DE19646223A1

DE19646223A1 - Weir for drain-channel

Info

Publication number: DE19646223A1
Application number: DE1996146223
Authority: DE
Original assignee: Stahlgruber Otto Gruber GmbH and Co
Current assignee: Floecksmuehle Energietechnik 52066 Aachen De GmbH
Priority date: 1996-11-08
Filing date: 1996-11-08
Publication date: 1998-05-14

Abstract

The membrane (15) is fixed to the channel walls (4,5) so as to form a pressure-tight joint. When expanded by the medium it shuts off the water flow for a height which can be selected. Pressure strips (17-19) can be used to secure it to the walls. It can be of rubber or similar material, highly elastic in the lengthwise direction of the channel and less so in the transverse one. High-tensile short reinforcing fibres can be embedded in the rubber and running in the transverse direction. The front and rear edges of the membrane can be fixed to the channel bottom, while the side ones are brought up for fixing to the channel walls.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kanalsperre für Abwasserkanäle, die im Bedarfsfall ein teilweises oder vollständiges Ver schließen des jeweiligen Abwasserkanals ermöglicht.The invention relates to a sewer block for sewers, which, if necessary, a partial or complete Ver allows closing of the respective sewer.

In unterflurigen Kanalisationssystemen werden seit langem Sperrvorrichtungen verwendet, um den Abwasserdurchlauf in einzelnen Systemteilen zu regulieren und insbesondere den Zu- und Ablauf in bzw. aus Rückhaltebecken von Regenentla stungsanlagen entsprechend den anfallenden Regenmengen zu steuern. Die bekannten Sperrvorrichtungen sind regelmäßig am Einlauf und/oder Auslauf der Regenbecken vorgesehen und bestehen aus motorisch oder manuell betätigbaren Schiebern bzw. Klappen, die oberhalb der jeweiligen Fließquerschnitte in seitlichen Führungen bewegbar angeordnet sind und durch eine Absenkung in ihre Sperrstellung bewegt werden. Derar tige Sperrvorrichtungen haben u. a. den Nachteil, daß ihre beweglichen Einzelteile durch Korrosion und Ablagerungen in ihrer Langzeitfunktion beeinträchtigt werden, so daß In spektions- und Wartungsarbeiten innerhalb bestimmter Zeit spannen notwendig sind. Daneben ist auch der nachträgliche Einbau solcher Sperrvorrichtungen in bereits vorhandene Ka nalsysteme zeit- und kostenaufwendig.In underground sewer systems have been around for a long time Barriers used to drain the sewage in to regulate individual system parts and in particular the Inlet and outlet in and out of rainwater retention basins plants according to the amount of rain Taxes. The known locking devices are regular provided at the inlet and / or outlet of the rain pools and consist of motorized or manually operated sliders or flaps above the respective flow cross-sections are movably arranged in lateral guides and through a lowering can be moved into its locked position. Derar term locking devices have u. a. the disadvantage that their moving parts due to corrosion and deposits in their long-term function are impaired, so that In inspection and maintenance work within a certain time clamping are necessary. Next to it is also the subsequent one Installation of such locking devices in existing Ka nalsystems time and costly.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine universell einsetzbare Kanalsperre für offene und geschlossene Abwasserkanäle zu schaffen, die auf einfache Weise und weitgehend ohne beweg te mechanische Teile im Langzeitbetrieb funktioniert und mit technisch einfachen Mitteln eine Regulierung der durch fließenden Abwassermengen ermöglicht.The object of the invention is a universally applicable Canal lock for open and closed sewers create that easily and largely without moving te mechanical parts in long-term operation works and with technically simple means to regulate the flowing wastewater quantities.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine mit ihrem Rand druckdicht an der Kanalwandung befestigte flexi ble Membran, die durch Einleiten eines Druckmittels expan diert und dabei den Abwasserkanal bis zu einer wählbaren Höhe sperrt.This object is achieved by a flexi attached pressure-tight to the edge of the channel wall ble membrane which expan by introducing a pressure medium dated and thereby the sewer up to a selectable Height locks.

