DE2601237B2 - Verfahren und vorrichtung zum absprengen der ummantelung von rohrleitungen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zum absprengen der ummantelung von rohrleitungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfernung eines ausgewählten Abschnitts einer bruchfähigen
Ummantelung wie Beton von der Außenfläche eines Rohres, wie eines Metallrohres.
Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Ausübung eines solchen Verfahrens, die einen mit einer
Schließvorrichtung versehenen Träger und darauf angeordneter Sprengschnur aufweist.
Bei bestimmten Anwendungen wird es notwendig, Rohrleitungen z.B. aus Metall mit einer härtbaren
Masse eines Materials wie Zement oder Beton zu umgeben, so daß die Rohrleitung mit einer Ummantelung aus dem gehärteten Material versehen ist. Eine
solche Notwendigkeit entsteht besonders bei einer Rohrleitung, die zumindest zum Teil unter Wasser
angeordnet ist oder sich in einem Bereich befindet, der überflutet werden kann oder, wie in einem Sumpfgebiet,
einen hohen Grundwasserspiegel besitzt.
Die Verwendung eines Betonmantels für Rohre beim Aufbau von Rohrleitungen ist bei unter Wasser
verlegten Rohren bekannt, um diesen einen negativen Auftrieb zu verleihen. Das Gewicht des Betonmantels
kompensiert dann da;; Gewicht des durch das Rohrvolumen verdrängten Wassers; entsprechend bekannter Rechenmethoden kann das Gewicht des
verdrängten Wasservolumens bestimmt werden und das Rohr mit soviel Beton versehen werden, daß sein
Gewicht dem Gewicht des verdräügicii Wassers
mindestens gleich ist, um zu verhindern, daß das Rohr und sein Inhalt aufschwimmen.
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Ein Verfahren zur Anbringung des notwendigen etongewichtes an dem Rohr besteht darin, den
ärtbarKn' Beton als eine Außenschicht konstanter )icke auf den Außenmantel des Rohres vor seiner
nstallation unter Wasser aufzubringen, wobei die Dicke les Betonmantels von dem erforderlichen Gewicht
«stimmt wird.
Zusätzlich zur Erzeugung eines negativen Auftriebs jewirkt das durch den Beton hervorgerufene Gewicht
auch, daß die zusammengebaute Rohrleitung gegen Verschiebungen, diu durch die Wirkung von Wellen,
Überflutungen u.dgl. hervorgerufen werden, widerstandsfähiger wird. Weitere Anwendungen und Vorteile
von in dieser Weise ummantelten Rohren sind den Fachleuten in diesem Bereich der Technik geläufig.
Es ist jedoch ebenfalls wohlbekannt, daß der Gebrauch von Rohren mit einem Mantel z. B. aus Beton
Nachteile mit sich bringt Ein solcher Nachteil bzw. ein Problem besteht darin, den Mantel von dem Rohr zu
entfernen. Falls sich z. B. die Notwendigkeit erhebt, zur Ausführung von Reparaturen, zur Herstellung von
Verbindungen, zur Anbringung voii Ventilen u. dgl. das
Rohr einzuschneiden, muß vorher der Mantel von dem Rohr entfernt werden. Dabei muß die Entfernung des
Mantels in einer solchen Weise ausgeführt werden, daß keine oder jedenfalls nur geringe Beschädigungen an
dem Rohr selbst auftreten. Dies Problem kann erheblich größer werden, wenn das Rohr, von dem der Mantel
entfernt werden soll, unter Wasser, besonders in größerer Tiefe, angeordnet ist. Ganz besonders
schwierig wird die Entfernung des Mantels dann, wenn zu dieser Arbeit Taucher eingesetzt werden müssen.
Dies liegt daran, daß die zum Entfernen des Mantels von einem Taucher aufbringbare physische Kraft und die
Zeit, die der Taucher effektiv unter Wasser zubringen kann, beide begrenzt sind.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zu dessen Ausübung
anzugeben, mit dem Ummantelungen der vorbeschriebenen Art, besonders an unter Wasser installierten
Rohrleitungen, an jeweils bestimmten Stellen auf möglichst einfache und wirksame Weise, d. h. auch unter
Wasser und ohne übermäßigen Kraft- und Zeitaufwand der Taucher, entfernt werden können.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der Abscnnitt an
wenigstens einem Teil seiner Umfangsfläche der Ummantelung und senkrecht zur Achse des Rohres
gleichzeitig mit mehreren gegeneinander unverschiebbar in festem Abstand zueinander angeordneten
Sprengschnüren, die gemeinsam gezündet werden, versehen wird. Dabei können zwei Sprengschritte
vorgesehen sein, wobei in einem ersten Sprengschritt die Teile der Ummantelung nur gespalten und gelockert
und in einem zweiten Sprengschritt vollständig abgesprengt werden. Die Sprengschnüre können am
Betonmantel einer unter Wasser befindlichen Rohrleitung angebracht werden.
Zur Knienförmigen Durchbrechung von Stahl, Beton od. dgl., auch von ummantelten Rohren, ist eine
Vorrichtung bekannt, (DT-AS 16 46 351), die eine strangförmige Sprengladung, die aus einer Zündschnur
bestehen kann, in einer ringförmigen Ausnehmung eines Bandes enthält. Das Band, da? z. B. um ein Rohr gelegt
sein kann, wird durch eine gezahnte Zunge an Ort und Stelle gehalten, die an dem einen Ende des Bandes
angebracht ist und in einem T-förmigen Schlitz am amWpn Ende des Bandes lösbar gehalten ist. Diese
Verbindung macht es möglich, das Band dicht auf dem Rohr zu befestigen, wobei durch die Zahnung der Zunge
eine Anpassung des Bandes an verschiedene Rohrdurchmesser ermöglicht wird.
Es ist weiterhin zum Absprengen von Gesteinen eine in Bohrlöcher einsetzbare Sprengvorrichtung aus einem
zylinderförmigen flexiblen Träger bekannt, auf dem mehrere, axial verlaufende, voneinander getrennte
Zündschnüre nicht verschiebbar angeordnet sind
ίο (US-PS 33 49 705).
