DE20000015U1

DE20000015U1 - Water pipe

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Publication number: DE20000015U1
Application number: DE20000015U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Hein-Lingen Petra Dipl-Des De
Priority date: 1999-01-05
Filing date: 2000-01-03
Publication date: 2000-05-31
Anticipated expiration: 2010-01-04
Also published as: WO2000040811A1; EP1141494A1; DE10000025A1

Description

WasserleitungWater pipe

Die Erfindung betrifft eine Wasserleitung, insbesondere für Regenwasser, zur Aufnahme, Zwischenspeicherung und geminderten sowie zeitlich gestreckten Abgabe des in die Wasserleitung eingeleiteten Wassers, die im kommunalen, gewerblichen, industriellen und privaten Bereich Anwendung finden soll.The invention relates to a water pipe, in particular for rainwater, for the collection, intermediate storage and reduced and temporally extended release of the water introduced into the water pipe, which is intended to be used in the municipal, commercial, industrial and private sectors.

Aus der PCT/DE97/02621 ist eine mehrschichtige ßodenfläche für den Gartenbau bekannt, wobei den innerhalb einer Bodenabdichtung eingepflanzten Pflanzen über ein der Abdichtung folgendes Dränagerohr Wasser zugeführt und das überschüssige Wasser auch darüber wieder abgeleitet wird.A multi-layered soil surface for horticulture is known from PCT/DE97/02621, whereby the plants planted within a soil seal are supplied with water via a drainage pipe following the seal and the excess water is drained away again via this pipe.

Aus der US 4,878,780 ist eine mehrschichtige Bodenfläche bekannt, die zur gleichmäßigen Bewässerung von Tennisplätzen und landwirtschaftliche Nulzung verwendet werden kann.From US 4,878,780 a multi-layered soil surface is known that can be used for uniform irrigation of tennis courts and agricultural use.

Aus der GB 2 294 077 A ist ein Pflastersystem mit wasserdurchlässigen Pflastersteinen bekannt, mit dem ausgelaufene Schadstoffe innerhalb eines flüssigkeitsdichten Unterbaus, im Siraßenkörper aufgenommen und biologisch abgebaut werden können.GB 2 294 077 A describes a paving system with water-permeable paving stones, with which leaked pollutants can be absorbed and biologically degraded within a liquid-tight substructure in the screed body.

Aus dem Kanalbau sind sogenannte Staukanäle bekannt, die meistens am Ende eines Leitungsnetzes als Kanalrohrteillängen mit erheblich größerem Durchmesser, bzw. Querschnitt enden, um das eingeleitete Regenwasser in diesen größeren Querschnitt zwischenzuspeichern.So-called storage channels are known from sewer construction, which usually end at the end of a pipe network as sewer pipe sections with a considerably larger diameter or cross-section in order to temporarily store the rainwater introduced into this larger cross-section.

Diese werden vorrangig dort eingesetzt, wo das Regenwasser nicht im vollen Volumenstrom, sondern nur in einem, üblicherweise mittels eines Drosselschachtes oder einer Elektropumpe geminderten Volumenstrom, abgeleitet werden kann, um nachfolgende Systeme nicht zu überlasten. Es wird somit eine Verringerung der Abflussdynamik mittels eines längeren Abflusszeitraumes erzielt.These are primarily used where rainwater cannot be drained at full volume flow, but only at a reduced volume flow, usually by means of a throttle shaft or an electric pump, in order not to overload subsequent systems. This reduces the flow dynamics by means of a longer flow period.

Die beim Einbau der Staustrecken vorzunehmenden Tiefbauarbeiten sind sehr kostenintensiv. Zudem wird aufgrund der tiefen Kanallage bei relativ ebenem Geländeverlauf sehr oft eine energieintensive und wartungsabhängige Pumpe mit redundantem Zweitpumpensystem zur Weiterleitung des Regenwassers benötigt. Auf diese kann nur verzichtet werden, wenn eine tiefere und damit teurere Kanalrohrlage des ableitenden Kanalrohres akzeptiert wird oder bei stark geneigtem Gelände die Gefällesituation es erlaubt, aufgrund der Differenz zwischen dem stärker abfallenden Gelände und der mit Minimalgefälle verlegten Abflussleitung nach wenigen Metern wieder die Kanalleitung mit einer kostengünstigen Minimalüberdeckung, wenn möglich und sinnvoll parallel der Geländeoberfläche folgend, zu verlegen.The civil engineering work required to install the dam sections is very costly. In addition, due to the deep position of the canal on relatively flat terrain, an energy-intensive and maintenance-dependent pump with a redundant secondary pump system is often required to transport the rainwater. This can only be dispensed with if a deeper and therefore more expensive position of the drain pipe is accepted or if, in the case of steeply sloping terrain, the gradient situation allows the drain pipe to be laid again after a few meters with a cost-effective minimum cover, if possible and sensible, following parallel to the surface of the terrain due to the difference between the steeply sloping terrain and the drain pipe laid with a minimal gradient.

In Gebieten mit versickerungsfähigen Böden werden zur Regenwasserleitung, -zwischenspeicherung und -versickerung seit wenigen Jahren in zunehmendem Maße Rigolen, bzw. Rohrrigolen eingesetzt. Rohrrigolen sind den seit vielen Jahrzehnten bekannten Rieselsträngen von Kleinkläranlagen in Aufbau und Funktion sehr ähnlich.In areas with permeable soils, infiltration trenches or pipe infiltration trenches have been increasingly used for rainwater drainage, intermediate storage and infiltration in recent years. Pipe infiltration trenches are very similar in structure and function to the trickle lines of small sewage treatment plants that have been known for many decades.

Diese zeichnen sich dadurch aus, daß sie aus einem speicherfähigen Kieskörper bestehen, der das eingeleitete Regenwasser zur Gänze an den umgebenden Untergrund zur Veisickerung abgibt und in dem zur besseren Wasserführung Dränagerohre eingebettet sein können.These are characterized by the fact that they consist of a storage-capable gravel body that releases the rainwater completely into the surrounding subsoil for infiltration and in which drainage pipes can be embedded for better water management.

Als große Nachteile sind bei Rigolen unter anderem die nicht vorhandene Reinigung des Regenwassers vor der Rigolen- bzw. Rohrrigolenversickerung zu sehen, da das Regenwasser direkt in tiefere Bodenschichten abgeleitet wird ohne das eine mikioorganisch aktive belebte Bodenzone (Mutterboden) einer Versickerungsmulde dem Rigolen- oder Rohrrigolensysrem vorgeschaltet ist, die das Regenwasser beim durchsickern von mitgeführten Schadstoffen befreit.One of the major disadvantages of infiltration trenches is the lack of cleaning of the rainwater before it is drained into the trench or pipe infiltration trench, as the rainwater is drained directly into deeper soil layers without a microorganically active living soil zone (topsoil) of an infiltration basin being installed upstream of the infiltration trench or pipe infiltration trench system, which frees the rainwater from pollutants carried with it as it seeps through.

Im Fall einer, den Rigolen vorgeschalteten Versickerungsmulde ist für diese aufgrund der spezifischen Versidcerungsleistung des Muldenbodens (Mutterbodens) ein erheblicher Flächenbedarf vor der Einleitung des Regenwassers ins Rigolen-, bzw. Rohrrigolensystem vorzusehen.In the case of an infiltration basin upstream of the trenches, a considerable amount of space must be provided for this due to the specific infiltration capacity of the basin soil (topsoil) before the rainwater is introduced into the trench or pipe trench system.

Desweiteren sind Rigolen- oder Rohrrigolen im Gegensatz zum Erfindungsgegenstand nicht unterhalb von Straßenbelägen erlaubt, da die bisher für den Rigolen- oder Rohrrigolenbau eingesetzten Schüttgüter (Speicherkörperbildner) nicht die behördlich vorgeschriebene Tragfähigkeit erbringen können.Furthermore, in contrast to the subject matter of the invention, trenches or pipe trenches are not permitted beneath road surfaces, since the bulk materials (storage body formers) previously used for trench or pipe trench construction cannot provide the load-bearing capacity prescribed by the authorities.

Daraus resultiert ein Einbau der Rigolen- oder Rohrrigolen entweder unter den Tragschichten, also unterhalb der Kombination aus Schotter- und Frostschutzschicht der Straßen, oder unmittelbar daneben.This results in the installation of the trenches or pipe trenches either under the base layers, i.e. under the combination of gravel and frost protection layer of the roads, or directly next to them.

Beide Lösungen führen zu vermeidbare Tiefbaukosten, wobei die Lösung neben der Straße auch noch zusätzliches, knappes und teures Bauland erfordert. Trotzdem werden seit einigen Jahren aus ökologischen Gründen viele Straßenentwässerungen mit, dem Straßenverlauf folgenden Muldenversickerungen ausgeführt, die in vielen Fällen unter der Mulde noch mit Rigolen oder Rohrrigolen ausgerüstet sind um die schlechten Versickerungsleistungen des vorhandenen Bodens zu kompensieren.Both solutions lead to avoidable civil engineering costs, whereby the solution requires not only the road but also additional, scarce and expensive building land. Nevertheless, for several years now, for ecological reasons, many road drainage systems have been designed with trough infiltration systems that follow the course of the road, which in many cases are also equipped with trenches or pipe trenches under the trough to compensate for the poor infiltration performance of the existing soil.

Der Erfindung liegt die Aulgabe zugrunde, für kommunale, industrielle, gewerbliche und private Anwendungstille eine Wasser- bzw. eine Kanalleitung, insbesondere für Regenwasser, zur Aufnahme, Zwischenspeicherung und geminderten sowie zeitlich gestreckten Abgabe des in die Wasserleitung eingeleiteten Wassers zu schaffen, die zudem in der Verbindung mehrerer herkömmlicher und/oder erfindungsgemäßer Wasser- bzw. Kanalleitungen zu einem Leitungsnetz ausgebaut werden kann. The invention is based on the object of creating a water or sewer pipe, in particular for rainwater, for municipal, industrial, commercial and private applications for the collection, intermediate storage and reduced and temporally extended release of the water introduced into the water pipe, which can also be expanded to form a pipe network by connecting several conventional and/or inventive water or sewer pipes .

Zur Ableitung des niedergegangenen Regenwassers sind seit vielen Jahrzehnten Vorfluter, Kanalrohrnetze, Entwässerungsgräben und die verschiedensten Arten von Versickerungssystem wie z. B. Muldenversickerungen, Mulden / Rigolenversickerungen, Rohrrigolenversickerungen und Schachtversickerungen im Einsatz, wobei sich die Erfindung primär auf die, den Versickerungsanlagen vorgeschaltete, wasserleitende und -zwischenspeichernde Systeme und nicht auf Versickerungssysteme bezieht.For many decades, receiving watercourses, sewer pipe networks, drainage ditches and various types of infiltration systems such as trough infiltration, trough/drain infiltration, pipe infiltration and shaft infiltration have been used to drain rainwater, whereby the invention primarily relates to the water-conducting and intermediate storage systems upstream of the infiltration systems and not to infiltration systems.

Versickerungssysteme gewinnen jedoch aus ökologischen Gesichtspunkten immer mehr an Bedeutung und werden somit in zunehmendem Maße den unterschiedlichen Wasserleitungssystemen und somit auch dem Erfindungsgegenstand nachgeschaltet.However, infiltration systems are becoming increasingly important from an ecological point of view and are therefore increasingly being installed downstream of the various water supply systems and thus also of the subject matter of the invention.

