DE3722782A1 - Koaxialkabel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Koaxialkabel mit einem innen liegenden Leiter als Kabelseele und einer den Lei­ ter ringförmig umschließenden Isolationsschicht mit Ein­ lagen zur Ausbildung einer Schutzschicht gegen Feuchtig­ keit und mechanische Beschädigungen.

Versorgungsleitungen für Gas, Wasser und Entsorgungs­ leitungen werden üblicherweise im Erdreich verlegt. Oft­ mals muß im Rahmen von Neuverlegungen, bei der Feststel­ lung von Schäden oder für die Planung von Baumaßnahmen die Lage bzw. der Verlauf einer Leitung festgestellt werden. Bei Leitungen aus metallischen Materialien und bei Kabeln werden hierzu bekannte Ortungsverfahren ver­ wendet. Diese Ortungsverfahren nutzen jedoch die me­ tallischen Leitungen bzw. eine der Kabelseelen für die Ortung.

Bei den heute verwendeten Rohrnetzen, Hausanschlüs­ sen bei Gas, Wasser und Entsorgungsleitungen werden oft­ mals nicht-metallische Werkstoffe wie Kunststoff, Asbest­ zement oder Ton verwendet. Bei Leitungen aus diesen Ma­ terialien ist eine Ortung nach Lage und Tiefe schwierig, da die von der Ortung metallischer Leitungen und Kabeln bekannten Verfahren und Mittel nicht einsetzbar sind.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Koaxialkabel der eingangs genannten Art so weiter­ zubilden, daß es als Ortungskabel für die Ortung von nicht-metallischen Leitungen einsetzbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, bei einem derartigen Kabel erfindungsgemäß vorzusehen, daß zur Ausbildung eines Ortungskabels für eine nicht-me­ tallische Rohrleitung um den Leiter eine Schicht aus einem annähernd biegesteifen, eine Faserverstärkung auf­ weisenden Kunststoff angeordnet ist, wobei der Leiter einadrig oder mehradrig ausgebildet ist.

Unter Verwendung eines derartigen Koaxialkabels, das im Kern einen leitfähigen Aufbau hat, ist die Ortung von nicht-metallischen Rohren nach Lage und Tiefe möglich. Das Koaxialkabel wird dabei in Verbindung mit einem be­ kannten Tonfrequenzortungsgerät, bestehend aus einem Tonfrequenzsender und einem Tonfrequenzempfänger, einge­ setzt.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Das erfindungsgemäß bevorzugterweise anzuwendende Verfahren ist dabei in Anspruch 5 gekennzeichnet.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nach­ stehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 ein Koaxialkabel in einer senkrechten Schnittdarstellung,

Fig. 2 eine ein Ortungskabel aufweisende Ortungs­ einrichtung in ihrer Anordnung in und um eine zu ortende Leitung in einer schematischen Darstellung,

Fig. 3 die Funktion des Ortungskabels in einer Ortungseinrichtung in einer schematischen Darstellung,

Fig. 4 den Zusammenhang zwischen Stellung der Empfängerspule, der Lage des Leiters des Koaxialkabels und der Intensität des empfangenen Tones in einer sche­ matischen Darstellung, und

Fig. 5 Anordnungsbeispiele des Suchspulenhalters in bezug auf den Leiter des Ortungskabels in einer sche­ matischen Darstellung.

Das in Fig. 1 im Querschnitt dargestellte Koaxial­ kabel besteht aus einem einadrigen oder mehradrigen Lei­ ter 10, der von einer Isolationsschicht 11 umgeben ist, auf der eine weitere Schicht 12 angeordnet ist, die aus einem Kunststoff mit einer Faserverstärkung 12 a aus Kohlenstoffasern oder Glasfasern besteht. Über diese Schicht ist eine weitere Schutzschicht 13 aus einem geeigneten Kunststoff gelegt. Diesen Aufbau weist das gesamte Koaxialkabel 20 zwischen seinen Enden 21, 22 auf.

Die Verwendung eines derartigen Koaxialkabels 20, das den elektrisch leitfähigen Leiter 10 enthält, er­ möglicht die Ortung von nicht-metallischen Rohren 50 nach Lage und Tiefe. Bei der in Fig. 2 dargestellten Handhabung des Koaxialkabels 20 in Verbindung mit einem Tonfrequenzortungsgerät 30, 40 wird derart vorgegangen, daß das Koaxialkabel 20 soweit wie möglich in das offene Ende 51 des nicht-leitenden Rohres 50 geschoben wird, so daß das eine Ende 21 des Koaxialkabels 20 sich mög­ lichst weit bzw. am anderen Ende des Rohres 50 befindet. Beim Einführen des Koaxialkabels 20 in das Rohr 50 ist der kleinste Biegeradius des weitgehend biegesteifen Koaxialkabels zu beachten. Nach Einführung des Koaxial­ kabels 20 in das Rohr 50 wird der Tonfrequenzsender 30 über ein isoliertes Kabel mit dem anderen Ende 22 des Koaxialkabels 20 angeschlossen, das üblicherweise auf einer Rolle 23 angeordnet wird. Gleichzeitig wird der Tonfrequenzsender 30 mit der Hilfserde 31 verbunden. Die Hilfserde 31 sollte ca. 5 m Abstand von der Ortungs­ trasse haben.

Bevorzugterweise wird die Rolle 23 auf Isolierfüßen 24 angeordnet, um ein vorzeitiges Ableiten des Tonfre­ quenzstromes zu verhindern.

