DE10050482A1 - Verfahren und Anordnung zur Sicherung eines Lagertanks - Google Patents
Verfahren und Anordnung zur Sicherung eines LagertanksInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Sicherung eines Lagertanks (1) in einem Auffangraum gegen eindringendes Wasser. Zwischen Wänden (4, 4') des Auffangraums und des Lagertanks (1) eingebrachte Quellkörper (5) nehmen das eindringende Wasser zumindest teilweise auf. Die dadurch aufgequollenen viskosen Quellkörper (5') füllen die Zwischenräume zwischen den Wänden (4, 4') des Auffangraums und des Lagertanks (1) zumindest partiell aus, wodurch die durch das eindringende Wasser auf den Lagertank (1) ausgeübten Auftriebskräfte reduziert und durch Adhäsionskräfte an den Grenzflächen des aufgequollenen Quellkörpers (5') und der Wände (4, 4') kompensiert werden. Dadurch wird der Lagertank (1) sicher in seiner Lagerposition gehalten.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Sicherung eines
Lagertanks gegen eindringendes Wasser.
Derartige Lagertanks dienen insbesondere zur Lagerung von Heizöl und sind in
Kellerräumen von Gebäuden angeordnet. Damit im Falle eines Leckes im La
gertank sich das Heizöl nicht unkontrolliert ausbreiten kann, ist der entspre
chende Lagertank oder eine Anordnung von Lagertanks in einem Auffangraum
innerhalb des Kellers angeordnet.
Der Auffangraum besteht typischerweise aus Wänden, die den Lagertank seit
lich begrenzen, wobei ein Teil dieser Wände von den Gebäudewänden des
Kellers gebildet sein kann.
Im Falle eines Hochwassers werden derartige in den Untergeschossen der Ge
bäude liegende Keller zuerst überschwemmt, wobei das Wasser durch die übli
cherweise nicht abgedichteten Fenster und Türen des Kellers eindringt.
Wird bei einem Hochwasser ein derartiger Keller geflutet, so dringt das Wasser
insbesondere auch in den zur Oberseite offenen Auffangraum und umspült die
darin gelagerten Lagertanks. Durch die dadurch entstehende Auftriebskraft des
Wassers können die Lagertanks aufschwimmen, wodurch diese von den ange
schlossenen Rohrleitungen abgerissen werden. Dabei werden die Lagertanks in
Richtung der Kellerwände angehoben und können insbesondere gegeneinander
verkippt werden. Dadurch können zum Teil erhebliche Beschädigungen der
Lagertanks verursacht werden. Insbesondere können Lecks in den Lagertanks
entstehen. Über diese Lecks und die abgerissenen Rohrleitungen kann unkon
trolliert Heizöl austreten, wodurch erhebliche Verunreinigungen des Gebäudes
und beträchtliche Umweltschäden verursacht werden.
Die Gefahr eines Aufschwimmens eines Lagertanks ist um so größer, je leichter
der Lagertank und desto kleiner sein Befüllungsgrad ist.
Problematisch hierbei ist, dass bestehende, in Gebäuden eventuell seit Jahren
installierte Lagertanks keine Sicherung gegen ein derartiges Aufschwimmen
aufweisen.
Aufgrund der in den letzten Jahren verstärkt aufgetretenen Hochwasser ist ins
besondere für in Nähe von Flüssen und Gewässern ein erhöhter Handhabungs
bedarf für Sicherungen von Lagertanks gegeben.
Dieser Handhabungsbedarf wird dadurch verstärkt, dass alle Bundesländer der
Bundesrepublik entschieden haben, hochwassergeschädigte Gebiete nachträg
lich als Überschwemmungsgebiete einzustufen.
Für Lagertanks, die in Gebäuden in derartigen Gebieten installiert sind, besteht
daim eine Prüfpflicht durch VAwS-Sachverständige und damit eine Verpflich
tung zur nachträglichen Sicherung derartiger Lagertanks.
Prinzipiell können derartige Sicherungen dadurch realisiert werden, dass ein
Lagertank mittels am Boden des Auffangraumes angebrachter Verschraubun
gen gegen ein Aufschwimmen gesichert wird.
Nachteilig hierbei ist, dass derartige Sicherungen einen Eingriff in die Kon
struktion der Lagerung des Lagertanks bedeuten. Derartige Veränderungen be
dingen unter Umständen eine Neuprüfung des Lagertanks durch die Zulas
sungsbehörde, was einen unerwünscht hohen Aufwand, insbesondere Zeitauf
wand mit sich bringt.
Weiterhin ist nachteilig, dass zur Anbringung derartiger Verschraubungen Boh
rungen in die die Auffangräume begrenzenden Wände und Böden eingearbeitet
werden müssen. Dadurch besteht die Gefahr, dass auslaufendes Heizöl über
diese Bohrungen in das Innere des Mauerwerks des Gebäudes eindringt.
Prinzipiell kann eine Auftriebssicherung des Lagertanks auch dadurch erreicht
werden, dass Stützen zwischen der Oberseite des Lagertanks und der Decke des
Kelleraumes installiert werden. Dies setzt jedoch eine erhebliche Stabilität des
Lagertanks voraus, die im Allgemeinen nicht gegeben ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine möglichst zuverlässige Siche
rung von Lagertanks mit geringen Konstruktions- und Installationsaufwand zu
schaffen.
