DE19829667C1

DE19829667C1 - Method of changing buried pipeline

Info

Publication number: DE19829667C1
Application number: DE1998129667
Authority: DE
Inventors: Olof Dahle; Klaus Wahrmann
Original assignee: DMT GmbH and Co KG; DMT Gesellschaft fuer Forschung und Pruefung mbH
Current assignee: Deutsche Montan Technologie GmbH
Priority date: 1998-07-03
Filing date: 1998-07-03
Publication date: 1999-11-18
Anticipated expiration: 2018-07-04
Also published as: EP0969155A2; EP0969155A3

Abstract

The method of changing a buried pipeline has the old pipe overbored out by a drill carriage with a drill crown and an over bore rod. The old pipe is extracted by a twisting puller connected to the drill drive motor. The puller acts on the rear end of the old pipe in an insertion group. The puller is attached to the new pipe. The claims include a machine for performing the method

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auswechseln im Erd reich verlegter Rohre gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie eine Vorrichtung zu dessen Durchführung.The invention relates to a method for replacement in the ground richly laid pipes according to the preamble of claim 1 and a device for carrying it out.

Es ist aus der DE 37 33 463 C1 bekannt, erneuerungsbedürfti ge erdverlegte Rohre ohne Ausgrabung durch eine neue Rohr leitung zu ersetzen. Dabei wird in dem Bereich zwischen einer Einziehbaugrube und einer Zielbaugrube eine altes Rohr entfernt und ein neues Rohr an dessen Stelle eingezogen, indem durch eine gemeinsame Ziehvorrichtung das alte Rohr zur Zielbaugrube hin gezogen und in dieser zerstört und das neue Rohr dem alten Rohr folgend aus der Einziehbaugrube bis zur Zielbaugrube gezogen wird. Das Ziehen erfolgt durch eine Zugstange, die mit einem Adapter verbunden ist, der das alte und das neue Rohr formschlüssig miteinander verbindet.It is known from DE 37 33 463 C1, needs renovation underground pipes without excavation by a new pipe line to replace. It is in the area between a pull-in pit and a target pit an old pipe removed and a new pipe pulled in its place, by pulling the old pipe through a common pulling device pulled to the target pit and destroyed in it and that new pipe following the old pipe from the pull-in pit to is pulled to the target pit. The pull is done by a Drawbar, which is connected to an adapter that the old and positively connects the new pipe with each other.

Bei diesem Verfahren ist es von Nachteil, daß große Kräfte für das Ziehen der alten Rohre aufgewendet werden müssen. Bei Verzweigungen und Kurven der Rohrleitung sowie durch feste Anbackungen und Wurzelumhüllungen wird das Erdreich mitgerissen und es kann zu ungewollter Hohlraumbildung kom men. Das Verfahren ist außerdem nicht für alte Kunststoff rohre geeignet, da diese die Druckbelastung nicht aushalten.With this method it is disadvantageous that large forces have to be used to pull the old pipes. With branches and curves of the pipeline as well as through the soil becomes firm caking and root coverings entrained and it can lead to unwanted voids men. The process is also not for old plastics pipes are suitable as they cannot withstand the pressure load.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine dafür geeignete Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, mit dem das Auswechseln von Rohrleitungen mit geringen Zug belastungen möglich ist und eine ungewollte Hohlraumbildung bei dem Auswechseln der Rohre nicht auftreten kann.The invention has for its object a method and to provide a suitable device, with which the replacement of pipelines with little train loads and an unwanted void formation cannot occur when changing the pipes.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This task is carried out in the characterizing part of the Features specified claim 1 solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfah rens sowie bevorzugte Vorrichtungen zu dessen Durchführung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous further developments of the method according to the invention rens and preferred devices for its implementation result from the subclaims.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine handelsübliche Bohrlafette verwendet werden. Die Bohrlafette wird mit einem für das Überbohren des alten Rohres erforderlichen Überbohr gestänge ausgerüstet und in der Zielbaugrube ausgerichtet und verspannt. Eine Zielbaugrube erübrigt sich, wenn das Rohr bis zu einem Kellerraum ausgewechselt werden soll. Anschließend wird das alte Rohr überbohrt. Durch das Über bohren werden feste Anbackungen und Wurzelumhüllungen sowie ggfl. Abzweigungen und Kurven durchbohrt. Anschließend er folgt das Ziehen des "Bohrkernes" mit der Bohrlafette.In the method according to the invention, a commercially available one Drill mount can be used. The drill carriage is equipped with a over-drilling required for over-drilling the old pipe linkage equipped and aligned in the target pit and tense. A target pit is unnecessary if that Pipe to be replaced up to a basement. Then the old pipe is drilled. Through the over are drilling solid cakes and root coverings as well if necessary Branches and curves pierced. Then he followed by pulling the "drill core" with the drill carriage.

