DE29904924U1

DE29904924U1 - Sewage system

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Publication number: DE29904924U1
Application number: DE29904924U
Authority: DE
Original assignee: BADE GmbH
Current assignee: BADE GmbH
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 1999-07-01
Anticipated expiration: 2009-03-18
Also published as: DE20004808U1

Description

Description Sewage shaft system

Die Erfindung betrifft ein Abwasserschachtsystem, das in ein Kanalsystem, insbesondere zur Ableitung von Abwasser, eingebunden ist.The invention relates to a sewage shaft system which is integrated into a sewer system, in particular for the drainage of sewage.

In der Praxis sind Abwasserschachtsysteme bekannt, die entweder aus Steinzeug-Bauteilen, aus Kunststoff-Bauteilen oder Betonschächten, die in die jeweiligen Sammelleitungen eingebunden sind, bestehen.In practice, sewage shaft systems are known that consist either of stoneware components, plastic components or concrete shafts that are integrated into the respective collecting pipes.

Eine bekannte Schachtausbildung mit Steinzeug-Bauteilen gemäß DIN 295 ist wie folgt ausgeführt. Nach dem erfolgten Schachtaushub wird auf der freigelegten Erdschicht eine Sauberkeitsschicht aus Sand bzw. Kies aufgebracht. Auf diese wird mittels eines Hebezeuges ein Schachtunterteil aus Steinzeug aufgesetzt, dessen unteres Ende eine kreisförmige Sohlplatte aus Steinzeug umschließt, wobei die umlaufende Fuge zwischen der Sohlplatte und dem Schachtunterteil bereits durch den Hersteller abgedichtet ist. Die Benmen des Schachtunterteils werden bis zur Höhe des Auftritts in herkömmlicher Weise aufgemauert. In den Schacht ist das Steinzeug-Gerinne mit den erforderlichen Anschlußstutzen bzw. - muffen in einer definierten Höhe und Neigung eingebunden. Auf das Schachtunterteil werden Schachtringe bis zur erforderlichen Bauhöhe mittels eines Hebezeuges aufgesetzt. Die Verbindungsstellen zwischen den aufgesetzten Ringen sind mittels Dichtungen abgedichtet. Auf den obersten Schachtring wird eine Abdeckplatte aufgesetzt. In der Abdeckplatte befindet sich ein Mannloch, das mit einer Schachtabdeckung abgedeckt wird. Im Inneren des Schachtes wird abschließend noch eine Steighilfe, z.B. eine Leiter, montiert. Fertigschächte aus Kunststoff sind in analoger Weise aufgebaut, wobei zumindest die Schachtwand, Auftritt und Gerinne sowie das Anschlußrohr aus Kunststoff bestehen.A well-known shaft design with stoneware components in accordance with DIN 295 is carried out as follows. After the shaft has been excavated, a clean layer of sand or gravel is applied to the exposed layer of earth. A stoneware shaft base is placed on top of this using a hoist, the lower end of which encloses a circular stoneware base plate, with the surrounding joint between the base plate and the shaft base already sealed by the manufacturer. The bases of the shaft base are built up to the height of the tread in the conventional way. The stoneware channel is integrated into the shaft with the necessary connecting pieces or sleeves at a defined height and incline. Shaft rings are placed on the shaft base up to the required construction height using a hoist. The connection points between the rings are sealed using seals. A cover plate is placed on the topmost shaft ring. In the cover plate there is a manhole, which is covered with a shaft cover. Finally, a climbing aid, e.g. a ladder, is mounted inside the shaft. Prefabricated shafts made of plastic are constructed in a similar way, whereby at least the shaft wall, tread and channel as well as the connecting pipe are made of plastic.

Die Errichtung von Steinzeugschächten ist mit einem hohen manuellen Arbeitsaufwand verbunden und erfordert den zusätzlichen Einsatz maschineller Verlegetechnik. Ein weiteres Problem stellt das hohe Gewicht der Steinzeug-Bauteile dar, die nur mittels Hebezeugen verlegt werden können. Ein weiterer Nachteil ist der erhöhte Transportaufwand für die relativ schwergewichtigen Steinzeugbauteile. Aus vorgenannten Gründen wurden zumindest im kommunalen Abwasserbereich Steinzeugschächte durch Kunststoffschächte verdrängt. Eine Vielzahl an bestehenden Abwassersystemen sind jedoch mit Rohrsystemen auf der Basis von Steinzeugrohren verlegt. Die erforderliche Anbindung neuer oder auszuwechselnder AbwasserschächteThe construction of stoneware shafts involves a high level of manual work and requires the additional use of mechanical laying technology. Another problem is the high weight of the stoneware components, which can only be laid using lifting equipment. Another disadvantage is the increased transport effort for the relatively heavy stoneware components. For the reasons mentioned above, stoneware shafts have been replaced by plastic shafts, at least in the municipal wastewater sector. However, a large number of existing wastewater systems are laid with pipe systems based on stoneware pipes. The required connection of new or replaced wastewater shafts