Nicht nur für Versickerungssysteme ergibt sich dabei der große Vorteil, daß durch die Zwischenspeicherung des Regenwassers im vorgeschalteten Erfindungsgegenstand nicht nur der Flächenbedarf von Versickerungssysteme, sondern auch alle anderen, dem Erfindungsgegenstand folgenden Systeme in ihren Dimensionierungen erheblich kleiner und damit kostengünstiger ausgelegt werden können.This not only offers the great advantage for infiltration systems that, by temporarily storing rainwater in the upstream subject matter of the invention, not only the area required by infiltration systems, but also all other systems following the subject matter of the invention can be designed to be considerably smaller in their dimensions and thus more cost-effective.

So können z. B. nachgeschaltete Kanäle, bzw. Schacht-, Rohr- oder Rohrrigolenversickerungen in Abhängigkeit vom abgeleiteten Volumenstrom in ihren baulichen Abmessungen ganz erheblich reduziert weiden.For example, the structural dimensions of downstream channels, shafts, pipes or pipe trench infiltration systems can be significantly reduced depending on the diverted volume flow.

Für Muldenversickerungen ergibt sich neben der Einsparung in der Bauleistung zudem eine erhebliche Baulandeinsparung und die planerisch angenehme Möglichkeit der unabhängigen Plazierung der Mulde irgendwo im, von Bauwerken freien Gelände wie z. B. den Ausgleichsflächen von Baugebieten oder ähnlichem. Eine Anordnung der Versickerungsmuide unmittelbar neben der befestigten und zu entwässernden Fläche ist bei Einsatz des Erfindungsgegenstandes nicht mehr erforderlich. Dies führt zudem zu geringerem Unterhaltsaufwand.In addition to the savings in construction costs, trough infiltration systems also result in a significant saving in building land and the convenient planning option of independently placing the trough anywhere in the area free of buildings, such as the compensation areas of building areas or similar. When using the subject matter of the invention, it is no longer necessary to arrange the infiltration trough directly next to the paved area to be drained. This also leads to lower maintenance costs.

Vergleichbare bauliche oder unterhaltungsbedingte Einsparungen sind zudem auch bei nachgeschalteten Wasserreinigungssystemen, angefangen vom einfachen Straßenablauf, Sandfang, Ölabscheider, bis hin zur Umkehrosmoseanlagen und Klärwerken gegeben.Comparable construction or maintenance-related savings are also possible with downstream water purification systems, ranging from simple street drains, sand traps, oil separators, to reverse osmosis systems and sewage treatment plants.

Um diese Aufgabe erfüllen zu können besteht der Erfindungsgegenstand aus mindestens einem Dränagerohr und einem, dieses Dränagerohr umgebenden Speichermantel aus offenporigem Material, das es erlaubt, auch bei geringsten Überdeckungshöhen zwischen Dränrohrscheitel und Oberfläche (z. B. bei Straßen und Plätzen), unter Zusammenwirkung der Speicherfähigkeit von Dränagerohr und dem dieses umgebenden offenporigen Speichermantelmaterialien, ein im Aufnahmevolumen mindestens gleichwertiges, üblicherweise sogar speicherfähigeres Rohr bzw. Leitung als sonst übliche Kanäle mit Stausfrecken zu schaffen.In order to be able to fulfil this task, the subject matter of the invention consists of at least one drainage pipe and a storage casing made of open-pore material surrounding this drainage pipe, which allows, even with the smallest cover heights between the drainage pipe crown and the surface (e.g. in streets and squares), with the interaction of the storage capacity of the drainage pipe and the open-pore storage casing materials surrounding it, to create a pipe or line that has at least the same storage capacity, and usually even a greater storage capacity, than otherwise conventional channels with storage fringes.

Der Einbau möglichst nahe an der Oberfläche hat viele Vorteile.Installation as close to the surface as possible has many advantages.

Bei entsprechend geeignetem Speichermantelmaterial kann dieser gleichzeitig die Aufgabe einer Tragschicht von Straßen und Plätzen erfüllen, wobei dazu üblicherweise möglichst hohlraumreiche, die vorgeschriebenen Verkehrslasten fragende, den allgemeinen Vorschriften entsprechenden Schottermaterialien als sinnvollstes Material einzusetzen sind.If the storage shell material is suitable, it can also serve as a base layer for roads and squares, whereby the most sensible material to use is usually gravel materials that have as many voids as possible, can withstand the prescribed traffic loads and comply with general regulations.

Des weiteren werden die Baukosten erheblich verringert, da der Grabenaushub in großen Teilen oder gelegentlich zur Gänze entfallen kann.Furthermore, construction costs are significantly reduced because trench excavation can be largely or occasionally completely eliminated.

Ferner ist das leichte Dränagerohr mit seinen Abzweigern und Anschlüssen sehr einfach zu verlegen und mit seinem kleineren Durchmesser auch deutlich kostengünstiger. Furthermore, the lightweight drainage pipe with its branches and connections is very easy to install and, with its smaller diameter, is also significantly more cost-effective.

Der Straßen- bzw. Platzaufbau und dessen Fahrbahnbelag kann bei allen erfindungsgemäßen Leitungen um diese herum beliebig gestaltet werden, da die erfindungsgemäße Leitung in der Regel nur einen geringeren Flächenbedarf erfordert, wie es für die geplanten Verkehrsflächen ohnehin vorgesehen ist. Es versteht sich von selbst, das der geringe Platzbedarf und Einbauaufwand des Erfindungsgegenstandes auch den nachträglichen, problemlosen Einbau in vorhandenen Verkehrsflächen zulässt. Insbesondere bei Sanierungen von Tragschichten ist der nachträgliche Einbau besonders zu empfehlen, da gleichzeitig auch marode Kanalsysteme in einem Arbeitsgang mit ersetzt werden können.The road or square structure and its road surface can be designed as desired around all the pipes according to the invention, since the pipe according to the invention generally requires only a smaller amount of space than is already provided for in the planned traffic areas. It goes without saying that the small amount of space required and installation effort of the subject matter of the invention also allows for subsequent, problem-free installation in existing traffic areas. Subsequent installation is particularly recommended when renovating base layers, since dilapidated sewer systems can also be replaced in one operation.

Dabei kann die Kombination von kleinem Dränrohr und umgebendem Speichermantel aus sttömungshemmendem Material zudem positiven Einfluß auf die Abflussdynamik des Wassers innerhalb der Leitung nehmen.The combination of a small drainage pipe and a surrounding storage casing made of flow-inhibiting material can also have a positive influence on the flow dynamics of the water within the pipe.

Je nach Gefällesituation wird es ausreichen oft nur sehr kleine Dränrohrdurchmesser oder in Teilstücken gegebenenfalls kein Dränrohr einzusetzen, da das größte bzw. ganze Abflussvolumen sich gedrosselt durch den offenporigen Speichermantel bewegen kann.Depending on the gradient situation, it will often be sufficient to use only very small drainage pipe diameters or, in some sections, no drainage pipe at all, since the largest or entire discharge volume can move in a throttled manner through the open-pore storage casing.

Dabei ist insbesondere bei Speichermänteln aus Schotter zu beachten, daß das durchströmende Wasser keine negative Kornumverteilung innerhalb des Speichermantels verursacht. Ist dies zu erwarten, kann zur Sicherung des Speichermantelmateriois dieses mit einem die Körner untereinander verbindendem Bindemittel gegen Kornumverteilungen gesichert werden.In particular, it is important to ensure that the water flowing through the storage shell does not cause a negative redistribution of the grain size within the storage shell. If this is to be expected, the storage shell material can be secured against redistribution of the grain size using a binding agent that binds the grains together.

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Aus den einschlägigen Vorschriften für den Straßenbau sind diverse Schottersorten bekannt und in ihren physikalischen Eigenschaften wie Tragverhalten, Kornabsfufung (Sieblinie), etc. beschrieben, welche die erfindungsbedingte Aufgabe allerdings nicht erfüllen können.Various types of gravel are known from the relevant regulations for road construction and are described in terms of their physical properties such as load-bearing behaviour, grain grading (grading curve), etc., which, however, cannot fulfil the task of the invention.

Demnach ist den im Straßenbau zu verwenden, spezifischen Schottermaterialien für die Speichermanielherstellung der erfindungsgemäßen Leitung eine besondere Bedeutung zuzuschreiben.Accordingly, the specific gravel materials used in road construction are of particular importance for the storage manifold production of the pipeline according to the invention.

Vom Grundsatz her sollte der Porenanteil des Speichermantels so groß ausgewählt werden, wie es in Abhängigkeit von der vorgeschriebenen Verkehrslast der Fläche möglich ist.In principle, the porosity of the storage shell should be selected to be as large as possible depending on the prescribed traffic load of the area.

So liegt diesen speziellen Schottersorten die Aufgabe zugrunde, Speichermäntel für insbesondere Verkehrsflächen wie Straßen, aber auch Plätze und alle Arten von Grundstücksbefestigungen (auch unter Gebäuden) zu schaffen, die bei vorgegebenen Flächenbelastungen, in Abhängigkeit von der Festigkeit des schotterbildenden Materials einen erhöhten bis möglichst hohen Porenanteil aufweisen, um in diesem Porenanteil Flüssigkeiten aufnehmen, speichern sowie daraus ableiten zu können.The purpose of these special types of gravel is to create storage shells for traffic areas such as roads, but also squares and all types of property paving (including under buildings), which, at given surface loads, have an increased to as high as possible pore content depending on the strength of the gravel-forming material in order to be able to absorb, store and drain liquids in this pore content.

Entgegen der seit vielen Jahren im deutschen Straßenbau vorherrschenden, dogmatischen Auffassung, daß Regenwasser von den Straßen möglichst schnell wegzuleiten ist um Frostschäden durch in die Tragschichten eingedrungenes Wasser zu verhindern, bzw. Kornumverteilungen in der Tragschicht und ähnlich negativen Erfahrungen vorzubeugen, sind in der erfindungsbedingten Leitung, für den Straßenbau und für vergleichbare Anwendungen einsetzbare Schottersorten zu schaffen, die durch ihren Poren- bzw. Hohlraumanteil zwischen den Schotterkörnern einen unter allen Witterungseinflüssen gebrauchsfähigen Flüssigkeitsspeicher zur Aufnahme von Regenwasser und/oder anderen Flüssigkeiten bilden.Contrary to the dogmatic view that has prevailed in German road construction for many years that rainwater should be drained away from the roads as quickly as possible in order to prevent frost damage caused by water penetrating the base layer, or to prevent grain redistribution in the base layer and similar negative experiences, the inventive line is intended to create types of gravel that can be used for road construction and for comparable applications, which, due to their pore or cavity content between the gravel grains, form a liquid reservoir that can be used under all weather conditions to absorb rainwater and/or other liquids.

