[0001] Die Erfindung betrifft ein Ankerbohrgerät mit einem Bohrwagen und einer darauf angebrachten
Lafette zum Einbringen von Lastankern in das Erdreich, wie es im Oberbegriff des
Hauptanspruchs beschrieben ist.
[0002] Bekanntlich werden im Tiefbau Lastanker zur Absicherung von Stützwänden in einem
vorgegebenen Winkelbereich ausgeführt. Anschließend wird der Anker eingeführt und
dann durch Einpressen eines Füllmaterials in seinem Endbereich verankert. Um günstige
Quadratmeter-Preise beim Verbau zu erreichen, werden in zunehmendem Maße lange Großlastanker
verwendet. Während früher überwiegend Einstabanker mit Durchmessern von 26 mm und
32 mm verbaut wurden, für die man Bohrgestänge mit Durchmessern von 70 bis 76 mm
benötigte, sind für die heute vielfach verwendeten Litzenanker Bohrausrüstungen mit
Durchmessern von 133 mm und mehr durchaus üblich.
[0003] Aus wirtschaftlichen und bohrtechnischen Gründen ist es hierbei erforderlich, mit
zwei Bohrausrüstungen gleichzeitig zu arbeiten, so daß das Innengestänge mit der wertvollen
Bohrkrone aus den bei den bekannten Bohrverfahren entstehenden verrohrten Bohrungen
ausgebaut werden kann.
[0004] Die Bedienung eines Ankerbohrgerätes und insbesondere das Auswechseln des Bohrgestänges
kann in der rauhen Umgebung einer Baustelle mit großen körperlichen Anstrengungen
verbunden sein.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ankerbohrgerät der eingangs genannten
Art anzugeben, bei welchem die Bedienung vereinfacht und die Umrüstzeiten verkürzt
werden und gleichzeitig die Verwendung von schwerem Ankerbohrwerkzeug ermöglicht
wird.
[0006] Diese Aufgabe wird gemäß dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs gelöst. Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
[0007] Die Erfindung hat den Vorteil, daß große Kräfte von der Bohrlafette über den Support
auf das drehbare Geräteoberteil übertragen werden können und die Bedienung und Überwachung
des Ankerbohrgeräts während des Bohrbetriebs einschließlich der Bohr-, Verpreß- und
Zieharbeit allein vom Bohrmeister durchgeführt werden kann. Der Bedienungsplatz kann
äußerst nahe am Bohrpunkt angeordnet werden, so daß er eine optimale Sicht auf den
Bohrpunkt und den Bohrstrang hat. Durch die Anordnung der Lafette fällt Bohrgut frei
zu Boden und berührt keine Maschinenteile. Durch den automatisierten Gestängeauf-
und -abbau sowie das Ein- und Ausmagazinieren ist Handarbeit nicht mehr erforderlich
und es kann Gestänge mit relativ großem Durchmesser, beispielsweise bis zu einem
Durchmesser von 176 mm, und in großen Längen, bis beispielsweise 6 m, verarbeitet
werden. Auf diese Weise werden einerseits ein großer Bohrfortschritt und kurze Stillstandszeiten
erreicht und andererseits kann schwere körperliche Arbeit vermieden werden.
[0008] Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
weiter beschrieben.
Fig. 1 zeigt schematisch eine Frontansicht eines Ankerbohrgeräts;
Fig. 2 zeigt schematisch einen Querschnitt entlang der Schnittlinie A-B durch die
Lafette des Ankerbohrgeräts gemäß Fig. 1 und
Fig. 3 zeigt schematisch eine Draufsicht auf das Ankerbohrgerät gemäß Fig. 1.
[0009] Wie Fig. 1 zeigt, weist ein insgesamt mit 10 bezeichnetes Ankerbohrgerät einen Bohrwagen
11 mit einem Raupenfahrwerk 12 auf. Auf dem Raupenfahrwerk 12 ist über einen Drehkranz
13 ein Geräteoberteil 14 drehbar gelagert. Es umfaßt ein Antriebsaggregat 15, einen
von einem geschlossenen Führerhaus 16 umgebenen Bedienungsplatz für einen Bohrmeister
sowie einen im wesentlichen senkrecht zum Drehkranz 13 angeordneten Support 17 zur
Aufnahme einer Bohrlafette 18.
[0010] Die Bohrlafette 18 ist in einem Schlitten 19 schwenkbar gelagert, der höhenverschiebbar
auf dem Support 17 geführt ist.
