DeVIBRA hydraulische trilheimachineheeft een cruciale rol gespeeld in een groot infrastructuurproject in Ningbo, China. China Railway No.4 Group (CREC4) bouwt het dubbelsporige project Ningbo Beilun Branch Line – een belangrijke spoorverbinding die de vrachtcapaciteit in de haven van Ningbo Zhoushan aanzienlijk zal verbeteren. Het project omvat meerdere brugfunderingsputten en rivierovergangen, waarvoor grootschalige stalen damwandversterkingen nodig zijn onder strikte milieu- en veiligheidsbeperkingen.
Shanghai Yekun Construction Machinery Co., Ltd. (VIBRA) leverde zijnVIBRA-serie hydraulische heimachinesen een volledig technisch ondersteuningsteam ter plaatse voor CREC4. De apparatuur demonstreerde hoogfrequente trillingen, weinig verstoring van de grond, sterke penetratie en stabiele werking, waardoor het snel en veilig heien/uittrekken van damwanden mogelijk werd, terwijl de impact van trillingen en geluid op nabijgelegen bestaande bruggen, wegen en waterwegen tot een minimum werd beperkt. Deze casestudy legt uit wat de VIBRA-heimachine is, waarom deze is gekozen, hoe deze presteert en beantwoordt algemene technische vragen voor aannemers in Zuidoost-Azië, India en Rusland.
Ahydraulische trilheimachine(ook wel hydraulische trilhamer genoemd) is een aanbouwdeel dat op een graafmachine is gemonteerd. Het maakt gebruik van hydraulische kracht van de gastgraafmachine om een reeks excentrische gewichten aan te drijven die met hoge snelheid in tegengestelde richtingen draaien. De horizontale krachten heffen elkaar op, terwijl de verticale krachten zich optellen, waardoor een pure verticale hoogfrequente trilling ontstaat.
Deze trillingen worden via klemmen rechtstreeks op de stalen damwand, betonpaal of H-balk overgedragen. Door de snelle trillingen wordt de omringende grond vloeibaar, waardoor de wrijvingsweerstand drastisch wordt verminderd. Vervolgens duwt of trekt de graafarm de paal met relatief weinig kracht in of uit de grond.
DeVIBRA FV-R-serie(bijv. FV‑250R, FV‑280R, FV‑330R) is speciaal ontworpen voor graafmachines van 7–38 ton, met optimale afstemming op machines van 15 ton. De belangrijkste fysieke kenmerken zijn onder meer:
- Trillingsfrequentie: tot 2.800 tpm
- Centrifugaalkracht: van 117 kN tot 372 kN
- Volledige rotatie van 360° + kanteling van ±30° voor nauwkeurige positionering
- Hamergewicht: 850 – 2.300 kg
In tegenstelling tot conventionele slaghamers die brute kracht gebruiken, is de trilmethode sneller, stiller en veroorzaakt minimale grondverstoring – vooral kritieke nabijgelegen gevoelige infrastructuur zoals bestaande spoorwegen, bruggen en rivierdijken. Het VIBRA-systeem integreert een geïmporteerde regelklep, waardoor onafhankelijke controle van elke actie (klemmen, rotatie, trillingen) mogelijk is voor eenvoudig onderhoud en nauwkeurige bediening.
Voor het Ningbo Beilun-project is deVIBRA hydraulische trilheimachinewerd ingezet voor het installeren en verwijderen van stalen Larsen-damwanden, die een gestandaardiseerd vasthoud- en waterdicht schoorsysteem rond diepe bouwputten vormden.
Het dubbelsporige spoorwegproject Ningbo Beilun werd geconfronteerd met een aantal ernstige uitdagingen:
- Krappe bouwruimte – Graafputten bevonden zich naast bestaande wegen, bevaarbare rivieren en oude bruggen. Traditionele grote heistellingen konden niet manoeuvreren.
- Strenge milieu- en veiligheidseisen – Trillingen en lawaai moesten strikt worden gecontroleerd om schade aan nabijgelegen gebouwen en omwonenden te voorkomen.
- Hoog waterpeil – Voor rivierdoorgangen was een betrouwbaar waterdicht schoorsysteem nodig om instortingen en overstromingen tijdens funderingswerkzaamheden te voorkomen.
- Strak projectschema – Elke vertraging bij het heien zou van invloed zijn op het daaropvolgende gieten van de brugkap en de constructie van de pier.
