DE10315560B3 - Stabilising waste water pipework, comprises cutting a reversibly formed pipe axially, rolling it up and placing it in the pipe, unrolling it and sealing it at its edges - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren
zur Sanierung eines in einem Boden (im Erdreich) platzierten Abwasserschachtes.
Ein beispielhafter Aufbau eines bekannten Abwasserschachtes ist
in
An eine Kanalanlage, einschließlich zugehöriger Schächte, werden hohe Anforderungen gestellt. Gleichzeitig unterliegen die Teile einer extremen Beanspruchung, insbesondere einem extremen korrosiven Angriff. Abwasserschächte werden auch mechanisch erheblich beansprucht, beispielsweise durch Belastungen der darüber geführten Fahrbahn.To a sewer system, including associated shafts high demands made. At the same time, the parts are subject extreme stress, especially extreme corrosive Attack. Pumping Stations are also subject to considerable mechanical stress, for example due to loads the one above out Roadway.
Ein erheblicher Anteil der beispielsweise in Europa in Betrieb befindlichen Abwasserschächte ist defekt. Die Schächte sind so weit zerstört, insbesondere korrodiert und gebrochen, dass das Abwasser nur noch partiell gezielt abgeführt wird.A significant proportion of the example Wastewater manholes in operation in Europe are defective. The shafts are destroyed so far especially corroded and broken that the wastewater only partially deliberately removed becomes.
Die Sanierung eines Abwasserschachtes erfordert einen großen Aufwand. Der Bodenbereich um den Abwasserschacht muss großräumig abgegraben werden, um Zugang zum Abwasserschacht zu erhalten. Die Reparaturarbeiten dauern Tage. Entsprechend hoch ist die Beeinträchtigung für die Infrastruktur.The renovation of a sewage shaft requires a big one Expenditure. The floor area around the sewage shaft must be excavated over a large area, to get access to the sewage shaft. The repair work last days. The impact on the infrastructure is correspondingly high.
Mit der Erfindung soll eine vereinfachte Sanierungsmöglichkeit für einen Abwasserschacht angegeben werden, ohne auf die notwendige Sicherheit verzichten zu müssen. Eine Hauptaufgabe besteht darin, die Sanierungsmaßnahme schneller durchführen zu können und damit eine geringere Belastung des Verkehrs zu erreichen. Gleichzeitig sollen auch die Kosten reduziert werden.The invention is intended to be a simplified renovation opportunity for one Wastewater shaft can be specified without sacrificing the necessary security to have to. A main task is to make the remedial measure faster carry out to be able to and thus achieve a lower traffic load. simultaneously the costs should also be reduced.
Die Erfindung geht von folgendem Grundgedanken aus: Bei den bisherigen Sanierungskonzepten wird der bestehende (alte) Schacht komplett abgebrochen. Dies erfordert entsprechende Tiefbaumaßnahmen. Im Prinzip können jedoch die vorhandenen Schächte im Boden verbleiben. Sie müssen nur innenseitig erneuert werden. Maßnahmen zur Beschichtung der Innenwände von Schächten sind jedoch aufwendig. Außerdem ist der Zutritt über den meist verjüngten Öffnungsbereich im Deckel schwierig. Aus diesem Grunde scheidet auch ein sogenanntes „relining" aus, wie es zum Beispiel bei Abwasserkanälen bekannt ist. Dort wird in ein verschlissenes Abwasserrohr ein neues Abwasserrohr (mit entsprechend kleinerem Durchmesser) einfach eingezogen.The invention proceeds from the following Basic ideas from: With the previous renovation concepts, the existing (old) shaft completely demolished. This requires appropriate Civil engineering projects. In principle you can however the existing shafts remain in the ground. You just have to be renewed on the inside. activities for coating the inner walls of shafts are however complex. Moreover is access via the mostly tapered opening area difficult in the lid. For this reason, a so-called "relining", as is the case with the Example with sewers is known. There is a new one in a worn sewage pipe Sewage pipe (with a correspondingly smaller diameter) simply pulled in.
