DE19825582C2 - Vorrichtung zum grabenlosen Neuverlegen von insbesondere Trinkwasserrohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum grabenlosen Neuverlegen eines aus einzelnen, miteinander verbundenen Rohren bestehenden Rohrstranges von einer Startbaugrube mit einer ein den Freiraum zum Einziehen des Rohrstranges herstellendes Werkzeug mit dem erforderlichen Vorschubdruck beaufschlagenden, in der Startbaugrube angeordneten Vorschubeinrichtung sowie mit einem im Inneren des einzubringenden Rohrstranges angeordneten und aus einzelnen miteinander verbundenen Förderrohren bestehenden und an das Werkzeug angeschlossenen Förderrohrstrang, wobei in dem Förderrohrstrang eine Fördereinrichtung zur Abförderung des von dem Werkzeug gelösten Erdreiches angeordnet ist.

Eine Vorrichtung mit den vorgenannten gattungsgemäßen Merkmalen ist in der DE 37 01 851 A1 beschrieben; die Vorschubeinrichtung wirkt dabei auf den einzubringenden Rohrstrang, der dem einem Schürf- oder Steuerkopf nachlaufenden Nachläufer durch Hinterherdrücken nachgesetzt wird. Im Inneren des einzubringenden Rohrstranges ist ein Förderrohrstrang angeordnet, in welchem eine Förderschnecke das von dem Schürf- oder Steuerkopf gelöste Erdreich zur Startbaugrube zurückfördert. Mit der bekannten Vorrichtung ist der Nachteil verbunden, daß aufgrund der drückenden Beaufschlagung des einzubringenden Rohrstranges insbesondere aus Stahl, GFK oder HDPE bestehende Trinkwasserrohre nicht eingebracht werden können, da diese Rohre keiner Druckbeanspruchung ausgesetzt werden sollen.

Zur Vermeidung des Aufbringens von Druckkräften auf den einzubringenden Rohrstrang ist daher weiterhin durch Benutzung bekannt, zwischen einer Startbaugrube und einer zusätzlich einzurichtenden Zielbaugrube eine Pilotbohrung zu erstellen, so daß über eine in der Zielbaugrube angeordnete Zugeinrichtung unter Verwendung eines Aufweitungskopfes als Werkzeug durch Zug von der Zielbaugruppe her die Pilotbohrung in einem oder in mehreren Schritten erweitert und der neu zu verlegende Rohrstrang dem Aufweitungskopf folgend unter Zugbeanspruchung von der Zielbaugrube her eingezogen wird. Das von dem Aufweitungskopf aufgenommene Erdreich wird entweder in lockeren Schichten verdrängt oder mittels eines als Fördereinrichtung eingerichteten Spülkreislaufes abgefördert.

Mit der bekannten Vorrichtung ist der Nachteil verbunden, daß neben der für das Einbringen der zu verlegenden Rohre genügend groß ausgebildeten Startbaugrube insbesondere auch die Zielbaugrube beträchtliche Abmessungen zum Einsatz der für die Verlegung erforderlichen Aggregate aufweisen muß, und daß eine zwischen der Startbaugrube und der Zielbaugrube erstellte Pilotbohrung Voraussetzung für das "ziehende" Einbringen des grabenlos zu verlegenden Rohrstranges ist.