Zur Lösung dieser Aufgabe sind die Merkmale der Ansprüche 1, 17 und 27
vorgesehen. Vorteilhafte Ausführungsformen und zweckmäßige Weiterbildun
gen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Sicherung eines Lagertanks in einem
Auffangraum gegen eindringendes Wasser. Zwischen Wänden des Auffang
raums und des Lagertanks eingebrachte Quellkörper nehmen das eindringende
Wasser zumindest teilweise auf. Die dadurch aufgequollenen viskosen Quell
körper füllen die Zwischenräume zwischen den Wänden des Auffangraums und
des Lagertanks zumindest partiell aus, wodurch die durch das eindringende
Wasser auf den Lagertank ausgeübten Auftriebskräfte reduziert und durch Ad
häsionskräfte an den Grenzflächen des aufgequollenen Quellkörpers und der
Wände kompensiert werden, wodurch der Lagertank in seiner Lagerposition
gehalten wird.
Der Grundgedanke der Erfindung besteht somit darin, Quellkörper in den Auf
fangraum einzubringen, welche das eindringende Wasser unter starkem Auf
quellen aufnehmen. Die Quellkörper bestehen aus Quellmitteln, die vorzugs
weise von Superabsorbern gebildet sind.
Bereits geringe Mengen derartiger Quellmittel speichern erhebliche Mengen an
Wasser. Typischerweise kann mit 1 g eines Superabsorbers eine Wassermenge
von 300 g gespeichert werden.
Dabei können die Quellkörper insbesondere in Form von Flocken unterschied
licher Größe oder in Form von Granulaten vorliegen.
Durch Einbringen einer geeigneten Menge an Quellkörpern in den Auffang
raum füllt dieser bei eindringendem Wasser im aufgequollenen Zustand die
Zwischenräume zwischen den Wänden vorzugsweise vollständig aus. Dadurch
wird ein Überfluten des Auffangraumes verhindert, wodurch insbesondere die
auf den Lagertank wirkenden Auftriebskräfte erheblich reduziert werden. Zu
dem weist der aufgequollene Quellkörper eine hohe Viskosität auf. Die dadurch
an den Grenzflächen des Quellkörpers und den Wänden des Lagertanks wir
kenden Adhäsionskräfte wirken den Auftriebskräften entgegen. Damit ist der
Lagertank gegen ein Aufschwimmen zuverlässig gesichert.
Dieser Effekt wird dadurch noch verstärkt, dass die bei Wasserkontakt auf
quellenden Quellkörper eine eigensteife, feste Masse bilden. Dadurch wird das
Wasser im Bereich des Lagertanks in den gequollenen, festen Quellkörper ge
bunden und übt damit keine oder stark verringerte Auftriebskräfte mehr auf den
Lagertank aus.
Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Sicherung des Lagertanks
besteht darin, dass die Quellkörper durch Einlegen oder dergleichen nachträg
lich in Auffangräume von bestehenden Tankanlagen beliebiger Ausbildung
eingebracht werden können, ohne dass an der Tankanlage selbst Veränderun
gen vorgenommen werden müssen.
Danach bleiben bestehende Zulassungen für die Tankanlage gültig. Insbesonde
re ist gewährleistet; dass die für Tankanlagen in Kellern von Gebäuden gefor
derte Einsehbarkeit der Anlage nicht beeinträchtigt wird.
Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass durch geeignetes Anbringen der Quell
mittel an Rohrleitungen und Anschlüssen des Lagertanks diese durch das Auf
quellen der Quellmittel gegen das eindringende Wasser geschützt und abge
dichtet sind.
Desweiteren ist vorteilhaft, dass zur Absicherung des Lagertanks mittels der
Quellkörper keine externe Steuerung oder dergleichen notwendig ist. Damit
brauchen zum einen keine stromführenden Leitungen in den Auffangraum ge
führt werden, die bei Eindringen des Wassers zu Kurzschlüssen führen können.
Zudem ist eine zuverlässige, dauerhafte Funktion der Sicherung des Lagertanks
ohne jeglichen Steuerungsaufwand oder Wartungsaufwand und insbesondere
auch bei Abwesenheit der Bewohner des Gebäudes, in welchem die Tankanla
ge installiert ist, gewährleistet.
Weiterhin ist vorteilhaft, dass die Sicherung mittels Quellkörpern zu keinerlei
Beschädigungen der Tankanlage führt. Insbesondere können die aufgequolle
nen Quellkörper nach einem Hochwasser einfach und ohne Gefahr von Be
schädigungen der Tankanlage beseitigt werden.
Besonders vorteilhaft hierbei ist, dass die Quellkörper durch Trocknen wieder
in ihren ungequollenen Ausgangszustand überführt und dann wieder verwendet
werden können.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann zusätzlich oder alter
nativ zu der vorgenannten Sicherung eines Lagertanks eine Auftriebssicherung
für den Lagertank vorgesehen sein; gemäß derer zur Reduktion von auf den
Lagertank wirkenden Auftriebskräften der Innenraum des Lagertanks zumin
dest teilweise mit Wasser befüllt werden.
Dadurch werden nur teilweise mit Heizöl befüllte Lagertanks gezielt be
schwert, so dass bei Eindringen von Wasser im Hochwasserfall ein Auf
schwämmen des Lagertanks verhindert wird. Vorzugsweise wird das Wasser
vor oder während des Eindringens des Hochwassers über bestehende Rohrlei
tungen über ein Steuersystem in vorgegebener Menge in den Lagertank einge
leitet. Da das Wasser schwerer als das Heizöl ist, setzt sich dieses am Boden
des Lagertanks ab.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind in den Innenraum
des Lagertanks Quellkörper eingebracht, welche bei Kontakt mit dem eingelei
teten Wasser aufquellen.