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Ausübung des vorgenannten Verfahrens ist so ausgebildet, daß der
Träger aus einer Doppelmanschette besteht, deren Bahnen fest und unter Ausbildung von parallelen, quer
verlaufenden Hohlräumen miteinander verbunden sind, in denen die Sprengschnüre angeordnet sind, daß der
Träger mit einer allen Sprengschnüren gemeinsamen Zündvorrichtung versehen ist und einen ausgewählten
Abschnitt der Ummantelung wenigstens über einen Teil seines Umfangs umgibt und über die Schließvorrichtung
in der gewählten Lage gehaltert ist
Vorteilhafterweise sind nach der Erfindung die Bahnen entlang quer verlaufender Linien und unter
Ausbildung von parallelen, quer verlaufenden Hohlräumen, vorzugsweise mit Mittelabständen von 2,54
Zentimeter, zur Aufnahme der Sprengschnüre wenigstens punktweise fest miteinander verbunden.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren werden daher im Abstand zueinander angeordnete Sprengschnüre
an den Teil der Rohrummantelung gelegt, der entfernt werden soll. Die Sprengschnüre sind dabei in
einem Träger nach Art einer Doppelmanschette angeordnet zwischen deren Bahnen Hohlräume bestehen,
in die die Sprengschnüre nach Zahl, Länge und Abstand vor der Durchführung der Sprengung eingelegt
werden können. Die Doppelmanschette läßt sich in einfacher Weise an der gewünschten Stelle der
Ummantelung dadurch befestigen, daß sie umfangsmäßig an der Ummantelung festgezogen wird. Bei
geeigneter Wahl der Schließvorrichtung der Manschette ist mit der Anbringung der Sprengschnüre an der
gewünschten Stelle der Ummantelung nur ein sehr geringer Kraft- und Zeitaufwand verbunden, so daß
diese Tätigkeit ohne weiteres auch in größeren Tiefen unter Wasser ausgeführt werden kann.
Nach Zündung erfolgt eine praktisch gleichzeitige Explosion aller Sprengschnüre, unter deren Wirkung
der Betonmantel entweder zertrümmert wird oder doch soweit gespalten und aufgebrochen wird, daß er ohne
weiteres von dem Rohr abgelöst werden kann. Dabei wird die Explosionsstärke so gewählt daß sie nicht
ausreicht, um ein Eindrücken oder eine andere ernsthafte Beschädigung des Rohres hervorzurufen. Die
Menge des dazu erforderlichen Sprengstoffes nach Länge, Anzahl und Abstand der Sprengschnüre ist
abhängig von der Art des Rohres, seinem Durchmesser und seiner Wandstärke, und von der Art und Dicke des
Mantels; bei unter Wasser angeordneten Rohren ist auch der von der Wassertiefe abhängige Wasserdruck
zu berücksichtigen. Eine in der genannten Weise durchgeführte Sprengung bewirkt zumindest eine so
weitgehende Auflockerung bzw. Zertrümmerung der Ummantelung, daß diese anschließend ohne besonderen
Kraft- und Zeitaufwand unter Zuhilfenahme geeigneter
<>s Werkzeuge von dem Rohr ablösbar ist
Bei einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt die Ablösung der Ummantelung in zwei
Schritten. Dabei wird im ersten Schritt die Sprengkraft
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der Sprengschnüre nur so bemessen, daß es lediglich zu
einer Auflockerung und Aufspaltung der Ummantelung kommt In einem zweiten Sprengschritt wird dann eine
weitere Manschette, deren Sprengkraft bei der Hälfte bis zu zwei Dritteln der Sprengkraft der im ersten
Sprengschritt verwendeten Manschette beträgt, eingesetzt, nach deren Zündung die Ummantelung von dem
Rohr vollständig abgesprengt wird, ohne daß eine weitere Bearbeitung erforderlich ist oder eine Beschädigung des Rohres eintritt
Für die Durchführung des Verfahrens hat die Art der Anordnung der Sprengschnüre auf der Rohrummantelung wohl keine entscheidende Bedeutung, so daß die
einzelnen Sprengschnüre sowohl über Kreuz zu einem Gitter als auch in parallelen Reihen verlegt sein können.
Es ist jedoch wichtig, daß die Sprengschnüre in ihrer einmal gewählten Anordnung festgehalten werden und
bei der Anbringung an der Ummantelung keine Veränderung ihrer gegenseitigen Lage erfahren. Dies
wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung, bei der die Sprengschnüre in parallelen Reihen angeordnet sind,
bewirkt.
,Weitere Ausbildungen und Weiterentwicklungen der
Erfindung .sind in den weiteren Unteransprüchen gekennzeichnet
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend an Hand
der Abbildungen und Bezugszeichen im einzelnen erläutert und beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Rohr mit einer
Ummantelung, r
Fig.2 ein-Ausführungsbeispiel einer Sprengmanschette nach der Erfindung in Aufsicht,
F i g. 3 ein zweites, bevorzugtes Ausfuhrungsbeispiel einer Sprengmanschette nach der Erfindung,
F i g. 4 in perspektivischer Sicht die Sprengmanschette nach Fi g. 3 in ihrer Anordnung an einem Rohr nach
Fig.l, ■
Fig.6 einen Längsschnitt durch einen Teil der Anordnung.nach F i g. 4 und
Fig. 7a bis 7g eine Reihe von Ansichten des Rohres
nach F i g. 1 in verschiedenen Stufen der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch ein Rohr l.das in eine
gehärtete Masse aus Beton 2 eingeschlossen ist die entfernt werden soll. Das Rohr kann aus jedem
beliebigen Material bestehen, obwohl üblicherweise das Rohrmaterial, bei dem das nachstehend beschriebene
Verfahren und zugehörige Vorrichtung angewandt werden, aus Metall wie Stahl besteht. Die Wandstärke
s und der Durchmesser des Rohres 1 bestimmt sich im allgemeinen aus seinem jeweiligen Gebrauchszweck
Obwohl das nachstehend beschriebene Verfahren und die zugehörige Vorrichtung auf Rohre aller Durchmesser angewandt werden können, ist ihre Anwendung bei
