DE2117619C

DE2117619C - The borehole enlargement nender chisels for boreholes, especially for the production of bored piles

Info

Publication number: DE2117619C
Application number: DE19712117619
Authority: DE
Inventors: Jürgen 6600 Saar brücken Mathieu Hans 6606 Gers weiler Hochstrasser
Original assignee: Hochstrasser geb Wack, Elisabeth, Hochstrasser, Jürgen, 6600 Saarbrücken
Filing date: 1971-04-05
Publication date: 1973-03-22

Description

stellung gehaltenen Fallmeißel und der Meißelplatte forderlich sind. Da ein Führungsmedium nicht benö-position held chisel and the chisel plate are required. Since a management medium is not required

liegenden Aufhängebohrung versehen ist. tigt wird, können Bohrlocherweiterungen bei prak-lying hanging hole is provided. is done, borehole widenings can be

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, tisch allen BodenformationeB und sogar bei klüftigemAnother feature of the invention is that it can cope with all ground formations, and even with fissured ones

daß die Meißelplatte und die Stützplatte im Quer- Felsgestein durehgefüurt werden, wobei die Kostenthat the chisel plate and the support plate are durehgefüurt in the transverse rock, with the cost

schnitt kreisbogenförmig ausgebildet sind, wobei die S für die Bohrlocherweiterung bei Verwendung desSection are formed in the shape of an arc of a circle, the S for the borehole widening when using the

Krümmung der Meißelplatte und der Stützplatte an- Fallmeißels gemäß der Erfindung um ein VielfachesCurvature of the chisel plate and the support plate on drop chisels according to the invention by a multiple

nähernd der Krümmung des Bohrrohrs entspricht Die geringer sind als bei Verwendung bekannter Stoß-approximately corresponds to the curvature of the drill pipe which are less than when using known shock absorbers

Meißelplatte kann an sich auch eben sein; in diesem bohrgeräte.Chisel plate can in itself also be flat; in this drill rigs.

Falle entsteht eine vieleckige Bohrlocherweiterung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Die kreisbogenförmige Ausführung der MeiSelplatte io Fallmeißels nach der Erfindung dargestellt Es zeigt
ist jedoch insoweit vorteilhafter, als hierdurch ein F i g. 1 einen in einem Bohrloch befindlichen Fallgleichmäßiges Abschälen des Erdreichs in einem Teil- meißel in Seitenansicht wobei die Endstellung in ausbereich des Umfangs des Bohrlochs erreicht wird. Aus gezogenen Linien und die Ruhestellung in strichpunkdiesem Grunde ist es auch zweckmäßig, daß die tierten Linien dargestellt ist und
Krümmung der Meißelplatte annähernd der Krüm- 15 Fig. 2 Aufsicht auf den Fallmeißel gemäß Fig. 1. oning des Bohrrohrs entspricht Der Fallmeißel besteht aus einer Meißelplatte 1,Trap creates a polygonal borehole widening. The drawing shows an embodiment of the arc-shaped design of the chisel plate io drop chisel according to the invention. It shows
however, it is more advantageous in that it results in a F i g. 1 shows a uniform peeling of the earth in a borehole in a partial chisel in a side view, the end position being reached in the outer region of the circumference of the borehole. From solid lines and the rest position in dash-dot this reason, it is also useful that the tied lines are shown and
Curvature of the chisel plate approximately corresponds to the curvature 15 Fig. 2 Top view of the drop chisel according to Fig. 1.

EinweiteresMerkmaldesFallmeißeliflachderErfin- - ' einer Mittelplatte 2 und einer Stützplatte 3. Außerdem dung besteht darin, daß die Mittelplatte eine der Breite ist ein die Meißelplatte I mit der Stützplatte 3 verbinder Meißelplatte entsprechende Dicke haben kann. dender Tragbügel 4 vorgesehen, der mit zwei Aufhän-Another feature of the flat chisel of the inventor - 'a center plate 2 and a support plate 3. Also tion is that the middle plate is one of the width of a chisel plate I with the support plate 3 connector Chisel plate can have appropriate thickness. the support bracket 4 is provided, which is equipped with two