Die Ortung kann nach Ankopplung (≈ 10 kHz) und Leistungsanpassung des Tonfrequenzsenders erfolgen. Durch die galvanische Ankopplung an den Tonfrequenzsender wird ein teilkapazitiver Strom erzeugt, der um den durchflos­ senen Leiter 10 des Koaxialkabels 20 ein Wechselfeld bildet, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist.

Die eigentliche Ortung kann dann nach der Maximum­ methode zur groben Lagebestimmung und der Minimum­ methode zur genauen Lagebestimmung der Rohrleitung durch­ geführt werden, wie dies in Fig. 4 schematisiert darge­ stellt ist. Dabei wird die Spule 45 des Tonfrequenz­ empfängers 40 im Spulenhalter 46 zunächst parallel zur Horizontalen angeordnet, wodurch sich die in der Zeich­ nung angedeutete Intensitätsverteilung ergibt. An­ schließend wird die Spule 45 vertikal angeordnet, so daß über die Feststellung des Minimums der Intensität der Tonfrequenz die Lage des Leiters 10 und damit die Lage der in dieser Figur nicht dargestellten Rohrleitung genau bestimmbar ist.

Durch Anwendung eines rechtwinkligen, gleichschenk­ ligen Dreiecks ist die Verlegungstiefe leicht zu ermitteln. Durch Einstellung des Spulenhalters 46 so, daß die Spule einen Winkel von 45° zur Horizontalen einnimmt, ent­ spricht der Abstand (A, B) der Verlegungstiefe (T). Eine Anwendung dieses Ortungsverfahrens zum Auffinden von nicht-metallischen Rohren kann sowohl im Versorgungs­ bereich als auch im Tiefbau und bei der Suche nach Ab­ wasserleitungen angewandt werden.

Für die Durchführung dieses Verfahrens ist das nun geschaffene Koaxialkabel ganz besonders geeignet bzw. es schafft erstmals die Möglichkeiten zur Durchführung des Verfahrens, da die zusätzliche Schicht 12 mit der Faserverstärkung 12 a die Möglichkeit bietet, das Koaxial­ kabel in eine Rohrleitung einzuführen, wobei dann bei Nachführung des Kabels dieses dem Rohrleitungsverlauf folgt. Durch die Verwendung einer Faserverstärkung wird auch eine Ermüdung des Kabels vermieden, wobei die äußere Schutzschicht 13 mechanische oder chemische Beeinträch­ tigungen von außen verhindert.

Der Leiter 10 ist bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungs­ beispiel in der Mitte des Koaxialkabels 20 angeordnet. Der Leiter 10 kann auch zwischen den beiden Schichten 12 und 13 angeordnet sein. Außerdem ist es möglich, neben der mittigen Anordnung eines Leiters 10 in dem Koaxialkabel 20 einen weiteren ringförmigen Leiter zwischen den Schichten 12 und 13 anzuordnen, wobei auch der ringförmige Leiter einstückig oder aus mehreren einzelnen Adern besteht, die ringförmig um die Schicht 12 herumgelegt sind.

Claims (8)

1. Koaxialkabel mit einem innen liegenden Leiter als Kabelseele und einer den Leiter ringförmig umschlies­ senden Isolationsschicht mit Einlagen zur Ausbildung einer Schutzschicht gegen Feuchtigkeit und mechanische Beschä­ digungen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ausbildung eines Ortungskabels für eine nicht-metallische Rohrlei­ tung um einen einadrigen oder mehradrigen Leiter (10) eine Schicht (12) aus einem annähernd biegesteifen, eine Faserverstärkung (12 a) aufweisenden Kunststoff angeord­ net ist.

2. Koaxialkabel nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Faserverstärkung (12 a) aus Glasfaser­ matten oder aus Kohlenstoffasern besteht.

3. Koaxialkabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Leiter (10) und der Schicht (12) eine Isolationsschicht (11) aus PVC oder Polyäthylen angeordnet ist.

4. Koaxialkabel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine die Schicht (12) ring­ förmig umschließende Schutzschicht (13) aus einem geeig­ neten Kunststoff, vorzugsweise einem Duroplasten ange­ ordnet ist.

5. Koaxialkabel nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Lei­ ter (10) in der Mitte des Koaxialkabels (20) angeordnet ist.

6. Koaxialkabel nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (10) zwischen der Schicht (12) und der Schutzschicht (13) angeordnet ist.

7. Koaxialkabel nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Leiter (10) in der Mitte des Koaxialkabels (20) und ein wei­ terer Leiter zwischen der Schicht (12) und der Schutz­ schicht (13) angeordnet ist.

8. Verfahren zur Ortung einer nicht-metallischen Rohrleitung mit mindestens einem offenen Ende unter Verwendung eines Tonfrequenzsenders und eines Tonfre­ quenzempfängers, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende des Koaxialkabels, bei dem um den Leiter eine Schicht aus einem annähernd biegesteifen, eine Faserverstärkung aufweisenden Kunststoff angeordnet ist, möglichst weit in das offene Ende der Rohrleitung geschoben wird, daß der Tonfrequenzsender an das andere Ende des Koaxial­ kabels angeschlossen wird, daß der Tonfrequenzsender mit einer Hilfserde verbunden wird und daß vermittels des Tonfrequenzempfängers unter Anwendung an sich be­ kannter Meßmethoden die Lagebestimmung durchgeführt wird.