DE19705566A1 - Vorrichtung zum grabenlosen Auswechseln von erdverlegten Stahlrohrleitungen durch Kunststoff-Rohrleitungen - Google Patents

Description

Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum grabenlosen Auswechseln von erdverlegten Stahl­ rohrleitungen durch Kunststoff-Rohrleitungen.

Es ist allgemein bekannt, daß defekte erdverlegte Stahlrohrleitungen in offener Grabenbauweise ausgewechselt werden. Dieses Verfahren ist offensichtlich besonders aufwendig in überbautem Gelände. In manchen Bereichen ist eine offene Bauweise aus verkehrs- und umwelttechnischen oder Kostengründen unmöglich.

Die bisher bekannten Verfahren beim grabenlosen Auswechseln von Rohrleitungen beruhen darauf, daß die zu ersetzende Rohrleitung aus Material besteht, welches sich in der Erde in Teile zer­ trümmern läßt, wie dies bei Ton-, Beton- oder Gußrohren der Fall ist.

Bei auszuwechselnden Stahlrohren ist eine Zertrümmerung mit bekannten Verfahren nicht möglich.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde erdverlegte, defekte Stahlrohrleitungen auch größeren Durchmessers ohne Aufgrabung in relativ großen Teilstrecken durch neue Produktrohre aus Kunststoff gleichen oder größeren Durchmessers in einem Arbeitsgang zu ersetzen.

Die Aufgabe wird mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die neuerungsmäßige Vorrichtung besteht gemäß Anspruch aus einem starren Kopf (5), eingebaut in einem vorwärtsbewegbaren Bodenverdrängungshammer (3), einem speziellen Adapterstück (4) und einem speziellen Aufweitungsrohr (10).

Aufgrund der Eigenschaften des Adapterstückes (4) und des starren Kopfes (5) wird die form- und kraftschlüssige Koppelung zwischen Bodenverdrängungshammer (3) und auszupressender Stahlrohr­ leitung (1) hergestellt. Das Adapterstück gewährleistet die Führung des Bodenverdrängungshammers in der Achse des Stahlrohres und überträgt direkt kraftschlüssig und gleichmäßig die Schläge des Bodenverdrängungshammers zum Lockern und Vortreiben des Stahlrohres.

Damit ist durch die Neuerung eine Lösung gefunden, die Sanierung defekter Stahlrohrleitungen grabenlos, d. h. kostengünstig, zeitsparend, umweltschonend und ohne Behinderung des Straßen­ verkehrs zu realisieren.

Um an Stelle der Stahlrohrleitung Kunststoff-Rohrleitungen auch größerer Dimensionen einziehen zu können, d. h. zur kostengünstigen Vergrößerung der Versorgungskapazität, wird ein Aufweitungs­ rohr (10) eingesetzt. Durch dieses am starren Kopf (5) des Bodenverdrängungshammers (3) formschlüssig angepaßte Aufweitungsrohr (10) wird aufgrund dessen Form über die Verdichtung des umgebenden Erdreichs ein entsprechend größerer Rohrkanal zur Aufnahme der Kunststoff- Rohrleitung hergestellt.

Anhand der Zeichnungen werden zwei Ausführungsbeispiele der Neuerung mit Einzelheiten näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 Schematische Darstellung der Vorrichtung zum grabenlosen Auswechseln von erdverlegten Stahlrohrleitungen (1) durch Kunststoff-Rohrleitungen (2).

Fig. 2 Längsschnitt durch die Ausführungsform zum Auswechseln von Rohrleitungen gleichen Durchmessers der Kunststoff-Rohrleitung (2) mit starrem Kopf (5) des Bodenver­ drängungshammers (3) und das Adapterstück (4).

Fig. 3 Längsschnitt durch die Ausführungsform zum Auswechseln von Rohrleitungen größeren Durchmessers der Kunststoff-Rohrleitung (2) mit starrem Kopf (5) des Bodenver­ drängungshammers (3), das Adapterstück (4) und das Aufweitungsrohr (10).

Fig. 1 zeigt schematisch, daß durch die Neuerung das Stahlrohr (1) durch einen in einem Bodenverdrängungshammer (3) eingesetzten starren Kopf (5) mit Adapterstück (4) zu einer Ziel­ grube (9) hin ausgepreßt wird, wo es entsorgt werden kann (6).

