DE3103155C2

DE3103155C2 - Verfahren zur Reinigung von in den Boden beim grabenlosen Verlegen eingeführten Rohren und Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens

Info

Publication number: DE3103155C2
Application number: DE3103155A
Authority: DE
Inventors: Vladimir A. Bakunin; Michail Ju. Odessa Bondar; Vladimir P. Gileta; Vladimir A. Grigora&scaron;enko; Aleksandr D. Kostylev; Valery A. Kozlov; Anatoly V. Novosibirsk Suchu&scaron;in; Chaim B. Tkach
Original assignee: TREST "ORGTECHSTROJ" GLAVNOVOSIBIRSKSTROJA NOVOSIBIRSK SU; Institut Gornogo dela Sibirskogo Otdelenia Akademii Nauk SSSR; Trest "orgtechstroj" Glavnovosibirskstroja Novosibirsk
Current assignee: TREST "ORGTECHSTROJ" GLAVNOVOSIBIRSKSTROJA NOVOSIBIRSK SU; Institut Gornogo dela Sibirskogo Otdelenia Akademii Nauk SSSR; Trest "orgtechstroj" Glavnovosibirskstroja Novosibirsk
Priority date: 1981-01-30
Filing date: 1981-01-30
Publication date: 1985-09-19
Also published as: DE3103155A1

Abstract

Verfahren zur Reinigung von in den Boden beim grabenlosen Verlegen eingeführten Rohren, bei dem man das Abgraben und Aufnehmen des Bodens (3) während der Verschiebung eines Arbeitsorgans längs des Rohres (2) unter der Wirkung von Vibrationsschlagbelastungen bei gleichzeitiger Formierung einer Unterbettungsschicht (7) aus Boden (3) im Rohr ausführt, welche die Aufnahme von rückwirkenden, bei der Verschiebung des Arbeitsorgans entstehenden Belastungen gewährleistet und nach beendeter Aufnahme des Bodens (6) die Richtung der Vibrationsschlagbelastungen gegen die entgegengesetzte ändert, wobei die Unterbettungsschicht (7) nach der Beendigung aller Reinigungszyklen des Rohrs (2) entfernt wird. Die Einrichtung zur Realisierung des Verfahrens enthält ein Arbeitsorgan, das mit einem Element zum Festhalten des Bodens (6) beim Aushub versehen und in Form einer Kapsel (5) ausgebildet ist, deren geschlossene Stirnseite mit einem reversierbaren Druckluft-Durchschläger (4) starr verbunden ist, während der zum Boden des Rohrs (2) nächstliegende Teil der offenen Stirnseite (8) mit einer Fase (9) an der Außenfläche der Kapsel (5) ausgeführt ist. Der Neigungswinkel der Erzeugenden der Fase (9) zum Boden des Rohres (2) ist entsprechend der Bedingung gewählt, bei der Verschiebung der Kapsel (5) im Bodenbereich des Rohres (2) die Formierung der Unterbettungsschicht (7) aus Boden (3) zur Aufnahme von rückwirkenden Belastungen bei der Bewegung der Kapsel (5) sicherzustellen.

Description

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Arbeitsorgan während der durch einen Vibrationsan- Die Einrichtung zur Durchführung des erfindungsge-

trieb bewirkten Verschiebung längs des Rohres den Bo- mäßen Verfahrens enthält einen Druekluft-Durchschlä-

den abgräbt und aufnimmt, wobei gleichzeitig das Ar- ger als Vibrationsantrieb 4, der reversierbar ausgeführt

beitsorgan eine Unterbettungsschicht aus Boden for- und mit der geschlossenen Stirnseite des Arbeitsorgans

miert, welche die Aufnahme von rückwirkenden Reak- 5 5 starr verbunden ist

tionskräften durch den Vibrationsantrieb gewährleistet. Der zum Boden des Rohres nächstliegende Teil der g£ daß nach Füllen des Arbeitsorgans die Richtung des offenen Stirnseite 8 ist mit einer Fase 9 (F i g. 2) an der H Vibrationsantriebs in die entgegengesetzte geändert Außenfläche des Arbeitsorgans 5 versehen.
B wird, und daß nach dem Abtragen der oberen Schicht Der Neigungswinkel χ (F i g. 1) der Fase 9 zum Boden Il die Unterbettungsschicht mit dem Arbeitsorgan auf die 10 des Rohres 2 ist entsprechend der Bedingung gewählt, % gleiche Wt«e entfernt wird im Bodenbereich des Rohres 2 die Formierung einer '■Λ Eine vorteilhafte Einrichtung zur Durchführung die- Unterbettungsschicht 7 aus Boden 3 zur Aufnahme von ses Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, daß der Me- Rückwirkungskräften bei der Verschiebung des Archanismus zur Verschiebung des Arbeitsorgans ein re- beitsorgans sicherzustellen.

