DE2535474C3 - Vorrichtung zum Herstellen eines Grabens im Boden von Gewässern zum Verlegen eines starren Körpers, beispielsweise eines Rohres - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Herstellen eines Grabens im Boden von Gewässern zum Verlegen eines starren Körpers, beispielsweise eines Rohrs, mit einem mit Abgabeöffnungen für unter Druck stehendes Wasser und Luft versehenen, unterhalb des zu so verlegenden starren Körpers angeordneten länglichen Teil zum Fluidisieren des Gewässerbodens.

Beim Verlegen von Rohren, Leitungen, Kabeln u. dgl. ist es bekannt, mittels eines Einspülgeräts einen Graben im Gewässerboden auszuheben und gleichzeitig das Rohr, die Leitung, das Kabel u. dgl., welche mehr oder weniger flexibel bzw. biegbar sind, in den ausgehobenen Graben einzulegen. Ein derartiges Verfahren ist jedoch nicht auf die Verlegung von starren Rohren anwendbar, da diese nur verhältnismäßig geringfügig gebogen werden können und bei der Verlegung ein verhältnismäßig großer Biegeradius eingehalten werden muß. Würde man das Verfahren zum Verlegen von flexiblen Leitungen oder Rohren hier anwenden, so würde der ausgehobene Graben bereits wieder mit Sand zugesetzt ^ sein, bevor das starre Rohr die gewünschte Lage im Gewässerboden erreicht hat.
Bei der Vorrichtung gemäß der DE-OS 20 55 290 zum Verlegen von starren Rohrleitungen wird die zu verlegende Rohrleitung vom Verlegefahrzeug herabgelassen, und auf diese Rohrleitung werden mehrere FJuidisierungseinrichtungen aufgesetzt, die sich längs der Rohrleitung bewegen können. Mit Hilfe dieser Fluidisierungseinrichtungen wird der Bereich um und unter der Rohrleitung fluidisiert, so daß sich die Rohrleitung unter dem Eigengewicht in den Boden absenken kann. Die Fiuidisierungseinrichtung besteht hierbei aus Rohren, die sich unter der Rohrleitung befinden sollen und welche mit einem Fhiidisierungsmittel gespeist werden. Diese Rohre haben die Aufgabe, den Graben für die Rohrleitung herzustellen bzw. einen fluidisierten Bereich unterhalb der Rohrleitung zu schaffen, in dem die Rohrleitung abgesetzt werden kann.

Nur unter den günstigsten Verhältnissen kann mit Hilfe dieser Vorrichtung· eine starre Rohrleitung in den Boden eines Gewässers verlegt werden. Die Rohre der Fiuidisierungseinrichtung sind nämlich zur Herstellung eines ausreichend großen Grabens nicht geeignet, sie können lediglich einen verhältnismäßig kleinen Fluidisierungsbereich erzeugen und sind nicht dazu geeignet. Boden abzutragen, d. h. im wahrsten Sinne des Wortes eine Legerinne zu graben, und zwar vor allem deshalb, weil die einzelnen Rohre der Fluidisierungseinrichtungen unterhalb der Rohrleitung sich beim Ausheben und beim Abtransport des Bodens gegenseitig behindern. Um eine tiefe, für eine bestimmte Rohrleitung ausreichende Verlegerinne zu schaffen, muß darüber hinaus ein verhältnismäßig großer Bereich fluidisiert werden, obwohl die zu verlegende Rohrleitung einen verhältnismäßig kleinen Raum einnimmt. Außerdem können mit Hilfe der bekannten Vorrichtung lediglich Rohrleitungen verlegt werden, da die Fluidisierungseinrichtungen von der Rohrleitung selbst abhängig sind, da sie auf die Rohrleitung gesetzt werden und sich auf dieser in Längsrichtung bewegen sollen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die ein einwandfreies Verlegen von starren Körpern, beispielsweise einer Rohrleitung, in Gräben im Boden von Gewässern ermöglicht. Dies wird nach der Erfindung dadurch erreicht, daß der längliche Teil zum Fluidisieren des Gewässerbodens durch ein zum Herstellen des Grabens dienendes Einspülgerät verlegt wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß ausgehend vom Stand der Technik eine Verlegung erreicht werden kann, indem der Verlegevorgang in zwei Arbeitsgänge aufgeteilt wird, nämlich zum einen die Herstellung eines Grabens und zum anderen die Offenhaltung des erzeugten Grabens bis zur Verlegung. Zur Grabenherstellung wird ein Einspulgerät verwendet, welches aus dem Zusammenhang mit der Verlegung von Leitungen und Kabeln bekannt ist. Ein derartiges Einspülgerät ist bislang auch lediglich für derartige flexible Körper eingesetzt worden, erst durch die Erfindung konnte die Erkenntnis gewonnen werden, daß das Verlegen eines starren Körpers unter Zuhilfenahme eines derartigen Einspülgerätes möglich ist. Zur Offenhaltung des erzeugten Grabens wird an das Einspulgerät ein länglicher Teil angeschlossen, der wie eine flexible Leitung durch das Einspülgerät verlegt werden kann, so daß er in seiner Länge an die Länge angepaßt werden kann, die für die Verlegung eines bestimmten starren Körpers gewünscht wird.

