DE2550742B2 - Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung der Zusammenfügungsstellen von Rohren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung von Zusammenfügungsstelien von Rohren, insbesondere im Verlaufe der Verlegungsarbeiten einer

Rohrleitung, wobei das abgesetzte Ende eines Rohres —

. auch als Spitzendrohr bezeichnet — in das muffenartige

Ende des anschließenden Rohres unter Anwendung von Dichtungsmitteln eingeführt wird.

Bekannt ist ein Verfahren zur Ermöglichung von Dichtigkeitsproben bei Blechverbindungen (DE-PS 4 50 941). Hierbei wird zur Dichtigkeitsprüfung der Zusammenfügungsstelien von Rohren im Überlappungsbereich ein Hohlraum vorgesehen und dieser Hohlraum abgepreßt. Es handelt sich jedoch dabei um verschweißte oder vernietete Rohrverbindungen. Demgegenüber betrifft die vorliegende Erfindung eine Dichtigkeitsprüfung unter Anwendung von elastischen Dichtungsmitteln.

to Rohre verschiedener Art, also beispielsweise Beton-, Stahlbeton- und Stahlbetondruckrohre, größerer Nennweite werden bei sogenannter offener Bauweise in einem Rohrgraben, einer offenen Baugrube oder dergleichen verlegt, wie dies bekannt ist. Auch ist die

Y) sogenannte geschlossene Bauweise, also beispielsweise ein hydraulischer Rohrvortrieb, bekannt.

Weiterhin ist es Stand der Technik, daß im Sielbau beim Verlegen und dem Einbau derartiger Rohre erreicht werden soll, daß eine wasserdichte und in

so Grenzen gelenkige Muffenverbindung im Rohrstoß, also an der Verbindungsstelle zweier Rohre, entsteht. Hierzu ist es bekannt, zwischen dem abgesetzten Ende des einen Rohres und dem muffenartigen Teil des darauffolgenden Rohres einen Dichtungsring, der auch

M als Rollring oder Quetschring bezeichnet wird, zu verwenden.

Wichtig für die spätere einwandfreie Funktion der gesamten Rohrleitung ist es, daß diese an allen Stellen

dicht ist. Dies bedeutet, daß sie vor ihrer Inbetriebnahme einer Dichtigkeitsprüfung unterzogen werden muß.

Für eine solche Dichtigkeitsprüfung sind verschiedene Verfahren bekannt Eines dieser bekannten Verfahren besteht darin, daß bei einer in offener Bauweise verlegten Rohrleitung von beispielsweise 50 bis 100 m Länge das erste und das letzte Rohr von außen völlig geschlossen wird. Eine solche Abschließung kann entweder durch Mauerwerk erfolgen oder auch mit je einer Stahlscheibe, die mindestens den Außendurchmes- ι ο ser des verlegten Rohres aufweist und mit ihm, während des Prüfungsvorganges, zwar lösbar, aber gas- und wasserdicht verbunden sein muß. Entweder in dem Mauerwerk oder in der Scheibe muß eine Wasserzulauf- und eine Luftaustrittsleitung vorgesehen sein. Zur Prüfung der gesamten verlegten Rohrstrecke wird diese mit Wasser gefüllt, wobei die Luft aus der Luftaustrittsleitung entweicht Ein durch Undichtigkeiten in der Rohrleitung möglicher Wasserverlust kann bei diesem Verfahren gemessen werden oder der Austritt des Wassers, der zürn Beispie! an einem Rohrstoß erfolgt, kann dadurch festgestellt werden, daß er vcn außen sichtbar ist Dieses bekannte Verfahren hat den Nachteil, daß es technisch sehr aufwendig ist und weiterhin den Nachteil, daß die bei Feststellung etwaiger Undichtigkeiten notwendigen Reparaturen bei einer so langen Rohrstrecke nur unter erheblichen Schwierigkeiten und dementsprechenden Aufwand durchzuführen sind.

