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Patent Searching and Data


Title:
METHOD AND DEVICE FOR CREATING A FOUNDATION ELEMENT IN THE GROUND
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/211029
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method and a device for creating a foundation element in the ground, wherein a hole is created in the ground, which is filled with a curable filling compound for forming the foundation element. According to the invention, it is provided that, prior to the curing of the filling compound, a data carrier is introduced into the hole, on which information relating to the created foundation element is stored.

Inventors:
WENZL, Patrik (Alemannenweg 28, Stadtbergen, 86391, DE)
Application Number:
EP2019/055684
Publication Date:
November 07, 2019
Filing Date:
March 07, 2019
Export Citation:
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Assignee:
BAUER SPEZIALTIEFBAU GMBH (BAUER-Str. 1, Schrobenhausen, 86529, DE)
International Classes:
E02D5/00
Domestic Patent References:
WO2014135768A12014-09-12
Foreign References:
US20110200068A12011-08-18
US20120167487A12012-07-05
EP3081737A22016-10-19
EP3081737A22016-10-19
US20110200068A12011-08-18
Attorney, Agent or Firm:
WUNDERLICH & HEIM (Irmgardstr. 3, München, 81479, DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Erstellen eines Gründungselementes im Boden, bei dem ein Loch im Boden gebildet wird, welches zum Bilden des Gründungselementes mit einer aushärtbaren Füllmasse verfüllt wird, wobei vordem Aushärten der Füllmasse ein Datenträger in das Loch eingebracht wird,

dadurch gekennzeichnet,

dass auf dem Datenträger Informationen zum erstellten Gründungselement fest gespeichert werden und nach Aushärten der Füllmasse die Informationen auf dem Datenträger als eine elektronische Zertifizierung unveränderbar sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Datenträger nach Aushärten der Füllmasse drahtlos abfragbar ist.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2,

dadurch gekennzeichbet,

dass der Datenträger als ein RFID-Chip ausgebildet ist, welcher bei Empfang ei- nes entsprechenden elektromagnetischen Signals automatisch ein Antwortsignal mit den gespeicherten Informationen absendet.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,

dadurch gekennzeichnet, dass als Informationen Dimensionen, Aufbau, Produktionsdaten und/oder Tragfä- higkeitsdaten des Gründungselementes gespeichert werden.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet,

dass das Gründungselement als ein Bohrpfahl mittels eines Bohrgerätes oder als ein Schlitzwandsegment mittels eines Schlitzwandgeräts erstellt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Datenträger unmittelbar durch eine Datenübertragungseinrichtung an dem Bohrgerät oder dem Schlitzwandgerät bei Abschluss der Erstellung des Grün- dungselementes beschrieben wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet,

dass der beschriebene Datenträger unmittelbar durch eine Abgabeeinrichtung an dem Bohrgerät oder dem Schlitzwandgerät in das Loch im Boden eingebracht wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7,

dadurch gekennzeichnet,

dass der Datenträger an einem Bewehrungselement angebracht wird, welches zum Bilden des Gründungselementes in das Loch eingebracht wird.

9. Gründungselement, erstellt nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, welches durch Verfüllen eines Lochs im Boden mit einer aushärtbaren Masse gebildet ist,

dadurch gekennzeichnet,

dass das gebildete Gründungselement mit einem Datenträger versehen ist, auf welchem Informationen zum erstellten Gründungselement als eine elektronische Zertifizierung fest gespeichert sind.

10. Vorrichtung zum Erstellen eines Gründungselementes im Boden, insbesondere nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, mit einem Bodenbear- beitungswerkzeug zum Erstellen eines Lochs im Boden und einer Fülleinrichtung zum Einbringen einer aushärtbaren Füllmasse zum Bilden des Gründungselemen- tes in dem Boden,

dadurch gekennzeichnet,

dass eine Datenübertragungseinrichtung zum Übertragen von Informationen zum erstellten Gründungselement auf einen Datenträger vorgesehen ist, welcher zum Anordnen und Verbleib in dem Gründungselement nach Aushärten der Füllmasse ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet,

dass eine Abgabeeinrichtung vorgesehen ist, mit welcher der Datenträger mit den gespeicherten Informationen in das Loch im Boden vor dem Aushärten der Füll masse einbringbar ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11 ,

dadurch gekennzeichnet,

dass die Vorrichtung als ein Bohrgerät oder ein Schlitzwandgerät ausgebildet ist.

