DE3740523C3

DE3740523C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Verlegen von Kabeln in vorverlegten Rohrleitungen

Info

Publication number: DE3740523C3
Application number: DE19873740523
Authority: DE
Inventors: Dieter Otto; Johann Postels; Joseph Maria Luyten
Original assignee: OTTO PRODUCTS FOR INDUSTRY INH
Current assignee: HEINS MASCHINENTECHNIK GMBH, 27404 HEESLINGEN, DE
Priority date: 1987-11-30
Filing date: 1987-11-30
Publication date: 2003-08-21
Anticipated expiration: 2007-12-01
Also published as: DE3740523A1; DE3740523C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verlegen von Kabeln, insbesondere von Kabeln der Nachrichtentechnik, in vorverlegten Rohrleitungen und eine Vorrichtung zur Durch führung dieses Verfahrens. Das Verfahren und die Vor richtung ist insbesondere zur Verlegung von Glasfaser kabeln, die hinsichtlich der bei den bisher üblichen Ver fahren der Verlegetechnik auftretenden Zugspannungen besonders anfällig sind, geeignet.

Bei den bisher üblichen Verfahren zur Verlegung von Kabeln in vorverlegten Rohrleitungen werden zuerst Zugseile, gege benenfalls sogar Hilfszugseile in die Rohrleitungen einge bracht und damit die Kabel anschließend eingezogen. Durch die Reibung der Seile und der Kabel an den Rohrwänden sind teilweise erhebliche Zugkräfte aufzubringen, insbesondere dann, wenn auch noch Krümmungen in den Leitungswegen vor kommen.

Entsprechend hoch sind dann natürlich auch die auf die Kabel ausgeübten Zugspannungen, so daß aus diesem Grund nur beschränkte Kabellängen zu verwenden sind, wobei zusätzlich zum Schutz der empfindlichen Nachrichten leitungen Kabelbewehrungen vorzusehen sind, die die Kabel gewichte erheblich vergrößern. In der DE 32 20 286 C2 ist deswegen schon vorgeschlagen worden, die Kabel mit Hilfe von am Kabel angebrachten Zugstopfen, die mit Druckluft beaufschlagt werden, in die Rohrleitungen einzuziehen. Dabei können nach Erreichen einer Maximallänge, die durch die auftretenden Zugspannungen bestimmt, werden, gegebenenfalls weitere Zugstopfen auf das Kabel aufgebracht werden, um größere durchgehende Kabelstränge in die Rohr leitungen einbringen zu können.

Zweifellos kann dieses Verfahren das Einbringen von Hilfs- und/oder Zugseilen ersparen und eventuell auch die Möglich keit schaffen, mehrere "Maximallängen", die durch die auch hier unvermeidbaren Zugspannungen vorgegeben sind, ohne eine Kabeltrennung einzubringen, aber die unangenehmen und gefährlichen Zugspannungen, die zu Leitungsbrüchen führen können, werden auch mit diesem Verfahren nicht vermieden.

Aus der nicht vorveröffentlichten EP 292 037 A1 ist es bereits bekannt, über in das Verlegerohr zugeführte Druckluft als Gasstrom Schubkräfte auf das Kabel in Fortbewegungsrichtung auszuüben, um eine Verlegung durchzuführen. Erfahrungsgemäß treten hierbei Querkräfte auf, die durch einen großen Druck des Gasstromes ausgeglichen werden müssen. Weiterhin ist es nach der GB 2190457 A bekannt, Flüssigkeiten unter Druck in das Verlegerohr zur Erhöhung der Gleitfähigkeit einzubringen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, das bekannte Verfahren zum Einbringen von insbesondere Nachrichtenkabeln in vorverlegte Rohrleitungen zu verbessern, um dadurch, daß gar kein Zug auf die Kabel beim Einbringen in die Rohrleitungen angewandt wird, die Gefahr von Leitungsbrüchen von vorn herein auszuschließen. Dadurch können insbesondere dann, wenn noch Zwischenstellen vorgesehen sind, praktisch beliebige Leitungslängen in die vorverlegten Rohre eingebracht werden.

Der Grundgedanke der Erfindung ist darin zu sehen, daß die Kabel nicht mehr in die Rohrleitungen eingezogen, sondern aufgeschwommen eingeschoben werden. Im einzelnen sind die Erfindungsgedanken in den Ansprüchen niedergelegt. In diesen ist auch eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben.