Die erfindungsgemäß verwendete flexible Membran liegt in ihrem inaktiven Zustand bei offenem Kanal großflächig auf dem Kanalboden und an der angrenzenden Kanalwandung an, so daß der freie Wasserdurchfluß nicht beeinträchtigt wird und das Strömungsprofil des Kanals erhalten bleibt. Wenn im Be darfsfall eine mehr oder weniger große Sperrwirkung erfor derlich oder gewünscht wird, erfolgt die Einspeisung eines Druckmittels, vorzugsweise Druckluft oder auch Wasser, in den Spaltraum zwischen dem druckdichten Kanalboden bzw. der angrenzenden Kanalwandung und der Membran, die sich unter dem ansteigenden Innendruck aufwölbt und dabei den freien Strömungsquerschnitt des Kanals entsprechend verkleinert. Durch Steuerung der Druckmittelzufuhr über Ventile oder den Kompressor bzw. die Pumpe kann die Höhe der Aufwölbung der Membran beliebig eingestellt und damit die Durchflußmenge feinfühlig reguliert werden. Nach Ablassen des Druckmittels kehrt die Membran selbsttätig sowie unter der Wirkung des überfließenden Abwassers in ihre flach anliegende Ausgangs lage zurück, so daß die während des Sperrvorganges vor ihr abgelagerten Feststoffe von dem dann ungehindert durchflie ßenden Abwasser weggeschwemmt werden.The flexible membrane used according to the invention is in their inactive state when the channel is open the channel floor and on the adjacent channel wall, so that the free water flow is not impaired and the flow profile of the channel is retained. If in Be may require a more or less large blocking effect is or is desired, the feed-in takes place Pressure medium, preferably compressed air or water, in the gap between the pressure-tight channel floor or the adjacent channel wall and the membrane, which is under the rising internal pressure bulges and the free one Flow cross section of the channel reduced accordingly. By controlling the pressure medium supply via valves or the The compressor or the pump can increase the amount of bulge Membrane set arbitrarily and thus the flow rate be carefully regulated. After releasing the pressure medium returns the membrane automatically as well as under the effect of overflowing sewage into their flat-fitting exit lay back so that during the locking process in front of her deposited solids from which then flows freely wastewater are washed away.

Die erfindungsgemäße Kanalsperre ist universell in unter flurigen Kanälen mit offenem Fließspiegel, z. B. Gerinnen in Gewölben, und auch in geschlossenen Rohren einsetzbar und benötigt keine beweglichen mechanischen Teile, so daß lange Standzeiten auch bei größeren Inspektionsintervallen mög lich sind. Da die Druckmittelerzeuger, d. h. die Kompresso ren und/oder Pumpen, zusammen mit der gesamten Steuerein heit außerhalb der Kanalatmosphäre installiert werden, un terliegen diese relativ empfindlichen Baugruppen auch kei ner Verschmutzung und Korrosion durch aggressive Medien.The channel lock according to the invention is universal in below corridors with open flow mirror, e.g. B. curdling in Vaults, and can also be used in closed pipes and requires no moving mechanical parts, so that long Downtimes possible even with larger inspection intervals are. Since the pressure medium generator, i.e. H. the compressor and / or pumps, together with the entire control unit installed outside the sewer atmosphere, un These relatively sensitive assemblies are also not subject to this Contamination and corrosion from aggressive media.

Zum Konzept der Erfindung gehört auch, daß durch die Ver wendung von Kanal sperren große Teile des Kanalsystems selbst zur Zwischenspeicherung von zeitweilig stark vergrö ßerten Abwassermengen z. B. nach starken Regenfällen heran gezogen werden, was einen Verzicht oder zumindest eine kleinere Kapazitätsauslegung der kostspieligen Regenentla stungsanlagen bedeutet.The concept of the invention also includes that by Ver When using channels, large parts of the channel system are blocked even for temporary storage of temporarily greatly enlarged Excess quantities of wastewater z. B. after heavy rains be pulled, which is a waiver or at least one smaller capacity design of the expensive rain discharge systems means.

