DE102012103842A1 - Device for rehabilitation of grave loose sewer from pipeline, has propulsion unit having burst cylinder that is arranged partially within bursting portion and is provided with piston having receptacle through which pipe is supported - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur grabenlosen Kanalsanierung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur grabenlosen Kanalsanierung nach dem Patentanspruch 9. The invention relates to a device for trenchless sewer rehabilitation according to the preamble of claim 1. The invention further relates to a method for trenchless sewer rehabilitation according to claim 9.
Zur grabenlosen Erneuerung von Rohrleitungen zur Kanalsanierung ist das sogenannte Berstliningverfahren bekannt. Hierbei werden den Kanalverlauf folgend beabstandet zueinander zwei Baugruben angelegt, wonach aus einer Baugrube heraus mit Hilfe einer Lafette ein Berstgestänge in das zu erneuernde alte Rohr bis zur zweiten Baugrube vorgeschoben wird. Hier erfolgt die Ankopplung eines zumeist konischen Berstkörpers, an den ein einzuziehendes Neurohr angekoppelt ist. Durch Zurückziehen des Gestänges wird der Berstkörper, der einen größeren Außendurchmesser als das Altrohr aufweist, durch dieses hindurchgezogen, wodurch das Material des Altrohrs gebrochen und dessen Fragmente radial in das umgebende Erdreich verdrängt werden. Gleichzeitig erfolgt das Einziehen des Neurohres in den zuvor geformten neuen Rohrkanal mit größerem Durchmesser. For trenchless renewal of pipelines for sewer rehabilitation the so-called burst lining process is known. In this case, following the course of the channel, two excavation pits are placed at a distance from one another, after which a rupture rod is advanced from an excavation pit into the old pipe to be renewed with the aid of a carriage to the second excavation pit. Here is the coupling of a mostly conical burst body, to which a retracting neuro-ear is coupled. By retracting the linkage, the bursting body having a larger outer diameter than the old pipe is pulled therethrough, whereby the material of the old pipe is broken and its fragments are displaced radially into the surrounding soil. At the same time, the retraction of the new pipe takes place in the previously formed new pipe channel with a larger diameter.
Nachteilig an dem vorbekannten Verfahren ist, dass dieses sehr aufwendig, insbesondere sehr personalintensiv ist, da die Sanierung von zwei Baugruben aus durchzuführen ist. A disadvantage of the previously known method that this is very expensive, especially very labor-intensive, since the rehabilitation of two excavation pits is carried out.
Hier will die Erfindung Abhilfe schaffen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung sowie ein Verfahren zur grabenlosen Kanalsanierung bereitzustellen, welches aufwandminimiert durchführbar ist. Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1 gelöst.The invention aims to remedy this situation. The invention has for its object to provide a device and a method for trenchless sewer rehabilitation, which is minimal effort feasible. According to the invention, this object is solved by the features of the characterizing part of patent claim 1.
Mit der Erfindung ist eine Vorrichtung zur grabenlosen Kanalsanierung geschaffen, welche eine aufwandminimierte Kanalsanierung nach dem Prinzip des Berstverfahrens ermöglicht. Grundgedanke der Erfindung ist dabei die Realisierung eines Berstverfahrens, bei dem der Berstkörper durch die Übertragung einer Vorschubkraft auf das mit diesem verbundene Rohr durch den zu sanierenden Kanal vorgetrieben wird. Dabei setzt sich die für den Vortrieb zu übertragende Kraft zusammen aus der für das Zerbersten des Rohres und die Verdrängung des umgebenden Erdreichs durch den Berstkörper erforderliche Kraft sowie die mit zunehmender Länge des eingezogenen neuen Rohres ansteigende Reibungskraft zwischen dem einzuziehenden Rohr und dem umgebenden Erdreich. Durch das Vorsehen eines Berstzylinders in dem Berstkörper, dessen Kolben gegen das von dem Berstkörper aufgenommene Rohr abstützbar ist, ist ein Berst- und Verdrängungsprozess innerhalb des zu sanierenden Kanals unter Abkopplung des Einziehvorgangs des neuen Rohrs erzielt, wodurch die hierzu erforderliche Kraft auf die Berst- und Verdrängungskraft reduziert ist. Nach dem erfolgten Berst- und Verdrängungsprozess ist ein Vorschub des von dem Berstkörper aufgenommenen Rohres unter gleichzeitigen Einfahren des Kolbens des Berstkörpers ermöglicht, wobei hierzu lediglich die Reibungskraft zur Überwindung des von dem Rohr indizierten Reibungswiderstandes aufzubringen ist. With the invention, a device for trenchless sewer rehabilitation is created, which allows a minimal effort sewer rehabilitation according to the principle of bursting. The basic idea of the invention is the realization of a bursting process in which the bursting body is driven by the transfer of a feed force to the pipe connected to it through the channel to be rehabilitated. In this case, the force to be transmitted for propulsion is composed of the force required for the bursting of the pipe and the displacement of the surrounding soil by the bursting body and the increasing frictional force between the pipe to be recovered and the surrounding soil as the length of the drawn new pipe increases. By providing a rupturable cylinder in the rupture body whose piston can be supported against the pipe received by the rupture body, a rupture and displacement process is achieved within the pipe to be rehabilitated while decoupling the rearing process of the new pipe, whereby the force required for this purpose on the bursting and displacement force is reduced. After the bursting and displacement process, a feed of the tube received by the bursting body is made possible with simultaneous retraction of the piston of the bursting body, for which purpose only the frictional force for overcoming the indexed by the pipe friction resistance is applied.
