DE10157642C1 - Verfahren zum Rohrausziehen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausziehen von Rohrleitungen aus dem Erdreich, wobei die Rohrleitung von innen aufgeschnitten und nach dem Aufschneiden mit Hilfe einer Zug- oder Schubkraft aus dem Erdreich herausgezogen oder geschoben wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausziehen von Rohrleitungen aus dem Erdreich.

Unterirdisch verlegte Rohrleitungen unterliegen der Alterung oder sind für die gewünschten Zwecke nicht mehr geeignet und müssen daher von Zeit zu Zeit ersetzt werden. In Ballungsgebieten ist der zur Verfügung stehende unterirdische Verlegeraum begrenzt, so daß Rohrleitungen auch im Zuge von Umstrukturierungsmaßnahmen zunehmend ersetzt werden müssen. Um den vorhandenen Verlegeraum optimal zu nutzen, müssen beispielsweise ungenutzte Rohrleitungen durch Kabelstränge oder andere Rohrleitungen ersetzt werden, die für eine aktuelle Nutzung geeignet sind.

Um aufwendige Erdbewegungsarbeiten zu vermeiden, und insbesondere in Ballungsräumen die Oberflächeninfrastruktur nicht zu behindern, sind ver­ schiedene Verfahren entwickelt worden, Rohrleitungen grabenlos zu erset­ zen. So ist es beispielsweise aus der EP 0 094 694 B2 bekannt, unterirdisch verlegte Rohrleitungen mit einem entsprechenden Bohrkopf zu bersten und die Scherben in das umliegende Erdreich zu verdrängen. Die entstehenden Scherben können jedoch zu Beschädigungen an der Außenfläche des neu einzuziehenden Rohres führen.

Nach einem anderen bekannten Verfahren werden die Altleitungen mit einem entsprechendem Vortriebskopf aufgeschnitten oder zerteilt und mit einem nachfolgenden Verdrängungskopf in das umgebende Erdreich ver­ drängt.

Vielfach wird jedoch verlangt, die Altrohre vollständig aus dem Erdreich zu entfernen.

Hierzu ist es bekannt, Altleitungen aus dem Erdreich herauszuziehen. Dabei werden die Altleitungen mit einem Zug- oder Schubantrieb aus ihrem Erdka­ nal in eine Grube bewegt, in der entsprechend der Grubenlänge eine radiale Zerteilung der Rohrabschnitte erfolgt. Diese bei locker im Erdreich sitzenden Kunststoffrohren wirkungsvolle Möglichkeit, Rohre vollständig aus dem Erd­ reich zu entfernen, bereitet bei bestimmten Rohrmaterialien und bestimmten Erdstoffen erhebliche Schwierigkeiten.

So lassen sich die Rohre teilweise nur mit erheblichen Kräften, d. h. mit lei­ stungsfähigen Antrieben aus dem Erdreich herausziehen. Beim Einsatz von Gestängen zum Ausziehen der Altleitung besteht beim radialen Zerteilen der Rohre, insbesondere mit Handwerkzeugen, darüber hinaus die Gefahr einer Beschädigung des im Rohr liegenden Gestängestrangs durch die einge­ setzten Schneidwerkzeuge.

Beim Ausziehen von Altrohren wird bisweilen in der Zielgrube ein Dorn ein­ gesetzt, um die Altleitung beim Austritt aus dem Erdreich zu sprengen und so ein aktives Radialzerteilen zu vermeiden. Diese Technik ist jedoch für einige Rohrmaterialien, insbesondere für Duktilgußrohre aufgrund ihrer Festigkeit nicht geeignet und verlangt darüber hinaus einen zusätzlichen Kraftaufwand, da gleichzeitig die Reibungskräfte des Rohres im Erdreich überwunden werden müssen.

Aus der DE 195 22 579 C1 ist es bekannt, eine im Erdreich liegende Rohr­ leitung mit einem mit Schneiden besetzten Aufweitkopf zu überfahren, das Rohr dabei längs zu zerteilen und gleichzeitig den Erdkanal aufzuweiten. Unmittelbar hinter dem Aufweitkopf wird über der Altleitung ein Neurohr in den aufgeweiteten Erdkanal eingezogen. Auch diese Technik verlangt einen erhöhten Kraftaufwand, da das Schneiden, das Aufweiten und das Einziehen gleichzeitig erfolgt.

Aus der DE 39 40 354 C2 ist ein Verfahren zum Entfernen eines verlegten Rohres bekannt, bei dem das Rohr in Längsrichtung durchtrennt, danach zwischen der Rohrwandung und dem umgebenden Erdreich ein Ringraum gebildet und schließlich das Rohr aus dem Erdreich herausgezogen oder geschlagen wird.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zu schaffen, mit dem sich im Erdreich liegende Rohrleitungen auch unter schwierigen Bedingungen in bezug auf das Rohrwandungsmaterial oder den festen Sitz im Erdreich mit reduziertem Kraftaufwand entfernen lassen.