Um diese vom technischen Prinzip
her nahezu optimale Sanierungsmöglichkeit
auch für
Abwasserschächte
anwenden zu können,
macht die Erfindung von folgender Überlegung Gebrauch:
Das „Ersatzrohr", welches in dem
defekten Abwasserschacht konfektioniert werden soll, muss einen Außendurchmesser
aufweisen, der maximal dem Innendurchmesser des vorhandenen Schachtabschnittes
entspricht. Der Durchmesser dieses „relining-Rohres" wird üblicherweise
aber kleiner als der Innendurchmesser des auszukleidenden Schachtabschnitts
sein. Er wird aber wiederum größer sein
als der Innendurchmesser der Öffnung
des Abwasserschachtes. Um ein solches Rohr nun durch die Öffnung des
Abwasserschachtes hindurchführen
zu können,
sieht die Erfindung folgende Merkmale vor:
Es wird ein Rohr
verwendet, dessen Abmessungen im Wesentlichen den Abmessungen des
im Abwasserschacht auszubildenden Ersatzrohres entsprechen. Dieses
Rohr wird in Axialrichtung aufgeschnitten und aufgerollt. Aufgerollt
ist so zu verstehen, dass sich der Außendurchmesser des Rohrs verjüngt, und zwar
so weit, bis das aufgerollte Rohr durch die Öffnung des Abwasserschachtes
geführt
werden kann. Ist es durch die Öffnung
hindurch, kann es wieder entspannt werden. Die Schnittstelle wird
anschließend
wieder geschlossen. Das Rohr hat dann mehr oder weniger seine ursprüngliche
Form und Größe zurückerhalten.In order to be able to use this refurbishment option, which is almost optimal from a technical point of view, also for sewage shafts, the invention makes use of the following consideration:
The "replacement pipe" which is to be assembled in the defective sewage shaft must have an outer diameter which corresponds at most to the inner diameter of the existing shaft section. The diameter of this "relining pipe" will usually be smaller than the inner diameter of the shaft section to be lined. However, it will again be larger than the inside diameter of the opening of the sewage shaft. In order to be able to pass such a pipe through the opening of the sewage shaft, the invention provides the following features:
A pipe is used, the dimensions of which essentially correspond to the dimensions of the replacement pipe to be formed in the sewage shaft. This tube is cut open in the axial direction and rolled up. Rolled up should be understood to mean that the outside diameter of the pipe tapers until the rolled pipe can be passed through the opening of the sewage shaft. If it is through the opening, it can be relaxed again. The interface is then closed again. The pipe has then more or less returned to its original shape and size.
Es ist ohne weiters ersichtlich, dass dazu nicht jedes Rohr verwendet werden kann. Vielmehr können nur solche Rohre verwendet werden, die eine geeignete Verformbarkeit aufweisen. Insbesondere soll die Verformbarkeit reversibel sein, so dass das Rohr nach dem Aufwickeln sich mehr oder weniger selbsttätig wieder entrollt.It is easy to see that not every pipe can be used for this. Rather, only such pipes are used that have a suitable ductility exhibit. In particular, the deformability should be reversible, so that the tube after winding up more or less automatically again unrolled.
Das erfindungsgemäße Verfahren hat den entscheidenden Vorteil, dass so gut wie keine Tiefbauarbeiten notwendig sind. Der Deckel des Abwasserschachtes wird abgenommen, das Auskleidungsrohr eingebracht und auf geeignete Weise angeschlossen, wie nachstehend noch beschrieben wird.The method according to the invention has the decisive one The advantage that almost no civil engineering work is necessary. The The cover of the sewage shaft is removed, the lining pipe introduced and connected in an appropriate manner, as below is still described.
Danach betrifft die Erfindung in ihrer allgemeinsten Ausführungsform ein Verfahren zur Sanierung eines in einem Boden platzierten Abwasserschachtes mit einem zylindrischen Abschnitt eines Innendurchmessers D mindestens am unteren, einer Sohle benachbarten Ende und mit einer Öffnung eines Durchmessers d am oberen Ende, mit folgenden Schritten:
- – ein reversibel verformbares Rohr mit einem Durchmesser ≥ d und ≤ D wird in Axialrichtung so aufgeschnitten, dass mindestens zwei, axial verlaufende Schnittkanten gebildet werden,
- – das aufgeschnittene Rohr wird unter Verringerung seines ursprünglichen Durchmessers so aufgerollt, dass sein Außendurchmesser ≤ d beträgt,
- – das aufgerollte Rohr wird anschließend durch die Öffnung des Abwasserschachtes in den Abwasserschacht transportiert und wieder entrollt,
- – das entrollte Rohr wird im Bereich seiner Schnittkanten sowie an seinem unteren Ende mit der Sohle wasserdicht verbunden.
