DE102005025597A1

DE102005025597A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Auskleiden einer Rohrleitung

Info

Publication number: DE102005025597A1
Application number: DE102005025597A
Authority: DE
Inventors: Peter Dr. Marquardt; Meinhard Bremer
Original assignee: Individual
Current assignee: Marquardt Kleb- Dicht- und Beschichtungsstoff De
Priority date: 2004-09-20
Filing date: 2005-06-03
Publication date: 2006-04-06
Anticipated expiration: 2025-06-04
Also published as: DE102005025597B4

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Auskleiden einer Druckrohrleitung durch eine dichtende Innenauskleidung mit einem mittels Klebstoff an der Innenwand der Rohrleitung haftenden textilen Auskleidungsschlauches, welcher über eine quasi kontinuierlich arbeitende Reversionsvorrichtung mittels eines Druckmediums in die Rohrleitung reversiert und bis zur Aushärtung des Klebstoffes formschlüssig mit Innenrohrwand gehalten wird, wobei am vorderen Teil der Vorrichtung ein Umkehrkopf angebracht ist und im hinteren Teil sich eine oder mehrere Gleitdichtungen befinden, wodurch durch Beaufschlagung des Bereiches zwischen Dichtungen und Umkehrkopf mit einem Druck eines Flui8ds sich der Schlauch in die Rohrleitung hinein reversiert wird und welches folgende Schritte aufweist: DOLLAR A Einfüllen einer dosierten Menge an Klebstoff in das freie Ende eines auf einer motorisch angetriebenen Schlauchhaspel aufgerollten textilen Auskleidungsschlauches, DOLLAR A Durchziehen des mit Klebstoff gefüllten Endes des textilen Auskleidungsschlauches durch ein vor dem Reversionskasten befindliches Walzenpaar zur gleichmäßigen Verteilung des Klebstoffes auf der gesamten Länge des Auskleidungsschlauches und durch die Dichtungslippen der Reversionsvorrichtung sowie gegebenenfalls durch den Klemmschlauch und ringförmige Befestigung des Endes des textilen Auskleidungsschlauches auf dem Umkehrkopf, DOLLAR A Verschließen der Reversionsvorrichtung, DOLLAR A Aufbringen eines (Wasser-)Druckes im Bereich ...

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Auskleidung einer Druckrohrleitung durch eine dichtende Innenauskleidung mit einem textilen Schlauch sowie eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.
In der US 4,368,091 wird ein Verfahren zur Innenauskleidung einer Rohrleitung mit einem flexiblen schlauchförmigen Auskleidungsmaterial unter Verwendung eines als Klebstoff dienenden flüssigen Harzes offenbart. Dieses Verfahren weist folgende Schritte auf:

a) Einfüllen einer dosierten Menge des Klebstoffes in das schlauchförmige Auskleidungsmaterial in gleichmäßiger Verteilung über dessen Länge,
b) Ringförmiges Befestigen des einen Endes des in seinem Inneren den flüssige Klebstoff enthaltenden Auskleidungsmaterials an dem einen Ende der Rohrleitung
c) Ausüben eines Drucks mit Hilfe eines Druckmediums auf das Auskleidungsmaterial derart, dass dieses an einem Wendepunkt, der hinter der Befestigungsstelle ausgebildet ist, von innen nach außen gewendet wird, so dass sich das Auskleidungsmaterial in die Rohrleitung hinein bewegt und der Wendepunkt innerhalb der Rohrleitung in Bewegungsrichtung fortschreitet, wobei das gewendete Auskleidungsmaterial mit seiner mit dem Klebstoff beschichteten Fläche an die Innenwand der Rohrleitung angedrückt wird,
d) Aufrechterhalten des Druckes durch das Medium, bis der Klebstoff ausgehärtet ist.

Das Bestreben geht bei diesem bekannten Verfahren dahin, möglichst lange Schläuche als Auskleidungsmaterial zu verwenden, damit möglichst wenig Zugangsmöglichkeiten (= Baugruben) zum Inneren der Rohrleitung bzw. des Kanals geschaffen werden müssen. So ist es bereits möglich, Schläuche von mehr als 500 m Länge in die Rohrleitung bzw. Kanäle einzubringen. In innerstädtischen Bereichen sind Schlauchlängen von etwa 100 bis 200 m üblich.