aus Kunststoff mit entsprechenden Kunststoffanschlußrohren an Steinzeugkanäle erweist sich in der Praxis als problematisch.made of plastic with corresponding plastic connecting pipes to stoneware channels proves to be problematic in practice.

Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, einen Abwasserschacht zu schaffen, der sich durch ein geringes Gewicht auszeichnet, einfach, ohne zusätzliche Gerätetechnik zu verlegen ist und einen materialidentischen AnschluB mit Steinzeugkanälen ermöglicht.The invention was based on the task of creating a sewage shaft that is characterized by low weight, is easy to install without additional equipment and enables a material-identical connection to stoneware channels.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Geeignete Ausgestaltungsvarianten sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 11.According to the invention, the object is achieved by the features specified in claim 1. Suitable design variants are the subject of claims 2 to 11.

Die vorgeschlagene Lösung ermöglicht die Herstellung von Abwasserschächten aus Kunststoff mit einem als Steinzeugkanal ausgebildeten Wasserableitungssystem. Dadurch werden einerseits erhebliche Gewichtsreduzierungen für das jeweilige Schachtunterteil erzielt, die im Vergleich zu Abwasserschächten in vollständiger Steinzeugausfertigung ca. 80 % betragen. Die Schachtunterteile der neuen Schächte können manuell, ohne den Einsatz einer aufwendigen Verlegetechnik, verlegt werden. Das aus Steinzeug bestehende Wasserableitungssystem kann in herkömmlicher Weise mit bereits vorhandenen Steinzeugkanälen des Abwassersystems verbunden werden. Die Materialidentität eines einheitlich aus Steinzeug verlegten Kanalsystems gewährleistet eine hohe Lebensdauer. Das geringe Gewicht der Schachtunterteile wirkt sich auch vorteilhaft auf die Transportkosten aus. Im Vergleich zu vollständig aus Steinzeug bestehenden Schächten reduzieren sich die Kosten einschließlich Einbau beim Kunden um ca. 50 %.The proposed solution enables the production of wastewater shafts made of plastic with a water drainage system designed as a stoneware channel. On the one hand, this results in significant weight reductions for the respective shaft base, which amount to around 80% compared to wastewater shafts made entirely of stoneware. The shaft bases of the new shafts can be installed manually, without the use of complex installation technology. The water drainage system made of stoneware can be connected to existing stoneware channels in the wastewater system in the conventional way. The material identity of a channel system laid entirely of stoneware ensures a long service life. The low weight of the shaft bases also has a positive effect on transport costs. Compared to shafts made entirely of stoneware, the costs including installation at the customer's site are reduced by around 50%.

Durch den Einsatz eines speziellen Zwei-Komponenten-Kunstharzmörtels auf Epoxidharzbasis gelang es, die Verbindungsstellen zwischen dem Kunststoff-Schachtunterteil und dem Steinzeug-Wasserableitungssystem dauerhaft und wasserdicht abzudichten und einen Materialverbund hoher Festigkeit herzustellen. Die Fügestellen können hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt werden, so daß während des Einbaus im Vergleich zu herkömmlichen Schächten keine besonderen Vorschriften einzuhalten sind.By using a special two-component synthetic resin mortar based on epoxy resin, it was possible to seal the joints between the plastic shaft base and the stoneware water drainage system permanently and watertight and to create a highly stable material composite. The joints can be subjected to high mechanical loads, so that no special regulations need to be observed during installation, in comparison to conventional shafts.