Gleichzeitig wird ein Kunststoff-Rohr (2) als Ersatz an seiner Stelle eingezogen. An Anfang und Ende des zum Auswechseln vorgesehenen Leitungsteiles wird das Rohr in einer Start- bzw. in einer Zielgrube freigelegt (8 + 9).

Es können in etwa geradlinige Leitungsteile in einem Stück "ausgepreßt" werden. Die maximale Länge eines zusammenhängend auszuwechselnden Rohrstranges hängt von den Boden­ verhältnissen ab.

Nachdem das auszuwechselnde Leitungsteil vom Netz getrennt ist, wird in den Gruben jeweils ein Stück der alten Leitung herausgeschnitten. Danach wird in der Startgrube (8) der Bodenver­ drängungshammer (3) mit starrem Kopf (5) und Adapter (4) an dem zu entfernenden, freien Leitungsteil angesetzt und mittels Hilfsenergie in Betrieb gesetzt. An der Bodenverdrängungshammer (3) ist das neu einzuziehende Kunststoff-Rohr (2) gekoppelt.

Durch die Schläge des starren Kopfes (5) am Bodenverdrängungshammer (3) wird das Stahlrohr (1) im Erdreich zuerst gelockert und dann von diesem vor sich her zur Zielgrube (9) geschoben. Der Bodenverdrängungshammer wird in seiner Laufrichtung durch das auszupressende Stahlrohr über den Adapter axial geführt. Gleichzeitig nimmt das gekoppelte Kunststoff-Rohr den Platz des alten Stahlrohres als Produktrohr ein.

Mit der Neuerung ist es möglich, in Abhängigkeit von der Bodenklasse, das neue Produktrohr um mehrere Nennweiten größer als das alte einzubringen. Dazu ist dann ein entsprechendes Aufweitungs­ rohr (10) am Kopf des Bodenverdrängungshammers anzusetzen. Die Aufweitung wird durch stärkere Bodenverdichtung erzielt.

Die in der Zielgrube austretenden alten Stahlrohre (6) werden entsorgt. Damit verbleiben bei diesem Verfahren keine stillgelegten Leitungen oder Teile davon im Erdreich.

Zusammenfassend wird festgestellt, daß mit der neuerungsmäßigen Vorrichtung die Möglichkeit geschaffen ist, auf einfache, kostengünstige, zeitsparende, umwelt- und verkehrstechnisch schonende Weise Versorgungsleitungen, im besonderen für Gas und Wasser, in langen Strecken und besonders für Hauptleitungen, nicht nur zur Sanierung auszuwechseln, sondern auch bei gewachsenem Ver­ sorgungsbedarf entsprechend vergrößern zu können.

Claims (4)

1. Vorrichtung zum grabenlosen Auswechseln erdverlegter Stahlrohrleitungen (1) durch Kunststoff-Rohrleitungen (2) umfassend einen starren Kopf (5), eingebaut in einen Bodenverdrängungshammer (3), ein spezielles Adapterstück (4) und ein spezielles Auf­ weitungsrohr (10).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle des bekannten beweglichen Kopfes bei Boden­ verdrängungshämmern (3) ein in den Hammer eingesetzter, spezieller, starrer Kopf (5) verwendet wird, vorne mit der Form eines Kegelstumpfes, hinten fest verbunden.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein spezielles Adapterstück (4) auf der einen Seite an die kegelige Form des starren Kopfes (5) kraftschlüssig und achsfluchtend angepaßt ist, auf der anderen Seite mit einer zentrischen Aufnahme- und Führungsvorrichtung für das auszuwechselnde Stahlrohr der entsprechenden Größe und zentrierend versehen ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß für das Einziehen von größeren Rohrdimensionen ein Aufweitungsrohr (10) verwendet wird, das auf der einen Seite an die kegelige Form des starren Kopfes (5) formschlüssig und achsfluchtend angepaßt, auf der anderen Seite offen ist. Der Innendurchmesser des Aufweitungsrohres (10) entspricht den Außendurch­ messern des Bodenverdrängungshammers (3), der Außendurchmesser entspricht dem Außendurchmesser des einzuziehenden Kunststoff-Rohres (2).