Die Aufgabe wird gelöst durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs.

Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, das im Erdreich liegende Rohr zunächst von innen axial aufzuschneiden oder zu zerteilen, um dieses dann aus dem Erdreich auszuziehen, ohne zuvor einen Ringraum um das Rohr zu bilden. Dies vermeidet den arbeitsintensiven Schritt der Ringraumbildung vor dem Ausziehen des Rohres.

Besonders bevorzugt ist die Verwendung eines an der Innenwandung des Rohres angreifenden Rollenmessers. Dadurch lassen sich nicht nur die auf­ zuwendenden Schneidkräfte minimieren, sondern darüber hinaus durch die beim Schneiden auftretende Verformung des Rohres und damit auch des das Rohr umgebenden Erdkanals eine Verformung und bedingte Aufweitung des Erdkanals erreichen, so daß beim Ausziehen des Rohres ein vermin­ derter Kontakt zwischen Erdreich und der darin befindlichen Rohrleitung vor­ liegt, was das Ausziehen des Rohres aus dem Erdreich erheblich verein­ facht.

Die Verformung des Erdkanals und die elastische und plastische Verformung des Rohres führen im Idealfall dazu, daß das Rohr kaum noch einen Kontakt zum Erdkanal aufweist. In dem horizontalen Wandungsbereich kehrt es nicht mehr vollständig in seine ursprüngliche Form zurück (es bleibt oval) und ver­ liert dadurch den Kontakt zum Erdkanal in diesem Bereich. In dem vertikalen Bereich, d. h. in dem oberen und dem unteren Wandungsbereich bewegt sich das Rohr nach der beim Zerteilen erfolgenden Rohrverformung aufgrund einer elastischen Komponente um eine bestimmte Strecke entgegen der Verformungsrichtung und verliert dabei den Kontakt zu dem ebenfalls ver­ formten Erdreich in diesem Bereich.

Idealerweise liegt das Rohr dann nur noch der Schwerkraft folgend an seiner Unterseite auf. Der Verformungsvorgang kann durch die Wahl des Schneid­ werkzeugs beeinflußt werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird das Rohr zunächst mit einem beidseitigen Rollenmesser, wie in der DE 101 11 406 A1 beschrieben, längs zerteilt, dann über ein mit einem Zugantrieb verbundenen Zuggestänge unter Zuhilfenahme eines Fixierungselementes in eine Zwischen- bzw. Zielgrube um einen bestimmten Abschnitt eingezogen, wobei optional bereits ein Auf­ weitwerkzeug und/oder ein Neurohr in das Erdreich mit eingezogen werden kann. In einem nächsten Schritt kann dann eine abschnittsweise Radialzer­ teilung der in die Zwischen/Zielgrube eingezogenen Rohrabschnitte erfolgen. Besonders vorteilhaft ist es, das Altrohr über ein Aufweitwerkzeug, beispielsweise in Form eines konischen Dorns in die Zielgrube einzuziehen, um die Rohrhälften in der Zielgrube zu spreizen. Dies erleichtert die Radial­ zerteilung und verringert insbesondere die Gefahr einer Beschädigung des Zuggestänges oder Antriebs.

Die Radialzerteilung kann mit Hilfe eines mechanischen Schneidwerkzeugs oder Brennschneiders bzw. vorzugsweise eines Plasmaschneiders erfolgen. Letzterer läßt sich insbesondere vorteilhaft bei Duktilgußrohren einsetzen.

Die Verwendung eines Aufweitdorns ist insbesondere beim Einsatz eines Plasmaschneiders zum Schutz des Gestänges vorteilhaft.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der auszuziehende Rohrstrang zunächst mit einem dynamischen Antrieb von umgebendem Erdreich gelöst, um dann statisch aus dem Erdreich in der beschriebenen Weise ausgezogen zu werden.

Des weiteren ist es vorteilhaft, beim Zerteilen bzw. Einziehen eines Schneidwerkzeugs in das Altrohr ein Schub- oder Zugmittel, wie z. B. ein Gestänge hinter dem Schneidwerkzeug einzuziehen, z. B. schrittweise zu verlängern, so daß bei abgeschlossener Längszerteilung eines Rohrab­ schnitts bereits ein Zuggestänge zum Ausziehen des Altrohres und eventu­ ellem gleichzeitigem Einziehen, beispielsweise mit dem beschriebenen Adapter, zur Verfügung stehen.

