DE2810114A1 - Verfahren und vorrichtung zur dichtigkeitspruefung von rohrleitungen, insbesondere abwasser-kanal-leitungen - Google Patents

Description

• Verfahren und Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung von
• Rohrleitungen, insbesondere Abwasser-Kanal -Leitungen.
• An abwasserführende Kanalleitungen wird die Forderung gestellt, daß diese dicht sind. Aus diesem Grunde schreiben die einschlägigen Bestimmungen (z.B. DIN 4033) vor, daß Abwasserleitungen auf Dichtheit zu prüfen sind. Dieser Dichtigkeitsnachweis wird in der bisherigen Praxis derart durchgeführt, daß der zu prüfende Streckenabschnitt beiderseits durch handelsübliche Absperrplatten verschlossen wird und die Prüfstrecke durch Anschlußöffnungen, welche in den Verschlußplatten angebracht sind, mit Wasser gefüllt wird. Der zur Prüfung erforderliche Innendruck wird erzeugt, indem an einen an den Dichtplatten angebrachten Anschluß nippel ein Schlauch angeschlossen wird, dessen freies Ende in einer lotrechten Höhe - wie sie dem Prüfdruck entsprechen soll (beispielsweise 5 m über dem Rohrscheitel entsprechend 5 m WS (Wassersäule = 0,5 bar) - fixiert wird.
• Durch Nachfüllen von Prüfwasser in das freie Schlauchende oder auch durch das Anschließen eines weiteren an einer Verschlußplatte angebrachten Einfüllstutzens an eine Druckwasserquelle kann der Prüfdruck in der Rohr leitung auf die eingestellte Höhe gebracht werden. Zur Messung des Prüfdruckes sind auch Manometer gebräuchlich.
• Die vorbeschriebenen Maßnahmen weisen jedoch erhebliche Nachteile auf. So kann beispielsweise ein bei der Rohrverlegung nicht erkannter Schaden an einem Rohrteil unter der Wirkung des Prüfdruckes zu einer plötzlichen Zerstörung des Rohres an der Schadens stelle führen. Die eingefüllte Wassermenge ergießt sich dann innerhalb weniger Sekunden in den zur Prüfung offenstehenden Grabenabschnitt.
• Wenn der Durchmesser der zu prüfenden Strecke mit "D" und die Länge des Prüfabschnittes mit "L" gekennzeichnet wird, so beträgt das in der Prüfstrecke eingeschlossene Wasservolumen v = . D2 . L V = II . D 4 Betragen beispielsweise D = 0,5 m, L = 100 m, so beträgt das Volumen ca. 20 m3. Wird diese Wassermenge beispielsweise bei einem plötzlichen Rohrbruch binnen 5 Sekunden freigesetzt, so setzt sich momentan eine Wassermenge von 3 3 20 m = 4 m3ts 5 sec in Bewegung. Es ist verständlich, daß eine solche Wassermenge erheblichen Schaden sowohl an der offenliegenden Prüfstrecke als auch an unterliegenden Einrichtungen hervorrufen wird.
• Darüberhinaus fordert die Wiederherrichtung der geschädigten Prüfstrecke einen erheblichen Zeitaufwand sowie erhebliche Kosten.
• Ein erheblicher Nachteil liegt auch dann vor, wenn beispielsweise die zu prüfende Rohrstrecke in einem steilen Gefälle verlegt ist. Betragen beispielsweise die Länge der verlegten Prüfstrecke 50 m und das Verlegegefälle 10%, so unterliegt lediglich der Tiefpunkt der verlegten Leitung dem vorgeschriebenen Prüfdruck.
• Häufig wird das Prüfwasser aus Einfachheitsgründen dem öffentlichen Trinkwassernetz entnommen, was bei der zunehmenden Trinkwasserverknappung nicht vertretbar ist. Sofern das Prüfwasser einem natürlichen Wasserverlauf, z. B. einem Bach oder Fluß entnommen wird, entstehen in der Regel Förder- und Beförderungsprobleme zum Verwendungsort,- - welche entsprechend hohe Kosten auslösen.
• Letztlich sind Prüfungen mit Wasser nicht anwendbar, wenn Frosttemperaturen auf der Baustelle herrschen - insbesondere, wenn der Prüfdruck über längere Standzeit nachgewiesen werden muß. Nach der Zustandskurve des Wassers dehnt sich dieses beim Gefrieren um ca. 10% seines ursprünglichen Volumens aus. Der entstehende Eisdruck vermag die Rohrleitung von innen her zu zerstören.
• Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Dichtigkeitsprüfung von Rohrleitungen, insbesondere Abwasserkanalleitungen zu schaffen, die unter Meidung von Wasser in der Rohrleitung sehr einfach im Aufbau und in der Handhabung sowie sicher im Betrieb und den rauhen Bedingungen beim Verlegen von Rohren und der auch rauhen Handhabung gewachsen sind.
• Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung an Rohrleitungen, insbesondere Abwasser-Kanal-Leitungen mit Druckluft, erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß die von einer Druckluftquelle erzeugte Druckluft in eine durch Endverschlüsse begrenzte Prüfstrecke eingebracht und durch den dort entstandenen Prüfdruck eine Flüssigkeit in einem Behälter bewegt wird, welcher mit einem Meßrohr kommunizierend verbunden ist.
• Die erfindungsgemäße Lösung hat den Vorteil, daß die Rohre ohne Wasser geprüft werden, so daß Fehler in der Leitung keine schädlichen Folgen ergeben. Auch ist die erhaltene Anzeige sehr sicher, weil die Prüfeinrichtung keine mechanisch bewegten Teile hat, die verschleißen könnten. Wurde beispielsweise ein Manometer verwendet, dann müßte dieses bei dem rauhen Baustellenbetrieb öfters geeicht werden. Sofern das Manometer defekt ist oder zufolge Verschleiß ungenau - dies ist bei Beginn der Prüfung nicht erkennbar - dann können sich bei der Prüfung große Schäden ergeben. So ist es vorgekommen, daß infolge Fehlanzeige des Manometers auf die Leitung Drücke gegeben wurden, die zu deren Zerbersten führten, obwohl das Manometer nur 2 m WS anzeigte. In Wirklichkeit waren dann aber vielleicht schon 10 oder 15 m WS Drua Bauf die Leitung gegeben worden, die nicht erkannt worden sind.
• Die erfindungsgemäße Lösung hat weiterhin den Vorteil, daß sie den Prüfdruck zufolge der begrenzten Höhe des Meßrohres exakt auf den gewünschten Druck begrenzt. Würde ein Ueberdruck erzeugt, so würde die im Behälter vorhandene Flüssigkeit am oberen Ende des Meßrohres sofort überfließen, jedoch nicht zu Schäden am zu prüfendenRohrstrang führen. Selbst bei vollständigem Austritt der Prüfflüssigkeit bläst letztlich die Druckluft am oberen Ende des Meßrohres frei aus.
• Eine erfindungsgemäße Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß an der stirnseitigen Abdichtplatte des Rohres eine von einer Druckluftquelle, insbesondere Kompressor, ausgehende Leitung in das Rohr mündet und eine weitere, vom Rohr ausgehende Leitung von oben in einen Flüssigkeitsbehälter mündet, von dessen Boden aus eine kommunizierende Leitung zu einem mit Skaleneinleitung versehenen Meßrohr abgeht, das oberhalb des Flüssigkeitsbehälters angeordnet ist.
• Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der beispielhaften Zeichnung hervor. In dieser zeigen: Fig. 1 eine Seitenansicht in prinzipieller Darstellung, Fig. 2 den Flüssigkeitsbehälter mit dem Meßrohr.
• Die zur Prüfung benötigte Prüfluft wird durch eine Druckluftquelle 1 erzeugt, welche durch eine Schlauchleitung an einer Anschlußöffnung 2 einer Abdichtplatte 3 mit der zu prüfenden Rohrleitung verbunden ist. Der Kompressor läuft solange bzw.
• gibt so lange Druckluft ab, bis er die Luft im zu prüfenden Rohrabschnitt komprimiert hat. Dann wird das Ventil 12 geschlossen. Auch kann dann der Kompressor abgeschaltet werden.
• Eine weitere an der Abdichtplatte 3 angebrachte Anschlußverbindung 4 wird mittels einer Luftleitung mit dem Prüfgerät an dessen Anschlußverbindung 6 verbunden. Das Prüfgerät besteht aus einem Behälter 7, welcher mit einer transparenten Rohrleitung 8 kommunizierend verbunden ist.
• Eine im Behälter 7 eingeschlossene Prüfflüssigkeit 9 kommuniziert bei druckfreier Ausgangssituation mit der Rohrleitung 8 bis zur Höhe einer Meßmarke "Null" einer auf dem Steigrohr 8 aufgebrachten verschiebbaren Maßskala 10.
• Wird der Durchmesser des Behälters 7 mit D" und der Durchmesser des Steigrohres 8 mit d bezeichnet, so lassen sich für den Prüfzustand nach Bild 2 nachstehende Beziehungen ableiten.