ίο Rohren mit einem Nenndurchmesser von etwa 30 bis
125 Zentimeter mit besonders guten Ergebnissen wirksam.
Die von dem Rohr 1 zu entfernende. Ummantelung 2 ist vorstehend als aus Beton bestehend beschrieben
is worden. Das nachstehend beschriebene Verfahren und
die zugehörige: Vorrichtung sind aber nicht auf Betonummantelungen beschränkt; jedoch sind nach
diesem Verfahren besonders solche; Ummantelungen
gut entfernbar, die in angenähert gleicher Weise
zertrümmert werden, wenn sie hohen, lokalen brücken
ausgesetzt werden. Es ist ebenfalls möglich, Ummantelungen zu entfernen, die aus Schichten unterschiedlichen
Materials zusammengesetzt sind. So kann eine Rohrummantelung beispielsweise aus einer inneren Lage eines
bituminösen Materials wie Teer, Asphalt od. dgl. und
einer Außenlage aus Zement oder Beton bestehen, die beide nach dem im folgenden beschriebenen Verfahren
entfernt werden können. Sowohl die äußere als auch die innere Schicht werden dabei von dem Rohr abgelöst
Die Anwendung des Verfahrens wird nicht durch die Stärke der Ummantelung 2 begrenzt Jedoch sollte
deren Stärke bei der Bestimmung der Menge des anzuwendenden Sprengstoffs in jedem Einzelfall berücksichtigt werden, damit Beschädigungen des Rohres
selbst vermieden oder wenigstens gering gehalten werden. An einer bestimmten Stelle kann die Ummantelung jedoch auch in mehreren Sprengschritten entfernt
werden. Die weiter unten beschriebenen Flg. 7a bis 7g
erläutern ein solches mehrstufiges VerfahreK. Die
nachfolgende Tabelle 1 zeigt die erhaltenen Versuchsergebnissc und somit zumindest eine angenäherte
Beziehung zwischen dem Rohrdurchmesser, der Rohrwandstärke, der Stärke der Ummantelung, der Ladungsstärke und des Ladungsabstandes und der Wirksamkeit
bei der Entfernung der Ummantelung. Die in Tabelle 1 aufgeführten Versuche wurden unter Wasser in einer
Tiefe von etwa 1 fi Metern ausgeführt
Stahlrohr
Außen- Wanddurch- stärke
messer
cm
Beton Binder Sprengstoff
Stärke Stärke
1. Schritt
cm
2. Schritt
50,8 1,27 6,35 1,27
50,8 1,27 6,35 1,27
40,6 0,725 6,62 1,27
35 Schnüre 70 Schnüre 1. Beton gespalten
1 auf 2,54 cm 2 auf 2,54 cm 2. Beton völlig entfernt
85 g/m 21,25 g/m 3. Rohr geringfügig verformt
35 Schnüre — 1. Beton im ganzen Umfang gespalten
1 auf 2,54 cm — und nach Durchtrennen der Armie-85 g/m — rung abziehbar; Rohr geringfügig
verformt
70 Schnüre 70 Schnüre I. Beton im ganzen Umfang gespalten
und zerteilt
2 auf 2,54 cm 2 auf 2,54 cm 2. Mantel abgesprengt
31,9 g/m 21,25 g/m 3. Rohr sehr geringfügig verformt
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Stahlrohr
Außen- Wanddurchstärke
messer
messer
cm
Beton Binder Sprengstoff
Stärke Stärke
Stärke Stärke
1. Schritt
cm cm
Ergebnisse
2. Schritt
45,7 0,715 6,62 0,413
45,7 0,715 6,62 0,413
45,7 0,715 6,62 0,413
70 Schnüre
2 auf 2,54 cm
21,25 g/m
35 Schnüre
1 auf 2^4 cm
31,9 g/m
35 Schnüre
1 auf 2,54 cm
3/4 des Umfangs
21,25 g/m
Schnüre
auf 2,54 cm
21,25 g/m
Schnüre
auf 2,54 cm
21,25 g/m
Schnüre
auf 2,54 cm
3A des Umfangs
10,6 g/m
1. Beton gespalten und gelockert
2. Mantel abgesprengt
3. Rohr bis zu 0,635 cm eingedrückt
1. Beton im ganzen Umfang gespalten, gelockert, z. T: abgefallen
2. Mantel abgesprengt
3. Rohr bis zu 0,635 cm eingedrückt
1. Beton im ganzen Umfang 5 cm
Bruch
2. Beton zerkleinert, in Armierung gehalten >
3. Nach Durchtrennen der Armierung Mantel abgefallen
4. Rohr unbeeinflußt
Die Sprengschnüre können in einem Schritt an der zu entfernenden Ummantelung mit Hilfe des in den Fig. 2
bis 6 abgebildeten und im folgenden beschriebenen Trägers, der als Manschette ausgebildet ist, befestigt
werden.
Fig.2 zeigt eine Atisführung der Manschette in der
offenen Form, wie sie vor der Anbringung vorliegt Sie besteht allgemein aus dem Träger 3 und einer
Schließvorrichtung 4. Der Träger 3 enthält eine untere Bahn 5 und eine obere Bahn 6. Die untere Bahn 5 kann
aus einem flexiblen Material geringen Gewichts hergestellt sein, so daß sie leicht von Hand an die
Außenfläche der Rohrleitung angepaßt werden kann. Das Material der unteren Bahn 5 sollte hinreichende
mechanische Festigkeit auch nach Sättigung mit Wasser besitzen, um Durchbohrungen, Rißbildungen und
anderen Beschädigungen widerstehen zu können, die bei der Arbeit mit der Bahn und ihrer Anbringung
entstehen können. Bevorzugt besteht die untere Bahn 5 aus Leinwand von 115 bis 360 g/m2. Jedoch kann auch
anderes Material oder synthetisches, gewebtes oder nicht gewebtes, Material mit den vorgenannten
Eigenschaf ten verwendet werden.