[0011] Die Bohrlafette 18 trägt einen Bohrantrieb 20 sowie eine vordere Halterung 21 und
Klemmbacken 32 für einen Bohrer (nicht dargestellt) oder ein Bohrgestänge, mit welchem
der Bohrer bzw. das Bohrgestänge in der Bohrposition gehalten wird. Um die Darstellung
übersichtlich zu halten, ist eine rückwärtige Halterung für den Bohrer bzw. das Bohrgestänge
in der Bohrposition nicht wiedergegeben. In Fig. 1 ragt ein Bohrgestänge-Abschnitt
22 in Bohrrichtung über die Halterung 21 bzw. die Bohrlafette 18 hinaus, wo er gemäß
Pfeil 23 beim Abteufen der Bohrung nach außen und beim Ziehen nach innen bewegt wird.
Im übrigen ist das Bohrgestänge in Bohrposition drehbar an der Bohrlafette 18 gehalten.
[0012] Der Support 17 befindet sich in Fahrtrichtung an der vorderen Begrenzung des Bohrwagens
11, so daß die Bohrlafette 18 in der Zeichenebene im Freiraum vor dem Support 17 und
dem Raupenfahrwerk 12 geschwenkt werden kann. Auf diese Weise kann die Bohrlafette
18 in einen beliebigen Neigungswinkel verschwenkt werden. Die Ansatzhöhe für den Bohrpunkt
wird durch eine Längsverschiebung des Schlittens 19 festgelegt. Der Support besteht
aus zwei querversteiften Stahlschienen 43.
[0013] Das Verschwenken der Bohrlafette 18 erfolgt hydraulisch mittels eines Hydraulikzylinders
24 der zwischen dem rückwärtigen Ende der Bohrlafette 18 und einem Arm 25 an der
Oberseite des Schlittens 19 angeordnet ist. Auch der Schlitten 19 ist hydraulisch
höhenverstellbar.
[0014] Die Bohrlafette 18 trägt ferner ein hydraulisch betätigtes Gestängemagazin 26 zur
Aufnahme von mehreren Gestängerohren 27, die in dem hier dargestellten Beispiel in
einer Reihe senkrecht zur Zeichenebene liegen, so daß lediglich das erste Gestängerohr
sichtbar ist und die übrigen Gestängerohre verdeckt werden. Von den Gestängerohren
27 im Gestängemagazin 26 wird ferner auch das Bohrgestänge verdeckt, welches sich
in Verlängerung des Bohrgestängeabschnitts 22 in der Bohrposition befindet.
[0015] Das Gestängemagazin 26 umfaßt zwei etwa U-förmige Halterungen 28,29 die senkrecht
zur Zeichenebene in der Weise an der Bohrlafette 18 befestigt sind, daß das Gestängemagazin
26 jede Schwenk- und Vertikalbewegung der Bohrlafette 18 mitmacht. Somit ist der
Wiederholvorgang des Ein- und Ausmagazinierens in jeder Stellung der Bohrlafette
18 gewährleistet.
[0016] Fig. 2 zeigt einen Querschnitt A-B durch die Bohrlafette 18 und das Gestängemagazin
26. Demnach besteht die Bohrlafette 18 aus einem Stahlträger 36 an dessen Unterseite
eine hintere Halterung 30 für ein Gestängerohr 31 in der Bohrposition angeordnet ist.
Das Gestängerohr 31 ist in der hinteren Halterung 33 drehbar gelagert, wobei es von
zwei Backen 32 gehalten ist. Die nachfolgend beschriebenen Einzelheiten des Gestängemagazins
26 beziehen sich auf die Halterung 29, die im übrigen mit der Halterung 28 (Fig. 1)
gleichartig ist. Auf der Oberseite der Bohrlafette 18 ist ein quer zu deren Längsachse
verlaufender weiterer Hydraulik zylinder 33 angeordnet, über welchen eine Schubstange
34 gemäß Pfeil 35 längsverschiebbar ist. Am freien Ende der Schubstange 34 befindet
sich ein Trägerarm 37, an dessen freiem Ende eine Gabel 38 zur Aufnahme der Gestängerohre
27 befestigt ist. Die Gabel 38 dient als Längsmagazin für die Gestängerohre 27, die
zwischen einem oberen und einem unteren Gabelarm 39,40 parallel zur Schubstange 34
nebeneinanderliegend lösbar eingespannt sind. Das Einspannen erfolgt mit Hilfe von
Hydraulikzylindern 41 die jeweils einem der Gestängerohre zugeordnet sind. Hierbei
sind die Hydraulikzylinder 41 am unteren Gabelarm 40 abgestützt, während die Gestängerohre
27 mit Hilfe von Haltebacken 42 an den freien Enden der Hydraulikzylinder 41 an den
oberen Gabelarm 39 angedrückt werden. Durch einen entsprechenden Druck können die
Gestängerohre 27 in jeder Lage der Bohrlafette 18 sicher gehalten werden.