Dabei können die Quellkörper vorzugsweise im Bodenbereich des Lagertanks
flächig oder zylindrisch angeordnet sein. Damit können insbesondere statisch
schwach ausgebildete Lagertanks gegen den wirkenden Wasserdruck gesichert
werden. Die Quellkörper sind dabei so geformt, dass sie über bestehende Öff
nungen des Lagertanks eingebracht werden können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung können die
Innenwände des Lagertanks mit einer wasserdichten, vorzugsweise aus Kunst
stoff bestehenden Innenhülle verkleidet sein. Damit wird insbesondere bei aus
Polyethylen bestehenden Lagertanks eine Wasseraufnahme der Wände des La
gertanks verhindert. In diesem Fall können die Quellkörper an der Innenhülle
angebracht sein.
Die Erfindung wird im nachstehenden anhand der Zeichnungen erläutert. Es
zeigen
Fig. 1 Draufsicht auf einen in einem Auffangraum gelagerten Lagertank
mit darin zur Sicherung des Lagertanks eingebrachten Quellkör
pern.
Fig. 2 Querschnitt durch einen Ausschnitt der Anordnung gemäß Fig. 1.
Fig. 3 Anordnung gemäß Fig. 2 bei durch eindringendes Wasser aufge
quollenen Quellkörpern.
Fig. 4 Anordnung gemäß Fig. 2 mit einer modifizierten Anbringung der
Quellkörper.
Fig. 5 Anordnung gemäß Fig. 4 mit am Boden des Auffangraumes vor
gequollenen Quellkörpern.
Fig. 6 Anordnung gemäß Fig. 2 mit einer mechanischen Fixieranord
nung für den Lagertank.
Fig. 7 Querschnitt durch einen Lagertank mit in dessen Innenraum einge
brachten Quellkörpern.
Fig. 1 zeigt schematisch einen Lagertank 1, der in einem Auffangraum gela
gert ist. In dem Lagertank 1 ist im vorliegenden Beispiel Heizöl gelagert. Der
Lagertank 1 weist an seiner Decke einen Anschlussstutzen 2 zum Befüllen mit
Heizöl auf. Der Lagertank 1 besteht vorzugsweise aus Kunststoff oder Stahl.
Von dem Anschlussstutzen 2 führen nicht dargestellte Rohrleitungen zu einer
ebenfalls nicht dargestellten Heizungsanlage.
Die so ausgebildete Tankanlage befindet sich vorzugsweise in einem Keller
eines Gebäudes. Der Auffangraum umgibt den Lagertank 1 seitlich sowie an
dessen Boden 3 und verhindert, dass sich aus dem Lagertank 1 eventuell aus
laufendes Heizöl im Kellerraum ungehindert ausbreiten kann.
Der Auffangraum ist zur Unterseite hin durch den Kellerboden 3 begrenzt.
Seitlich ist der Auffangraum von Wänden 4, 4' begrenzt, wobei im vorliegen
den Ausführungsbeispiel eine Wand 4' von der Gebäudewand des Gebäudes
gebildet ist. Zumindest die Innenseiten der Wände 4, 4' und der Boden 3 des
Kellerraumes sind betoniert und damit undurchlässig für austretendes Heizöl.
Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Wände 4, 4' des Auffang
raumes mit Ausnahme der von der Kellerwand gebildeten Wand 4' nur gering
fügig höher als der Lagertank 1, so dass der Auffangraum von einer Person
einsehbar ist.
Prinzipiell können derartige Auffangräume zur Lagerung mehrerer, vorzugs
weise nebeneinander angeordneter Lagertanks 1 dienen. Desweiteren sind der
artige Auffangräume nicht auf eine Unterbringung in Kellerräumen beschränkt.
Prinzipiell können auch unterirdisch installierte Auffangräume vorgesehen
sein.
Im Falle eines Hochwassers kann Wasser durch die üblicherweise nicht was
serdicht ausgebildeten Türen und Fenster des Kellerraumes eindringen und
insbesondere den Auffangraum fluten. Durch die Auftriebskräfte des Wassers
kann der Lagertank 1 aufschwimmen und dadurch beschädigt werden, so dass
Heizöl aus dem Lagertank 1 unkontrolliert austritt.
Erfindungsgemäß sind zur Sicherung des Lagertanks 1 in seiner Lagerposition
Quellkörper 5 vorgesehen, welche in den Auffangraum eingebracht werden.
Das Prinzip der erfindungsgemäßen Lagesicherung ist in den Fig. 2 und 3
dargestellt. Die Quellkörper 5 werden, wie in Fig. 2 dargestellt, auf dem vom
Kellerboden 3 gebildeten Boden des Auffangraumes und auf der Decke des
Lagertanks 1 verteilt. Dabei sind die Quellkörper 5 getrocknet und befinden
sich in ihrem nicht gequollenen Anfangszustand. Im nicht gequollenen Zustand
beanspruchen die Quellkörper 5 nur einen geringfügigen Teil des Raumes zwi
schen den Wänden 4, 4' des Lagertanks 1 und des Auffangraumes.
Im Falle eines Hochwassers strömt das eindringende Wasser insbesondere auch
in den Auffangraum und gelangt dabei in Kontakt mit den Quellkörpern 5. Die
Quellkörper 5 binden das eindringende Wasser und quellen dabei unter einer
sehr großen Volumenerhöhung auf, wobei die aufgequollenen Quellkörper 5'
eine hohe Viskosität aufweisen.