Eine besondere Bedeutung kommt der Ausbildung und den Ei genschaften der in der Kanalsperre erfindungsgemäß verwen deten Membran zu. Als besonders geeignet hat sich eine Mem bran aus einem Kautschuk- bzw. Gummimaterial erwiesen, die in Kanalquerrichtung eine erhöhte Festigkeit hat und in Ka nallängsrichtung hochelastisch ist. Eine solche Membran, deren Rand allseitig durch spezielle Druckleisten an der Kanalwandung druckdicht befestigt ist, gewährleistet durch ihre erhöhte Querfestigkeit die Aufnahme der vom aufgestau ten Wasser ausgeübten Druckkräfte und durch ihre hohe ela stische Dehnfähigkeit in Längsrichtung einerseits eine aus reichende Aufwölbung durch das eingeführte Druckmittel so wie zum anderen eine selbsttätige dichte Anlage an der Ka nalwandung im entlasteten Zustand. Die vorstehend genannten Eigenschaften der Membran, nämlich die erhöhte Festigkeit in Querrichtung und die erhöhte Elastizität in Längsrich tung, werden durch eine spezielle Ausbildung der Membran erreicht, bei welcher in dem Kautschuk- bzw. Gummimaterial hochfeste Fasern von vorbestimmter Länge im wesentlichen in Querausrichtung verlaufend eingebettet sind. Diese hochfe sten relativ kurzen Fasern aus vorzugsweise Aramid od. dgl. können über den gesamten Membranquerschnitt gleichmäßig verteilt sein oder z. B. bei einem mehrschichtigen Aufbau der Membran aus mehreren durch Vulkanisation dauerhaft mit einander verbundenen Gummischichten in zumindest einer die ser Schichten konzentriert vorliegen. Ferner können in den auf Biegung besonders hoch beanspruchten Randbereichen der Membran Fasern von anderem Typ und anderen Abmessungen ver wendet werden.Training and the egg are of particular importance Properties of the channel lock according to the invention added membrane. A meme has proven particularly suitable proven from a rubber or rubber material, the has increased strength in the transverse direction of the channel and in Ka longitudinal direction is highly elastic. Such a membrane, the edge of all sides by special pressure strips on the Channel wall is attached pressure-tight, guaranteed by their increased transverse strength means that the accumulated from the water and the high ela elastic elongation on the one hand sufficient bulge through the pressure medium introduced so as on the other hand an automatic dense system on the Ka wall in the relieved state. The above Properties of the membrane, namely the increased strength in the transverse direction and the increased elasticity in the longitudinal direction tion through a special membrane design reached, in which in the rubber or rubber material high strength fibers of predetermined length substantially in Transverse alignment are embedded. This high Most relatively short fibers of preferably aramid or the like. can be uniform over the entire membrane cross-section be distributed or z. B. in a multilayer structure the membrane consist of several by vulcanization interconnected rubber layers in at least one of the these layers are concentrated. Furthermore, in the edge areas of the Membrane fibers of a different type and dimensions be applied.

Hinsichtlich der Belastung der Membran beim wiederholten Aktivieren der Sperre durch Einleiten von Druckmittel hat sich eine Ausbildung als besonders zweckmäßig erwiesen, bei welcher nur die vorderen und hinteren Membranränder auf dem Kanalboden und die beiden Seitenränder der Membran in einer bestimmten Höhe an den Seitenwänden des Kanals druckdicht mittels Druckleisten befestigt sind, wobei die Ränder und die Druckleisten in Übergangsabschnitten schräg bzw. bogen förmig verlaufen können. Durch den "hochgezogenen" Verlauf der beiden Seitenränder wird erreicht, daß die durch Druck mitteleinleitung in ihrem Sperrzustand aufgewölbte Membran in Kanal-Querrichtung nicht oder nur unwesentlich gedehnt wird und eine notwendige Materialdehnung im wesentlichen in Kanal-Längsrichtung stattfindet. Um eine Überbeanspruchung der Membran durch die elastische Dehnung in Längsrichtung zu vermeiden, hat die Membran und damit die Sperrvorrich tung eine vorgewählte Länge, die in der Regel größer als die Membranbreite ist und entsprechend den elastischen Deh nungseigenschaften des Membranmaterials gewählt werden sollte.Regarding the load on the membrane when repeated Activate the lock by introducing pressure medium training proved to be particularly useful at which only the front and rear membrane edges on the Channel bottom and the two side edges of the membrane in one certain height on the side walls of the channel pressure-tight are attached by means of pressure strips, the edges and the pressure bars in transition sections slanted or curved can run in a shape. Through the "drawn up" course of the two side edges is achieved by pressure medium discharge in its locked state bulging membrane not or only slightly stretched in the transverse direction of the channel becomes and a necessary material expansion essentially in Channel longitudinal direction takes place. To overuse the membrane due to the elastic elongation in the longitudinal direction to avoid, has the membrane and thus the barrier device tung a preselected length, which is usually greater than the membrane width is and corresponding to the elastic stretch tion properties of the membrane material can be selected should.

Um die erforderliche Dichtheit des Kanalbodens und der Ka nalwände im Bereich der Membran zu gewährleisten und Lecka gen des eingeführten Druckmittels sicher zu verhindern, ist es zweckmäßig, den von der Membran überdeckten Bereich des Kanalbodens und der Kanalwandung mit einer luft- und flüs sigkeitsdichten Schicht aus einem geeigneten Material, wie z. B. Blech, Kunststoff oder Gummi, auszukleiden. Dabei kann es zweckmäßig sein, die sich überlappenden Ränder der Mem bran und dieser Auskleidungsschicht durch Klebung oder Vul kanisation fest miteinander zu verbinden, und zwar entweder unmittelbar vor oder beim Einbau der Membran oder bereits im Herstellerwerk. Zweckmäßig können zumindest auf einem Teil der Oberseite der Auskleidungsschicht Profilierungen in Form von kurzen Noppen oder Stegen vorgesehen sein, um eine vollständige Entlüftung des Raumes zwischen dieser Schicht und der Membran ohne Blasenbildung und eine dichte großflächige Auflage der entlastenden Membran ggf. unter der Einwirkung eines Unterdruckes zu gewährleisten. To ensure the required tightness of the channel floor and the Ka to ensure walls in the area of the membrane and Lecka against the pressure medium introduced is to be prevented it expedient to cover the area covered by the membrane Canal floor and the canal wall with an air and rivers liquid-tight layer of a suitable material, such as e.g. B. sheet metal, plastic or rubber. It can it may be appropriate to overlap the edges of the mem bran and this lining layer by gluing or vul to connect the sewage system firmly, either immediately before or when installing the membrane or already in the manufacturing plant. Appropriately, at least on one Part of the top of the lining layer profiles be provided in the form of short knobs or webs to a complete ventilation of the space between them Layer and the membrane without blistering and a dense Large-area support of the relieving membrane, if necessary to ensure the action of a negative pressure.

