DE1111692B

DE1111692B - Einspuelgeraet for laying flexible plastic pipes, electrical cables or similar lines in the ground of water

Info

Publication number: DE1111692B
Application number: DEH27308A
Authority: DE
Inventors: Alnwick Harmstorf Sen
Original assignee: RUDOLF HARMSTORF FA
Current assignee: RUDOLF HARMSTORF FA
Priority date: 1956-06-14
Filing date: 1956-06-14
Publication date: 1961-07-27

Description

Einspülgerät für das Verlegen biegsamer Kunststoffrohre, elektrischer Kabel oder dergleichen Leitungen in den Boden von Gewässern Die Erfindung betrifft ein Einspülgerät für das Verlegen biegsamer Kunststoffrohre, elektrischer Kabel oder dergleichen Leitungen in den Boden von Gewässern mit einem den Leitungskanal sowie den Druckwasserkanal fest eingeschlossen enthaltenden, im Arbeitszustande senkrecht stehenden Spülrohr.Dispenser for laying flexible plastic pipes, electrical Cables or similar lines in the bottom of bodies of water The invention relates to a flushing device for laying flexible plastic pipes, electrical cables or the like lines in the bottom of bodies of water with a duct as well as containing the pressurized water channel firmly enclosed, in the working state vertical flush pipe.

Das Einspülen von Leitungen, wie elektrischen Kabeln, beim Verlegen in Gewässern ist seit langen Jahren bekannt. Als Geräte hierfür dienen Spülrohre, die fest eingeschlossen den Leitungskanal und den Druckwasserkanal enthalten und mit entsprechenden Düsenanordnungen zum Einspülen der zu verlegenden Leitung versehen sind. Diese Geräte sind an dem Verlegungsschiff mittels Gleitscharnieren dreh- und schwenkbar befestigt. Während sich solche Geräte bei den früher verwendeten Leitungen, wie Kabeln usw., gut bewährt haben, hat sich herausgestellt, daß bei den heute verwendeten Leitungen, wie Kunststoffrohren, hochempfindlichen elektrischen Kabeln (z. B. Koaxialkabeln), erhebliche Nachteile und Mängel auftreten, die eine einwandfreie Verlegung der Leitungen in Frage stellen. Bei diesen empfindlichen Leitungen besteht die Gefahr, daß bei Schrägstellung der an sich senkrechten Stellung des Spülgerätes sowie bei plötzlich auftretender Verzögerung des Spülvorganges unerwünschte Drücke in der Leitung auftreten. Ebenfalls können bei kiesigem oder steinigem Boden Steine in den Leitungskanal treten und die Leitung beschädigen. Diese Beschädigungen entstehen hauptsächlich dadurch, daß bei ungünstigen Umständen das gesamte Gewicht des Verlegegerätes die Leitung in den Boden drückt, wodurch eine Deformierung der Leitung entsteht. Ferner ist es schwierig, bei einem Boden verschiedener Spülbarkeit die Leitung in der vorgeschriebenen Tiefe zu halten.The flushing of lines, such as electrical cables, when laying in water has been known for many years. The devices used for this are flushing pipes, which contain firmly enclosed the duct and the pressurized water duct and provided with appropriate nozzle arrangements for flushing the pipe to be laid are. These devices are rotatable on the laying ship by means of sliding hinges pivotally attached. While such devices are found in the lines previously used, like cables etc., have proven to work well, it has been found that with those used today Lines such as plastic pipes, highly sensitive electrical cables (e.g. coaxial cables), Significant disadvantages and deficiencies occur, which a proper laying of the lines to question. With these sensitive lines there is a risk that Inclination of the vertical position of the flushing device as well as suddenly occurring delay of the flushing process undesirable pressures occur in the line. Stones can also enter the duct on gravelly or stony ground and damage the line. This damage is mainly caused by that in unfavorable circumstances, the entire weight of the laying device, the line pushes into the ground, causing deformation of the line. Furthermore is it is difficult to get the pipe in the prescribed position with a base of different flushability Keep depth.