Dazu wird das Überbohrgestänge von dem Bohrmotor gelöst und in der Spann- und Führungseinrichtung der Bohrlafette fi xiert. Danach wird mit Hilfe eines Stahlseiles eine Zieh kette durch das alte Rohr gezogen. Die Ziehkette wird an einem Deckel, der das alte Rohr in der Einziehbaugrube ver schließt und an einer Ketteneinhängung, die an dem Bohrmotor angeordnet ist, befestigt. An der anderen Seite des Deckels wird in der Einziehbaugrube ein Ziehkopf mit dem neuen Rohr befestigt. Nun wird im Schutz des Überbohrgestänges das alte Rohr und das neue Rohr mittels des Ziehkopfes zur Zielbau grube durch die Vorschubeinrichtung der Bohrlafette gezogen. Das heißt, die Vorschubeinrichtung der Bohrlafette dient gleichzeitig als Zieheinrichtung. Wenn der Bohrmotor auf der Bohrlafette seine hintere Endposition erreicht hat, wird das alte Rohr hinter der Spann- und Führungseinrichtung der Bohrlafette abgetrennt, die Ziehkette aus der Ketteneinhän gung ausgehakt und das abgetrennte Rohrstück entnommen. Danach wird der Bohrmotor durch die Vorschubeinrichtung vorgefahren und die Ziehkette wird wieder in die Kettenein hängung eingehakt. Anschließend wird durch Zurückfahren des Bohrmotors ein weiteres Stück Rohr gezogen.For this purpose, the over-drill rod is released from the drill motor and fi in the clamping and guiding device of the drill carriage xiert. Then a pull is made using a steel cable chain pulled through the old pipe. The pull chain is on a cover that ver the old pipe in the pull-in pit closes and on a chain attachment attached to the drill motor is arranged, attached. On the other side of the lid becomes a pulling head with the new pipe in the pull-in pit attached. Now, under the protection of the over-drill rod, the old one Pipe and the new pipe using the pulling head to the target building pit pulled through the feed device of the drill carriage. This means that the feed device of the drill carriage serves at the same time as a pulling device. If the drill motor on the Drill carriage has reached its rear end position, it will old pipe behind the tensioning and guiding device of the Drill carriage separated, the pull chain from the chain hook unhooked and the separated pipe section removed. Then the drill motor is moved through the feed device drives up and the pull chain is back in the chain hanging hooked. Then by moving back the Drill motor pulled another piece of pipe.

Dieser Vorgang wird so oft wiederholt, bis der Deckel mit dem Ziehkopf aus dem Überbohrrohr herausragt. Anschließend wird der Ziehkopf von dem neuen Rohr abgenommen und die Spann- und Führungseinrichtung der Bohrlafette geöffnet. Nach Lösen der Verspanneinrichtung wird die Bohrlafette aus der Baugrube gehoben.This process is repeated until the lid with the pulling head protrudes from the drill pipe. Subsequently the pulling head is removed from the new pipe and the clamping and guide device of the drill carriage opened. After Loosen the tensioning device, the drill carriage from the Excavation pit lifted.