Weiter kennzeichnet sich die Erfindung dadurch, ao gebohrungen 5, 6 versehen ist, in denen ein Seil 7 be-The invention is further characterized in that bores 5, 6 are provided in which a rope 7 is

daß die Meißelkante der Meißelplatte im Bereich ih- festigt werden kann, das zu einer an sich bekanntenthat the chisel edge of the chisel plate can be fastened in the area which is known per se

rer Mitte eine Spitze aufweist. Seilwinde führt. Wie F i g. 2 zeigt, ist die Mittelplatte 2rer middle has a point. Winch leads. Like F i g. 2 shows, the middle plate is 2

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung des Fallmei- mittig an den Rückseiten der Meißelplatte 1 und derAnother advantageous embodiment of the chisel center on the rear sides of the chisel plate 1 and the

ßels nach der Erfindung besteht darin, daß die Spitze Stützplatte 3 durch Schweißen befestigt. Die Meißel-ßels according to the invention is that the tip is attached to the support plate 3 by welding. The chisel

der Meißelplatte schräg vorstehend ausgebildet ist. as platte 1 und die Stützplatte 3 sind im Querschnittthe chisel plate is formed obliquely protruding. The plate 1 and the support plate 3 are in cross section

Weiter ist wesentlich, daß auch die Unterseite der kreisbogenförmig ausgebildet, wobei der Radius der Miitelplatte eine von der Spitze der Meißelplatte aus- Biegung zweckmäßigerweise dem des Bohrrohrs 13 gehende vorspringende, eine Spitze aufweisend.-; Mei- annähernd entspricht Die untere Querkante der Meißelkante besitzt. ßelplatte 1 ist als Schneide 8 ausgebildet, die in eineIt is also essential that the underside of the arcuate shape, the radius of the Miitelplatte a bend from the tip of the chisel plate, expediently that of the drill pipe 13 going protruding, having a point.-; The lower transverse edge corresponds approximately to the chisel edge owns. ßelplatte 1 is designed as a cutting edge 8, which is in a

Von Bedeutung ist noch, daß die Schneide der Mit- 30 Meißelspitze 9 ausläuft die geringfügig gegenüber derIt is also important that the cutting edge of the chisel tip 9 runs out slightly compared to the

telplatte sich nur über einen Teil der Kante erstreckt. Meißelplatte 1 nach außen vorsteht. Die untere Kantetelplatte only extends over part of the edge. Chisel plate 1 protrudes outward. The lower edge

Hierdurch wird erreicht, daß der Fallmeißel nicht zu · der Mittelplatte 2 ist ebenfalls teilweise als SchneideThis ensures that the chisel is not too · the middle plate 2 is also partially as a cutting edge

tief La das Erdreich eindringen und sich festklemmen 10 mit einer Spitze 11 ausgebildet wobei der letztePenetrate deep La the soil and clamp yourself 10 formed with a tip 11 being the last

kann. Teil 12 der Kante stumpf gehalten ist, um ein Ver-can. Part 12 of the edge is kept blunt to

F^:n weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, 35 klemmen des Fallmeißels beim Eindringen in das Erddaß das Verhältnis des Durchmessers des Bohrrohrs reich zu vermeiden. Auf der Oberfläche der Meißelzwr Breite der Mittelplatte annähernd 3 :2 ist. Diese platte 1 sind schräg zur Fallrichtung gerichtete Rippen Maßnahme dient dazu, dem Fallmeißel ein einwand- 15 angeordnet, die bei jeder Hubbewegung den Fallfreies Abstützen und Führen durch die Stützplatte zu meißel in Drehrichtung versetzen. Die Aufhängebohgewährleisten. 40 rungen 5 und 6 des Tragbügels 4 sind in unterschiedli-Q ^: Another feature of the invention is to avoid jamming of the chisel when it penetrates the earth, which is the ratio of the diameter of the drill pipe. On the surface of the chisel the width of the center plate is approximately 3: 2. These plate 1 are ribs directed obliquely to the direction of fall. Measure serves to give the drop chisel a flawless 15, which, with each lifting movement, set the chisel free of fall support and guidance through the support plate in the direction of rotation. The suspension booms guarantee. 40 stanchions 5 and 6 of the support bracket 4 are in different