Ein weiteres bekanntes Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung eines jeden einzelnen Rohrstoßes oder einer gewissen kleineren Anzahl von Rohrstößen, also einer relativ kurzen Rohrstranglänge, besteht darin, daß, insbesondere bei größeren Rohrweiten ein Muffenprüfgerät verwendet wird.

Ein solches Muffenprüfgerät wird in das Innere des Rohres eingesetzt und es ist selbstverständlich, daß sein Außendurchmesser dem Innendurchmesser des jeweils so prüfenden Rohres entsprechen muß. Dies bedingt, daß ebenso vi J Prüfgeräte vorhanden sein müssen, wie w es unterschiedliche Rohrinnendurchmesser gibt. Dies ist ein Nachteil und ein weiterer Nachteil besteht darin, daß, wenn Rohre mit sehr großem Innendurchmesser von beispielsweise 1800 oder sogar 3000 mm verlegt werden müssen, solche Prüfgeräte äußerst unhandlich und auch störungsanfällig sind.

Beim Einbau bzw. beim Vorpressen von Stahlbetonrohren werden praktisch keine Dichtigkeitsprüfungen vorgenommen. Etwaige undichte Muffenverbindungen zeigen sich hierbei nur dann, wenn außerhalb des 5<i verlegten Rohrstranges ein Grundwasserdruck gegeben ist, der vo<i außen einen Wassereintritt an einem Rohrstoß in das Innere des Rohres bewirkt Dies kann nur durch Sicht während des Baufortschrittes kontrolliert werden und auch hierbei sind nachträgliche Abdichtungsarbeiten aufwendig und störend, was der Nachteil eines solchen Verfahrens ist.

Wird durch eines der beschriebenen bekannten Verfahren die Undichtigkeit einer Rohrverbindung festgestellt, so kann sie bei den beiden zuerst genannten Verfahren durch Abdichtung von außen beseitigt werden. Bei dem letztgenannten Verfahren ist nur eine nachträgliche Abdichtung von innen durchführbar. Es ist selbstverständlich, daß alle nachträglichen Dichtungsarbeiten und gegebenenfalls zusätzlich notwendige weitere Dichtungsprüfungen erheblichen Zeitautwand erfordern und dementsp /echend kostenspielig sind. Außerdem ergibt sich der Nachteil, daß nachträglich

reparierte Rohrstöße nicht mehr die ursprünglich vorgesehene, etwas gelenkige Rohrverbindung aufweisen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zu entwickeln, welches eine Dichtigkeitsprüfung von Muffenrohren mit elastischen Dichtungsmitteln sofort dann zuläßt, wenn ein neues Rohrteilstück mit dem vorhergehenden Rohr verbunden worden ist, also nach dem Ineinanderziehen bzw. -pressen jedes einzelnen Rohres.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus Anspruch 1, wenn mit gasförmigen Medien gearbeitet wird.

Eine weitere Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus Anspruch 2, wenn flüssige Medien als Druckmittel eingesetzt werden.

Das Verfahren gemäß Anspruch 2 bedingt, daß die beiden kleinen Rohre an ihren arr Innenrauin des Spitzendrohres liegenden Enden derart mit lösbaren VerschlußmUteln ausgestattet sind, daß einerseits der Anschluß eines Prüfgerätes und iadererseits der Anschluß eines Druckwasser führenden Teiles möglich ist, und daß, nach Beendigung des Prüfungsvorganges, diese Teile entfernt und durch solche ersetzt werden, die in dem Innenraum der kleinen Rohre eingeführt werden. Zur Durchführung des Verfahrens ist es ferner notwendig, daß die beiden kleinen Rohre als Anschlußmöglichkeit innen wenigstens teilweise mit Gewinde versehen sind, und daß die Anschlußteile des Prüfgerätes, eines Druckwasser führenden Teiles und die Verschlußmittel mit dem gleichen Gewinde versehen sind.

in den Abbildungen sind in einer Ausführungsform die Ausbildungen der Rohre zur Durchführung des Verfahrens dargestellt, und zwar zeigt

