis.According to further features of the method and the device according to the invention, the feed tube used in the method / comprising the device is preferably provided with a screw blade at the bottom over one revolution; the rotation speed of the auger drill is preferably between 1 and 2 times the rotation speed of the feed tube; the width (B) of the screw blade on the feed tube is at least 50 mm, preferably between 50 and 100 mm; the thickness of the screw blade on the feed tube is preferably 1 / 4th to 1 / 2nd of the pitch of the screw blade; the propeller blade on the feed tube is preferably provided with a cutting tooth that cuts the ground inwards towards the auger drill; the diameters for the feed tube and the screw blade are preferably 325-425 mm, 325-475 mm, 375-475 mm, 375-525 mm, 425-525 mm, 425-575 mm, 425-625 mm, 475 -625 mm, 475-675 mm, 525-675 mm or 525-725 mm; the auger drill preferably has a right-hand thread and the screw blade on the feed tube has a left-hand thread; the auger drill (as used during drilling) is preferably closed at the bottom by means of a lost drill point; For example, an additional screw blade is preferably provided on the feed tube above the screw blade which decreases in diameter by one revolution to the outer diameter of the feed tube.
Volgens nader uitverkoren kenmerken van de nieuwe funderingspalen volgens de uitvinding ("niet grondverdringende schroefboorpalen met schroefvorm") bedraagt de breedte van de schroef op de schroefpaal ten minste 50 mm, bij voorkeur tussen 50 en 100 mm ; bedraagt de dikte van de schroef op de schroefpaal bij voorkeur 1/4de tot 1/2de van de spoed van de schroef ; heeft de paal bij voorkeur een minimale diameter, respectievelijk een maximale diameter van 325-425 mm, 325-475 mm, 375-475 mm, 375-525 mm, 425-525 mm, 425-575 mm, 425-625 mm, 475-625 mm, 475-675 mm, 525-675 mm of 525-725 mm ; is de conusweerstand qc volgens het CPT-diagram na het plaatsen van de paal kleiner of gelijk aan qc vóór het plaatsen van de paal. (Grondverdringing: qc, na — qc.voor)According to further selected features of the new foundation piles according to the invention ("non-displacing screw bores with screw shape") the width of the screw on the screw pile is at least 50 mm, preferably between 50 and 100 mm; the thickness of the screw on the screw pile is preferably 1 / 4th to 1 / 2nd of the pitch of the screw; the pole preferably has a minimum diameter or a maximum diameter of 325-425 mm, 325-475 mm, 375-475 mm, 375-525 mm, 425-525 mm, 425-575 mm, 425-625 mm, 475 -625 mm, 475-675 mm, 525-675 mm or 525-725 mm; according to the CPT diagram, the cone resistance qc after placing the pole is less than or equal to qc before placing the pole. (Soil displacement: qc, na - qc.for)
De bovenstaande beschrijving wordt nader geïllustreerd aan de hand van de bijgesloten figuur 1, waarin 1 het geheel van de verhuisde schroefboor volgens de uitvinding aanduidt; 2 de voerbuis van de verhuisde schroefboor aanduidt; 3 het schroefblad op de voerbuis aanduidt; 4 een snijtand aan het onderste uiteinde van het schroefblad op de voerbuis aanduidt; 5 de opening in de voerbuis voor de afvoer van de opgeboorde grond aanduidt; 6 de avegaarboor van de verhuisde schroefboor aanduidt; 7 een verloren boorpunt op het onderste uiteinde van de holle avegaarboor aanduidt; 8 de betonneerpijp aanduidt; 9 de boortafel voor de aandrijving van de voerbuis aanduidt; 10 de boortafel voor de aandrijving van de avegaarboor aanduidt; S de spoed van het schroefblad op de voerbuis aanduidt; B de breedte van het schroefblad op de voerbuis aanduidt; D de dikte van het schroefblad op de voerbuis aanduidt.The above description is further illustrated with reference to the enclosed figure 1, wherein 1 indicates the entirety of the moved screw drill according to the invention; 2 indicates the feed tube of the moved screw drill; 3 indicates the screw blade on the feed tube; 4 indicates an incisor at the lower end of the propeller blade on the feed tube; 5 indicates the opening in the feed pipe for the removal of the drilled soil; 6 indicates the auger drill of the moved screw drill; 7 indicates a lost drill point on the lower end of the hollow auger drill; 8 indicates the concrete pipe; 9 indicates the drilling table for driving the feed pipe; 10 indicates the drilling table for driving the auger drill; S indicates the pitch of the propeller blade on the feed tube; B indicates the width of the propeller blade on the feed tube; D indicates the thickness of the screw blade on the feed tube.