Deze pijnpunten waren voor CREC4 aanleiding om voor deVIBRA hydraulische trilheimachinevoor de volgende voordelen:
Bij 2.800 tpm creëert de VIBRA-driver een zeer hoge frequentie maar een kleine amplitude. De grond rond de paal wordt onmiddellijk vloeibaar, waardoor de paal onder zijn eigen gewicht plus het gewicht van de hamer kan zinken. Dit genereertaanzienlijk minder trillingendan slaghamers, die aangrenzende oude bruggen en wegbeddingen beschermen.
De combinatie van hoge centrifugaalkracht (tot 372 kN) en hoge frequentie maakt eenLarsen-damwand van 12 meterin 2-4 minuten te rijden op middelzware grond. Het extraheren gaat nog sneller. Dankzij deze snelheid kon CREC4 de ondersteuningswerkzaamheden eerder dan gepland voltooien.
Omdat het werkgebied smal was en deels onder brugoverstekken lag, konden operators dankzij de volledige rotatie- en kantelmogelijkheden de palen in optimale hoeken positionerenzonder de graafmachine te verplaatsenherhaaldelijk – een grote tijdbesparing.
CREC4 had al graafmachines van 15 ton ter plaatse. De VIBRA FV‑250R/FV‑280R-modellen waren eendirecte montage, waarvoor geen extra accupakket of draagmachine nodig is. Dit bespaarde inkoopkosten en verminderde de complexiteit van transport en logistiek.
- Shanghai Yekun leverde een toegewijd buitendienstteam voor:
- Inbedrijfstelling van apparatuur
- Opleiding van operators
- Dagelijkse onderhoudscontroles
- Reserveonderdelen back-up
- Hierdoor werden de risico's op downtime geëlimineerd – een cruciale factor voor een versneld infrastructuurproject voor de overheid.
Voor het project was de certificering “groen bouwen” vereist. Dankzij het lage geluidsniveau van de VIBRA-driver (doorgaans 75-85 dB op 10 meter) en het feit dat er geen hydraulische olie werd gemorst, voldeed CREC4 aan de lokale milieunormen.
Projectnaam: Ningbo Beilun Branch Line Double-Track Project (BLFXSG biedsectie)
Aannemer: China Railway No.4 Engineering Group Co., Ltd. (CREC4)
Locatie: Yinzhou-district, Ningbo, provincie Zhejiang, China
Omvang: Meerdere brugfunderingsputten en rivierovergangswerken – totale damwandlengte > 2.000 meter.
Twee sets vanVIBRA FV‑280R hydraulische trilheimachineswerden gebruikt, elk gemonteerd op een graafmachine van 15 ton (merk: Hitachi ZX150). Belangrijkste parameters die ter plaatse worden gebruikt:
| Parameter | Waarde |
|---|---|
| Trillingsfrequentie | 2.800 tpm (trap 2 – dubbele pompopbrengst) |
| Werkdruk | 32 MPa |
| Centrifugale kracht | 335 kN |
| Gewicht van de hamer | 1.900 kg |
| Maximale poollengte | 12 m (Larsen Type IV stalen damwanden) |
Stap 1 – Positionering
De arm van de graafmachine positioneerde de VIBRA-chauffeur boven de eerste Larsen-damwand. Met behulp van de360° rotatieMet deze functie kon de machinist de paalklem precies uitlijnen met de paalkop – zelfs als de graafmachine schuin ten opzichte van de putrand geparkeerd stond.
Stap 2 – Klemmen
Hydraulische klemmen hielden de paal stevig vast. De klemkracht is instelbaar; voor Larsen-palen werd 12–15 MPa gebruikt om vervorming van de paal te voorkomen.
Stap 3 – Trillingen en rijden
De trilmotor werd gestart in fase 1 (2.000 tpm) voor initiële penetratie en vervolgens overgeschakeld naar fase 2 (2.800 tpm) naarmate de wrijving toenam. De stapel zonk met een gemiddelde snelheid van0,5–0,8 meter per secondein zilte klei. Totale heitijd per paal van 12 meter: 3–4 minuten.
Stap 4 – Montage van het steunsysteem
Nadat een rij palen was geheid, werden stalen gordingen en schoren geplaatst om een stijve kokerconstructie te creëren. Vervolgens heeft de VIBRA-boor de tijdelijke palen met dezelfde trilmethode uitgetrokken, maar dan omhoog trekkend.