In Weiterbildung der Erfindung ist ein Rohrvorschubzylinder angeordnet, dessen Kolben eine Druckplatte zur Anlage an das dem Berstkörper abgewandte Ende des Rohrabschnitts aufweist, wobei der Rohrvorschubzylinder an einem Führungsgerüst zur bereichsweisen Aufnahme des Rohrs angeordnet ist, das derart ausgebildet ist, dass ein axialer Vortrieb des Rohrs bei Ausfahren des Kolbens des Rohrvorschubzylinders erzielbar ist. Hierdurch ist eine optimale axiale Krafteinleitung in das vorzutreibende Rohr ermöglicht. In a further development of the invention, a pipe feed cylinder is arranged, the piston has a pressure plate for abutment against the end facing away from the bursting body of the tubular section, wherein the pipe feed cylinder is arranged on a guide frame for receiving area of the tube, which is designed such that an axial propulsion of the tube can be achieved upon extension of the piston of the pipe feed cylinder. As a result, an optimal axial force is introduced into vorzutreibende tube.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist der Berstkörper zumindest bereichsweise in seinem Durchmesser veränderbar ausgebildet. Hierdurch ist der Berst- und Verdrängungsprozess unterstützt. In a further embodiment of the invention, the bursting body is formed at least partially variable in its diameter. This supports the bursting and displacement process.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Berstkörper wenigstens drei Segmente auf, die einen Hohlraum begrenzen, in die ein innerhalb des Berstkörpers verschiebbares Konusteil eingreift, über welches die Segmente radial nach außen bewegbar sind. Dabei ist das Konusteil vorzugsweise mit einer Spindel oder mit einem hydraulisch oder pneumatisch betreibbaren Zylinder verbunden, wodurch eine gute Kraftübertragung, verbunden mit einem geringen erforderlichen Bauraum erzielt ist. In a further embodiment of the invention, the bursting body at least three segments defining a cavity into which engages a displaceable within the bursting cone part, via which the segments are radially outwardly movable. In this case, the cone part is preferably connected to a spindle or with a hydraulically or pneumatically operable cylinder, whereby a good power transmission, combined with a small space required is achieved.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Konusteil mit den Segmenten über eine eine Hinterschnitt aufweisende Führungsnut verbunden. Hierdurch ist das Konusteil in beiden axialen Richtungen mit den Segmenten gekoppelt, wodurch der Außendurchmesser des Berstkörpers je nach Bewegungsrichtung des Konusteils vergrößert oder auch verkleinert werden kann. In a further embodiment of the invention, the cone part is connected to the segments via an undercut having a guide groove. As a result, the cone part is coupled in both axial directions with the segments, whereby the outer diameter of the bursting body can be increased or reduced depending on the direction of movement of the cone part.
In Weiterbildung der Erfindung ist in dem Berstkörper wenigstens ein von innen nach außen geführter Kanal zur Durchführung von Wasser zur äußeren Umspülung des Berstkörpers angeordnet. Hierdurch ist ein Aufweichen des umgebenden Erdreichs erzielt, welches insbesondere im Bereich von Baumwurzeln sehr trocken und dadurch sehr fest ausgebildet ist. Das Aufweichen des umgebenden Erdreichs bewirkt eine Verringerung des Widerstands des Erdreichs, wodurch die für den Berst- und Verdrängungsvorgang erforderliche Kraft minimiert wird. In a further development of the invention, at least one channel, which is guided from the inside to the outside, is arranged in the bursting body for the passage of water for the outer flushing of the bursting body. As a result, a softening of the surrounding soil is achieved, which is very dry, and thus very solid, especially in the area of tree roots. The soaking of the surrounding soil causes a reduction in the resistance of the soil, whereby the force required for the bursting and displacement process is minimized.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist in dem Berstkörper ein Schwingungserzeuger und / oder ein Schlaghammer angeordnet. Hierdurch wird der Berst- und Verdrängungsvorgang weiter unterstützt. In a further embodiment of the invention, a vibration generator and / or a percussion hammer is arranged in the burst body. As a result, the bursting and displacement process is further supported.
