DE29511824U1 - Doppelwandiges Schutzrohr für Hydraulikheber in Erdbohrungen - Google Patents

Doppelwandiges Schutzrohr für Hydraulikheber in Erdbohrungen

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    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D31/00Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B9/00Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures
    • B66B9/04Kinds or types of lifts in, or associated with, buildings or other structures actuated pneumatically or hydraulically

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Description

Anlage 1
zum Antrag auf Eintragung eines Gebrauchsmusters der NET Norddeutsche Energie Technik GmbH vom 19.07.1995
Beschreibung
Doppelwandiges Schutzrohr für Hydraulikheber in Erdbohrungen
Die Erfindung betrifft ein doppelwandiges Schutzrohr für den Einsatz bei der Errichtung von Hydraulikaufzügen mit Zentralheber und dazugehöriger Erdbohrung.
Beim Betrieb von Hydraulikaufzügen jeglicher Bauart kommt es betriebsbedingt und zusätzlich im Havariefall zum Austritt von Hydrauliköl aus dem Heber. Dieses Hydrauliköl (auch biologisch abbaubares Öl) stellt aufgrund seiner chemischen Eigenschaften eine enorme Gefahr für die Umwelt (Grundwasser und Boden) dar und muß dementsprechend als wassergefährdender Stoff behandelt und entsorgt werden.
Der in § 19 g Abs. 1 Wasserhaushaltsgesetz verankerte Besorgnisgrundsatz stellt dazu folgendes klar:
„Anlagen zum Lagern, Abfüllen, Herstellen und Behandeln wassergefährdender Stoffe sowie Anlagen zum Verwenden wassergefährdender Stoffe im Bereich der gewerblichen Wirtschaft und im Bereich öffentlicher Einrichtungen müssen so beschaffen sein und so eingebaut, aufgestellt, unterhalten und betrieben werden, daß eine Verunreinigung der Gewässer oder eine sonstige nachteilige Veränderung ihrer Eigenschaften nicht zu besorgen ist."
Da Hydraulikaufzüge diesen HBV-Anlagen zugerechnet werden, gelten der Besorgnisgrundsatz und seine Umsetzung in Ländern und Kommunen der Bundesrepublik Deutschland auch für diese vielfach eingesetzten Transportmittel. Speziell der Hydraulikaufzug mit Zentralheber stellt durch die Anordnung des Hydraulikzylinders im Erdreich eine besondere Gefährdung des Grundwassers dar und macht somit Schutzmaßnahmen unumgänglich.
Seit Jahrzehnten gehört zu den in Deutschland üblichen Schutzmaßnahmen und -vorrichtungen ein Heberschutzrohr, welches durch die sich verschärfende Umweltgesetzgebung inzwischen folgenden Ausfuhrungsstand erreicht hat:
A. Stahlrohr der Durchmesser DN 300 - 600 mm mit entsprechenden Wandstärken von ca 7 - 12 mm
B. verschweißter Stahlboden entsprechend der Wandstärke
C. Bitumenanstrich (1-2 Mal) innen und außen
D. ggf. Ummantelung des Rohres mit Bitumenbinden o. ä.
E. Verankerung in der Fundamentplatte mittels Flansch o. ä.
Die Errichtung von Schutzrohren aus offenen Brunnenringen oder unten offenen Stahlrohren ist seit langem nicht mehr üblich.
Aufgrund zahlreicher Schadensfälle an Zentralheberaufzügen, begründet durch zerstörte Schutzrohre, welche den Angriffen durch Grundwasser und dessen Inhaltsstoffen im Laufe der Jahre nicht mehr standhalten, kommt es im Aufzugsneubau nachweislich zu einer langsamen Verdrängung dieser robusten und zuverlässigen Transportmittel durch andere Aufzugvarianten. Dabei treten Probleme verschiedenster Art auf, die oftmals nur unter großen Veränderungen baulicher - (Aufzugschacht) und/oder technischerseits (andere Antriebsart) zu lösen sind.
Da bei Hydraulikhebern betriebsbedingt immer Hydrauliköl austritt, sind die Zulassungsbeschränkungen durch die zuständigen Behörden bzw. Kontrolleinrichtungen durchaus gerechtfertigt, wenn das verwendete Schutzrohr den höheren Anforderungen des Umweltschutzes nicht mehr entspricht.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein geeignetes Schutzrohr zu schaffen, das für die Lebensdauer des hydraulischen Aufzuges den Schutz von Grundwasser und Boden vor austretendem Hydrauliköl sicherstellt und gleichzeitig den Hydraulikzylinder vor den Einflüssen von Grundwasser und Boden schützt.
-3-
Entsprechend der Erfindung werden bei der Errichtung von Hydraulikaufzugsanlagen mit Zentralheber doppelwandige Schutzrohre, welche aus zwei völlig unterschiedlichen Materialien bestehen, in die vom Tief-/Brunnenbauer zu erstellende Bohrung eingebracht.
Das äußere und innere Schutzrohr ist jeweils mit angeschweißtem Boden nach unten hin abgedichtet.