P versierbarer Vibrationsantrieb ist, daß das Arbeitsorgan 15 Zweckmäßigerweise wird dieser Winkel λ in einem

β in Form eines länglichen, vorne offenen Hohlkörpers Bereich von 5° bis 45° gewählt

P ausgebildet ist, dessen geschlossene Stirnseite mit dem Als Elemente zum Festhalten der Bodenfüllung 6 in B Vibrationsantrieb starr verbunden ist, und daß an der dem Arbeitsorgan 5 bei dessen Rückwärtsbewegung im β offenen Stirnseite des Arbeitsorgans außen über einen Rohr dienen Anschläge 10, deren an dem Arbeitsorgan S Teil des Umfangseine Fase angeordnet ist 20 starr montierter innerer Teil in Form eines abgestumpf-Zweckmäßig ist der Neigungswinkel der Fase zum tes Kegels ausgebildet ist, welcher mit seinem kleineren Boden des Rohres in einem Bereich von 5" bis 45° ge- Durchmesser der offenen Stirnseite 8 zugewandt ist
; wählt. Die Anschläge 10 sind innerhalb des Arbeitsorgans 5 Im folgenden wird die Erfindung durch Beschreibung in gewissen Abständen über die Länge und den Kreiseines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnun- 25 umfang des Arbeitsorgans 5 angebracht,
gen erläutert, in diesen zeigt Die Einrichtung arbeitet in folgender Weise:

F i g. 1 eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Reini- Beim Vortrieb des Arbeitsorgans 5 im Rohr 2 füllt die

gung von in den Boden beim grabenlosen Verlegen ein- Bodenfüllung 6 den Hohlraum. Die kegelige Oberfläche

geführten Rohren im Schnitt längs der Achse des zu der Fase 9 trägt bei der Verschiebung des Arbeitsorgans

reinigenden Rohres, 30 5 zur Bildung der Unterbettungsschicht 7 aus Boden bei.

F i g. 2 eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Ryini- In diesem Fall erfolgt die Haftung des Arbeitsorgans 5

gung von in den Boden beim grabenlosen Verlegen ein- an dem Rohr 2 über die Unterbettungsschicht 7. Da-

geführten Rohren in axonometrischer Darstellung, durch kann die Bewegungsgeschwindigkeit des Arbeits-

F i g. 3 eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Reini- organs 5 im Rohr 2 erhöht werden, weil die von der

gung von in den Boden beim grabenlosen Verlegen ein- 35 Arbeit des Vibrationsantriebs 4 herrührende hohe

geführten Rohren in der Stellung, die dem Arbeitsgang Rückstoßkraft durch hohe Haftkraft kompensiert wer-

der Entfernung der Unterbettungsschicht nach beende- den wird.

ten Zyklen der Rohrreinigung entspricht, im Schnitt Nach beendeter Füllung des Arbeitsorgans 5 mit der längs der Achse des zu reinigenden Rohres. Bodenfüllung 6 wird der Vibrationsantrieb 4 umgesteu-Das Verfahren zur Reinigung von in den Boden beim 40 ert was die Rückwärtsbewegung des gefüllten Arbeitsgrabenlosen Verlegen eingeführten Rohren besteht im organs 5 im Rohr 2 gewährleistet. Nach dem Austritt folgenden: des Arbeitsorgans 5 aus dem Rohr 2 wird es von der Im Erdmassiv 1(F ig. 1) befindet sich die zu verlegen- Bodenfüllung 6 gereinigt und der Zyklus wiederholt, : de Sektion eines zur Reinigung bestimmten Rohres 2, wobei die Anzahl der Zyklen des Abgrabens, Aufneh-]■■■ welche in dieses durch einen Vibrationsantrieb einge- 45 mens und Aushebens des Bodens 3 von der Länge der führt und sich mit Boden 3 gefüllt hat. einzuführenden Sektion des Rohres 2 abhängt.

Das Verfahren beruht auf zyklischem Abgraben, Auf- Vor dem letzten Vortrieb wird das Arbeitsorgan 5 in

nehmen und Ausheben des Bodens 3 aus dem Rohr 2 dem Rohr 2 (F i g. 3) relativ zu seiner Längsachse ge-

mittels eines Arbeitsorgans. dreht angeordnet. Die Drehung erfolgt auf solche Wei-

Unter der Wirkung von Vibrationsschlagbelastungen, 50 se, daß die kegelige Oberfläche der Fase 9 keinen Kon-

die von einem Druckluft-Durchschläger als Vibrations- takt mit der Unterbettungsschicht 7 aus Boden hat. Dies

antrieb 4 herrühren, wird das Arbeitsorgan verschoben, gestattet die Unterbettungsschicht 7 aus Boden aus

das in Form eines länglichen, vorne offenen Hohlkör- dem Rohr 2 zu entfernen und auf diese Weise das Rohr 2

pers ausgebildet ist, und während der Verschiebung der vollständig zu reinigen.