Die obere Bahn 6 ist an der unteren Bahn 5 entlang der Linien 7 befestigt Wie F i g. 2 zeigt, werden
zwischen den Befestigungslinien 7 Hohlräume 8 (s. F i g. 6) begrenzt, die nach unten durch die untere Bahn 5
geschlossen sind und nach oben und an den Seiten durch die obere Bahn 6 und die Befestigungslinien 7 bestimmt
werden. Die Befestigungslinien 7 stellen tatsächlich den geometrischen Ort aller Punkte dar, die die verschiedenen Stellen bestimmen, an denen die obere Bahn 6 an
der unteren Bahn 5 befestigt ist. Diese Stellen können durch eine Naht, die durch Nähen, Kleben oder Heften
bestimmt wird, durch Stifte, Knöpfe, Druckknöpfe u. dgl. gegeben sein. Die Befestigungslinien 7 müssen
nicht notwendigerweise fortlaufend ausgebildet sein, sie können vielmehr auch aus einer Reihe im Abstand
zueinander liegender Punkte bestehen. Die Befestigung der Bahnen 5 und 6 aneinander muß lediglich in der
Weise erfolgt sein, daß sichergestellt ist, daß die Befestigung unter den Beanspruchungen beim Anbringen und Arbeiten mit der Manschette bestehenbleiben.
Vorzugsweise ist die obere Bahn 6 an die untere Bahn 5 angenäht
Bei der Ausführung nach Fig.2 sind die Befestigungslinien 7 um 2*54 cm voneinander entfernt Nach
allem, was bekannt ist, ist dieser Abstand jedoch keine
kritische Größe. Wie weiter unten erörtert wird, s. auch
beispielsweise Tabelle I, hat sich ein Abstand von etwa 2,54 cm zwischen unmittelbar benachbarten Sprengschnüren als bräuchbar ergeben.
Das Material der oberen Bahn 6 kann das gleiche sein wie das weiter oben beschriebene Material der unteren
Bahn 5. Aus den gleichen Gründen müssen die mechanischen Festigkeitseigenschaften des Materials,
aus dem die obere Bahn 6 besteht, die gleichen sein wie
die für die untere Bahn 5. Bevorzugt sollte das für die
obere Bahn 6 verwendete Material zusätzlich eine gewisse Elastizität besitzen, damit die Sprengschnüre,
wie noch beschrieben werden wird, leichter in die
Hohlräume 8 eingeführt werden können. Derzeit wird vorzugsweise für die obere Bahn 6 ein doppelt
gewirktes Streckgewebe aus Polyester gewählt
Die obere Bahn 6 ist mit einer Reihe von Schlitzen 9 versehen, die in einer Reihe angeordnet sind. Die Reihe
der Schlitze 9 verläuft senkrecht zu den Befestigungslinien 7, und für jeden Hohlraum 8 sind zwei Schlitze
vorgesehen. Vorzugsweise befindet sich die Reihe der Schlitze etwa auf der Mitte zwischen und parallel zu den
Kanten des Trägers 3. Jedoch ist auch hier die Lage det Schlitze im einzelnen nicht kritisch, und der Grund füi
ihre bevorzugte Anordnung wird sich noch weiter unter ergeben.
An der unteren Bahn 5 und etwa in einer durch unc parallel zu der Reihe von Schlitzen 9 gezogenen Linit
befindet sich ein Vorsprung 10 mit einem Loch 11 at seinem äußeren Ende.
Es mag aus der Ansicht der Fig.2 so scheinen, al:
würde die untere Bahn 5 lediglich aus einer schmalei Umrahmung bestehen, die die obere Bahn 6 umgibt
Dies ist nicht der Fall. Das Material der unteren Bahn I
ist vielmehr vollständig dem gesamten Material de oberen Bahn 6 unterlegt. Fig.2 zeigt, daß die oben
Bahn 6 etwasi geringere Abmessungen besitzt als di untere Bahn 5. Das ist jedoch nicht erforderlich. Beid
709537/41
'••J*
Bahnen können die gleiche Breiten- und Längenabmessung besitzen.
Ebenfalls mag es aus Fig.2, wenn man diese im
Zusammenhang mit Fig.6 (auch Fig.4 oder 5)
betrachtet, so scheinen, als sei die obere Bahn 6 an der unteren Bahn 5 absichtlich in einer solchen Weise
entlang der Befestigungslinien 7 befestigt, daß aHein durch die Art der Befestigung die in F i g. 6 dargestellten
und als Hohlräume 8 bezeichneten Löcher oder leeren Zwischenräume entstehen. Das ist jedoch nicht so. Die
obere Bahn 6 ist vielmehr an der unteren Bahn 5 in einer solchen1 Weise befestigt, daß die obere Bahn 6 eben und
glatt, auf der unteren Bahn 5 aufliegt Nach, der Befestigung sind zwar die Hohlräume 8 vorhanden,
jedoch werden die Löcher oder leeren Zwischenräume, die in F i g. 6 dargestellt sind, erst dann erzeugt, wenn
die Sprengschnüre in die Hohlräume 8 gezwängt werden und dadurch' eine Trennung der Bahnen 5 und 6
hervorrufen.
Vorzugsweise besitzt der gesamte manschettenartige Träger 3 die in F i g. 2 dargestellte rechteckige Form.