Soweit bekannt, existieren bisher keine Lösungen, die eine dauerhaft feste und wasserdichte Verbindung zwischen Kanalbauteilen aus Steinzeug und Kunststoff gewährleisten. Der Herstellungsaufwand für die neuen Schachtunterteile ist relativ gering und läßt sich problemlos in die Serienfertigung für die Vorfertigung der Schächte integrieren. Die erforderlichen Kunststoff-Schachtunterteile werden gesondert im Spritzgießverfahren oder nach einer anderen üblichen Technologie hergestellt. Ein weiterer Vorteil beim Einbau des erfindungsgemäßen Abwasserschachtsystems besteht darin, daß eine Ausfüllung des unteren Teiles des Schachtunterteils mit Beton nicht mehr erforderlich ist, da in dem Kunststoff-SchachtunterteilAs far as is known, there are currently no solutions that ensure a permanently solid and watertight connection between sewer components made of stoneware and plastic. The manufacturing effort for the new manhole bases is relatively low and can be easily integrated into the series production for the prefabrication of the manholes. The required plastic manhole bases are manufactured separately using an injection molding process or another conventional technology. A further advantage of installing the sewage manhole system according to the invention is that it is no longer necessary to fill the lower part of the manhole base with concrete, since the plastic manhole base

bereits ein Auflage- oder Abstützelement aus Kunststoff für das Wasserableitungssystem bzw. das Gerinne oder Durchgangsrohr, z.B. in Form einer Halbschale, vorgesehen ist. Nach Abschluß der Fügearbeiten, der Einbindung des Wasserableitungssytems in das Kunststoff-Schachtunterteil, kann dann soweit erforderlich, noch eine Berme aus Steinzeug eingesetzt werden, die in analoger Weise, auch an den Verbindungsstellen zu der Innenseite des Kunststoff-Schachtunterteils mit dem gleichen Kunstharzmörtel abgedichtet wird. Das vorgeschlagene Abwasserschachtsystem ist ein wesentlicher Bestandteil in einem Kanalsystem und dient insbesondere zur Wartung, Kontrolle und Reinigung des Kanalsystems, zur Be- und Entlüftung sowie zu Richtungs-, Neigungs- und Querschnittsänderungen im Kanal. Bevorzugte Einsatzgebiete außer dem kommunalen Abwassersystem sind Kanalsysteme in Wassergewinnungsgebieten, zur Deponieentwässerung und sonstige Schmutzwasserkanäle. a plastic support or support element is already provided for the water drainage system or the channel or through-pipe, e.g. in the form of a half-shell. After completion of the joining work, the integration of the water drainage system into the plastic shaft base, a stoneware berm can then be used if necessary, which is sealed in an analogous manner, also at the connection points to the inside of the plastic shaft base with the same synthetic resin mortar. The proposed sewage shaft system is an essential component in a sewer system and is used in particular for the maintenance, control and cleaning of the sewer system, for ventilation and for changes in direction, inclination and cross-section in the sewer. Preferred areas of application apart from the municipal sewage system are sewer systems in water catchment areas, for landfill drainage and other wastewater sewers.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Beispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigenThe invention will be explained in more detail below using an example. The accompanying drawing shows

Fig. 1 a plastic shaft base in longitudinal section, Fig. 2 is a section along the line A-A in Figure 1, Fig. 3 is a section along the line B-B in Figure 1, Fig. 4 a stoneware channel as front view, Fig. 5 the stoneware channel according to Figure 4 as a plan view, Fig. 6 a stoneware berm as a single part, Fig. 7 the shaft system according to the invention as a sectional view and Fig. 8 is a section along the line C-C in Figure 7.

In der Figur 1 ist ein vorgefertigtes Schachtunterteil 1 aus Kunststoff, HDPE, dargestellt, das einen kreisrunden Querschnitt besitzt. Im unteren Teil des Schachtes 1 ist ein Auflage- bzw. Stützelement 2 angeordnet, das mit der Wandung 3 des Schachtes 1 verbunden ist und mittig als halbkreisförmige Schale 4 zur Aufnahme des Steinzeugrohres 8 ausgebildet ist. Je nach Ausführungsart kann das Auflage- oder Stützelement 2 auch geneigt ausgebildet sein, entsprechend dem gewünschten Gefalle für das Steinzeugrohr 8. In der Wandung 3 des Schachtes 1 sind zwei auf einer Achse 5 liegende kreisförmige Durchbrüche 6, 7 angeordnet, die im Durchmesser ca. 1 bis 3 mm größer sind als der Außendurchmesser des durchzusteckenden Steinzeugrohres 8. In den Figuren 4 und 5 ist als Freispiegelleitung ein Steinzeugrohr 8 gezeigt. Dieses ist an einem Ende als Muffe 9 ausgebildet und in seiner Länge so bemessen, daß dieses nach dem Einsetzen in den Schacht 1 die Außenwandung 3 des Schachtes 1Figure 1 shows a prefabricated shaft base 1 made of plastic, HDPE, which has a circular cross-section. In the lower part of the shaft 1, a support element 2 is arranged, which is connected to the wall 3 of the shaft 1 and is designed in the middle as a semicircular shell 4 to accommodate the stoneware pipe 8. Depending on the design, the support element 2 can also be designed to be inclined, corresponding to the desired gradient for the stoneware pipe 8. In the wall 3 of the shaft 1, two circular openings 6, 7 are arranged on an axis 5, which are approximately 1 to 3 mm larger in diameter than the outer diameter of the stoneware pipe 8 to be pushed through. In Figures 4 and 5, a stoneware pipe 8 is shown as a free-surface pipe. This is designed as a sleeve 9 at one end and its length is such that after insertion into the shaft 1 it covers the outer wall 3 of the shaft 1