Es wurde nun festgestellt, daß diese ganzen Schwierigkeiten beseitigt werden können, wenn das Spülrohr zur an sich bekannten Fortbewegung unter der Wasseroberfläche mittels Seil- oder Kettenzuges als Anhänger an das Verlegeschiff auf einem schlittenartigen Tragkörper gelagert ist. Dabei geschieht diese Lagerung vorteilhaft in der Höhe einstellbar und um eine waagerechte Achse schwenkbar. Der schlittenartige Tragkörper wird dann beim Einspülen über den Fluß- oder Meeresgrund gezogen.It has now been found that all of these difficulties have been eliminated can be when the flush pipe for known locomotion under the water surface by means of a rope or chain hoist as a trailer to the laying vessel on a sledge-like Support body is stored. This storage takes place advantageously in height adjustable and pivotable about a horizontal axis. The slide-like support body is then drawn over the river or sea bed when it is flushed in.

Unter Wasser auf dem Meeresboden fahrende, von einem Schiff gezogene Hilfsgeräte beim Verlegen von Kabeln sind an sich bekannt. Bei diesen bekannten Geräten handelt es sich aber um Pflüge, Fräser oder Grabgeräte, wie sie auch bei der Verlegung von Kabeln oder anderen Leitungen auf dem Lande Verwendung finden. Derartige Geräte dienen dazu, eine Furche bzw. einen Graben in dem Erdreich zu ziehen, in den dann die Kabel eingelegt werden. Derartige Geräte sind mit Vorteil verwendbar, wenn es sich um die Verlegung von Seekabeln mit einem Eigengewicht von 10 kg pro laufendem Meter handelt, die sich infolge ihres Eigengewichtes auch unter Wasser in den gebaggerten Graben einlegen, wobei man den Graben nicht einmal zuzuschütten braucht. Handelt es sich aber um verhältnismäßig leichte Rohre, wie Kunststoffrohre, so versagen alle diese Verlegegeräte unter Wasser, weil diese Rohre die entgegengesetzte Eigenschaft, wie die schweren Seekabel, nämlich einen Auftrieb von etwa 10 kg pro laufendem Meter, zeigen. Es tritt also bei dem Versuch, eine solche Leitung in einen ausgehobenen Graben einzulegen, unweigerlich ein Aufschwimmen ein.Moving underwater on the seabed, pulled by a ship Auxiliary devices for laying cables are known per se. With these well-known Devices are plows, cutters or digging tools, as they are with the laying of cables or other lines in the countryside. Such devices are used to draw a furrow or a ditch in the ground, in which the cables are then inserted. Such devices can be used with advantage, when it comes to laying submarine cables with a dead weight of 10 kg per running meter, which due to its own weight is also under water Lay in the dredged trench, not even filling the trench needs. However, if the pipes are relatively light, such as plastic pipes, so all these laying devices fail under water, because these pipes are the opposite Property like the heavy submarine cables, namely a buoyancy of about 10 kg per running meter. So it occurs when trying to get such a line into one digging a ditch, inevitably a floating up.