Entsprechend dem für den Schotter zugrundeliegenden Basismaterialien, wie z. B. diverse Schlacken, Sandstein, Kalkstein, Grauwacke, Basalt, Granit, Abbruchrecycling, usw., ergeben sich aufgrund der abweichenden Gesteinseigenschafren (insbesondere die Festigkeitswerte sind dabei ausschlaggebend) für den erfindungsbedingten Schotter unterschiedliche Kornzusammensefzungen (Sieblinien) die aus den unterschiedlichen Korndurchmessern (Schottergestein eines Durchmesserbereiches) und deren jeweiligen Anteil am gesamten Korngemisch (einbaufertiger Schotter) resultieren und in Abhängigkeit dazu unterschiedliche Porenanteile (Hohlraum zwischen den einzelnen, den Schotter bildenden Gesteinskörnern) ergeben.Depending on the base materials used for the gravel, such as various slags, sandstone, limestone, greywacke, basalt, granite, demolition recycling, etc., the gravel according to the invention has different grain compositions (grading curves) due to the different rock properties ( in particular the strength values are decisive), which result from the different grain diameters (gravel rock of a diameter range) and their respective proportion in the total grain mixture (ready-to-install gravel) and, depending on this, result in different pore proportions (voids between the individual rock grains that form the gravel).

Neben den physikalischen Eigenschaften spielt die Form des Schottergesteins eine wichtige Rolle.In addition to the physical properties, the shape of the gravel plays an important role.

Abgerundetes Gestein wie z. B. Kies kann keinen Verbund untereinander eingehen, da die glatten Gesfeinsoberflächen sich nicht gegenseitig verhaken und somit bei Belastung gegeneinander verrutschen können, was einen Einbau unter befestigten Flächen grundsätzlich verbietet.Rounded rocks such as gravel cannot bond with each other because the smooth rock surfaces do not interlock and can therefore slip against each other when subjected to load, which basically prohibits installation under paved surfaces.

In geringerem Umfang ist dies auch bei gebrochenem Gestein gleicher Korndurchmesser zu beobachten, da durch das fehlende Stützkorn kleineren Durchmessers nur wenige Kontaktstellen, bzw. Verankerungspunkte (Zwickel) zwischen den Körnern zur Verfügung stehen, die bei entsprechender Belastung wegbrechen können und somit keinen sicheren Verbund ergeben, bzw. sich dieser rragfähige Kornverbund erst nach der Zersplitterung in kleinere und damit nicht nachvollziehbare Korngrößenverteilungen mit zwangsläufig geringerem Porenanteil einstellt, der zudem aufgrund des Hohlraumverlustes zu typischen Spurrillen führt.To a lesser extent, this can also be observed in broken rock of the same grain diameter, since the lack of a supporting grain of smaller diameter means that there are only a few contact points or anchoring points (gussets) between the grains, which can break away under corresponding stress and thus do not result in a secure bond, or this stable grain bond only develops after fragmentation into smaller and thus untraceable grain size distributions with an inevitably lower pore proportion, which also leads to typical ruts due to the loss of void space.

Auch die Form des gebrochenen Gesteins nimmt erheblichen Einfluß auf den Porenanteil. Es gibt eine Vielzahl von Steinbrüche, deren Gestein beim brechen aufgrund der geologischen Vorbedingungen in flache Körner zerbricht wie es z. B vom Schiefer bekannt ist. Diese Gesteine sind trotz ihrer gegebenenfalls guten mechanischen Eigenschaften nicht mit einem so hohen Porenanteil realisierbar, wie er bei nicht flach brechendem Gestein anderer Steinbrüche möglich ist.The shape of the broken rock also has a significant influence on the porosity. There are a number of quarries in which the rock breaks into flat grains when broken due to the geological conditions, as is the case with slate, for example. Despite their potentially good mechanical properties, these rocks cannot be produced with such a high porosity as is possible with rock from other quarries that does not break flat.

Diesen Erfahrungen Rechnung tragend werden somit seit vielen Jahrzehnten gebrochene Schottergesteine eingesetzt, deren Sieblinienverlauf von sehr kleinen Körnern von wenigen tausendstel Millimetern bis zu heute üblichen Körnern von ca. fünfundvierzig Millimeter oder gelegentlich auch größer reichen.In view of this experience, crushed gravel rocks have been used for many decades, the grading curves of which range from very small grains of a few thousandths of a millimetre to the grains of around forty-five millimetres, which are common today, or occasionally even larger.

Bei diesen, grundsätzlich aus gebrochenem Gestein oder Schlacken gebildeten, kornabgestuften, porenarmen Schottersorten, ist aufgrund des Kleinkornanteiles eine gute Verdichtbarbit und damit einhergehende intensive Verklammerung an den Kontaktstellen (Zwickel) gesichert.These graded, low-porosity gravel types, which are basically made from broken rock or slag, ensure good compactability of the barbit and the associated intensive bonding at the contact points (gussets) due to the small grain content.

Wichtig bei der Schaffung eines möglichst tragfähigen und porenreichen Schotters für die erfindungsgemäße Leitung sind Kornabstufungen, die möglichst viele Kontaktstellen zwischen den einzelnen, unterschiedlich großen und miteinander vermengten Schottersteinen ermöglichen und dabei auf kapillar wirkende Kornanteile komplett verzichten können. Zudem muß der Schotter ein einwandfreies, möglichst widerstandsfreies durchfließen des damit gebildeten Speichermantels sicherstellen.When creating a gravel that is as load-bearing and porous as possible for the pipeline according to the invention, it is important to have grain gradations that allow as many contact points as possible between the individual gravel stones of different sizes that are mixed together, and that can completely dispense with grain components that have a capillary effect. In addition, the gravel must ensure that it flows smoothly through the storage shell that is formed with it, with as little resistance as possible.

Um diese Aufgabe für die erfindungsgemäßen Speichermantelmaterialien und die sich aus den gegenseitig abstützenden Schotterkörnern entstehenden Korngerüste zu erfüllen, sollten daher Schotterkörnern zum Einsatz kommen, die erst mit mehreren Millimetern Durchmesser beginnen.In order to fulfil this task for the storage casing materials according to the invention and the grain structures created from the mutually supporting gravel grains, gravel grains should therefore be used that only start with a diameter of several millimetres.

Grundsätzlich läßt sich feststellen, das mit jeder zusätzlichen Kontaktstelle (Zwickel) die Tragfähigkeit des Schottermaterials zu erhöhen ist. Dabei werden bei kornabgestuften Schottermaterialien erheblich mehr Zwickel ermöglicht wie bei einer Körnung gleichen Korndurchmessers.Basically, it can be stated that the load-bearing capacity of the ballast material can be increased with each additional contact point (intersection). Graded ballast materials allow for considerably more intersections than with a grain size of the same grain diameter.

Um einen optimal abgestimmten porenreichen Schotter herstellen zu können bedarf es somit folgender Vorgehensweise: Festlegen der zugrunde zu legenden Tragfähigkeit des Schotters. Ermittlung der Gesteinsparameter aus dem der Schotter gebildet werden soll. Festlegen eines die Einbauumstände berücksichtigenden Körnungsbereiches. - Ermittlung der möglichst porenoptimierten Sieblinie.In order to produce optimally coordinated, porous gravel, the following procedure is required: Determine the underlying load-bearing capacity of the gravel. Determine the rock parameters from which the gravel is to be formed. Determine a grain size range that takes the installation conditions into account. - Determine the grading curve that is as pore-optimized as possible.

Wird einer der vorgenannten Parameter verändert ist zumindest ein weiterer, der vorgenannten Parameter zu verändern um einen optimal porenreichen Schotter zu gewährleisten.If one of the aforementioned parameters is changed, at least one other of the aforementioned parameters must be changed in order to ensure optimally porous gravel.

Sinnvollerweise findet die Anpassung des Schotters in der Regel über den Körnungsbereich und die zwischen dem Kleinst- und Größrkorn angeordnete Sieblinie statt, da die Tragfähigkeit meistens eine unveränderbare Fremdvorgabe und die Gesteinswerte durch das Schottergrundmaterial des nächstgelegenen Steinbruchs oder anderer Schotterbezugsquelle vorgegeben sind.It makes sense to adjust the gravel as a rule via the grain size range and the grading curve arranged between the smallest and largest grains, since the load-bearing capacity is usually an unchangeable external specification and the rock values are determined by the gravel base material of the nearest quarry or other gravel source.

Bei den herkömmlichen, porenarmen Schottermaterialien ist nachteilig, daß bei kornabgestuftem Material die Hohlräume je nach Schottermaterial (weicher Sandstein oder Muschelkalk können beim verdichten zerbrechen) und/oder Schotterkornzusammenstellung (es sind unzulässig große Mengen Kleinkörnung enthalten) zum Teil oder sogar ganz mit losem Gestein bzw. Gesteinsstaub gefüllt werden und somit kein genau nachvollziehbarer und damit nutzbarer Hohlraum im Sinne der erfindungsgemäßen Schotters in der Tragschicht verbleibt.The disadvantage of conventional, low-porosity gravel materials is that with graded material, the cavities are partially or even completely filled with loose rock or rock dust, depending on the gravel material (soft sandstone or shell limestone can break when compacted) and/or gravel grain composition (unacceptably large amounts of small grain are included), and thus no precisely traceable and thus usable cavity in the sense of the gravel according to the invention remains in the base layer.

Dies kann, wie die Praxis zeigt, in der Folge zu Schäden fähren, da bei den heute gebräuchlichen Schottern aufgrund zu starker Verdichtung oder zu großem Kleinkornanteils nicht auszuschließen ist, daß bei feuchtem Rohplanum dort anstehendes Wasser über Kapillarkräfte in die Tragschicht einzieht und diese bei Frost stark schädigen kann.As practice shows, this can lead to damage as a result, since with the gravel commonly used today, due to excessive compaction or too large a proportion of small grains, it cannot be ruled out that, if the subgrade is damp, water will penetrate into the base layer via capillary forces and can cause serious damage to it in the event of frost.

Um dem vorgenannten Nachteil zu begegnen ist es wichtig den Kleinkornanteil so weit wie möglich zu minimieren, was aufgrund der Aufgabenstellung vom erfindungsbedingten, porenreichen Schotter zugleich mit erfüllt wird.In order to counteract the aforementioned disadvantage, it is important to minimize the small grain proportion as much as possible, which is also fulfilled by the porous gravel according to the invention due to the task at hand.

Dies führt zu einem sehr sicheren Frosiverhalten des erfindungsbedingten Schotters, da nach der kontrollierten Wasserein- und -ausleitung kein frostschädigendes Kapillarwasser im Schotter verbleibt.This leads to a very safe freezing behavior of the ballast according to the invention, since after the controlled water inlet and outlet no frost-damaging capillary water remains in the ballast.

Gegebenenfalls auffrierende Restfeuchtigkeit kann ihre frostbedingte Volumenzunahme ungehindert in den freien Porenraum zwischen den Schotterkörnern verdrängen, so daß die Volumenzunahme nicht zu einem Frostaufbruch der Tragschicht führen kann wie es bei herkömmlichen Schottermaterialien zu erwarten ist.Any residual moisture that freezes can displace its frost-related increase in volume unhindered into the free pore space between the gravel grains, so that the increase in volume cannot lead to frost heave of the base layer, as is to be expected with conventional gravel materials.