Description:
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM ERSTELLEN EINES GRÜNDUNGS- ELEMENTES IM BODEN

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen eines Gründungselementes im Bo- den, bei dem ein Loch im Boden gebildet wird, welches zum Bilden des Gründungs- elementes mit einer aushärtbaren Masse verfällt wird, gemäß dem Oberbegriff des An- spruchs 1 .

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zum Erstellen eines Gründungsele- mentes im Boden mit einem Bodenbearbeitungswerkzeug zum Erstellen eines Lochs im Boden und einer Fülleinrichtung zum Einbringen einer aushärtbaren Füllmasse zum Bilden des Gründungselementes in dem Boden, gemäß dem Oberbegriff des An- spruchs 10.

Insbesondere beim Erstellen großer Bauwerke werden Gründungselemente im Boden erstellt. Derartige Gründungselemente können Bohrpfähle oder auch Schlitzwände o- der Schlitzwandsegmente sein. Dabei wird mittels eines Bohrgerätes oder eines Schlitzwandgerätes ein Loch im Boden erstellt, welches mit einer aushärtbaren Füll- masse verfällt wird. Die Gründungselemente können etwa dazu dienen, Bauwerkslas- ten abzustützen und in tiefere Bodenschichten abzutragen oder eine Grundwassersi- cherung bereitzustellen, so dass kein Grundwasser in eine Baugrube eintreten kann.

Aufgrund der wesentlichen Bedeutung der Gründungselemente für die Tragfähigkeit beziehungsweise Grundwassersperrwirkung sind diese mit großer Sorgfalt auszufüh- ren. Die Ausführung ist dabei zu dokumentieren, so dass eine korrekte Ausführung auch noch nach der Erstellung des Gründungselementes oder des Bauwerkes insge- samt nachvollziehbar und überprüfbar ist. Hierzu kann insbesondere das eingesetzte Baugerät mit entsprechenden Mess- und Sensoreinrichtungen versehen sein, um die Erstellung eines Gründungselementes zu dokumentieren.

Ein derartiges Bohrgerät ist beispielsweise aus der EP 3 081 737 A2 bekannt. Mit die- sem bekannten Bohrgerät kann etwa ein korrektes Einbringen eines Stützrohres für eine Bohrung erfasst und dokumentiert werden.

Üblicherweise erfolgt die Dokumentation mittels einer Rechnereinheit in dem Bauge- rät, wobei die erhaltenen Daten zunächst zu einer Zentrale übertragen werden. Diese können dann von dem Bauunternehmen oder auch bei dem Bauherrn abgespeichert werden.

Ein gattungsgemäßes Verfahren zum Erstellen eines Gründungselementes geht aus der US 2011/200068 A1 hervor. Vor einem Aushärten des Gründungselementes wird in die aushärtende Masse eine Sensoranordnung eingebracht, welche Parameter in- nerhalb des Gründungselementes misst. Die Messwerte können in einem Datenspei- cher gespeichert und nach außen übertragen werden.

Der Erfindung liegt die A u f g a b e zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Erstellen eines Gründungselementes im Boden anzugeben, bei welchen eine be- sonders effiziente Dokumentation zu dem Gründungselement erfolgt.

Die Aufgabe wird nach der Erfindung zum einen durch ein Verfahren mit den Merkma- len des Anspruch 1 und zum anderen durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 10 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den ab- hängigen Ansprüchen angegeben.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist vorgesehen, dass vor dem Aushärten der Füllmasse ein Datenträger in das Loch eingebracht wird, auf welchem Informationen zum erstellten Gründungselement gespeichert werden.

Eine Grundidee der Erfindung kann darin gesehen werden, wesentliche Daten zum erstellten Gründungselement unmittelbar an oder in dem Gründungselement zu hin terlegen. Insbesondere bei großen Baustellen kann eine Vielzahl von Gründungsele- menten von mehreren 100 Stück erstellt werden, was die Zuordnung abgespeicherter Daten zu einzelnen Gründungselementen im Nachhinein erheblich erschweren kann. Diese Schwierigkeiten werden durch ein direktes Markieren und/oder Abspeichern der Daten im Gründungselement vermieden. Des Weiteren wird der Vorteil erzielt, dass auch nach einer längeren Zeitspanne von mehreren Jahren etwa beim Auftreten von

Schäden an einem einzelnen Gründungselement schnell und gezielt eine Ursachener- mittlung erfolgen kann, indem unmittelbar die Daten an dem Gründungselement abge- fragt werden können. Bei einer entsprechenden Datensicherung kann selbst nach Jahrzehnten, etwa bei einem Abbruch des Bauwerks, relativ einfach festgestellt wer- den, welcher Aufwand für ein mögliches Entfernen des Gründungselementes zu er- warten ist.