Terwijl tot op heden enkel boorpalen met een essentieel gladde betonschacht bekend waren, verschaft onderhavige uitvinding dus zogenaamde "schroefboorpalen met schroefvorm". De nieuwe boorwerkwijze volgens de uitvinding slaagt erin het betonverbruik aanzienlijk te verminderen voor een zelfde buitenste paaldiameter.While hitherto only drill piles with an essentially smooth concrete shaft were known, the present invention thus provides so-called "screw drill piles with screw shape". The new drilling method according to the invention succeeds in considerably reducing the concrete consumption for the same outer pole diameter.
Deze buitenste paaldiameter is immers van belang voor de berekening van het paaldraagvermogen. Op die manier kunnen dus palen gerealiseerd worden met het zelfde draagvermogen als de tot nu toe bekende gladde boorpalen terwijl het betonverbruik teruggedrongen wordt en het beton bijgevolg veel efficiënter gebruikt wordt.This outer pile diameter is, after all, important for the calculation of the pile bearing capacity. In this way, piles can be realized with the same bearing capacity as the previously known smooth drill piles, while the consumption of concrete is reduced and the concrete is therefore used much more efficiently.
Bij wijze van niet beperkend voorbeeld van de uitvinding wordt hierna een specifieke uitvoeringsvorm van, respectievelijk, een werkwijze / voorziening / schroefboorpaal met schroefvorm, volgens de uitvinding, beschreven.By way of a non-limiting example of the invention, a specific embodiment of, respectively, a method / device / screw-bored post with screw shape according to the invention is described below.
Een continue avegaarboor met rechtse schroefzin wordt gelijktijdig met een voerbuis in de grond geschroefd. Op de voerbuis is onderaan een schroefblad aangebracht over één omwenteling met linkse schroefzin en constante spoed, verder schroefblad genoemd. Tijdens het inschroeven wordt de avegaarboor in rechtse draaizin aangedreven en de voerbuis in linkse draaizin (fig. 2). Het geheel wordt aangedreven door 2 onafhankelijke boortafels. De snelheid tijdens het inboren wordt zo geregeld dat de voerbuis per omwenteling daalt over een afstand gelijk aan de spoed van het schroefblad op de voerbuis. De draaisnelheid van de avegaarschroef is 1 à 2 maal de draaisnelheid van de voerbuis en in tegengestelde zin, bij voorkeur 2 maal om geen grondverdringing rond de voerbuis te veroorzaken.A continuous auger drill with a right-hand thread is screwed into the ground simultaneously with a feed tube. At the bottom of the feed tube there is a screw blade fitted over one revolution with left-handed screw and constant pitch, also called screw blade. During screwing in, the auger drill is driven in the right-hand direction of rotation and the feed tube in the left-hand direction (fig. 2). The whole is powered by 2 independent drilling tables. The speed during drilling is controlled in such a way that the feed tube decreases per revolution over a distance equal to the pitch of the propeller blade on the feed tube. The rotational speed of the auger screw is 1 to 2 times the rotational speed of the feed tube and in the opposite sense, preferably 2 times to cause no soil displacement around the feed tube.
De grond wordt op die manier volledig opgeboord d.m.v. de avegaarboor, ook de grond die uitgeboord wordt door het schroefblad op de voerbuis. De opgeboorde grond wordt naar boven getransporteerd tussen de schroefbladen van de avegaarboor binnen de voerbuis en wordt bovenaan via openingen in de voerbuis uitgeworpen (fig. 3). Door een schroefblad op de voerbuis te plaatsen met slechts één omwenteling kan géén grondtransport optreden langs de buitenkant van de voerbuis. Er wordt dus geen grond opgeboord langs de buitenkant van de voerbuis en op die manier treedt géén grondontspanning op!In this way the soil is completely drilled by means of the auger drill, also the soil that is drilled out by the screw blade on the feed tube. The drilled soil is transported upwards between the screw blades of the auger drill within the feed tube and is ejected through openings in the feed tube at the top (Fig. 3). By placing a screw blade on the feed tube with only one revolution, no soil transport can occur along the outside of the feed tube. So no soil is drilled along the outside of the feed tube and in this way no soil relaxation occurs!
Het uitboren is echter de cruciale fase bij het vervaardigen van de schroefboorpalen met schroefvormige schacht. De avegaarboor en de voerbuis worden samen teruggetrokken. De pull-up snelheid wordt zo geregeld dat het samenstel per omwenteling over een hoogte opgetild wordt die gelijk is aan de stap van het schroefblad op de voerbuis.However, drilling out is the crucial phase in the manufacture of the screw-bored piles with a helical shank. The auger drill and feed tube are retracted together. The pull-up speed is controlled in such a way that the assembly is lifted per revolution over a height that is equal to the step of the propeller blade on the feed tube.
