DE102018002491A1

DE102018002491A1 - Verbundschalung zur Abdichtung einer undichten Verbindung in Rohrleitungen

Info

Publication number: DE102018002491A1
Application number: DE102018002491.2A
Authority: DE
Inventors: Marcus Kühn; Erick Meyer
Original assignee: Ka Te Pmo AG; Ka-Te Pmo AG
Current assignee: Ka Te Pmo AG; Ka-Te Pmo AG
Priority date: 2017-05-06
Filing date: 2018-03-26
Publication date: 2018-11-08
Anticipated expiration: 2038-03-27
Also published as: DE102018002491B4

Abstract

Verbundschalung mit einer Außen- und einer Innenseite zur Abdichtung von Rohrleitungsseitenanschlüssen oder Rohrleitungsmuffenverbindungen mit einem Injektions-Abdichtmittel, wobei die Schalung aus wenigstens zwei Materialien besteht, wovon wenigstens ein Material ein unter Ausbildung von Öffnungen (3) gelochtes und somit teildurchsichtiges Trägerschild (1) aus Federstahl, welches großflächig, formstabil, aber biegeelastisch ist, ist, und wenigstens einem mit dem Injektionsabdichtmittel in Kontakt kommendem transparenten Silikon-Material (2), wobei das Silikon-Material (2) den Trägerschild (1) großflächig, wenigstens auf einer Seite, bedeckt, wobei, das Silikon-Material (2) das Trägerschild (1) auf beiden Seiten durch die Öffnungen (3) umschließt und die Öffnungen (3) verschließt, und das Silikon-Material (2) mindestens ein integriertes, selbstschließendes Membranventil aufweist, bestehend aus mindestens einem Schlitz (4) im Silikon-Material (2) im Bereich einer der Öffnungen (3) im Trägerschild (1) und einem in das Silikon-Material (2) eingegossenen Stützring (5) aus Silikon, der eine kegelförmige Ausnehmung aufweist, wobei die Spitze des Kegels sich im Bereich des mindestens einem Schlitzes (4) des Silikon-Materials (2) befindet, so dass sich am Ende des Injektionsprozesses durch den Gegendruck des Abdichtmittels auf der Außenseite der Schalung eine vollständig ebene Fläche ausbildet.