Durch eine geeignete Wahl der Mengen der Quellkörper 5 wird erreicht, dass,
wie in Fig. 3 dargestellt, die aufgequollenen Quellkörper 5' den gesamten
Zwischenraum zwischen den Wänden 4, 4' des Lagertanks 1 und des Auffang
raumes ausfüllen. Zudem ist auch die Oberseite des Lagertanks 1 mit den auf
gequollenen Quellkörpern 5' bedeckt. Der Wasserpegel 6 des Hochwassers
kann bis zur Oberkante des Auffangraumes oder auch darüber reichen.
Prinzipiell kann der gesamte Kellerraum mit Wasser geflutet sein. Dabei ist
denkbar, die Quellkörper 5 so anzuordnen, dass sich die aufgequollenen Quell
körper 5' über den gesamten Kellerraum erstrecken, so dass sämtliche Keller
wände gegen Eindringen von Wasser gesichert sind. Ein Kellerraum dieser Art
kann beispielsweise allein vom Heizöllagerraum oder zusätzlich von einer Feu
erungsstätte gebildet sein.
Bei einer Sicherung des gesamten Kellerraumes mittels der aufgequollenen
Quellkörper 5' besteht ein Problem darin, dass die aufgequollenen Quellkörper
5' ein großes Raumvolumen ausfüllen müssen. Die ungequollenen Quellkörper
5 müssen daher in großen Mengen über den gesamten Kellerraum verteilt wer
den.
Um dieses Problem zu entschärfen kann insbesondere im Zentrum der Keller
decke ein Ballon mit einer stabilen Kunststoffwand angebracht werden. Bei
drohendem oder einsetzendem Hochwasser wird dann der Ballon aufgeblasen.
Durch das vom Ballon eingenommene Volumen braucht damit nur noch der
verbleibende Teil des Kellerraums mit den Quellkörpern 5 gesichert werden.
Dies gilt insbesondere für Räume oder Raumteile, in welchen kein Lagertank 1
angeordnet ist. Dies gilt insbesondere für Räume oder Raumteile, in welchen
kein Lagertank 1 angeordnet ist. Der Ballon wird dabei vorzugsweise nicht an
den Wänden 4, 4' des Kellerraumes anliegend installiert. Im Falle eines Hoch
wassers ist damit gewährleistet, dass der Ballon die Kellerwände nicht ver
deckt, so dass diese vollständig mit den aufgequollenen Quellmitteln 5' be
deckt sind und so gegen ein Eindringen von Wasser gesichert sind.
Die aufgequollenen Quellkörper 5' verhindern somit ein Fluten des Auffang
raumes durch das eindringende Wasser, wodurch die auf den Lagertank 1 wir
kenden Auftriebskräfte zumindest stark reduziert werden. Zudem wirken an der
Grenzfläche zwischen den Wänden 4, 4' des Lagertanks 1 und der aufgequolle
nen, viskosen Quellkörper 5' Adhäsionskräfte, welche den Auftriebskräften
entgegen wirken.
Durch die Reduktion der Auftriebskräfte und die wirkenden Adhäsionskräfte
wird der Lagertank 1 sicher in seiner Lagerposition gehalten und gegen ein
Aufschwimmen gesichert.
Zudem dichten die aufgequollenen Quellkörper 5' den Anschlussstutzen 2 und
die darauf geführten Rohrleitungen effizient gegen das eindringende Wasser
und zudem auch gegen eventuell austretendes Heizöl (Sekundärschutz) ab.
Die Quellkörper 5 bestehen im wesentlichen aus einem Quellmittel oder aus
einer Mischung von mehreren Quellmitteln, wobei als Quellmittel Superabsor
ber verwendet werden, die beispielsweise als Mittel zur Bindung von Flüssig
keiten in Babywindeln eingesetzt werden. Quellmittel dieser Art werden bei
spielsweise unter den Marken CABLOC, STOCKOSORB und FAVOR ver
trieben. Diese Quellmittel weisen im trockenen Zustand eine körnige Struktur
auf, wogegen diese nach Aufnahme von Wasser eine viskose Konsistenz auf
weisen. Durch eine geeignete Mischung derartiger Quellmittel lässt sich der
zeitliche Verlauf des Aufquellens der Quellkörper 5 sowie deren Viskosität im
aufgequollenen Zustand vorgeben.
Zweckmäßigerweise können den Quellmitteln auch Zusatzstoffe wie beispiels
weise Granulate oder Graphit beigemischt werden. Durch die Kapillarwirkung
der Granulate wird eine rasche und gleichmäßige Verteilung des in den Quell
körper 5 eindringenden Wassers erzielt. Durch die Zugabe von Graphit wird
eine übermäßige Staubentwicklung der Quellmittel im trockenen Zustand ver
hindert und die Staubexplosionsgefahr herabgesetzt.
Als weitere Zusatzstoffe können den Quellmitteln Bindemittel wie zum Bei
spiel Natriumsilikate oder Kaliumsilikate beigegeben werden, die zu einer er
höhten Steifigkeit der aufgequollenen Quellkörper 5' führen.
Die Quellkörper 5 können prinzipiell aus zu Platten gepressten Quellmitteln
bestehen. In einer besonders einfachen Ausführungsform liegen die ungequol
lenen Quellkörper 5 in körniger oder pulverartiger Form vor und werden in den
Auffangraum eingestreut, eingeblasen, eingespritzt oder eingerieselt. Auch ein
Einfließen der Quellkörper 5 in den Auffangraum ist prinzipiell möglich.
