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Mit Gefälle versehene Abwasser-Verbindungsrohrleitung zwischen zwei
Orten Die Erfindung betrifft eine mit Gefälle versehene Abwasser-Verbindungsrohrleitung
zwischen zwei Orten.
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Die herkömmlichen Abwasserkanäle werden als sogenannte Freispiegelkanäle
ausgeführt. Sie sind so dimensioniert, daß bei Durchfluß der Berechnungswassermenge
die Rohrleitung nicht völlig gefüllt ist. Der Transport des Abwassers mit den darin
enthaltenen Feststoffen erfolgt durch die Schwerkraft, indem die Kanäle mit Gefälle
verlegt werden.
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In der Regel werden in Abständen von 50 m Kontrollschächte angeordnet.
Von Schacht zu Schacht sind die Rohrleitungen mit gleichbleibendem Gefälle zu verlegen,
um Ablagerungen von Schmutzstoffen zu vermeiden. Hausanschlüsse werden über seitliche
Abzweige angeschlossen, während Sammelkanäle in der Regel an Kontrollschächten einmünden.
Die Reinigung der Kanäle erfolgt mittels Wasserspülung. Um eine ordnungsgemäße Reinigung
zu gewährleisten, beträgt bei Abwassersammelleitungen der Mindestdurchmesser 200
mm.
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Um die zum Abtransport von Feststoffen notwendige Schleppkraft zu
erzielen, ist stets ein Minimalgefälle notwendig.
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Falls das Gelände, in dem der Abwasserkanal zu verlegen ist, ein geringeres
Gefälle als das vorgenannte Mindestgefälle aufweist, oder unregelmäßig gestaltet
ist, kann dies: zu einer erheblichen Tiefenlage der Kanäle führen bzw. die Einschaltung
von Zwischenpumpenwerken erforderlich machen. Infolge dieser Umstände werden die
Baukosten für Ortsverbindungsleitungen oft so hoch, daß ein Anschluß mehrerer kleiner
Ortschaften an eine gemeinsame Sammelkläranlage häufig unwirtschaftlich wird, obwohl
er vom abwassertechnischen Standpunkt her und aus der Sicht des Gewässerschutzes
wtlnschenswert wäre.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Abwasser-Verbindungsrohrleitung
der eingangs beschriebenen Art so zu gestalten, daß die teuren Kontrollschächte
entfallen können und die Verlegetechnik einfacher und billiger ist.
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Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Rohrleitung
mindestens eine S-förmige Ausbiegung mit einem höher als der Auslauf gelegenen Tiefpunkt
und mit einem stromabwärts davon und tiefer als der Einlauf gelegenen Hochpunkt
aufweist, daß die höchste Stelle der Rohrinnenwand im Bereich des Tiefpunktes niedriger
als die tiefste Stelle der Rohrinnenwand im Bereich des Hochpunktes ist, und daß
die Rohrleitung nächst ihrem Einlauf mit einem Spüldruckaggregat verbunden und an
ihrem Einlauf mit einem Absperrorgan versehen ist.
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Grundsätzlich werden die einzelnen Leitungsabschnitte als Gefällekanäle
ausgebildet. Dies bedeutet, daß die Dimensionierung und das Gefälle der Leitung
so aufeinander abgestimmt sein müssen, daß die maximale anfallende Abwassermenge
ohne Auf stau am Einlauf durchgeleitet werden kann. Das
in der Praxis
für Kanäle herkömmliche Bauart übliche Mindestgefälle braucht nicht eingehalten
zu werden.
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Dieses Mindestgefälle dient bei Kanälen herkömmlicher Bauart zur Erzeugung
einer Mindestfließgeschwindigkeit, bei der Ablagerungen weitgehend vermieden werden.
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Das Abwasser enthält Schmutzstoffe, die sich bei Unterschreitung einer
gewissen Fließgeschwindigkeit ablagern.
