DE2332545C3 - Flexibles Rohr für Dränagezwecke, Boäenbewässerung o.dgl - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein flexibles Rohr für Dränagezwecke, Bodenbewässerung, -belüftung od. dgl., bestehend aus einem Mantel aus porösem Filterstoff, der auf eine tragende Drahtspirale aufgebracht ist.

Bei dem aus dem DT-Gbm 71 37 887 bekannten Rohr wird als Drahtspirale ein relativ harter Kunststoff verwendet, der jedoch den geforderten hohen statischen und dynamischen Druckbelastungen nicht standhält. Darüber hinaus altert er, verliert seine Elastizität und wird brüchig. Bei teilweise eingebrochener Kunststoffdrahtspirale hängt die Filterstoffmatte in das Innere des Rohres durch, reißt an den Nahtstellen auf und verstopft das Rohr. Wird die Filterstoffmatte an den Stoßstellen doppelt gelegt und verschweißt, mindert sich der an sich erwünschte hohe Wasserdurchsatz an diesen Stellen.

Aus dem DT-Gbm 70 17 532 ist es bekannt, die Stabilität des aus siebartigem Gewebe bestehenden Kunststoff-Dränage-Rohres durch ein stabileres Gittergerüst oder ein geripptes Dränagerohr zu verbessern. Damit wird zwar die Stabilität des Rohres verbessert, gleichzeitig steigt der Kostenaufwand für das Rohr selbst sowie für sein Verlegen selbst dann erheblich, wenn auf einen Filterstoffmantel verzichtet wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein flexibles Dränagerohr zu schaffen, dessen Elastizität und Flexibilität zeitlich praktisch unbegrenzt erhalten bleibt, das in engen Kurven ohne Riß- oder Bruchgefahr für

den Mantel verlegbar ist und das bei preiswerter Herstellung einen hohen Wasserdurchsatz erlaubt.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß einerseits vorgesehen, daß die Spirale aus einem kunststoff-beschichteten, in Längsrichtung elastischen Metalldraht besteht und daß der als nahtloser Schlauch ausgebildete Filtermantel aus in Rohrlängsrichtung verlaufenden, mit gegenseitigem Abstand auf dem Metalldraht verklebten Kettfäden und quer um das Rohr verlaufenden mit den Kettfaden verbundenen Schußfäden besteht.

Andererseits kann nach der Erfindung das gesteckte Ziel auch dadurch erreicht werden, daß die Spirale aus in Längsrichtung elastischem, festem Kunstharz besteht, urd daß der als nahtloser Schlauch ausgebildete Filtermantel aus in Rohrlängsrichtung verlaufenden, mit gegenseitigem Abstand auf den Harzdraht verklebten Kettfäden und quer um das Rohr verlaufenden, mit den Kettfäden verbundenen Schußfäden besteht.

Auf diese Weise wird bei dem relativ einfachen und daher preiswürdigen Dränagerohr eine innige Verbindung des nahtlosen Mantels mit der korrosionsfesten Drahtspirale erreicht, wobei die Porengröße nach Wunsch leicht dadurch einstellbar ist, daß die Kreuzlage von Kettfäden und Schußfäden verschieden weitmaschig gehalten wird. So kann Lehmboden einen weitmaschigen Mantel und damit erhöhten Wasserdurchsatz zulassen, während in sandigem Erdreich eine kleinere Maschengröße angezeigt ist.

Die Erfindung erlaubt zweckmäßige Weiterbildungen. Dabei wird die Einstellung der jeweils erforderlichen Maschengröße erleichtert, wenn die Schußfäden mit den Kettfaden lose verwebt sind. Eine gleichwohl sichere und feste Verbindung zwischen Mantel und Spirale läßt sich erzielen, wenn die Schußfäden über den Kettfäden liegen und mit diesen und der Spirale in weiches Polymer-Harz eingebettet sind, das im Inneren der Masche feine Poren bildet. Für die Herstellung ergibt sich ein besonders günstiges Verfahren dann, wenn die Schußfäden aus wärmeschrumpfendem Harzgarn bestehen und sich demzufolge nach Abkühlung auf der Spirale festziehen.
Bei besonders hohen äußeren Druckbelastungen kann es sich als vorteilhaft erweisen, die Spirale aus zwei in entgegengesetzten Richtungen ineinander gewickelten Spiralen aufzubauen. Die Stabilität im Sohlbereich wird verbessert, wenn im Sohlbereich des Dränrohres eine Schicht aus nicht perforiertem, etwas festerem Polymer-Harz auf den Mantel aufgebracht ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen im einzelnen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt eines mi', den Merkmalen der Erfindung ausgestatteten Dränrohres,