Dabei werden die Quellkörper 5 zweckmäßigerweise vor, spätestens jedoch mit
Eindringen des Wassers in den Auffangraum eingebracht.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1-3 sind die Quellkörper 5
in bestimmten Packungsgrößen zusammengefasst und dabei in nicht darge
stellten wasserdurchlässigen Umhüllungen untergebracht. Die Umhüllungen
können als Gefäße, plattenförmige Behälter, Trägermaterialien oder Beutel
ausgebildet sein. Die auf diese Weise verpackten Quellkörper 5 sind einfach
handhabbar und können an beliebigen Stellen des Auffangraumes eingelegt
werden.
Die Umhüllungen bestehen dabei vorzugsweise aus dehnbaren, elastischen
Materialien wie zum Beispiel textilen Geweben, wobei insbesondere Nylon-
Gewebe geeignet sind. Auch gummiartige Materialien sind hierfür geeignet.
Bei derartigen Umhüllungen verbleibt der Quellkörper 5 während der Anfangs
phase des Quellprozesses in der Umhüllung, wobei sich bei Aufquellen des
Quellkörpers 5 die Umhüllung bis zu einem Grenzvolumen mitdehnt. Dabei
findet ein äußerst gleichmäßiges Aufquellen der in den Umhüllungen gelager
ten Quellkörper 5 statt. Bei Überschreiten des Grenzvolumens öffnen sich die
Umhüllungen durch Aufplatzen oder Aufbrechen, so dass die Quellkörper 5'
frei liegen und sich bei weiterem Aufquellen frei ausdehnen können.
Alternativ können auch Textilien, insbesondere grobmaschige wie z. B. Jute, als
Trägermaterial verwendet werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann die Wasserzufuhr
in den Auffangraum zumindest während eines begrenzten Zeitraumes definiert
vorgegeben werden. Durch eine geeignete Steuerung der Mengen an zugeführ
tem Wasser kann insbesondere ein gleichmäßiges Aufquellen der Quellkörper 5
erreicht werden.
Gemäß einer ersten Variante kann im Kellerraum, insbesondere im Auffang
raum, ein nicht dargestelltes Leitungssystem mit wasserführenden Leitungen
vorgesehen sein, welches dafür sorgt, dass im Falle eines Hochwassers das ein
dringende Wasser zunächst kontrolliert und dosiert dem Auffangraum zuge
führt wird. Die wasserführenden Leitungen können von Rohren, Schläuchen,
Rinnen, Kapillarelementen oder dergleichen gebildet sein.
Gemäß einer zweiten Variante wird über das Leitungssystem Trinkwasser ge
führt, um damit ein Vorquellen der Quellkörper 5 zu erreichen. In diesem Fall
wird die Wasserzufuhr zweckmäßigerweise über eine Steuereinheit gesteuert.
Dabei erfolgt die Wasserzufuhr vor, spätestens jedoch zeitgleich mit dem Ein
dringen von Wasser im Hochwasserfall.
Nach einem Hochwasser können die aufgequollenen Quellkörper 5' durch
Trocknen in ihren Ausgangszustand überführt werden und damit auch wieder
verwendet werden.
Zur Trocknung der Quellkörper 5' werden diese in geeigneten Vorrichtungen,
beispielsweise in Heizelemente oder Pressen, gepresst und/oder beheizt.
Dabei können die Quellkörper 5' zunächst durch Absaugen und/oder Abpum
pen aus dem Auffangraum entfernt und dann extern getrocknet werden. Prinzi
piell können die aufgequollenen Quellkörper 5' zumindest teilweise bereits im
Auffangraum getrocknet werden. Hierzu können insbesondere Heizelemente
oder dergleichen verwendet werden.
In Fig. 4 ist eine weitere Möglichkeit der Anbringung der Quellkörper 5 im
Auffangraum dargestellt. Die Quellkörper 5 sind dabei an Seilen 7 eines Seil
systems in variabler Höhe in den Auffangraum eingebracht. Je nach Anbring
höhe kommt das in den Auffangraum eingedrungene Wasser erst ab einer be
stimmten Wasserstandshöhe in Kontakt mit den Quellkörpern 5, welche dann
aufquellen und so den Lagertank 1 in seiner Lagerposition sichern. In einer
vorteilhaften Ausführungsform werden die Anbringhöhen der Quellkörper 5
über eine das Seilsystem steuernde Steuereinheit in Abhängigkeit des Füll
stands des Heizöls im Lagertank 1 gesteuert. Hierzu weist der Lagertank 1 ei
nen Füllstandsmesser auf, der an die Steuereinheit angeschlossen ist.
Je geringer der Füllstand des Heizöls im Lagertank 1 ist, desto größer ist die
Gefahr eines Aufschwimmens des Lagertanks 1 bei Eindringen von Wasser in
den Auffangraum. Die Anbringhöhen der Quellkörper 5 werden daher zweck
mäßigerweise umso geringer gewählt, je geringer der Füllstand des Heizöls im
Lagertank 1 ist.
Fig. 5 zeigt eine Abwandlung der Anordnung gemäß Fig. 4. Im Unterschied
zur Anordnung gemäß Fig. 4 sind neben den über das Seilsystem in vorgege
benen Anbringhöhen angeordneten nicht gequollenen Quellkörpern 5 am Bo
den 3 des Auffangraumes gequollene Quellkörper 5' vorgesehen, die den Bo
den 3 vollständig bedecken. Dadurch wird nicht nur eine Verschmutzung des
Bodens 3 vermieden. Vielmehr werden dadurch auch eventuell im Boden 3
vorhandene Risse abgedichtet. Dadurch erfüllt der Sekundärschutz der Tank
anlage wieder eine vollständige Funktion als Rückhaltesystem.