Aus Gründen einer einfachen Inspektion und Wartung sollte der Druckmittelerzeuger zusammen mit der Steuereinheit au ßerhalb des Kanalraumes bzw. -gewölbes in einem oberflurig installierten Schutzgehäuse angeordnet und so den Einflüs sen der aggressiven Kanalatmosphäre entzogen sein. Zur vollständigen und schnellen Entlüftung des Druckraumes in nerhalb der Membran kann ein Sauggebläse zweckmäßig sein, das ebenfalls außerhalb installiert und in gleicher Weise wie der Kompressor über Leitungen mit Anschlüssen in den Kanalwandungen verbunden ist, welche in den Raum zwischen der Membran und der Auskleidung ausmünden.For easy inspection and maintenance the pressure medium generator together with the control unit au above the canal space or vault in one floor installed protective housing arranged and so the influences be removed from the aggressive sewer atmosphere. For complete and quick ventilation of the pressure chamber a suction fan may be expedient within the membrane, which is also installed outside and in the same way like the compressor via lines with connections in the Channel walls connected, which in the space between open the membrane and the lining.

Für die Montage und den Einbau ist es von besonderem Vor teil, wenn die Einzelteile der erfindungsgemäßen Kanalsper re zu einem kompletten Segment vormontiert sind, bestehend aus einer die Kanalwandung bildenden geschlossenen Beton schalung, der auf dem Kanalboden bzw. an den Kanalwänden anliegenden Auskleidungsschicht, der druckdicht montierten Membran und deren Anschlußleitungen. Wahlweise kann das Segment auch aus einer verstärkten Auskleidungsschicht aus Stahl bestehen, das nach Einbau im Kanal mit Beton vergos sen wird. Für den Einbau eines solchen Segments in einen bereits vorhandenen Abwasserkanal muß lediglich eine Grube von entsprechenden Abmessungen ausgehoben, in deren Sohle ein Betonfundament gegossen und anschließend das Segment als Baueinheit z. B. mittels Kränen in die Grube abgesenkt und dort in genauer Ausrichtung mit den angrenzenden Bau teilen des Kanals verbunden sowie auf dem Fundament veran kert werden. Dieser Einbau läßt sich auch in engen Straßen relativ schnell durchführen, so daß übermäßige Beeinträch tigungen des Straßenverkehrs in Grenzen gehalten werden können.It is particularly important for assembly and installation part if the individual parts of the channel lock according to the invention are pre-assembled into a complete segment from a closed concrete forming the channel wall formwork on the sewer floor or on the sewer walls adjacent lining layer, the pressure-tight assembled Membrane and their connecting lines. Optionally, it can Segment also made of a reinforced lining layer Steel exist that, after installation in the sewer, potted with concrete will. For the installation of such a segment in one already existing sewer only needs a pit of appropriate dimensions, in the sole poured a concrete foundation and then the segment as a unit z. B. lowered into the pit by means of cranes and there in exact alignment with the adjacent building parts of the canal connected and on the foundation be core. This installation can also be done in narrow streets perform relatively quickly, so that excessive adverse effects traffic restrictions are kept within limits can.

Weitere Vorzüge und Besonderheiten der erfindungsgemäßen Kanalsperre lassen sich der folgenden Beschreibung von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen entneh men. Es zeigen:Further advantages and special features of the invention Channel lock can be found in the following description of in the exemplary embodiments shown in the drawing men. Show it:

Fig. 1 eine Kanalsperre für ein Gerinne mit offe nem Fließspiegel im Grundriß, Fig. 1, a channel stop for a flume with offe nem flow levels in the ground plan,

Fig. 2, 3 die Kanalsperre nach Fig. 1 im Längsschnitt und im Querschnitt, Fig. 2, 3, the channel lock according to Fig. 1 in longitudinal section and in cross section,

Fig. 4 eine Kanalsperre für Abwasserrohre im Quer schnitt, Fig. 4 a channel lock for waste water pipes cut in the cross,

Fig. 5 eine Ausführung einer Druckleiste zur Befe stigung des Membranrandes an der Kanalwan dung im Querschnitt. Fig. 5 shows an embodiment of a pressure bar for BEFE stigung the membrane edge on the Kanalwan extension in cross section.

Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Kanalsperre besteht aus einer als geschlossene Wanne ausgeführten äußeren Be tonschale 1, in deren unterem Teil der eigentliche Abwas serkanal 2 in einem Betonbett 3 ausgebildet ist. Der inner halb der Betonschale 1 verlaufende Kanalabschnitt 2 hat ei nen ebenen Boden 4 und zwei vertikale Seitenwände 5, 6, die mit dem Boden 4 durch schräge Abschnitte 7, 8 mit dem Ka nalboden 4 verbunden sind (vgl. Fig. 3). Seitlich neben dem Abwasserkanal ist ein vertikales Kondensatrohr 9 vorgese hen, in welchem ein oberer und ein unterer Wasserstandsfüh ler 10, 11 angeordnet sind, deren Signalausgänge über in Fig. 3 strichpunktiert dargestellte Leitungen 12, 13 zu ei ner außerhalb der Betonschale 1 installierten Steuereinheit 14 führen. Der Kondensatschacht steht über eine in der Soh le verlegte Rohrleitung 9a mit dem Innenraum der Kanalsper re in Verbindung. Wie in Fig. 1, 2 gezeigt ist neben dem Abwasserkanal 2 innerhalb der Betonschale 1 eine Ventil anordnung 27 mit einem mechanisch arbeitendem Schwimmerven til vorgesehen, mit der der Innenraum der Kanalsperre bei Überschreitung eines maximal zulässigen Wasserstands im Ab wasserkanal 2 entleert werden kann, und zwar unabhängig von der Normalsteuerung.The channel lock shown in FIGS . 1 to 3 consists of an outer shell designed as a closed tub Be 1 , in the lower part of the actual sewer channel 2 is formed in a concrete bed 3 . The inner half of the concrete shell 1 channel section 2 has egg NEN flat bottom 4 and two vertical side walls 5 , 6 , which are connected to the bottom 4 through inclined sections 7 , 8 with the Ka nalboden 4 (see. Fig. 3). Laterally next to the sewer is a vertical condensate pipe 9 hen, in which an upper and a lower water level sensor 10 , 11 are arranged, the signal outputs of which are shown in FIG. 3 by dash-dotted lines 12 , 13 to egg ner control unit 14 installed outside the concrete shell 1 to lead. The condensate shaft is connected to the interior of the sewer dam via a pipe 9 a laid in the sole. As shown in Fig. 1, 2 in addition to the sewer 2 within the concrete shell 1, a valve assembly 27 is provided with a mechanically working Schwimmerven valve, with which the interior of the channel lock can be emptied if the maximum permissible water level in the water channel 2 is exceeded, and independent of the normal control.

Im unteren Teil des Abwasserkanals ist eine flexible Mem bran 15 vorgesehen, deren vorderer und hinterer Rand durch zwei querverlaufende Druckleisten 16, 17 am Kanalboden 4 und deren beide Seitenränder über zwei längsverlaufende Druckleisten 18, 19 oberhalb des Bodenniveaus an der je weils zugehörigen Kanalseitenwand 5, 6 druckdicht befestigt sind. Diese Membran 15 besteht aus einem ein- oder mehr schichtigen Gummimaterial von ausreichender Festigkeit und Dicke, in das eine vorbestimmte Menge an feinen relativ kurzen hochfesten Fasern eingebettet sind. Aus Gründen ei ner in Querrichtung relativ hohen Festigkeit und einer in Längsrichtung hohen elastischen Dehnfähigkeit verlaufen die hier gleichmäßig im Material verteilten Fasern aus z. B. Aramid vorzugsweise in Querrichtung. Auf dem von dieser Membran 15 überdeckten Bereich der Kanalsohle und der Ka nalseitenwände ist eine druckdichte Isolierstoffschicht 20 angeordnet, die beispielsweise aus Gummi, Kunststoff, einem Metallblech od. dgl. besteht. Diese Isolierschicht 20 er streckt sich zweckmäßig bis vor die Druckleisten 16 bzw. 19. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist die wirksame Gesamtlän ge L der Membran und damit auch der Sperre wesentlich grö ßer als die Kanalbreite B. Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß die Membran 15 nicht oder nur relativ geringfügig in Kanal-Querrichtung gedehnt wird, wenn sie aus ihrer inaktiven auf dem Kanalboden 4 aufliegenden - gestrichelt dargestellten - Lage in ihre aufgewölbte Betriebsstellung durch den Innen druck des eingeleiteten Druckmittels gebracht ist. In the lower part of the sewer, a flexible membrane 15 is provided, the front and rear edges of two transverse pressure bars 16 , 17 on the channel bottom 4 and the two side edges of two longitudinal pressure bars 18 , 19 above the floor level on the respective associated channel side wall 5 , 6 are attached pressure-tight. This membrane 15 consists of a single or multi-layer rubber material of sufficient strength and thickness, in which a predetermined amount of fine, relatively short, high-strength fibers are embedded. For reasons of egg ner relatively high strength in the transverse direction and a high elastic extensibility in the longitudinal direction run here evenly distributed in the material fibers of z. B. aramid preferably in the transverse direction. On the area covered by this membrane 15 of the channel sole and the channel side walls, a pressure-tight insulating layer 20 is arranged, which consists, for example, of rubber, plastic, a metal sheet or the like. This insulating layer 20 he expediently extends to the pressure bars 16 and 19 respectively. As can be seen from Fig. 1, the effective total length L of the membrane and thus the lock is much larger than the channel width B. From Fig. 3 it can be seen that the membrane 15 is not or only relatively slightly stretched in the transverse direction of the channel if it is brought from its inactive on the channel floor 4 - shown in dashed lines - in its bulging operating position by the internal pressure of the pressure medium introduced.

Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, ist an der Innen wand der Betonschale 1 eine Rohrleitung 21a montiert, die über einen geeigneten Flansch in den gas- und flüssigkeits dichten Spaltraum zwischen der Membran 15 und der Isolier schicht 20 ausmündet. Der Anschluß der Rohrleitungen an ei ner möglichst hohen Stelle der vertikalen Seitenwände 5 und 6 gewährleistet die Entlüftung auch bei Fremdwassereintritt in den Innenraum der Kanalsperre. Eine weitere Leitung 21 führt vom Spaltraum zu dem Kondensatrohr 9 in das sie beid seitig mündet. Diese Leitung 21 dient im Bedarfsfalle der zusätzlichen Füllung und Entleerung der Kanalsperre. Die Rohrleitungen 21 und 21a führen zu einer außerhalb der Be tonschale 1 zweckmäßigerweise überflurangeordneten Be triebsstation 22, die als Druckerzeuger einen Kompressor und ggf. zusätzlich ein Sauggebläse enthält. Durch Anschluß der Rohrleitung 21 z. B. über Mehrwegeventile an den Kom pressor wird Druckluft in den Spaltraum zwischen der Iso lierschicht 20 und der aufliegenden Membran 15 eingeführt, die ein Aufwölben der Membran und eine anschließende ela stische Dehnung vorzugsweise in Längsrichtung durch den sich allmählich aufbauenden Innendruck bewirkt. In Fig. 3 ist die voll expandierte und maximal aufgewölbte Membran 15 in einer durchgehenden Linie dargestellt. Wie ersichtlich, ist in diesem Zustand der Kanalquerschnitt durch die aufge wölbte Membran bis zu dem strichpunktiert eingezeichneten Pegel 23 vollständig für den Abwasserdurchfluß gesperrt.As can be seen in particular from Fig. 3, a pipe 21 a is mounted on the inner wall of the concrete shell 1 , the layer 20 opens out via a suitable flange in the gas and liquid-tight gap between the membrane 15 and the insulating layer 20 . The connection of the pipes to egg ner as high as possible the vertical side walls 5 and 6 ensures ventilation even when outside water enters the interior of the channel block. Another line 21 leads from the gap to the condensate pipe 9 into which it opens on both sides. If necessary, this line 21 serves for the additional filling and emptying of the channel lock. The pipelines 21 and 21 a lead to an outside of the clay bowl 1 expediently above-ground loading operating station 22 , which contains a compressor as a pressure generator and possibly also a suction fan. By connecting the pipeline 21 z. B. via multi-way valves to the com pressor compressed air is introduced into the gap between the Iso lierschicht 20 and the overlying membrane 15 , which causes an arching of the membrane and a subsequent elastic expansion preferably in the longitudinal direction by the gradually increasing internal pressure. In Fig. 3, the fully expanded and maximally arched membrane 15 is shown in a continuous line. As can be seen, in this state the channel cross-section is completely blocked for the wastewater flow through the arched membrane up to the level 23 shown in broken lines.