Die Verlegeleistung der Vorrichtung gemäß der Erfindung im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen ist ungleich höher, der hierfür erforderliche Aufwand zum

Ausheben des Grabens vergleichsweise gering. Außerdem können mit Hilfe der Vorrichtung gemäß der Erfindung nicht nur längliche, rohrförmige, starre Körper verlegt werden, sondern auch in anderer Form gestaltete starre Körper, beispielsweise kann ein Betonkörper in den Boden eines Gewässers eingesetzt werden, indem zunächst ein entsprechendes Loch ausgehoben wird, welches bis zum Einsetzen des Betonkörpers offengehalten wird.

Der längliche Teil kann aus mindestens einer Rohrleitung bestehen.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind die Rohrleitungen unterschiedlich lang und die Abgabeöffnungen vorwiegend in den Endbereichen angeordnet Hierdurch kann eine verhältnismäßig große Länge des is ausgehobenen Grabens fluidisiert werden bzw. in einem fluidislerten Zustand gehalten werden, wobei die einzelnen Rohre in ihrer Länge so zueinander abgestuft sind, daß ein Bereich von einem Rohr und ein angrenzender Bereich von einem benachbarten Rohr mit Austrittsöffnungen für unter Druck stehendes Wasser und Luft überdeckt wird.

Weiterhin können die Rohrleitungen einzeln in ihrer Wirkungslänge veränderbar sein. Je nach gewünschter Länge des Fluidisierungsbereichs können beim Aushe- 2$ ben des Grabens die Rohrleitungen eines Rohrbündels ausgelegt oder eingeholt werden.

Je nach den einzelnen Gegebenheiten, wie Bodenverhältnisse und Länge des Fluidisierungsbereichs, kann eine Versorgungseinrichtung an die einzelnen Rohrleitungen, nach Druck und Menge gesteuert, Luft und Wasser abgeben.

Es ist weiterhin möglich, daß die Rohrleitungen mindestens über einen Teil ihrer Länge perforiert oder mit einer porösen Wandung ausgebildet sind, um den Austritt von unter Druck stehender Luft gleichmäßig über eine größere Länge zu erzielen.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 5 und 8.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.

F i g. 1 zeigt einen schematischen Längsschnitt durch einen Abschnitt eines Gewässerbodens, und

F i g. 2 zeigt einen zu F i g. 1 senkrechten Querschnitt.

Der Gewässerboden ist mit 2 bezeichnet, während das sich über dem Gewässerboden 2 befindliche Wasser das Bezugszeichen 1 hat. Aus dem Gewässerboden 2 ist mit Hilfe eines Einspülgeräts 4 ein Graben 3 ausgehoben. Bei dem Einspülgerät 4 handelt es sich um ein bekanntes Vorschneidgerät, welches am vorderen Teil hinsichtlich seiner Arbeitsrichtung Austrittsöffnungen 5 für unter Druck stehendes Wasser und Druckluft aufweist Weiterhin sind auch unter dem Einspülgerät 4 und an den Seiten (nicht gezeigt) derartige Aujtrittsöffnungen vorgesehen, so daß durch Bewegung des Einspülgeräts 4 in Arbeitsrichtung {siehe Pfeil) ein Graben gewünschter Tiefe und Breite ausgehoben werden kann. Weiterhin ist an dem Einspülgerät 4 ein Verlegeschacht 6 vorgesehen, der von der senkrechten in die waagerechte Richtung allmählich übergeht und dazu dient, verhältnismäßig biegsame Leitungen zu verlegen. In der F i g. 1 ist zu erkeptien, daß zwei Rohrleitungen 7 und 8 durch den Verlegeschacht 6 hindurchgehen, wobei sie oberhalb des Wassers mit irgendeiner Versorgungseinrichtung verbunden sind. In Fig. 1 ist weiterhin zu erkennen,daß die Rohrleitungen 7 und 8 hinter dem Einspülgerät 4 in den unteren Bereich des Grabens 3 gelegt sind. In den Rohrleitungen befinden sich öffnungen, aus denen von der Versorgungseinrichtung geliefertes Wasser und Luft unter Druck austreten, wie dies durch 10 für den Austritt von Wasser und 11 für den Austritt von Luft symbolisiert ist. Damit die verlegten Rohrleitungen 7 und 8 nicht nach oben aufschwimmen, befinden sich an ihnen Ballaststükke 9, die in irgendeiner Weise an den Rohrleitungen befestigt sind.