De voerbuis en de avegaarboor worden nu beide in rechtse draaizin en met dezelfde omwentelingssnelheid aangedreven om grondtransport te voorkomen (fig. 4). Het boorgat wordt tijdens het uitboren stelselmatig opgevuld met stortklaar beton. Op die manier wordt een schroefboorpaal gevormd met schroefvorm over de volledige lengte.The feed tube and auger drill are now both driven in a right-hand direction of rotation and with the same speed of rotation to prevent ground transportation (Fig. 4). During drilling, the borehole is systematically filled with ready-mixed concrete. In this way a screw drill pile is formed with screw shape over the full length.
Het beton wordt via de centrale opening in de avegaarboor onder overdruk naar de punt van de boor gepompt om elke grondontspanning te voorkomen.The concrete is pumped through the central opening in the auger drill under excess pressure to the tip of the drill to prevent any soil relaxation.
De schachtdiameter van de paal wordt bepaald door de buitendiameter van de voerbuis. De buitenste omtrek van het betonnen schroefblad is afhankelijk van de diameter, de dikte, de vorm en de plaats van het schroefblad op de voerbuis en van de werkwijze tijdens het terugschroeven en het betonneren.The shaft diameter of the pole is determined by the outer diameter of the feed tube. The outer circumference of the concrete screw blade depends on the diameter, thickness, shape and location of the screw blade on the feed tube and on the method during screwing back and concreting.
Bij de berekening van het nuttig draagvermogen kan gerekend worden met deze buitenste diameter van de betonnen schroefbladen op voorwaarde dat de gevormde schroeven voldoende dik en gelijkvormig zijn over de gehele paallengte.When calculating the useful load-bearing capacity, this outer diameter of the concrete screw blades can be calculated on the condition that the screws formed are sufficiently thick and uniform over the entire pile length.
De avegaarboor en de voerbuis kunnen axiaal over een kleine afstand (ca. 30 cm) t.o.v. elkaar verplaatst worden. Tijdens het inboren loopt de avegaarboor voor op de voerbuis. De tanden van de avegaarboor bevinden zich ongeveer op hetzelfde niveau als de punt van het schroefblad op de voerbuis zodat de grond die losgeboord wordt door het schroefblad gemakkelijk naar boven kan getransporteerd worden door de centrale avegaarboor zodat géén grondverdringing ontstaat. Bij het betonneren wordt de avegaarboor licht naar boven getranslateerd zodat de punt van de boor zich volledig in de voerbuis bevindt om een zuivere paalschacht te vormen.The auger drill and feed tube can be moved axially over a small distance (approx. 30 cm) relative to each other. The auger drill is at the front of the feed pipe during drilling. The tines of the auger drill are approximately at the same level as the tip of the propeller blade on the feed tube so that the soil that is loosened by the propeller blade can easily be transported upwards through the central auger drill so that no soil displacement occurs. When concreting, the auger drill is translated slightly upwards so that the tip of the drill is completely in the feed tube to form a pure pole shaft.
De wapeningskorven worden geplaatst na het betonneren fig. 5).The reinforcement baskets are placed after concreting fig. 5).
Claims (24)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE2008/0228A BE1018097A3 (en) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | DRILLING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING A FOUNDATION POLE AND IMPROVED FOUNDATION POLE WITH SCREW SHAPE. |
| NL1036834A NL1036834C2 (en) | 2008-04-16 | 2009-04-08 | Pile driving method, involves sinking bush having a helical blade and spiral drill bit at different rotary speeds and then filling borehole with concrete as bush and bit are lifted out of ground |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE2008/0228A BE1018097A3 (en) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | DRILLING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING A FOUNDATION POLE AND IMPROVED FOUNDATION POLE WITH SCREW SHAPE. |
| BE200800228 | 2008-04-16 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BE1018097A3 true BE1018097A3 (en) | 2010-05-04 |
Family
ID=39968215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BE2008/0228A BE1018097A3 (en) | 2008-04-16 | 2008-04-16 | DRILLING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING A FOUNDATION POLE AND IMPROVED FOUNDATION POLE WITH SCREW SHAPE. |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| BE (1) | BE1018097A3 (en) |
| NL (1) | NL1036834C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2525630A (en) * | 2014-04-30 | 2015-11-04 | Roger Bullivant Ltd | Improvements in or relating to methods and apparatus for use in forming piles |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2669464A1 (en) * | 2013-07-31 | 2013-12-04 | Oldenamp B.V. | A clean-out tool for cleaning out a well bore and a method for cleaning out a well bore using such a clean-out tool |
