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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Rohrabdichtung des Verbindungsbereiches
zwischen einem Zulaufrohr und einem Hauptrohr, die aus einem verformbaren,
mit aushärtbarem
Kunstharz getränkten
Auskleideformteil besteht, welches an der, die Zulaufrohrmündung umgebenden
Innenwand des Hauptrohrs flächenbündig anliegt
und sich in das Zulaufrohr, an dessen Innenseite flächenbündig erstreckt.
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Die
Erfindung betrifft insbesondere eine Rohrabdichtung des Verbindungsbereiches
zwischen einem Hausanschlusskanal und einer Abwasserrohrleitung.
Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren, um die genannten
Verbindungsbereiche mit einer erfindungsgemäßen Rohrabdichtung zu versehen.
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Die
DE 39 29 558 A1 und
die
DE 42 38 982 C2 beschreiben
eine Rohrabdichtung der eingangs genannten Art für eine im Erdreich verlegte
Abwasserrohrleitung mit einmündendem
Hausanschlusskanal, wobei ein den Verbindungsbereich zwischen der Abwasserrohrleitung
und dem Hausanschlusskanal an der Innenseite abdeckendes, aus einem
ein- oder mehrschichtigen Faservlies gefertigtes, mit aushärtbarem
Kunstharz getränktes
Auskleideformteil, das aus einem an der freien Stirnfläche und
an der Innseite der Abwasserohrleitung flächenbündig anliegenden Kragen und
einem sich in den Hausanschlusskanal erstreckenden, flächenbündig an
der Innenseite des Hausanschlusskanals anliegenden Rohrstück besteht,
wobei die Harzfüllung
des Auskleideformteils während
eines Anpressens des Auskleideformteils an die zugeordneten Innenseiten
der Abwasserrohrleitung und des Hausanschlusskanals ausgehärtet wird.
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Die
DE 44 00 742 A1 und
EP 0 516 607 A1 beschreiben
eine Vorrichtung zur Sanierung von Hausanschlüssen, wobei eine hutartige
Blase oder Packer vorhanden ist, welche einen mit Kunstharz getränkten Gewebeschlauch,
Glasfaserschlauch oder dergleichen trägt, wobei diese Blase in den
Kanal des Hausanschlusses eingefahren wird, und zwar so, dass der
hutartige Aufbau in den Hausanschluss hineinragt und sich dort nach
entsprechendem Aufblasen des Packers an der Wandung anlegt.
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Die
EP 335 223 A1 beschreibt
ein Anschlussstück
zum Verbinden einer nicht begehbaren Kanalrohrleitung, die eine
vorgefertigte Anschlussöffnung
in einem Anschlussrohrstück
aufweist, mit einer Zulaufleitung, wobei das Anschlussstück den Randbereich
um die Zulaufleitung herum abdeckt, wobei ein dehnbares Faservlies
am Rand der vorgefertigten Anschlussöffnung befestigt ist, das Faservlies
die Anschlussöffnung überdeckt,
das Faservlies in der Mitte eingeschnitten und mit einem aushärtbaren
Harz getränkt
ist, und das Faservlies durch einen Dehnkörper sich in die Zulaufleitung
drücken
lässt,
den Übergangsbereich
zwischen Anschlussöffnung
und der Zulaufleitung verschließt
und abdichtet.
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Zwar
ist die Dichtigkeit des Hausanschlusses nach dem Anbringen dieser
vorbekannten Abdichtungen vorerst hergestellt, da das ausgehärtete Harz
an den Rohrwänden
haftet. Jedoch bildet die Muffe oder Manschette mit dem ausgehärteten Harz einen
starren Körper,
der nicht zur Aufnahme und zum Ausgleich von Scherkräften geeignet
ist. Auch durch geringfügige
Lageabweichungen, sei es durch Senkungserscheinungen des Bodens
oder durch irgendwelche Erschütterungen,
ist die starre Rohrabdichtung hohen Scherkräften ausgesetzt, denen sie sich
nicht anpassen kann, so dass das Risiko besteht, dass sie zu einem
späteren
Zeitpunkt im Randbereich, insbesondere an einer Ecke, zwischen Zulauf
und Hauptrohr zerreißt.
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Es
ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, die vorbekannten Rohrabdichtungen
in solcher Weise weiterzubilden, dass das Risiko eines Zerreißens durch
auftretende Scherkräfte
vermieden wird.
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Diese
Aufgabe löst
erfindungsgemäß eine Rohrabdichtung
der eingangs genannten Art, wobei der, der Innenwand des Hauptrohrs
gegenüberliegende
Randteil des Auskleideformteils mit einem starr aushärtenden
Kunstharz getränkt
ist, ein mittlerer Teil des Auskleideformteils mit einem dauerelastisch
aushärtenden
Harz getränkt
ist und der, der Innenseite des Zulaufrohrs gegenüberliegende
Endteil des Auskleideformteils mit einem starr aushärtenden Kunstharz
getränkt
ist.