F i g. 2 einen vergrößerten Querschnitt eines Teiles der Wandung des Rohres aus F i g. 1,

F i g. 3 eine der F i g. 1 ähnliche Darstellung einer

anderen Ausführungsform der Erfindung,

Fig.4 einen vergrößerten Querschnitt eines Ausschnittes der Wandung des Rohres gemäß F i g. 3,

Fig.5 einen Querschnitt längs der linie V-V in Fig.4,

Fig.6 eine der Fig. 1 ähnliche Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Die F i g. 1 und 2 zeigen als bevorzugte Ausfühmngsform der Erfindung mit den Bezugszeichen 1 und 2 versehene .sich gegenseitig teleskopartig durchdringende Spiralen, die in Längsrichtung großen Abstand aufweisende Windungen aufweisen, und zwar je nach der Belastung, der die Leitung ausgesetzt werden soll; die Fi g. 1 und 2 zeigen weiterhin die von den Spiralen getragene Lage F, wobei die Spiralen 1 und 2 in entgegengesetzten Richtungen gewickelt sind. Man bemerke, daß eine der Spiralen bzw. Spulen weggelassen werden kann und daß man demzufolge auch nur mit einer Spule auskommen kann. Die Spiralen sind in Längsrichtung elastisch und bestehen aus einem geeigneten, festen, synthetischen, organischen Polymer-Harz, beispielsweise ABS (Acrylnitril- Butadiene-Styrolpolymer) od. dgl., oder bestehen aus mit Harz beschichtetem Metalldraht.

Die Spiralen 1, 2 halten einen perforierten oder porösen Tubus F und werden von diesem umschlossen oder in engem Sitz bewehrt, wobei der Tubus sich in Längsrichtung der Rohre erstreckt und die Wandung der Leitung bildet. Die öffnungen oder Poren ?n dem Tubus F sind von ausreichender Größe, so daß der Durchtritt von Wasser aus dem Inneren zum Äußeren der Leitung und umgekehrt durch die Leitungswand möglich ist, während das Durchdringen nichtkolloidaler Feststoffpartikel, die sich normalerweise in dem Erdreich finden, behindert oder ausgeschlossen wird. Der auf die öffnungen entfallende prozentuale Anteil der Leitungswandungsfläche kann entsprechend dem Verwendungszweck für die Leitung schwanken und von wenigen Prozent bis zu 30% oder mehr der gesamten Wandfläche ausmachen.

Der Tubus F kann aus gewebtem Stoff oder Gewebe bestehen und wird aus Garnen aus Synthetikfasern gebildet, die vorteilhafterweise faserig in der Struktur sind, wie etwa Polyvinyl-Chlorid, Polyester, Glas od. dgl.ln der praktischen Ausführung kann ein in der Wärme schrumpfender, poröser Stofftubus von großem Durchmesser über die Spirale oder die Spiralen gezogen werden, beispielsweise ein Tubus, bei dem mindestens die sich peripher erstreckenden Schußfäden aus einem wärmeschrumpfenden Harzgarn bestehen, wobei dann der Tubus aufgeheizt wird und auf die Spiralen eng aufschrumpft. Wie F i g. 2 zeigt, ist das Gewebe des Tubus F als loses faseriges Gefüge mit Kettfäden 11 aus Synthetikfasern oder Glasfasern und Schußfäden 12 aus ähnlichen Fasern gewebt, wobei der Tubus Fdie Spiralen 1 und 2 oder bei nur einer Spirale diese eng umgibt, so daß das Innere mit dem Äußeren der Leitung strömungsmittelmäßig in Verbindung stehen durch die Spalte oder öffnungen S, die von den Kett- und Schußfäden vorgezeichnet sind. Die Abmes- ^₀ sungen der öffnungen S sind vorgewählt und hängen von der Dicke, von dem Gefüge und der Dichte der Schuß- und Kettfaden ab.