In der DE 40 42 000 wird ein Verfahren zur Innenauskleidung von Rohrleitungen mit einem flexiblen schlauchförmigen Auskleidungsmaterial unter Verwendung eines als Klebstoff dienenden flüssigen Harzes beschrieben, bei dem das Einfüllen einer dosierten Menge des Harzes in das schlauchförmige Auskleidungsmaterial in gleichmäßiger Verteilung über dessen Länge, derartig durchgeführt wird, dass der Schlauch in eine Drucktrommel eingeführt und aufgewickelt wird. Diese Drucktrommel, die in DE 26 00 618 beschrieben wird, wird über einen Transportschlauch mit der auszukleidenden Rohrleitung verbunden. Die Befestigung des einen Endes des Auskleidungsschlauches erfolgt am Anfang der Rohrleitung.

Ein Überblick über den Stand der Technik über die Systeme zur Sanierung von Druckrohrleitungen wird in Heinz W. Richter, „Instandhaltung von Rohrleitungen", Band 1. „Rehabilitation von Druckrohrleitungen", Vulkan-Verlag, Essen (2004) auf den Seiten 109 bis 117 gegeben

Derartige Drucktrommeln sind in der Regel schwer und teuer. Die Drucktrommeln sind so bemessen, dass die gesamte Länge des Auskleidungsschlauches für den entsprechenden Sanierungsabschnitt in die Drucktrommel passt. Dies können im Einzelfall Schläuche mit einem Durchmesser bis zu 900 mm und eine Länge bis 900 m sein. Die Breite des flachgelegten Schlauches beträgt dann ca. 1,5 m. Die Dicke des flachgelegten Schlauches liegt zwischen 4 mm und 15 mm. Damit werden Drucktrommeln benötigt, die einen großen Innendurchmesser haben. Gleichzeitig beträgt die Breite der Drucktrommel der des flachgelegten Schlauches. Da in diesen Drucktrommeln ein Druck von bis zu 6 bar aufgebracht wird, sind große Wandstärken zur Aufnahme der Kräfte aus dem Innendruck notwendig. Derartige Drucktrommeln können aufgrund ihrer Außenmaße und ihrer Gewichte nur als Sondertransport zur Baustelle transportieren. Zudem sind sie aufgrund der Konstruktionsleistung und des Materialverbrauches sehr teuer.

Aber auch für die Reversion von kleineren Schläuchen werden noch Drucktrommeln gebraucht, die aufgrund ihres Gewichtes und ihrer Außenmaße teure Transportkapazität benötigen. Dies macht sich auch daran fest, dass entsprechende LKW nur mit einem Führerschein der Klasse C geführt werden dürfen.

In DE 1912478 wird ein Einstülpkopf (Umkehrkopf) beschrieben, bei dem ein Druckmedium und ein Kunststoffschlauch derart eingeführt werden können, dass das Druckmedium den an einem Ende befestigen Schlauch fortschreitend in den anschließende Rohr eingestülpt. Allerdings lassen sich reine Kunststoffschläuche, also Folienschläuche, mit geringem Druck von weniger als 1 bar (101 kPa) in eine Rohrleitung hineinkrempeln. Es hat sich in der Praxis gezeigt, dass bei Verwendung von Folienschläuchen viele Anforderungen an die sanierten Rohrleitungen nicht erfüllt werden. So ist z.B. die Dichtheit nach Rohrbruch entsprechend DIN 30658-1 oder ASTM F2207 bei Folienschläuchen nicht gewährleistet.

Diese Anforderung ist bei textilen Schläuchen, wie z.B. Gewebeschläuchen, gewährleistet. Diese benötigen allerdings aufgrund der größeren Steifheit und der größeren Masse einen höheren Reversionsdruck, der deutlich über 1 bar liegt. Abhängig von Schlauch, Durchmesser und Sanierungslänge können Drücke bis zu 8 bar für die Reversion benötigt werden.

In DE 29 52 625 wird eine Vorrichtung beschrieben, mit der ein Schlauch aus einem flexiblen Material unter Druckeinwirkung in ein Rohr eingestülpt werden kann, bei der am hinteren Ende der Wendeeinrichtung ein Quetscheinrichtung zum Flachdrücken des Schlauches und zum Abdichten eines Druckzylinders befestigt ist. Aufgrund dieser Vorrichtung ist die Abdichtung des Druckraumes nicht immer gewährleistet und das Einstülpen des Schlauches erfolgt nicht gleichmäßig und kontinuierlich. Aufgrund dessen kann eine gleichmäßige Klebtoffschichtdicke nicht erreicht werden.