"Die in Fig.2 erkennbare Schließvomcntürigf4 der
Manschette besteht aus elastischen Bändern 12 und einem Gleitschließmittel wie einem Reißverschluß 13
aus den beiden Hälften 13a und 136. Wie sich noch besser im Zusammenhang mit F i g. 5 ergibt, sind die
elastischen Bänder 12 z. B. durch Nähen an einer Kante der. unteren Bahn 5 und an der gegenüberliegenden
Kante an der einen Hälfte 13a des Reißverschlusses
befestigt Nach der Darstellung sind die elastischen Bänder 12 an den Unterseiten der Bahn 5 bzw. der
Reißverschlußhälfte 13a befestigt Dies ist jedoch nur
aus .Gründen der besseren Darstellung zeichnerisch so gezeigt, tatsächlich ist die Befestigungsseite ohne
Einfluß auf die Manschette oder ihren Gebrauch. Die Reißverschlußhälfte 136 ist in Fig.51 als an der
Oberseite der unteren Bahn 5 befestigt gezeigt. Auch dies ist nur aus Gründen der zeichnerischen Zweckmäßigkeit so dargestellt; die tatsächliche Befestigungsseite
ist ohne Einfluß auf die Manschette oder ihre Verwendung,
F i g. 3 zeigt eine .andere Ausführung der Manschette
aus dem Träger 3 und einer Schließvorrichtung 4 allgemein in der offenen Form vor der Anbringung. Die
den in F i g. 2 dargestellten Teilen exakt gleichen Teile der Fig.3 tragen in.Fig.3 die gleichen Bezugszahlen,
so daß die in F i g. 3 mit den Bezugszahlen 5 bis 11
bezeichneten Teile bereits im Zusammenhang mit F i g. 2 beschrieben worden sind.
Die Schließvorrichtung 4 in F i g. 3 ist ein auf dem Haken-und-ösen-Prinzip aufgebautes Schließmittel aus
Haken 14 an einer Kante der unteren Bahn 5 und ösen 15 an ihrer gegenüberliegenden Kante.
Eine auf diesem Prinzip beruhende, erhältliche Schließvorrichtung besteht aus zwei Nylonstreifen,
deren einer mit einer Vielzahl starrer dauerhaft zu Haken umgebogener Einzelfäden aus Nylon besetzt ist,
während der andere weiche Nyloncsen trägt. Werden die Haken und ösen zusammengedrückt, so greifen sie
ineinander ein und sind in die Streifen eingebettet, wodurch die Manschette geschlossen wird. Schließvorrichtungen dieser Art sind in einer Anzahl von
USA-Patentschriften, z. B.27 17 437, beschrieben.
Die in Fig,2 dargestellten GleitschlieBmillel mit
einem elastischen Band und die in Fig.3 dargestellten
Hakcn-und-ösen-Schlicßmiltcl genügen, um den Träger
3 sicher an der Ummantelung zu befestigen, die wie die Ummantelung 2 von einem Rohr entfernt werden soll.
dargestellten Manschetten ist jedoch die von F i g. 3. Es
hat sich nämlich herausgestellt, daß die Haken-und-
der Manschette nach Fig.3 ermöglicht indem ein
ßen angepaßt werden kann, indem einfach die Länge
der Haken 14 verändert wird. Im Gegensatz dazu
ίο erfordert ein ummanteltes Rohr mit einem Umfang, der
nur wenig igfößer ist als die Weite des in Fig.2
dargestellten Reißverschlusses, d.h. als der Abstand
zwischen den Außenkanten der Reißverschlußhälften
13a und 136, daß die elastischen Bänder 12 gedehnt
werden müssen, damit der Reißverschluß 13 geschlossen
werden kann. Bei Anwendung der Manschette unter
von Teilen der Manschette ist bei der Ausführung nach
um das Rohr herumgelegt wird und die Haken 14 zum
sehr vereinfacht werden, wenn die Haken 14 eine für
den Umfang, des ummantelten Rohres ausreichende
Im folgenden wird an Hand des Ausführungsbetspiels nach F i g. 2 die Anwendung und Wirkung der Erfindung
beschrieben; diese ist jedoch nicht wesentlich verschieden von denen des in Fie. 3 gezeigten Ausführungsbeispiels, so daß sie als gleich angesehen werden können.
werden einzelne Sprengschnüre in die Hohlräume 8
eingeführt. Die Hohlräume 8 halten die einzelnen
dadurch, daß die Schnüre in den Hohlräumen 8 gehalten
werden, indem die untere Bahn 5 und die obere Bahn 6
gegeneinander vorgespannt sind, besonders, wenn die
obere Bahn 6 aus einem Material mit elastischen
entfernt. Dementsprechend sind auch nach Einführung
in die Hohlräume 8 die Sprengschnüre um 2,54 cm
voneinander entfernt. Es ist jedoch nicht erforderlich
daß immer nur !eine Schnui; in jeden Hohlraum
eingeführt wird, vgl. dazu auch Tabelle I, ebenso, wie es
nicht erforderlich ist daß sich in allen benachbarter
Die Länge der einzelnen Sprengschnüre, die in du Hohlräume 8 eingesetzt sind, bestimmt sich hauptsäch
lieh durch die Umfangslänge der Ummantelung, di< entfernt werden soll. So beträgt die Länge jeder Schnui
zwischen etwa 67 und 100% des Umfangs de: ummantelten Rohres.
zwischen etwa 67 und etwa 75% des Umfangs de
ummantelten Rohres beträgt kann die Ummanteluni
fio von einem unter Wasser installierten Rohr praktiscl
dadurch entfernen, daß der den Sprengstoff enthaltend'
sprengstofffreie Teil der Manschette dem Rohr voi
unten aufliegt. Bei Zündung wird die obere Ummanle
ds lung ctes Rohres durch die Explosion zerbrochen, un<
die untere Ummantelung des Rohres fällt ab.
Als eine brauchbare Sprengladung für den vorgc nannten Zweck in Form von Sprengschnüren haben sie
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solche Schi üre erwiesen, die zwischen etwa 10 bis etwa
85 Gramm Sprengstoff pro Meter Schnurlänge enthalten, und zwar bei einem Schnurabstand von 2,54
cm. Brauchbare Sprengschnüre enthalten daher zwischen etwa 10 Gramm und etwa 85 Gramm,
vorzugsweise etwa 20 Gramm Sprengstoff, pro Meter Schnurlänge pro 2,54 cm Abstand.