Vorteil des Verfahrens ist vor allen Dingen darin zu sehen, daß durch das Einschieben keinerlei Zugspannungen mehr auf das Kabel ausgeübt werden. Dadurch kann die Bewehrung des Kabels erheblich geringer als sonst üblich ausgebildet werden, was zu erheblich geringeren Gewichten der zu ver legenden Kabel führt. Unter Umständen kann auf eine Bewehrung, die nur der Aufnahme der auftretenden Zug spannungen dient, gänzlich verzichtet werden. Das aber erleichtert wiederum das Einschieben des Kabels in die Rohrleitungen. Die Gefahr, daß durch das Einschieben des Kabel Stauchungen auftreten können, wird durch das in die Rohrleitungen eingespeiste Medium vermieden, das einmal durch Reibung an den Kabelwänden für eine Fortbewegung des Kabels zusätzlich zu den durch die Schubeinrichtung aufge brachten Schubkräften und zum zweiten zu einer nahezu voll ständigen Aufhebung der Reibung des Kabels an den Rohr wänden sorgt. Entgegen allen Bedenken, die Stauchungskräfte könnten bei einem Einschieben des Kabels in die vorverlegte Rohrleitung so groß werden, daß eine Beschädigung der Leitungsstränge in dem Kabel unvermeidbar wäre, haben Ver suche ergeben, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren Kabellängen von 1000 Metern ohne irgendwelche Störungen in die Rohrleitungen eingebracht werden konnten. Zweifellos ist das darauf zurückzuführen, daß die vorerwähnten Reibungskräfte des am Kabel entlang strömenden Mediums einen erheblichen Teil der Transportkräfte übernehmen, die bei zunehmender Länge die von der Vorschubeinrichtung auf gebrachten Kräfte sogar übersteigen.

Es ist selbstverständlich zweckmäßig, für eine vorgegebene Kabelstärke den besten dazu passenden Innendurchmesser der Rohrleitung zu bestimmen, der weder zu groß noch zu klein sein sollte, um optimale Strömungsbedingungen des Mediums am Kabel entlang während des Einbringens sowohl des Kabels als auch des Mediums zu erhalten. Das hat selbstver ständlich nur wenig oder gar nichts mit den in der DE 32 20 286 C2 in Spalte 5, Zeilen 46 bis 51 erwähnten "Flatterbewegungen" zu tun, weil das strömende Medium nach dieser Patentschrift ja relativ zum Kabel, das in der gleichen Geschwindigkeit wie das Medium selbst durch die Rohrleitung bewegt wird, allenfalls Auftriebskräfte ent wickeln kann, wenn eine Flüssigkeit wie Wasser als Medium zur Druckbeaufschlagung der Zugstopfen verwendet wird. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren strömt jedoch das Medium, infolge des auf diesem Medium liegenden Druckes an dem Kabel entlang auf das freie Ende der Rohrleitung zu, wobei seine Geschwindigkeit immer größer als die Geschwindigkeit des Kabels selbst ist. Diese Längsströmung des Mediums, die auf der Oberseite des Kabels immer dann, wenn das Kabel unter seiner eigenen Schwere nach unten sinken will, beschleunigt wird, erzielt wie bei einem Flugzeug einen zusätzlichen Auftrieb, der das Kabel von einer Berührung mit der Unterseite der Rohrleitung abhält.

In den beigefügten Zeichnungen ist eine Vorrichtung zur Ausübung des erfindungsgemäßen Verfahrens in ihren wesent lichen Teilen schematisch dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 schematisch die im Anspruch 1 angegebenen wesent lichen Teile der Vorrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorschubeinrichtung ge mäß Fig. 1,

Fig. 3 die Antriebsvorrichtung der Vorschubeinrichtung mit ihren Transportrollen und abhebbaren Andruckrollen und

Fig. 4 eine Einzelheit IV als Schnitt durch die Muffe, die die Verbindung von der Vorschubeinrichtung zur Rohrlei tung herstellt.