Zusätzlich zur Sicherung der Lagerposition des Lagertanks 1 durch das Auf
quellen der Quellkörper 5 können auch mechanische Sicherungssysteme einge
setzt werden. Hierzu gehören beispielsweise zwischen die Decken des Lager
tanks 1 und des Kellerraumes eingebrachte Stützen.
Ein besonders einfaches und zweckmäßiges mechanisches Sicherungssystem
ist in Fig. 6 schematisch dargestellt.
Dieses Sicherungssystem umfasst mehrere Riemen 8 oder dergleichen, die über
den Lagertank 1 gelegt sind, so dass die freien Enden der Riemen 8 jeweils
beidseits des Lagertanks 1 auf dem Boden 3 des Auffangraumes liegen. Auf
diesen Riemen 8 liegen die ungequollenen Quellkörper 5.
In einer ersten Ausführungsform sind die in Umhüllungen gelagerten Quellkör
per 5 an den unteren Enden der Riemen 8 befestigt und ziehen diese nach un
ten, so dass diese bei Aufquellen der Quellkörper 5 fixiert sind.
In einer zweiten Ausführungsform sind an den unteren freien Enden der Rie
men 8 Regalböden oder dergleichen befestigt. Bei Aufquellen der Quellkörper
5 üben diese Druck auf die Oberseite der Regalböden aus, wobei durch deren
große Auflageflächen ein großer Anpressdruck erzielt wird, wodurch ein siche
rer Halt des Lagertanks 1 gewährleistet ist.
Bei Eindringen von Wasser in den Auffangraum quellen diese Quellkörper 5
auf und sichern den Lagertank 1 in der vorbeschriebenen Weise durch Redukti
on oder Kompensation der Auftriebskräfte des Wassers. Zusätzlich drücken die
gequollenen Quellkörper 5' mit ihrem Eigengewicht auf die Riemen 8, insbe
sondere auf deren freie Enden, so dass dadurch der Lagertank 1 zusätzlich in
seiner Lagerposition gehalten wird.
Fig. 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines mit Quellkörpern 5 gesi
cherten Lagertanks 1, wobei die den Lagertank 1 umgebenden Wände 4, 4' in
diesem Fall nicht gesondert dargestellt sind.
Analog zu dem Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1-3 sind bei dem
Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 Quellkörper 5 am Kellerboden 3 und/oder
dicht neben dem Lagertank 1 sowie auf der Decke des Lagertanks 1 vorgese
hen. Analog zu dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 6 ist der Lagertank 1
gemäß Fig. 7 durch ein mechanisches Sicherungssystem gesichert. Dieses
Sicherungssystem besteht aus Gurten 9, welche über den Lagertank 1 gelegt
sind. Beidseits des Lagertanks 1 ist jeweils ein Gurtstraffer 10, der typischer
weise bei Kraftfahrzeugen als Innenraumschutz verwendet wird, vorgesehen, in
welchem der Gurt 9 geführt ist. Durch Betätigen der Gurtstraffer 10 werden die
Gurte 9 gespannt und in einer Sollposition arretiert, so dass die Gurte 9 den
Lagertank 1 gegen ein Aufschwimmen bei Eindringen von Wasser sichern. Die
Gurtstraffer 10 können selbsttätig, beispielsweise durch die oder eine weitere
Steuereinheit ausgelöst werden. Alternativ können die Gurtstraffer 10 manuell
ausgelöst werden. Auch können die Gurtstraffer 10 durch das eindringende
Wasser ausgelöst werden.
Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Gurtstraffer 10 am Kellerboden
3 festgeschraubt. Alternativ können die Gurtstraffer 10 an der Decke des Auf
fangraumes montiert sein, wobei dann die Gurte 9 über Umlenkrollen in geeig
neter Weise zu dem Lagertank 1 geführt sind.
Die Gurtstraffer 10 halten vorteilhaft die Gurte 9 zunächst lose am Lagertank 1,
so dass zunächst kein Druck auf den Lagertank 1 wirkt. Erst bei Eindringen
von Wasser werden die Gurte 9 gestrafft, bevor sich der Lagertank 1 etwas
nach oben bewegt. Damit bei dieser Bewegung ein Verkippen des Lagertanks 1
ausgeschlossen wird, sitzt der Lagertank 1 nicht unmittelbar auf dem Kellerbo
den 3 sondern auf einer nachgiebigen Schicht von Quellkörpern 5 auf.
Die Innenwände des Lagertanks 1 sind mit einer wasserdichten Innenhülle 11
verkleidet. Die Innenhülle 11 besteht vorzugsweise aus Kunststoff.
Im Bodenbereich des Lagertanks 1 sind weitere Quellkörper 5 vorgesehen, die
mit oder ohne Umhüllung flächendeckend über den Bodenbereich des Lager
tanks 1 verteilt sind.
Zudem können an der Innenhülle 11 weitere nicht dargestellte Quellkörper vor
gesehen sein.
Die Quellkörper 5 auf der Decke des Lagertanks 1 sind vorzugsweise als
Formteile ausgebildet, die auf die Decke des Lagertanks 1 geführte Rohrlei
tungen schützen. Diese Rohrleitungen sind von einer Füllrohrleitung 12, einer
Entnahme-Rohrleitung 13 und einer Entlüftungsrohrleitung 14 gebildet.
Die Füllrohrleitung 12 dient zum Befüllen des Lagertanks 1 mit Heizöl, wäh
rend über die Entnahme-Rohrleitung 13 Heizöl aus dem Lagertank 1 abgelas
sen werden kann. Die Entlüftungsrohrleitung 14 dient zum Entlüften des Innen
raumes des Lagertanks 1.