Aufgabe der Erfindung

Hier ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reversion von Auskleidungsschläuchen zu schaffen, bei denen auf die großen, schweren und teuren Drucktrommeln verzichtet werden kann, und so eine hohe Mobilität ermöglicht und eine schnelle, einfache und sichere Auskleidung zu gewährleisten.

Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Auskleidung von Rohrleitungen mit den kennzeichnenden Merkmalen der Patentansprüche 1 bzw. 15 im Zusammenwirken mit dem Oberbegriff dieses Anspruches sowie den Unteransprüchen.

Beschreibung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Verfahren weist folgende Schritte auf:

a) Der Klebstoff wird in den auf einer motorisch angetriebenen Schlauchhaspel aufgerollten textilen Auskleidungsschlauch gegeben.
b) Das Ende des Auskleidungsschlauches wird durch ein vor der Reversionsvorrichtung befindliches Walzenpaar zur gleichmäßigen Verteilung des Klebstoffes auf der gesamten Länge des textilen Auskleidungsschlauches und durch die Dichtungslippen der Reversionsvorrichtung sowie gegebenenfalls durch den Klemmschlauch gezogen und auf den Umkehrkopf befestigt.
c) Die Reversionsvorrichtung wird verschlossen. Durch Aufbringen eines (Wasser)Druckes im Bereich zwischen dem Umkehrkopf und Dichtungslippen stülpt sich der textile Auskleidungsschlauch aus dem Umkehrkopf und in die Rohrleitung hinein. Die Länge des reversierten Schlauches wird fortlaufend kontrolliert. Die Reversionsgeschwindigkeit wird die motorisch betriebene Haspel gesteuert. Sollte der textile Auskleidungsschlauch zurückgezogen werden, sei es da zum Durchfahren eines Rohrbogens Anlauf genommen werden muss, sei es dass aufgrund besonderer Bedingungen, so kann er mit der motorisch angetriebenen Haspel zurückgezogen werden.
d) Sobald die reversierte Schlauchlänge etwas größer als die Länge des zu sanierenden Rohrleitungsabschnittes ist, wird die Reversion angehalten. Der Auskleidungsschlauch wird abgeschnitten und des Ende mit einem Rückhaltegurt oder -schlauch verbunden. Nun wird solange weiter reversiert, bis die Länge des Rückhaltegurtes oder -schlauches nahezu der Länge des zu sanierenden Rohrleitungsabschnittes entspricht. Der Rückhaltegurt oder -schlauch wird abgeschnitten und eine Druckhaltung ggf. unter Zuführung eines erwärmten Fluids aufgebaut, bis der Klebstoff ausgehärtet ist.

Wie in 1 dargestellt, befindet sich eine fahrbare Haspel mit dem textilen Auskleidungsschlauch 1 und dem Rückhaltegurt bzw. -schlauch 14 in unmittelbarer Nähe der Einbaustelle des zu sanierenden Rohres 12. Zwischen der fahrbaren Haspel 1 und dem Beginn des zu sanierenden Rohres 11 befinden sich die Verteilungswalzen 3, mit dem der im Inneren des textilen Auskleidungsschlauches befindliche Klebstoff 2 gleichmäßig über die Länge des textilen Auskleidungsschlauches verteilt wird, sowie der Reversionsapparat 5 mit den Dichtungselementen 4 der Fluidzuführung 6 und dem enthaltenden unter Druck stehendem Fluid 7.
Das eine Ende des textilen Auskleidungsschlauch 1 ist an dem Umkehrkopf 8 ringförmig befestigt. Durch das unter Druck stehende Fluid 7 stülpt sich der textile Auskleidungsschlauch 1 in die zu sanierende Rohrleitung 11 ein. Die Reversionsstelle 12 bewegt sich dabei fortwährend weiter in der Rohrleitung 11 hinein. Der noch nicht reversierte textile Auskleidungsschlauch 9 wird fortlaufend von der motorisch betriebenen Haspel 1 abgerollt. Dabei gleitet er zwischen den Dichtungselementen 4, die auch den Druckraum gegenüber der Atmosphäre 13 abdichten.
Sobald die reversierte Schlauchlänge etwas größer als die Länge des zu sanierenden Rohrleitungsabschnittes ist, wird die Reversion angehalten. Der noch nicht reversierte textile Auskleidungsschlauch 9 wird abgeschnitten und des Ende mit einem Rückhaltegurt oder -schlauch 14 verbunden. Nun wird solange weiter reversiert, bis die Länge des Rückhaltegurtes oder -schlauches 14 nahezu der Länge des zu sanierenden Rohrleitungsabschnittes 12 entspricht. Der Rückhaltegurt oder -schlauch 14 wird abgeschnitten und eine Druckhaltung ggf. unter Zuführung eines erwärmten Fluids aufgebaut, bis das Harz ausgehärtet ist.

