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Vorrichtung zur Abdichtung von Anschlüssen einer Haaptrohr-
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leitog an den Anschlußstellen Anwendungsgebiet der Erfindung Die Erfindung
betrifft eine Vorrichtung zur Abdichtung voll Rohrleitungen geringer Nennweite mittels
afblasbarer Druckblase, wobei die Druckblase durch die nicht zugängliche Rohrleitung
bis zur vorgesehenen Stelle eingeführt wird und dabei Hindernisse in Form von Richtungsänderungen
der Rohrleitung und Engstellen passieren muB. Die Erfindung ist insbesondere zur
Abdichtung des Abgangs von Hausanschlußleitungen von Wasserversorgungsleitungen
(Hauptrohrleitungen) vorgesehen, wenn letztere durch Auspressen mit Zementmörtel
saniert werden.
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Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Zur zeitweiligen
Abdichtung von Rohrleitungen, z. B. bei der Durchführung von Reparaturen sind aufblasbare
Dichtungen bekannt. Z. B. wird in der DD-WP 90 477 ein kreisrunder bzw.
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zylindrischer, aufblasbarer Hohlkörper, vorzugsweise eine Gtlmmiblase,
die mit einer Luftleitung verbunden ist, zur Abdichtung von Rohrleitungen und Abwasserkanälen
verwendet. Es sind weitere Vorrichtungen bekannt, die z. 3. das Problem der Einführung
von Dichtungskörpern in unter Druck stehende Gastransportleitungen lösen ca 3. DE-OS
29 23 880). Allen diesen Vorrichtungen ist geieinsam, daß sie sich nur zur Abdichtung
von
Rohrleitungen mit großer Nennweite eignen, bei denen die Positionierung der Druckblase
manuell oder durch mechanische Mittel vorgenommen werden kann.
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Zur Sanierung von Hauptrohrleitungen der Nennweiten von 100 bis 300
mm hat sich das Verfahren des Zementmörtelauspressens als besonders geeignet erwiesen
(DD-WP 66 571). Bei dieset Verfahren wird ein Schalungsschlauch in die Rohrleitung
eingeführt rand der Ringspalt zwischen Schalungsschlauch und Rohrinnenwandung mit
Zementmörtel verpreßt. Dabei war es bisher erforderlich, im Bereich des Sanierangsabschnittes
sämtliche Hausanschlußleitungen aufzugraben, abzutrennen und nach dem Auspreßvorgang
neu anzuschließen und die Baugrube wieder zu verfüllen, Ziel der Erfindung Das Ziel
der Erfindung besteht darin, die aufwendigen Arbeiten für die Sicherung der Betriebsfähigkeit
der Hausanschlußleitungen bzw anderer Abzweigleitungen und Armaturen wesentlich
au reduzieren, insbesondere das Aufgraben zu vermeiden.
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Wesen der Erfindung Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung
zum Abdichten von Anschlußrohrleitungen und Armaturen zu entwickeln, die an einer
leicht zugänglichen Stelle der Anschlußrohrleitung eingeführt und an die vorgesehene
abzudichtende Stelle durch Endstellen hindurch positioniert werden kann, Insbesondere
ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, die durch eine Hausanschlußleitung
sowie durch die Anschlußarmatur (Anbohrventil oder Anbohrhaan) hindur¢hgeleitet
werden kann und danach den Raum zwischen der Anschiußarmatur und dem Schalungsschlauch
in der Eauptrohrleitung vollständig abdichtet. Die Vorrichtung ruß ebenso leicht
aus der Rohrleitung wieder entfernbar sein.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß eine
aufblasbare
Druckblase mit Schutzmantel und fest verbundenem Druckluftschlauch im nicht aufgeblasenen
Zustand wenig raumfüllend und den zu passierenden Endstellen flexibel anpaßbar ausgebildet
ist, wobei die Länge (l1) der Druckblase zu ihrer Wandstärke ein Verhältnis vbn
mindestens 300 s 1 aufweist. Am Ende des Schutzmantels ist dem Druckluftschlanch
gegenüberliegend ein Pilotfsden angebracht, dessen Länge (12) zur Länge (11) der
Druckblase ein Verhältnis von 1 : 2,5 bis 1 : 4>5 aufweist. Der Pilotfaden besitzt
eine gleichmäßige Oberfläche und hat ein Gewicht von mindestens 20 g je Meter Fadenlänge.