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ergibt sich chen waagerechten Abständen zu dem SchwerpunktAnother feature of the invention results from the horizontal distances to the center of gravity

dadurch, daß der Tragbügel seitlich versetzt zur Mit- des Fallmeißels angeordnet.in that the support bracket is arranged laterally offset to the center of the chisel.

telplatte angeordnet ist. Diese Maßnahme hat den Bei der Bohrlocherweiterung endet das Bohrrohrtelplatte is arranged. This measure has the When the borehole is widened, the drill pipe ends

Zweck, den Fallmeißel nach jedem Fall um seine 13 oberhalb des Bodens des Bohrloches; in die zwi-Purpose, the chisel after each fall by its 13 above the bottom of the borehole; in the between

Längsachse zu versetzen, damit ein gleichmäßiges 45 sehen Bohrrohr und Bohrlochboden liegende Bohr-To offset the longitudinal axis so that a uniform 45 drill pipe and the bottom of the drill hole can be seen.

Ausarbeiten der Bohrlocherweiterung möglich ist. An lochwand wird die Erweiterung eingebracht, wobeiWorking out the borehole enlargement is possible. The extension is made on the perforated wall, whereby

sich erfolgt ein solches Versetzen des Fallmeißels am die Höhe der freien Bohrlochwand auf die jeweils ge-such a displacement of the chisel takes place at the height of the free borehole wall to the respective

Bohrlochumfang beim Hochziehen des Fallmeißels wünschte Größe der Erweiterung abgestellt ist. In derBorehole circumference when pulling up the drop chisel desired size of the extension is turned off. In the

zwangläufig durch den im Drahtseil vorhandenen Ruhestellung befindet sich der Fallmeißel mit seLierInevitably, due to the rest position in the wire rope, the drop chisel with seLier is located

Drall. Dieser Versatz kann dadurch begünstigt wer- 50 Meißelkante in dem Bohrrohr,
den, daß auf der Oberfläche der Meißelplatte schräg Beim Erweiterungsbohren läßt man den Fallmei-Twist. This offset can be favored by 50 chisel edge in the drill pipe,
the fact that on the surface of the chisel plate at an angle.

zui Fallrichtung verlaufende Leitorgane, beispiels- ßel aus der in F i g. 1 strichpunktiert dargestellten Ru-Guide organs extending in the direction of fall, for example from the one shown in FIG. 1 dash-dotted line

weise Rippen oder Rollen, angeordnet sind. hestellung fallen, indem die nicht dargestellte Seil-wise ribs or rollers, are arranged. production fall by the rope (not shown)

Schließlich ist noch wesentlich, daß die Stützplatte winde des Seiles 7 freigegeben wird. In der strichaus einem reibungsarmen, elastischen Material, bei- 55 punktiert gezeigten Ruhestellung liegt die Meißelspielsweise Kunststoff, besteht. Diese Maßnahme spitze 9 des Fallmeißels ün der Innenwand des Bohrdient dazu, eine Beschädigung des Bohrrohrs durch rohrs 13 an, während die Stützplatte 3 nicht an der gedie Stützplatte zu verhindern. genüberliegenden Stelle der Bohrrohrwand anliegt.Finally, it is also essential that the support plate winds the rope 7 is released. In the dashed out a low-friction, elastic material, the rest position shown in dotted lines, is used to play the chisel Plastic. This measure pointed 9 of the chisel ün the inner wall of the drill this, damage to the drill pipe by pipe 13, while the support plate 3 is not at the gedie To prevent support plate. opposite point of the drill pipe wall.