Wird der erfindungsbedingte Schotter als Retentionsraum für Regenwasser genutzt, ist die Verweilzeit des Wassers in der Schofterrragschicht in die frostbedingten Überlegungen mit einzubeziehen, da ein Retentionsraum ohne zumindest einem gedrosseltem Ablauf auch einen Frostaufbruch verursachen kann, wenn das zurückgehaltene Wasser von oben her einfriert und ein Volumenausgleich in verbleibende Hohlräume dementsprechend nicht mehr möglich ist. Dies kann jedoch nur dann geschehen, wenn es zu massiven Schäden in den wasserableitenden Systemen kommt, die absolut keine Abgabe von zwischengespeichertem Wasser mehr zulässt, was somit als hochspekulatives und unrealistisches Szenario betrachtet werden darf.If the gravel according to the invention is used as a retention area for rainwater, the time the water stays in the gravel layer must be included in the frost-related considerations, since a retention area without at least a throttled outlet can also cause frost heave if the retained water freezes from above and volume equalization in remaining cavities is therefore no longer possible. However, this can only happen if there is massive damage to the water drainage systems, which absolutely no longer allows the release of temporarily stored water, which can therefore be considered a highly speculative and unrealistic scenario.

Ist jedoch zusätzlich zur Ein- und Ableitung des Wassers eine langfristige Zwischenspeicherung von Regenwasser in unterhalb der Ablaufleitung angelegten Speicherbereichen der erfindungsgemäßen Leitung, z. B. für Löschwasservorhaltung vorgesehen, sollten diese immer mit Wasser gefüllten Bereiche unterhalb des Frosteindringbereiches angeordnet werden um die in solcher Anwendung möglichen Frostschäden auszuschließen. Das gleiche gilt bei einer zusätzlichen Nutzung dei Wasserleitung als Brauchvrasserspeichei für die gewerbliche, industrielle und die private Nutzung.However, if, in addition to the inlet and outlet of water, long-term intermediate storage of rainwater is planned in storage areas of the pipe according to the invention located below the drain pipe, e.g. for fire-fighting water, these areas filled with water should always be located below the frost penetration area in order to exclude the frost damage that is possible in such an application. The same applies if the water pipe is also used as a domestic water storage facility for commercial, industrial and private use.

Um die Tragfähigkeit weiter zu steigern kann das Korngerüst mittels Bindemittel wie z.B. Zement, Bitumen, Klebstoff oder ähnlichem verstärkt werden.To further increase the load-bearing capacity, the grain structure can be reinforced with binding agents such as cement, bitumen, adhesive or similar.

Dies kann so geschehen, das das Bindemittel vor dem Einbau dem porenreichen Schotter untergemengt wird oder nach dem Einbau gleichmäßig entsprechend der Einbaudicke des Schotters auf den Schotter in flüssiger Form aufgebracht wird um sich danach selbsttätig um die Schotterkörner zu verteilen.This can be done by mixing the binding agent into the porous gravel before installation or by applying it evenly to the gravel in liquid form after installation, depending on the thickness of the gravel, so that it then automatically distributes itself around the gravel grains.

Erreicht wird damit eine zusätzliche Stabilisierung der Kontaktstellen (Zwickel), die aufgrund ihres gegenseitigen Kontaktes, bzw. geringen Abstandes zwischen den einzelnen Schotterkörnern die primären Konzentrationsstellen für ein flüssiges Bindemittel darstellen werden.This achieves additional stabilization of the contact points (gussets), which, due to their mutual contact or small distance between the individual gravel grains, will represent the primary concentration points for a liquid binding agent.

Nach dem aushärten des Bindemittel wird der Zwickel auf diese Weise künstlich verbreitert und in seiner Druckbelastung entsprechend der Festigkeitswerte des Bindemittels höher belastbar sowie die Schotterkörner untereinander zusätzlich verserzungssicher verbunden.After the binding agent has hardened, the gusset is artificially widened in this way and can withstand higher compressive loads in accordance with the strength values of the binding agent, and the gravel grains are additionally bonded to one another in a way that prevents them from becoming wedged.

Die Offenporigkeit des erfindungsgemäßen Schotters führt zudem dazu, die ebenfalls wichtige Ein- und Ableitungsfähigheit der Flüssigbit in und aus dem Schotter heraus zu verbessern.The open porosity of the ballast according to the invention also leads to an improvement in the equally important ability of the liquid bit to flow into and out of the ballast.

Auch für Versickerungsanlagen wie Rigolen, Rohrrigolen und ähnlichem ist der erfindungsbedingte Schotter ideal einsetzbar, da dieser in Kombination direkt die Aufgabe der Tragschicht mit erfüllen und somit zu erheblichen Einsparungen bei der Herstellung von Versickerungsanlagen beitragen kann.The gravel according to the invention is also ideally suited for infiltration systems such as trenches, pipe trenches and the like, since in combination it can directly fulfil the function of the base layer and thus contribute to considerable savings in the production of infiltration systems.

So kann der erfindungsbedingte Schotter in Gebieten mit z. B. sehr versickerungswidrigen Bodenverhältnissen z. B. einer Mulde nachgeschaltet werden und unterhalb einet Verkehrsfläche das anfallende Regenwasser großflächig, z. B. mittels eines Dränagesystems, aufnehmen, verteilen und zum Untergrund hin als eine neue Ausführungsform einer hoch mit Flächenlasten belastbaren Rigole, bzw. Rohrrigole versickern. Die erforderlichen Tiefbauarbeiten und der Baulandbedorf lassen sich damit deutlich reduzieren, da die Versickerung in den ohnehin schon flächenintensiven Verkehrsflächenaulbau (z. B. Straßen, Wege, Plätze, Lagerflächen, Carport, Garagen, Terrassen, unter Gebäude, usw.) integriert wäre, was demnach naturidentische, große Versickerungsflächen ermöglicht. Vorteilhafterweise sollte man den Schottet möglichst flach und breitflächig einbauen um unnötigen Bodenaushub zur Schaffung einer möglichst großflächigen Versickerung zu verhindern. Es gibt bei Anwendung der vorab beschriebenen Ausführungsart nur noch geringe bis keine versiegelten Flächen mehr. Die natürliche Regenwasserversickerung bleibt annähernd unverändert erhalten.The gravel according to the invention can be installed downstream of a hollow in areas with very poor soil conditions, for example, and can collect and distribute the rainwater below a traffic area over a large area, e.g. using a drainage system, and allow it to seep into the subsoil as a new form of infiltration or pipe infiltration that can withstand high surface loads. The civil engineering work required and the building land required can thus be significantly reduced, as the infiltration would be integrated into the already space-intensive traffic area construction (e.g. roads, paths, squares, storage areas, carports, garages, terraces, under buildings, etc.), which would enable large, nature-identical infiltration areas to be created. It is advantageous to install the gravel as flat and as wide as possible to prevent unnecessary soil excavation to create as large an infiltration area as possible. When using the previously described design, there are only small to no sealed areas. The natural rainwater infiltration remains almost unchanged.

Um das in den Schotter eingeleitete Regenwasset nicht unnötig zu belasten, ist für Anwendungsfälle in der Regenwasserbewirtschaftung (Brauchwasseinutzung) der Schottet sinnvollerweise vor dem Einbau zu waschen, da ansonsten die am Schotterkorn anhaftenden großen Staubanteile vom Brech- und Siebvorgang für einen begrenzten Zeitraum für erhebliche Eintrübungen im abgeleiteten Wasser sorgen können.In order not to place unnecessary strain on the rainwater introduced into the gravel, it is advisable to wash the gravel before installation in rainwater management applications (use of domestic water), as otherwise the large amounts of dust adhering to the gravel grain from the crushing and screening process can cause considerable clouding in the discharged water for a limited period of time.

Das Material des Speichermantels wird den vorangegangenen Ausführungen folgend in den meisten Anwendungen im Zuge von Straßenbaumaßnahmen Schotter, Edelsplit, gebrochener Kies oder ein anderes Schüttgut sein.Following the previous statements, the material of the storage shell in most applications during road construction will be gravel, fine chippings, crushed gravel or another bulk material.

Möchte man jedoch die Wasserleitungen in Serie maschinell vorfertigen, sind leichtere, wenn möglich hochtragfeste Speichermäntel aus offenporigen odet aufgeschäumten bzw. kombinierten Kunststoffen denkbar.However, if the water pipes are to be prefabricated in series by machine, lighter, if possible highly load-bearing storage casings made of open-pored or foamed or combined plastics are conceivable.

Dies würde es ermöglichen z. B. das Dränrohr direkt in einen Kunstsroffspeichermantel einzubauen und diese dicht zu umschließen, um so eine Leitung mit einer schmutz- und wasserdichten Schicht bzw. Umhüllung herzustellen.This would make it possible, for example, to install the drainage pipe directly into a plastic storage casing and to enclose it tightly in order to create a pipe with a dirt- and water-tight layer or casing.

Vorteilhafterweise sollte jedoch, wie auch bei der Vorortbauweise, bei einet industriellen Fertigung das Dränagerohr exzentrisch, am tiefsten Punkt der so geschaffenen erfindungsgemäßen Leitung angeordnet werden, um nach der späteren Verlegung die Ableitung von Restflüssigbit durch das am Tiefpunkt der Umhüllung angeordnete Dränagerohr zu erleichtern.However, as in the case of on-site construction, in the case of industrial production, the drainage pipe should advantageously be arranged eccentrically at the lowest point of the line according to the invention thus created in order to facilitate the drainage of residual liquid bit through the drainage pipe arranged at the lowest point of the casing after subsequent laying.

Reicht die konstruktiv in der Leitung vorhandene Drosselung des Wassers aufgrund der Durchströmung durch den Speichermantel nicht aus, oder möchte man diese Möglichkeit nicht nutzen, kann im Bereich der Ableitung zwischen Leitungsende und nachgeschaltetem System eine Drossel eingebaut werden.If the structural throttling of the water in the pipe is not sufficient due to the flow through the storage jacket, or if you do not want to use this option, a throttle can be installed in the area of the discharge between the end of the pipe and the downstream system.

Die einfachste Drossel bei Versickerungssystemen ist die in der technischen Umsetzung relativ genau feststellbare Wasserdurchlässigkeit (kf-Wert) der Versickerungsböden von Mulden, Rigolen, usw.The simplest throttle in infiltration systems is the water permeability (kf value) of the infiltration soils of troughs, trenches, etc., which can be determined relatively precisely in the technical implementation.

Sobald jedoch Höhenunterschiede in Fließrichtung abwärts zu berücksichtigen sind sollte auf mechanische Abflussdrosseln in Form von fixen oder verstellbaren Drosseln zurückgegriffen werden, da die hydraulischen Druckuntetsdiiede in der Leitung die Einstellung eines genau zu bemessendes Ableitungsvolumen nur bedingt zulassen. Sind mehrere, im Leitungsverlauf nacheinander folgende Drosseln sinnvoll (z. B. bei Kaskadenanordnungen in starken Gefällestrecken), kann die Leitung in mehrere Teilstrecken unterteilt werden, die auch kaskadenförmig, im Leitungsverlauf verteilt oder unmittelbar einander folgend, angeordnet sein können. However, as soon as differences in height in the downward flow direction have to be taken into account, mechanical discharge throttles in the form of fixed or adjustable throttles should be used, as the hydraulic pressure difference in the pipe only allows the setting of a precisely measured discharge volume to a limited extent. If several throttles following one another in the course of the pipe are useful (e.g. in cascade arrangements in steep gradients), the pipe can be divided into several sections, which can also be arranged in a cascade-like manner, distributed along the course of the pipe or immediately following one another.