• a) Volumetrische Beziehung -D .x1 h d2 . x2 Formel 1 4 4 b) Statische Beziehung P = d (x1 + x2) Formel 2 In den Formeln 1) und 2) kennzeichnen xl das Maß der unter der Wirkung P abwärtsbewegten freien Flüssigkeitsspiegellage im Behälter 7, x2 das Maß der unter der Wirkung P aufwärtsbewegten Flüssigkeitsspiegellage im Meßrohr 8, d das spezifische Gewicht der im Behälter 7 eingeschlossenen Flüssigkeit 9, P der Zu erzeugende Prüfdruck in m WS (Wassersäule) bzw. bar.
• Nach Verknüpfung der Formeln 1) und 2) wird die Formel Formel 3 gefunden.
• Nach Umstellung der Formel 3 läßt sich für einen vorgeschriebenen Prüfdruck P die einzustellende Höhe x2 zu Formel 4 errechnen.
• Die Abmessungen von d und D sowie das spezifische Gewicht der Prüfflüssigkeit bestimmen einen Maßstabsfaktor der auf dem Meßrohr angebrachten Maßteilung. Aus praktischen Gründen wird als Prüfflüssigkeit vorteilhaft Wasser verwendet.
• Zum Absperren der Druckluftquelle 1 von der zu prüfenden Rohrleitung 11 ist ein Ventil 12 vorgesehen Damit etwaige Leckstellen der Prüfstrecke besser aufgefunden werden können, ist der Einbau einer Rauchkammer 13 sinnvoll.
• hierin kann dann eine handelsübliche Rauchpatrone eingegeben werden. Der zum Abbrennvorgang der Patrone erforderliche Sauerstoff wird von der Druckluftquelle sichergestellt.
• Um das Einfüllen der Prüfflüssigkeit 9 einfach zu gestalten, ist die Anordnung eines Einfülltrichters 14 vorteilhaft, welcher während der Druckprüfung durch das Ventil 15 abgeschiebert wird.
• Der Prüfflüssigkeit 9 wird vorteilhaft ein Farbstoff zugefügt, welcher ein besseres Ablesen der im Steigrohr 8 angezeigten Flüssigkeitssäule ermöglicht.
• Wenn der Prüfflüssigkeit 9 ein Frostschutzmittel zugemischt wird, können Dichtigkeitsprüfungen auch bei Frosttemperaturen gefahr-und problemlos durchgeführt werden.
• In der luftführenden Leitung 5 ist noch ein registrierendes Druckmeßgerät vorhanden. Dieses registrierende Druckmeßgerät ist gegebenenfalls vorteilhaft, sofern das Rohrmaterial vergleichsweise porös ist und daher durch dessen Wandung Luft diffunieren kann. Man erhält dann einen zeitabhängigen Verlauf des Prüfdruckes, die mit materialspezifischen Eichkurven verglichen werden.
• Ansprüche

Claims (7)

1. Ansprliche 1. Verfahren zur Dichtigkeitsprüfung an Rohrleitungen, insbesondere Abwasser-Kanalleitungen mit Druckluft, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die von einer Druckluftquelle erzeugte Druckluft in eine durch Endverschlüsse begrenzte Prüfstrecke eingebracht und durch den dort entstandenen Prüfdruck eine Flüssigkeit in einem Behälter bewegt wird, welcher mit einem Meßrohr kommunizierend verbunden ist.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß an der stirnseitigen Abdichtplatte (3) des Rohres (11) eine von einer Druckluftquelle (1), insbesondere Kompressor, ausgehende Leitung (4) in das Rohr (11) mündet und eine weitere, vom Rohr (11) ausgehende Leitung (5) von oben in einen Flüssigkeitsbehälter (7) mündet, von dessen Boden aus eine kommunizierende Leitung zu einem mit Skaleneinteilung (10) versehenen Meßrohr (8) abgeht, das oberhalb des Flüssigkeitsbehälters (7) angeordnet ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß in der Leitung (5)zwischen Rohr (10) und Flüssigkeitsbehälter (7) ein Druckschreiber (16) angeordnet ist.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t , daß in der Verbindungsleitung zwischen Druckluftquelle (1) und Rohr (11) eine Rauchkammer (13) angeordnet ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß über dem Flüssigkeitsbehälter (7) ein Einfülltrichter (14) mit einem Absperrventil(15) vorhanden ist und die vom Rohr (11) ausgehende Leitung (5) in den Rohrabschnitt zwischen Absperrventil (15) und Flüssigkeitsbehälter (7) seitlich einmündet.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die am Meßrohr angebrachte Maß skala (8) eine Skalenbeschriftung von oben mit Null beginnend und nach unten einer steigenden Zahlenfolge hat.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Prüfeinrichtung (7,8) auf einem Stativ aufgebaut und von diesem in lotrechter Lage gehalten ist.