Die Vorteile des Fallmeißels gemäß der Erfindung Wenn die Seilwinde freigegeben wird, fällt der Fallbestehen in der einfachen Ausführungsform und der 60 meißel unter der Wirkung seines Gewichts nach unhohen Widerstandsfähigkeit der Meißelplatte, da stör- ten; hierbei schleift die Meißelspitze 9 an der Iniienanfdllige Teile vermieden sind. Mit dem Fallmeißel wand des Bohrrohrs 13. Tritt die Meißelspitze 9 bei gemäß der Erfindung können auch in schwierigsten Verlassen des Bohrrohrs 13 in das Erdreich des in ent-Bodenformationen Bohrlociierweiterungen zumleich- sprechender Tiefe vorgebohrten Bohrlochs 14 ein, ten Eintreiben der Bohrrohre und zum Vergrößern 65 so stellt sich der Fallmeißel unter der Wirkung der auf der Aufstands- und Mantelfläche von Pfählen herge- ihn einwirkenden Kräfte schräg, wobei die Meißelstellt werden, wobei zur Bedienung des Fallmeißels Ie- spitze 9 in das Erdreich eindringt und einen keilförmidiglich ein Seil und eine handelsübliche Seilwinde er- gen Teil des Erdreichs abschält. Hierbei liegt dieThe advantages of the drop chisel according to the invention When the winch is released, the drop persists in the simple embodiment and the 60 chisel under the action of its weight after unhigh Resilience of the chisel plate, because they are disruptive; here the chisel tip 9 grinds the line prone Parts are avoided. With the drop chisel walled the drill pipe 13. The chisel tip 9 joins according to the invention can even in the most difficult of exiting the drill pipe 13 in the soil of the in ent-soil formations Boring location expansions to the same depth of pre-drilled borehole 14, th driving in the drill pipes and to enlarge 65 so the drop chisel arises under the action of forces acting obliquely on the contact and lateral surface of piles, whereby the chisel is positioned to operate the chisel Ie tip 9 penetrates the ground and a wedge-shaped a rope and a commercially available winch peel off part of the soil. Here lies the

Stützplatte 3 an der Innenwand des Bohrrohrs 13 an, wie die ausgezogene Endstellung des Fallmeißels in F i g. 1 zeigt. Beim anschließenden Hochziehen des Fallmeißels dreht sich das Seil 7 entsprechend seiner Drallrichtung etwas auf, und der Fallmeißel versetzt sich in Umfangsrichtung um einige Zentimeter gegenüber dem Umfang des Bohrlochs 14. Dieses Versetzen wird durch die auf der Oberfläche der Meißelplatte 1 angeordneten, schräg zur Fallrichtung gerichteten Rippen 15 unterstützt, wenn sie mit der Unterkante des Bohrrohrs 13 in Berührung treten.Support plate 3 on the inner wall of the drill pipe 13, like the extended end position of the drop chisel in F i g. 1 shows. When the chisel is then pulled up, the rope 7 rotates accordingly Twist direction slightly and the chisel is offset by a few centimeters in the circumferential direction the circumference of the borehole 14. This displacement is caused by the on the surface of the bit plate 1 arranged, obliquely to the direction of fall ribs 15 supported when they are with the lower edge of the drill pipe 13 come into contact.

Bei sehr großen Pfahldurchmessern, oberhalb 1,Sm, werden zweckmäßigerweise die Rippen 15 durch nicht dargestellte, entsprechend schräg gelagerte Rollen ersetzt. Nach Erreichen der strichpunktiert in Fi g. 1 gezeigten Ruhestellung wird die Bremse der das Seil 7 aufnehmenden Seilwinde wieder gelöst, und der vorstehend geschilderte Vorgang wiederholt sich. Bei sehr hartem Boden kann die Kraft, mit der die Meißelspitze 9 in das Erdreich eingedrückt wird, durch ein mehr oder weniger starkes Betätigen der Windenbremse unterstützt werden.In the case of very large pile diameters, above 1, Sm, the ribs 15 replaced by not shown, correspondingly inclined rollers. After reaching the dash-dotted line in Fig. 1 the brake of the cable winch holding the cable 7 is released again, and the above process is repeated. On very hard ground, the force with which the chisel tip 9 is pressed into the ground by a more or less strong actuation of the Winch brake are supported.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

2 117 619 ι ■ The invention relates to one of the Bohr-% patent claims; Hole widening chisels for drill holes, especially for making bored piles,

1. The drop chisel serving to widen the borehole, whereby the chisel at its front transverse edge into a chisel

Chisels for drill holes, especially for making 5 chisels running out from the edge * above his

of bored piles, with the moving at its front center of gravity suspended from a rope

ff transverse edge in a chisel edge running out FaU- is

chisel movable above its center of gravity From the German patent 1634388 of the

S is suspended from a SeU, which means that such a chisel is known which is attached to

indicates that the chisel is cut from one of its front transverse edges into a chisel edge.

| i chisel plate [I) ₃ from one in the middle of the return and hn area above its center of gravity

m ropes attached to the chisel plate (l), in the movement of which is suspended from a rope.

the flat chisel, which was known to the MeÜielgewisht, consists of a

elevating middle plate (2) and a plate curved in a curve on the tang and is in the loading

f? other side of the middle plate (2) fixed 15 richly suspended from its center and has one of the

^ Support pad (3) exists and that above the joint suspension point, mooring upwards

plate (2) on the chisel plate (1) and the supporting contactor. The application of this well-known

plate (3) connecting the support bracket (4) arranged drop chisel is tied to the requirement daO

is that with at least one between which the borehole in its lower end with water gs.

The focus of the in the drill pipe (13) at rest ao KUt is there the water as a guide medium for dm

chisel and the chisel plate Fa-chisel is used by the Fa-chisel having one of its

(1) lying suspension hole (5, 6) provided ner curved bend corresponding fall path

is. issued so that the water generated by the

2. FaUmeißel according to claim 1, characterized in that the chisel plate (1) and the »5 penetrate and cause the desired expansion in the wall of the borehole.
Slip plate (3) in cross-section with a circular arc The disadvantage is that the use of the case is designed, whereby the curvature of the chisel can only take place where water is available as a base plate (1) and the support plate (3) approximately as the medium is available When the bottom corresponds to the curvature of the drill pipe (13). is not sufficiently impermeable to water, must be from

3. F aum chisel according to claim 1 or 2, characterized in that 30 outside water entered into the borehole is marked, that the middle plate (2) one of the, including additional expenses Width of the chisel plate (1) are appropriate thickness, especially where the water is not unpossessed can. is available

4. FaUmeißel according to one of claims 1 to other known, the drill hole expansion die-

3, characterized in that the chisel edge 35 nende devices are usually as impact drilling

(8) the chisel plate (1) in the area of its center devices (German Auslegeschrift 1 212 900, has a chisel point (9). Austrian patent specification 197 285).

5. FaUmeißel according to one of claims 1 to In these known impact drilling devices are

4, characterized in that the chisel tip impact drilling tools on a rod via rotary

(9) the chisel plate (1) is arranged so as to protrude obliquely; to achieve the spreading movement forms is. of the impact drilling tools, management organs are required

6. Drop chisel according to one of claims 1 to that used in the bottom of the borehole

5, characterized in that the underside of the must be. This well-known shock drilling device middle plate (2) one of the chisel tip (9) is disadvantageous insofar as the impact drilling Projecting tools with a point (11) often jam during operation because send cutting edge (10). caused by the cutting edges of the impact drilling tools

7. FaUmeißel according to one of claims 1 to detached rocks from the guide member on

6, characterized in that the cutting edge (10) are prevented from dodging.

the middle plate (2) extends over only part of the Another disadvantage is the arrangement

Edge extends. 50 of the articulation points of the impact drilling tools that make a

8. FaUmeißel according to one of claims 1 to great wear, as a penetration of

7, characterized in that the ratio of sand in the swivel joints is unavoidable.

the diameter of the drill pipe (13) to the width The invention is based on the object of

the middle plate (2) is approximately 3: 2. knew how to train FaUchisel so that he could do without

9. Drop chisel according to one of claims 1 to 55 water can be used as a guide medium,

8, characterized in that the support bracket (4) where the required in the impact drilling devices is arranged offset to the middle plate (2). management organs and articulated connections

10. FaUmeißel according to one of claims 1 to are liquid.

9, characterized in that this object is achieved according to the invention surface of the chisel plate (1) obliquely to the direction of fall 60 solved that the FaUmeißel from a chisel plate running guide organs, for example ribs one in the middle of the back, fasten the chisel plate (15) or rollers, are arranged. continuous, extending in their median plane, that

11. FaUmeißel according to one of claims I to the chisel weight increasing center plate and from one

10, characterized in that the support plate attached to the upper free end of the center plate (4) consists of a low-friction, elastic mate- 65 support plate and that above the middle plate rial, for example made of plastic. one connecting the chisel plate and the support plate

TragbUgel is arranged with at least one

v / _: ', .. ■'·; - between the center of gravity of the in the drill pipe at rest-