Die Sprengladung der Schnüre sollte 85 Gramm pro Meter nicht übersteigen, aber auch nicht unter etwa 10
Gramm pro Meter liegen, unabhängig davon, welche Ladungen theoretisch bei Sprengschnüren für die oben
beschriebene Anwendung verfügbar sind. Die genannte Sprengstoffmenge erlaubt die Entfernung von Ummantelungen mit Wandstärken von etwa 5 cm bis etwa 11
cm, ohne daß wesentliche oder überhaupt irgendwelche Beschädigungen an dem Rohr auftreten.
Die für diese Anwendung brauchbaren Sprengstoffe sind dem Sprengstoffachmann als Zündschnüre zur
Zündung von im Handel befindlichen Sprengstoffen bekannt Solche Zündschnur wird auch als Sprengschnur bezeichnet Es handelt sich dabei um eine feste,
flexible Schnur mit einer den Sprengstoff enthaltenden Seele. Bei Zündung der Sprengschnur explodiert diese
über,ihre gesamte Länge vom Zündungspunkt her mit
hohen Geschwindigkeiten in der Größenordnung von etwa 5400 bis etwa 8500 Meter pro Sekunde. Im Handel
ist eine hier brauchbare Sprengschnur erhältlich, deren Explosionsgeschwindigkeit bei 6400 Meter pro Sekunde
liegt
Beispiele für Sprengstoffe mit Explosionsgeschwindigkeiten in diesem Bereich sind in der anschließend
gegebenen Tabelle H aufgeführt; diese Sprengstoffe sind für die geschilderte Verwendung in Sprengschnüren brauchbar.
Formel
trinitramin C3H6O6N6
Nach Einführung der gewünschten Anzahl von Sprengschnüren bestimmter Länge und Ladung in die
Hohlräume 8 wird eine weitere Länge Sprengschnur gegen alle in den Hohlräumen 8 befindlichen Schnüre
gelegt Durch diese Länge Sprengschnur werden alle in den Hohlräumen 8 befindlichen Schnüre gezündet. Um
die Sprengschnur für Zündzwecke mit den anderen Sprengschnüren in Berührung zu bringen, wird die
Zünd-Sprengschnur durch Schlitze 9 geführt, die in der Weise in der oberen Bahn 6 angeordnet sind, daß die
Zünd-Sprengschnur das Innere jedes Hohlraums 8 durchdringt und dabei die Sprengschnüre berührt. Es ist
in Fig.6 erkennbar, daß die Zünd-Sprengschnur 16 jeden Hohlraum 8 und die darin ausgebildeten Schlitze 9
durchdringt und dabei jede in den Hohlräumen 8 befindliche Sprengschnur 17 berührt. Die Zünd-Sprengschnur
16 wird, nachdem sie in Berührung mit jeder Sprengschnur 17 gebracht worden ist, in üblicher Weise,
z. B. durch Festziehen und Festknoten, an einem Vorsprung 10 befestigt. Dadurch wird vermieden, daß
sich beim nachfolgenden Arbeiten und Installieren an der Rohrummantclung 2 die Zünd-Sprengschnur 16 aus
den Schlitzen 9 verschiebt. Solche Verschiebungen würden die Zünd-Sprengschnur 16 aus der Berührung
mit den Sprengschnüren 17 lösen, die zur Zündung der Sprengschnüre 17 erforderlich ist. Nach der Darstellung
in F i g. 4 ist die Zünd-Sprengschnur 16 durch ein Loch U in dem Vorsprung 10 gezogen und dann geknotet
worden.
Vorzugsweise wird jede Sprengschnur angenähert in der Mitte ihrer Länge gezündet, obwohl es darauf nicht
entscheidend ankommt. Aus diesem Grunde liegt auch die Zünd-Sprengschnur 16 vorzugsweise der Sprengschnur 17 in deren Mittelpunkt an. Es ist auch weiter
ίο oben im Zusammenhang mit der Anordnung der
Schlitze 9 in der oberen Bahn 6 bereits erwähnt worden,
daß die Schlitze 9 vorzugsweise angenähert auf der Mitte zwischen und parallel zu den Kanten des Trägers
3 angeordnet sind. Bei einer solchen Anordnung der
Schlitze 9 an dem Träger 3 ist die obere Bahn 6 gegenüber der unteren Bahn 5 zentriert, und die
Zünd-Sprengschnur 16 kann dann mit ;der Mitte jeder
der Sprengschnüre 17 einfach dadurch:in Berührung
gebracht werden, daß jede Sprengschnur 17 in dem
zugehörigen Hohlraum 8 so angeordnet ist daß etwa die
ihrer Länge zur anderen Seite der-Schlitze 9 in dem
jeweiligen Hohlraum 8 angeordnet ist
schnüre 17 in die Hohlräume 8, der Befestigung der Zünd-Sprengschnur 16 an dem Vorsprung 10 und ihrer
Einführung durch die Schlitze 9 in der Weise, daß sie sich in Berührung mit den Sprengschnüren 17 befindet
zur Anbringung an der; Ummantelung 2 vorbereitet
F i g. 4 zeigt die Anbringung einer Manschette entsprechend dem in Fi g] 2 dargestellten Ausführungsbeispiel;
dementsprechend bezieht sich die nachfolgende Beschreibung auf Fig. 4. Die Anbringung der Manschette
erfordert daß der untere Teil der unteren Bahn 5 gegen
die zu entfernende Ummantelung 2 gelegt wird, daß die
Manschette um das ummantelte Rohr 1 gelegt wird, daß die Enden der Schließvorrichtung 4, z. B. die Hälften 13a
und 13Z) des Reißverschlusses 13, hinreichend dicht zusammengebracht werden und daß die Teile der
Schließvorrichtung 4 miteinander verbunden werden, um die Manschette an der Rohrleitung zu befestigen.
Wie Fig.4, 5 und 6 zeigen, ist die Manschette nach
der Anbringung folgendermaßen angeordnet: Die untere Bahn 5 liegt der Ummantelung 2 an; die Sprengschnüre 17 umgeben das Rohr 1 und die Ummantelung 2 und liegen in Ebenen, die senkrecht zur
Achse des Rohres 1 verlaufen-, die die Sprengschnüre 17 berührende Zünd-Sprengschnur 16 verläuft parallel zur
Achse des Rohres 2; die Gleitschließvorrichtung 13 (oder die Haken-und-ösen-Vorrichtung 14 und 15) ist
geschlossen; das Ende der Zünd-Sprengschnur 16 ist an dem Vorsprung 10 befestigt.
