Dreipunktstützpfahlramme mit Mehrwellenrotor

Drei-Punkt-Stützbock-Bohrgeräte mit Mehrschäften stellen eine spezialisierte Kategorie von schweren Bohrgeräten dar, die für gleichzeitige Mehrpunktfundierungsarbeiten im Tiefgründungsbau konzipiert sind. Diese Systeme verwenden drei unabhängige rotierende Bohrköpfe, die jeweils von speziellen Kelly-Stangen und Antriebssystemen unterstützt werden, was es den Auftragnehmern ermöglicht, mehrere Bohrungen gleichzeitig von einer einzigen Plattform aus durchzuführen. Diese Ausrüstungsanordnung ist grundlegend für den effizienten Bau von Schlitzwänden, Sperrvorhängen, Sekantenpfahl-Systemen und kompositen Bodenmischanwendungen, bei denen sequentielle Einwellenoperationen wirtschaftlich untragbar oder technisch unzureichend für Projektzeitpläne und -spezifikationen wären. Das Betriebsprinzip von Mehrschacht-Rotationsbohrgeräten basiert auf dem unabhängigen Betrieb von drei auf einer stabilen Rahmenstruktur montierten rotierenden Köpfen. Jede Welle ist mit speziellen hydraulischen Systemen, Drehmomentübertragungseinheiten und einer unabhängigen Gewicht-auf-Bit-Kontrolle ausgestattet, die das gleichzeitige Bohren von drei Bohrlöchern mit unterschiedlichen Bitdrücken, Drehzahlen und Bohrparametern ermöglicht. Diese Unabhängigkeit ist entscheidend in Anwendungen, die unterschiedliche Bohrtiefe oder variierende Bodenbedingungen im Behandlungsbereich erfordern. Die Drei-Punkt-Stützkonstruktion bietet außergewöhnliche Stabilität während der Rotationsoperationen, verteilt die Reaktionskräfte gleichmäßig und minimiert seitliche Bewegungen, die die Vertikalität gefährden oder von den Entwurfstoleranzen abweichen könnten. Die Energieübertragung erfolgt typischerweise über direkte hydraulische Antriebe oder mechanische Getriebesysteme, wobei moderne Varianten variable Verdrängerpumpen für Energieeffizienz und präzise Bohrkontrolle integrieren. In praktischen Anwendungen werden Drei-Punkt-Mehrschachtsysteme beim Bau von Schlitzwänden eingesetzt, indem parallele Sekanten- oder Tangentenmuster gebohrt werden, die die Wandperimeter definieren. Für Sperrvorhänge im Damm- und Deponiebau sowie in unterirdischen Barrieresystemen reduziert der gleichzeitige Betrieb an drei Punkten erheblich die Projektdauer. Jet-Grouting-Operationen profitieren von dieser Konfiguration, wenn sie Soilcrete-Säulen in Rastern erstellen, wobei die Mehrschachtfähigkeit eine schnelle Konstruktion zusammenhängender Barrierelemente ermöglicht. Boden-Zement-Misch- und Bodenstabilisierungsprojekte nutzen ebenfalls das gleichzeitige Bohren an drei Punkten, um die erforderliche Behandlungsabdeckung innerhalb komprimierter Zeitpläne zu erreichen. Die Gerätetypen in dieser Kategorie variieren in der Bohrtiefe (typischerweise 20 bis 120 Meter), dem Drehmoment (von 200 bis 500 Kilonewtonmetern pro Welle) und den Drehzahlkonfigurationen (0,5 bis 150 U/min, abhängig von der Anwendung). Die Konfigurationen unterscheiden sich in den Masttypen – führerfixiert, freistehend oder winkelverstellbare Varianten – die jeweils für spezifische geotechnische Bedingungen und Wandorientierungen optimiert sind. Einige Systeme integrieren unabhängige Crowd- und Hubmechanismen für jede Welle, die echtes gleichzeitiges Bohren ermöglichen; andere verwenden gemeinsame mastmontierte Führer mit individuellen Zuführungssystemen. Die Auswahlkriterien für Mehrschacht-Rotationsgeräte umfassen den erforderlichen Bohrdurchmesser (typischerweise 600 bis 1500 Millimeter), die geplante Bohrtiefe und die Boden-/Gesteinsfestigkeit, die erforderliche Vertikalitätstoleranz (±0,5% bis ±1,0% der Tiefe), die Geometrie und Zugänglichkeit des Projektgebiets sowie die Produktionsziele, die in linearen Metern pro Tag gemessen werden. Die Verfügbarkeit von Energie, die Tragfähigkeit des Bodens für die Positionierung der Ausrüstung und die Kompatibilität mit geplanten Bentonit-Zirkulations- oder Verrohrungssystemen spielen eine bedeutende Rolle bei der Auswahl der Ausrüstung. Relevante Normen, die diese Systeme regeln, umfassen ISO 6892 für Pfahlbohrausrüstungen, EN 14199 für Mikropfähle, EN 1538 für die Ausführung von Schlitzwänden und DIN 4014 für Methoden zur Pfahlbelastungsprüfung. Die Ausrüstung muss den Anforderungen von ISO 4413 für hydraulische Fluidkraftsysteme entsprechen und die OSHA- oder lokalen Arbeitsschutzanforderungen für Tiefgründungsbauaktivitäten erfüllen.