- A reversibly deformable tube with a diameter ≥ d and ≤ D is cut open in the axial direction in such a way that at least two axially extending cutting edges are formed,
- The cut tube is rolled up, reducing its original diameter, so that its outside diameter is ≤ d,
- - The rolled pipe is then through the opening of the sewage shaft in the Ab water shaft transported and unrolled again,
- - The unrolled pipe is connected in a watertight manner in the area of its cut edges and at its lower end to the sole.
Üblicherweise
wird der obere, mit der Öffnung
versehene Abschnitt des Abwasserschachtes nach Art eines Domes gestaltet
sein, wie in
Es ist grundsätzlich möglich, das beschriebene Verfahren so anzuwenden, dass das Rohr mehrfach aufgeschnitten wird und die Einzelteile durch die Öffnung geführt werden, gegebenenfalls nach vorheriger Stauchung. Nachteilig dabei ist, dass anschließend mehrere Schnittstellen wieder verbunden werden müssen, wodurch die Gefahr von Undichtigkeiten steigt.It is basically possible to use the procedure described so that the pipe is cut open several times and the Individual parts through the opening guided , if necessary after prior upsetting. A disadvantage here is that afterwards Several interfaces have to be reconnected, reducing the risk of Leaks increase.
Eine Alternative zur Verwendung eines Rohres, welches aufgeschnitten und aufgerollt wird, stellt die Verwendung einer rechteckigen Platte dar, die aufgerollt und durch die Öffnung des Abwasserschachtes eingebracht wird. Die weiteren Verfahrensschritte sind dann identisch zu dem Verfahren, bei dem ein aufgeschnittenes Rohr zur Auskleidung des Abwasserschachtes verwendet wird.An alternative to using a Pipe, which is cut open and rolled up, represents the use a rectangular plate, which is rolled up and through the opening of the Wastewater shaft is introduced. The further process steps are then identical to the procedure in which a cut Pipe is used to line the sewage shaft.
Insoweit beziehen sich die nachfolgenden Hinweise insbesondere bezüglich der Werkstoffauswahl und Werkstoffeigenschaften des Rohres analog auf eine entsprechende Platte.In this respect, the following information applies especially regarding the material selection and material properties of the pipe a corresponding plate.
Beispielsweise kann ein Kunststoffrohr verwendet werden, bei dem der Kunststoff mit Glasfasern verstärkt ist. Das Kunststoffrohr kann mehrschichtig sein, wobei mindestens eine Schicht aus einem glasfaserarmierten Kunstharz bestehen kann. Dieses Kunstharz kann ein Polyesterharz, ebenso aber auch ein Vinylesterharz sein. Derartige Harze zur Herstellung von Kunststoffrohren sind bekannt.For example, a plastic pipe can be used in which the plastic is reinforced with glass fibers. The plastic tube can be multi-layered, with at least one Layer can consist of a glass fiber reinforced synthetic resin. This Synthetic resin can be a polyester resin, but also a vinyl ester resin his. Such resins for the production of plastic pipes are known.
Für den erfindungsgemäßen Einsatz eignen sich insbesondere solche Harze, die im Verbund mit beispielsweise Glasfasern im ausgehärteten Zustand einen Elastizitätsmodul von beispielsweise > 1.500 MPa, > 2.500 MPa und insbesondere > 3.000 MPa aufweisen.For the use of the invention Resins in combination with, for example, are particularly suitable Glass fibers in the hardened State a modulus of elasticity of, for example,> 1,500 MPa,> 2,500 MPa and in particular> 3,000 MPa.
Die konkrete Werkstoffauswahl sowie die Materialstärke, gegebenenfalls auch die Ausbildung einzelner Schichten der Rohrwand wird so ausgewählt, dass das Rohr sich so verformen lässt, dass es durch die Öffnung passt. Dabei wird der ursprüngliche Durchmesser üblicherweise um 30–80 verringert (entsprechend der Schachtöffnung).The concrete choice of materials as well the material thickness, if necessary, the formation of individual layers of the pipe wall is selected so that the tube can be deformed so that it fits through the opening. The original Diameter usually around 30-80 reduced (according to the shaft opening).