Um eine maximale Hubausnutzung der Vorschub- und Ziehein richtung zu ermöglichen, kann die Ketteneinhängung mit einer Vorspannung versehen sein. Dazu ist an der Ketteneinhängung eine Gewindespindel mit Spannmutter angeordnet, durch die die eingehängte Ziehkette vorgespannt wird.To make maximum use of the stroke of the feed and draw To enable direction, the chain attachment with a Be preloaded. This is on the chain attachment a threaded spindle with a clamping nut, through which the attached pull chain is pretensioned.

Das Überbohrgestänge kann nach dem Abschrauben der Bohrkrone als Schutzrohr im Erdreich verbleiben. Aus diesem Grund besteht das Überbohrgestänge vorzugsweise aus Kunststoff.The drill pipe can be removed after unscrewing the drill bit remain in the ground as a protective tube. For this reason the drill pipe is preferably made of plastic.

Die vorgenannten, sowie die beanspruchten und in dem Aus führungsbeispiel beschriebenen, erfindungsgemäß zu verwen denden Verfahrensschritte sowie Bauteile unterliegen hin sichtlich ihrer Verfahrensbedingungen, ihrer Größe, Formge staltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so daß die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.The aforementioned, as well as the claimed and in the off leadership example described to use according to the invention Process steps and components are subject to visually their process conditions, their size, shape design, choice of materials and technical conception none special exceptions, so that in the respective Field of application known selection criteria without restriction Can find application.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschrei bung der zugehörigen Zeichnung, in der - beispielhaft - eine bevorzugte Ausführungsform einer Bohrlafette dargestellt ist. In der Zeichnung zeigen:Further details, features and advantages of the item the invention result from the following description Exercise of the associated drawing, in which - as an example - a preferred embodiment of a drill carriage shown is. The drawing shows:

Fig. 1 eine Ausführungsform der Bohrlafette in Seitenan sicht und Draufsicht und Fig. 1 shows an embodiment of the drill carriage in Seitenan and top view

Fig. 2 die Anordnung der Bohrlafette in der Zielbaugrube in zwei verschiedenen Phasen des Rohrauswechseln. Fig. 2 shows the arrangement of the drill carriage in the target pit in two different phases of tube replacement.

Die Fig. 1 zeigt eine Bohrlafette 1 mit einem Grundrahmen 2 und einer Verspanneinrichtung 3 mit Hydraulikzylinder 4 und Kolbenstange 5 sowie Stützplatten 6 und 6A. Mit einer Vorschub- und Zieheinrichtung 7 mit Hydraulikzylinder 8, Kolbenstange 9, Vorschubketten 10 und Umlenkrollen 11 kann ein Bohrmotor 12 mit Hydraulikmotor 13 und Getriebe 14 auf dem Grundrahmen 2 vor- und zurückgefahren werden. An dem Bohrmotor 12 ist ein Adapter 15 zur Aufnahme eines Überbohr gestänges 20 angeordnet. An dem Bohrmotor 12 ist außerdem eine Ketteneinhängung 16 mit Gewindespindel 17, Spannmutter 18 und Druckring 19 angebracht. Im vorderen Bereich der Bohrlafette 1 ist eine Spann- und Führungseinrichtung 22 für das Überbohrgestänge 20 vorgesehen. In dem oberen Teil der Fig. 1 ist eine Ziehkette 26, die mit einem Schäkel 25 an einer Lasche 24 eines Deckels 23 befestigt ist, dargestellt. An der anderen Seite des Deckels 23 ist über eine Öse 27 und einen Schäkel 30 ein Ziehkopf 28 mit einer Öse 29 zum Ziehen eines neuen Rohres 31 vorgesehen, wobei gleichzeitig ein altes Rohr 32 durch das Überbohrgestänge 20 gezogen wird. Fig. 1 shows a drill carriage 1 with a base frame 2 and a bracing device 3 with hydraulic cylinder 4 and piston rod 5 and support plates 6 and 6 A. With a feed and pulling device 7 with hydraulic cylinder 8 , piston rod 9 , feed chains 10 and guide rollers 11 can Drilling motor 12 with hydraulic motor 13 and gear 14 are moved back and forth on the base frame 2 . On the drill motor 12 , an adapter 15 for receiving an over-drill rod 20 is arranged. A chain suspension 16 with threaded spindle 17 , clamping nut 18 and pressure ring 19 is also attached to the drilling motor 12 . In the front area of the drilling mount 1 , a tensioning and guiding device 22 for the over-drilling rod 20 is provided. In the upper part of FIG. 1, a pull chain 26 is shown , which is fastened with a shackle 25 to a tab 24 of a cover 23 . On the other side of the cover 23 , a pulling head 28 with an eyelet 29 for pulling a new pipe 31 is provided via an eyelet 27 and a shackle 30 , an old pipe 32 being simultaneously pulled through the over-drilling rod 20 .