Durchführbar ist somit eine Unterwasserverlegung von leichteren Rohren nur dann, wenn die Rohre sofort hinter dem Verlegegerät mit der erforderlichen Erdschicht bedeckt werden, die dem Auftrieb entgegenwirkt und die Rohre in der vorgesehenen Tiefe im Erdboden festhält. Das ist aber mit keinem Grab-oder Fräsgerät möglich, sondern kann nur durch Einspülen erfolgen. Beim Einspülen zieht das Verlegegerät nicht etwa eine Furche in den Strom- oder Meeresboden, sondern es frißt sich durch das mit Hilfe der Druckwasserdüsen aufgelockerte Erdreich hindurch und lä.ßt hinter sich das zu verlegende Rohr in der erforderlichen Tiefe in das aufgeschwemmte Erdreich einlaufen, ohne daß das Erdreich über dem Rohr bis zur Strom- oder Meeressohle überhaupt entfernt wird. Es war nun überraschend, daß es gelingt, die bisher an dem Verlegeschiff starr befestigten Einspülrohre, die infolge der erforderlichen Länge - sie müssen vom Verlegeschiff bis auf bzw. in den Fluß- oder Meeresboden hinabreichen - und ihres Gewichtes als grobe Geräte zu bezeichnen sind, durch Anordnen an einem über den Fluß- oder Meeresboden gleitenden Schlitten zu Feingeräten zu machen, die in der Lage sind, selbst die empfindlichsten Kunststoffrohrleitungen schonend und wirksam in den Fluß- oder Meeresboden einzuspülen.It is therefore possible to lay lighter pipes underwater only if the pipes are immediately behind the laying device with the required layer of soil be covered, which counteracts the buoyancy and the tubes in the intended Holds deep in the ground. But this is not possible with any digging or milling device, but can only be done by flushing. The laying device pulls when it is flushed in not a furrow in the river or sea bed, but rather it eats its way through the soil loosened with the help of the pressurized water nozzles and leaves behind the pipe to be laid in the required depth in the flooded soil run in without the soil above the pipe to the river or sea bed at all Will get removed. It was now surprising that it succeeds so far dispensing pipes rigidly attached to the laying vessel, which as a result of the required Length - they must go from the laying vessel to or into the river or sea bed reach down - and their weight can be described as coarse devices by arranging them on a sledge sliding over the river or sea bed to fine equipment make that are capable of handling even the most delicate plastic pipelines to wash gently and effectively into the river or sea bed.

Ist das Spülrohr in dem Schlitten um eine Horizontalachse schwenkbar gelagert, kann es beim Transport und bei Beginn der Verlegung horizontal auf dem Schlitten liegen. Die Leitung kann auf diese Art ohne starke Krümmung in den Leitungskanal eingelegt werden. Wird das Spülrohr langsam in die senkrechte Lage geschwenkt, kann eine individuelle Anpassung der Verlegung an ein flach abfallendes Ufer erfolgen. Ist das Spülrohr in dem Schlitten in seiner Höhenlage einstellbar und vor der Verlegung auf die gewünscht Einspültiefe eingestellt, ist mit Erreichen der senkrechten Stellung des Rohres stets genau die richtige Einspültiefe gewährleistet.If the flushing pipe is pivotable about a horizontal axis in the slide stored, it can be placed horizontally on the Sledge lie. In this way, the line can enter the line duct without any major curvature be inserted. If the flush pipe is slowly swiveled into the vertical position, can an individual adaptation of the laying to a gently sloping bank can be made. Is the flush pipe adjustable in height in the carriage and before laying is set to the desired flushing depth when the vertical position is reached of the pipe always guarantees exactly the correct flushing depth.

Dadurch, daß das Spülrohr von dem Schlitten getragen wird, besteht nicht die Gefahr, daß das Gewicht auf die Leitung drückt, ebenfalls die Gewißheit, daß immer die richtige Verlegetiefe erreicht wird. Das Gerät arbeitet auch nicht in direkter Verbindung mit dem Verlegeschiff, so daß Bewegungen des Schiffes nicht auf das Spülrohr übertragen werden. Wenn das Spülrohr in die senkrechte Lage gestellt worden ist, kann es durch schräg nach vorn anzubringende verstellbare Stützen in jeder gewünschten Lage gehalten werden, ohne daß hierzu Verbindungsscharniere mit dem Schiff, wie sie bisher angewandt werden, notwendig sind. Man kann auch das Spülrohr durch Taljen am Schlitten halten und so durch den Taljenzug in jeden beliebigen Winkel bringen. Bei Bodenunebenheiten kann nun durch die veränderlichen Stützen bzw. durch die Taljen immer leicht die notwendige Stellung des Spülrohres erreicht werden.In that the flush pipe is carried by the carriage, there is not the risk of the weight pressing on the line, also the certainty that that the correct installation depth is always achieved. The device does not work either in direct connection with the laying ship, so that movements of the ship do not be transferred to the flush pipe. When the flush pipe is placed in the vertical position it can be moved in by means of adjustable supports that are to be attached at an angle to the front can be held in any desired position without using connecting hinges the ship as they have been used up to now. You can also use the flush pipe hold on to the sled with tackles and so into any one using the tackle pull Bring angles. In the case of uneven floors, the adjustable supports can now be used or the necessary position of the flushing pipe is always easily achieved through the tackles will.

Der Schlitten kann als offener Schlitten, teilbar, damit er besser verladbar ist, oder als Einzelkufen oder auch als rechteckige oder runde Schwimmkörper ausgebildet werden, die es ermöglichen, das Spülgerät schwimmbar zu machen, um es an seichte Stellen zu schwimmen oder auch über Land zu ziehen. Die Kufen oder Schwimmkörper können gleichzeitig auch zur Aufnahme von Unterwasserpumpen dienen.The slide can be used as an open slide, divisible to make it better can be loaded, or as single runners or as rectangular or round floating bodies be designed that make it possible to make the flushing device floatable to it to swim in shallow places or to pull over land. The runners or floats can also be used to accommodate submersible pumps.

Das Spülrohr besteht in bekannter Weise aus einem Kasten. der fest geschlossen sowohl den Leitungskanal als auch den Druckwasserkanal enthält, wobei jedoch vorteilhaft die Zuführung des Druckwassers zu den Düsen von unten geschieht, um so den untersten Düsen, welche die größten Wassermengen herzugeben haben, an erster Stelle das Wasser zuzuführen. Ferner befindet sich in Richtung des Kabelkanals nach hinten strömend eine Düse, welche durch eine besondere Leitung gespeist werden kann. Diese Düse hat den Zweck, das Kabel bei ruhendem Spülbetrieb durch eine kleine Zusatzpumpe von Sand und Steinen freizuhalten. Das Spülrohr hat eine grubberartige Spitze, damit es sich gut in den Boden einzieht. Die Vorderkante ist durch eine gerade Schneide abgedeckt, damit sich das Spülrohr nicht an irgendwelchen Gegenständen festhaken kann. Die Düsen sind beiderseitig der Schneide so angeordnet, daß sie einmal einen Auf-Strom nach oben bewirken und der Strahl durch die Schneide fächerförmig auseinandergezogen wird, wodurch eine Schneidwirkung entsteht. Durch diese Einrichtung erhält das Spülgerät eine höhere Wirksamkeit in schwer spülbarem Boden.The flush pipe consists of a box in a known manner. The festival closed contains both the duct and the pressurized water duct, wherein however, it is advantageous to feed the pressurized water to the nozzles from below, so as to the lowest nozzles, which have to deliver the largest amounts of water First, add the water. It is also located in the direction of the cable duct A nozzle flowing backwards, which is fed by a special line can. The purpose of this nozzle is to pass the cable through a small one when the rinsing operation is inactive Keep the auxiliary pump free of sand and stones. The flush pipe has a cultivator-like Tip so that it absorbs well into the ground. The leading edge is through a straight cutting edge covered so that the flush pipe does not get on any objects can hook. The nozzles are arranged on both sides of the cutting edge so that they cause an upward current once and the jet fan-shaped through the cutting edge is pulled apart, creating a cutting effect. Through this facility the dishwasher is more effective in difficult-to-wash floors.

Um die Grubberwirkung zu verstärken, können seitlich des Spülrohres auswechselbare Flossen angebracht werden, die das Hineinziehen des Gerätes in den Boden je nach Bedarf verstärken können.In order to increase the cultivator effect, the flush pipe can be used on the side interchangeable fins are attached, which allow the device to be pulled into the Can reinforce the floor as needed.

In den Zeichnungen sind zwei Ausführungsbeispiele schematisch dargestellt; es zeigt Abb.l das Einspülgerät mit einfachem Kufenschlitten im Aufriß, Abb.2 dasselbe im Seitenriß, Abb. 3 das Einspülgerät mit Schwimmkörperschlitten und Unterwasserpumpen in den Schwimmkörpern im Aufriß, Abb. 4 dasselbe im Seitenriß.In the drawings, two exemplary embodiments are shown schematically; it shows Fig.l the dispenser with a simple runner carriage in elevation, Fig.2 the same in side elevation, Fig. 3, the dispenser with float slide and underwater pumps in the floating bodies in elevation, Fig. 4 the same in side elevation.

Bei der Ausführung nach den Abb. 1 und 2 handelt es sich um einen einfachen Kufenschlitten a, der am hinteren Ende geteilt ist, um den Raum für den Durchtritt des Spülrohres b und dessen Bewegung von der Horizontalen in die Senkrechte zu ermöglichen. Oberhalb der Schneidkante c ist an dem Spülrohr b eine durchgehende Schiene d mit Bohrungen e angeordnet. Die Bohrungen e dienen zur Aufnahme des in einem Bolzenlager f des Schlittens a vorgesehenen Drehbolzens g, wobei jeweils die die geforderte Verlegungstiefe ergebende Bohrung e benutzt wird. In seiner Lage gehalten wird .das Spülrohr a durch verstellbare Stützen h. Die Bewegungsfreiheit des Spülrohres in dem Schlitten ist so bemessen, daß es sich von der Horizontalen bis mindestens 20' über die Senkrechte bewegen kann. Vor .dem Spülrohr befindet sich im Schlitten ein Ausschnitt, durch den der nach oben gespülte Boden entweichen kann.In the embodiment according to Figs. 1 and 2 it is a simple runner slide a, which is divided at the rear end to allow space for the passage of the flushing pipe b and its movement from the horizontal to the vertical. Above the cutting edge c, a continuous rail d with bores e is arranged on the flushing pipe b. The holes e serve to receive the pivot pin g provided in a pin bearing f of the carriage a , the hole e resulting in the required laying depth being used in each case. The flushing pipe a is held in its position by adjustable supports h. The freedom of movement of the flushing pipe in the carriage is dimensioned so that it can move from the horizontal to at least 20 'above the vertical. In front of the flushing pipe there is a cutout in the slide through which the bottom flushed up can escape.

Um ein Kippen des Spülrohres zu verhindern, sind Seitenstützen i (Abb.2) vorgesehen, die in der gleichen Achse wie der Aufhängebolzen drehbar sind und mit ihren oberen Enden an der Schiene d angreifen, so daß sie den Kippvorgang nicht behindern. Die nach vorn gerichteten Stützen h, die den Schlitten a mit dem Spülrohr b verbinden, sind in sich verschiebbar, so daß das Spülrohr b in jeder gewünschten Stellung starr festgehalten werden kann. An Stelle dieser in sich verstellbaren Stützen kann die Halterung des Spülrohres auch durch Taljen erfolgen, die an der Rückkante des Schlittens befestigt und vom Schiff aus bedient werden.To prevent the flushing pipe from tilting, side supports i (Fig.2) are provided, which can be rotated in the same axis as the suspension bolt and engage the rail d with their upper ends so that they do not hinder the tilting process. The forward-facing supports h, which connect the carriage a to the flushing pipe b, are displaceable in themselves, so that the flushing pipe b can be held rigidly in any desired position. Instead of these adjustable supports, the flushing pipe can also be held by means of tackles, which are attached to the rear edge of the carriage and operated from the ship.

Werden zwei Kufen verwendet, ist der Raum zwischen den Kufen frei, und das Spülrohr wird nur durch ein Gestänge gehalten.If two runners are used, the space between the runners is free, and the flush pipe is only held by a linkage.

In den Leitungskanal mündet am Austrittsende eine Düse k, die durch eine eigene Leitung m gespeist wird und zum Freispülen der Leitung n im Bedarfsfalle dient. A nozzle k opens into the line channel at the outlet end, which is fed by its own line m and serves to flush out line n if necessary.

Die Ausführung nach Abb. 3 und 4 zeigt einen aus zwei Schwimmkörpern o und einem Verbindunngssteg p gebildeten Schlitten. Das Spülrohr b ist an diesem Stag schwenkbar befestigt und wird, genau wie bei der Ausführung nach Abb.1 und 2, durch Seitenstützen i und in sich verstellbare Vorderstützen h gehalten. In den Schwimmkörpern o sind Unterwasserpumpen r vorgesehen, die mit dem Druckwasserkanal des Spülrohres b durch Schlauchleitungen s verbunden sind. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß das ganze Gerät vom Verlegeschiff weitgehend unabhängig und wesentlich beweglicher wird. Vor allen Dingen kann das Gerät auch ohne Verlegeschiff zum Verlegen von Leitungen durch kleine Flußläufe, die nicht schiffbar sind, verwendet werden, wo es dann gewissermaßen selbst das Verlegeschiff bildet. Hier ist die Verwendung von Schwimmkörpern besonders vorteilhaft, da das Gerät bei geringer Wassertiefe schwimmbar verwendet werden kann. Erforderlich ist dann außer der Zuführungsmöglichkeit für dieLeitung nur eine praktisch immer vorhandene Stromquelle. Das Gerät kann auch in einfachster Weise von einem Ufer zum anderen über die Flußsohle gezogen werden, so daß es als Verlegegerät quer durch einen Fluß dient.The embodiment according to Fig. 3 and 4 shows a carriage formed from two floats o and a connecting bridge p. The flushing pipe b is pivotably attached to this stay and, just as in the embodiment according to Figures 1 and 2, is held by side supports i and adjustable front supports h . In the floating bodies o underwater pumps r are provided, which are connected to the pressurized water channel of the flushing pipe b by hose lines s. This arrangement has the advantage that the entire device is largely independent of the laying vessel and is much more mobile. Above all, the device can also be used without a pipe-laying vessel to lay lines through small rivers that are not navigable, where it then, to a certain extent, forms the pipe-laying vessel itself. The use of floats is particularly advantageous here, since the device can be used to swim in shallow water. In addition to the possibility of supplying the line, all that is required is a power source that is practically always present. The device can also be pulled in the simplest way from one bank to the other over the river bed, so that it serves as a laying device across a river.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Flushing device for laying flexible plastic pipes, electrical cables or similar lines in the bottom of bodies of water with a containing the duct and the pressurized water duct firmly enclosed, in Working conditions vertical flush pipe, characterized in that the flush pipe for known locomotion under the water surface by means of rope or Chain hoist as a trailer to the laying vessel on a slide-shaped support body advantageously adjustable in height and pivoted about a horizontal axis is.

2. Dispenser according to claim 1, characterized in that the flush pipe around the horizontal axis from the horizontal to at least 20 ° above the vertical is pivotable out.

3. Dispenser according to claim 1 or 2, characterized in that that the pivoting of the flush pipe with the help of tackles or other mechanical adjustable supports.

4. Dispenser according to one of claims 1 to 3, characterized in that the carriage can be dismantled.

5. Dispenser according to claim 4, characterized in that the slide consists of individual runners or floating bodies is composed.

6. Dispenser according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the slide is used to accommodate underwater pumps.

7. Dispenser after one of claims 1 to 6, characterized in that the pressurized water in the The nozzle channel is introduced from below. B.

Dispensing appliance according to one of Claims 1 to 7, characterized in that exchangeable fins on the side of the flushing pipe are provided.

9. Dispenser according to one of claims 1 to 8, characterized in that the device is used without connection to other vehicles as an independent device for flushing a cable or flexible pipe to be laid out on the ground. Considered publications: German Patent Nos. 900 959, 565 641, 727 746, 849132; U.S. Patent Nos. 1,863,671, 2184,912, 2,441,153 ; French Patent No. 684,858; British Patent Nos. 524 829, 524 831, 452141.