Das Rohr/die Platte kann eine Wandstärke von 2–10 mm, beispielsweise 5–7 mm aufweisen. Es kann eine äußere und innere Schicht aus Reinharz besitzen (jeweils mit < 1 mm Wandstärke, auch < 0,5 mm Wandstärke) und mindestens eine mit Fasern, wie Glasfasern, und/oder Füllstoffen wie Quarzsand oder Calciumcarbonat vermischte Harz-Zwischenschicht.The tube / plate can have a wall thickness of 2-10 mm, for example 5-7 mm. It can be an exterior and have inner layer of pure resin (each with <1 mm wall thickness, also <0.5 mm wall thickness) and at least one with fibers, such as glass fibers, and / or fillers such as quartz sand or calcium carbonate mixed resin intermediate layer.
Das entrollte Rohr kann anschließend im Bereich korrespondierender Kanten (Schnittkanten) verklebt werden. Ebenso ist es möglich, die Kanten zu laminieren. Entsprechende Verbindungen können auch im Übergangsbereich zur Sohle erfolgen, um insgesamt wasserdichte Verbindungen zu erhalten und ein unkontrolliertes Ausfließen des Abwassers zu verhindern.The unrolled pipe can then in Area of corresponding edges (cut edges) are glued. It is also possible to laminate the edges. Corresponding connections can also in the transition area to the sole in order to maintain waterproof connections and an uncontrolled outflow to prevent waste water.
Vor dem beschriebenen „relining" des Abwasserschachtes kann, sofern dies notwendig ist, auch die Sohle (der Boden) des Abwasserschachtes saniert werden. Im Bodenbereich ist insbesondere ein sogenanntes Gerinne ausgebildet, welches der Zu- und Abfuhr von Abwasser über entsprechende Kanalleitungen dient.Before the described "relining" of the sewage shaft can, if necessary, also the sole (the bottom) of the Sewage shaft to be renovated. In the floor area there is in particular a So-called channel formed, which the supply and discharge of Sewage over Corresponding sewer lines are used.
Zur Sanierung des Bodenbereiches kann die alte Sohle ausgebrochen und entnommen werden. Gegebenenfalls wird aber ein neuer Sohlenbereich nur aufgelegt. Dies hängt davon ab, ob/welche Anschlussleitungen vorhanden sind.For the renovation of the floor area the old sole can be broken out and removed. Possibly but a new sole area is only launched. It depends whether / which connection lines are available.
Die Erfindung sieht vor, zunächst einen ringförmigen Rahmen mit einem Außendurchmesser ≤ D und ≥ d aufzuschneiden, zu falten und durch die Öffnung in den Abwasserschacht einzuführen, den Rahmen dann zu entfalten, zu einem endlosen Rahmen wieder zu verbinden und im Sohlenbereich horizontal zu platzieren. „Falten" steht dabei stellvertretend für jede Art von Querschnittsverminderung des Rahmens. Ebenso ist es möglich, den Rahmen aufzurollen, wie vorstehend anhand des Rohres beschrieben.The invention provides, first of all annular Cut open frames with an outer diameter ≤ D and ≥ d, to fold and through the opening to introduce into the sewage shaft, then unfold the frame to an endless frame again connect and place horizontally in the sole area. "Wrinkles" is representative for every Kind of cross-sectional reduction of the frame. It is also possible to Roll up the frame as described above using the tube.
Anschließend kann eine mehrteilige Sohlplatte so auf dem Rahmen verlegt werden, dass Ausschnitte verbleiben. In diese Ausschnitte wird anschließend ein Gerinne eingelegt, welches durch die Schachtöffnung nachgeführt wird. Die Verlegung des Gerinnes soll so erfolgen, dass sich eine weitestgehend plane obere Sohlfläche zusammen mit den benachbarten Abschnitten der Sohlplatte und des Rahmens ergibt.Then a multi-part The base plate should be laid on the frame so that cutouts remain. A channel is then inserted into these cutouts, which through the shaft opening tracked becomes. The channel should be laid so that there is a Largely flat upper sole surface together with the adjacent sections of the soleplate and Framework results.
Diese Teile (Rahmen, Sohlplatte und Gerinne) werden anschließend wasserdicht miteinander verbunden und später an das nachgeführte relining-Rohr angeschlossen.These parts (frame, soleplate and Channels) are then connected to each other in a watertight manner and later to the tracked relining pipe connected.
Das Gerinne kann bei der Montage in die Ausschnitte eingehängt werden. Später wird das Gerinne beispielsweise gegenüber der Sohlplatte verklebt.The channel can be removed during assembly hung in the cutouts become. Later For example, the channel is glued to the base plate.