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Sind Abwasserzufuhr und vorhandenes Gefälle ausreichend, so treten
keine Ablagerungen auf. Diese Gefahr besteht nur bei Zufluß von geringen Abwassermengen
und geringem Gefälle. Um auch in diesem Falle Ablagerungen zu vermeiden ist die
erfindungsgemäße Rohrleitung, wie erwähnt, mit mindestens einer S-förmigen Ausbiegung
versehen. Im Bereich des Tiefpunktes dieser Ausbiegung sammelt sich dann bei geringer
Beschickung das Abwasser an. Es entsteht ein sog. Abwasserpfropfen. Von Zeit zu
Zeit erfolgt eine Spülung der Rohrleitung dadurch, daß der Einlauf mit dem Absperrorgan
verschlossen und mittels des Spüldruckaggragates Druck auf den stromaufwärts von
dem Pfropfen gelegenen Rohrleitungsabschnitt gegeben wird. Infolge der erfindungsgemäßen
Verlegeweise der Rohrleitung ist diese durch den Pfropfen im Bereich des Tiefpunktes
der S-förmigen Ausbiegung über den vollen Querschnitt gefüllt, d.h. das stromaufwärts
des Pfropfens unter Druck stehende Gas kann nicht über das in dem Tiefpunkt angesammelte
Abwasser hinwegströmen. Insofern wird der Abwasserpropgen durch den Druck mit großer
Geschwindigkeit aus der S-förmigen Ausbiegung herausgedrückt. Die Geschwindigkeit
ist so groß, das vorher entstandene Ablagerungen mitgerissen werden.
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Nach Beendigung dieses nur kurze Zeit dauernde Spülvorganges öffnet
sich das Absperrorgan wieder, und es kann wieder neues Abwasser nachströmen.
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Gemaß einer zweckmäßigen Weiterbildung der Erfindung wird vorgeschlagen,
daß die Rohrleitung so gelegt wird, daß sie eine Mehrzahl von S-förmigen Ausbiegungen
aufweist, welche im wesentlichen einen gleichen Abstand naben. In diesem Fall bildet
sich am Tiefpunkt jeder S-förmigen Ausbiegung ein Abwasserpfropfen. Zwischen den
einzelnen Pfropfen sind Lufteinschlüsse. Bei einer Druckspülung wird dann der dem
Spüldurckaggregat nächst gelegene Abwasserpfropfen mit großer Geschwindigkeit stromabwärts
gedrückt und löst damit eine Kettenreaktion bezüglich der anderen Abwasserpfropfen
aus.
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Eine andere zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung kann darin bestehen,
daß eine automatische Zeitsteuerung für das Absperrorgan und das Spüldruckaggregat
vorgesehen ist, mittels welcher in regelmäßigen Zeitabständen die Rohrleitungen
durch das Absperrorgan für eine bestimmte Zeit verschlossen und durch das Spüldruckaggregat
vom Einlauf her mit Druck beautschlagt werden kann.
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Als Spülldruckaggregat wird zweckmäßigerweise eine Vorrichtung verwendet,
die Druckluft erzeugt und in die Rohrleitung einleitet.
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Die erfindungsgemäße Abwasser-Verbindungsrohrleitung zeichr:t sich
dadurch aus, daX der Einbau der teuren Kontrollschleichte @@@ notwendig ist. Die
Rohrleitung kann in geringer @ief@ verl@ und dem Gelände angepaßt werden. Einige
Rohr-@@@ t@ nen auch kurze Steigungen aufweisen, jedoch muß der @@hst gelegene Hochpunkt
einer der S-förmigen Ausbie-@ung auf jeden Fall unter dem Einlauf liegen. Er sollte
@sserten unter der Gef@@nie liegen.
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Die Verwendung von billigen und einfach zu verlegenden Kunststoffrohren
ist mit der erfindungsgemäßen Abwasser-Verbindungsrohrl*itung möglich. Die Bauzeiten
sind infolge der einfacheren Verlegetechnik wesentlich kürzer als bei herkömmlichen
Abwasserleitungen.
