Schneckenbohrerantrieb

Ein Schneckenbohrerantrieb ist ein hydraulisch angetriebenes Bohrsystem, das Drehmoment in eine Erd- oder Felsbohrschnecke einleitet. In der Praxis verbindet er die Vorteile erschütterungsarmer, kontrollierter Bohrungen mit Verfahren des Betonabbruchs, des Felsabbruchs und der Natursteingewinnung. In Kombination mit Verfahren der Darda GmbH – etwa mit Stein- und Betonspaltgeräte im Überblick, Steinspaltzylindern oder Betonzangen – ermöglicht der Bohrantrieb das gezielte Anlegen von Bohrungen für Spalttechnik, Anker, Entwässerung oder Sondierungen. So lassen sich Bauteile vorbereiten, Trennfugen definieren und Lastpfade kontrolliert aufbrechen – ohne Schlagwerk, mit hoher Maßhaltigkeit und guter Staub- und Lärmkontrolle.

Definition: Was versteht man unter Schneckenbohrerantrieb

Unter einem Schneckenbohrerantrieb versteht man eine kompakte Einheit aus Hydraulikmotor und Untersetzungsgetriebe (meist Planetengetriebe), die eine Bohrschnecke mit hohem Drehmoment und niedriger Drehzahl antreibt. Der Antrieb wird üblicherweise an einem Trägergerät (z. B. Minibagger, Bagger, Lader) als Anbaugerät betrieben oder über ein separates Hydraulikaggregat für den Antrieb gespeist. Er unterscheidet sich von percussiven Bohrsystemen dadurch, dass er rein rotierend arbeitet: Material wird durch das Schneiden der Zähne und das Fördern über die Schneckenflanken aus dem Bohrloch transportiert. Mit geeigneten Werkzeugen (Erdschnecke, Felsbohrer, Misch- oder Kernbohreinsätze) lassen sich Boden, schwach gebundene Gesteine sowie betonähnliche Materialien bearbeiten. Für hochfesten Stahlbeton kommen kombinierte Vorgehensweisen infrage, bei denen der Schneckenbohrerantrieb Bohrlöcher für die spätere Spalttechnik oder den selektiven Eingriff mit Betonzangen erzeugt.

Aufbau und Funktionsweise eines Schneckenbohrerantriebs

Ein typischer Schneckenbohrerantrieb besteht aus einem hydraulischen Axialkolben- oder Gerotormotor, einem robusten Planetengetriebe zur Drehmomentuntersetzung, einer Abtriebsaufnahme (z. B. Sechskant oder Vierkant) für die Bohrschnecke sowie einer Aufhängung/Schwenkeinrichtung zur Ausrichtung des Bohrers. Über Vor- und Rücklauf lässt sich die Bohrschnecke rotieren und das Bohrgut ausräumen. Die Dimensionierung folgt dem Zusammenspiel von Volumenstrom (Drehzahl), Druck (Drehmoment) und Getriebeuntersetzung. Höhere Drücke und größere Verdrängung bedeuten mehr Drehmoment, ein größerer Volumenstrom erhöht die Drehzahl.

Hydraulische Schnittstellen

Der Antrieb wird über die Hydraulik des Trägergeräts oder über Hydraulikaggregate betrieben. Wichtige Punkte sind: ausreichender Volumenstrom für die gewünschte Drehzahl, systemkonformer Maximaldruck für das Ziel-Drehmoment, eine drucklose Leckölrückführung bei entsprechendem Motortyp sowie feinfühlige Regelbarkeit über Proportionalventile. In Rückbauumgebungen ist eine stabile Öltemperatur und effektive Filtration entscheidend, um Standzeiten der Aggregate und des Bohrantriebs zu sichern.

Drehmoment, Drehzahl und Untersetzung

Das Arbeitsfenster wird über die Bohrschnecke definiert: Größere Durchmesser, härteres Material und längere Bohrstangen erfordern mehr Drehmoment und tolerieren geringere Drehzahl. In bindigen Böden sind moderat höhere Drehzahlen möglich, in dichtem Beton oder festem Fels ist eine langsame, kontrollierte Rotation sinnvoll. Praktisch hat sich eine Regel bewährt: Drehmoment vor Drehzahl – insbesondere, wenn das Ziel das Erzeugen sauberer, maßhaltiger Bohrlöcher für Steinspaltzylinder oder das Anlegen von Trennreihen für Betonzangen ist.

Werkzeuge und Schneckenarten

Die Wahl der Bohrschnecke beeinflusst Qualität und Geschwindigkeit:

  • Erdschnecke mit Wechselzähnen für weiche bis mittelharte Böden.
  • Felsbohrer mit Hartmetallzähnen oder meißelartigen Spitzen für kiesige, stark gebundene oder betonartige Materialien.
  • Hohlbohrer/Kernbohrer (mechanisch statt diamantbesetzt) zur Gewinnung von Probekernen in schwächer gebundenen Materialien.
  • Pilotbohrer und Ausräumer zur Führung und zum sicheren Austrag des Bohrkleins.

Anwendungen im Betonabbruch, Felsabbruch und Tunnelbau

Schneckenbohrerantriebe werden eingesetzt, um Bohrungen für die weitere Bearbeitung von Beton, Mauerwerk und Gestein zu erzeugen. In der Kombination mit den Verfahren der Darda GmbH lassen sich damit erschütterungsarme und kontrollierte Sequenzen realisieren:

  • Betonabbruch und Spezialrückbau: Bohrreihen zur Schwächung von Bauteilen, Vorbereitung von Sollbruchkanten, Bohrungen für Stein- und Betonspaltgeräte und Steinspaltzylinder; anschließend Abtrennung mit Betonzangen oder Kombischeren, Nacharbeit von Bewehrung mit Multi Cutters oder Stahlscheren.
  • Entkernung und Schneiden: Lokale Kern- und Durchdringungen für Installationen, Ausnehmungen zur Entkopplung von Bauteilen, gezielte Öffnungen als Ansatzpunkte für Betonzangen und Tankschneider in Sondereinsätzen.
  • Felsabbruch und Tunnelbau: Pilotbohrungen für Entwässerung, Entlastungsbohrungen in Überlastzonen, Lochbilder für Spalttechnik in festem Fels; kontrolliertes Lösen von Blöcken ohne Sprengung.
  • Natursteingewinnung: Setzen von Bohrlochreihen entlang natürlicher Klüfte; anschließendes Spalten mit Steinspaltzylindern oder Stein- und Betonspaltgeräten für maßhaltige Rohblöcke.
  • Sondereinsatz: Sondierbohrungen, Überwachung von Untergrundschichten, Entgasungs- oder Entwässerungsbohrungen, wenn besonders vibrationsarme Vorgehensweisen gefordert sind.

Betonzangen und Spalttechnik: sequenzielles Vorgehen

Ein praxisnaher Ablauf für kontrollierten Betonabbruch kann folgendermaßen aussehen:

  1. Aufmaß, Statik- und Leitungsprüfung, Festlegen der Trenngeometrie.
  2. Setzen maßhaltiger Bohrungen mit dem Schneckenbohrerantrieb (Durchmesser und Raster passend zur Spalttechnik).
  3. Einsetzen der Steinspaltzylinder oder Stein- und Betonspaltgeräte, kontrolliertes Aufweiten der Risse entlang der Bohrreihe.
  4. Abtrennen gelöster Segmente mit Betonzangen; Nachschneiden von Bewehrung mit Multi Cutters bzw. Stahlscheren.
  5. Gegebenenfalls Zuschneiden von Tanks und Hohlkörpern im Sondereinsatz mit Tankschneidern, sofern dies zum Projektumfang gehört.

Auswahlkriterien und Dimensionierung

Für die Auslegung eines Schneckenbohrerantriebs sind folgende Kriterien maßgeblich:

  • Material und Festigkeit: Bodenklasse, Zuschlagstoffe, Bewehrungsanteile, Gesteinsart.
  • Bohrdurchmesser und -tiefe: Größere Durchmesser und Tiefen erfordern höheres Drehmoment und eine stabile Führung.
  • Hydraulikleistung: Verfügbarer Volumenstrom und Druck des Trägergeräts bzw. des Hydraulikaggregats; Temperaturmanagement und Filtration.
  • Werkzeugwahl: Schneckentyp, Zahnausführung, Pilotbohrer, Erweiterer.
  • Präzisionsanforderungen: Maßhaltigkeit für Spaltlochbilder (typisch im Bereich von ca. 30–50 mm), Geradheit, Achstreue.
  • Baustellenrandbedingungen: Platzverhältnisse, Emissionsanforderungen (Staub, Lärm), Zugänglichkeit, Entsorgung des Bohrkleins.

Empfehlungen zur Bohrstrategie

  • Mit moderater Drehzahl und hohem Anpressdruck arbeiten; bei Blockaden kurz rückwärts drehen, Bohrklein ausräumen.
  • Bohrungen schrittweise vertiefen; regelmäßig kontrollieren, ob die Schnecke frei fördert.
  • Für Spaltlochbilder eher kleinere Durchmesser einsetzen und dichter rastern, um gleichmäßige Rissausbreitung zu begünstigen.
  • Bohrungen rechtwinklig zur späteren Trennebene setzen; Abweichungen frühzeitig korrigieren.
  • In bewehrtem Beton Vorausbohrungen so planen, dass Bewehrung nachfolgend mit Betonzangen gelöst und mit Stahlscheren getrennt werden kann.

Betrieb, Wartung und Störungsdiagnose

Ein zuverlässiger Betrieb stützt sich auf regelmäßige Prüfungen der Hydraulik und des Werkzeugs. Dazu gehören Sichtkontrollen, Leckageprüfung, Funktionschecks von Drehrichtung und Drehzahl sowie die Inspektion der Zähne und der Schneckenflanken. Eine sauber arbeitende Leckölleitung, passende Kupplungen und druckstoßarme Umschaltungen erhöhen die Lebensdauer. Das gesamte System – einschließlich Hydraulikaggregaten – profitiert von guter Ölqualität und Temperaturführung.

  • Verschleißbilder: Abgerundete Zähne, ausgeschlagene Aufnahmen, Spiel an der Abtriebswelle.
  • Leistungsabfall: Häufig durch verstopfte Filter, zu niedrigen Volumenstrom, Luft im System oder unzureichenden Anpressdruck.
  • Übertemperatur: Hinweis auf zu hohe Dauerlast, unpassende Viskosität, verschmutzte Kühler.
  • Schiefe Bohrungen: Resultat von unzureichender Führung, zu hoher Drehzahl oder wechselnden Schichtgrenzen; mit Führungshilfen und reduzierter Drehzahl gegensteuern.

Sicherheit, Gesundheit und Umwelt

Beim Schneckenbohren gelten die allgemeinen Regeln des Arbeits- und Umweltschutzes. Staubentwicklung (insbesondere bei quarzhaltigen Materialien) sollte durch geeignete Maßnahmen reduziert werden. Die sichere Fixierung des Arbeitsbereichs, das Freihalten des Schwenkbereichs und das Vermeiden von Greifpunkten an rotierenden Teilen sind wesentlich. Angaben sind allgemeiner Natur und ersetzen keine projektbezogenen Vorgaben; maßgeblich sind stets die einschlägigen Richtlinien und Betriebsanweisungen.

  1. Arbeitsbereich absperren, Medienleitungen orten, Bauteilzustand prüfen.
  2. PSA verwenden, lockere Kleidung und Schmuck von rotierenden Teilen fernhalten.
  3. Drehzahl vor dem Ansetzen absenken, erst unter Führung beschleunigen.
  4. Regelmäßig Bohrklein entfernen; bei Staubbelastung Absaugung oder Befeuchtung einsetzen.
  5. Hydraulikdruck lastfrei ablassen, bevor Werkzeuge gewechselt werden.

Typische Schnittstellen zu Geräten der Darda GmbH

Der Schneckenbohrerantrieb dient häufig als vorbereitendes Werkzeug. Bohrungen definieren Schwächungszonen, in die Steinspaltzylinder und Stein- und Betonspaltgeräte eingebracht werden. Nach dem Spaltvorgang lassen sich Bauteile mit Betonzangen gezielt abgreifen und separieren. In rückbauintensiven Umgebungen wird die Bewehrung anschließend mit Multi Cutters oder Stahlscheren getrennt. Wo eigenständige Energieversorgung gefordert ist, kommen Hydraulikaggregate als Speisung für Bohrantrieb und nachgelagerte Werkzeuge in Betracht. Für besondere Anwendungen – etwa das Öffnen von Tanks im Sondereinsatz – schafft das Bohren definierter Ansetzpunkte und Entlastungsöffnungen eine kontrollierte Ausgangslage für Tankschneider.

Einsatzbereiche im Überblick

  • Betonabbruch und Spezialrückbau: Lochbilder für Spalttechnik, Sollbruchlinien für Betonzangen.
  • Entkernung und Schneiden: Durchdringungen, Ausnehmungen und Führungspunkte für trennende Anbaugeräte.
  • Felsabbruch und Tunnelbau: Entwässerung, Entlastung und Spaltlochreihen in festem Gestein.
  • Natursteingewinnung: Bohrungen entlang Klüften, anschließendes Spalten zu Rohblöcken.
  • Sondereinsatz: Sondierung, Entgasung, gezielte Öffnungen mit minimaler Erschütterung.

Praktische Hinweise zur Qualitätssicherung

Maßhaltige Bohrungen sind die Basis für reproduzierbare Ergebnisse bei der Spalttechnik und beim selektiven Rückbau. Empfehlenswert sind Referenzbohrungen zu Beginn, eine fortlaufende Kontrolle von Durchmesser, Geradheit und Tiefe sowie eine Dokumentation der hydraulischen Betriebswerte. Bei Naturstein sollten Bohrreihen so ausgerichtet werden, dass die Spaltflächen den natürlichen Klüften folgen. Bei Stahlbeton ist die Bohrstrategie auf Bewehrungslagen abzustimmen, damit Betonzangen und nachgelagerte Schneidgeräte effizient ansetzen können.