DE1600407B2

DE1600407B2 - Laying a pipeline by pre-pressing pipes to be attached one behind the other, in particular pipes made of reinforced concrete

Info

Publication number: DE1600407B2
Application number: DE19671600407
Authority: DE
Inventors: Willi 6800 Mannheim Bartscherer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1967-06-03
Filing date: 1967-06-03
Publication date: 1975-03-13
Also published as: DE1600407A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Verlegen einer Rohrleitung durch Vorpressen von hintereinander anzusetzenden Rohren, insbesondere von Rohren aus Stahlbeton. Mit der Erfindung wird bezweckt, eine derartige Rohrleitung in beliebigen Richtungen und beliebigen Krümmungsradien vorpressen zu können.The invention relates to the laying of a pipeline by pre-pressing one behind the other to be attached Pipes, in particular pipes made of reinforced concrete. The invention aims to provide such To be able to pre-press pipeline in any direction and any radius of curvature.

Bisher konnten vorgepreßte Rohrleitungen nur in gerader oder von der Horizontalen nur geringfügig abweichender Richtung vorgepreßt werden.Previously, pre-pressed pipelines could only be straight or only slightly deviating from the horizontal Direction to be pre-pressed.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, solche Rohrleitungen auch mit kleineren Krümmungsradien beliebiger Größe vorpressen zu können.The invention is based on the object of providing such pipelines with smaller radii of curvature to be able to pre-press any size.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß zum Verlegen der Rohrleitung in einem Krümmungsradius die Mittelachsen zweier aneinander angrenzenden Rohre an ihrer Stoßstelle unter einem Winkel zueinander angesetzt werden. Dabei können die Stoßstellen so zueinander angeordnet werden, daß ein keilförmiger Spalt entsteht, der mit einem elastischen Füllkörper ausgefüllt wird. Es kann aber auch der Rohrspiegel der Rohre zu der Mittelachse schräg stehen. Auf die eine oder andere Weise kommen zwei aneinander grenzende Rohre an ihrer Stoßstelle in dem gewünschten Winkel zu liegen, wodurch die gesamte Rohrleitung den vorgeschriebenen Krümmungsradius in vertikaler, horizontaler oder auch einer anderen räumlichen Lage erhalten kann. Die Länge der einzelnen Rohre kann dabei den jeweils vorliegenden Verhältnissen und den vorgeschriebenen Krümmungsradien entsprechend gehalten werden. Bei frei verlegten Rohren hat man zur Erreichung einer Abwicklung in der Rohrachse schon schräge Rohrspiegel angewendet. Zur Rohrachse abgewinkelte Rohrspiegel bei Vorpreßrohren, insbesondere aus Stahlbeton, sind bisher noch nicht bekannt gewesen.This object is achieved according to the invention in that for laying the pipeline in one Radius of curvature the central axes of two adjacent pipes at their joint under one Angle to each other are set. The joints can be arranged to each other so that a wedge-shaped gap is created, which is filled with an elastic filler body. But it can also be The tube face of the tubes are inclined to the central axis. One way or another, two come together adjacent pipes to lie at their joint at the desired angle, thereby creating the entire Pipeline the prescribed radius of curvature in vertical, horizontal or another spatial location can receive. The length of the individual tubes can vary according to the prevailing conditions and are kept according to the prescribed radii of curvature. With freely laid Pipes have already been used inclined pipe surface to achieve a development in the pipe axis. Pipe surfaces angled to the pipe axis in prepress pipes, in particular made of reinforced concrete, are still not known.

Bei Vortriebsarbeiten ist es üblich, eine herkömmliche Vermessung fortlaufend durchzuführen. Die Vermessung wird wie bei geodätischen Arbeiten mit einem Theodolit bzw. Nivelliergerät durchgeführt. Die Vermessungsarbeiten sind vergleichbar mit Arbeiten in Stollen oder im Bergwerk. Während bei gradlinig verlaufenden Vorpreßstrecken diese Aufgabe verhältnismäßig einfach gelöst werden kann, ist es erforderlich, bei gekrümmten Strecken in bezug auf die Seitenvermessung mit Polygonzügen zu arbeiten, in bezug auf die Höhenvermessung werden Staffelmessungen durchgeführt.In the case of tunneling work, it is customary to carry out a conventional survey continuously. The Measurement is carried out as with geodetic work with a theodolite or leveling device. The survey work are comparable to working in tunnels or in the mine. While with straight lines Prepressing stretching this task can be achieved relatively easily, it is necessary to work with polygons in relation to the side measurement in the case of curved routes, in relation to the height measurements are carried out in series.