F i g. 4 zeigt nicht, daß die Zünd-Sprengschnur 16 den Sprengschnüren 17 an ihrer Mitte anliegt. Die
Mittelanlage wird bevorzugt; jedoch erfordert die perspektivische Darstellung (Fig.4) die Abbildung
einer weniger bevorzugten Einrichtung, damit die verschiedenen Merkmale der Manschette nach ihrer
Anbringung dargestellt werden können.
(,o Nach der Anbringung der Manschette entsprechend
F i g. 4 wird die Zünd-Sprengschnur 16 mit einem geeigneten Zündmittel wie einem Sprengzünder versehen,
und danach kann die gesamte Anordnung in dem Fachmann bekannter Weise zur Explosion gebracht
(,s werden. Mit dem Zündmittel kann irgendein Teil der
Zünd-Sprengschnur 16 verbunden werden. Die in l·' i g. 4
dargestellte Verbindung an einem Ende ist jedoch nur aus zeichnerischen Gründen dargestellt worden.
26 Ol 237
F i g. 7a bis F i g. 7g zeigen eine Reihe von Schritten, die nacheinander ausgeführt werden können, um einen
Abschnitt eines ummantelten Rohres aus einer Rohrleitung herauszunehmen, wozu die vorbeschriebene
Manschette zur Entfernung der Ummantelung an den Stellen der Rohrleitung eingesetzt werden kann, die zur
Entfernung des betreffenden Abschnitts der Rohrleitung durchtrennt werden sollen.
F i g. 7a stellt eine mit Beton ummantelte Rohrleitung 18 dar, bei der ein Teil einen mit 19 bezeichneten Bruch
enthält Zur Reparatur der Rohrleitung empfiehlt es sich, den den Bruch 19 enthaltenden Abschnitt der
Rohrleitung zur Erleichterung der Reparatur zu entfernen. Dementsprechend werden Manschetten 20
und 21, die wie oben beschrieben mit Sprengschnüren versehen sind, zu beiden Seiten des Bruches 19 an der
Rohrleitung 18 angebracht (s. F i g. 7b). Der Sprengstoff in den Manschetten 20 und 21 kann im wesentlichen
gleichzeitig zur Explosion gebracht werden, das Ergebnis ist in F i g. 7c dargestellt Die vorher unter den
Manschetten 20 und 21 befindlichen Teile 22 und 23 der Betonummantelung stehen dann unter Spannung oder
sind durch die erste Explosion gespalten oder gelockert jedoch nicht entfernt Dabei ist die Sprengladung der
Schnüre in den Manschetten 20 und 21 absichtlich so gewählt worden, daß die in Fig.7c dargestellten
Ergebnisse erhalten wurden, damit eine Verformung des unter den Teilen 22 und 23 befindlichen Metalls
vermieden wird. Entsprechend ausgebildete Manschetten 24 und 25 werden dann, wie in F i g. 7d dargestellt ist,
zu beiden Seiten des Bruches 19 an den Teilen 22 und 23 der Betonummantelung angebracht. Dabei kann die
Sprengladung der Schnüre in den Manschetten 24 und 25 geringer sein als die in den Manschetten 20 und 21.
Der Sprengstoff in den Manschetten 24 und 25 kann ebenfalls im wesentlichen gleichzeitig gezündet werden,
wodurch die in Fig.7e abgebildeten Ergebnisse erhalten werden. (Vergleiche diese Darstellung mit den
Daten in Tabelle I.) Durch diese zweite Sprengung werden die Teile 22 und 23 der Betonummantelung
entfernt, so daß die Metallteile 26 und 27 der Rohrleitung 18 frei liegen. Die Rohrleitung 18 wird
durch diese Absprengung nicht beschädigt
Entsprechend F i g. 7f werden Kreisschneider 28 und 29 mit geradlinigen Schneiden an den freiliegenden
Metallteilen 26 und 27 angebracht. Bei Betätigung der
Schneidvorrichtungen 26 und 27 werden die freiliegenden Metallabschnitte 26 und 27 durchtrennt, so daß der
Abschnitt 28 mit dem Bruch 19 von der Rohrleitung 18 abgetrennt und in einfacher Weise von dieser entfernt
werden kann.
Die Sprengladung der Sprengschnüre in den Manschetten 20 und 21 in F i g. 7b kann so weit erhöht
werden, daß bereits damit die in Fig.7e abgebildeten
Ergebnisse erhalten werden können, so daß das in F i g. 7c dargestellte Zwischenstadium und der weitere
in Fig.7d dargestellte Schritt eingespart werden können. Siehe dazu auch Tabelle 1. Jedoch kann die
Vergrößerung der ersten Sprengladung zwecks Vermeidung einer zweiten Sprengung zu einer Beschädigung
der freiliegenden Metallteile 26 und 27 führen, wodurch Schwierigkeiten beim Arbeiten mit den Schneidern 28
und 29 auftreten.
Im folgenden werden Beispiele zur Erläuterung gegeben; der Umfang der Erfindung soll jedoch durch
deren Beschreibung und die darin wiedergegebenen Ergebnisse nicht begrenzt werden.
Eine Manschette nach der in Fig.2 beschriebenen
Art wird mit 35 Sprengschnüren versehen, die 85 Gramm Pentaerythrittetranitrat pro Meter enthalten
und 2,54 cm voneinander entfernt sind. Die Sprengschnüre umgeben ein Rohr mit einem Außendurchmesser
von 50,8 cm und 1,27 cm Wandstärke, das mit 1,27 cm
Binder und 635 cm Beton ummantelt ist Der Versuch
wurde unter Wasser in einer Tiefe von 1,83 m unterhalb des Wasserspiegels durchgeführt Die Sprengung
bewirkte, daß der Beton und der Binder in einem solchen Maße gespalten und gelockert wurden, daß
wahrscheinlich en Taucher ohne übermäßige Anstrengung die Ummantelung vollständig entfernen können
würde. Die Explosion verursachte nur eine leichte Eindrückung des Rohres.