In der Fig. 1 ist der Druckgenerator 1, beispielsweise ein Kompressor, über den Druckverteiler 10 und die Drucklei tungen 11 und 12 mit dem Anschluß 13 der Muffe 4 einer seits und dem (pneumatischen oder hydraulischen) Motor 21 andererseits verbunden. Das von dem Druckgenerator beaufschlagte Medium wird zum größeren Anteil über die Druckleitung 11 und die Muffe 4 in die Rohrleitung 5 ge drückt und treibt zum kleineren Teil über die Druckleitung 12 den Motor 21 in der Vorschubeinrichtung 2 an. Die mit tels der verstellbaren Beine 7 ausrichtbare Vorschubeinrich tung 2 ist fluchtend mit der Rohrleitung 5 ausgerichtet und mit dieser durch die Muffe 4 verbunden.

Das auf der Vorratstrommel gelagerte Kabel 6 ist von der Trommel 3 zur Vorschubeinrichtung 2 geführt und läuft im Innern der Vorschubeinrichtung 2 über Transportrollen 8, die von dem in der Fig. 2 dargestellten Motor 21 antreibbar sind und in deren auf dem Umfang 28 angeordneten Vertie fungen 29 das Kabel 6 durch Andruckrollen 9 eingepreßt ist, zur Muffe 4, durch die das Kabel 6 zentral in die Rohrlei tung 5 geführt ist. Bereits im Innern der Muffe 4 wird das Kabel 6 von dem durch die Druckleitung 11 zugeführten un ter Druck stehenden Medium umspült.

Die Fig. 2 zeigt als Schnitt die Anordnung des Motors 21 in der Vorschubeinrichtung 2, der über Zahnräder 22 und Ketten 23 die Transportrollen 8 gleichmäßig antreibt, wobei dadurch, daß das Kabel 6 durch die in der Fig. 3 näher dar gestellten Andruckrollen 9 in die auf dem Umfang 28 der Transportrollen 6 angeordneten Vertiefungen 29 reibungs schlüssig eingedrückt wird, ein gleichmäßiger Vorschub des Kabels 6 durch die Muffe 4 hindurch in die Rohrleitung 5 er folgt.

Wie aus der Fig. 3 zu ersehen ist, sind die Andruckrollen 9 gemeinsam in einem Rahmen 32 gehalten, der durch Schubstangen 33 in Richtung auf die Transportrollen 8 zu verschiebbar ist. Druckfedern 33 sorgen für den erforderli chen Anpreßdruck auch bei Unregelmäßigkeiten des Ka bels.

Die Fig. 4 zeigt schließlich eine Halbschale der Muffe 4 in der Ansicht. Das Ende 41 der Muffe 4 ist in eine Auf nahme der Vorschubeinrichtung 2, das andere Ende 42 in die Rohrleitung 5 einführbar. Das Kabel 6 (hier nicht gezeich net) wird durch die Bohrung 43, deren Durchmesser nur ge ringfügig größer als der jeweilige Kabeldurchmesser ist, eingeführt bzw. eingelegt, da die Muffe 4 in der Zeichnungs ebene teilbar ist, wobei der zweite Muffenteil dem darge stellten spiegelbildlich gleicht. An den Anschluß 13 ist die (nicht dargestellte) Druckleitung 11 angeschlossen. Im An schluß an die Bohrung 43 ist der oben bereits angeführte ringförmige Kanal 44, der für eine gleichmäßige Umströ mung des Kabels durch das zugeführte Medium sorgt.

Bezugszeichenliste

1

Druckgenerator

2

Vorschubeinrichtung

3

(Kabel-)Vorratstrommel

4

Muffe

5

Rohrleitung

6

Kabel

7

Justiervorrichtung

8

Transportrollen

9

Andruckrollen

10

Druckverteiler

11

Druckleitung (zur Muffe

4

)

12

Druckleitung (zum Motor

21

)