Eine Begrenzung von Längen ist nur in wirtschaftlicher Hinsicht im Hinblick auf die Förderung des anstehenden Gebirges gegeben. Vorpreßstrecken können bis zu einer Länge von 400 m zusammenhängend durchgeführt werden. Sollte es nötig sein, längere Strecken zu pressen, beispielsweise unter Flußläufen, bei denen Zwischenschächte nicht oder nur schwer möglich sind, so steht dem aber nichts im Wege. Diese Längen werden erreicht durch den Einbau von Zwischenstationen (Dehnern). Diese Zwischenstationen bzw. Dehner sind bei Vorpreßarbeiten üblich.A limitation of lengths is only in economic terms in terms of promoting the upcoming Given the mountains. Pre-compression sections can be continuous up to a length of 400 m be performed. Should it be necessary to press longer distances, for example under rivers, If intermediate shafts are not possible or only with difficulty, nothing stands in the way. These Lengths are achieved by installing intermediate stations (stretchers). These intermediate stops or stretchers are common for prepressing work.

Es kann das für gradlinige Strecken bekannte Vorpreßverfahren auch hier zur Anwendung kommen, d. h. von einem Schacht aus werden die Rohre durch hydraulische Pressen in das Erdreich vorgetrieben. Bei längeren Strecken werden Dehner eingeschaltet. Das Vortriebsverfahren ist bei gradlinigen Strecken und bei Strecken, die in Krümmungen gefahren werden, bei denen also die zu schützenden Schrägspiegel in Frage kommen, dasselbe. Dabei wird das anstehende Gebirge maschinell oder von Hand gelöst, in Grubenhunte verladen, zum Förderschacht gezogen und von dort weiter transportiert. Eine weitere Möglichkeit des Abbaues ist, den Boden zu lösen und über eine Spülförderung zu transportieren. Die Spülförderung ist ein übliches Verfahren des Transportes von kiesigen oder auch sandigen Bodenarten.The pre-compression process known for straight lines can also be used here, i. H. From a shaft, the pipes are driven into the ground by hydraulic presses. at stretchers are used for longer distances. The tunneling method is for straight routes and for Stretches that are driven in curves, where the oblique mirrors to be protected are in question come the same. The pending mountains are loosened mechanically or by hand, loaded into pit heap, pulled to the shaft and transported from there. Another way of dismantling is to loosen the soil and to transport it via a flushing conveyor. The flushing delivery is a common method the transport of gravelly or sandy soils.

Die Durchmesser der Rohre schwanken von etwa 60 cm bis 4, 5 und 6 m. Eine Begrenzung der Rohrdurchmesser ist nicht durch das Verfahren gegeben, sondern durch die Möglichkeit der Rohrherstellung und des Rohrtransportes. Die Abdichtung der Rohre unterscheidet sich grundsätzlich von der Abdichtung gradliniger Strecken dadurch, daß die Fuge so ausgebildet ist, daß ein vollständiges Zusammenpressen des Rollgummiringes ausgeschlossen ist. Diese Forderung wird erfüllt durch eine Bundringfuge mit zwei Stahlnocken, zwischen denen der Roilgummiabdichtungsring liegt. Die beiden Stahlnocken schließen aus, daß der Rollgummiring zu stark gepreßt wird.The diameter of the pipes vary from about 60 cm to 4, 5 and 6 m, a limitation of the pipe diameter is not given by the process, but by the possibility of pipe manufacture and of pipe transport. The sealing of the pipes differs fundamentally from the sealing of more straight lines Stretching in that the joint is designed so that a complete compression of the rubber ring is excluded. This requirement is met by a collar joint with two steel cams, between which the Roil rubber sealing ring is located. The two steel cams rule out that the rubber ring is pressed too hard.

Zum Abdichten sind keine zusätzlichen Muffen erforderlich. Üblicherweise wird von der Innenseite des Rohres ein zusätzlicher Fugenverschluß gemacht. Dieser Fugenverschluß besteht in der Regel aus einem dauerelastischen Kunststoffkitt, der auch bei geradlinigen Vorpreßstrecken verwendet wird und keine besondere Zusatzmaßnahme für Schrägspiegelrohre darstellt. No additional sleeves are required for sealing. Usually from the inside of the Pipe made an additional joint seal. This joint seal usually consists of one Permanently elastic plastic putty, which is also used for straight pre-compression sections and not a special one Represents additional measure for oblique mirror tubes.

