DE2017231B2 - Vorrichtung zum einbringen eines stabes oder einer erdelektrode in den boden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen eines Stabes oder einer Erdelektrode in den Boden, bei der in Längsrichtung puf den Stab eine Kraft ausgeübt wird und der Stab mit einer lösbaren, beweglichen Spitze versehen ist.

Beim Eintreiben von Stäben in den Boden tritt das Problem auf, daß wegen des Reibungswiderstandes große Kräfte ausgi'ibt werden müssen und das Eintreiben des Stabes relativ viel Zeit kostet. Zur Erzeugung der erforderlichen Kräfte benutzt man vielfach Stoßhämmer, mit denen in AxialricHung des Stabes Kräfte ausgeübt werden. Durchdringt der Stab eine Erdschicht mit einem besonders hohen Reibungswiderstand, so tritt die Gefahr auf, daß der Stab während des Eintreibens in den Boden von der vorgesehenen, vielfach lotrechten Richtung abweicht. Das gilt besonders für den Fall, daß der Stab aus einer Anahl an ihren Enden miteinander verbundener Teile besteht. Auch kann in diesem Falle der Stab knicken, was für den Fall, daß der Stab als Erdelektrode dient, erhebliche Nachteile mit sich bringt, da hierbei der elektrische Kontakt zwischen den einzelnen Teilen an der Knickstelle sehr schlecht oder sogar vollkommen unterbrochen werden kann. Zudem wird beim Einschlagen des Stabes in einen steinigen Boden oder in ein Erdreich mit großem Reibungswiderstand ein großer Druck auf die einzelnen Verbindungsstellen der Teile ausgeübt, was zu einer Zerstörung der Verbindungsstellen oder zu Rissen in den einzelnen zu verbindenden Teilen führen kann.

Es ist zwar aus der deutschen Patentschrift 973 783 bekannt, das in eine Wand eindringende Ende eines Stabes mit einer lösbaren, beweglichen Spitze zu versehen, wobei die Spitze mit Hilfe eines Bolzenschießgerätes in die Wand getrieben und der den Bolzen einschließend* Stab anschließend wieder aus dem entstandenen Loch herausgezogen wird. Diese Lehre ist aber für das Einbringen von Stäben in den Boden aus einer Reihe von Gründen ungeeignet. Zum einen soll der Stab über eine größere Länge in das Erdreich eingebracht werden und zum anderen soll der Reibungswiderstand des Erdreiches an den Seitenflächen des Stabes gleichzeitig zu dessen Verankerung dienen. Demgegenüber ist aber der Stab des Bolzenschießgerätes leicht aus der eingeschossenen öffnung herausnehmbar, ganz abgesehen von den eingangs erläuterten Nachteilen welche Stöße auf den in das Erdreich einzubringenden Stab s mit sich bringen.

Aufgabe der Erfindung ist es. eine Vorrichtung der eingangs geschilderten Art zu schaffen, welche auf einfache Weise das Einbringen eines Stabes in den Boden durcn Rammen gestattet, wobei die eingangs

ίο geschilderten Nachteile der bekannten Vorrichtung vermieden, und bei besonders schwacher Krafteinwirkung ein gradliniges Einbringen eines Stabes in den Boden, auch dann wenn der Stab in einzelne Teile unterteilt ist. ermöglicht werden soll.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Spitze als frei rotierendes Spitzenstück ausgebildet ist. welches mit Schneidflächen und Schaufelflächen versehen ist.

Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung der

ao Vorrichtung wird erreicht, daß während der Bewegung in Längsrichtung unter dem Einfluß von z. B. durch einen leichten Stoßhammer erzeugten Kräften das Spitzenstück infolge der durch die Erdschichten auf die Schaufelflächen ausgeübten Widerstands-

»5 kräfte eine Rotation ausführt. Diese Drehung des Spitzenstückes hat eine zentrierende Wirkung, so daß die Laufrichtung d^s Spitzenstücks in erheblicher Weise stabilisiert wird. Hinzu kommt, daß auch die Reibungswiderstände des Erdreichs auf das Spitzen stück stark herabgesetzt werden. Daraus resultiert der weitere Vorteil der erfindungsgemäikn Vorrichtung, daß die erforderliche Zeit zum Niederbringen eines beispielsweise als Elektrode dienenden Stabes auf etwa ein Drittel der bisher dafür benötigten Zeit verhindert wird. Ferner wird bei den theoretischen Betrachtungen über die Wirkungsweise einer Erdelektrode vorausgesetzt, daß diese gradlinig in das Erdreich eingebracht wird. Ist dies in der Praxis dann nicht der Fall, so bleibt der Luolg oft weit hin ter den Erwartungen zurück. Auch kann ein hier durch entstehendes unerwartetes Spannungsfeld im Erdreich zu unvorhersehbaren Gefahren führen. Die erwähnte Richtungsaenauigkeit und Gradlinigkeit bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung hat aber im Hinblick auf die Erdelektroden nicht nur Vorteile, wenn diese senkrecht eingebracht werden, sondern auch, wenn diese schräg in das Erdreich eingeführt werden. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn bestimmt«. Erdschichten mit großer elektrischer Leit fähigkeit zur Verminderung des Erdungswiderstandes durchdrungen werden. Auch hier wieder läßt sich durch die erfindungsgemäße Vorrichtung eine bessere Verwirklichung der thoretischen Widerstandswerte erreichen und sich gegebenenfalls die Länge der Gesamtelektrode erheblich verkürzen.