A b b. 1 den bisherigen Stand der Technik, wobei Rohrteile seitlich gesehen im Schnitt dargestellt sind und wobei ferner zu erkennen ist, daß nur ein Dichtungsring verwendet wird und wei'erhir, die Stellung der Rohre vor und nach dem Zusammenfügen derselben,

A';b. 2 einen Schnitt durch die Enden zweier Rohrteile, die bereits zusammengefügt sind, wobei die Lage der beiden Dichtungsringe und ferner die Lage des kleinen Rohres, das in das abgesetzte Spitzendrohr eingebaut ist, zu erkennen ist,

Abb. 3 im Prinzip die gleiche Ausführungsform wie Abb.2 mit dem Unterschied, daß statt eines kleinen Rohres deren zwei nahe beieinander angeordnet sind.

Ein Spitzendrohr 1 ist stufenförmig abgesetzt so daß sich eine Außenfläche 2 geringeren Durchmessers bildet, die mit zwei Nuten 3 versehen ist, die im Abstand voneinander angeordnet sind. In diesen Nuten 3 liegen die Dichtungsringe 4, die auch als Quetschringe bezeichnet werden und aus einem druckfesten aber elastischen Material bestehen. Das Spitzendrohr 1 wird in das Muffenrohr 5 eingeschoben. Zwischen den Dichtungsringen 4 liegt die ringförmige Kammer 6 und diese ist entweder durch ein kleines Rohr Ta oder zwei kleine Rohre Ta unc' Tb mit der inneren Wandung 8 des Spitzendrohres 1 verbunden. Die kleinen Rohre Ta und Tb sind teilweise mit Gewinde 9 versehen, daß von ihrer inneren Mündung 10 ausgeht. Das Spitzerdrohr 1 und das Muffenrohr S werden in Richtung des Pfeils H ineinandergefügt.

Die Wirkungsweise des Verfahrens gemäß der Erfindung ist aus den Abbildungen ersichtlich. Es ist selbstverständlich, daß es sich bei den Bezeichnungen Spitzendrohr 1 und Muffenrohr 5 nur um ein Rohr

handelt, dessen Enden jedoch unterschiedlich ausgebildet sind, und zwar derart, daß sie bei dem Ineinanderfügungsvorgang miteinander korrespondieren.

Das Prüfungsverfahren wird folgendermaßen durchgeführt: Wenn nur eine Prüfung mit Druckluft erfolgen soll, so wird, ausgehend von der Mündung 10, in das Gewinde 9 das Endstück einer Schlauch- oder Rohrverbindung eingeschraubt, deren anderes Ende zu einem kleinen Prüfgerät führt, das nicht Gegenstand der Erfindung ist. Das Prüfgerät ist so ausgebildet, daß es einen verhältnismäßig hohen Luftdruck in der ringförmigen Kammer 6 erzeugen kann. Sinkt, was das Prüfgerät anzeigt, der Luftdruck in der Kammer 6. so ist dies ein untrügliches Anzeichen dafür, daß eine Undichtigkeit an der Verbindungsstelle zwischen dem Spitzendrohr I und dem Muffenrohr 5, also /wischen den beiden Dichtungsringen 4. vorhanden ist.

Wenn die Dichtigkeitsprüfung statt mit einem erhöhten Luftdruck mit Wasserdruck durchgeführt werden soll, sind zwei kleine Rohre la und 7b erforderlich, wie dies in Abb. 3 dargestellt ist. Diese kleinen Rohre 7a und Tb liegen in geringem Abstand nebeneinander. Zur Durchführung der Prüfung wird in das eine kleine Rohr, beispielsweise 7a. Druckwasser gegeben, und zwar solange, bis alle Luft aus dem kleinen Rohr 7 a, der ringförmigen Kammer 6 und dem kleinen Rohr 7b entwichen ist. Nach dem Entweichen der Luft wird das kleine Rohr 7b durch ein beliebiges Teil verschlossen, das in sein Gewinde 9 eingeschraubt wird.