Die Fig. 2 zeigt die Anordnung der Bohrlafette 1 in einer Zielbaugrube 34, die in dem Erdreich 35 ausgehoben wurde, in dem das alte Rohr 32 ausgewechselt werden soll. In dem obe ren Teil der Fig. 2 ist das Überbohren des alten Rohres 32 dargestellt, während in dem unteren Teil der Fig. 2 das Ziehen des alten Rohres 32 und gleichzeitig das Nachziehen des neuen Rohres 31 dargestellt ist. Die Bezugzeichen haben die gleiche Bedeutung wie in der Fig. 1. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind einige Bestandteile der Bohrlafette 1 nicht dargestellt. Die Bohrlafette 1 wird in der Zielbau grube 34 mit Hilfe von Unterleghölzern 33 ausgerichtet und mit der Verspanneinrichtung 3 mit den Stützplatten 6 und 6A in der Zielbaugrube 34 verspannt. Mit der Bohrkrone 21 und dem Überbohrgestänge 20 wird das alte Rohr 32 überbohrt. Nachdem die Bohrkrone 21 die nicht dargestellte Einziehbau grube erreicht hat, wird die Bohrkrone 21 abgeschraubt und in der Zielbaugrube 34 das Überbohrgestänge 20 von dem Bohr motor 12 gelöst und in der Spann- und Führungseinrichtung 22 eingespannt. Nach dem Befestigen der Ziehkette an der Ket teneinhängung 16 und dem Deckel 23 kann, wie im unteren Teil der Fig. 2 dargestellt, das Ziehen des alten Rohres 32 unter gleichzeitigem Nachziehen des neuen Rohres 31 inner halb des Überbohrgestänges 20 durch Verfahren des Bohrmotors 3 mit Hilfe der Vorschub- und Zieheinrichtung 7 erfolgen. Nach beendetem Ziehvorgang kann das Überbohrgestänge 20 als Schutzrohr in dem Erdreich 35 verbleiben. FIG. 2 shows the arrangement of the drill carriage 1 in a target construction pit 34 , which was excavated in the soil 35 in which the old pipe 32 is to be replaced. In the upper part of FIG. 2 the over-drilling of the old pipe 32 is shown, while in the lower part of FIG. 2 the pulling of the old pipe 32 and at the same time the pulling of the new pipe 31 is shown. The reference symbols have the same meaning as in FIG. 1. For reasons of clarity, some components of the drilling mount 1 are not shown. The drill carriage 1 is aligned in the target construction pit 34 with the aid of shims 33 and clamped with the bracing device 3 with the support plates 6 and 6 A in the target pit 34 . The old pipe 32 is drilled with the drill bit 21 and the drill pipe 20 . After the drill bit 21 has reached the pull-in construction pit (not shown), the drill bit 21 is unscrewed and in the target pit 34 the drill pipe 20 is released from the drill motor 12 and clamped in the tensioning and guiding device 22 . After attaching the pull chain to the Ket teneinschlußung 16 and the lid 23 , as shown in the lower part of Fig. 2, the pulling of the old tube 32 while retightening the new tube 31 inside half of the drill pipe 20 by moving the drill motor 3 with With the help of the feed and pulling device 7 . After the pulling process has been completed, the over-drilling rod 20 can remain in the ground 35 as a protective tube.