Dabei wird der Datenträger vor dem Aushärten der Füllmasse und damit vor dem Aus- härten des Gründungselementes in diesen eingebracht. Damit ist der Datenträger zu- verlässig und auch weitgehend manipulationssicher in dem fertiggestellten Grün- dungselement angeordnet.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen, dass der Datenträger nach dem Aushärten der Füllmasse drahtlos abfragbar ist. Der Datenträ- ger kann dabei insbesondere ein sogenannter RFID-Chip sein, der bei Empfang eines entsprechenden elektromagnetischen Signals automatisch ein Antwortsignal mit den gewünschten Daten absendet. Auf diese Weise ist so jederzeit ein einfaches und zer- störungsfreies Abfragen des Datenträgers möglich. Der Datenträger wird dabei vor- zugsweise in einem oberen Bereich des erstellten Gründungselementes angeordnet, wobei der Datenträger vorzugsweise vollständig von Füllmasse umgeben ist, jedoch noch weiterhin drahtlos abfragbar ist.

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass die Informationen auf dem Datenträger fest gespeichert werden und nach Aushärten der Füllmasse die Informationen auf dem Datenträger unveränderbar sind. Vorzugsweise weist der Datenträger dabei ein ROM- Speicherelement auf. Dieses Speicherelement ist so ausgebildet, dass die darauf ge- speicherten Daten zumindest nach dem Einbringen in das Loch beziehungsweise das Gründungselement nur noch gelesen, aber nicht mehr verändert werden können. Da- mit kann der Datenträger als eine Art elektronische Zertifizierung dienen, welche be- sonders manipulationssicher ist und auch noch nach längeren Zeiträumen zuverlässig abgefragt werden kann.

Vorzugsweise ist der Datenträger mit einem Gehäuse oder einer Hülle umgeben, wel- che einen Schutz vor der Umgebung und insbesondere der aggressiven Füllmasse gewährt, jedoch insbesondere ein drahtloses Abfragen bei Empfang eines elektromag- netischen Signals erlaubt.

Grundsätzlich können auf dem Datenträger nahezu beliebige Daten abgespeichert werden, welche für das Gründungselement und dessen Erstellung von Interesse sind. Bevorzugt ist es dabei, dass als Informationen Dimensionen, Aufbau, Produktionsda- ten und/oder Tragfähigkeitsdaten des Gründungselementes gespeichert werden. Be- züglich der Dimensionen sind insbesondere eine Tiefe und Querschnittsgrößen des erstellten Gründungselementes von besonderer Bedeutung. Hinsichtlich des Aufbaus kann insbesondere die Art und Menge der verwendeten Füllmasse sowie der Armie- rungsmaterialien abgespeichert werden. Besonders relevant sind Produktionsdaten wie der Verlauf des Einbringens des Lochs sowie des Einbringens der Füllmasse. Ins- besondere die Angaben zum Einbringen der Füllmasse können einen Hinweis darauf geben, ob möglicherweise Füllmasse in unerwarteter Weise etwa in Hohlräume im Bo- den geflossen ist. Es können auch Daten bezüglich der Art und Weise der Erstellung des Lochs, des notwendigen Zeitaufwands sowie der eingesetzten Maschinen und des eingesetzten Personals von besonderer Bedeutung sein. Dies kann insbesondere auch für eine Kostenermittlung von Relevanz sein, etwa wenn beim Erstellen eines Lochs in unerwarteter Weise ein größerer Anteil an Felsgestein aufgetreten ist. Hin- sichtlich der Tragfähigkeitsdaten können sowohl Solldaten als auch aus dem vorher angeführten Daten ermittelte tatsächliche Tragfähigkeitsdaten zu dem konkret erstell ten Gründungselement abgespeichert werden. Daneben können auch Daten zum Er- stellungszeitpunkt, der erstellenden Baufirma, des Lieferanten der Füllmasse etc. ge- speichert werden, die zu einem späteren Zeitpunkt von Relevanz sein können.

Grundsätzlich kann ein beliebiges Gründungselement vorgesehen sein. Besonders vorteilhaft ist es nach einer Ausführungsvariante der Erfindung, dass das Gründungs- element als ein Bohrpfahl mittels eines Bohrgerätes oder als ein Schlitzwandsegment mittels eines Schlitzwandgerätes erstellt wird. Die Schlitzwandsegmente können ins- gesamt auch angrenzend zueinander erstellt werden, so dass hieraus eine Schlitz wand, auch Stütz- oder Dichtwand genannt, gebildet wird.