Muß das Wasser aus der Leitung nach oben befördert werden, ist das vorgegebene oder eingestellte Fördervolumen einer Pumpe in der Regel als Abflussdrossel im Sinne der Erfindung zu betrachten.If the water has to be pumped upwards from the pipe, the predetermined or set delivery volume of a pump is generally to be regarded as a discharge throttle within the meaning of the invention.

Der Speichermantel des Dränagerohres ist zum Schutz vor von außen eindringendem Schmutz, der das Speichervolumen einschränken würde und zur Haltung des in der Leitung befindlichen Wassers, mit einer Umhüllung, bzw. Schicht aus vorzugsweise Folien oder mit Dichtmassen versehenen Gewebebahnen (Bentonirbahnen) oder Materialien die diese Aufgabe gleichwertig erfüllen können wie z. B. aufgespritzte bituminöse, mineralische oder Kunststoffschichten, Beton, Bleche oder ähnlichem zu umschließen.To protect the drainage pipe from dirt penetrating from the outside, which would limit the storage volume, and to contain the water in the pipe, the storage casing must be enclosed with a covering or layer made of preferably foil or fabric sheets provided with sealants (bentonite sheets) or materials that can fulfil this task equally well, such as sprayed-on bituminous, mineral or plastic layers, concrete, sheet metal or similar.

Ist der, die Wasserleitung umgebende Boden aus sich selbst heraus als wasserundurchlässig und nicht schmutzeintragend zu bewerten (z. B. Fels) kann in diesen Bereichen auf eine Umhüllung des Speichermantel verzichtet werden.If the soil surrounding the water pipe is inherently impermeable to water and does not carry dirt (e.g. rock), the storage casing does not need to be covered in these areas.

Ist diese wasserundurchlässige Bodenschicht schmutzeintragend (z.B. Ton) reicht auch ein einfaches, nicht wasserdichtes Geotextil, wie es z. B. bei der Herstellung von Rigolen verwendet wird, zum Schutz der Leitung, bzw. des Speichermantelmaterials aus.If this impermeable soil layer is contaminating (e.g. clay), a simple, non-waterproof geotextile, such as that used in the manufacture of infiltration trenches, is sufficient to protect the pipe or the storage casing material.

Nicht nur Geotextilien, Folien oder Planen, auch als formbare oder flüssige Masse wie Bitumen aufgebrachte Umhüllungen erfüllen je nach Aufgabenstellung den Zweckeines Schmutz- und/oder Dichtheitschutzes.Not only geotextiles, foils or tarpaulins, but also coverings applied as a moldable or liquid mass such as bitumen serve the purpose of dirt and/or watertight protection, depending on the task.

Beim Einbau in Straße und Plätzen wild die Wasserleitung vorzugsweise nur bis zu einem maximal einstaubaren Flüssigkeitsniveau aus wasserundurchlässigen Schichten bestehen.When installed in streets and squares, the water pipe should preferably only consist of waterproof layers up to a maximum level of liquid that can be stored.

Darüber hinaus wird zur oberen Abdeckung des Speichermantels ein wasserdurchlässiger, gegenüber dem umgebenden Kies, Schotter oder Pflasterbett der Verkehrsfläche trennender Rieselschutz ausreichen, um das eindringen von feinkörnigem Kies-, Pflasterbett- oder Schotteranteilen, bzw. Kornumverteilungen innerhalb der aus dem Speichermantel gebildeten Tragschicht zu verhindern.In addition, a water-permeable drip protection that separates the upper part of the storage shell from the surrounding gravel, crushed stone or paving bed of the traffic area will be sufficient to prevent the penetration of fine-grained gravel, paving bed or crushed stone components, or grain redistribution within the base layer formed from the storage shell.

Dies ist nur ein Beispiel von vielen, wo es zu sinnvollen Kombinationen mehrerer Umhüllungsmaferialien kommen kann.This is just one example of many where useful combinations of several wrapping materials can occur.

Eine weitere Ausführungsform der wasserdichten Schicht ist die als hydraulisch druckfeste und in der Regel formstabile Umhüllung, als eine, den Speichermantel komplett umschließende Schicht.Another embodiment of the waterproof layer is the hydraulically pressure-resistant and generally dimensionally stable casing, as a layer that completely encloses the storage jacket.

Bei dieser Ausführungsform müssen die wasserdichten Schichten nicht dem maximalen Füllniveau entsprechend eingebaut werden, sondern umschließen den Speichermantel ganz, so daß der individuell, an die örtlichen Bedingungen angepaßte Einbau der Leitung auch als steile Gefällestrecken ausgelegt sein kann, ohne das Wasser die erfindungsgemäße Leitung in tieferen Streckenbereichen, aufgrund der weiter oben beschriebenen, nicht komplett umschließenden wasserdichten Umhüllung, unkontrolliert verlassen kann.In this embodiment, the waterproof layers do not have to be installed according to the maximum filling level, but completely enclose the storage casing, so that the installation of the pipe, which is individually adapted to the local conditions, can also be designed as steep gradient sections , without water being able to leave the pipe according to the invention in an uncontrolled manner in lower sections due to the above-described, not completely enclosing waterproof casing.

Dabei ist allerdings in besonderem Maße darauf zu achten, daß der in den tiefer gelegenen Streckenabschnitten entstehende hydraulische Druck nicht zu Querschnittsvetändeiungen dei Leitung und dei diese umbauenden Tragschichten der Straße bzw. des Platzes beiträgt, da dies zu Srraßenschäden führen könnte.However, special care must be taken to ensure that the hydraulic pressure generated in the lower sections of the line does not contribute to cross-sectional changes in the pipe and the supporting layers of the road or square surrounding it, as this could lead to road damage.

Ist aufgrund großer Höhenunterschiede am Tiefpunkt der Leitung mit hohem hydraulischen Druck zu rechnen, sollte der Leitungsquerschnitt vorzugsweise möglichst rund und die wasserdichte Schicht ähnlich einem verformungsstabilen Schlauch ausgeführt werden, so daß dem hydraulischen Druck von der wasserdichten Schicht möglichst viel Verformungswiderstand entgegen gebracht wird.If high hydraulic pressure is to be expected at the lowest point of the pipe due to large differences in height, the pipe cross-section should preferably be as round as possible and the waterproof layer should be designed similar to a deformation-stable hose so that the waterproof layer offers as much deformation resistance as possible to the hydraulic pressure.

Die vorgenannten Kombinationsmöglichkeiten versetzen den Nutzer der Erfindung in die Lage, eine Wasserleitung auszubilden, die sowohl in der Gefälleführung als auch im Quer- und Längsprofil in jedem Teilbereich der Leitung den jeweiligen Gelände- und Planungsbedingungen individuell angepaßt werden kann.The aforementioned combination possibilities enable the user of the invention to design a water pipe which can be individually adapted to the respective terrain and planning conditions in each section of the pipe, both in terms of the gradient and in the transverse and longitudinal profile.

So kann z. B. in flacheren Geländebereichen das Querprofil bis zur kompletten nutzbaren Geländebreite verbreitert und in der Tiefe an die tiefste Lage der Zu-, bzw. Ableitung angepasst werden um ein möglichst großes Zwischenspeichervolumen in einer nach oben mit Rieselschutz abgedeckten Art Becken zu realisieren und etwas weiter der Leitung folgend z. B. in einem gegebenenfalls als Drossel wirkenden Gefällestück entsprechend offenporiges Schüttgut in einem eingeengten, ganz mit einer wasserdichten Umhüllung umschlossenes Querprofil eingebaut sein.For example, in flatter areas of the terrain, the cross-section can be widened to the full usable width of the terrain and its depth can be adjusted to the deepest position of the supply or drainage line in order to create the largest possible intermediate storage volume in a type of basin covered at the top with trickle protection, and a little further along the line, for example in a gradient section that may act as a throttle, appropriately open-pored bulk material can be installed in a narrow cross-section that is completely enclosed with a waterproof casing.

Bei sehr breiten Leitungen ist jedoch darauf zu achten, dass ggf. zur besseren Wasserein- und -ausleitung das Dränagerohr zwischen der Zu- und Ableitung in mehrere gegebenenfalls parallele Dränagerohre aufgeteilt wird.However, in the case of very wide pipes, it is important to ensure that the drainage pipe between the supply and discharge lines is divided into several, possibly parallel, drainage pipes to improve water inflow and outflow.

Das in die Wasserleitung einfließende Wasser kann allen möglichen Systemen entstammen.
Bei der Wohnhausentwässerung auf dem eigenen Grundstück stammt es von den Fallrohren und den Rinnen, und Hofabläufen.The water flowing into the water pipe can come from all kinds of systems.
In the case of residential drainage on one's own property, it comes from the downpipes and gutters, and yard drains.

Bei z. B. Straßen und Plätzen wird es in der Regel von Straßenabläufen mit vorzugsweise eingebautem Schlammfang über Verbindungsrohre (Kanalrohre) an die erfindungsgemäße Leitung weitergegeben.In the case of streets and squares, for example, it is usually passed on from street drains, preferably with a built-in sludge trap, via connecting pipes (sewer pipes) to the line according to the invention.

Im Stiaßenkörper selbst werden zudem aus anliegenden Gebäuden, die nicht auf ihrem Grundstück entwässern, die Hausanschlüsse ihr Dach- und Stellflächenwasser an die Leitung abgeben.In the body of the dam itself, the house connections from adjacent buildings that do not drain on their own property will also release their roof and parking space water into the pipe.

Aber auch Kanäle, Entwässerungsgräben und Versickerungssysteme können durchaus mit der Leitung, z. B. bei Oberfüllung im Bereich des Notablaufes, verbunden sein.But canals, drainage ditches and infiltration systems can also be connected to the pipe, e.g. in the case of overfilling in the area of the emergency drain.

Grundsätzlich sollte jedoch immer darauf geachtet werden, dass möglichst schmutz-, und sedimentarmes Wasser in den Speichermantel eingeleitet wird um den Speicherraum nicht langfristig durch Ablagerungen zu verringern. Dies ist neben, den in der Regel ausreichenden, Schlammfängen auch durch alle Arten von Filter in Form von Filtereinsätzen oder Patronen, bzw. spezifischen Anlagen im Zufluß der Speichermäntel zu realisieren. Sollte es widererwarten doch einmal zu erheblichen Sedimenteinträgen kommen können diese bei entsprechender konstruktiver Gestaltung der erfindungsgemäßen Leitung problemlos mit den heute bekannten Techniken aus dem Speichermantel ausgewaschen werden. Das gleiche trifft auch bei der Einleitung von wassergefährdenden Stoffen zu.In principle, however, care should always be taken to ensure that water with as little dirt and sediment as possible is fed into the storage jacket so that the storage space is not reduced in the long term by deposits. In addition to the sludge traps, which are usually sufficient, this can also be achieved by all types of filters in the form of filter inserts or cartridges, or specific systems in the inflow to the storage jacket. If, contrary to expectations, significant sediment does enter the storage jacket, this can be easily washed out of the storage jacket using the techniques known today if the pipe according to the invention is designed accordingly. The same applies to the introduction of substances that are hazardous to water.

Untereinander als flächendeckendes Entwässerungssystem vernetzt, ist es auch durchaus sinnvoll, die erfindungsgemäßen Leitungen untereinander zu verbinden um so ein ganzes, speicherfähiges Kanalisationsnetz aufzubauen, was nachgeschaltete Regenrückhaltebecken und ähnliche Systeme überflüssig machen würde.Networked with each other as a comprehensive drainage system, it also makes sense to connect the pipes according to the invention to each other in order to build up an entire, storage-capable sewerage network, which would make downstream rain retention basins and similar systems superfluous.

Gerade bei längeren Leitungsstrecken kann es dann durchaus vorkommen, daß die Kanalsysteme aus Kombinationen von erfindungsgemäßen Dränagerahren mit Speicherschacht und nicht dränagefähigen, herkömmlichen Kanolrohren gebildet wild.Especially in the case of longer pipeline sections, it can happen that the sewer systems are formed from combinations of drainage pipes according to the invention with storage shaft and non-drainable, conventional sewer pipes.

Zudem können die mit der erfindungsgemäßen Leitung kombinierten Leitungssysteme in Bereichen versickerungsfahiger Böden als Rohrrigolen ausgelegt werden um bereits dort über die gegebene Versicketungsmöglichkeit den Wasserabfluß an nachgeschaltete Systeme zu verringern, sofern dieses unter ökologischen Gesichtspunkten vertretbar ist.In addition, the pipe systems combined with the pipe according to the invention can be designed as pipe trenches in areas of permeable soils in order to reduce the water runoff to downstream systems via the existing infiltration option, provided that this is justifiable from an ecological point of view.

Unter sehr extremen klimatischen Bedingungen kann es zudem sinnvoll sein, das Dränagerohr und insbesondere den Speichermantel mit einem Heizsystem zu versehen, dass während der Frost-Tau-Wechsel eine gesicherte Speicherfunktion garantiert.Under very extreme climatic conditions, it may also be useful to equip the drainage pipe and in particular the storage jacket with a heating system that guarantees secure storage function during the freeze-thaw cycle.

Diese Heizsysteme können z. B. als elektrische, Warmwasser- oder Heißluftleitungen in die Leitung integriert werden oder extern über das Dränagerohr mit eingeblasener Warmluft betrieben werden.These heating systems can be integrated into the pipe as electrical, hot water or hot air pipes, for example, or can be operated externally via the drainage pipe with blown-in warm air.

Ein präventiver Schutz gegen Frost-Tau-Wechsel für erfindungsgemäße Leitungen die innerhalb des frostgefährdeten Bereiches eingebaut werden, kann auch dadurch erzielt weiden, dass im Bereich des Zulaufs Vorrichtungen eingebaut werden, die bei Frost die Leitung schließen um den Wasserzufluss in den frostgefährdeten Speichermantel damit zu unterbinden. Der Nachteil wäre jedoch, dass in diesem Fall das Wasser (in der Regel nur die relativ geringen Tauwassermengen) oberirdisch ablaufen würden, was von den Kommunen nicht gerne gesehen wird. Dieses Problem trifft in der Regel aber alle Versickerungssysfem die über offene Muldensysteme ihr Regen- oder Tauwasser an den Untergrund abgeben sollen und ist nicht spezifisch für diese Erfindung.Preventive protection against freeze-thaw cycles for pipes according to the invention that are installed in areas at risk of frost can also be achieved by installing devices in the inlet area that close the pipe in the event of frost in order to prevent the water from flowing into the storage casing at risk of frost. The disadvantage, however, would be that in this case the water (usually only the relatively small amounts of condensate) would run off above ground, which is not something that municipalities like. However, this problem generally affects all infiltration systems that are intended to release their rain or condensate into the ground via open trough systems and is not specific to this invention.

Ab einer ortsabhängig festzulegenden Einbautiefe ist eine Frostgefahr nicht mehr gegeben.From a location-specific installation depth, there is no longer any danger of frost.

Das große Wasserspeichervermögen der erfindungsgemäßen Leitung macht auch eine Verwendung als Brauch- oder Löschwasserspeicher sinnvoll, um auf die Wasserentnahme aus öffentlichen Leitungen ganz oder teilweise verzichten zu können.The large water storage capacity of the pipe according to the invention also makes it suitable for use as a service or fire-fighting water reservoir in order to be able to completely or partially dispense with water extraction from public pipes.

Gerade im gewerblichen und öffentlichen und privaten Bereichen sind die Einsatzmöglichkeiten dazu sehr vielseitig.The possible applications are very diverse, especially in commercial, public and private sectors.

Aber auch in der ökologischen Wasseraufbereitung erfüllt die erfindungsgemäße Wasserleitung ihren positiven Zweck, da das offenporige Speichermaterial einen hervorragenden Raum zur Ansiedlung von schadstoffverzehrenden Mikroorganismen bildet.But the water pipe according to the invention also fulfils its positive purpose in ecological water treatment, since the open-pored storage material forms an excellent space for the settlement of pollutant-consuming microorganisms.

Bei starken Schadstoffeinträgen tonn die Möglichkeit der mikroorganischen Reinigung noch zusätzlich dadurch intensiviert werden, wenn der Leitung schadstoffspezifische Mikroorganismen über das Dränagerohr zugeführt und darüber zusätzlich mit eingeblasener Frischluft versorgt werden.In the case of high levels of pollutants, the possibility of microorganism cleaning can be further intensified by supplying the line with pollutant-specific microorganisms via the drainage pipe and additionally supplying it with fresh air.

Je nach Schotterschichtdicke sorgt auch das Temperaturgefälle in der Schotterschicht selbst für eine geringe Konvektionsströmung der Luft zwischen den Schotterkörnern, die eine gut funktionierende mikroorganische Reinigung unterstützen kann.Depending on the thickness of the gravel layer, the temperature gradient in the gravel layer itself also ensures a low convection flow of air between the gravel grains, which can support a well-functioning microorganic cleaning process.

Selbstverständlich sind auch alle anderen mechanischen (absaugen, spülen, usw.) und chemischen (Bindemittelzugabe, Neutralisation, usw.) Reinigungsverfahren uneingeschränkt einsetzbar.Of course, all other mechanical (vacuum, rinsing, etc.) and chemical (addition of binding agents, neutralization, etc.) cleaning methods can also be used without restriction.

Insbesondere physikalische Verfahren mit entsprechend kondirionierten Mineralien oder Anlagen (z. B. Plocher-, Grander-Systeme u. a.) und/oder die vorab beschriebenen biologische Systeme auf mikroorganischer Basis haben sich in diesen Fällen in der Reinigung als sehr umweltschonend und die Qualität des ausfließenden Wassers sehr positiv beeinflussend erwiesen.In particular, physical processes with appropriately conditioned minerals or systems (e.g. Plocher, Grander systems, etc.) and/or the previously described biological systems based on microorganisms have proven to be very environmentally friendly in these cases and have a very positive effect on the quality of the outflowing water.

Zudem kann das belastete Leitungsteilstück beim auftreten des Schadenfalls verschlossen und für die Zeit der Reinigung aus dem Leitungsverbund ausgeschlossen werden, so dass der Schaden nur auf einen kleinen Leitungsbereich beschränkt bleibt.In addition, the affected section of the pipe can be closed when the damage occurs and excluded from the pipe network for the duration of the cleaning, so that the damage is limited to only a small area of the pipe.

Kann das mit Schadstoffen belastete Leitungsteilstück nicht aus dem Leitungsverbund herausgetrennt werden, kann das Dränagerohr innerhalb des belasteten Speichermantels mit einem Inlayschlauch zur Abdichtung Dränageöffnungen ausgestattet werden, bis der umgebende Speichermantel in einen unschädlichen Zustand zurück versetzt wurde.If the section of pipe contaminated with pollutants cannot be separated from the pipe network, the drainage pipe within the contaminated storage jacket can be equipped with an inlay hose to seal drainage openings until the surrounding storage jacket has been returned to a harmless state.

In den Zeichnungen sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Sie zeigenSeveral embodiments of the invention are shown in the drawings. They show

Fig. 1 einen perspektivischen Querschnitt durch eine gepflasterte Verkehrsfläche 5Fig. 1 a perspective cross-section through a paved traffic area 5

Fig. 2 eine Ansicht in Pfeilrichtung A aus Figur 1Fig. 2 a view in the direction of arrow A from Figure 1

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Verkehrsfläche gemäß Figur 1 Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine geneigte Verkehrsfläche als KaskadenleitungFig. 3 a longitudinal section through the traffic area according to Figure 1 Fig. 4 a longitudinal section through an inclined traffic area as a cascade line

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine Wasserleitung mit großem SpeichervermögenFig. 5 a cross-section through a water pipe with large storage capacity

Fig. 6 einen Querschnitt durch eine Wasserleitung mit großem Speichervermögen 15Fig. 6 a cross-section through a water pipe with large storage capacity 15

Fig. 7 ein Querprofil eines doppelrohrigen Aufbaus unterhalb einer bituminierten StraßeFig. 7 a cross-section of a double-tube structure beneath a bituminized road

Fig. 8 ein Querprofil einer druckbeständigen Wasserleitung unter einer gepflasterten Straße Fig. 9 ein Längsschnitt durch eine Wasserleitung mit integrierter Zisterne unter einer bituminierten StraßeFig. 8 a cross-section of a pressure-resistant water pipe under a paved road Fig. 9 a longitudinal section through a water pipe with integrated cistern under a bituminized road

Fig. 10 ein Korngerüst aus einem hohlraumreichen Schotter mit einer abgestuften SieblinieFig. 10 a grain structure of a gravel with high void content with a graded grading curve

Fig. 11 den Schotter aus Fig. 10 mit einem tragfähigkeitssteigemden Bindemittel versehen 25Fig. 11 the ballast from Fig. 10 is provided with a load-bearing capacity-increasing binding agent 25

Die in Figur 1 dargestellte Wasserleitung (10) wird aus der in Graben (42), Frostschutzschicht (40) und Schotterschicht (39) eingebetteten Umhüllung (25) aus einer wasserdurchlässigen Schicht (Rieselschutz) (20) und wasserdichten Schicht (Bentonitmatten) (19) sowie einem Dränagerohr (13) aus druckfestem Polyethylen und der aus besonders hohlraumreichen Schotter (57) erzeugten Speichermantel (14) gebildet.The water pipe (10) shown in Figure 1 is formed from the casing (25) embedded in the trench (42), frost protection layer (40) and gravel layer (39) consisting of a water-permeable layer (trickle protection) (20) and a waterproof layer (bentonite mats) (19) as well as a drainage pipe (13) made of pressure-resistant polyethylene and the storage casing (14) made of particularly void-rich gravel (57).

Die Wasserleitung (10) ist überdeckt von einer Pflasterbettung (37) mit aufliegendem Pflasterbelag (36).The water pipe (10) is covered by a paving bed (37) with a paving covering (36) on top.

Der zwischen den seitlichen Bentoniträndern in Überlappungen (10) endende Rieselschutz (10) aus Geotextil hat einzig die Aufgabe, das eindringen der feinkörnigen Pflasterbettung (10) in den hohlraumreichen Speichermantel (57,58) zu verhindern.The trickle protection (10) made of geotextile, which ends in overlaps (10) between the lateral bentonite edges, has the sole task of preventing the fine-grained paving bedding (10) from penetrating into the void-rich storage casing (57,58).

