DE1634365C2 - Vorrichtung zum Herstellen eines mit einem Schutzrohr ausgekleideten Bohrlochs - Google Patents

Description

Das Niederbringen eines Bohrloches, insbesondere ^M1 in Lockergestein, macht es erforderlich, daß zum Auskleiden des Bohrloches ein Schutzrohr mit vorgeschoben wird, wobei das Niederbringen des Bohrlochs meist nur möglich ist, wenn mit Druckspülung, also mit Zuführen vor Druckwasser zur Bohrstelle gearbeitet wird. ²:>

Bei einer bekannten Vorrichtung DT-AS Il 04 905 fließt das Wasser, soweit es nicht in den umgebenden Boden eindringt, an der Außenwand des Schutzrohres zurück. Der Boden in der Umgebung des Schutzrohres wird also gestört, weil sich öas Wasser Wege entlang des 3« Schutzrohres schafft. Dies wirkt sich insbesondere dann ungünstig aus, wenn das Bohrloch dem Herstellen von Erdankern dienen soll und bei gleichzeitigem, schrittweisen Ziehen des Schutzrohres ein flüssiger, später erhärtender Baustoff, der unter hohem Druck eingepreßt werden sollte, bereits bei geringem Druck an der Außenwand des Schutzrohres zurückfließt, weil der dichte Anschluß des Schutzrohres an den Boden nicht mehr vorhanden ist. Auch muß bei diesen bekannten Vorrichtungen das Schutzrohr durch besondere Maß· 4" nahmen nachgetrieben werden.

Bei einer anderen bekannten Vorrichtung ist das Schutzrohr während des Bohrvorganges fest mit dem Bohrgestänge verbunden. Ein Nachteil diener Vorrichtung besteht daher darin, daß alle Bewegungen von Bohrgestänge und Schutzrohr wegen der festen Ver bindung gemeinsam stattfinden müssen. Das Schutz rohr setzt insbesondere der Drehbewegung einen großen Widerstand entgegen, so daß die Bohrmaschine diesem großen Drehmoment angepaßt werden muß. Dieses Erfordernis wirkt sich auf das Gewicht und die Anschaffungskosten des Bohrhammers und die Betriebskosten ungünstig aus.

Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, eine Vorrichtung zum Herstellen eines mit einem Schutzrohr ausgekleideten Bohrloches zu schaffen, bei der Schutzrohr und Bohrgestänge nicht fest miteinander verbunden sind und bei der die Spülflüssigkeit innerhalb des Schutzrohres abgeführt werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht nach der Erfindung darin, daß ein der Bohrmaschine zugewandter Teil des Bohrgestänges als Schlagsiück ausgebildet ist, das in in einem Kopfstück des Schutzrohres kolbenartig geführt ist und das mit einem Wulst versehen ist, dessen rinnenartige Ausnehmung dem abgerundeten Rand des Kopfstücks entspricht.

Durch die erfindungsgemäß ausgebildete Vorrichtung ist es möglich, ein Schutzrohr beliebigen Durchmcssers einzutreiben, auf das allein die Vorschubkraft der Bohrmaschine und die Schlagkraft des Hammers über das Schlagstock einwirken. Das Bohrwerkzeug kann dabei die Form einer exzentrischen Bohrkrone haben, die vor dem Schutzrohr drehend und schlagend einen Hohlraum von ungefähr der äußeren Weite des Schutzrohres freimacht Es kann aber auch eine zcntrische Bohrkrone mit einein Durchmesser wenig kleiner als das Rohrinnere verwendet werden. Der hiermit freigemachte Hohlraum genügt zumeist, um den Widerstand beim Eintreiben des Schutzrohrcs hinreichend herabzusetzen. Die Bohrkrone verdrängt zum Teil den Boden und zerkleinert größere Steine und läßt eine Teilmenge des Bohrgutes in das Schutzrohr gelangen. Mittels Druckwasser, das durch das Hohlgestänge und die Bohrkrone eingeführt wird, wird dieses Bohrgut rückläufig durch das Schutzrohrinnere ausgetragen. Durch periodisches Zurückziehen des Bohrhammers und damit auch der Bohrkrone, kann das Spülgut ungehindert aus dem Schutzrohr austreten, da das Schlug siück die Schutzrohröffnung freigibt. Während dieses Vorganges kann die Drehbewegung der Bohrkrone fortgesetzt werden, wodurch das in das Schutzrohr gelangte Bohrgut aufgewirbelt und seine Austragung be gunstigt wird.

Da das Gestänge sich frei im Schutzrohr bewegt und das Schutzrohr nicht gedreht, sondern nur durch die Vorschubkraft und die Schläge des Hammers gegen geringen Widerstand eingetrieben wird, ist der Verschleiß an den Schutzrohren und dem Gestänge äußerst gering. Die Bohrkrone hat, je nach Bodenart eine Standfestigkeit von vielen hundert Bohrmetern, so daß deren Verschleißkosten nur einen geringen Bruchteil der Kosten von verlorenen Rammspitzen oder Bohrkronen ausmachen. Erfahrungsgemäß sind auch der Kraftbedarf und damit die Betriebsstoffkosten wesentlich kleiner als bei den bekannten Vorrichtungen. Zugleich ist auch der Bohrfortschritt größer, so daß der spezifische Lohnaufwand kleiner ist.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung liegt daran, daß der Durchmesser des Schutzrohres den jeweiligen Erfordernissen leicht angepaßt werden kann, ferner aber auch darin, daß im Falle des Auftretens von Festgestein nach Lockergestein, im Festgestein weitergebohrt werden kann, ohne das Schutzrohr weiter mitzuführen.

Nachstehend ist die Erfindung an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Vorrichtung gemäß der Erfindung in Längsansicht, teilweise geschnitten und F i g. 2 ein Detail aus der Vorrichtung.

Ein Bohrgestänge 1, das mit einer axialen Bohrung 2 versehen ist, ist aus einzelnen Stücken zusammengesetzt, die mit Kupplungshülsen 3 miteinander verbunden sind. Am Ende des Bohrgestänges 1 ist im gezeigten Beispiel eine Vorbohrkrone 4 angebracht, oberhalb der eine Bohrkrone 5 mit dem Bohrgestänge 1 fest verbunden ist. Die Bohrkrone 5 ist mit einem einseitigen Flügel 6 ausgerüstet, so daß sie exzentrisch arbeitet. Zwischen dem Einsteckende 7 am oberen Ende des Bohrgestänges I und einem Schlagstück 8, das ebenfalls mit dem Bohrgestänge 1 fest verbunden ist, ist ein Spülkopf 9 eingesetzt, der zum Zuführen von Spülwasser, welches durch die Bohrung 2 des Bohrgestänges 1 bis zur Bohrkrone 5 gelangt und dort unter Druck austritt, dient. Das Schlagstück 8 kann z. B. mittels zwei Kupplungshülsen 3, die davor- i:-id dahintergesetzt sind, mit

dem Bohrgestänge 1 fest verbunden werden.

Ein Schutzrohr 10, das aus einzelnen Stücken bestehi. wird zugleich mit dem Herstellen des Bohrloches hinter der Bohrkrone 5 in das Erdreich nachgetrieben. Zu diesem Zweck ist das Schutzrohr 10 mit einem Kopfstück 11 ausgestattet, auf das sich das im Kopfstück 11 kolbenarlig geführte Schlagstück 8 mil einem Wulst 12 aufsetzt, wobei in diesem Wulst 12 vorteilhaft die Ausnehmung 13 eingearbeitet ist. die dem Rand 14 des Kopfstücks 11 entspricht.

Auf das Bohrgestänge 1 und damit die Bohrkronen 4. 5 werden von einem Druckluftbohrhammer sowohl die Schlag- und Drehkraft, als auch der Vorschub und der Rückzug übertragen und da das Schlagstock 8 ebenfalls mit dem Bohrgestänge 1 fest verbunden ist, macht dieses Schlagstück 8 alle diese Bewegungen mit. Es kann also das Schlagstück 8 von dem Kopfstück 11 des Schutzrohres 10 taktgemäß abgehoben und mit Hufe der Spülflüssigkeit das Bohrgut ausgetragen werden ebenso wie durch das neuerliche Anpressen des Schlagstückes 8 das Schutzrohr 10 weiter eingetrieben wird. Durch das taktgemäße Abheben des Schlugslücks 8 wird die obere Öffnung des Schutzrohr 10 zum Abführen des Bohrgutes ebenfalls taktgemäß freigegeben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zum Herstellen eines mit einem Schutzrohr ausgekleideten Bohrloches mit Hilic einer Bohrkrone, die durch ein Bohrgestange mil einer schlagend und drehend arbeitenden Bohrmaschine verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein der Bohrmaschine zugewandter Teil des Bahrgestänges (I) als Schlagstück (8) ausgebildet ist, das in einem Kopfstück (11) des Schulzrohres (10) kolbenartig geführt ist und das mit einem Wulst (12) versehen ist, dessen rinnenartige Ausnehmung (13) dem abgerundeten Rand des Kopfstücks (11) entspricht. '5