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Die Erfindung betrifft eine Rohrverbindung, insbesondere für im Pressvortrieb zu verlegende Stahlbetonrohre mit einer in einem Überschubbereich der ineinanderzusteckenden Rohr-Enden angeordneten, aus elastischem Material bestehenden Gleitring-Dichtung, die in einer in zumindest einem dieser Rohr-Enden ausgebildeten Nut angeordnet ist.
Durch den Press-Vortrieb von Rohrsträngen kommt es zu exzentrischen Beanspruchungen der druckübertragenden Stirnfläche der Rohre und der zu den Rohrverbindungen gehörigen Dichtungen. Diese Beanspruchungen sind darauf zurückzuführen, dass die freie Stirnseite des in Vortriebsrichtung vordersten Rohres unterschiedliche Widerstände im Bodenmaterial vorfindet.
Durch exzentrische Beanspruchungen dieser Art im Bereich der Rohr-Stösse werden Kräfte auf die Gleitring-Dichtung ausgeübt, die diese aus ihrer Soll-Lage verschiebt, verkantet, verdrillt oder verlagert, wodurch Dichtungsfehlstellen auftreten. Durch Vorsehen besonderer Nutenformen können diese negativen Auswirkungen auf die Gleitring-Dichtungen verringert oder aufgehoben werden, es ergeben sich aber dennoch Dichtungsprobleme aufgrund der relativ rauhen, aus Gussbeton gebildeten Sitzfläche der Gleitring-Dichtungen auf den Rohr-Enden. Die dabei vorhandenen Einschlüsse, Unebenheiten und ausgebrochenen Stellen des Betons verhindern ein sattes Aufliegen der Gleitring-Dichtfläche und verursachen damit mangelnde Dichtheit.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Rohrverbindung der eingangs genannten Art eine möglichst verlässliche und gut dichtende Anbringung der GleitringDichtung zu ermöglichen.
Weitere Aufgabe ist es, Lage- und Formveränderungen der Gleitring-Dichtung durch exzentrische Beanspruchungen im Bereich der Rohr-Stösse zu verhindern.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Gleitring-Dichtung in der Nut mit dem Rohr zumindest teilweise elastisch fest verbunden ist.
Durch das Auftreten exzentrischer, örtlich ungleich grosser Beanspruchungen des Rohr-Stosses während des Press-Vortriebes kann es zu einem Verschieben der GleitringDichtung kommen, was durch die erfindungsgemässe, elastisch feste Verbindung zwischen Nut und Gleitring-Dichtung verhindert werden kann. Durch die direkte Verbindung der Gleitring-Dichtung mit der Nut kann diese weder beim Ineinanderschieben der Rohr-Enden noch bei später erfolgenden, exzentrischen Beanspruchungen der erfindungsgemässen Rohrverbindung aus ihrer Soll-Lage geraten. Die Oberflächenfehlstellen der Nut können durch die elastisch feste Verbindung mit der Gleitring-Dichtung ausgeglichen werden, sodass undichte Stellen am Übergang zwischen Nut und Dichtung beseitigt werden.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass zwischen der Nut und der Gleitring-Dichtung eine formschlüssige, elastische Betonschicht angeordnet ist.
Die Ausbildung einer elastischen Betonschicht ermöglicht eine sehr dauerhafte Festlegung der Gleitring-Dichtung auf dem Rohr-Ende, die ein Verkanten, Verdrillen und Verschieben wirkungsvoll verhindert.
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Gemäss einer weiteren Vakante der Erfindung kann die elastische Betonschicht aus einer ausgehärteten Zementemulsion gebildet sein, die Kunstharz und Zement umfasst.
Zementemulsionen dieser Art sind als handelsübliche Produkte erhältlich und können ohne besonderen Aufwand verwendet werden.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung kann darin bestehen, dass die Rohrwandung mit einem schrägen oder abgerundeten Ringbereich in den Boden der Nut übergeht. Diese Art der Nutenformgebung fördert die Lagebeständigkeit der GleitringDichtung und ist besonders bei hohen Beanspruchungen eine wirkungsvolle Abstützung gegenüber den auftretenden Scherbewegungen der Rohrenden.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Gleitringdichtung eine der Breite des Nutenbodens angepasste Breite aufweisen. Auf diese Weise kann die Nut besonders wirksam und dauerhaft mit der Gleitring-Dichtung verbunden werden.
Eine besonders zuverlässige Abdichtung der Rohrabschnitte kann dadurch erreicht werden, dass die in der Nut des einen Rohr-Endes angeordnete Gleitring-Dichtung wie an sich bekannt-ein dreieck-bzw. trapezförmiges Keil-Profil aufweist, dessen Scheitel bzw. schmälere Stirnseite gegen das andere Rohr-Ende gerichtet ist.
Weiters betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Anordnen einer GleitringDichtung auf einem Rohr-Ende einer Rohrverbindung.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren anzugeben, mit dem ein sicherer Halt der Gleitring-Dichtung auf dem Rohr-Ende erreichbar ist.
Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass auf die Wandungen der Nut zumindest bereichsweise eine elastische Zementemulsion aufgetragen und die GleitringDichtung auf diese aufgesetzt sowie mit dieser erhärten gelassen wird, wobei sich zwischen der Gleitring-Dichtung und der Nut eine elastische Betonschicht ausbildet.