Sehr deutlich wird sichtbar, dass im Vergleich zum herkömmlichen Kanal nur noch ein sehr geringer Grabenaushub (42) erforderlich ist, um die Wasserleitung (10) einbauen zu können.It is very clearly visible that, in comparison to the conventional sewer, only a very small trench excavation (42) is required in order to install the water pipe (10).

In der Darstellung ist die Wasserleitung (10) bis zu ihrem maximal vorgesehenen Niveau mit Wasser (11) gefüllt. Die Wasserleitung (10) erfordert zudem nur einen geringen Platzbedarf innerhalb der erforderlichen Verkehrsfläche.In the illustration, the water pipe (10) is filled with water (11) up to its maximum intended level. The water pipe (10) also requires only a small amount of space within the required traffic area.

Figur 2 stellt eine Ansicht in Pfeilrichtung A der Figur 1 dar.Figure 2 shows a view in the direction of arrow A of Figure 1.

Da die Wasserleitung (10) in diesem Beispiel als hydraulisch druckloses Einstausystem arbeitet, ist die Bentonitmatte (19) nur bis wenige Zentimeter oberhalb der maximal möglichen Wassereinstauhöhe (51) geführt.Since the water pipe (10) in this example operates as a hydraulically pressureless storage system, the bentonite mat (19) is only installed a few centimeters above the maximum possible water storage height (51).

Das Dränagerohr (13) ist so am tiefsten Verlauf der Wasserleitung (10) im Speichermantel (14) eingebettet, dass eine ungehinderte Wasserein- und restlose Wasserausleitung sichergestellt ist.The drainage pipe (13) is embedded in the storage tank casing (14) at the lowest point of the water pipe (10) in such a way that unhindered water inlet and complete water outlet are ensured.

Der herkömmlich verwendete Tragschichtaufbau (38) aus Frostschutz- (40) und Schotterschicht (39) wird im Bereich der Wasserleitung (10) zur Gänze durch den mindestens ebenso rragfähigen Speichermantel (14,57,58) ersetzt. The conventionally used base layer structure (38) consisting of frost protection layer (40) and gravel layer (39) is completely replaced in the area of the water pipe (10) by the storage jacket (14,57,58) which is at least as load-bearing.

Der in Abstimmung mit den maximalen Fließgeschwindigkeiten definierte freie Rohrquerschnitt (52) sichert die rechnerisch vorbestimmte Einstaugeschwindigkeit des Wassers (11) in den Speichermantel (14) und die Abtastgeschwindigkeit des Wassers (11) aus der Wasserleitung (10) heraus zu den nachfolgenden Systemen.The free pipe cross-section (52) defined in accordance with the maximum flow velocities ensures the mathematically predetermined accumulation speed of the water (11) in the storage jacket (14) and the sampling speed of the water (11) from the water pipe (10) to the downstream systems.

Figur 3 zeigt einen Längsschnitt durch das Wasserleitungssystem in Anlehnung an Figur 1 und 2.Figure 3 shows a longitudinal section through the water pipe system based on Figures 1 and 2.

Es sind zusätzlich zu Figur 1 die Wassereinleitung (16) in die Wasserleitung (10) über einen Straßenablauf (26) und Kanalrohre (16) sowie die Wasserableitung aus dem System mittels Kanalrohr (16) zu einem Drosselschacht (27) hin dargestellt.In addition to Figure 1, the water inlet (16) into the water pipe (10) via a street drain (26) and sewer pipes (16) as well as the water drainage from the system by means of sewer pipe (16) to a throttle shaft (27) are shown.

Der Drosselschacht (27) beinhaltet eine Drossel (45) in Form einer Lochblende (45) und einen Überlauf (44) zur ungedrosselten Ableitung, für das in die Wassetleitung (10) einfließende und das vorhandene Zwischenspeichervermögen der Wasserleitung (10) übersteigende Wasservolumen (11). Sowohl Lochblende (45) sowie der Überlauf (44) geben ihr Wasser an einen Kanalablauf (16) weiter.The throttle shaft (27) contains a throttle (45) in the form of a perforated orifice plate (45) and an overflow (44) for the unthrottled discharge of the volume of water (11) flowing into the water pipe (10) and exceeding the existing buffer capacity of the water pipe (10). Both the perforated orifice plate (45) and the overflow (44) pass their water on to a sewer outlet (16).

Der Überlauf verhindert das Überfluten der Bentonitwanne (19), damit die umliegenden Tragschichten (38) nicht durch temporären oder sporadischen Wassereintrag beschädigt werden.The overflow prevents the bentonite basin (19) from flooding so that the surrounding base layers (38) are not damaged by temporary or sporadic water ingress.

Figur 4 zeigt einen Längsschnitt durch das Wasserleitungssystem (10) unterhalb einer Straße mit starkem Längsgefälle angeordnet.Figure 4 shows a longitudinal section through the water pipe system (10) arranged below a road with a steep longitudinal gradient.

Um bei starkem Gefälle die Wasserleitung (10) ohne viel zusätzlichen Bodenaushub oder unter geringen Plaizverhälrnissen einbauen zu können, ist diese unter der Straße kaskadenförmig angeordnet worden.In order to be able to install the water pipe (10) without much additional excavation or under limited space conditions in the case of a steep gradient, it has been arranged in a cascade under the road.

Dazu wird nach jedem Leitungsteilstück (66,10,66) vor Einleitung in das tiefer liegende nächste Leitungsteilstück (66,10,66) ein Drosselschacht (27) mit Drossel (45) und Überlauf (44) zwischengeschaltet, wie er bereits in Figur 3 dargestellt wurde.For this purpose, after each pipe section (66,10,66) before introduction into the next pipe section (66,10,66) lying at a lower level, a throttle shaft (27) with throttle (45) and overflow (44) is interposed, as already shown in Figure 3.

Im Verlauf der Leitung sind mehrere unterschiedliche Einleitungen, wie Straßenablauf (26,65) mit Nassschlammfang und Hausanschlüsse (70) dargestellt. Das aus zwei Kaskaden (10,27) bestehende Leitungsstück endet in einem Kanal.Several different outlets are shown along the pipeline, such as street drains (26,65) with wet sludge traps and house connections (70). The pipeline section , which consists of two cascades (10,27), ends in a channel.

Figur 5 zeigt einen Querschnitt durch eine Wasserleitung (10) mit großem Speichermantel (14).Figure 5 shows a cross-section through a water pipe (10) with a large storage jacket (14).

Der große Speichermantel (14) ermöglicht die Aufnahme, Zwischenspeicherung und gedrosselte Abgabe großer Mengen eingeleiteten Wassers. Der sehr geringe zusätzliche Aushub zur Schaffung der Wasserleitung (10) wurde dabei auf den Bereich des Dränagerohres (13) beschränkt, um für das Dränagerohr die vorgeschriebene Überdeckungshöhe zum Schutz des Dränagerohres (13) sicher zu stellen.The large storage casing (14) enables the collection, temporary storage and controlled release of large quantities of introduced water. The very small additional excavation required to create the water pipe (10) was limited to the area of the drainage pipe (13) in order to ensure the prescribed cover height for the drainage pipe to protect the drainage pipe (13).

Figur 6 zeigt einen Querschnitt durch eine Wasserleitung (10) mit einem identischen Speichervermögen wie in Figur 5.Figure 6 shows a cross-section through a water pipe (10) with an identical storage capacity as in Figure 5.

Um die Baubreite zu verringern wurde der Rohrgraben des Dränrohres (13) stark verbreitert um das zur Zwischenspeicherung erforderliche Speichermantelmaterial (57,58) unter den beengten Platzverhältnissen unterbringen zu können. Je laufendem Meter der Wasserleitung (10) ist die selbe Menge Speichermantelmaterial (57,58) eingebaut wie in Figur 5.In order to reduce the construction width, the trench of the drainage pipe (13) was widened considerably in order to accommodate the storage jacket material (57,58) required for intermediate storage in the confined space. The same amount of storage jacket material (57,58) is installed per running meter of the water pipe (10) as in Figure 5.

Figur 7 zeigt einen Querschnitt durch eine doppelrohrige Wasserleitung (10), die unterhalb einer bituminösen Straßendecke (53,54) angeordnet ist.Figure 7 shows a cross-section through a double-pipe water pipe (10) arranged beneath a bituminous road surface (53,54).

Mit der Doppelrohrigkeit werden bei sehr geringen Überdeckungshöhen von Rohrscheitel (33) bis Oberfläche (34), die ggf. keinen Graben (42) erfordern, sehr schnelle, bzw. volumenreiche Wasserein- und -ableitungen ermöglicht.The double pipe system enables very fast and high-volume water inflow and outflow at very low cover heights from the pipe crown (33) to the surface (34), which may not require a trench (42).

An der Ausführungsform (Verlauf der Ummantelung) der Wasserleitung (10) ist zu erkennen, das nach Aushub des Grabens (42) erst die Wasserleitung (10) verlegt wurde und im Anschluß daran die Frostschutzschicht (40) gegen die beidseitige Bentonitbahn (19) angefüllt wurde. Nach gemeinsamer Verdichtung dieses Aufbaus (10,40) wurde die Schotterschicht (39) aufgebracht und danach die Straßendecke (53,54).The design (course of the casing) of the water pipe (10) shows that after the trench (42) was dug, the water pipe (10) was laid first and then the frost protection layer (40) was filled against the bentonite sheet (19) on both sides. After this structure (10,40) was compacted together, the gravel layer (39) was applied and then the road surface (53,54).

Die Grabensohle ist so ausgebildet, dass beide Dränrohre (13) an den tiefsten Grabenverläufen angeordnet sind um eine komplette Wasserableitung sicherzustellen. The trench bottom is designed in such a way that both drainage pipes (13) are arranged at the deepest points of the trench to ensure complete water drainage.

Auch in diesem Beispiel ist die max. Einstauhöhe (51) dargestellt.In this example, the maximum water level (51) is also shown.

Figur 8 zeigt ein Querprofil einer Wasserleitung (10), das sich deutlich von den vorgezeigten unterscheidet, da diese Leitung (10) als Druckleitung ausgelegt ist.
So kann diese Leitung (10) starken Gefällestrecken folgen ohne das ein Wasseraustritt in die benachbarte Tragschicht (38) möglich ist.Figure 8 shows a cross-section of a water pipe (10) which differs significantly from those shown, since this pipe (10) is designed as a pressure pipe.
This means that this pipe (10) can follow steep gradients without water escaping into the adjacent base layer (38).

Die Umhüllung (48) besteht komplett aus wasserundurchlässigem, formstabielen und nach außen kohlefaserverstärkten PE HD-Dichtbahnen, die einen Speichermantel (47) aus druckfestem, offenporigen PU-Schaum umgeben, so das diese Wasserleitung (10) in Fabriken vorgefertigt werden mufl.The casing (48) consists entirely of waterproof, dimensionally stable and externally carbon fibre reinforced PE HD sealing sheets, which surround a storage jacket (47) made of pressure-resistant, open-pore PU foam, so that this water pipe (10) has to be prefabricated in factories.

Das sehr geringe Ausdehnungsvermögen der Faserverstärkung garantiert eine Ausdehnungs- und somit Druckneutralität zu den benachbarten Tragschichten (38), so dass diese in ihren Verdichtungsverbund nicht gefährdet werden.The very low expansion capacity of the fibre reinforcement guarantees expansion and thus pressure neutrality with respect to the neighbouring base layers (38), so that their compaction bond is not endangered.

