-
Spüllanze Die Erfindung betrifft eine Spitilanse emm Herstellen von
Spüllöchern in Böden fur eine Aufnahme von Filterrohren bei der Absenkung des Grundwasserspiegels,
bestehend aus einem über einen Krümmer an eine Spülwasserpumpe anschließbaren Lanzenrohr
mit an dessen unterem Ende vorgesehener Spüldüse.
-
Bekannte Spüllanzen dieser Art werden in der Regel mit einem Wasserdruck
von etwa 5 - 10 atfl betrieben1 haben mehrere, winklig zu-einander teils abwärts,
teils seitlich und aufwärts ausgerichtete, kleinere Düsenöffnungen und dringen mit
dem Iussptllen der Spilllöcher fortschreitend etwa bis zur Höhe ihres Krümmers entsprechend
der Länge des Lanzenrohrs mehrere Meter tief in den Boden ein. Das Herausziehen
der wassergefüllten und daher schweren Spüllanze aus dem SpUlloch nach Beendigung
eines Sptilvorgangs lUt sich ii allgemeinen nur mittels geeigneter Lasthubmittel
durchführen, was einen erheblichen aufwand bedingt.
-
Während des Aufziehens kann in das Spülloch aus der Umgebung Wasser
und Erdreich nachdringen und es an seinem Grund wieder teilweise zusetzen oder Veränderungen
seiner Wandung herbeifuhren, die ein ordnungsgemäßes Einsetzen des Filterrohrs in
das SpUlloch nach Herausnahme der Spüllanze behindern.
-
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einfachen konstruktiven
Mitteln eine Spüllanze zum Herstellen von Spdllöchern in Böden zu schaffen, die
mühelos von Hand bedient werden kann und insbesondere ihr rasches und müheloses
Herausziehen aus dem Spülloch nach Beendigung eines Spülvorgangs ohne Verwendung
mechanischer Hilfsmittel ermöglicht.
-
Ausgehend von einer Spüllanze der eingangs angegebenen Art wird dies
nach der Erfindung dadurch erreicht, daß das Ianzenrohr im Bereich seines KrUmmers
mit einem Belüftungsventil versehen ist, das während eines Spülvorgangs durch den
Wasserdruck in eine Schließstellung, in der der Innenraum des Lanzenrohrs gegenüber
der Umgebung abgesperrt ist, und bei Beendigung des Spülvorgangs selbsttätig in
eine Offenstellung, in der der Innenraum des Ianzenrohrs mit der Umgebung in Verbindung
steht, überführbar ist. In Schließstellung des Belüftungsventils kann somit in üblicher
Weise das Spülloch durch den aus der Spüldüse austretenden iruckwasserstrahl hergestellt
werden, während es in seiner Offenstellung durch die Verbindung des Innenraums des
Ianzenrohrs mit der Umgebung bzw. Außenluft ein freies Abfließen
des
bei Beendigung des Spülvorgangs und nach Abstellen der Druck wasserzufuhr noch im
Lanzenrohr enthaltenen Wassers durch die Spüldüse beim Hochziehen der Spüllanze
bewirkt, so daß beim Herausziehen der Spüllanze aus dem Spülloch nur das Gewicht
der Spüllanze selbst zu heben ist, was keine große Kraftanstrengung erfordert und
daher manuell und in sehr kurzer Zeit durchfiihrbar ist.
-
Die Ausgestaltung der Spüllanze mit einem Belüftungsventil ermöglicht
es ferner, die Spüllanze mit Niederdruck unter entsprechender Vergrößerung des Strömungsquerschnitts
des Ianzenrohrs zu betreiben, da sich ein großer Rohrquerschnitt gewicbtsmäßig nicht
länger nachteilig auf das Herausheben der Spüllanze aus dem fertiggestellten Spdlloch
aufgrund des bei geöffnetem Belüftungsventil frei abfließenden Wassers auswirkt.