Bei diesem Vorgang wird die Gleitring-Dichtung in Kontakt mit der bereits auf den Nutwandungen aufgetragenen Zementemulsion gebracht, in weiterer Folge ergibt sich während des Aushärtevorganges eine elastisch feste Verbindung zwischen Nut und GleitringDichtung, die eine dauerhafte und dichtende Anbringung dieser Gleitring-Dichtung innerhalb der erfindungsgemässen Rohrverbindung zur Folge hat.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels eingehend erläutert. Es zeigt dabei die Fig. l eine Ausführungsform einer erfindungsgemässen Rohrverbindung im Schnitt durch die Rohrwandungen aneinanderstossender Rohr-Enden.
In Fig. l ist eine Rohrverbindung für zwei Rohre mit Rohr-Enden 1, 2 dargestellt, wie sie etwa beim Pressvortrieb von zu verlegenden Stahlbetonrohren Anwendung findet. Zur Abdichtung dieser Rohrverbindung ist eine aus einem elastischen Material bestehende Gleitring-Dichtung 4 in einer Nut 3 des Rohr-Endes 1 vorgesehen, die in einem Überschubbereich der ineinandergesteckten Rohr-Enden 1, 2 angeordnet ist. Die Nut 3 könnte aber genauso in dem anderen Rohr-Ende 2 oder in beiden Rohr-Enden 1, 2 gegenüberliegend ausgebildet sein.
Die Form der Nut 3 kann den jeweiligen Erfordernissen angepasst sein, in Fig. l geht die Rohrwandung mit einem schrägen Ringbereich in den Boden der Nut 3 über, wobei
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aufgrund der abgeschrägt verlaufenden Flanleen der Nut j eln s ch gegen den Nutboden hin verjüngender Querschnitt ergibt.
Dabei weist die Gleitring- Dichtung 4 eine der Breite des Nutenbodens angepasste Breite auf.
Die in der Nut 3 angeordnete Gleitring-Dichtung 4 hat in ihrem freien Zustand ausserhalb der Rohrverbindung ein dreieck-oder trapezförmiges Keil-Profil, dessen Scheitel bzw. schmälere Stirnseite gegen das andere Rohr-Ende 2 gerichtet ist. Durch das Ineinanderschieben der Rohr-Enden 1, 2 wird die Gleitring-Dichtung durch den aus Stahl bestehenden Überschubring 6 in den in Fig. l gezeigten Zustand verformt. Der Überschubring ist dabei durch eine pratzenartige Verankerung 5 in dem aus Beton bestehenden Rohr-Ende 2 eingebettet. Zwischen den stumpf aneinanderstossenden Bereichen der Stirnseiten der beiden Rohr-Enden l, 2 ist ferner ein aus Homogenholz, z. B. aus einem Faser- oder Spanmaterial, bestehender Ring 7 eingesetzt und durch einen dauerelastischen Fugenverschluss 8 gegen das Rohr-Innere abgedichtet.
Am äusseren Randbereich ist ein zusätzlicher Dichtungsring 10 eingesetzt, der zwischen die Stirnflächen der Rohrwandungen zu liegen kommt.
Erfindungsgemäss ist nun vorgesehen, dass die Gleitring-Dichtung 4 in der Nut 3 mit dem Rohr zumindest teilweise elastisch fest verbunden ist. Dazu ist zwischen der Nut 3 und der Gleitring-Dichtung 4 eine formschlüssige, elastische Betonschicht 9 angeordnet, die Unebenheiten, Rauhigkeiten, Fehlstellen o. a. im Beton des Rohr-Endes 1 ausgleicht und dadurch für eine verbesserte Dichtung und einen sicheren Halt der Gleitring-Dichtung 4 innerhalb der erfindungsgemässen Rohrverbindung sorgt.
Die elastische Betonschicht ist aus einer ausgehärteten Zementemulsion gebildet, die Kunstharz und Zement umfasst. Durch die Kunstharzbeimischung wird eine Kleberwirkung ermöglicht, aufgrund der die Gleitring-Dichtung 4 nach dem Aushärten in der Nut festklebt.
Eine solche Zementemulsion ist etwa eine handelsübliche, modifizierte Zementemulsion, die unter der Bezeichnung CHEMCO 646 vertrieben wird. Jede andere Art einer Zementemulsionsschicht ist jedoch im Rahmen der Erfindung anwendbar, wobei auch andersartige elastische Verbindungsmassen zwischen der Nut 3 und der Gleitring-Dichtung 4 vorgesehen sein können.
Um die Gleitring-Dichtung 4 auf dem Rohrende 1 zu fixieren, wird auf die Wandungen der Nut 3 zumindest bereichsweise die elastische Zementemulsion aufgetragen und die Gleitring-Dichtung 3 auf diese aufgesetzt und mit dieser erhärten gelassen, wobei sich zwischen der Gleitring-Dichtung 4 und der Nut 3 eine elastische Betonschicht 9 ausbildet. In Fig. l erstreckt sich der Auftragebereich der elastischen Betonschicht über die Wandungen und den Nutboden der Nut 3 hinaus.