Erfindungsgemäß wird zur Auftriebssicherung des Lagertanks 1 über wenigs
tens eine dieser Rohrleitungen Wasser in den Lagertank 1 eingeleitet. Auch die
Entnahme von Wasser aus dem Lagertank 1 kann über diese Rohrleitungen
erfolgen, wobei hierzu vorzugsweise die Entnahme-Rohrleitung 13 verwendet
wird.
Das eingefüllte Wasser verdrängt die Luft aus dem teilvollen Lagertank 1 und
reduziert somit die Auftriebswirkung bei eindringendem Wasser. Insbesondere
werden durch den dadurch vorliegenden Innendruck des Wassers Verformun
gen des Lagertanks, insbesondere bei aus Kunststoff bestehenden Lagertanks,
verhindert oder vermindert.
Die Quellkörper 5, die vom Heizöl unbeeinflusst sind, quellen bei Kontakt mit
dem eindringenden Wasser auf. Zudem sichern die Quellkörper 5 den Boden
des Lagertanks 1 gegen den herrschenden Wasserdruck.
Die Innenhülle 11 verhindert ein Eindringen von Wasser in die Wände des La
gertanks 1, wobei dieser Schutz insbesondere dann erforderlich ist, wenn der
Lagertank 1 aus Polyethylen besteht.
Das Einleiten des Wassers in den Lagertank 1 wird über ein nicht dargestelltes
Steuersystem gesteuert, welches eine Rechnereinheit sowie an den Rohrleitun
gen angeordnete Steuerventile umfasst. Zweckmäßigerweise erfolgt das Ein
leiten des Wassers in Abhängigkeit des Ausgangssignals des Füllstandsmelders
des Lagertanks 1 bzw. durch die bestehende Überfüllsicherung des Lagertanks,
so dass das Wasser bis zu einem definierten Füllstand des Wassers eingefüllt
wird.
1
Lagertank
2
Anschlussstutzen
3
Kellerboden.
4
Wand
4
' Wand
5
Quellkörper
5
' Quellkörper
6
Wasserpegel
7
Seil
8
Riemen
9
Gurt
10
Gurtstraffer
11
Innenhülle
12
Füllrohrleitung
13
Entnahme-Rohrleitung
14
Entlüftungsrohrleitung
Claims (40)
1. Verfahren zur Sicherung eines Lagertanks in einem Auffangraum gegen
eindringendes Wasser, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Wänden
(4, 4') des Auffangraums und des Lagertanks (1) eingebrachte Quellkör
per (5) das eindringende Wasser zumindest teilweise aufnehmen, und
dass die dadurch aufgequollenen viskosen Quellkörper (5') die Zwischen
räume zwischen den Wänden (4, 4') des Auffangraums und des Lager
tanks (1) zumindest partiell ausfüllen, wodurch die durch das eindringen
de Wasser auf den Lagertank (1) ausgeübten Auftriebskräfte reduziert
und durch Adhäsionskräfte an den Grenzflächen des aufgequollenen
Quellkörpers (5') und der Wände (4, 4') kompensiert werden, wodurch
der Lagertank (1) in seiner Lagerposition gehalten wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Quellkör
per (5) aus einem Quellmittel oder einer Mischung aus Quellmitteln be
steht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass als Quellmit
tel Superabsorber verwendet werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Quellmittel in Form von Flocken unterschiedlicher Größe oder
Granulaten ausgebildet sind.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass
durch eine geeignete Wahl der Mischung der Quellmittel der zeitliche
Verlauf des Quellverhaltens und/oder die Viskosität der Quellkörper (5)
einstellbar ist.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet,
dass den Quellmitteln staubmindernde und/oder eine Kapillarwirkung
aufweisende Zusatzstoffe, insbesondere Granulate und/oder Graphit, bei
gemischt werden.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet,
dass die Quellkörper (5) vor oder während des Eindringens des Wassers
in den Auffangraum eingebracht werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Quellkör
per (5) durch Einstreuen, Einblasen, Einspritzen, Einfliesen und/oder
Einrieseln in den Auffangraum eingebracht werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet,
dass die Quellkörper (5) in vorgegebenen Packungsgrößen in wasser
durchlässigen Umhüllungen in den Auffangraum eingebracht werden und
an vorgegebenen Positionen eingelegt werden.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhül
lung dehnbar ist, wobei bei Erreichen eines Grenzvolumens des aufge
quollenen Quellkörpers (5') die Umhüllung aufreißt und den darin einge
brachten Quellkörper (5') freigibt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Umhül
lung aus einem textilen Gewebe, insbesondere einem Nylongewebe oder
einem gummielastischen Material besteht.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-11, dadurch gekennzeichnet,
dass durch eine vorgebbare Wasserzufuhr die Quellkörper (5) definiert
vorgequollen werden, und dass die vorgequollenen Quellkörper (5')
durch das in den Auffangraum eindringende Wasser vollständig aufge
quollen werden.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasser
zufuhr über ein Leitungssystem mit in den Auffangraum geführten Lei
tungen erfolgt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasser
zufuhr über eine Steuereinheit gesteuert wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12-14, dadurch gekennzeichnet,
dass die Wasserzufuhr vor oder während des Eindringens des Wassers in
den Auffangraum erfolgt.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet,
dass zur Wiederverwertung des Quellkörpers (5') dieser durch einen
Trocknungsprozess in den nicht gequollenen Ausgangszustand überführt
wird.