Stap 5 – Extractie
De extractiesnelheid was zelfs nog sneller: 1 à 2 minuten per paal omdat de bodemwrijving eerder was verbroken. Er was geen extra kracht nodig.
- Productiviteit: Gemiddeld 45–50 palen (elk 12 meter) per ploegendienst van 8 uur –30% snellerdan conventionele methoden.
- Trillingsimpact: Gemeten piekdeeltjessnelheid (PPV) op 5 meter van het aangrenzende brughoofd was < 5 mm/s – ruim onder de limiet van 1,5 mm/s.
- Geluidsniveau: 78–82 dB op 10 meter afstand, voldoet aan de vereisten voor toestemming voor nachtwerk.
- Veiligheid: Geen hydraulische lekken of incidenten met slippen van de klemmen gedurende 3 maanden continu gebruik.
Shanghai Yekun heeft twee veldingenieurs aangesteld voor de eerste twee weken, daarna voor wekelijkse inspecties. Zij zorgden voor:
- Dagelijkse trillingsfrequentie en olietemperatuurlogboeken
- Probleemoplossing op afstand via WhatsApp binnen 1 uur
- Noodreserveonderdelen (slangen, afdichtingen, filters) binnen 24 uur geleverd vanuit het magazijn van Ningbo
Ditgeïntegreerde uitrusting + servicepakketzorgde ervoor dat CREC4 zich kon concentreren op hun kerntaken in de bouw, zonder dat er sprake was van stilstand.
Vraag 1: Welke paaltypes kan de VIBRA hydraulische trilheimachine aan?
A: Het verwerkt stalen damwanden (Larsen, U-type), betonnen palen, H-balken, houten palen en fotovoltaïsche palen. Maximale lengte tot 12 meter voor stalen palen, 8 meter voor beton.
Vraag 2: Beschadigt de trilmethode nabijgelegen constructies?
A: Nee. Hoge frequentie (2.800 tpm) en lage amplitude houden de grondtrillingen zeer laag. In ons Ningbo-project lag de PPV onder de 5 mm/s, veilig voor oude bruggen en wegen.
Vraag 3: Welk formaat graafmachine is het beste voor het FV-280R-model?
A: De FV-280R werkt optimaal met graafmachines van 23–27 ton. Voor machines van 15 ton adviseren wij de FV-250R. Ook kunnen wij het klemontwerp aanpassen voor specifieke dragers.
Vraag 4: Hoe lang duurt het om de heimachine op een graafmachine te installeren?
A: Minder dan 2 uur met standaard graafmachinepennen. Er zijn geen speciale hydraulische aanpassingen nodig – sluit gewoon twee hogedrukslangen aan.
Vraag 5: Biedt u training en after-salesondersteuning aan buitenlandse klanten?
EEN: Ja. We bieden videohandleidingen, training op locatie (vlucht- en accommodatiekosten bespreekbaar) en 24/7 WhatsApp-ondersteuning. Reserveonderdelen worden binnen 7 tot 15 dagen verzonden naar Zuidoost-Azië, India en Rusland.
Vraag 6: Wat is de garantie en wat wordt niet gedekt?
A: 1 jaar garantie op fabricagefouten. Slijtonderdelen (slangen, afdichtingen, lagers, klemmen) vallen niet onder de dekking, maar wij leveren originele vervangingen tegen fabrieksprijzen.
DeVIBRA hydraulische trilheimachinebleek de ideale oplossing voor het Ningbo Beilun-spoorwegproject van CREC4. De hoogfrequente en storingsvrije werking maakte een snelle, veilige en milieuvriendelijke installatie van stalen damwand mogelijk op een krappe, gevoelige locatie. De combinatie van 360° rotatie, ±30° kanteling, sterke centrifugaalkracht (tot 372 kN) en toegewijde technische ondersteuning ter plaatse zorgde voor nul downtime en een productiviteitswinst van 30% vergeleken met conventionele methoden.
Voor aannemers in Zuidoost-Azië, India en Rusland die met soortgelijke uitdagingen worden geconfronteerd – beperkte ruimte, strikte trillingslimieten en veeleisende schema’s – biedt de VIBRA-serie een beproefde, in de praktijk geteste oplossing.