[0017] Bei einem Gestängewechsel wird die Gabel 38 durch eine Längsbewegung der Schubstange
34 in eine Position unterhalb der Bohrlafette 18 in der Weise verschoben, daß ein
in der Gabel 38 liegendes Gestängerohr 27 in einer Position zu liegen kommt, in welcher
es mit einem bereits abgebohrten Gestängeabschnitt 22 (Fig. 1) verschraubt werden
kann bzw. von einem derartigen Rohrabschnitt 22 abgeschraubt werden kann. Durch ein
Öffnen des betreffenden Hydraulikzylinders 41 ist eine Entnahme aus der Gabel 38
bzw. eine Aufnahme in die Gabel 38 ohne weiteres möglich. Auch das Verschrauben kann
mit Hilfe der hydraulisch betätigbaren Klemmbacken 32 selbsttätig unter Steuerung
vom Führerhaus 16 aus erfolgen.
[0018] Um die Figur übersichtlich zu halten, sind alle Leitungsverbindungen vom Antriebsaggregat
15 zu den einzelnen Hydraulikzylindern nicht in der Figur wiedergegeben.
[0019] Aus der Draufsicht auf das Ankerbohrgerät 10 gemäß Fig. 3 wird ersichtlich, daß das
Führerhaus 16 in unmittelbarer Nähe des dem Bohrloch zugewandten Bereichs der Bohrlafette
18 und am in Fahrtrichtung vorne liegenden Ende des Bohrwagens 11 angeordnet ist.
Die Bedienungsperson hat somit alle für den Bohrvorgang wesentlichen Aggregate und
das Bohrloch ungestört im Blickfeld. Da ferner alle Steuereinrichtungen unter ergonomischen
Gesichtspunkten im Führerhaus 16 angeordnet sind, kann das Ankerbohrgerät 10 zuverlässig
von einer einzigen Bedienungsperson gesteuert werden.
[0020] Der Support 17 und die Bohrlafette 18 liegen mit einem genügend großen Freiraum in
Fahrtrichtung vor dem Ende des Raupenfahrwerks 12, so daß eine ungehinderte Schwenkbewegung
der Bohrlafette 18 möglich ist. Außerdem wird durch diese weit vorstehende Anordnung
erreicht, daß auch bei einer Drehbewegung des Geräteoberteils auf dem Raupenfahrwerk
gemäß Pfeil 44 in jeder Drehstellung genügend Freiraum für eine ungehinderte Schwenkbewegung
der Bohrlafette 18 vorhanden ist.
[0021] Da der Support 17 unmittelbar am Geräteoberteil 14 befestigt ist, kann er sehr hohe
Kräfte aufnehmen. Somit kann die Bohrlafette 18 bis zu 10 m lang sein und mit mehreren
entsprechend langen Gestängerohren belastet werden. Außerdem kann der Support 17 große
Vortriebskräfte aufnehmen. Insbesondere wenn der Support 17 am Geräteoberteil 14
nicht angelenkt sondern mit einer festen Schraub- oder Schweißverbindung befestigt
ist, können große Kräfte aufgenommen werden, ohne daß wesentliche Einschränkungen
bezüglich des Freiheitsgrades bei der Ausrichtung der Bohrlafette 18 in Kauf genommen
werden müssen.
[0022] In jeder Drehstellung des Geräteoberteils befindet sich ferner das Führerhaus 16
in der optimalen Entfernung zum Bohrloch.
[0023] Es kann zweckmäßig sein, den Support 17 mit einer leichten Neigung nach hinten auf
die Mitte des Ankerbohrgeräts 10 zu versehen. Durch diese Maßnahme wird sichergestellt,
daß die Ankerlafette 18 mit zunehmender Höhenverstellung zur Gewichtsverlagerung näher
an den Mittelpunkt des Ankerbohrgeräts 10 versetzt wird. Somit wird eine zuverlässige
Standfestigkeit des Ankerbohrgeräts 10 erreicht.
1. Ankerbohrgerät mit einem Bohrwagen und einem darauf angebrachten als Schiene ausgebildeten
Support für eine höhenverstellbare Bohrlafette zum Einbringen von Lastankern in das
Erdreich, dadurch gekennzeichnet, daß der Bohrwagen (11) mit einem drehbar gelagerten Geräteoberteil (14) versehen
ist, daß der Support (17) einarmig ausgebildet und unmittelbar auf dem Geräteoberteil
(14) angeordnet ist, daß das Geräteoberteil (14) ferner einen Führerstand (16) trägt,
der seitlich neben dem Support (17) angeordnet ist, daß der Support (17) in der Weise
über das Raupenfahrwerk (14, 12) überstehend angeordnet ist, daß in dem dadurch entstehenden
Freiraum eine ungehinderte Verschwenkung der Bohrlafette (18) möglich ist.
2. Ankerbohrgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Bohrlafette (18) ein Gestängemagazin (26) angeordnet ist, welches hydraulisch
unter Steuerung vom Führerstand (16) aus betätigbar ist.