um einige Zentimeter überragt, wie in Figur 7 gezeigt. Infolge der halbkreisförmigen Ausnehmung 10 ist das Steinzeugrohr 8 als Freispiegelleitung ausgebildet. In der Figur 6 ist eine Steinzeugberme 11 dargestellt, als Draufsicht und Vorderansicht, die nach dem Einsetzen des Steinzeugrohres 8 in den Schacht 1 in Höhe des freigespiegelten Bereiches des Steinzeugrohres 8 zu beiden Seiten eingesetzt wird (Figur 8). Nach dem Einsetzen des Steinzeugrohres 8 in den Schacht 1 in der gewünschten Endlage, werden zuerst die benachbarten Flächen im Bereich der Verbindungsstellen mit einer streichfähigen Grundierung auf Epoxidharzbasis vorbehandelt. Als Grundierung wird ein Zwei-Komponenten-Kunstharz eingesetzt, dessen Basiskomponente aus Epoxidharzen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von < 700 besteht. Als Härterkomponente wird Isophorondiamin eingesetzt. Diese werden in einem Mischungsverhältnis Basis-/Härtekomponente von 100/42 mittels eines mechanischen Rührers bei Raumtemperatur vermischt und anschließend auf die Fügestellen aufgetragen. Selbstverständlich werden die zu benetzenden Flächen vor dem Grundieren gereinigt. Nach einer Zeitdauer von ca. 15 bis 30 min. wird dann auf die Fügestellen ein Zwei-Komponenten-Kunstharzmörtel pastöser Konsistenz aufgetragen. Die Basis-Komponente besteht ebenfalls aus Epoxidharzen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht < 700 und die Härterkomponente aus Isophorondiamin und Benzylalkohol. Das Mischungsverhältnis Basis-/Härter-komponente beträgt 100/5. Nach dem Verrühren der beiden Komponenten wird das Kunstharz innerhalb von 30 min auf die Fügestellen in einer Schichtdicke von 5 bis 10 mm aufgespachtelt und durch Zureiben verdichtet. Infolge der pastösen Konsistenz und dem Verdichten werden die vorhandenen Fugen zwischen dem Kunststoff-Schachtunterteil 1 und dem Steinzeugrohr bzw. der Berme dicht verschlossen. Gleichzeitig wird an den Verbindungsstellen 12 eine zusätzliche Kunstharzmörtelwulst gebildet. Diese ist in den Figuren 7 und 8 durch die Position gekennzeichnet. Nach einer Aushärtzeit von ca. 24 Stunden ist der Schacht bereits transportfähig und kann nach ca. 7 Tagen voll belastet werden. Versuche haben gezeigt, daß die Verbindungsstellen 12 absolut wasserdicht sind und beim Versuch, die gefügten Teile durch Zugbelastung zu trennen, das Steinzeugrohr entweder beschädigt oder zerstört wurde, ohne nachteilige Auswirkungen auf die Klebfuge.by a few centimeters, as shown in Figure 7. Due to the semicircular recess 10, the stoneware pipe 8 is designed as a free-surface pipe. Figure 6 shows a stoneware berm 11, as a top view and front view, which is inserted on both sides after the stoneware pipe 8 has been inserted into the shaft 1 at the level of the free-surface area of the stoneware pipe 8 (Figure 8). After the stoneware pipe 8 has been inserted into the shaft 1 in the desired final position, the adjacent surfaces in the area of the connection points are first pre-treated with a brushable primer based on epoxy resin. A two-component synthetic resin is used as the primer, the base component of which consists of epoxy resins with an average molecular weight of < 700. Isophoronediamine is used as the hardener component. These are mixed in a base/hardener component ratio of 100/42 using a mechanical stirrer at room temperature and then applied to the joints. The surfaces to be wetted are of course cleaned before priming. After a period of approx. 15 to 30 minutes, a two-component synthetic resin mortar with a pasty consistency is then applied to the joints. The base component also consists of epoxy resins with an average molecular weight of < 700 and the hardener component of isophoronediamine and benzyl alcohol. The base/hardener component ratio is 100/5. After stirring the two components, the synthetic resin is spread onto the joints within 30 minutes in a layer thickness of 5 to 10 mm and compacted by rubbing. As a result of the pasty consistency and compaction, the existing joints between the plastic shaft base 1 and the stoneware pipe or the berm are tightly sealed. At the same time, an additional synthetic resin mortar bead is formed at the connection points 12. This is marked by the position in Figures 7 and 8. After a curing time of approx. 24 hours, the shaft is already ready for transport and can be fully loaded after approx. 7 days. Tests have shown that the connection points 12 are absolutely watertight and that when an attempt was made to separate the joined parts by tensile stress, the stoneware pipe was either damaged or destroyed without any adverse effects on the adhesive joint.