Die F i g. 3,4 und 5 zeigen eine andere Ausführungsform der Erfindung, gemäß der die elastischen Metallspiralen 1 und 2 mit synthetischem Harzfilm beschichtet sind, oder wobei elastische Spiralen aus festem Harz oder ABS od. dgl. —wie bei der ersten

40 Ausführungsform ausgebildet— von gewünschter lichter Weite und Länge, in entgegengesetzten Richtungen gewickelt sind oder nach dem Wickeln verbunden sind; über ihre innere oder äußere Peripherie erstreck» sich ein Stück Stoff, der aus Kettfaden 13 und Schußfäden 14 aus Synthetikfasern gewebt ist Weiter sind die Spirale 1 oder 2 oder beide Spiralen 1 und 2 zusammen mit dem Stoff Fin einen synthetischen, elas'ischen und flexiblen Film eingebettet, so daß sich eine synthetische harzartige Schicht 15 ergibt; die Spiralen 1 und 2 oder die einzelne Spirale, wenn nur diese verwendet wird, und die Fäden 13 und 14 sind von der harzartigen Schicht 15 bedeckt, jedoch ermöglichen feine Poren 16 in den textlien Maschen zwischen den Fäden 13 und 14 eine Kommunikation zwischen dem Äußeren und dem Inneren der tubusförmigen Umhüllung, so daß sich insgesamt ein Dränagerohr P oder ein Berieselungsrohr ergibt

Das Rohr P kann in der Weise hergestellt werden, daß eine Spirale 1 oder 2 oder daß beide Spiralen 1 und 2 von gewünschter Länge in Längsrichtung ausgerichtet und dann in einer tubusförmigen, hochgespannten Anordnung gleich weit stehende Kettfaden aus Synthetikfasern u. dgl. dicht eingehüllt werden, dann auf der Außenseite mit Schußfäden 14 umwickelt werden, die mit einem synthetischen Harzkleber imprägniert sind, während die Spirale und die Fäden 13 kontinuierlich weiter bewegt werden, wobei während des Verfahrens die Fäden 13 und die Fäden 14 mit einem durch Wärme oder auf andere Weise abbindenden Klebstoff verbunden werden. Die sich ergebende Tubusform wird in eine Flüssigkeit aus synthetischem Harz eingetaucht, die eine elastische und flexible Schicht 15 aus Synthetikharz bildet und wird dann während des Trocknens und Gelatinierens angehoben, wobei sich die Schicht 15 aus Synthetikharz ergibt, die die Spiralen sowie die Kett- und Schußfäden bedeckt und damit das Dränagerohr vervollständigt. Ein ähnlicher Aufbau ergibt sich, wenn das Dränagerohr nach der ersten Ausführungsform der Erfindung in die genannte Flüssigkeit aus Synthetikharz eingetaucht wird. Die Abmessungen der feinen Poren sind durch die Anstiegswinkel der Spiralen 1 und 2, usw., durch die textile Dichte der Kett- und Schußfäden, durch die Konzentration und Viskosität des flüssigen Syntheseharzes und durch andere Parameter einstellbar.

Gewöhnlich wird eine solche Feinheit der Poren verlangt, daß Erdreich nicht, jedoch Wasser hindurchtreten kann. Da Länge und Durchmesser des Rohres P mit Länge und Durchmesser de» Spirale 1 oder 2 schwanken können, kann ein Rohr von unendlicher oder sehr großer Länge kontinuierlich hergestellt werden, wobei die Dicke und Stärke sowie andere Eigenschaften der Rohrwandung durch entsprechende Einstellung der Dicke des Spiralendrahtes, durch die Kett- und Schußfäden wie auch durch die aufgegebene Menge des flüssigen Syntheseharzes modifiziert werden kann.

Das soweit beschriebene Rohr oder die Leitung kann aus relativ festen Materialien für die Spiralen und Fasern hergestellt werden, so daß das Rohr den Druck des Erdreiches bei seiner Eindeckung sowie anderen Drücken und Schüben widerstehen kann und beispielsweise dazu verwendet werden kann, das Erdreich zu belüften, wodurch die Gasdurchlässigkeit der Krume verbessert wird. Eine weitere, in F i g. 6 dargestellte Ausführungsform der Erfindung ist im großen und ganzen den vorstehend beschriebenen Ausführ mgsfoimen ähnlich, ist jedoch an der äußeren Peripherie des