Somit sind für die Verlegung des Rohrstranges beträchtliche bauliche Vorleistungen erforderlich.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung mit den eingangs genannten Merkmalen derart zu verbessern, daß eine Druckbeanspruchung der Rohrverbindungen in dem einzubringenden Rohrstrang vermieden ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus dem Anspruch 1; vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung sieht in ihrem Grundgedanken vor, daß die einzelnen Rohre des einzubringenden Rohrstranges zugfest miteinander verbunden sind und die den verlängerbaren Förderrohrstrang bildenden einzelnen Förderrohre jeweils eine druckfeste Verbindung miteinander aufweisen und das erste Förderrohr druckfest mit dem Bohrkopf verbunden ist, und daß der Förderrohrstrang mit seinen Förderrohren über wenigstens eine radial abstehende Gleitkufe an der Innenwandung des einzubringenden Rohrstranges geführt ist. Mit der Erfindung ist der Vorteil verbunden, daß der einzubringende Rohrstrang von Druckkräften entlastet ist, weil der im Inneren des einzubringenden Rohrstranges liegende Förderrohrstrang für die Übertragung des Vorschubdruckes herangezogen wird. Da der Bohrkopf bei seinem Vorschub den einzubringenden Rohrstrang hinter sich herzieht, sind die Einzelrohre des einzubringenden Rohrstranges nur zugfest miteinander verbunden. Um ein Ausknicken der auf Druck beanspruchten Förderrohre beziehungsweise von deren druckfesten Verbindungen zu vermeiden, ist eine Abstützung des Förderrohrstranges an der Innenwandung des einzubringenden Rohrstranges über wenigstens eine radial abstehende Gleitkufe vorgesehen.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung weist der dem Durchmesser der zu verlegenden Rohre entsprechende Bohrkopf eine vordere, trichterförmige Eintrittskammer zur Aufnahme des Erdreiches und eine daran anschließende Förderbohrung zum Anschluß des ersten Förderrohres auf, wobei in der Förderbohrung des Bohrkopfes ein Förderschnecken­ teilstück angeordnet ist.

Nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ist die druckfeste Verbindung zwischen den einzelnen Förderrohren als Steckverbindung ausgebildet; hierzu können die Förderrohre an ihrem in Vorschubrichtung hinteren Ende einen eine Durchmesservergrößerung ausbildenden Flansch zur stirnseitigen Anlage des vorderen Endes des in Vorschubrichtung anschließenden Förderrohres aufweisen.

Es kann ferner vorgesehen sein, daß der Flansch das nachfolgende Förderrohr mit einem axialen Führungsabschnitt umschließt, um insoweit die Verbindung zwischen den einzelnen Förderrohren im Hinblick auf die Übertragung von Druckkräften zu stabilisieren.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben, welches nachstehend beschrieben ist. Es zeigen:

Fig. 1 den Verlegeweg zwischen einer Startbaugrube und einer Zielbaugrube in einer schematischen Darstellung

Fig. 2 den Bohrkopf in einer vergrößerten Einzel­ darstellung

Fig. 3 den verlegten Rohrstrang einschließlich darin liegender Förderrohre in einer vergrößerten Einzel­ darstellung.

Wie Fig. 1 zu entnehmen ist, erfolgt die grabenlose Neuverlegung eines aus einzelnen Einzelrohren 20, insbesondere Trinkwasserrohren, bestehenden Rohrstranges 19 zwischen einer Startbaugrube 10 und einer Zielbaugrube 11, wobei die Zielbaugrube 11 deutlich geringere Abmessungen aufweist als die Startbaugrube 10. Zwischen der Startbaugrube 10 und der Zielbaugrube 11 besteht eine in einem ersten Einsatzschritt vorgetriebene Pilotbohrung 12.

An seinem vorderen Ende ist der zu verlegene Rohrstrang 19, dessen Einzelrohre 20 über zugfeste Verbindungen, beispielsweise Schweißverbindungen, miteinander verbunden sind, mittels einer ebensolchen Schweißverbindung an einen Bohrkopf 14 angeschlossen, der mit seiner trichterförmigen Eintrittskammer 15 der Pilotbohrung 12 folgend von der Startbaugrube zur Zielbaugrube vorgeschoben wird und dabei den Rohrstrang 19 hinter sich herzieht.

Im Inneren des Rohrstranges 19 ist ein aus einzelnen Förderrohren 17 bestehender Förderrohrstrang angeordnet, der an seinem in Vorschubrichtung vorderen Ende an den Bohrkopf 14 anschließt. An dem in die Startbaugrube 10 hineinreichenden Ende des aus den einzelnen Förderrohren 17 mit zunehmenden Vorschub jeweils verlängerten Förderrohrstrang greift eine Presse 13 an, über welche die erforderliche Vorschubkraft als Druckkraft auf den Förderrohrstrang aufbringbar ist, wobei die zwischen den einzelnen Förderrohren 17 jeweils ausgebildeten Verbindungen die Druckkräfte bis auf den Bohrkopf übertragen und den erforderlichen Vorschub bewirken. Die die Presse 13 beinhaltende Antriebsstation beinhaltet gleichzeitig den Drehantrieb für eine im Inneren des Förderrohrstranges angeordnete Förderschnecke 18, mittels derer das von der Eintrittskammer 15 des Bohrkopfes 14 aufgenommene Erdreich längs des Förderrohrstranges in die Startbaugrube 10 abgefördert wird.