-
Für einen solchen Niederdruckbetrieb ist in weiterer Ausgestaltung
der Erfindung das Lanzenrohr von einem leichten, dtinnwandigen Rohr großen Strömungsquerschnitts
und die Spldüse von einem mit dem Rohr verbundenen, einen axial nach unten ver-Jtingten
Strömungskanal aufweisenden Rohrstück gebildet. In einer derartigen Ausführung ist
die Spülanze nach der Erfindung nicht nur durch die Verwendungsmöglichkeit billigen,
handelsüblichen Rohrmaterials für das Lanzenrohr kostengUnstig herstellbar, sondern
auch mit beträchtlich verringertem Betriebsaufwand betreibbar, da zum Aufbringen
eines Wasserdrucks im
Niederdruckbereich von etwa 1,5 - 2,5 atü
einfache Tauchschmutzwasserpumpen, z.B. einstufige Kreisel-Tauchpumpen, ausreichen,
die sehr leicht und handlich gebaut sind und bei einem Gewicht von z.B. nur 23 kg
ohne weiteres ein Mitführen von Hand gestatten, im Gegensatz zu den für den Hochdruckbetrieb
von Spüllanzen erforderlichen, üblicherweise auf luftbereiften Einachsfahrgestellen
montierten mehrstufigen Hochleistungspumpen, deren Anschaffunga- und Betriebskosten
diejenigen einfacher Tauchpumpen um ein Mehrfaches übersteigen.
-
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen
und der nachstehenden Beschreibung in Verbindung mit der Zeichnung, in der zwei
Ausführnngsbeispiele des Gegenstands der Erfindung schematisch veranschaulicht sind.
In der Zeichnung zeigen: Fig,l eine Seitenansicht einer Spüllanze mit Belüftungsventil
nach einem ersten Ausführungsbeispiel, Fig. 2 eine Draufsicht auf das Belüftungsventil
nach Fig. 1, Fig. 3 eine Abwandlung der Spüldüse nach Fig. 1 und Fig. 4 eine Ansicht
von unten auf die Spüldüse nach Fig. 3.
-
Die in der Zeichnung dargestellte Spüllanze dient zum Hersteller von
Spüllöchern in Böden, in die bei der Absenkung des Grundwasserspiegels verwendete
Filterrohre eingesetzt werden. Die Spüllanze besteht aus einem als Ganzes mit 1
bezeichneten Lanzenrohr, das in seinem oberen Bereich einen KrUmmer 2 von
z.B.
1350 bildet. Über eine am freien Ende des Krümmers 2 befestigte Rohrkupplung 3 ist
daSiLanzenrohr 1 an eine SpUlwasserpumpe anschließbar, die für einen Betrieb derSpüllanze
im Niederdruckbereich von z.B. 1,5 - 2,5 atü von einer einfachen Tauchschmutzwasserpumpe
gebildet sein kann. Am unteren Ende des Ianzenrohrs 1, das eine länge von etwa 3,5
- 6,5 m aufweist, ist mittels einer Gewindemuffe 4 eine als Ganzes mit 5 bezeichnete
Spüldüse befestigt, aus der während eines Spülvorganges Druckwasser zum Herstellen
des Spülloches austritt.
-
Auf dem Krümmer 2 des Banzenrohrs 1 ist ein Belüftungsventil 6 angebracht,
das ein senkrechtes Ventilgehäuse 7 umfaßt, in dem ein Schwimmkörper 8 als Ventilelement
zwischen einer die Offen-und einer die Schließstellung des Belüftungsventils 6 definierenden
unteren bzw. oberen Grenzstellung beweglich geführt ist, Der Schwimmkörper 8 ist
von einem zylindrischen Körper z.B.
-
aus einem Xunststoff-Hartschaum gebildet, der mit der Seitenwand des
seinerseits hohlzylindrischen Ventilgehäuses 7 einen Ringraum 9 für eine Verbindung
der Umgebung mit dem Innenraum des Lanzenrohrs 1 in Offenstellung des Belüftungsventils
6 bildet. Das Ventilgehäuse 7 weist eine obere Abschlußkappe 10 auf, die einen Ventilsitz
für den Schwimmkörper 8 bildet. Sie besitzt bei dem dargestellten Beispiel vier
Belüftungsöffnungen 11, die mittels des Schwimmkörpers 8 in dessen oberer Grenzstellung
bei Anlage an der den Ventilsitz bildenden Abschlußkappe 10 verschließbar sind.
-
Der Schwimmkörper 8 wird durch den Wasserdruck des während eines Spülvorgangs
durch das Lanzenrohr 1 strömenden Wassers in die die Schließstellung des Belüftungsventils
6 bildende obere Grenzstellung bewegt und in dieser zur Absperrung des Innenraums
des Lanzenrohrs 1 gegenüber der Umgebung gehalten.
-
Zur Erhöhung seiner Abdichtwirkung ist der Schwimnkörper 8 bei dem
dargestellten Beispiel an seinem oberen stirnseitigen Ende mit einer Gummidichtung
12 versehen, mit der er in seiner oberen Grenzstellung an der Abschlußkappe 10 die
Belüftungsöffnungen 11 abdichtend anliegt. Die Abschlußkappe 10 ist auf das Ventilgehäuse
7 aufgeschraubt, um eine Reinigung des Innenraums zu ermöglichen.