Die vorstehend erläuterte Verbindungstechnik ist auch zum Verbinden von Schachtbauteilen aus Vinylchloridpolymerisaten, wie z.B. PVC, mit Steinzeugrohren geeignet.The connection technology explained above is also suitable for connecting shaft components made of vinyl chloride polymers, such as PVC, with stoneware pipes.

Anstelle einer Freispiegelleitung kann auch eine geschlossene Rohrdurchführung aus Steinzeug eingesetzt werden. Je nach Anwendungsfall können die Steinzeugrohre auch mit einem oder mehreren Zu- und Ablaufrohren verbunden sein.Instead of a gravity pipe, a closed pipe duct made of stoneware can also be used. Depending on the application, the stoneware pipes can also be connected to one or more inlet and outlet pipes.

Claims

Protection claims

1. Wastewater shaft system, consisting of at least one shaft base made of plastic and a water drainage system with at least two connections on the outer circumference of the shaft base, characterized in that the water drainage system (8) consists of stoneware, which is inserted into the openings (6, 7) provided in the plastic shaft base (1), at least the surfaces in the area of the connection points (12) between the plastic shaft base (1) and the stoneware water drainage system (8) are pretreated with an epoxy resin-based primer and finally the joints in the area of the primed connection points (12) are sealed in a media-tight manner using a two-component epoxy resin-based synthetic resin mortar.

2. Wastewater shaft system according to claim 1, characterized in that a support or supporting element (2, 4) for the water drainage system (8) made of stoneware is arranged in the plastic shaft base.

3. Sewage shaft system according to one of claims 1 or 2, characterized in that the two-component synthetic resin mortar has a pasty consistency and consists of a base component containing epoxy resins with an average molecular weight of < 700 and a hardener component containing isophorone diamine and benzyl alcohol, in a mixing ratio of the weight proportions of base component to hardener component of 18 to 22:1.

4. Sewage shaft system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the two-component synthetic resin mortar is applied in a compacting layer thickness of 2 to 50 mm.

5. Sewage shaft system according to one of claims 1 to 4, characterized in that the primer consists of a spreadable two-component synthetic resin based on epoxy resin, which consists of a base component made of epoxy resins with an average molecular weight < 700 and a

Hardener component consists of isphoronediamine, in a mixing ratio of

Weight proportions of base component : hardener component from 1 : 0.35 to 0.50.

6. Wastewater shaft system according to one of claims 1 to 5, characterized in that the plastic shaft base (1) consists of polyethylene or a vinyl chloride polymer.

7. Wastewater shaft system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the water drainage system (8) consists of a gravity pipe with or without a berm (11).

8. Sewage shaft system according to one of claims 1 to 7, characterized in that the berm (11) consists of stoneware.

9. Wastewater shaft system according to one of claims 1 to 6, characterized in that the water drainage system (8) consists of a closed pipe duct.

10. Wastewater shaft system according to one of claims 1 to 8, characterized in that one or more inlets or outlets are integrated into the pipe duct or the gravity line (8).

11. Wastewater shaft system according to one of claims 1 to 9, characterized in that the water drainage system (8) is arranged at an incline.