Beim Ausfüllen des Keilspaltes werden starre Abstandshalter aus Stahl verwendet, die nach Beendigung des Vortriebes entfernt werden. Als eine zweite Möglichkeit hierfür kann in den Fugenspalt ein konischer Körper aus Kunststoff, beispielsweise Polyäthylen, eingelegt werden. Polyäthylen ist thermoplastisch und kann später mit geeigneten Geräten teilweise entfernt werden, um dann den vorerwähnten Fugenverschluß zu ermöglichen.When filling the wedge gap, rigid steel spacers are used, which after completion of the advance must be removed. As a second possibility for this, a conical one can be used in the joint gap Body made of plastic, such as polyethylene, are inserted. Polyethylene is thermoplastic and can later be partially removed with suitable equipment in order to then close the joint seal mentioned above enable.

Der Krümmungsablauf ist abhängig von der Rohrlänge bzw. von dem Rohrdurchmesser. So ist für. ein Rohr mit geringem Durchmesser und kurzer Baulänge ein Radius von etwa 20 m durchführbar.
Die Fortschrittlichkeit des Verlegens einer Rohrleitung nach der Erfindung und die durch die Erfindung erreichte Bereicherung der Technik ergibt sich auch noch aus den drei nachfolgenden Ausführungsbeispielen: The curvature depends on the pipe length or the pipe diameter. So is for. a pipe with a small diameter and short overall length a radius of about 20 m feasible.
The progressiveness of laying a pipeline according to the invention and the enrichment of technology achieved by the invention can also be seen from the following three exemplary embodiments:

1. Bei der Aufgabenstellung, ein offenes Gewässer mit einer Rohrleitung in vertikaler Kurve zu unterfahren, würde bei der herkömmlichen Bauweise mit geradem Rohrspiegel zunächst an beiden yfern je ein Schacht abgeteuft werden. Die Schachtsohle muß in diesem Fall eine Tiefe haben, die in bezug auf die Flußsohle um den 3,5fachen Rohraußendurchmesser tiefer liegt. Diese Mindesttiefe bringt verständlicherweise große Schachttiefen auf beiden Seiten mit sich. Die gleiche Aufgabenstellung wird durch Schrägspiegelrohre nach der Erfindung wie folgt gelöst. Parallel zur Flußsohle, im Querschnitt gesehen, wird unter Berücksichtigung einer Mindestüberdeckung von ebenfalls 3,5fachem Rohrdurchmesser eine Kurve gelegt, die im Uferbereich so weit nach oben gezogen werden kann, daß Schächte mit einer minimalen Bauhöhe verwendet werden können. Der so aufgefahrene kontinuierliche Kurvenverlauf ist in hydraulischer Hinsicht, d. h. für die Forderungen der eigentlichen Abwassertechnik, äußerst günstig.1. With the task of driving under an open body of water with a pipeline in a vertical curve, In the conventional construction with a straight tube face, a shaft would first be sunk on both sides. the In this case, the shaft bottom must have a depth which is 3.5 times the depth of the river bottom Outer pipe diameter is lower. This minimum depth, understandably, brings great ones Shaft depths on both sides with it. The same task is achieved by inclined mirror tubes solved according to the invention as follows. Parallel to the river bed, seen in cross section, is also taking into account a minimum coverage of 3.5 times the pipe diameter laid a curve that can be pulled up so far in the bank area that shafts can be used with a minimal overall height. The continuous curve that was driven in this way is in hydraulic terms, i. H. for the requirements of the actual wastewater technology, extremely cheap.

2. Bei der Aufgabenstellung, in dicht bebautem Gebiet unter einer Hauptverkehrsstraße, die im Grundriß eine S-Kurve darstellt, einen Rohrvortrieb in horizontaler Ebene durchzuführen, würde die Strecke in der herkömmlichen Art und Weise in einen Polygonzug aufgeteilt, an den Knickpunkten Schächte erstellt und von hier geradlinig der Vortrieb durchgeführt.2. In the case of the task, in a densely built-up area under a main road that is in the Plan represents an S-curve to carry out a pipe jacking in a horizontal plane, would the route is divided into a polygon in the conventional manner, at the break points Shafts were created and the drive was carried out in a straight line from here.

Mit Schrägspiegelrohren nach der Erfindung besteht die Möglichkeit, die S-Kurve an beiden Seiten anzufahren, d. h., es werden zwei gleichmäßige Kurven aufgefahren, die sich an der Wechselstelle unter Tage genau treffen. Der Vorteil liegt also hier eindeutig darin, daß auf Schächte, die in diesem Falle in einer stark befahrbaren Straße in enger Bebauung verkehrshemmend sein würden, verzichtet werden kann.With inclined mirror tubes according to the invention there is the possibility of the S-curve on both sides to approach, d. In other words, two even curves are driven, which are located at the changeover point hit exactly underground. The advantage here is clearly that on shafts that are in this Trap in a heavily trafficked street in a tightly built-up area would impede traffic can be.