Eine Manschette nach der in F i g. 2 dargestellten Art wurde in 35 Reihen mit Sprengschnüren in einem
Mittenabstand von 2,54 cm beschickt Jede Reihe nahm zwei Sprengschnüre auf, deren jede 31,9 Gramm
Pentaerythrittetranitrat pro Meter Schnurlänge enthielt. Die Sprengschnüre umgaben ein Rohr von 40,6 cm
Außendurchmesser und 0,8 cm Wandstärke mit einer Ummantelung aus 1,27 cm Binder und 7,62 cm Beton
vollständig. Der Versuch wurde unter Wasser in einer Tiefe von 1,83 m unterhalb der Wasseroberfläche
ausgeführt Nach der Zündung waren der Beton und der Binder in einem solchen Maße gelockert und gespalten,
daß ein Taucher die Ummantelung wahrscheinlich ohne übermäßige Anstrengung entfernen können würde.
Eine Manschette der in Fig.2 beschriebenen Art wurde in 35 Reihen mit Sprengschnüren in einem
Mittenabstand von 2,54 cm beschickt Jede Reihe nahm zwei Schnüre auf, die 21,25 Gramm Pentaerythrittetranitrat
pro Meter Schnurlänge enthielten. Die Manschette wurde dann an einem 40,6-cm-Rohr entsprechend
Beispiel II im gleichen Bereich der Ummantelung angebracht, der vorher nach Beispiel II mit Sprengstoff
behandelt worden war. Die Sprengschnüre umgaben bei diesem Beispiel das ummantelte Rohr vollständig. Der
Versuch wurde unter Wasser in einer Tiefe von 1,83 m unterhalb der Wasseroberfläche durchgeführt. Nach der
Sprengung war die vorher gespaltene und gelockerte Ummantelung vollständig von dem Rohr entfernt, se
daß der Stahl frei lag. Die beiden Behandlunger verursachten nur eine leichte Eindrückung des Rohres.
Hierzu 4 Wall Zeichnungen
Claims (17)
1. Verfahren zur Entfernung eines ausgewählten Abschnitts einer bruchfähigen Ummantelung wie
Beton von der Außenfläche eines Rohres, wie eines Metallrohres, dadurch gekennzeichnet,
daß der Abschnitt an wenigstens einem Teil seiner Umfangsfläche der Ummantelung und senkrecht zur
Achse des Rohres gleichzeitig mit mehreren ι ο gegeneinander unverschiebbar in festem Abstand
zueinander angeordneten Sprengschnüren (17), die gemeinsam gezündet werden, versehen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Sprengschritte vorgesehen sind
und in einem ersten Sprengschritt die Teile der Ummantelung (2) nur gespalten und gelockert und in
einem zweiten Sprengschritt vollständig abgesprengt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprengschnüre (17) am
Betonmantel (2) einer unter Wasser befindlichen Rohrleitung (1) angebracht werden.
4. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der vorstehenden Ansprüche, die einen mit
einer Schließvorrichtung versehenen Träger und darauf angeordneter Sprengschnur aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (3) aus einer
Doppelmanschette besteht, deren Bahnen (5,6) fest und unter Ausbildung von parallelen, quer verlaufenden Hohlräumen (8) miteinander verbunden sind, in
denen die Sprengschnüre (17) angeordnet sind, daß der Träger (3) mit einer allen Sprengschnüren
gemeinsamen Zündvorrichtung (16) versehen ist und einen ausgewählten Abschnitt der Ummantelung (2)
wenigstens über einen Teil seines Umfangs umgibt und über die Schließvorrichtung (4) >n der gewählten
Lage gehaltert ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahnen (5, 6) entlang quer
verlaufender Linien (7) wenigstens punktweise miteinander fest verbunden sind.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittenabstände der Hohlräume (8)
2,54 cm betragen.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Bahn (5) aus
einem manuell verformbaren, flexiblen, aber durchbohrungs- und reißfesten Material besteht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Bahn (5) aus Leinwand
besteht.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Bahn (6)
ähnliche Eigenschaften wie die untere Bahn (5) besitzt und etwas elastisch ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Bahn (6) aus
elastischem, doppelt gewirktem Gewebe besteht
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis <
>o 10, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Bahn (5)
an ihren Längskanten mit jeweils einem Teil einer
zweiteiligen Schließvorrichtung (4) versehen ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schließvorrichtung als eine &.s
Gieitschiießvorrichtung nach Art eines Reißverschlusses ausgebildet ist, deren eines Teil (136,)
unmittelbar an einer Längskante und deren anderes
Teil (13a) über elastische Bänder (12) an der anderen
Längskante der unteren Bahn (5) angebracht ist
13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Schließvorrichtung aus an einer Längskante der unteren Bahn (5) angebrachten
ösen (15) und an der anderen Längskante angebrachten Haken (14) besteht
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch
gekennzeichnet daß die Haken (14) aus starrem und die ösen (15) aus weichem Material bestehen und
unter Druck schließbar sind.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Haken (14) und die ösen
(15) aus Nylon bestehen.
16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zündvorrichtung aus einer durch in der Längsmitte der oberen
Bahn (6) in den Seitenwänden der Hohlräume (8) angeordnete Querschlitze (9) verlaufenden Zünd-Sprengschnur (16) besteht, und daß die Zünd-Sprengschnur (16) mit einem Ende an einem Halter
(10) an der Querkante der unteren Bahn (5) befestigt und am anderen Ende mit einem Zünder versehen
ist
17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 15 und Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Sprengschnüre (17) und die Zünd-Sprengschnur
(16) 10 Gramm bis 85 Gramm Sprengstoff pro Meter
Länge enthalten und daß die Sprengschnüre (17) sich über 67 bis 100% der Umfangslänge der Ummantelung (2) erstrecken.
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