In vorteilhafter Weiterbildung der Vorrichtung nach der Erfindung empfiehlt es sich, daß der Stab au« mehreren koaxialen Teilen zusammengesetzt ist und das unterste Teil gegenüber dem nächstfolgenden Teil als frei rotierbares Spitzenstück ausgebildet ist. Eine derartige Ausgestaltung der Vorrichtung ist beispielsweise besonders vorteilhaft, wenn der in das Erdreich einzubringende Stab als Erdelektrode dienen soll, die aus einer größeren Anzahl einzelner Teile besteht. Es ist somit nur nötig, das unterste Teil der Erdelektrode mit den Merkmaler gemäß der Erfindung ::u versehen und als Spitzensriick zu verwenden, so daß sich die besondere Anfertigung eines speziel-

len Spitzenstücks erübrigt. An der zentrierenden Wirkung und dem auf das unterste Teil einwirkenden Reibungswiderstand ändert sich hierbei nichts.

Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt

Fig.! einen Schnitt durch das Spitzenstück gemäß der Erfindung.

F i S. 2 eine Vorderansicht des Spitzenstücks nach Fig. T.

Fig. 3 ein Spitzenstück nach Fig. 1, in dem frei rotierbar eine Erdelektrode mit Schutzmantel eingesetzt ist,

F i g. 3 a ein Spitzenstück nach Fig. 1, in dem frei rotierbar eine Erdelektrode ohne Schutzmantel angeordnet ist. und

F i g. 4 eine Erdelektrode, deren Endteil als Spitzenstück, gemäß der Erfindung ausgestaltet ist.

Dss Spitzenstück 1 weist eine Buchse 2 auf_ä in deren Öffnung 3 eine Erdelektrode mit Schutzmantel 10 oder eine Erdelektrode ohLc Schutzmantel 10' gesteckt werden kann. Am geschlossenen Ende der Buchse 2 sind Schneidflächen 4, S angeordnet, die in Schaufelflächen 6. 7, 8 und 9 übergehen. Im Ausführunssbeispiel weist das Spitzenstück 1 zwei Schneideflächen 4 und 5 auf, die in gegeneinander versetzten Ebene senkrecht zur Längsachse des Spitzenstücks 1 liegen. Die Bohrung der Buchse 2 besitzt eine flache Endfläche, so daß die Erdelektrode 10. 10' sich beim Einschlagen nicht festläuft. Zudem ist das untere Ende der Erdelektrode 10, 10' abgeschrägt, so daß bei großen Kräften eine etwaige Bartbildung keinen

ίο negativen Einfluß hat.

In Fig. 4 ist das Spitzenstück 11 mit dem untersten Teil einer aus mehreren Teilen zusammengesetzten Erdelektrode verbunden. Das Spitzenstück 11 bildet snmit eine vorteilhafte Kombination aus einem Spitzenstück und einem Teilstück der Erdelektrode. Eine derartige Erdelektrode kann beispielsweise aus mehr als zehn einzelnen, in axialer Richtung fluchtenden Teilen zusammengesetzt sein, die jeweils eine Länge von etwa 30 His 50 cm haben. Beim Einbringen der gesamten iirdeiektrode wird somit nur das unterste Elektrodenteil in Drehung versetzt, so daß der beim Einbringen wirksame Reibungswiderstand relativ gering bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Einbringen eines Stabes oder einer Erdelektrode in den Boden, bei der in Längsrichtung auf den Stab eine kraft ausgeübt wird, und der Stab mit einer lösbaren beweglichen Spitze versehen ist. dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze als frei rotierbares Spitzensuick (1. 11) ausgebildet ist. welches mit Schneidflächen (4, 5) und Schaufelflächen (6. 7. 8. 9) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß der Stab oder die Erdelektrode aus mehreren koaxialen Teilen zusammengesetzt ist und das unterste Teil gegenüber dem nächstfolgenden Teil als frei rotierbares Spitzenstück (11) ausgbildet ist.