Description

Die Erfindung beschreibt eine überarbeitete Schalung des Patents EP 0 702 767 B1 , die in der Kanalisationssanierung als Schalung beim Verschliessen beziehungsweise Erneuern von Rohrleitungsseitenanschlüssen eingesetzt wird. Sie erfüllt die Aufgabe, ein Abdichtmittel, meistens ein Epoxidharz, in einem zu verfüllenden Hohlraum zu halten, bis es ausreagiert hat. Ausreagiert bedeutet hier, eine genügende innere Festigkeit und feste Verbindung zum Untergrund herzustellen, um die Rohrverbindung zuverlässig auch ohne Schalung abzudichten.
Den aktuellen Stand der Technik beschreibt die Schalungs-Manschette vom Patent EP 0 702 767 B1 , welche aus einem aus Patentanspruch 4 ersichtlichen durchscheinendem, transparenten, gegebenenfalls armierten Material besteht.
Ein weiteres Verfahren zur Sanierung von Rohrverbindungen ist das „Verfahren zum Einbringen eines Sanierungseinsatzes in den Durchdringungsbereich (Seiten- Anschlussbereich) zwischen einer Rohr-Hauptleitung und einer Rohr-Abzweigleitung und Vorrichtung zur Sanierung des Mündungsbereiches“ aus dem Patent DE 10 2009 052 367 A1 . Dieses Verfahren bedient sich der Funktion eines aufblasbaren Blähkörpers mit elastischen Eigenschaften.
Eine weitere Vorrichtung zur Sanierung von Rohrverbindungen ist der Aufspann- Packer aus dem Patent DE 20 2004 012 385 U1 , bei dem ein mit Silikon beschichtetes Schalungs- Schild eingesetzt wird.
Grundlegend muss die Kanalisation zum umliegenden Erdreich, und somit alle Rohrleitungsverbindungen, dicht sein, so dass kein Schmutzwasser in das Erdreich gelangt oder Grundwasser in das Schmutzwassersystem eindringen kann. Dabei münden Anschlusskanäle oder Hausanschlussrohre meistens in einen querschnittsgrösseren Hauptkanal oder in eine Sammelrohrleitung. Bei der Reparatur oder Sanierung solcher Einmündungsstellen wird in der Regel an der Einmündungsstelle eine Ausnehmung (Vertiefung) um den Rand des Anschlussrohres gefräst, um dem später eingefüllten Abdichtmittel, meistens ein Epoxidharz, mehr Kontaktfläche mit dem Untergrundmaterial der Rohrleitungen zu bieten. Das zu applizierende Epoxidharz muss unter Druck an die vorbereitete und abzudichtende Stelle gebracht (injiziert) werden und unter Aufrechterhaltung des Injektionsdruckes bis zur vollständigen Aushärtung an der abzudichtenden Stelle verbleiben. Hierfür wird eine feste Kammer für das injizierte Epoxidharz geschaffen, indem im Hauptkanalrohr die beschriebene Schalung angebracht wird und das Anschlussrohr an der Einmündungsstelle in das Hauptkanalrohr durch einen Blähkörper (Ballon) verschlossen wird. Der Ballon kann das Anschlussrohr entweder komplett verschliessen oder ringförmig ausgebildet sein, sodass weiterhin Schmutzwasser durch den Ballon fliessen kann. Die Schalung im Hauptkanalrohr besitzt ein Durchgangsloch, durch welches auch der Ballon ragt.
Zum Injizieren des Epoxidharzes besitzt die Schalung zusätzlich, in den meisten Fällen zwei, manuell verschliessbare düsenartige Öffnungen, durch die das Epoxidharz eingepresst wird. Um den Füllstatus und den Fliessverlauf des Epoxidharzes zu erkennen und zu beobachten, ist die Schalung vorzugsweise aus transparentem Polymermaterial. Da das Epoxidharz nach der Aushärtung am Polymermaterial haften bleibt, wird die Schalung zusätzlich mit einem Trennwachs beschichtet. Weiterhin sollte die finale Oberfläche des Epoxidharzes nach dem Verlassen der Baustelle vollständig eben sein und keine erhabene oder herausragende Struktur aufweisen, da sich an diesen erhabenen Stellen Schwimm-, Schweb- oder Feststoffe aus der Kanalisation verfangen könnten und zu einer unerwünschten Verstopfung des Rohrsystems führen können.
Die in der Praxis verwendeten zwei Komponenten-Epoxidharze härten mit zunehmender Temperatur schneller aus. Da eine schnelle Aushärtung erwünscht ist, bietet es sich an, das Harz während seiner Aushärtung zu beheizen, was jedoch mit einer temperaturempfindlichen Schalung aus Polycarbonat nicht möglich ist.
Für das Abdichten (Sanieren) einer Rohrleitungsverbindung mit Einmündungsstelle mit den Hilfsmitteln Ballon, Schalung und Heizung stellen sich daher Anforderungen formstabil, elastisch, transparent, antihaftende Oberfläche, hitzebeständig und eine ebene Oberfläche an der Schalung.
Die in diesem Patent beschriebene Verbundschalung ermöglicht die Kombination dieser Eigenschaften. Im Vergleich zur bisher eingesetzten Polycarbonat Schalung ist die Verbundschalung bei niedrigen Temperaturen nicht bruchgefährdet, transparenter, temperaturbeständiger, kratzunempfindlicher und benötigt keine Nachbearbeitung.
Wesentliche Merkmale der neuen Verbundschalung sind die Kombination aus einem perforiertem Trägerschild (1), vorzugsweise aus Edelstahl mit der Werkstoffnummer 1.4310, welches mit einem transparenten Silikon-Material (2) vergossen wird und Ventile aufweist, die durch Schlitze (4) im Silikon-Material (2) realisiert werden. Die Öffnungen (3) im Trägerschild (1) sind so gestaltetet, dass eine grösstmögliche Transparenz, bei ausreichender Steifigkeit gegeben ist. Zusätzlich bieten die Öffnungen (3) dem Silikon (2) einen besseren Halt.
Die integrierten Ventile lösen bisher eingesetzte manuelle Schiebeverschlüsse aus Kunststoff ab und bestehen aus mindestens einem Schlitz (4) im Silikon-Material (2) im Bereich einer der Öffnungen (3) im Trägerschild (1) und einem in das Silikon-Material (2) eingegossenen Stützring (5) aus Silikon, der eine kegelförmige Ausnehmung aufweist, wobei die Spitze des Kegels sich im Bereich des mindestens einem Schlitzes (4) des Silikon-Materials (2) befindet, so dass sich am Ende des Injektionsprozesses durch den Gegendruck des Abdichtmittels auf der Außenseite der Schalung eine vollständig ebene Fläche ausbildet, auf der das Abdichtmittel aushärten kann. Eine Nachbearbeitung, beispielsweise durch Abfräsen von überstehenden Materialüberständen entfällt dadurch. Eine optionale zusätzliche Erhöhung (6) am Rande des Silikons erspart ebenfalls das Nacharbeiten einer scharfen Kante am Abdichtmittel.
Ein eingegossener Stützring (5), welcher mindestens einen Schlitz (4) einschliesst und auf der Innenseite der Schalung angebracht ist, bietet eine einfache Positionierung und Abdichtung zur injizierenden Vorrichtung (7), welche aus einem Metallrohr oder Schlauch sein kann. Zusätzlich können an dem Stützring (5) Epoxidreste von der injizierenden Vorrichtung (7) nach dem Befüllen abgestreift werden.
Bezugszeichenliste