Der Rahmen kann ein sogenannter Winkelrahmen sein, der einen parallel zur Sohle verlaufenden ersten Schenkel aufweist und einen vom äußeren Rand des ersten Schenkels in Richtung auf die Schachtöffnung vorstehenden zweiten Schenkel. Ein solcher Rahmen kann die Sohlplatte oder Abschnitte der Sohlplatte gut aufnehmen, weil der horizontal verlaufende Schenkel als Auflagefläche genutzt wird.The frame can be a so-called angular frame be the first leg running parallel to the sole and one from the outer edge of the first leg in the direction of the shaft opening protruding second Leg. Such a frame can be the soleplate or sections of the Take up the soleplate well because of the horizontal leg as a support surface is being used.
Generell umfasst die Erfindung die Verwendung eines in Axialrichtung aufgeschnittenen Rohres zur Sanierung eines Abwasserschachtes, wobei die Sanierung beispielsweise nach dem beschriebenen Verfahren durchgeführt wird.In general, the invention includes Use of a pipe cut open in the axial direction for renovation a sewage shaft, the renovation for example after the procedure described is carried out.
Die vorstehenden Merkmale der Erfindung lassen sich in vielfältiger Weise abwandeln, ohne den generellen Erfindungsgedanken zu verlassen. So ist es möglich, ein Rohr zu verwenden, welches nach Verlegung im Abwasserschacht einen Abstand zur Innenwand des alten Schachtes aufweist. Ein solcher ringförmiger Zwischenraum kann anschließend hinterfüllt werden. Ebenso ist es aber auch möglich, ein Rohr mit einem Außendurchmesser zu wählen, der faktisch dem Innendurchmesser des alten Abwasserschachtes entspricht, so dass beide nach der Sanierung mehr oder weniger flächig aufeinander liegen.The above features of the invention can be modified in many ways without the leave the general idea of the invention. So it is possible to use a pipe which, after laying in the sewage shaft, is at a distance from the inner wall of the old shaft. Such an annular space can then be backfilled. However, it is also possible to choose a pipe with an outside diameter that actually corresponds to the inside diameter of the old sewage shaft, so that after the refurbishment the two lie more or less flat on each other.
Wenngleich Polyesterrohre mit mindestens einer Armierungsschicht (Armierung: insbesondere Glasfasern) besondere Vorteile aufweisen, können auch Rohre aus anderen Werkstoffen verwendet werden, sofern sie die erforderliche Flexibilität (Verformbarkeit) aufweisen. So sind beispielsweise auch Metallrohre denkbar oder Rohre aus Verbundwerkstoffen.Although polyester tubes with at least one Reinforcement layer (reinforcement: especially glass fibers) special Can also have advantages Pipes made of other materials are used, provided they are required flexibility (Deformability). For example, metal pipes are also conceivable or pipes made of composite materials.
Die Auskleidung des Abwasserschachtes mit einer Kunststoff-Innenhaut (gebildet von dem Rohr beziehungsweise der Platte) kann sich über die gesamte Höhe des Abwasserschachtes oder über einen Teil erstrecken. Es können auch mehrere entsprechender Auskleidungsteile übereinander angeordnet werden.The lining of the sewage shaft with a plastic inner skin (formed by the tube respectively the plate) can over itself the entire height of the sewage shaft or above extend a part. It can several corresponding lining parts can also be arranged one above the other.
Hinsichtlich der Ausbildung der Sohle können auch fertig vorbereitete Sohlen aufgeschnitten werden (um sie durch die Schachtöffnung einführen zu können). Diese Teile werden anschließend bodenseitig miteinander verbunden, beispielsweise verklebt oder laminiert.Regarding the formation of the sole can also prepared soles can be cut open (to pass them through the shaft opening introduce to can). These parts are then connected on the bottom side, for example glued or laminated.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche sowie den sonstigen Anmeldungsunterlagen.Further features of the invention result from the features of the subclaims as well as the other registration documents.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zusätzlicher zeichnerischer Darstellungen erläutert.The invention is illustrated below additional graphic representations explained.
Der Innendurchmesser der Schachtöffnung
Das in
Das Rohr
Auf die zuvor beschriebene Art und
Weise kann insbesondere vor dem Einbringen des relining-Rohres
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