13

(Druckleitungs-)Anschluß

21

Motor

22

Zahnrad

23

Kette

24

verschließbare Öffnung

28

Transportrollenumfang

29

Vertiefung

32

Rahmen

33

Schubstange

34

Druckfeder

41

Anschlußseite der Muffe an die Vorschubeinrichtung

42

Anschlußseite der Muffe an die Rohrleitung

43

Kabeleinlaß

44

ringförmige Bohrung als Einlaßkanal des Mediums

Claims

1. Verfahren zum Verlegen von Kabeln in vorverlegten Rohr leitungen unter Verwendung eines Mediums, das unter Druck zusammen mit dem zu verlegenden Kabel in die Rohrleitung eingebracht wird, wobei das zu verlegende Kabel mittels einer Vorschubeinrichtung in das vorverlegte Rohr eingeschoben und durch Schub bis zu einer im Leitungsverlauf vorgesehenen End- oder Zwischenstelle transportiert wird und daß an der Einführungsstelle in die Rohrleitung für das Kabel unter Druck ein Medium zusammen mit dem Kabel in die Rohrleitung eingebracht wird, das frei an dem Kabel entlang in Richtung auf die End- oder Zwischenstelle zu strömen kann, wobei es einerseits durch Reibung am Kabel zum Transport des Kabels durch die Rohrleitung beiträgt und andererseits die Reibung des Kabels an den Rohrwänden zumindest erheblich vermindert, gekennzeichnet durch die Kombination
daß als Medium eine Flüssigkeit, wie Wasser, verwendet wird,
daß zur Einführung des Kabels in die Rohrleitung eine teilbare, mit dem Rohrende druckdicht kuppelbare Muffe verwendet wird,
daß an der Muffe ein Anschluß für die Zuführung des flüssigen Mediums vorgesehen ist,
daß im Inneren der Muffe ein ringförmiger Kanal vorgesehen ist, der die Austrittsstelle des druckdicht zugeführten Kabels umgibt und mit dem Anschluß für die Zuführung des Mediums in Verbindung steht,

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium an der End- oder Zwischenstelle aufgefangen und zur Einführungsstelle zurückgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Medium durch einen Drucker zeuger mit einem Druck von bis etwa 10 bar beaufschlagt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil des druckbeaufschlagten Mediums zum Antrieb eines Motors verwendet wird, der die Vorschubeinrichtung für das zu verlegende Kabel antreibt.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Hydraulikmotor zum Antrieb der Vorschubeinrichtung verwendet wird.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch folgende Kombination:
ein Druckgenerator (1) zur Zuführung einer Flüssigkeit, wie Wasser, als Druckmedium in die Rohrleitung,
eine Vorschubeinrichtung (2) für ein in eine vor verlegte Rohrleitung (5) zu verlegendes Kabel (6), das auf einer Vorratstrommel (3) aufgewickelt und in die Vorschubeinrichtung (2) einführbar ist,
eine teilbare, mit dem Rohrende der Rohrleitung (5) druckdicht kuppelbare Muffe (4), über die das Kabel (6) der Rohrleitung (5) zuführbar ist, wobei
die Muffe (4) der Vorschubeinrichtung (2) und mit der Rohrleitung (5) kuppelbar ist und einen Anschluß (13) für eine Druckleitung (11) des Druckgenerators (1) aufweist und
die Muffe (4) einen inneren ringförmigen Kanal (44), der die Austrittstelle des druckdicht zugeführten Kabels (6) umgibt und den Anschluß (13) für das Druckmedium aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß ein kleinerer Anteil von etwa bis zu 10 Prozent des von dem Druckgenerator (1) beaufschlagten Mediums einem in der Vorschubeinrichtung angeordnetem Motor (21), der größere Anteil über die Druckleitung (11) dem an der Muffe (4) vorgesehenen Anschluß zugeführt ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung (2) mit einer Justiervorrichtung (7) zur Ausrichtung gegenüber der Rohrleitung (5) ausgerüstet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung (2) mit mehreren Transportrollen (8) für das zu verlegende Kabel (6) ausgestattet ist, die auf ihrem Umfang (28) eine Vertiefung (29) aufweisen, in die das zu ver legende Kabel (6) mittels abhebbarer Andruckrollen (31) reibungsschlüssig einpreßbar ist, und die gemeinsam von dem in der Vorschubeinrichtung (2) angeordneten Motor (21) antreibbar sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung (2) eine verschließbare seitliche Öffnung (24) besitzt, durch die das zu ver legende Kabel (6) zwischen die Transportrollen (8) und die Andruckrollen (31) einlegbar ist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung (2) eine mit der Transportrichtung der Transportrollen (8) fluchtende Aufnahme (35) für die Muffe (4) besitzt.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, den Kabelaußendurchmessern und den Rohrleitungsinnendurchmessern angepaßte Muffen (4) vorgesehen sind.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung (2) mit einem Längenmeßinstrument für das Kabel (6) versehen ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschubeinrichtung (2) zusammen mit dem Druckgenerator (1) und der Muffe (4) als Zwischenverlegestelle ausgebildet ist, die bei der Verlegung sehr großer Kabelstränge an Zwischenstellen der Rohrleitung (5) einsetzbar ist.