Gehgestell-Mehrwellenantriebsbohrgeräte

Gehrahmen-Multischaft-Powerhead-Rigs sind spezialisierte Bohrsysteme, die für den Bau von vertikalen oder nahezu vertikalen Bodenverstärkungs- und Eindämmungsstrukturen in beengten oder überfüllten Bauumgebungen konzipiert sind. Diese Rigs kombinieren kontinuierliche Bohrfähigkeit mit kompakter Mobilität und sind unverzichtbare Geräte für Bodenstabilisierungsprojekte, bei denen Platzbeschränkungen oder Standortlogistik den Einsatz größerer Bohrsysteme verhindern. In der Tiefgründungsengineering werden Gehrahmen-Multischaft-Rigs hauptsächlich für den Bau von Diaphragmawänden, Sperrvorhängen, Sekanten- und Tangentenpfahlwänden sowie injizierten Bodenmischstrukturen eingesetzt. Ihr primäres Anwendungsgebiet umfasst städtische Tiefaushübe, Eisenbahn- und U-Bahn-Tunnelbau, Brückenfundamentarbeiten und die Sanierung bestehender Strukturen, bei denen der Zugang eingeschränkt ist. Die Gehrahmenkonfiguration—eine selbstfahrende mechanische Basis—ermöglicht es dem Rig, sich unabhängig über die Baustelle zu bewegen und zwischen den Panelpositionen zu traversieren, ohne dass separate Abschleppgeräte oder schwere Baustellenstraßen erforderlich sind. Diese Mobilität ist besonders wertvoll in dicht bebauten Gebieten, in denen der Platz auf der Baustelle begrenzt ist und angrenzende Strukturen minimale Vibrationen und Geräuschentwicklung erfordern. Das Betriebsprinzip der Multischaftsysteme verwendet gleichzeitig oder nacheinander angetriebene Bohrwerkzeuge durch unabhängige hydraulische Powerheads, die auf einem gemeinsamen Strukturrahmen montiert sind. Jeder Powerhead wird hydraulisch betrieben und kann unabhängig arbeiten, was es den Bedienern ermöglicht, nacheinander Panelbohrungen mit minimaler Neupositionierungszeit durchzuführen. Der Gehmechanismus—typischerweise mit hydraulischen Beinen oder Antriebssystemen—bewegt das gesamte Rig schrittweise zur nächsten Bohrposition, sobald ein Panel abgeschlossen ist. Das Bohren erfolgt mit kontinuierlichen Flugbohrern, Kelly-Werkzeugen oder Gehäuse-Oszillationsmethoden, abhängig von den Bodenbedingungen und den Projektspezifikationen. Der gleichzeitige Betrieb von Multischaftsystemen reduziert die Zykluszeiten um 30–50 % im Vergleich zu Einzelschaftsystemen, was die Wirtschaftlichkeit von Großprojekten zur Bodenstabilisierung erheblich verbessert. Die Gerätekategorie umfasst Rigs mit Schaftdurchmessern, die typischerweise von 600 bis 1500 mm reichen, mit Bohrtiefen von 50 bis 70 Metern. Konfigurationen umfassen Zwillingsschaftsysteme (zwei gleichzeitige Bohrstationen) und Dreischaftsysteme (drei unabhängige Powerheads). Moderne Einheiten verfügen über proportionale hydraulische Steuerungen, integrierte Drehmomentüberwachung und automatisierte Tiefensteuerungssysteme. Schlammzirkulationssysteme sind oft direkt in den Rig-Rahmen integriert, was eine Echtzeitverwaltung von Bentonit- oder Polymer-Schlämmen ohne zusätzliche Anlagen ermöglicht. Die Auswahlkriterien für Gehrahmen-Multischaft-Rigs konzentrieren sich auf die Anforderungen an die Bohrtiefe, die Bodenstratifikation, die beabsichtigte Wanddicke und -länge, die Zugänglichkeit der Baustelle und den Projektzeitplan. Wichtige Entscheidungsparameter umfassen die Schaftdurchmesserfähigkeit (muss den Spezifikationen der Wandpaneelbreite entsprechen), die maximale Drehmomentausgabe (bestimmt durch die Tragfähigkeit des Bodens und die Anforderungen an die Zementierung), die Schlammzirkulationskapazität und die Mobilisierungslogistik. Auftragnehmer bewerten die Bodenbedingungen—insbesondere Abrasivität und Grundwasserdrücke—um die Abnutzungsraten der Schneidwerkzeuge und die Wahrscheinlichkeit von Ausfallzeiten zu beurteilen. Anwendbare Standards, die diese Systeme regeln, umfassen EN 12716 (Sicherheit von Pfahlgeräten), ISO 10937 (Begrifflichkeiten für Bohrgeräte) und DIN 4120 (Schaftsenkung in kohäsiven Böden). Europäische CWA-Richtlinien und lokale Bauvorschriften verweisen häufig auf diese Standards für Leistungsanforderungen und Sicherheitsredundanz. Die Zertifizierung der Ausrüstung gemäß ISO 14119 (Sicherheitsvorrichtungen und sicherheitsrelevante Systeme) ist in den EU-Märkten obligatorisch.