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Der
mittlere Teil des Auskleideformteils bildet somit nach dem Anbringen
und Aushärten
eine Zwischenzone mit dauerelastischen Eigenschaften zwischen den
beiden starren Endzonen der Rohrabdichtung, welche an den entsprechenden
Rohren fest anheften. Die Zwischenzone spielt somit die Rolle einer Knautschzone.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Die
Erfindung wird nun anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert, wobei
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1 schematisch
im Schnitt eine erste Ausführungsform
der Abdichtung im Rohranschluss;
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2 schematisch
eine zweite Ausführungsform,
am Werkzeug angeordnet, vor dem Einfügen; und
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3 das
Einfügen
der zweiten Ausführungsform
im Rohranschluss zeigen.
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1 zeigt
schematisch im Schnitt die Einmündung
eines Hausanschlusses 1 in eine Abwasserleitung 2.
Der Verbindungsbereich der beiden Rohre weist die Form der Schnittlinie
zweier Zylinder auf, die bekanntlich und je nach Winkel der Zylinder zueinander,
allgemein elliptisch, jedoch nicht in einer Ebene verläuft. Wenn
beim Zusammenmontieren der beiden Rohre dabei zuerst das Ende des
Zulaufrohres in das Innere des Hauptrohres hineinragt, wird es dann
abgefräst,
so dass die Stirnfläche
des Zulaufrohres der Schnittlinie der beiden Zylinder entspricht.
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Zur
Abdichtung dient eine sogenannte Hutmanschette 3, die vor
dem Anbringen mit Kunstharz vollgetränkt wird. Solche Hutmanschetten
sind handelsüblich
und bestehen aus einem Kragen und einem Rohr, die zusammengenäht oder
-geheftet werden. Als Material dient weicher Filz oder Vlies, die dazu in
der Lage sind, sich mit flüssigem
Kunstharz, z.B. Epoxyharz mit den üblichen Aushärtungsmitteln vor
dessen Polymerisation vollzusaugen. Kalt aushärtende oder warm aushärtende Epoxyharze
für Abdichtungszwecke
findet der Fachmann im Fachhandel. Es handelt sich dabei meist um
kalthärtende, nicht
schrumpfende Zweikomponentensysteme mit hoher Haftfestigkeit und
Wasserbeständigkeit.
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Erfindungsgemäß wird der
Kragen der Hutmanschette oder wenigstens dessen äußerer Randteil 4 mit
einem solchen starr aushärtendem
Epoxyharz getränkt.
Der sich daran anschließende
Teil 5, der die untere Zone des Rohres einbezieht, wird
mit einem dauerelastisch aushärtenden
Epoxyharz getränkt,
auf einer Höhe
von ca. 15 bis 20 cm dieser Zone. Vorzugsweise wird der mittlere
Teil der Hutmanschette, der mit dauerelastisch aushärtendem
Epoxyharz getränkt
ist, in seiner Breite und Position so gewählt, dass dieser mittlere Teil 5 der
Manschette den Randbereich zwischen dem Zulaufrohr 1 und dem
Hauptrohr 2 bedeckt und sich in die Innenseite des Zulaufrohres
erstreckt. In 1 sind die mit starr aushärtendem
Harz getränkten
Zonen mit (+) und die mit dauerelastisch aushärtendem Harz mit (0) gekennzeichnet.
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Der
obere Teil 6 des Manschettenrohres wird wiederum mit starr
aushärtendem
Epoxyharz getränkt.
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Zum
Anbringen der Hutmanschette
3 dient ein verfahrbares und
fernsteuerbares Fahrzeug, das ein aufblasbares Packer-Werkzeug trägt. Solch
ein Fahrzeug ist z.B. in dem
DE 296 17 158 U1 beschrieben. Ein ähnliches
Werkzeug ist in der
DE
44 00 742 A1 beschrieben. Auf dem Markt findet der Fachmann z.B.
einen Kanalsanierungsroboter der Fa. Cosmic Sondermaschinenbau mit
aufblasbarem Packer. Die Verwendungsweise dieser Geräte für das Anbringen epoxyharzgetränkter Hutmanschetten
und in situ Polymerisation ist dem Fachmann bekannt und braucht nicht
näher erläutert werden.
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Gemäß einer
anderen (nicht dargestellten) Ausführungsform kann das Auskleideformteil
ebenfalls aus einem dehnbaren Glasfaserschlauch oder Gewebeschlauch
bestehen. Der Glasfaserschlauch oder Gewebeschlauch wird an seinen
beiden Enden mit starr aushärtendem
Epoxyharz getränkt
und in seinem mittleren Bereich mit dauerelastisch aushärtendem
Epoxyharz versehen. Zum Anbringen der Rohrabdichtung können ein
Werkzeug und eine Verfahrensweise, wie sie in der
DE 44 00 742 A1 beschrieben
sind, angewandt werden. Das Werkzeug trägt eine hutartige Blase oder
Packer, die den mit Kunstharz getränkten Gewebeschlauch oder Glasfaserschlauch
trägt,
wobei dieses Werkzeug in das Hauptrohr bis vor den Verbindungsbereich
eingefahren wird und dann in solcher Weise hochgefahren wird, dass
der hutartige Aufbau in das Zulaufrohr hineinragt und sich dort
nach entsprechendem Aufblasen des Packers abdichtend an der Wandung
anlegt. Dabei wird die gesamte Anordnung nicht vollständig in
das Zulaufrohr hineingefahren, sondern der mittlere, mit elastisch
aushärtendem
Harz getränkte
Teil des Schlauches bedeckt den Verbindungsbereich und reicht ca.