Claims

Verfahren zur Auskleidung von Rohrleitungen, insbesondere zur dichtenden Innenbeschichtung von Druckrohrleitungen, unter Verwendung eines mit Klebstoff versehenden Auskleidungsschlauches, welcher über einer Reversionsvorrichtung durch Anwendung eines druckbeaufschlagten Fluids umstülpend in die Rohrleitung eingebracht und formschlüssig mit der Rohrinnenwand gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, dass der textile Auskleidungsschlauch quasi kontinuierlich durch einen mit Druck beaufschlagte Reversionsvorrichtung geführt wird, wobei die Abdichtung entlang des noch nicht reversierten textilen Auskleidungsschlauch oder des Rückhaltegurtes bzw. schlauches nach außen über eine oder mehrere Gleitdichtungen erfolgt.
Verfahren nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsflächen der Gleitdichtungen aus Schaumstoff bestehen.
Verfahren nach 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsflächen der Gleitdichtungen mittels Spindeln, Federelementen oder Druckkissen auf den sich reversierenden Schlauch oder Rückhaltegurt bzw. -schlauch gedrückt werden.
Verfahren nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gleitmittel auf den Schlauch aufgetragen wird.
Verfahren nach 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitmittel Wasser, eine wässrige Lösung oder ein Öl oder ein Fett ist.
Verfahren nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass das als Reversionsmittel verwendete Fluid Wasser oder eine wässrige Lösung ist.
Verfahren nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche des Auskleidungschlauches aus einem Polyethylen, Polyolefin oder einem TPS, TPO oder TPV, einem Polyurethan, PUR, TPU, Polyester oder TPE bestehen kann.
Verfahren nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsschaumstoffe mit Kontakt zur Außenfläche des Schlauches aus Polyethylen, PTFE, Polypropylen oder Fluorkautschuken besteht.
Verfahren nach 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsschaumstoffe mit Kontakt zur Außenfläche des Schlauches aus einem Polyethlylenschaumstoff bestehen.
Verfahren nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Gleitmittel ein Öl verwendet wird.
Verfahren nach 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsflächen aus ölbeständigen Schaumstoff oder Gummi bestehen.
Verfahren nach 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des zum Reversieren benötigen Fluides bis zu 8 bar beträgt.
Verfahren nach 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des zum Reversieren benötigen Fluides bis zu 6 bar beträgt.
Verfahren nach 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des zum Reversieren benötigen Fluides bis zu 4,5 bar beträgt.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der textile Auskleidungsschlauch quasi kontinuierlich durch die mit Druck beaufschlagte Vorrichtung geführt wird, wobei die Abdichtung entlang des noch nicht reversierten textilen Auskleidungsschlauch oder des Rückhaltegurtes bzw. -schlauches nach außen über eine oder mehrere Gleitdichtungen erfolgt.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsflächen der Gleitdichtungen aus Schaumstoff bestehen.
Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsflächen der Gleitdichtungen mittels Spindeln, Federelementen oder Druckkissen auf den sich reversierenden Schlauch oder Rückhaltegurt bzw. -schlauch gedrückt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Gleitmittel auf den Schlauch aufgetragen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Gleitmittel Wasser, eine wässrige Lösung oder ein Öl oder ein Fett ist.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das als Reversionsmittel verwendete Fluid Wasser oder eine wässrige Lösung ist.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenfläche des Auskleidungschlauches aus einem Polyethylen, Polyolefin oder einem TPS, TPO oder TPV, einem Polyurethan, PUR, TPU, Polyester oder TPE bestehen kann.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsschaumstoffe mit Kontakt zur Außenfläche des Schlauches aus Polyethylen, PTFE, Polypropylen oder Fluorkautschuken bestehen.
Vorrichtung nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsschaumstoffe mit Kontakt zur Außenfläche des Schlauches aus einem Polyethlylenschaumstoff bestehen.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass als Gleitmittel ein Öl verwendet wird.
Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsflächen aus ölbeständigen Schaumstoff oder Gummi bestehen.
Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des zum Reversieren benötigen Fluides bis zu 8 bar beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des zum Reversieren benötigen Fluides bis zu 6 bar beträgt.
Vorrichtung nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck des zum Reversieren benötigen Fluides bis zu 4,5 bar beträgt.