Besonders bevorzugt ist es, keinerlei Aufweitung der Rohrtrasse vorzuneh­ men.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestell­ ten Ausführungsbeispiels des näheren erläutert.

In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein im Erdreich liegendes Altrohr vor der Zerteilung nach dem erfin­ dungsgemäßen Verfahren;

Fig. 2 das Altrohr der Fig. 1 nach Zerteilung eines ersten Rohrabschnitts und

Fig. 3 ein Querschnitt durch ein im Erdkanal befindliches Altrohr mit darin befindlichem Gestänge.

Zum Ausziehen eines im Erdreich befindlichen Altrohres 10, 20 werden in bestimmten Streckenabschnitten Gruben 30, 40, 50 ausgehoben.

In einer Grube 50 wird ein Linearantrieb 60 positioniert, ein Gestänge 70 in die Altrohrleitung eingebracht und mit einem Doppelrollenmesser 80 verbun­ den. Das Doppelrollenmesser wird dann mit Hilfe des Linearantriebs gestän­ gevermittelt durch einen ersten Altrohrabschnitt 10 gezogen, wobei das hin­ tere Ende 85 des Doppelrollenmessers 80 schrittweise mit Gestängeschüs­ sen 90 verlängert wird.

Nachdem das Doppelrollenmesser 80 den ersten Rohrabschnitt 10 durch­ laufen und zerteilt hat und in der Grube 40 aus dem Altrohr ausgetreten ist, wird das in der Grube 30 vorliegende Ende 88 des dem Rollenmesser nachfolgenden Gestängeabschnitts 90 mit einem Ausziehwerkzeug 100, einem Neurohradapter 110 und einem Neurohr 120 verbunden.

Je nach Zugkraft des Antriebs und Widerstand des Altohres kann bei dem nun folgenden Ausziehen des ersten Rohrabschnitts 10 über das endseitig im Bereich der Grube mit dem Rohrabschnitt 10 verbundenen Ausziehwerk­ zeug gleichzeitig das Neurohr 120 eingezogen werden, während der zerteilte Rohrabschnitt 10 ausgezogen und der Rohrabschnitt 20 zerteilt wird.

Alternativ lassen sich diese Vorgänge auch auftrennen und nacheinander Durchführen, wodurch die erforderliche Zugkraft verringert wird.

Wie in Fig. 3 dargestellt, bewirkt die Zerteilung des Altrohres mit Hilfe eines Doppelrollenmessers eine Verformung des Altrohres, die zu einer im Quer­ schnitt ovalen Form der Altrohrhälften führt, während der Erdkanal seine im Bereich 125, 135 im Querschnitt kreisrunde Form beibehält. Je nach Werk­ stoff kann auch der Schnittbereich 130, 140 ein gewisses Spiel erhalten, indem ein elastischer Anteil der beim Schneiden auftretenden Rohrverfor­ mung der plastischen Verformung des Erdkanals im Bereich 130, 140 gegenübersteht.

Claims (15)

1. Verfahren zum Ausziehen von Rohrleitungen aus dem Erdreich, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (10, 20) von innen auf­ geschnitten und nach dem Aufschneiden mit Hilfe einer Zug- oder Schubkraft aus dem Erdreich herausgezogen oder geschoben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Rollenmessers (80).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch die Verwen­ dung eines mehrseitigen Rollenmessers (80).

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (10, 20) in zwei Hälften zerteilt wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (10, 20) und/oder der Erdkanal aufgeweitet wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (10, 20) erst nach dem Zerteilen aufgeweitet wird.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (10, 20) mit einem Fixierungsele­ ment (10) aus dem Erdreich herausgezogen wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung mit Hilfe von Zughaken (100) und eines Zugantriebs (60) über ein Gestänge (70) aus dem Erdreich her­ ausgezogen wird.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (10, 20) beim Herausziehen radial zerteilt wird.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dorn zur Spreizung der zerteilten Rohrab­ schnitte (10) in der Zwischen- bzw. Zielgrube verwendet wird.

11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Zerteilen ein Neurohr (120) eingezogen wird.

12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Radialzerteilung der Rohrleitung mit Hilfe eines Plasmaschneiders erfolgt.

13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Vortrieb zumindest in einem Teilabschnitt und/oder bei Überschreiten einer Zugkraft statisch und dynamisch erfolgt.

14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufschneiden der Rohrleitung ein Zug- oder Schubmittel mit in die Rohrleitung eingezogen wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß als Zug- oder Schubmittel ein Gestänge (70) verwendet wird, welches beim Ein­ ziehen des Schneidemittels hinter diesem schrittweise verlängert wird.