Figur 9 zeigt den Längsschnitt einer Wasserleitung (10) unterhalb einer bituminierten Wohnstraße mit einem unterhalb der Ablaufleitung (66) angeordneten, leitungsintegrierten Zisterne (10), die bei Einsetzendem Regen über die Kanaleinleitung (32) mit frischem Wasser versorgt wird und so negativen Langzeittagerungserscheinungen des Wassers entgegen wirkt. Aus dem, im Straßenkörper integrierten Entnahmeschacht (72) der Wasserleitung (10) kann das Wasser für die Bewässerung der Straßenbegrünung oder Löschwasser für die Feuerwehr entnommen werden.Figure 9 shows the longitudinal section of a water pipe (10) beneath a bituminized residential street with a cistern (10) integrated into the pipe, arranged beneath the drain pipe (66), which is supplied with fresh water via the sewer inlet (32) when it starts to rain, thus counteracting negative long-term stagnation of the water. The water for irrigating the street greenery or for firefighting for the fire brigade can be taken from the extraction shaft (72) of the water pipe (10) integrated into the road structure.

Figur 10 stellt Speichermantelmaterial (14,46), besteht aus verdichteten Schotterkörnern (57) unterschiedlicher Durchmesser im Bereich der sehr gut zu verwendenden Sieblinie 6732 mm dar, bei dessen Sieblinie zur Schaffung eines maximalen Porenraums (58) auf Kleinkörnungen unter 8 mm zur Gänze verzichtet wird.Figure 10 shows storage jacket material (14,46), consisting of compacted gravel grains (57) of different diameters in the range of the very usable grading curve 6732 mm, in whose grading curve small grains below 8 mm are completely dispensed with in order to create a maximum pore space (58).

Gut zu erkennen ist das entstandene Korngerüst der sich gegenseitig an den Kontaktstellen abstützenden Körner (57), bzw. Zwickel (64) mit den dadurch gebildeten großen Porenanteilen (58).The resulting grain structure of the grains (57) or interstices (64) supporting each other at the contact points with the large pore portions (58) formed thereby can be clearly seen.

Trotz der Verdichtung sind einzelne nicht in den Verbund, bzw. Korngerüst integrierte Schotterkörner (60) auszumachen.
Die enormen Flächen der Korngrenzen (59) bieten einen idealen Boden für einen mikroorganischen Reinigungsfilm.
Bis an den Flüssigkeitsspiegel (62) ist der Schotter (46,57,60) gleichmäßig mit eingestautem Regenwasser (61) befüllt. Despite the compaction, individual gravel grains (60) that are not integrated into the composite or grain structure can be identified.
The enormous surfaces of the grain boundaries (59) provide an ideal base for a microorganic cleaning film.
The gravel (46,57,60) is evenly filled with accumulated rainwater (61) up to the liquid level (62).

Figur 11 zeigt das selbe Korngerüst (14,57) wie Fig. 10, mit dem einen Unterschied, daß zur Erhöhung der Tragfähigkeit der Schotter (46,57) mit einem wässerigen Zement übergössen wurde, der sich entsprechend der Oberflächenspannung des flüssigen Zementes konzentriert an den Zwickeln (64) abgesetzt hat. Das gesamte Schotterkorn (46,57,60) ist außerhalb der Zwickel (64) nur dünn von dem Bindemittel (63) überzogen.Figure 11 shows the same grain structure (14,57) as in Fig. 10, with the one difference that in order to increase the load-bearing capacity, the ballast (46,57) was covered with a watery cement, which was concentrated at the interstices (64) according to the surface tension of the liquid cement. The entire ballast grain (46,57,60) is only thinly coated with the binding agent (63) outside the interstices (64).

Eine weitere Tragschichtverfestigung erfolgt über das zusätzliche einbinden der freien Schotterkörner (60) in den Verbund.A further consolidation of the base layer is achieved by additionally incorporating the free gravel grains (60) into the composite.

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1010 WasserleitungWater pipe 3030 3333 -11--11-
BezugszeichenlisteList of reference symbols ** ...... RohplanumRough planum 1111 WasserWater 3434 DränrohrscheitelDrain pipe crest 5050 5656 SchotterkörnerGravel grains 1212 wasseraufnehmende und leitendewater-absorbing and conductive 3535 Oberflächesurface 5757 PorenraumPore space 55 BauteileComponents 3636 StraßenbelagRoad surface 5858 KorngrenzenGrain boundaries 1313 DränagerohrDrainage pipe 3737 Pflasterungpaving 5959 freie Schotterkörnerfree gravel grains 1414 SpeichermantelStorage jacket 3535 3838 PflasterbettPaved bed 6060 Flüssigkeitliquid 1515 gemeinsamer Körpercommon body 3939 TragschichtBase layer 5555 6161 FlüssigkeitsspiegelFluid level 1616 Kanalrohrsewer pipe 4040 SchotterschichtGravel layer 6262 BindemittelschichtBinder layer 1010 1717 Durchmesserdiameter 4141 FrostschutzschichtFrost protection layer 6363 BindemittelkonzentrationenBinder concentrations 1818 Drosselthrottle 4242 gewachsener Bodengrown ground 6464 (an den Zwickeln)(at the gussets) 1919 wasserdichte Schichtwaterproof layer 4040 4343 Grabendig weiterer Ablaufanschlußadditional drain connection 2020 wasserdurchlässige Schichtwater-permeable layer 4444 VerbindungsrohrConnecting pipe 6060 6565 Ka na I rohrKa na I pipe 2121 Querschnitt bzw. -profilCross section or profile 4545 ÜberlaufOverflow 6666 SchachtabdeckungManhole cover 1515 2222 Längsschnitt bzw. -profilLongitudinal section or profile 4545 4646 AbflussdrosselDischarge throttle 6767 KanalrohrbettungSewer pipe bedding 2323 LeilungsverlaufPipeline routing 4747 SpeichermantelmaterialStorage jacket material 6868 KanalgrabenverfüllungCanal trench filling 2424 HöhenverlaufAltitude 4848 KunststoffspeichermantelPlastic storage jacket 6969 HausanschlußHouse connection 25
26
27
9ft 25
26
27
9ft UmhüllungWrapping
Ablauf (Gully)Drain (gully)
DrosselschachtThrottle shaft
SchlammfangSludge trap 4949
5050
5151 wasser- und schmutzdichte Umhüllungwater and dirt-proof cover 6565 7070 Querende Leerrohre fürCrossing empty pipes for
VersorgungsleitungenSupply lines
LöschwassersaugbrunnenFirefighting water suction well
max. Langzeiteinstauhöhe für diemax. long-term storage height for the 2020 ZuTo AbscheiderSeparator 5252 schmutzdichte Umhüllungdirt-proof cover
Überlappungoverlap
max. Einstauhöhemax. water level 7171
7272
7373 LöschwasservorhaltungFirefighting water supply 2929 TeilstückSection 5353 freier Rohrquerschnittfree pipe cross-section 7070 max. Kurzzeiteinstauhöhe für diemax. short-term storage height for the 3030 HeizsystemHeating system 5454 bituminöse Tragschichtbituminous base layer 7474 RegenwasserentsorgungRainwater disposal 3131 WassereinleitungWater discharge 5555 bituminöse Deckschichtbituminous surface layer 2525 3232 FügenahtJoining seam

Claims

1. Water pipe (10), in particular for rainwater, for receiving, temporarily storing and reducing and extending the time (throttled) the water (11) introduced into the water pipe (10), characterized in that the water-receiving and water-conducting components (12) of the water pipe (10) consist of at least one drainage pipe (13) and a storage casing (14) made of load-bearing, open-pored material (57, 58) with as many cavities as possible around the drainage pipe (13).

2. Water pipe (10) according to claim 1, characterized in that the drainage pipe (13) and the storage casing (14) form a common body (15) for receiving, temporarily storing and conducting the water (11) as well as for discharging it.

3. Water pipe (10) according to claim 1 or 2, characterized in that an interaction of the storage casing (14) with the drainage pipes (13) which, in comparison to sewer pipes (16), at least in partial areas of the water pipe (10) have a smaller diameter (17), from the water pipe (10), reduces the discharge quantities without the aid of further components acting as throttles and prolongs the discharge time (throttled discharge).

4. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the discharge reduced in the discharge volume, or a fixed defined discharge volume of the water (11) can be adjusted by means of at least one throttle (18).

5. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage casing (14) of the drainage pipe (13) is to be used as a bearing layer (38) of roads.

6. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage casing (14) is formed from gravel (57, 58, 60) which, depending on the predetermined load-bearing capacity, has an increased or the maximum possible pore proportion (58).

7. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage casing (14) is formed from gravel (57, 58, 60), the grading curve of which is to be determined from the strength values of the underlying gravel rock (14, 57, 60) and the load-bearing capacity to be achieved of the installed gravel, in order to create an increased or maximum possible pore proportion (58).

8. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage casing (14) is formed from gravel (57, 58, 60), in which, in order to increase the load-bearing capacity, the contact points (17) of the opposing gravel grains (10) are to be connected to one another by the addition of liquid cement or binding agent.

9. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage casing (14) is formed from gravel (57, 58, 60) in which an aerobic pollutant degradation is possible due to the high pore content (11).

10. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage casing (14) is formed from gravel (57, 58, 60), in which the natural temperature gradient in the installed gravel base layer (10, 11) is to be used in the form of convection currents in order to optimize the aerobic pollutant degradation.

11. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage casing (14) is formed from gravel (57, 58, 60) which is to be washed before its installation.

12. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage casing (14) is completely or partially enclosed by a waterproof layer (19).

13. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage casing (14) is partially enclosed by a water-permeable layer (20).

14. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the storage casing (14) is completely or partially enclosed by a waterproof (19) and water-permeable (20) layer.

15. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the waterproof layer is to be formed from the already existing soil conditions (41) adjacent to the storage casing.

16. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the transverse (21) and longitudinal section (22) of the water pipe (10) can be designed as desired, taking into account the ability to introduce water into the water pipe (10) and the ability to completely discharge water from the water pipe (10).

17. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the course (22) of the water pipe (10), following its length in the direction of flow (23), varies in height (24).

18. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that for the water introduction (32) into the water pipe (10) all types of drainage systems such as drains (26), throttles (27), sludge traps (28), separators (29) as well as inventive and/or conventional water pipes such as drainage pipes (13) and sewer pipes (16) can be used.

19. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that parts of the water pipe are to be used as long-term liquid storage.

20. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that more than one drainage pipe (13) is embedded within the storage casing (14, 57).

21. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the drainage pipe (13) is formed from alternating, interconnected sections (30) of drainage pipes (13) and non-drainable sewer pipes (16).

22. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the water pipe (10) delivers the water (11, 61) temporarily stored therein to a canal (16), ditch, infiltration system, water purification system, or for further use as service water or fire-fighting water.

23. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the drainage pipe (13) and/or the storage casing (14, 57) with its covering (25) can be cleaned by means of mechanical, physical, chemical and/or biological cleaning processes.

24. Water pipe (10) according to one of the preceding claims, characterized in that the water pipe (10) is equipped with a heating system (31).