In Fig.2 sind die Rohrleitungen 7 und 8 im Querschnitt gezeigt, wobei an der Rohrleitung 7 ein Ballaststück 9 zu erkennen ist. Weiterhin sind am Boden des Grabens Rohrleitungen 12 für Druckluft zu erkennen, wobei es sich beispielsweise um mit Löchern oder Düsen versehene, perforierte oder poröse Leitungen handelt, die zusammen mit den Rohrleitungen 7 und 8 verlegt worden sind. Zur zusätzlichen Ballastierung ist eine Leitung 13 in den Boden des Grabens 3 verlegt, welche mit den Rohrleitungen 7 und 12 in irgendeiner bekannten Art und Weise verbunden ist. Weiterhin ist in der F i g. 2 ein zu verlegendes starres Rohr 14 zu erkennen, welches sich noch im oberen Teil des fluidisierten Bereiches des Grabens 3 befindet.

Nach Verlegung der Rohrleitungen 7, 8 und 12 und der Leitung 13 oder bereits beim Verlegevorgang wird Wasser und Luft unter Druck in die Rohrleitungen 7,8 und 12 eingeführt, so daß der durch das Einspulgerät 4 erzeugte Graben in einem fluidisierten Zustand verbleibt. Der Bereich, in welchem der Gewässerboden im Graben 3 fluidisiert ist, kann durch Wahl der Länge der Rohrleitungen 7,8 und 12 erfolgen, so daß das starre Rohr 14 über seine gesamte Länge oder über einen Teil seiner Länge in den Graben 3 an die gewünschte Stelle gelegt werden kann, wobei dieser Teil der Länge im Hinblick auf die Starrheit des Rohres 14 ausreichend groß gemacht werden kann. Dadurch kann auch ein starres Rohr od. dgl, kontinuierlich mit dem Arbeitsvortrieb des Schneidgerätes verlegt werden, wobei die Fluidisierungseinrichtung mit dem Schneidgerät vorwärts bewegt wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Herstellen eines Grabens im Boden von Gewässern zum Verlegen eines starren s Körpers, beispielsweise eines Rohres, mit einem mit Abgabeöffnungen für unter Druck stehendes Wasser und Luft versehenen, unterhalb des zu verlegenden starren Körpers angeordneten länglichen Teil zum Fluidisieren des Gewässerbodens, dadurch gekennzeichnet, daß der längliche Teil zum Fluidisieren des Gewässerbodens durch ein zum Herstellen des Grabens dienendes Einspülgerät (4) verlegt wird.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- . zeichnet, daß der längliche Teil aus mindestens einer Rohrleitung^ und/bzw. 8 und/bzw. 12)besteht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitungen (7, 8 und 12) unterschiedlich lang sind und die Abgabeöffnungen vorwiegend in den Endbereichen angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitungen (7,8 und 12) einzeln in ihrer Wirkungslänge veränderbar sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitungen (7,8 und 12) mittels eines sich im Einspülgerät (4) befindenden bogenförmig ausgebildeten Verlegeschachts (6) verlegt werden.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, gekennzeichnet durch eine Versorgungseinrichtung, die an die einzelnen Rohrleitungen (7,8 und 12), nach Druck und Menge gesteuert. Luft und Wasser abgibt.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitungen (7,8 und 12) mindestens über einen Teil ihrer Länge perforiert oder mit einer porösen Wandung ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der längliche Teil zum 4ü Fluidisieren des Gewässerbodens gemeinsam mit dem Einspulgerät (4) bewegbar ist.