Eine besonders hohe Datensicherheit bei der Durchführung des Verfahrens kann in bevorzugter Weise dadurch erzielt werden, dass der Datenträger unmittelbar durch eine Datenübertragungseinrichtung an dem Bohrgerät oder dem Schlitzwandgerät bei

Abschluss der Erstellung des Gründungselementes beschrieben wird. Der Datenträger wird also automatisch durch das jeweilige Baugerät beschrieben und erstellt.

Grundsätzlich kann der so beschriebene Datenträger dann von einer Bedienperson in einer geeigneten Weise an einem oberen Bereich des Gründungselementes ange- bracht, insbesondere in die noch weiche Füllmasse, eingedrückt werden. Eine weitere Erhöhung der Zuverlässigkeit wird nach einer Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, dass der beschriebene Datenträger unmittelbar durch eine Abgabeeinrich- tung an dem Bohrgerät oder dem Schlitzwandgerät in das Loch im Boden eingebracht wird. Dies kann etwa durch einen Manipulatorarm oder vorzugsweise durch ein Ein- führrohr oder eine Einführleitung allein durch Schwerkraft oder durch Druckluft erfol- gen. Grundsätzlich ist auch eine Einbringung des Datenträgers über die normale Be- tonpumpe mit der Füllmasse möglich. Insbesondere können auch mehrere Datenträ- ger mit den Informationen in ein Gründungselement eingebracht werden, so dass eine erhöhte Datensicherheit besteht.

Eine besonders zuverlässige Anordnung des Datenträgers wird nach einer Verfah- rensvariante der Erfindung dadurch erzielt, dass der Datenträger an einem Beweh- rungselement angebracht wird, welches zum Bilden des Gründungselementes in das Loch eingebracht wird. Vorzugsweise kann dabei der Datenträger an dem Bewäh- rungselement, insbesondere einem Stahlträger oder einem Bewehrungskorb, durch eine geeignete Halterung an diesem befestigt werden, bevor das Bewehrungselement in das mit Füllmasse verfüllte Loch eingesetzt wird.

Die Erfindung umfasst weiterhin ein Gründungselement, welches nach dem zuvor be- schriebenen Verfahren erstellt ist, wobei das Gründungselement durch Verfüllen eines Lochs im Boden mit einer aushärtbaren Masse gebildet ist, wobei das gebildete Grün- dungselement mit einem Datenträger versehen ist, auf welchem Informationen zum erstellten Gründungselement gespeichert sind.

Es können dabei die zuvor beschriebenen Vorteile hinsichtlich einer zuverlässigen ma- nipulationssicheren Datenzuordnung zu einem Gründungselement erreicht werden.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erstellen eines Gründungselementes im Bo- den ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Datenübertragungseinrichtung zum Über- tragen von Informationen zum erstellten Gründungselement auf einem Datenträger vorgesehen ist, welcher zum Anordnung und Verbleib in dem Gründungselement nach Aushärten der Füllmasse ausgebildet ist.

Die Vorrichtung kann insbesondere zur Durchführung des zuvor beschriebenen Ver- fahrens eingesetzt werden. Es können dabei die zuvor beschriebenen Vorteile erzielt werden.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass eine Abgabevor- richtung vorgesehen ist, mit welcher der Datenträger mit den gespeicherten Informati- onen in das Loch im Boden vor dem Aushärten der Füllmasse einbringbar ist. Die Ab- gabeeinrichtung kann einen Manipulatorarm oder eine Zuführeinrichtung, etwa mit ei- nem Zuführrohr oder einer Zuführleitung sein. Der Datenträger kann dabei durch die Schwerkraft oder durch Druckluft in das Loch eingebracht werden. Dies kann in das Loch vor dem Einfüllen der Füllmasse oder nachträglich in die noch weiche Füllmasse vor dem Aushärten erfolgen.

Grundsätzlich kann die Vorrichtung jedes geeignete Baugerät zum Erstellen eines Gründungselementes durch Verfüllen eines Lochs sein. Besonders bevorzugt ist es, dass die Vorrichtung als ein Bohrgerät oder ein Schlitzwandgerät ausgebildet ist. Das Schlitzwandgerät kann dabei als ein Schlitzwandgreifer oder vorzugsweise eine Schlitzwandfräse sein