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In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist zwischen Druckblase
und Druckluftschlauch ein Verbindungsstück angeordnet, dessen Durchmesser größer
ist als die Engstelle unmittelbar vor der durch die Druckblase abzudichtenden Armatur.
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In einer vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung werden mehrere
Druckblasen verwendet, die ineinander angeordnet werden. Dabei wird das oben vorgegebene
Verhältnis von 300 s 1 für Jede einzelne Druckblase beibehalten.
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Die Funkton ist wie folgt: Druckblase, Schutzmantel mit Pilotfaden
und Druckluftschlauch werden in die Anschlußrohrleitung über eine Einführungsschleuse
eingeführt. Die Anschlußrohrleitung wird dann verschlossen, wobei für den Druckluftschlauch
eine Durchtrittsöffnung freigehalten wird. Druckblase mit Schutzmantel und Pilotiaden
werden sodann mittels Druckwasser und erforderlichenfalls zusätzlich Druckluft in
Richtung Schalungsschlauch bewegt. Luft und Wasser fließen über die Hauptrohrleitung
ab.
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Bei der Erprobung der Vorrichtung zunächst ohne Pilotfaden zeigte
sich, daß es nicht möglich war, diese durch Engstelle hindurchzuführen. Der sich
an den Engsteflen bildende Stau führte dazu, daß sich die Druckblase und der Schutziantel
so zusammenschoben, daß ein Passieren uniögUch wurde. Bei der weiteren Untersuchnng
wurde überraschenderweise gefunden, daß bei Anordnung des Pilotkörpers in Fließrichtung
vorn und Einhaltung der angegebenen Parameter hinsichtlich Fadenlänge und Gewicht
ein Verklemmen der Vorrichtung vor den zu passierenden Zugstellen nicht eintritt.
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Bel der Abdichtung von Hausanschlußleitungen folgt der Pilotkörper
der Hauptstromrichtung und der Schwerkraft und zieht den Druckmantel mit Druckblase
und den nachfolgenden Druckschlauch verklemmungsfrei durch das Ventil der Schwerkraft
folgend zum senkrecht darunter befindlichen Schalungsschlauch.
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Die Arretierung fixiert Druckblase und -mantel genau zwischen Abschluß
organ und Schalungsschlauch. Die erreichte Endlage wird der der Einführungsschleuse
durch das Stillstehen des Drucksohlauches bemerkt und zusätzlich durch die Abwicklungslänge
kontrolliert. Danach wird die Druckblase dber dem Druckschlauch auf ca. 0,2 ...
0,3 MPa Überdruck aufgepumpt. Die Dichtigkeit wird durch ein nanometer geprüft,
Eine eventuelle Zerstörung von Blase und Mantel durch scharfe Geräte wird durch
Gleitmittel verhindert. Die Druckblase drückt den Druckmantel gegen die Innenwandung
der Abschlußarmatur und des Anschlußstutzens und führt zu einer zuverlässigen Abdichtung
gegen die Zementsuspension.
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Der Druckmantel stützt sich ferner gegen den Schalungsschlauch ab
und läßt in Verlängerung der Anbohröffnung einen ausreichenden Querschnitt für die
Anschlußleitung nach dem Auspressen des Pingspaltes des Hauptrohres und Entfernen
der Dichtungsvorrichtung frei. Nach Erstarren der Zementsuspension werden am Druckschlauch
die Druckblase und der itantel zurückgezogen. Der Pilotkörper reißt ab und verbleibt
in der Zementschicht. Die durch Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegebenen
Vorteile sind Einsparung der Aufwendungen für Baugrubenaushub und -verfüllung. Die
Vorrichtung ist leicht zu handhaben, sie garantiert eine vollständige Abdichtung
und hinterläßt eine ausreichende Öffnung im Zement vor der Anschlußbohrung der Haus
anschlußleitung.
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Ansführungsbefspiele Im folgenden soll die Anwendung der Erfindung
zur zeitweiligen Abdichtung von Nebenanschlüssen einer Hauptrohrleitung an der Anschlußstelle
bei der Sanierung von Wasserversorgungsleitungen durch Auspressen mit Zesntmörtel
näher an zwei Beispielen erläutert werden.
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Es zeigen: Figur 1 die erfindungsgemäße Vorrichtung im Längsschnitt
mit einer einfachen Druckblase Figur 2 die erfindungsgemäße Vorrichtung im Längsschnitt
mit zwei Druckblasen Figur 3 die erfindungsgemäße Vorrichtung innerhalb der Anschlußrohrleitung
Figur 4 die erfindungsgemäße Vorrichtung innerhalb einer Ventilanb ohrs chelle (Anschluß
eriatur) am Scheitel einer Wasserversorgungsleitung Beispiel 1.