-
Die untere Grenzstellung des Schwimmkörpers 8 ist von der äußeren
Mantelfläche des Ianzenrohrs 1 definiert, dessen Wandung im Bereich des Ventilgehäuses
7 mit mehreren Verbindungsöffnungen 13 versehen ist. Zu Beginn und während eines
SpUlvorgangs tritt das Druckwasser durch die Verbindungsöffnungen 1 hindurch und
zur Beaufschlagung des Schwimmkörpers 8 in das Ventilgehäuse 7 ein. Beim Abstellen
der Druckwasserzufuhr, d.h.
-
bei Beendigung des Spülvorgangs sinkt der Wasserspiegel im Ventilgehäuse
7 rasch ab und in Ermangelung der Beaufschlagung des Schwimmkörpers 8 kehrt dieser
selbsttätig in seine untere, die Offenstellung des Belüftungsventils 6 definierende
Grenzstellung zurück, in der er auf dem Kulminationspunkt der äußeren Mantelfläche
des Lanzenrohrs 1 aufliegt. In dieser Stellung steht der Innenraum des Tanzenrohrs
1 über die Verbindungsöffnungen
13, den Ringraum 9 und die vom
Schwimmkörper 8 freigegebenen Belüftungsöffnungen 11 mit der Umgebung in Verbindung.
-
Das Lanzenrohr 1, das zur Herstellung des Spülloches etwa bis zu Höhe
seines Krümmers 2 in den Boden eingebracht worden ist, kann somit bei Beendigung
des Spülvorgangs aufgrund des sich dann selbsttätig öffnenden Belüftungsventils
6 mühelos und in kurzer Zeit aus dem Boden herausgehoben werden, da beim Hochziehen
der Spüllanze Luft in das Lanzenrohr 1 eindringt und das noch in diesem befindliche
Wasser aus der Spüldüse 5 frei abfließt, so daß nur das Gewicht der Spüllanze selbst
zu heben ist. Es kann dann auch sehr rasch ein Filterrohr in das soeben hergestellte
Spülloch eingesetzt werden, bevor dieses das Einsetzen des Filterrohrs beeinträchtigende
Formveränderungen erfährt. Auf diese Weise ist ein Arbeiten ohne wesentliche Stillstandzeiten
möglich.
-
Für ein Arbeiten im Niederdruckbetrieb besteht das Lanzenrohr 1 vorteilhaft
aus einem leichten, dtinnwandigen Rohr großen Strömungsquerschnitts, s.B. einem
Stahlpanzerrohr PG 36 mit einem lichten Durchmesser von 44 um und einer Vanddicke
von 1,5 mm, wie es in der Elektroindustrie als Leichtrohr zum Verlegen von Kabeln
Verwendung findet. Die Spüldüse 5 weist hierbei zweckmäßig zur Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit
und zur BUndelung des austretenden Drnckwansars einen axial nach unten verjüngten
Stramungskanal 14 auf. Dieser geht bei dem dargestellten
Beispiel
in einen das untere Düsenende bildenden zylindrischen Strömungskanal 15 über, der
dem Druckwasserstrahl seine Austrittsrichtung vermittelt. An ihrem freien unteren
Ende ist die Spüldüse 5 mit seitlichen Ausklinkungen 16 versehen, durch die bei
Beginn des Einbringens eines Spülloches Druckrasser austreten kann und ein Wasserstau
vermieden wird, der ein die Bedienungsperson behinderndes Hochspritzen von Druckwasser
in diesem Arbeitsstadium herbeifUhren könnte.
-
Das Ausführungsbeispiel der Spüldüse 5' nach den Fig. 3 und 4 unterscheidet
sich von der Spüldüse 5 nach Fig. 1 dadurch, daß die Spüldüse 5' mit einem sie mit
radialem Abstand umgebenden Schneidring 17 versehen ist, der auch beim Arbeiten
in schwierigen Böden, z.B. lehm- und/oder tonhaltigen Böden, die Herstellung eines
Spülloches in der gewünschten Durchmessergröße gewährleistet. Der unterseitig gezackt
ausgebildete Schneidring 17 ist mittels radialer Verbindungsstege 18 an dem den
zylindrischen Strömungskanal 15 ausbildenden Rohrstück der Spüldüse 5' z.B. durch
Schweißverbindungen befestigt.