Für die hydraulischen Verhältnisse des fließenden Abwassers gilt das gleiche wie bei der vertikalen Kurve, daß Ablagerungen, die an den Knickpunkten üblicherweise auftreten, hier durch einen kontinuierlichen Verlauf weitgehend vermieden werden. The same applies to the hydraulic conditions of the flowing wastewater as to the vertical Curve that deposits that usually occur at the inflection points, here through a continuous Largely avoided.

3. Bei extremen Verhältnissen, wobei Hindernisse nur durch eine räumliche Kurve zu umgehen sind, ist es möglich, eine Kombination des unter 1. und 2. genannten Verfahrens zu bringen.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele für das Verlegen einer Rohrleitung nach der Erfindung dargestellt.3. In extreme conditions, where obstacles can only be avoided by a three-dimensional curve, it is possible to use a combination of the procedures mentioned under 1. and 2..
In the drawing, two exemplary embodiments for laying a pipeline according to the invention are shown.

Die beiden A b b. 1 und 2 zeigen je eine Rohrleitung nach der Erfindung in Ansicht von der Seite und schematischer Darstellung.The two A b b. 1 and 2 each show a pipeline according to the invention in a view from the side and more schematically Depiction.

In A b b. 1 sind drei Rohre 1 einer mit einem Krümmungsradius vorgepreßten Rohrleitung gezeigt. Die Rohrspiegel 2 der einzelnen Rohre 1 stehen senkrecht zu den Mittelachsen 3 der einzelnen Rohre. Die Rohre 1 sind nun so vorgepreßt, daß je zwei aneinandergrenzende Rohre 1 an ihrer Stoßstelle miteinander einen keilförmigen Spalt 4 bilden, der vor dem Vorpressen der Rohre mit einem elastischen Füllkörper ausgefüllt wird. Der erforderliche Krümmungsradius wird dabei bei einem festliegenden Durchmesser der Rohre durch die mehr oder weniger große Breite der Keilform des Spaltes erhalten. Der Füllkörper kann aus einem geeigneten Werkstoff bestehen. Ebenso können die Fugen an den Stoßstellen in geeigneter Weise ausgebildet sein.In A b b. 1 shows three pipes 1 of a pipe pre-pressed with a radius of curvature. the Tube level 2 of the individual tubes 1 are perpendicular to the central axes 3 of the individual tubes. The pipes 1 are now pre-pressed so that every two adjacent tubes 1 at their joint with one another Form wedge-shaped gap 4, which is filled with an elastic filler body before the tubes are pre-pressed will. The required radius of curvature is given by the pipes with a fixed diameter get the more or less large width of the wedge shape of the gap. The packing can consist of a suitable Material. The joints at the joints can also be designed in a suitable manner be.

Bei der Ausführungsart nach A b b. 2 haben die einzelnen Rohre 5 schräg zu ihnen und der Mittelachse 7 stehende Rohrspiegel 6. In diesem Fall wird der Krümmungsradius der Rohrleitung durch den festliegenden Durchmesser der Rohre 5 und die Schrägstellung der Rohrspiegel 6 bestimmt oder umgekehrt. Die Mittelachsen 7 der Rohre 5 bilden an den Stoßstellen der Rohre 5 einen dem Krümmungsradius entsprechenden Winkel. Die Rohrspiegel 6 liegen in diesem Falle parallel zueinander und bilden miteinander einen Spalt 8, der ebenfalls durch einen geeigneten, elastischen Füllkörper ausgefüllt werden kann, während die Fugen in geeigneter Weise ausgebildet sind.With the type of execution according to A b b. 2 have the individual tubes 5 at an angle to them and the central axis 7 standing pipe surface 6. In this case, the radius of curvature of the pipe is determined by the fixed The diameter of the tubes 5 and the inclination of the tube surface 6 are determined or vice versa. The central axes 7 of the tubes 5 form a radius of curvature corresponding to the joints of the tubes 5 Angle. The tube mirrors 6 are in this case parallel to each other and together form a gap 8, the can also be filled with a suitable, elastic filling body, while the joints in suitable Way are trained.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Laying a pipeline by pre-pressing pipes to be attached one behind the other, in particular of pipes made of reinforced concrete, characterized in that for laying the Pipeline in a radius of curvature the central axes (3, 7) of two adjacent pipes (1, 5) are placed at an angle to each other at their joint.

2. Laying a pipeline according to claim 1, characterized in that the joints so be arranged to each other that a wedge-shaped gap (4) is formed with an elastic Packing is filled.

3. Pipe for laying a pipeline according to claim 1, characterized in that its pipe surface is inclined to the central axis.