Wie sich aus Fig. 2 näher entnehmen läßt, schließt an die Eintrittskammer 15 des Bohrkopfes 14 eine Förderbohrung 16 an, in welcher ein erstes Teilstück einer Förderschnecke 18 angeordnet ist. Wie sich aus Fig. 3 weiterhin ergibt, weisen die einzelnen Förderrohre 17 zu der zentrierenden Führung des Förderrohrstranges im Inneren des Rohrstranges 19 über ihren Umfang verteilt mehrere Gleitkufen 24 auf, die sich gegen die Innenseite der Einzelrohre 20 des Rohrstranges 19 abstützen. Die erforderliche druckfeste Verbindung zwischen den Förderrohren 17 ist bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel dadurch verwirklicht, daß die Förderrohre 17 an ihrem in Vorschubrichtung hinteren Ende einen eine Durchmesservergrößerung ausbildenden Flansch 22 aufweisen, an den ein axialer Führungsabschnitt 23 anschließt, so daß die Stirnseite des in Vorschubrichtung nachfolgenden Förderrohres 17 in den vom Flansch 22 einschließlich Führungsabschnitt 23 gebildeten Raum als Steckverbindung einschiebbar ist und sich auf dem Flansch 22 zur Übertragung der Druckkräfte abstützt.

Claims (7)

1. Vorrichtung zum grabenlosen Neuverlegen eines aus einzelnen, miteinander verbundenen Rohren bestehenden Rohrstranges von einer Startbaugrube mit einer ein den Freiraum zum Einziehen des Rohrstranges herstellendes Werkzeug mit dem erforderlichen Vorschubdruck beaufschlagenden, in der Startbaugrube angeordneten Vorschubeinrichtung sowie mit einem im Inneren des einzubringenden Rohrstranges angeordneten und aus einzelnen miteinander verbundenen Förderrohren bestehenden und an das Werkzeug angeschlossenen Förderrohrstrang, wobei in dem Förderrohrstrang eine Fördereinrichtung zur Abförderung des von dem Werkzeug gelösten Erdreiches angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Rohre (20) des einzubringenden Rohrstranges (19) zugfest miteinander verbunden sind und die den verlängerbaren Förderrohrstrang bildenden einzelnen Förderrohre (17) jeweils eine druckfeste Verbindung (22, 23) miteinander aufweisen und das erste Förderrohr (17) druckfest mit dem Bohrkopf (14) verbunden ist, und daß der Förderrohrstrang mit seinen Förderrohren (17) über wenigstens eine radial abstehende Gleitkufe (24) an der Innenwandung des einzubringenden Rohrstranges (19) geführt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß über den Umfang der Förderrohre (17) verteilt mehrere Gleitkufen (24) zur zentrierenden Abstützung des Förderrohrstranges gegen den einzubringenden Rohrstrang (19) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Durchmesser der zu verlegenden Rohre (20) entsprechende Bohrkopf (14) eine vordere, trichterförmige Eintrittskammer (15) und eine daran anschließende Förderbohrung (16) zum Anschluß des ersten Förderrohres (17) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren des Förderrohrstranges eine das vom Bohrkopf (14) beim Vortrieb aufgenommene Erdreich in die Startbaugrube (10) abfördernde verlängerbare Förderschnecke (18) und in der Förderbohrung (16) des Bohrkopfes (14) ein Förderschneckenteilstück angeordnet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die druckfeste Verbindung zwischen den einzelnen Förderrohren (17) als Steckverbindung ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderrohre (17) an ihrem in Vorschubrichtung hinteren Ende einen eine Durchmesservergrößerung ausbildenden Flansch (22) zur stirnseitigen Anlage des vorderen Endes des in Vorschubrichtung anschließenden Förderrohres (17) aufweisen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (22) das nachfolgende Förderrohr (17) mit einem axialen Führungsabschnitt (23) umschließt.