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Das Einführen von Druckluft bringt zusätzlich den Vorteil mit sich,
daß das Abwasser mit Sauerstoff angereichert wird und dadurch eine Auffrischung
erfährt. Die Gefahr des Anfaulens des Abwassers wird vermindert.
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Ein Ausführungsbeispiel der Brfindung wird nachfolgend anhand der
Zeichnung beschrieben.
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Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer AusfUhrungsform
der erfindungsgemäßen Abwasser-Verbindungsrohrleitung; Fig. 2 einen Ausschnitt II
der Rohrleitung aus Fig. 1.
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In Fig. 1 ist dargestellt, wie das Abwasser einer im herkömmlichen
System entwässerten Ortschaft A über eine Verbindungsrohrleitung 2 zur nächst gelegenen
Ortschaft B in das dortige Netz eingeleitet wird.
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Am Ende des Ortsnetzes A befindet sich ein Samnelschacht 1, welchermit
einem Einlauf 6 für die Rohrleitung 2 versehen ist. Der Auslauf 7 der Rohrleitung
2 endet wiederum in einem Sammelschacht 3 der Ortschaft B. Der Sammelschacht 1 liegt
höher als der Sammelschacht 3. Dementsprechend liegt auch der Einlauf der Rohrleitung
6 höher als ihr Auslauf 7. Das Gelände 4 zwischen den beiden Orten A und B
hat
Gefälle. Dementsprechend hat auch die Rohrleitung 2 Gefälle; sie ist im wesentlichen
an das Gelände 4 angepaßt.
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Die Rohrleitung 2 ist so verlegt, daß sie eine Vielzahl von S-förmigen
Ausbiegungen 5 aufweist, von denen eine in Figur 2 in vergrößerter Darstellung gezeigt
ist.
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Jede S-förmige Ausbiegung hat einen Tiefpunkt 8 und einen Hochpunkt
9. Die höchste Stelle 10 der Rohrinnenwand im Bereich des Tiefpunktes 8 liegt tiefer
als die tiefste Stelle 11 der Rohrinnenwand im Bereich des Hochpunktes 9.
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Dadurch kann sich im Bereich des Tiefpunktes 8 ein Abwasserpfropfen
bilden, der die Leitung über den vollen Querschnitt verschließt.
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Nächst dem Einlauf 6 ist die Rohrleitung 2 über eine Anschlußleitung
14 mit einem Spüldruckaggregat 13 verbunden, welches Druckluft erzeugt. Am Einlauf
6 ist die Rohrleitung 2 mittels eines Absperrorganes 15 verschließbar.
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An den Tiefpunkten 8 der S-förmigen Ausbiegungen 5 können sich insbesondere
bei Zufluß von nur geringen Ätwassermengen Schmutzstoffe ablagern. Es ist deshalb
erforderlich, daß die Rohrleitung 2 in gewissen Abständen durch Spülung gereinigt
und von den Schmutzstoffen befreit wird. Dazu wird die Rohrleitung 2 in ihrem Eingang
6 mittels des Absperrorganes 15 von Zeit zu Zeit verschlossen und durch das Spüldruckaggregat
13 über die Anschlußleitung 14 Druckluft auf die Rohrleitung 2 gegeben. Diese Druckluft
drückt die Abwasser-Pfropfen 12 mit hoher Geschwindigkeit aus den Tiefpunkten der
S-förmigen Ausbiegungen 5 heraus, wodurch die Rohrleitung 2 durchspült und die Schmutzstoffe
mitgerissen irHen Das Absperrorgan 15 und das Spüldruckaggregat 13
werden
vorzugsweise von einer automatischen Zeitsteuerung gesteuert, welche die Spülung
in regelmäßigen Zeitabständen einleitet.