Um die Membran 15 in ihre in Fig. 3 in Strich-Linie darge stellte Ausgangslage zurückzubringen, ist es lediglich not wendig, ein Ablaßventil in der Leitung 21 bzw. in der Sta tion 22 zu öffnen, um die im Sperraum zwischen der Membran 15 und der Isolierschicht 20 eingeschlossene Druckluft ab zuführen, wodurch die Membran 15 aufgrund ihrer Eigenela stizität in die Ausgangsstellung zurückgelangt. Zur dichten Anlage der Membran 15 an der ggf. profilierten Oberfläche der Isolierschicht 20 kann es zweckmäßig sein, die Rohrlei tung 21 zeitweilig über die Mehrwegeventile an einen eben falls in der Station 22 untergebrachten Unterdruckerzeuger anzuschließen, so daß die Membran 15 durch den im Spaltraum herrschenden Unterdruck gegen die profilierte Oberfläche der Isolierschicht 20 gesaugt wird. Auf diese Weise wird eine Ausbildung von Luftblasen im Spaltraum sicher verhin dert.In order to bring the diaphragm 15 back into its starting position shown in dashed line in FIG. 3, it is only neces sary to open a drain valve in line 21 or in station 22 in order to open the gap between the diaphragm 15 and of the insulating layer 20 trapped compressed air supply, whereby the membrane 15 due to its Eigenela stity returns to the starting position. For the tight contact of the membrane 15 on the possibly profiled surface of the insulating layer 20 , it may be appropriate to temporarily connect the pipeline device 21 via the multi-way valves to a vacuum generator, if also accommodated in the station 22 , so that the membrane 15 through the prevailing in the gap space Vacuum is sucked against the profiled surface of the insulating layer 20 . In this way, the formation of air bubbles in the gap space is reliably prevented.

Die in Fig. 4 dargestellte Ausführung entspricht hinsicht lich des technischen Konzeptes der vorstehend beschriebenen Ausführung nach Fig. 1 bis 3. Ein wesentlicher Unterschied liegt lediglich darin, daß der Abwasserkanal in Form eines geschlossenen Rohres vorliegt, das in herkömmlicher Weise aus einer Vielzahl von vorgeformten rohrförmigen Betonseg menten bestehen kann, die stoßseitig über geeignete Dich tungselemente zu einem durchgehenden Rohr miteinander ver bunden sind. Neben dem Rohrkanal 25 ist ein Schacht 26 an geordnet, in dem die zur Station 22 führende Druckmittel leitung 21 installiert ist. Zwischen den beiden seitlichen Druckleisten 18, 19 verläuft die Membran 15, die in glei cher Weise wie bei der Ausführung nach Fig. 1 bis 3 ausge bildet sein kann und im entspannten Zustand auf einer Iso lierschicht 20 lose aufliegt. Die Funktion und Wirkungswei se dieses Ausführungsbeispiels entspricht im wesentlichen derjenigen des Abwasserkanals nach Fig. 1 bis 3, wobei durch entsprechende Wahl der Membran ein vollständiges Sperren des gesamten Durchflußquerschnittes durch Einleiten eines Druckmittels und Aufbau eines entsprechend hohen In nendruckes möglich ist. The embodiment shown in FIG. 4 corresponds with regard to the technical concept of the embodiment according to FIGS. 1 to 3 described above . A major difference lies only in the fact that the sewer is in the form of a closed pipe, which in a conventional manner consists of a large number of preformed tubular concrete segments can exist which are connected to each other via suitable sealing elements to form a continuous tube. In addition to the pipe channel 25 , a shaft 26 is arranged in which the pressure medium line 21 leading to the station 22 is installed. Between the two side pressure bars 18 , 19 runs the membrane 15 , which can be formed in the same manner as in the embodiment according to FIGS . 1 to 3 and lies loosely on an insulating layer 20 in the relaxed state. The function and effectiveness of this embodiment corresponds essentially to that of the sewer according to FIGS. 1 to 3, wherein a complete blocking of the entire flow cross-section by introducing a pressure medium and building up a correspondingly high internal pressure is possible by appropriate selection of the membrane.

In Fig. 5 ist vergrößert eine bevorzugte Ausführung einer Druckleiste dargestellt, die über speziell ausgebildete Schraubbolzen in der Betonwandung verankert wird. Diese Druckleiste besteht aus einem abgeflachten hohlen Stahlpro fil 30, dessen Innenraum mit einem korrosionsbeständigen Kunststoffschaum 31 ausgefüllt ist. Im Profil 30 sind Aus nehmungen 32 für die Schraubbolzen 33 vorgesehen, die durch Deckel 34 geschlossen werden. Unterhalb der breiteren Basis 35 des Stahlprofils 30 ist in den Beton eine Schiene 36 eingebettet, deren Oberfläche bei diesem Ausführungsbei spiel mit der Auflagefläche des angrenzenden Betons fluch tet. Die Seitenflanken 37 des Stahlprofils 30 sind derart bogenförmig ausgebildet, daß bei zurückgeschlagener Membran 15, wie im Betriebszustand der Fig. 3 gezeigt, übermäßig große Biegebeanspruchungen der Membranränder vermieden wer den. Die Unterseite der breiten Basis 34 und die Oberseite der ggf. verbreiterten Schiene 36 können einen parallelen bogen- oder wellenförmigen Verlauf haben, so daß der Mem branrand fester zwischen diesen beiden Bauteilen einge spannt wird.In Fig. 5, a preferred embodiment of a pressure bar is shown enlarged, which is anchored in the concrete wall via specially designed screw bolts. This pressure bar consists of a flattened hollow Stahlpro fil 30 , the interior of which is filled with a corrosion-resistant plastic foam 31 . In profile 30 recesses 32 are provided for the bolts 33 , which are closed by cover 34 . Beneath the wider base 35 of the steel profile 30 , a rail 36 is embedded in the concrete, the surface of which, in this embodiment, is aligned with the contact surface of the adjacent concrete. The side flanks 37 of the steel profile 30 are curved such that when the membrane 15 is turned back , as shown in the operating state of FIG. 3, excessive bending stresses on the membrane edges are avoided. The underside of the wide base 34 and the top of the possibly widened rail 36 can have a parallel arc-shaped or wave-shaped course, so that the membrane is clamped more firmly between these two components.

Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungs beispiele beschränkt. So können durch geeignete Wahl und Formgebung der Membran auch andere Kanalquerschnitte nach dem erfindungsgemäßen Konzept teilweise oder auch vollstän dig gesperrt werden. Schließlich kann die Membran 15 und die Isolierschicht 20 auch als einteiliges Bauelement aus gebildet werden, wobei in diesem Fall die beiden sich über lappenden Ränder bereits bei der Herstellung dauerhaft mit einander verbunden sind. Je nach Kanalquerschnitt kann sich darüber hinaus auch eine andere Anordnung der Druckleisten entsprechend der Umfangskontur der Membran anbieten, wobei jedoch die in Fig. 2 und 3 dargestellte Anordnung der Druckleisten 16 bis 19 den Vorzug einer weitgehend gleich mäßigen Zugbelastung der Membran 15 im gespannten Zustand hat.The invention is not limited to the illustrated execution examples. Thus, by suitable choice and shape of the membrane, other channel cross sections according to the inventive concept can also be partially or completely blocked. Finally, the membrane 15 and the insulating layer 20 can also be formed as a one-piece component, in which case the two overlapping edges are permanently connected to one another already during manufacture. Depending on the channel cross-section, a different arrangement of the pressure bars corresponding to the circumferential contour of the membrane can also be offered, but the arrangement of the pressure bars 16 to 19 shown in FIGS. 2 and 3 has the advantage of a largely uniform tensile load on the membrane 15 in the tensioned state .

Claims

1. Canal lock for sewers, characterized by a pressure-tightly attached to the channel wall ( 4 to 8 ) te flexible membrane ( 15 ), which expands by introducing a pressure medium and thereby blocks the sewer to a selectable height.

2. Channel lock according to claim 1, characterized in that the membrane ( 15 ) with its edge on all sides by pressure strips ( 16 to 19 ) is attached to the channel wall.

3. Channel lock according to claim 1 or 2, characterized in that the membrane ( 15 ) consists of a firmer in the channel-transverse direction and hochela elastic rubber or rubber material in the channel longitudinal direction.

4. Channel lock according to claim 3, characterized in that high strength short reinforcement fibers in the rubber core rial essentially embedded in the transverse orientation are.

5. Channel lock according to one of claims 1 to 4, characterized in that the front and rear edge of the membrane ( 15 ) on the channel sole ( 4 ) and the lateral membrane edges are attached pressure-tight on the side walls ( 5 , 6 ) of the channel.

6. Channel lock according to one of claims 1 to 5, characterized in that the channel area covered by the membrane ( 15 ) is lined with a pressure-tight insulating material layer ( 20 ).

7. Channel lock according to claim 6, characterized in that the insulating layer is firmly connected to the edge of the membrane ( 15 ).

8. channel lock according to one of claims 1 to 7, characterized in that in the membrane ( 15 ) over the covered channel area connecting lines ( 21 and 21 a) open for supplying and discharging the pressure medium.

9. Channel lock according to one of claims 1 to 8, marked features a high-strength concrete or steel shell.

10. Channel lock according to claim 9, characterized in that the concrete or steel shell ( 1 ) with the edge-attached membrane ( 15 ), the insulating layer ( 20 ) and other components forms a prefabricated and a buildable segment.

11. Channel lock according to one of claims 1 to 10, characterized marked by permanently installed measuring devices for detecting operating conditions in the channel and by a control unit ( 14 ) which automatically control the supply and discharge of the pressure medium on the basis of the output signals of the measuring devices.

12. Channel lock according to one of claims 1 to 11, characterized marked by a laterally arranged condensate pipe ( 9 ) with built-in condensate pump for removing condensate arising in the dense interior or a compact foreign water.

13. Channel lock according to one of claims 1 to 12, characterized by a float valve arrangement ( 27 ) for a control unit ( 14 ) independent emptying of the interior of the channel lock when a maximum permissible water level in the channel is exceeded.