Das äußere, aus C-Stahl bestehende Schutzrohr wird durch entsprechende, an ihm angeschweißte Verankerungen mit der Fundamentplatte des zu errichtenden Gebäudes verbunden und somit gegen Auftrieb und unerwünschte Bewegungen gesichert.
Das innere, aus PEHD (Polyäthylen hoher Dichte) bestehende Schutzrohr wird in das äußere C-Stahlrohr eingebracht und mittels einer Losflansch-/Vorschweißbund-/Gegenflansch-Kombination wasserdicht mit diesem verbunden.
Der Einbau dieses doppelwandigen Schutzrohres erfolgt hauptsächlich nach der Tiefbauphase bei der Errichtung des jeweiligen Gebäudes. Auf der vorhandenen Fundamentplatte mit der für den Heber vorgesehenen Öffnung kann das Einbringen der Bohrung durch den Brunnenbauer sowie das Einsetzen der Schutzrohrkompenenten mit einem entsprechenden Hebezeug (Kran etc.) problemlos erfolgen. Die Sicherung des doppelwandigen Schutzrohres an der Fundamentplatte erfolgt, wie bisher beim einteiligen üblich, durch angeschweißte Fundamentanker bzw. -flansche.
Die Kombination von isoliertem C-Stahl-Mantelrohr und PEHD-Inliner-Rohr sichert durch die Zusammenlegung der physikalischen und chemischen Eigenschaften beider Werkstoffe eine hohe Lebensdauer und eine große Sicherheit für Grundwasser und Boden. Das C-Stahl-Mantelrohr verfugt aufgrund der hohen Festigkeit von Stahl über genügend statische Belastbarkeit durch Grundwasser- und Erddruck und eventuelle Bodenverschiebungen. Durch den Bitumenanstrich wird die Korrosionsbeständigkeit erhöht. Das PEHD-Inlinerrohr wird aufgrund seiner chemischen Beständigkeit gegenüber dem Grundwasser und allen möglichen Inhaltsstoffen des Grundwassers und Hydrauliköl als sicherer Schutz gegen das mögliche Austreten von Öl in die Umwelt bzw. als zuverlässiger Schutz des Hebers gegen Grundwasser betrachtet.
-A-
Die Montage eines Flüssigkeitsdetektors im verbleibenden Ringraum zwischen äußerem und inneren Schutzrohr wird als Option vorgehalten, jedoch hier nicht weiter betrachtet. Über eine Druckprobe, die nach der Endmontage der Schutzrohre erfolgt, kann der technische Nachweis über die Dichtigkeit erbracht werden. Durch die beigefügte Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Folgende Details werden dargestellt:
Zeichnung 1: ein doppelwandiges Heberschutzrohr für die Aufnahme des Hydraulikzylinders einer Zentralheberaufzugsanlage im Einbauzustand (Schnittdarstellung)
Zeichnung 2: Verbindungssegment von äußerem und inneren Schutzrohr inclusive Fundamentflansch in der Bodenplatte
Zeichnung 1:
- stellt den Endzustand eines bereits montierten doppelwandigen Schutzrohres dar. Durch die nachfolgend mit Beton ausgegossene Fundamentplattenaussparung -26- ist in der ausgeführten Brunnenbohrung -20- ein bitumiertes C-Stahlschutzrohr (-2-, -3-, -A-, S-) angeordnet, welches das PEHD-Inlinerrohr (-7-, -8-, -9-) aufnimmt.
Das C-Stahlschutzrohr wird aus dem handelsüblichen, nach DIN 2448 gefertigten Rohrsegment -2-, dem damit fest verschweißten Boden -3-, den angeschweißten Verankerungen (Fundamentflansch oder Fundamentanker) einem Isolieranstrich (Bitumen) -6- gebildet.
Der PEHD-Inliner besteht aus dem eigentlichen PEHD-Rohr -7-(DIN 8074/8075, je nach Einbaulänge aus einem oder mehreren Teilstücken bestehend, die miteinander verschweißt werden), der angeschweißten Bodenplatte -8- und dem ebenfalls angeschweißten Vorschweißbund -9-.
Der Fundamentflansch -A- sichert das gesamte Schutzrohr im Erdreich -21- gegen Aufrieb und Verschiebung, indem die auftretenden Kräfte von der Fundamentplatte -25- aufgenommen werden.
-5-
Der am oberen Ende des Stahlrohres -2- befestigte Flansch -5- dient in Verbindung mit einer Flanschdichtung -10-, einem Flansch/Abdeckplatte (Werkstattanfertigung) -11- und geeigneten Verbindungselementen (Masch.-Schrauben, Scheiben, Muttern o. ä.) -12- der Aufnahme und Befestigung des PEHD-Inliners am C-Stahlschutzrohr.
Der Raum zwischen Erdreich und C-Stahlschutzrohr ist mit Sand 22- verfällt. Der Heberzylinder -1- befindet sich schematisch im Einbauzustand.
Zeichnung 2:
- zeigt die detaillierte Ausbildung der Verbindung zwischen äußerem C-Stahlrohr -2- und innerem PEHD-Rohr -7-. Mit dem oberen Ende des C-Stahlrohres ist ein Rohrlosflansch -5- (DBSi 2673) verschweißt, auf dem der Flanschring -9a- des PEHD-Vorschweißbundes -9- aufliegt. Darüber ist der obere Flansch/Abdeckplatte -11-angeordnet, der durch die Maschinenschrauben -12- mit Muttern und Scheiben den Vorschweißbund -9- fixiert wird. Zwischen Vorschweißbund -9- und Flansch -5- ist eine Flanschdichtung -10- eingelegt.