letzteren längs des Rohres 2 wird das Abgraben und 55 Beim letzten Vortrieb des Arbeitsorgans 5 arbeitet

Aufnehmen der Bodenfüllung 6 in das Arbeitsorgan 5 der Vibrationsantrieb 4 bei erniedrigtem Druck, und die

unter gleichzeitiger Formierung einer Unterbettungs- Bewegungsgeschwindigkeit im Rohr 2 geht in diesem

schicht 7 in dem Rohr 2 ausgeführt, die die Aufnahme Zyklus etwas zurück, wobei dies jedoch die Leistungsfä-

von bei der Verschiebung des Arbeitsorgans 5 auftre- higkeit der Einrichtung insgesamt nicht beeinflußt,

tenden Rückwirkungskräften gewährleistet. 60 Dadurch, daß ein Arbeitsorgan 5 mit Fase 9 verwen-

Nach beendeter Aufnahme der Bodenfüllung 6 in das det wird, die eine Unterbettungsschicht 7 zu bilden ge- Arbeitsorgan 5 ändert man die Richtung der Vibrations- stattet wird es möglich, die Reinigung von nach der Schlagbelastungen gegen die entgegengesetzte und das Methode des Durchdrückens verlegten Rohren 2 unter- Arbeitsorgan 5 mit der Bodenfüllung 6 wird aus dem schiedlicher Durchmesser sowie die Reinigung von in Rohr 2 herausgeführt. 65 Betrieb befindlicher Rohrleitungen durchzuführen. Nach der Beendigung sämtlicher Reinigungszyklen

der Sektion des Rohres 2 wird die Unterbettungsschicht Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 Boden beim grabenlosen Verlegen eingeführten Roh- Patentansprüche: ren, das auf zyklischem Abgraben, Aufnehmen und Ausheben des Bodens aus dem Rohr mittels eines Arbeits-

1. Verfahren zur Reinigung von in den Boden beim organs basiert, wobei das Arbeitsorgan zum Abgraben, grabenlosen Verlegen eingeführten Rohren, das auf 5 Aufnehmen und Ausheben des Bodens mit Elementen zyklischem Abgraben, Aufnehmen und Ausheben zum Festhalten des Bodens beim Aushub versehen und des Bodens aus dem Rohr mittels eines Arbeitsor- mit einem Mechanismus zur Verschiebung des Arbeitsgans basiert, dadurch gekennzeichnet, organs verbunden ist Das Arbeitsorgan, das seinem Ardaß das Arbeitsorgan (5) während der durch einen beitsprinzip nach dem Tieflöffel eines Löffelbaggers Vibrationsantrieb (4) bewirkten Verschiebung längs io ähnlich ist, enthält einen Rahmen mit einem an ihm befedes Rohres (2) den Boden (3) abgräbt und aufnimmt, stigten Grabgefäß mit Schneide und einem Kratzerwobei gleichzeitig das Arbeitsorgan (5) eine Unter- schieber.

bettungsschicht (7) aus Boden (3) formiert, welche Der Mechanismus zur Verschiebung des Arbeitsordie Aufnahme von rückwirkenden Reaktionskräften gans stellt eine Winde dar, die über ein System von durch den Vibrationsantrieb gewährleistet, daß nach is Seilen und Führungsrollen mit den Elementen des Ar-Füllen des Arbeitsorgans (5) die Richtung des Vibra- beitsorgans kinematisch verbunden ist (siehe z. B. Handtionsantriebs (4) in die entgegengesetzte geändert buch für Bauschaffende »Stroitelstvo gorodskikh sistem wird, und daß nach dem Abtragen der oberen gazosnabzheniya« (Bau von städtischen Gasversor-Schicht die Unterbettungsschicht (7) mit dem Ar- gungssystemen«, Moskau, Verlag Stroüzdat, 1976, S.S. beitsorgan (5) auf die gleiche Weise entfernt wird. 20 288 - 290).