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Die erfindungsgemäß Vorrichtung besteht aus der Druckblase (1), dem
Druckmantel (2) mit Pilotkörper (3) und Verbindungsstück (Arretierung) (4), an denen
der zugfeste Drucksohlauch (5) und die Druckblase luftdicht sowie der Druckmantel
kraftschlüssig angeschlossen sind. Als Druckblase wird ein kleiner zeppelinförmiger
Ballon, der überwiegend aus Naturkautschuk besteht, verwendet. Die Abmessung ist
so gewählt, daß sie ii unaufgeblasenen Zustand die sehr geringen ffnungen am Ventilspalt
(12) der Anschlußarmatur (18) von etwa 7 mm verstopfungsfrei passiert. Die Vorrichtung
ist wenig raumfüllend, sehr flexibel und schwinimfähig gehalten. Der Pilotkörper
<3) zieht stets in Strömungsrichtung und entsprechend seiner hohen Dichte in
Richtung Schwerkraft. Damit wird besonders beim Eintreten in das Ventil das Aufsetzen
der Druckblase auf dem Ventilteller mit nachfolgendem Aufsttilpen verhindert. Der
PVO-Druckschlauch (5) schwimmt auf Grund seines Auftriebes und seines gegenüber
der Anschlußrohrleitung (16) geringen Querschnittes. Die Einführung der Vorrichtung
in die Anschlußleitung (16) erfolgt über die Einführungsschleuse (8). Das zum Transport
der erfindungsgemäßen Vorrichtung bis zum Schalungsschlauch (13) benötigte Drucksrasser
wird über den Wasseranschluß (10) und die gegebenenfalls benötigte Druckluft über
den Luftanschluß (9) zugeführt. Das Druck: er kann aus der Interimsversorgung entnommen
werden. Der erforderliche Druckschlanch (5) wird in einem Schlauchbündel (6) zur
Verfügung gehalten. Die DrucB-luft für das Aufblasen der Druckblase (1) wird nach
Öffnen
des Druckluftventils (17) aus dem Druckkessel (7) oder einer
Handluftpumpe entnommen und an der Druckanzeige (11) geprüft.
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In Figur 4 ist die Arretierung der Vorrichtung durch das Verbindungsstück
(4) am Ventilspalt (12) dargestellt. Im aufgeblasenden Zustand dichten Druckblase
(1) und Druckmantel (2) den Hohlraum unter dem Ventilsitz, Anbohrung und Ringspalt
(14) vollständig ab und hinterlassen im Ringspalt (14) nach dem Auspreßvorgang eine
Öffnung.
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Damit wird eine gute Schutzwirkung der Zeientschicht bis an die Anbohrung
forderungsgemäß gewährleistet. Eine negative Randbeeinflussung der Zementauskleidung
erfolgt nicht. FUr den Druckmantel wird ein maschenfestes flexibles Gewebe, welches
gegenüber der Blase eine geringere Elastizität besitzt, verwendets Beispiel 2: Um
bei scharfkantigen Ventilansätzen oder anderen ULstetigkeiten an der Aufblasstelle
die Zerstörung der Druckblase zu verhindern, sind zwei Ballons ineinandergeschoben
und dazwischen mit einem Gleitmittel verschen. Diese doppelte Blase widersteht scharfen
Kanten wesentlich besser als ein zweifach dickerer Ballon oder gar ein einfacher.
Die Einbringung erfolgt wie im Beispiel 1, nur wird hier bereits ab mittlerer Ventilgröße
immer mit Luft und Wasser als Transportmittel gearbeitet.
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Aufstellung der Bezugszeichen 1 Druckblase 2 Druckmantel 3 Pilotfaden
4 Verbindungsstück 5 Zugfester Druckluftschlauch 6 Schlauchbündel 7 Druckkessel
oder Handluftpumpe 8 Einführungsschlauch 9 Luftanschluß 10 Wasseranschluß 11 Druckanzeige
für Druckblase 12 Ventilspalt 13 Schalungsschlauch 14 Ringspalt, der mit Zementsespension
verpreßt wird 15 Hauptrohrleitung 16 Anschlußrohrleitung 17 Druckluftventil 18 Anschlußarmatur