17. Verfahren zur Auftriebssicherung eines Lagertanks, insbesondere nach
einem der Ansprüche 1-16, dadurch gekennzeichnet, dass zur Redukti
on von auf den Lagertank (1) wirkenden Auftriebskräften der Innenraum
des Lagertanks (1) zumindest teilweise mit Wasser befüllt wird.
18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass in den Innen
raum des Lagertanks (1) Quellkörper (5) eingebracht werden.
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Quell
körper (5) in den Bodenbereich des Lagertanks (1) eingebracht werden.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 17-19, dadurch gekennzeichnet,
dass die Innenwände des Lagertanks (1) mit einer Innenhülle (11) aus
Kunststoff verkleidet werden.
21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Quell
körper (5) an der Innenhülle (11) angebracht werden.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 17-21, dadurch gekennzeichnet,
dass das Wasser über bestehende; zum Lagertank (1) führende Rohrlei
tungen in den Lagertank (1) eingefüllt und/oder aus diesem entnommen
wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrlei
tungen zum Einleiten von Wasser in den Lagertank (1) bzw. zur Entnah
me von Wasser aus dem Lagertank (1) von einer Füllrohrleitung (12), ei
ner Entnahme-Rohrleitung (13) und/oder einer Entlüftungsrohrleitung
(14) gebildet sind.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 17-23, dadurch gekennzeichnet,
dass das Befüllen des Lagertanks (1) über ein Steuersystem gesteuert ist.
25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuer
system Steuerventile umfasst.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 24 oder 25, dadurch gekennzeich
net, dass das Befüllen des Lagertanks (1) in Abhängigkeit eines an diesen
angeordneten Füllstandmessers und/oder einer am Lagertank (1) ange
ordneten Überfüllsicherung erfolgt.
27. Anordnung zur Sicherung eines Lagertanks (1) in einem Auffangraum
gegen eindringendes Wasser, insbesondere zur Durchführung des Verfah
rens nach einem der Ansprüche 1-26, dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen Wänden (4, 4') des Auffangraums und des Lagertanks (1) das
eindringende Wasser zumindest teilweise aufnehmende Quellkörper (5)
eingebracht sind, dass die durch das eindringende Wasser aufgequolle
nen, viskosen Quellkörper (5') die Zwischenräume zwischen den Wän
den (4, 4') des Auffangraums und des Lagertanks (1) zumindest partiell
ausfüllen, wodurch die durch das eindringende Wasser auf den Lagertank
(1) ausgeübten Auftriebskräfte reduziert und durch Adhäsionskräfte an
den Grenzflächen und der Wände (4, 4') kompensiert sind, wodurch der
Lagertank (1) in seiner Lagerposition gehalten ist.
28. Anordnung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Quell
körper (5) auf dem Boden (3) des Auffangraumes angeordnet sind.
29. Anordnung nach einem der Ansprüche 27 oder 28, dadurch gekennzeich
net, dass die Quellkörper (5) auf der Decke des Lagertanks (1) zur Siche
rung von dort angebrachten Anschlüssen angeordnet sind.
30. Anordnung nach einem der Ansprüche 27-29, dadurch gekennzeichnet,
dass in Umhüllungen gelagerte Quellkörper (5) in vorgegeben Anbring
höhen im Auffangraum aufgehängt sind.
31. Anordnung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass die An
bringhöhen in Abhängigkeit des Füllstands des Lagertanks (1) über eine
Steuereinheit selbsttätig einstellbar sind.
32. Anordnung nach einem der Ansprüche 27-31, dadurch gekennzeichnet,
dass dieses ein wasserführendes Leitungssystem mit in den Auffangraum
geführten Leitungen aufweist, mittels derer ein Vorquellen der Quellkör
per (5) erfolgt.
33. Anordnung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass über das
Leitungssystem Trinkwasser oder das eindringende Wasser geführt ist.
34. Anordnung nach einem der Ansprüche 27-33, dadurch gekennzeichnet,
dass diese zur mechanischen Sicherung eines Lagertanks (1) Riemen (8)
aufweist, welche über den Lagertank (1) geführt sind, wobei die freien
Enden der Riemen (8) beidseits des Lagertanks (1) auf dem Boden (3)
aufliegen, und dass auf den freien Enden der Riemen (8) Quellkörper (5)
aufliegen, welche im aufgequollenen Zustand mit ihrem Eigengewicht
den jeweiligen Riemen (8) auf den Boden (3) pressen.
35. Anordnung nach einem der Ansprüche 27-33, dadurch gekennzeichnet,
dass diese zur mechanischen Sicherung eines Lagertanks (1) Gurte (9)
aufweist, welche über den Lagertank (1) geführt sind, wobei wenigstens
ein Ende eines Gurtes (9) in einem Gurtstraffer (10) gelagert ist.
36. Anordnung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Gurt
straffer (10) selbsttätig oder manuell oder bei Eindringen von Wasser
auslösbar sind.
37. Anordnung nach einem der Ansprüche 27-36, dadurch gekennzeichnet,
dass diese Heizelemente und/oder Pressen zur Trocknung der aufgequol
lenen Quellkörper (5') aufweist.
38. Anordnung nach einem der Ansprüche 27-37, dadurch gekennzeichnet,
dass in dem Lagertank (1) Heizöl gelagert ist.
39. Anordnung nach einem der Ansprüche 27-38, dadurch gekennzeichnet,
dass sich der Auffangraum in einem Kellerraum eines Gebäudes befindet.
40. Anordnung nach einem der Ansprüche 38 oder 39, dadurch gekennzeich
net, dass der Auffangraum von Wänden (4, 4') seitlich begrenzt ist.
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