15 bis 20 cm in das Zulaufrohr hinein, während der untere Bereich des
dehnbaren Schlauches, der mit starr aushärtendem Harz getränkt ist,
in dem Hauptkanal bleibt und dort einen harten Ring bildet.
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Im
Falle von Zulaufrohren, die sehr schräg oder mit einem Bogen in das
Hauptrohr einmünden, empfiehlt
sich die Verwendung von sehr weichen und dehnbaren schlauchförmigen Auskleideformteilen mit
ggf. einem Kragen, die während
dem Anbringen umgestülpt
werden. Die 2 und 3 stellen
den Vorgang schematisch dar. Der Packer weist einen Hohlraum 9' auf, der teilweise
von einem Deckel 10' bedeckt
sein kann, dessen Fläche
sich der Rundung der Hauptrohrinnenwand anpasst und der eine Öffnung aufweist,
die etwas größer ist
als die Einmündungsöffnung des
Zulaufrohrs in das Hauptrohr. In der 3 ist die
Einmündung
eines Zulaufrohres 1' in ein
Hauptabwasserleitungsrohr 2',
das mit einem Inliner-Rohr 8' ausgestattet
ist, schematisch dargestellt. Das Auskleideformteil 3' hat einen Kragen 4', der über den
Deckelrand 10' gelegt
ist, während
der schlauchförmige
Teil 5', 6' des Auskleideformteils
in den Hohlraum 9' des
Packers hineinhängt.
Das Ende des schlauchförmigen
Teils ist verschlossen, z.B. durch Zusammenheften, und bildet einen Zipfel 7'. Dieser Zipfel
braucht nicht mit Harz versehen zu werden. Das Auskleideformteil
ist in der Packerkammer von einem aufblasbaren Sack oder einer umstülpbaren
Blase 11' umgeben,
der bzw. die von der Kammerseite aus mit Druck P beaufschlagt werden
kann. Die Blase 11' ist
mit an sich bekannten Mitteln 13' dicht an dem Deckel 10' befestigt.
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Der
Kragen des Auskleideformteils ist mit starr aushärtendem Epoxyharz (+) getränkt, der
sich daran anschließende
mittlere Teil ist mit dauerelastisch aushärtendem Epoxyharz (0) getränkt und
das Endteil des Auskleideformteils ist wiederum mit starr aushärtendem
Epoxyharz (+) getränkt.
Zwischen der Blase 11' und
dem Deckel 10' einerseits
und dem Formteil 3' andererseits
ist eine dünne
Kunststofffolie 12' eingelegt,
um späteres
Anhaften am Werkzeug zu vermeiden.
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Der
Packer wird mit seiner Öffnung
gegen die Rohröffnung
gefahren und angepresst (3) und die Kammer wird mit Druck
P beaufschlagt. Die aufblasbare Blase 11' drückt sich gegen das Auskleideformteil 3' und drückt dieses
allmählich
aus der Packerkammer heraus, wobei sich das Auskleideformteil 3' mehr und mehr
in Pfeilrichtung umstülpt
und gegen die Zulaufrohrwand schmiegt. Durch die weiche, dehnbare
Struktur des Auskleideformteils, welches z.B. aus Glasfasergewebe
hergestellt werden kann, kann dieses Formteil sich an der Wandung
des Zulaufrohres anpassen, bevor es aushärtet. Dank dem verschlossenen
Ende 7',
gegen welches die aufblasbare Blase 11' drückt, wird das Auskleideformteil ohne
Falten voll ausgestreckt. Nach erfolgter Aushärtung wird dieses Ende bzw.
der Zipfel 7' durchbrochen,
abgefräst
oder abgesprengt.
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Bei
den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen können vorzugsweise
kalt aushärtende
Epoxyharzmischungen verwendet werden. Es können aber auch warm aushärtende Epoxyharze verwendet
werden, in diesem Fall wird der Packer mit Heizmitteln ausgerüstet: z.B.
kann das flüssige
oder gasförmige
Medium, das die Packerblase aufbläst, einfach aus heißer Flüssigkeit
oder aus heißer
Luft bestehen.
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Die
erfindungsgemäße Rohrabdichtung kann
sowohl zum Sanieren reparaturbedürftiger Hausanschlüsse verwendet
werden als auch beim Anbau eines neuen Rohrleitungssystems.