Reference list

11

Bohrlafette
Drill carriage

22nd

Grundrahmen
Base frame

33rd

Verspanneinrichtung
Tensioning device

44th

Hydraulikzylinder
Hydraulic cylinder

55

Kolbenstange
Piston rod

66

Stützplatte
Support plate

66

AStützplatte
Support plate

77

Vorschub- und Zieheinrichtung
Feed and pulling device

88th

Hydraulikzylinder
Hydraulic cylinder

99

Kolbenstange
Piston rod

1010th

Vorschubketten
Feed chains

1111

Umlenkrollen
Pulleys

1212th

Bohrmotor
Drill motor

1313

Hydraulikmotor
Hydraulic motor

1414

Getriebe
transmission

1515

Adapter
adapter

1616

Ketteneinhängung
Chain suspension

1717th

Gewindespindel
Threaded spindle

1818th

Spannmutter
Clamping nut

1919th

Druckring
Pressure ring

2020th

Überbohrgestänge
Over-drilling rods

2121

Bohrkrone
Core bit

2222

Spann- und Führungseinrichtung
Clamping and guiding device

2323

Deckel
cover

2424th

Lasche
Tab

2525th

Schäkel
Shackle

2626

Ziehkette
Pull chain

2727

Öse
eyelet

2828

Ziehkopf
Pulling head

2929

Öse
eyelet

3030th

Schäkel
Shackle

3131

neues Rohr
new pipe

3232

altes Rohr
old pipe

3333

Unterlegholz
Underlay

3434

Zielbaugrube
Target pit

3535

Erdreich
soil

Claims

1.Procedure for replacing pipes laid in the ground, in which an old pipe is removed in the area between a pull-in pit and a target pit and a new pipe is pulled in its place by pulling the old pipe to the target pit and destroying it in a pit and the new pipe following the old pipe is pulled from the pull-in pit to the target pit, characterized in that the old pipe is drilled from the target pit by means of a drill carriage with a drill bit and an over-drilling rod and the old pipe is moved back by one at the Attach drill motor pulling device is pulled, the pulling device engages the rear end of the old pipe in the pull-in pit and the new pipe is attached to the pulling device.

2. The method according to claim 1, characterized in that the old pipe is pulled with a chain, which is attached to the drill motor and in the retraction construction pit on a cover closing the old pipe is hooked in and on the lid a pulling head with the new pipe is attached.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in net that after pulling in the new pipe the over drill pipe remains as a protective tube in the ground.

4. An apparatus for performing the method according to claim 1 to three, characterized in that a drill carriage ( 1 ) on a drill motor ( 12 ), an adapter ( 15 ) for a drill rod ( 20 ) and a chain suspension ( 16 ) with threaded spindle ( 17 ) and clamping nut ( 18 ) and a clamping and guiding device ( 22 ) is provided for the over-drilling rod ( 20 ).

5. The device according to claim 4, characterized in that a cover ( 23 ) for closing the old tube ( 32 ) has a tab ( 24 ) with shackle ( 25 ) for a pull chain ( 26 ) and on the other side of the Dec kels ( 23 ) an eyelet ( 27 ) for fastening a Ziehkop fes ( 28 ) for the new tube ( 31 ) is provided.

6. Apparatus according to claim 4 and 5, characterized in that the over-drill rod ( 20 ) is made of plastic.