Claims (13)

Anlage 2 zum Antrag auf Eintragung eines Gebrauchsmusters der NET Norddeutsche Energie Technik GmbH vom 19.07.1995 Schutzansprfiche
1. Doppelwandiges Schutzrohr für Hydraulikheber in Erdbohrungen, gekennzeichnet durch:
A) ein inneres Rohr -7- mit einer Bodenplatte -8- und einem Vorschweißbund -9-,
B) ein äußeres Rohr -2- mit einem Boden -3-, einem Fundamentflansch/-anker und einem Flansch -5-.
2. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt des inneren Rohres (Vorschweißbund -9-) mit dem oberen Abschnitt des äußeren Rohres (Flansch -5-) verbindbar ist.
3. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Rohr -7-, die Bodenplatte -8- und der Vorschweißbund -9- aus Polyäthylen hoher Dichte (PEHD) bestehen.
4. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Schutzrohr -2-, der dazugehörige Boden -3-, der Fundamentflansch/-anker -A- und der Flansch -5-aus C-Stahl (St 37) bestehen.
5. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Rohr -2-, der Boden -3-, der Fundamentflansch -A- und der Losflansch -5- durch geeignete Anstriche (Bitumen, Rostschutzfarbe) und/oder Ummantelung (Bitumenbinden) gegen Korrosion geschützt werden.
-2-
6. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 1-3, gekennzeichnet dadurch, daß die PEHD-Bodenplatte -8-, das innere PEHD-Rohr -7- und der PEHD-Vorschweißbund -9- mit angeformten Flanschring -9a- durch Schweißung verbunden werden.
7. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 1-3 und 6, gekennzeichnet dadurch, daß der Vorschweißbund -9- einen angeformten Flanschring -9a- aufweist.
8. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 1, 4 und 5, gekennzeichnet dadurch, daß der C-Stahl-Boden -3-, das äußere C-Stahl-Rohr -2-, der äußere C-Stahl-FundamentflanschAanker -A- und der C-Stahl-Flansch -5- durch Schweißung fest verbunden werden.
9. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 6-8, gekennzeichnet dadurch, daß der Flanschring -9a- des Vorschweißbundes -9- auf dem Flansch -5- abgestützt ist.
10. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 6-9,
gekennzeichnet dadurch, daß auf dem Flanschring -9a- des Vorschweißbundes -9- eine Abdeckplatte -11- mit zentrierter Durchbrechung angeordnet und mittels Maschinenschrauben/Scheiben /Muttern -12- mit dem Flansch -5- verbunden ist.
11. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 6 - 10, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen dem Flanschring -9a- des Vorschweißbundes -9- und dem Flansch -5- ein Dichtring -10- angeordnet ist.
12. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 10, gekennzeichnet dadurch, daß die Abdeckplatte -11- und die Verbindungselemente -12- aus C-Stahl (St 37) bestehen.
13. Doppelwandiges Schutzrohr nach Anspruch 10 und 12, gekennzeichnet dadurch, daß die Abdeckplatte durch geeignete Anstriche (Bitumen, Rostschutzfarbe) gegen Korrosion geschützt wird.
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