unteren Teiles und der Bodenfläche der Leitung oder des Rohres, d. h. im Sohlbereich 21, mit einem festen Harz od. dgl. beschichtet, um den Rohrkörper zu verstärken und damit die Eigenschaften des Rohres bei der Wasserversorgung oder Dränage zu verbessern mit dem zusätzlichen Vorteil, daß der sich ergebende Wasserstrom besonders gut für landwirtschaftliche Zwecke verwendbar wird. Dazu bildet das feste Harz od. dgl. einen integralen Trog oder eine die untere Peripherie des Rohres einhüllende Auflage und besteht vorzugsweise aus einem elastischen Material, das leckfrei und beständig gegen Chemikalien ist. Die Abmessung der beschichteten Fläche richtet sich ganz nach dem Verwendungszweck des Rohres. Die Widerstandsfähigkeit der unteren Auflagefläche des Rohres während der Verlegung ist verbessert, so daß sich eine hohe Dränage-Wirksamkeit, selbst bei geringfügigem Anstieg oder geringfügiger Neigung, ergibt. Die Beschichtung des Dränägerohres P mit dem harten Harz od. dgl. kann unter Verwendung eines geeigneten Klebers erreicht werden.

Das zuerst beschriebene Rohr P kann bei Verwendung als Wasserversorgungsrohr oder Dränagerohr im Erdreich ohne umgebenden Schotter oder Macadam eingebettet werden, weil die äußere Gewebeseite auf den Spiralen das Eindringen von Erdreich verhindert, jedoch das Eindringen von Grundwasser durch die Gewebeöffnungen ermöglicht, wodurch die Verlegearbeit für die Wasserversorgungs- und -Dränagerohre erleichtert wird. Speziell dann, wenn das Gewebe aus Kett- und Schußfäden aus synthetischem Harz und/oder Glasfasern od. dgl. gewebt ist, ist das Rohr alterungsbeständig und beständig gegenüber dem Einfluß der Bakterien und übersteht selbst langdauernde Einbettung in dem Erdreich ohne Schaden; die Spiralen 1 und 2 besitzen ebenfalls eine sehr lange Lebensdauer, die über viele Jahre reichen kann, wenn eine synthetische Harzbeschichtung, steifes Harz und/oder ABS od. dgl. verwendet werden. Das Rohr ist ferner formstabil wegen der Kerne aus elastischen Metallspiralen, die auf Wunsch durch die symmetrische Anordnung entgegengesetzt gewickelter Spiralen verstärkt werden können und damit zuverlässig eine Deformation aufgrund des Erdreichdruckes verhindern, während das Rohr selbst in gewissem Ausmaß flexibel ist, so daß es in gebogener Form verlegt werden kann.

Das Wasserversorgungs- oder Dränagerohr P gemäß

*** deF Ä^lten^^sruhfungsTorm^errostetiselbst dann

^J> nichli wennesih aggressivem Erdreich-verlegMindai

* "äiesemiHngebettet iftj^well die Spiralen^es Rohrkör- ^₀

^'pers^mii^aer^chiait'IS'^äus ^yntKetischem' Harz

1 daß Kett- und Schußfäden aus synthetischem Harz mit hoher Zugbelastbarkeit sowie einer Schicht aus synthetischem Harz von hoher Elastizität und Flexibilität besteht, kann das Rohr sich hinreichend deformieren, strecken und schrumpfen und sich damit den verschiedenen Arten von Schwingungen, Stößen, Erdreichdrücken, Verwerfungen oder Temperaturschwankungen anpassen und besitzt demzufolge eine hohe Bruchfestigkeit. Das Eindringen von Feuchtigkeit ist durch die feinen Poren 16 in der Rohrwand möglich, wobei die Porengröße so klein gewählt werden kann, daß sich eine wirkungsvolle Wasserversorgung oder Wasserdränage lediglich durch Einbetten des Rohres ergibt, ohne daß Schotter, Macadam od. dgl. um das Rohr herum verteilt werden müßte. Weiterhin ist der Transport und die Verlegearbeit sehr leicht, weil die Rohre durch derbe Behandlung in Anbetracht ihres geringen Gewichtes nicht beschädigt werden können. Gleichgültig, ob das Gewebe F auf der Innen- oder Außenseite des Rohres aufgespannt ist, die Funktion und die Wirkung des Gewebes wird dadurch nicht beeinträchtigt. Jedenfalls besitzt das erfindungsgemäße Rohr bemerkenswerte Effektivität bei der Verbesserung des Erdreiches sowie ausgezeichnete Eigenschaften und eine hervorragende Güte.