Die gestellte Aufgabe wird weiterhin durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9 gelöst. Durch die schrittweise Entkopplung zwischen Berst- und Verdrängungsprozess sowie dem Rohreinzugsprozess ist die auf das einzuziehende Rohr einwirkende Kraft minimiert, wodurch ein Durchschieben des Berstkörpers über das einzuziehende Rohr auch bei größeren Rohrdurchmessern ermöglicht ist. Das bisher erforderliche Durchziehen eines Berstgestänges mit Bedienung über zwei beabstandet zueinander angeordnete Baugruben entfällt. Das Verfahren kann von lediglich einer Baugrube aus durchgeführt werden.The stated object is further achieved by a method having the features of patent claim 9. Due to the gradual decoupling between bursting and displacement process as well as the pipe pulling process, the force acting on the pipe to be recovered force is minimized, whereby a pushing of the bursting body is made possible via the pipe to be recovered even with larger pipe diameters. The hitherto required pulling a Berstgestänges with operation over two spaced apart construction pits deleted. The method can be carried out from only one pit.
Vorteilhaft wird das jeweilige Rohr in ein an dem Rohrvorschubzylinder angeordnetes Führungsgestänge eingelegt, das derart ausgebildet ist, dass ein axialer Vortrieb des Rohres beim Ausfahren des Kolbens des Rohrvorschubzylinders erzielt wird. Hierdurch ist eine optimale Krafteinleitung in das aus mehreren Rohren zusammengesetzte Gesamtrohr bewirkt. Advantageously, the respective tube is inserted into a guide tube arranged on the tube feed cylinder, which is designed such that an axial propulsion of the tube is achieved during extension of the piston of the tube feed cylinder. As a result, an optimal introduction of force is effected in the composite of several tubes overall tube.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist der Berstkörper wenigstens drei Segmente auf, die einen Hohlraum begrenzen, in die ein innerhalb des Berstkörpers verschiebbares Konusteil eingreift, über welches die Segmente radial nach außen bewegbar sind, wobei jeweils vor dem Ausfahren des Berstzylinders gegen das erste Rohr das innerhalb des Berstkörpers angeordnete Konusteil axial nach vorn und anschließend wieder zurückbewegt wird, wodurch die Segmente des Berstkörpers radial nach außen und nachfolgend wieder nach innen bewegt werden. Hierdurch ist der Berst- und Verdrängungsvorgang unterstützt. Durch die anschließende Reduzierung des Außendurchmessers des Berstkörpers ist der nachfolgende Vortrieb des Berstkörpers für den nachfolgenden Berst- und Verdrängungsprozess erleichtert. In a further embodiment of the invention, the bursting body on at least three segments defining a cavity into which a displaceable within the burst body cone part engages over which the segments are radially outwardly movable, wherein in each case before the extension of the bursting cylinder against the first tube arranged within the body Berstkörpers axially forward and then moved back again, whereby the segments of the rupture body are moved radially outwards and subsequently back inwards. As a result, the bursting and displacement process is supported. By the subsequent reduction of the outer diameter of the rupture body, the subsequent propulsion of the rupture body for the subsequent bursting and displacement process is facilitated.
Vorteilhaft ist in dem Berstkörper wenigstens ein von innen nach außen geführter Kanal zur Durchführung von Wasser zur äußeren Umspülung des Berstkörpers angeordnet, wobei jeweils vor dem Ausfahrens des Berstzylinders gegen das erste Rohr Wasser durch den wenigstens einen Kanal geleitet wird, wodurch der Berstkörper außen umspült wird. Hierdurch ist eine Aufweichung des umgebenden Erdreichs erzielt, wodurch die für den Berst- und Verdrängungsvorgang erforderliche Kraft minimiert wird. In the bursting body, at least one channel, which is guided from the inside to the outside, is advantageously arranged for the outer flushing of the bursting body, whereby water is passed through the at least one channel in each case before the bursting cylinder is extended against the first pipe, whereby the bursting body flows around the outside , As a result, a softening of the surrounding soil is achieved, whereby the force required for the bursting and displacement operation is minimized.
Andere Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den übrigen Unteransprüchen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend im Einzelnen beschrieben. Es zeigen:Other developments and refinements of the invention are specified in the remaining subclaims. An embodiment of the invention is illustrated in the drawing and will be described in detail below. Show it:
Die als Ausführungsbeispiel gewählte Vorrichtung zur grabenlosen Kanalsanierung besteht im Wesentlichen aus einem konisch zulaufend ausgebildeten Berstkörper
Der Berstkörper
An seinem den Segmenten
Der Vorschubzylinder
Das Führungsgerüst
Zur Sanierung eines Kanals gemäß
Nachfolgend wird der innerhalb des Berstkörpers
Nachdem der Kolben
Die vorgenannte Prozedur wird so oft wiederholt, bis das aus den Rohren
Claims (12)
Priority Applications (1)
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DE201210103842 DE102012103842A1 (en) | 2012-05-02 | 2012-05-02 | Device for rehabilitation of grave loose sewer from pipeline, has propulsion unit having burst cylinder that is arranged partially within bursting portion and is provided with piston having receptacle through which pipe is supported |
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2012
- 2012-05-02 DE DE201210103842 patent/DE102012103842A1/en not_active Withdrawn
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