1: Trägerschild
2: Silikon-Material
3: Öffnungen
4: mindestens einen Schlitz
5: Stützring
6: Erhöhung
7: injizierende Vorrichtung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0702767 B1 [0001, 0002]
DE 102009052367 A1 [0003]
DE 202004012385 U1 [0004]

Claims

Verbundschalung mit einer Außen- und einer Innenseite zur Abdichtung von Rohrleitungsseitenanschlüssen oder Rohrleitungsmuffenverbindungen mit einem Injektions-Abdichtmittel, wobei die Schalung aus wenigstens zwei Materialien besteht, wovon wenigstens ein Material ein unter Ausbildung von Öffnungen (3) gelochtes und somit teildurchsichtiges Trägerschild (1) aus Federstahl, welches großflächig, formstabil, aber biegeelastisch ist, ist, und wenigstens einem mit dem Injektionsabdichtmittel in Kontakt kommendem transparenten Silikon-Material (2), wobei das Silikon-Material (2) den Trägerschild (1) großflächig, wenigstens auf einer Seite, bedeckt, wobei, das Silikon-Material (2) das Trägerschild (1) auf beiden Seiten durch die Öffnungen (3) umschließt und die Öffnungen (3) verschließt, und das Silikon-Material (2) mindestens ein integriertes, selbstschließendes Membranventil aufweist, bestehend aus mindestens einem Schlitz (4) im Silikon-Material (2) im Bereich einer der Öffnungen (3) im Trägerschild (1) und einem in das Silikon-Material (2) eingegossenen Stützring (5) aus Silikon, der eine kegelförmige Ausnehmung aufweist, wobei die Spitze des Kegels sich im Bereich des mindestens einem Schlitzes (4) des Silikon-Materials (2) befindet, so dass sich am Ende des Injektionsprozesses durch den Gegendruck des Abdichtmittels auf der Außenseite der Schalung eine vollständig ebene Fläche ausbildet.
Verbundschalung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Silikon-Material (2) strahlungsdurchlässig ist.
Verbundschalung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Rande des Silikon-Materials (2) eine Erhöhung (6) angebracht ist.
Verbundschalung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützring (5) eine Kontur besitzt, die als selbstzentrierende Positionierungshilfe für eine das Abdichtmittel injizierende Vorrichtung (7) und zum Abstreifen des zuströmenden Abdichtmittels dient.
Verbundschalung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Federstahl aus dem Werkstoff 1.4310 besteht.