Das erfindungsgemäße Rohr ist so aufgebaut, daß die Zufuhr von Luft und Sauerstoff od. dgl. in das Erdreich sowie die Entfernung schädlicher Gase aus dem Erdreich gefördert wird, so daß der für das Wachstum der Pflanzen notwendige Sauerstoff und die Luft in tiefe Erdreichschichten eingebracht werden können und die Haarwurzeln der Pflanzen bei ihrer Ausdehnung unterstützt werden, so daß sich insgesamt eine wirkungsvolle Unterstützung botanischer Kulturen ergibt

Die letztgenannte Ausführungsform der Erfindung soll das infiltrierende Grundwasser vollständig aufsammeln und dränieren, das durch die Erde in Richtung auf die Stromöffnungen ohne Diffusion in die umgebende Erde fließt Die Art dieser Ausführungsform zeigt eine ausgezeichnete Wirksamkeit bei der Zuführ- und Dränage von Wasser und es ist unmittelbar einleuchtend, daß die Abnutzung der Unterseite und der Bodenfläche des Rohres besonders beim Auslegen des Rohres verbessert ist Weiter ermöglicht diese Ausführungsform einen Strom in definierter Richtung und fördert die Zufuhr v_On Nährstoffen zu den Wurzeln der Pflanzen_t>sodaß einehoheA/endunstungsrate verhindert ,und die NachteJe^iblicheV Meäc^ender Berieselung veiTOieäen^erdej^nd^c^eme.glelchfönnige Versorgung mit? Düngemitteln ^ergjVt^ieses ^erfahren, ist besonders dem^flamenwachstum förderlich, insoTern

aarsieuen,-Λ¥εηη··\ι&ϊι^ΐνοηΓ: ueni AjRinuwasbci <uuci vunsicuiu»; uuu iiiiits^gewiCKeiien -opiraien eine grque

;'·ϊώ^^^^i^^sges^·■wjΓdί«).■daß ^es'Öine _% Yerbesserung derefestigfe^lteffig^t^nlsiäb^itat

^ⁱSctiiufeHSr.sehr,.Tnele Jahreuritfer Ejmvverlegt-weräen , des₅Rohres bri^enj;^eim^w₍.E^rei_chdfuck -ScKräg

^kii^I^a^Qi^Rbii^aüs'ilastischen^sSpiralen sowie «us /einwirkU: i~,. "^f ^ γ'*?"w Vl-vVM?V-", *"■"»<*

^"ΐΓν,-Λ'"Li*'"\ ' <": " ' \ ,\ "'BfierzulBlattZei«&iouagen^r' ^!M'^r' * ^*"¹ ■" - ^!l *■*·>■»

T, .--ir fys^,
'. ι t - 1

J ■' <-V\ ·-

',ι. I

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Flexibles Rohr für Dränagezwecke, Bodenbewässerung od. dgL, bestehend aus einem Mantel aus porösem Filterstoff, der auf eine tragende Spirale aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spirale (1,2) aus einem kunststoffbeschichteten, in Längsrichtung elastischem Metalldraht besteht und daß der als nahtloser Schlauch ausgebildete Filtermantel aus in Rohrlängsrichtung verlaufenden, mit gegenseitigem Abstand auf dem Metalldraht verklebten Kettfaden (11,13) und quer um das Rohr verlaufenden, mit den Kettfaden verbundenen Schußfäden (12,14) besteht.

2. Flexibles Rohr für Dränagezwecke, Bodenbewässerung od. dgl, bestehend aus einem Mantel aus porösem Filterstoff, der auf eine tragende Spirale aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spirale (1, 2) aus in Längsrichtung elastischem, festem Kunstharz besteht und daß der als nahtloser Schlauch ausgebildete Filtermantel aus in Rohrlängsrichtung verlaufenden, mit gegenseitigem Abstand auf dem Harzdraht verklebten Kettfaden (11, 13) und quer um das Rohr verlaufenden, mit den Kettfaden verbundenen Schußfäden (12,14) besteht.

3. Rohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfäden mit den Kettfäden lose verwebt sind.

4. Rohr nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schußfäden (14) über den Kettfaden liegen und mit diesen und der Spirale in weiches Polymerharz (15) eingebettet sind, das im Inneren der Maschen feine Poren bildet

5. Rohr nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spirale aus zwei in entgegengesetzten Richtungen ineinander gewickelten Spiralen (1,2) besteht.

6. Rohr nach einem der Ansprüche 1 oder 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Schußfäden aus wärmeschrumpfendem Harzgarn bestehen.

7. Rohr nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Sohlbereich (21) des Rohres eine Schicht aus nicht perforiertem, etwas festerem Polymerharz auf den Mantel aufgebracht ist.