Nunmehr wirkt der Wasserdruck in der ringförmigen Kammer 6 und dieser Druck wirkt sich auch auf die Dichtungsringe 4 aus. Tritt jetzt an irgendeiner Stelle der Rohrverbindung Wasser aus, so zeigt dies an, daß eine Undichtigkeit vorhanden ist. die beseitigt werden muß.

Nach der Beendigung eines der beiden geschilderten Dichtigkeitsprüfungsverfahren werden das kleine Metallrohr 7a oder beide kleinen Metallrohre la und 1b durch beliebige VerschluOmittel geschlossen.

Die Vorteile des Verfahrens zur Dichtigkeitsprüfung gemäß der Erfindung liegen in erster Linie darin, daß diese Prüfung immer sofort nach Einsetzen eines neuen Rohres vorgenommen werden kann, woraus der Vorteil resultiert, daß eine etwaige Undichtigkeit der Rohrverbindung sogleich in Erscheinung tritt. Dies bringt den Vorteil mit sich, daß das zuletzt angebrachte Rohr, wenn

ίο sich eine Undichtigkeit zeigt, sofort wieder abgenommen und die Ursache der Undichtigkeit erforscht werden kann. Liegt diese Undichtigkeit beispielsweise an fehlerhaften Dichtungsringen, so können diese durch neue ersetzt werden, worauf das Rohr wieder

ii eingezogen wird und eine erneute Prüfung stattfindet. Ist jedoch irgendein Teil des neu eingezogenen Rohres beschädigt, so kann es ohne Schwierigkeiten gegen ein anderes Rohr ausgewechselt werden, das einwandfrei ist. Es ist von erheblichem Vorteil, daß ein solcher

.'ο Rohraustausch einen weit geringeren technischen Aufwand mit sich bringt, als eine nachträgliche Abdichtung, die immer mehr oder weniger eine Behelfsmaßnahme darstellt. Das Verfahren der sofortigen Dichtigkeitsprüfung mit geringem Aufwand schließt

-'ϊ also hinsichtlich der Wasserdichtigkeit der Rohrstöße das sonst stets vorhandene latente Risiko aus. Letztlich ist es von Vorteil, daß das Prüfgerät klein und handlich ist, und dujJ seine Montage und Demontage an eines der kleinen Rohre in kürzester Frist erfolgen kann.

!■' Ergänzend ist zu bemerken, daß sich, insbesondere bei Rohren mit größ-jrem Innendurchmesser, durch die bei ihnen vorhandene größere Wandstärke in fast den meisten Fällen eine nachträgliche Dichtigkeitsprüfung für den gesamten Rohrstrang erübrigt. Versuche haben

!'· ergeben, daß Dichtigkeitsprüfungen sich allein auf die Verbindungsstellen der einzelnen Rohre der Gesamtleitung beschränken können.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung der Zusammenfügungsstellen von Rohren, insbesondere im Verlaufe der Verlegungsarbeiten einer Rohrleitung, wobei das abgesetzte Ende eines Rohres — auch als Spitzendrohr bezeichnet — in das muffenartige Ende des anschließenden Rohres unter Anwendung von elastischen Dichtungsmitteln eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der abgesetzte Teil des Spitzendrohres (1) mit zwei im Abstand voneinander angeordneten, an der Außenfläche (2) des abgesetzten Rohrteils liegenden, Nuten (3) versehen ist, in denen ringförmige und über seinen Außendurchmesser teilweise hinausragende, elatische Dichtungsringe (4) liegen, derart, daß, bei zwei zusammengefügten Rohren, nämlich dem Spitzendrohr (1) und dem Muffenrohr (5), sich zwischen den Dichtungsringen (4) eine ringförmige Kammer (6) bildet, und daß in dem abgesetzten Teil des Spitzenrohres (1), im Winkel zu dessen Längsachse ein kleines, vorzugsweise aus Metall bestehendes. Rohr (7a) gasdicht eingesetzt ist, das den Durchtritt eines gasförmigen Mediums von der inneren Wandung (8) des Spitzendrohres (1) zu dessen abgesetzter äußerer Wandung und somit zu der ringförmigen Kammer (6) ermöglicht, und daß nach Beendigung des Zusammenfügungsvorganges der beiden Rohre (1 und 5) an der Mündung des kleinen Rohres (7ajt die an der inneren Wandung (8) des Spitzendmhres (1) liegt, gasdicht ein anzeigendes Prüfgerät angeschlossen wird, das mit einem Druckgeber für gasförn/ige Mtjien zusammenarbeitet, wodurch ein · etwaiger Druckabfall in der ringförmigen Kammer (6) zwL.jhen den beiden Dichtungsringen (4) festgestellt werden kann, wonach, bei Vorhandensein eines solchen, seine Ursache beseitigt wird und wonach anschließend das kleine Rohr (7a), nach Entfernung des Anschlusses des Prüfgerätes, an seiner Mündung (10) an der inneren Wandung (8) des Spitzendrohres (1) durch beliebige Mittel verschlossen wird.

2. Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung der Zusammenfügungsstellen von Rohren, insbesondere im Verlaufe der Verlegungsarbeiten einer Rohrleitung, wobei das abgesetzte Ende eines Rohres — auch als Spitzendrohr bezeichnet — in das muffenartige Ende des anschließenden Rohres unter Anwendung von elastischen Dichtungsmitteln eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der abgesetzte Teil des Spitzendrohres (1) mit zwei im Abstand voneinander angeordneten, an der Außenfläche (2) des abgesetzten Rohrteils liegenden, Nuten (3) versehen ist, in denen ringförmige und über seinen Außendurchmesser teilweise hinausragende, elastische Dichtungsringe (4) liegen, derart, daß, bei zwei zusammengefügten Rohren, nämlich dem Spitzendrohr (I) und dem Muffenrohr (5), sich zwischen den Dichtungsringen (4) eine ringförmige Kammer (6) bildet, und daß in dem abgesetzten Teil des Spitzendrohres (1), im Winkel zu dessen Längsachse zwei kleine Rohre (7a und Tb) vorgesehen sind, die, in Abstand voneinander, einerseits in der ringförmigen Kammer (6) münden und andererseits von der inneren Wandung (8) des Spitzendrohres (1) ausgehen, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß in das eine kleine Rohr (la) Druckwasser gegeben wird, wobei aus diesem und aus der ringförmigen Kammer (6) und weiterhin aus dem anderen kleinen Rohr (7b) die Luft herausgedrückt wird, wonach, nach völliger Füllung der genannten Räume mit Wasser, das zweite kleine Rohr (7b) wasserdicht verschlossen und in das andere kleine Rohr (7a) Druckwasser gegeben wird, das in der ringförmigen Kammer (6) gegen die Dichtungsringe (4) wirkt und, bei Vorhandensein von Undichtigkeitssteilen, diese durch Wasseraustritt erkennen läßt

ίο 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden kleinen Rohre (7a und 7b) an ihren an der inneren Wandung (8) des Spitzendrohres (1) liegenden Enden derart mit lösbaren Verschlußmitteln ausgestattet sind, daß einerseits der Anschluß eines Prüfgerätes und andererseits der Anschluß eines Druckwasser führenden Teiles möglich ist, und daß, nach Beendigung des Prüfungsvorganges, diese abnehmbaren Teile entfernt und durch solche ersetzt werden, die in den Innenraum der kleinen Rohre (7a und 7 b)eingeführt werden.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung desselben die beiden kleinen Rohre (7a und 7b) innen wenigstens teilweise mit Gewinde (S) versehen sind, und daß die Anschlußteile des Prüfgerätes, eines Druckwasser führenden Teiles und die Verschlußmittel mit dem gleichen Gewinde (9) versehen sind.