| BE1022352B1 (en) * | 2015-01-07 | 2016-03-16 | Jde Funderingstechniek Bvba | Drilling facility and method for selectively manufacturing foundation piles by soil removal or soil displacement |
| US10227748B2 (en) * | 2015-04-09 | 2019-03-12 | Jaron Lyell Mcmillan | Tooth attachment for a drill and a drill incorporating the same |
| CN105862733A (en) * | 2016-06-12 | 2016-08-17 | 江苏昌鑫基础工程有限公司 | Novel long spiral drilling hole cast-in-situ pile top and cap integrated construction device |
| CN105862732A (en) * | 2016-06-12 | 2016-08-17 | 江苏昌鑫基础工程有限公司 | PLC-controlled (programmable logic controller controlled) integrated construction apparatus for long-spiral cast-in-place bored pile top cap |
| CN111997045B (en) * | 2020-07-11 | 2021-09-21 | 中铁二十四局集团江苏工程有限公司 | Combined screw pile and using method thereof |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB882085A (en) * | 1957-03-14 | 1961-11-08 | Gustave Grimaud | Improvements in or relating to the production of concrete foundation piles |
| JPS6059224A (en) * | 1983-09-07 | 1985-04-05 | Kazuhiko Kishigami | Construction of foundation pile |
| EP1002902A1 (en) * | 1998-03-10 | 2000-05-24 | Nippon Steel Corporation | Rotation buried pile and execution management method therefor |
| EP1132525A1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-09-12 | Compagnie Du Sol | Excavation apparatus for forming piles in the ground |
| EP1277887A2 (en) * | 2001-07-17 | 2003-01-22 | Compagnie Du Sol | Displacement drilling tool and equipment using said tool |
-
2008
- 2008-04-16 BE BE2008/0228A patent/BE1018097A3/en active
-
2009
- 2009-04-08 NL NL1036834A patent/NL1036834C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB882085A (en) * | 1957-03-14 | 1961-11-08 | Gustave Grimaud | Improvements in or relating to the production of concrete foundation piles |
| JPS6059224A (en) * | 1983-09-07 | 1985-04-05 | Kazuhiko Kishigami | Construction of foundation pile |
| EP1002902A1 (en) * | 1998-03-10 | 2000-05-24 | Nippon Steel Corporation | Rotation buried pile and execution management method therefor |
| EP1132525A1 (en) * | 2000-03-10 | 2001-09-12 | Compagnie Du Sol | Excavation apparatus for forming piles in the ground |
| EP1277887A2 (en) * | 2001-07-17 | 2003-01-22 | Compagnie Du Sol | Displacement drilling tool and equipment using said tool |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2525630A (en) * | 2014-04-30 | 2015-11-04 | Roger Bullivant Ltd | Improvements in or relating to methods and apparatus for use in forming piles |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL1036834C2 (en) | 2009-10-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| BE1018097A3 (en) | DRILLING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING A FOUNDATION POLE AND IMPROVED FOUNDATION POLE WITH SCREW SHAPE. | |
| US6283231B1 (en) | Soil displacing screw auger and method for making a concrete pile with this auger | |
| BE1010638A3 (en) | Drill for making a pile in the ground and method of making the drill applying. | |
| NL8401118A (en) | GROUND REPLACEMENT DRILL, PROCESSING MACHINE USED, METHOD FOR MANUFACTURING A POLE, AND SO MANUFACTURED. | |
| US9506295B1 (en) | Reversible displacement auger tool | |
| EP1158104A1 (en) | Pile formation | |
| CN102797254A (en) | Construction method for bottom-expanded pile casting by long-spiral drilling and compacted half soil sampling | |
| GB2329204A (en) | Earth auger | |
| RU2292437C2 (en) | Method and device for well drilling by ground displacement | |
| US2373276A (en) | Foundation and method of constructing the same | |
| WO2000022244A1 (en) | Auger | |
| CN211500562U (en) | Drilling tool and pile forming device | |
| CN108035680A (en) | A kind of extruding and removing soil combination drill tool, the stake of CFG extruding and removing soils and preparation method | |
| BE1016927A3 (en) | Drill for sinking concrete screw pile, has cutting screw blade with successive sections of increasing, constant and decreasing diameter in upward direction | |
| BE1028932B1 (en) | Drilling facility and method for manufacturing an in-situ soil-displacement screw pile | |
| CN212275271U (en) | Electric rotary sampling device for geological exploration | |
| CN111119756A (en) | Drilling tool, pile forming device and pile forming method of soil squeezing pile | |
| RU2317373C1 (en) | Method for bored pile erection in ground | |
| CN209243711U (en) | A kind of compacted thread major diameter cylinder stake and its pile-forming apparatus | |
| NL2014992B1 (en) | Drilling device for the manufacture of a foundation pile. | |
| CN113404437B (en) | Screw extrusion drill cylinder | |
| CN207919557U (en) | A kind of pile hole cleaning tool for concrete tubular pile | |
| NL8001125A (en) | SCREW DRILL FOR MAKING CONCRETE FOUNDATION POSTS. | |
| NL2016050B1 (en) | Drilling facility and method for selectively manufacturing foundation piles by soil removal or soil displacement. | |
| RU2564714C1 (en) | Screw pile |