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens Beim Spannen der Seile wird das Grabgefäß mit nach Anspruch 1, bei der das Arbeitsorgan zum Ab- Schneide in Tätigkeit gesetzt, das bei seiner Auf- und graben, Aufnehmen und Ausheben des Bodens mit Abwärtsbewegung den Boden im Rohr abgräbt und Elementen zum Festhalten des Bodens beim Aushub gleichzeitig den Rauminhalt des Kratzerschiebers ausversehen und mit einem Mechanismus zur Verschie- 25 füllt

bung des Arbeitsorgans verbunden ist, dadurch ge- Bei der Füllung des Rauminhalts des letzteren wird

kennzeichnet daß der Mechanismus zur Verschie- das Arbeitsorgan unter der Wirkung der Winde aus dem

bung des Arbeitsorgans (5) ein reversierbarer Vibra- Rohr herausgezogen, der Rauminhalt des Kratzerschie-

tionsantrieb (4) ist daß das Arbeitsorgan (5) in Form bers ausgeleert das Rohr weiter in den Boden einge-

eines länglichen, vorne offenen Hohlkörpers ausge- 30 führt und der Zyklus wiederholt

bildet ist, dessen geschlossene Stirnseite mit dem Als Folge davon, daß die Außenfläche des Grabgefä-

Vibrationsantrieb (4) starr verbunden ist, und daß an ßes in Kontakt mit der Innenfläche des Rohres arbeitet

der offenen Stirnseite (8) des Arbeitsorgans (5) au- dient das Arbeitsorgan dieser bekannten Einrichtung

ßen über einen Teil des Umfanges eine Phase (9) nur zur Reinigung von Rohren ein und desselben

angeordnet ist 35 Durchmessers.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekenn- Jeder Reinigungszyklus wechselt mit der Einführung zeichnet daß der Neigungswinkel der Fase (9) zum der zu verlegenden Rohrsektion um eine kleine Tiefe ab, Boden des Rohres (2) in einem Bereich von 5° bis und außerdem dauert der Reinigungsprozeß infolge der 45° gewählt ist geringen Geschwindigkeit des Abgrabens, Aufnehmens

40 und Entfernens des Bodens lange, was dadurch bedingt

ist, daß ans Einbringen des Arbeitsorgans in das Rohr,

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Rei- das Heranführen des Grabgefäßes an den Boden, das nigung von in den Boden beim grabenlosen Verlegen Abgraben des Bodens durch die Schneide des Grabgeeingeführten Rohren, das auf zyklischem Abgraben, fäßes, das Laden, das Herausziehen des Kratzerschie-Aufnehmen und Ausheben des Bodens aus dem Rohr 45 bers mit dem Boden aus dem Rohr und die Reinigung mittels eines Arbeitsorgans basiert, und auf eine Ein- des Kratzerschiebers getrennt ausgeführt werden müsrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei der das sen. Der komplizierte Aufbau der inematischen Verbin-Arbeitsorgan zum Abgraben, Aufnehmen und Aushe- dung zwischen Arbeitsorgan und Mechanismus zur Verben des Bodens mit Elementen zum Festhalten des Bo- Schiebung gestattet es nicht, die bekannte Einrichtung dens beim Aushub versehen und mit einem Mechanis- 50 unter Verhältnissen einzusetzen, wo Manövrierfähigmus zur Verschiebung des Arbeitsorgans verbunden ist. keit bei der aufeinanderfolgenden Reinigung von meh-

Zur Rohrreinigung sind verschiedene Reinigungsge- reren Rohren gewährleistet sein muß.
rate bekannt, bei denen Reinigungsköpfe, z. B. Kratzer Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu- und Messerköpfe sowie Bürsten durch das zu reinigen- gründe, ein Verfahren der eingangs erwähnten Gattung de Rohr geführt werden, wobei nach der DL-PS 90 473 55 zur Reinigung von in den Boden beim grabenlosen Verder Reinigungskopf mit einem schwingungsförmigen legen eingeführten Rohren sowie eine Einrichtung zur Arbeitshub erzeugenden Vibrator verbunden ist, der ein Durchführung dieses Verfahrens zu schaffen, bei denen Elektro-Magnetsystem oder einen Unwuchtantrieb ent- durch einen besonders geeigneten Antrieb für die Verhalten kann, während das Rohrreinigungsgerät nach der Schiebung des Arbeitsorgans, eine neue Konstruktion GB-PS 11 76 140 aus einer Bürste besteht, die von ei- 60 desselben und Vereinfachung seiner Verbindung mit nem Vibrator angetrieben ist, in dem eine mit der Bürste dem Verschiebemechanismus ein mit der Arbeitsorgan· verbundene bewegliche Stange axial hin- und her be- verschiebung gleichzeitiges Graben und Laden des Bowcglich ist. dens sichergestellt wird, was die Möglichkeit bietet, die

Es ist auch, beispielsweise aus der US-PS 27 80 820, funktionalen Möglichkeiten der Einrichtung zu erweiche Rohrreinigung mit vicrnrmigen Greifern bekannt, b5 tern, ihre Leistungsfähigkeit zu steigern, die Manövrierilic sich bis zum Anliegen an der Rohrwand nach außen fähigkeit zu erhöhen und die Konstruktion der bewegvcrschwenken lassen. baren Hauptmechanismen zu vereinfachen.

Bekannt ist ein Verfahren zur Reinigung von in den Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß das