Ramme (Maschine)

Schlagramme bei Fundamentgründung für eine Windkraftanlage, 2013

Ramme

Explosionsramme während der Arbeit

Details der Ramme aus dem vorigen Bild: führender Mäkler, Schlagplatte mit Holzausfütterung auf der Seite des Rammbärs und Teilstück der Explosionsbärs (in Transportstellung aufgenommen). Bild ist annotiert.

Pfahlramme als Schlepperanbaugerät

Eine Ramme ist eine Maschine oder ein Werkzeug, mit dessen Hilfe man Gegenstände verformen, bewegen oder zerstören kann, indem man die Ramme auf den Gegenstand stoßen lässt. Typisches Anwendungsgebiet ist das Eintreiben von Pfählen zum Beispiel zur Pfahlgründung oder beim Zaunbau, sowie von Spundbohlen in das Erdreich. Die Ramme funktioniert nach dem Prinzip der Energie- / Impulserhaltung. Man macht sich zunutze, dass die Ramme einfacher zu beschleunigen ist als der betreffende Gegenstand und meist relativ viel Masse hat.

Geschichte

Nachbau einer römischen Pfahlramme aus der Zeit Julius Caesars

Rammen wurden ursprünglich durch Menschenkraft angetrieben. Dies änderte sich mit der Erfindung der durch Dampf angetriebenen Ramme durch den Schotten James Nasmyth.

Bauarten

Grundsätzlich unterscheidet man zwei Arten von Rammen:

Schlagrammen

Das Rammgut wird mit sich wiederholenden Schlägen eines Schlagbären in den Boden getrieben. Die Schlagenergie wird durch ein auf das Rammgut herabfallendes Gewicht erzeugt. Die auf das Rammgut einwirkende kinetische Energie bestimmt sich aus der Masse des Schlagbären und der erzielten Beschleunigung desselben. Das Anheben des Fallgewichtes erfolgt durch Muskelkraft, Hydraulikflüssigkeit, Druckluft oder Explosionsgase als Energieträger. Das Fallgewicht wird angehoben und auf das Rammgut fallen gelassen. Um das Rammgut zu schonen wird auf eine Rammhaube (auch Schlaghaube oder Schlagplatte genannt), die auf dem Rammgut sitzt und mindestens auf der dem Bär zugewandten Seite mit Holz oder Kunststoff ausgefüttert ist, geschlagen. Der Schlagbär kann als Zylinder oder häufiger als Kolben ausgeführt sein. Durch zweiseitiges Beaufschlagen des Schlagbären mit dem Energieträger ähnlich der Funktionsweise eines Hydraulikhammers lässt sich sowohl die auf das Rammgut einwirkende kinetische Energie erhöhen als auch die Schlagzahl erhöhen (sogenannter Schnellschlagbär oder in leichterer Ausführung Schnellschlaghammer, bis zu 600 Schläge pro Minute). Bei schweren Rammarbeiten kommen Schlagbären mit einem Kolbengewicht bis zu 10 t bei Schlagzahlen von maximal 50 pro Minute zum Einsatz.

Dampframme

Bei der Dampframme wird die Ramme über eine Dampfmaschine angetrieben. Der Dampf hebt den Schlagkolben im Gehäuse bis an seinen Endpunkt an, der Dampf entweicht durch ein seitliches Ventil, und der Kolben fällt nach unten und treibt per Aufschlag mit Impulsübertragung das Rammgut in den Boden.

Motorramme

Bei der Motorramme wird mit Hilfe eines Benzinmotors ein Schlagwerk angetrieben. Die Motorramme wird auf das Rammgut aufgesetzt, das Schlagwerk schlägt direkt auf das Rammgut. Für den mobilen Einsatz gibt es tragbare Lösungen.

Pressluftramme

Funktionsprinzip wie bei der Dampframme. Mit diesem Rammtyp können keine sehr hohen Rammleistungen erreicht werden. Diese Rammen werden häufig eingesetzt um zum Beispiel Leitplankenpfosten an Straßen einzurammen. Alternativ können mit einer Pressluftramme auch Stahlrohre vorgetrieben werden. Siehe Rohrvortrieb

Dieselramme oder Explosionsramme

Die Funktionsweise einer Explosions- bzw. Dieselramme (auch Dieselbär genannt) entspricht der einer Freikolbenmaschine. Schlägt der Kolben auf die Schlagplatte auf, so explodiert ein Kraftstoff-Luft-Gemisch, wodurch der Kolben erneut nach oben geschleudert wird. Explosionsstampframmen, -pflasterrammen und -pfahlrammen, die von einer Person bedient und bewegt werden können, wie der legendäre DELMAG H2S oder der DELMAG Frosch waren bis weit in die 1980er Jahre im täglichen Straßen- und Wegebau hör- und sichtbar im Einsatz.

Hydraulikramme

Hydraulikrammen werden hydraulisch angetrieben, dadurch können sie dort eingesetzt werden, wo die Verwendung einer Dieselramme nicht möglich ist, etwa zum Eintreiben von Stahlträgern von Bohrinseln.

Vibrationsramme

Es werden keine Einzelschläge erzeugt, um das Rammgut einzubringen, sondern eine Vibration. Vibrationsrammen werden meist hydraulisch angetrieben. Im Rammgehäuse sind Unwuchten auf einer Welle montiert. Durch das Drehen der Wellen und der Unwuchten werden senkrecht gerichtete Schwingungen erzeugt. Die Ramme wird auf das Rammgut gesetzt. Ramme und Rammgut werden mit hydraulischen Zangen (Klemmzange) verbunden. Durch diesen Verbund werden die Schwingungen in das Rammgut übertragen. Es gibt hochfrequent und niederfrequent arbeitende Rammen. Da Vibrationsrammen das Rammgut klemmen können, sind sie prinzipiell auch geeignet, Rammgut (Spundwände, Stahlträger) zu ziehen. Boden, besonders schotteriger, wird durch bestimmte Schwingungsfrequenzen „verflüssigt“, sodass die Spundwand unter der Gewichtskraft von Eigenmasse und angeklemmtem Vibratorkopf wie von selbst tiefer sinkt. Um dieses Einrammen zu erleichtern, Präzision und erreichbare Tiefe zu erhöhen, wird bis zu einer Teiltiefe vorgebohrt (auch wenn das Loch wieder zufällt hat es doch eine geringere Dichte).

Anwendungen

Neben den bereits genannten Anwendungen gibt es weitere Einsatzmöglichkeiten für Rammen, etwa um Asphalt- oder Betonschichten von Straßen und Autobahnen aufzubrechen oder Boden und Untergrund zu verdichten.

Historisch bedeutsam waren Rammböcke, um Tore oder Mauern von Befestigungsanlagen durch Zerstörung zu öffnen.

Weblinks

 Commons: Ramme (Maschine) – Album mit Bildern und/oder Videos und Audiodateien

Mobile Motorpfahlramme