DE3801468A1

DE3801468A1 - Verfahren zum sanieren einer im erdreich verlegten rohrleitung, vorzugsweise eines abwasserkanals

Info

Publication number: DE3801468A1
Application number: DE19883801468
Authority: DE
Inventors: Hans Mueller; Hermann Dipl Ing Suerbaum
Original assignee: Hans Mueller
Current assignee: KMG KANAL-MUELLER-GRUPPE INTERNATIONAL GMBH & CO K
Priority date: 1988-01-20
Filing date: 1988-01-20
Publication date: 1989-08-03

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Sanieren einer im Erd reich verlegten Rohrleitung, vorzugsweise eines Abwasserkanals, mittels eines aus einem ein- oder mehrschichtigen Faservlies gefertigten Aus kleideschlauches, der in flach zusammengelegtem Zustand in die Rohr leitung eingezogen, mittels Kunststoffharz getränkt und unter Verwen dung eines eingestülpten Kalibrierschlauches an die Innenfläche der Rohrleitung gepreßt und das Kunststoffharz anschließend ausgehärtet wird.

Es ist ein Verfahren dieser Art bekannt (US-PS 44 56 401), bei dem die zu sanierende Rohrleitung zunächst gereinigt und dann an der Innenseite mit einer flüssigkeitsundurchlässigen Schicht versehen wird.

Es wird dann in die Rohrleitung ein aus einem Faservlies gefertigter Auskleideschlauch eingezogen und mit Kunststoffharz getränkt.

Die Tränkung erfolgt aus einem vorn und hinten durch Kolbenscheiben be grenzten Raum, der mittels einer Pumpe mit Kunststoffharz gefüllt wird. Die Zuführleitung für das Kunststoffharz in den Raum zwischen den Kol benscheiben bildet die Kolbenstange, auf der die Kolbenscheiben fest gelegt sind. Zwischen den Kolbenscheiben ist das Zuführrohr mit Aus flußöffnungen versehen. Die Kolbenscheiben stützen sich an dem Aus kleideschlauch ab und werden durch die Rohrleitung mittels eines nach geschalteten Stülpschlauches bewegt, der mit Wasserdruck beaufschlagt wird, wobei das Wasser aufgeheizt ist und das von dem Auskleideschlauch aufgenommene Harz unter dem Einfluß der vom aufgeheizten Wasser erzeug ten Wärme aushärtet.

In dem mit Harz gefüllten Raum zwischen den Kolbenscheiben wird mit tels der Pumpe, die das Harz in den Raum fördert, ein Druck erzeugt, durch den das Harz in den durch ein Faservlies gebildeten Auskleide schlauch eingetrieben wird. Der Füllungsgrad wird durch die Luftein schlüsse im Auskleideschlauch beeinträchtigt.

Es kommt hinzu, daß die den Harzraum begrenzenden Kolbenscheiben nicht imstande sind, Verengungen im Strömungsquerschnitt, die durch Inkru stierungen an der Innenseite der zu sanierenden Rohrleitung vorliegen oder durch Scherben des Altrohres gebildet werden, zu passieren oder den Harzraum gegenüber dem Auskleideschlauch genügend abzudichten, wenn Versetzungen in der alten Rohrleitung vorliegen.

Das nach der US-PS 44 56 401 bekannte Verfahren und die nach dieser Li teraturstelle bekannte Vorrichtung ist somit nur begrenzt einsatzfähig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß es auch zum Sanieren von Rohrlei tungen benutzt werden kann, die Krümmungen, Versetzungen oder sonstige Unregelmäßigkeiten im Strömungsquerschnitt aufweisen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Öffnungs rand des einen Endes des Auskleideschlauches an einer Verschlußkappe und der Öffnungsrand des anderen Schlauchendes an einem Inversionsrohr festgelegt und in das Inversionsrohr dosiert die für die Tränkung des Auskleideschlauches erforderliche Harzmenge eingegeben wird und an dem Inversionsrohr oberhalb der eingefüllten Harzmenge der Rand des ein stülpbaren Kalibrierschlauches befestigt und der Kalibrierschlauch un ter Druckbelastung in das Inversionsrohr und in den Auskleideschlauch über seine gesamte Länge eingestülpt wird, wobei der Auskleideschlauch mit Harz durchtränkt und an die Innenseite der Rohrleitung gepreßt wird.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren wirkt der einstülpbare Kalibrier schlauch als Kolben, der die zuvor in das Inversionsrohr eingebrachte Harzmenge in den Auskleideschlauch drückt, diesen mittels des Harzes entfaltet und das Harz in den Auskleideschlauch einfüllt, wobei die Lufteinschlüsse des Auskleideschlauches entweder nach außen getrieben oder zuvor unter dem Einfluß eines Unterdrucks abgezogen werden. So mit ist eine hohlraumfreie Füllung der harzaufnehmenden Vliesschicht zu erreichen.

Die Aushärtung des in den Auskleideschlauch eingefüllten Harzes kann kalt ober unter Wärmebeaufschlagung erfolgen.

Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der Auskleideschlauch vor dem Einbringen in die zu sanierende Rohrleitung mit einer flüssigkeitsdichten und gasdichten Außenschicht oder mit einer Außenfolie versehen und nach dem Einbringen in die Rohrleitung zwischen der Rohrleitung und dem zusammengelegten Auskleideschlauch ein Gegendruckpolster zu dem vom Kalibrierschlauch erzeugten Arbeits druck erzeugt, wobei der Druck des Gegendruckpolsters kleiner ist als der Arbeitsdruck des Kalibrierschlauches. Hierdurch wird die Geschwin digkeit, mit der sich der zusammengelegte Auskleideschlauch entfaltet, kleingehalten und die Intensität der Harztränkung günstig beeinflußt. In diesem Fall wird vor der Harztränkung die harzabsorbierende Vlies schicht des Auskleideschlauches mit einer Evakuiereinrichtung von Lufteinschlüssen befreit.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann auch dadurch gelöst werden, daß die Öffnungsränder des Auskleideschlauches an einem er sten Inversionsrohr und an einem zweiten Inversionsrohr festgelegt werden und in das erste Inversionsrohr dosiert die für die Tränkung des Auskleideschlauches erforderliche Harzmenge eingegeben wird und an dem ersten Inversionsrohr oberhalb der eingefüllten Harzmenge der Rand des einstülpbaren Kalibrierschlauches befestigt und der Kali brierschlauch unter Druckbelastung mit einem P ₁ in das erste Inver sionsrohr und in den Auskleideschlauch eingestülpt wird und ein Ge gendruckpolster durch einen in das zweite Inversionsrohr und in den Auskleideschlauch eingestülpten Hilfsschlauch gebildet wird, wobei der Hilfsschlauch innen mit einem Druck P ₂ beaufschlagt wird, der kleiner ist als der im Kalibrierschlauch wirkende Druck P ₁, und daß der Hilfsschlauch bei vorlaufendem Kalibrierschlauch unter Aufrecht erhaltung des Gegendruckpolsters zurückgezogen wird.

Das Zurückziehen des Hilfsschlauches kann mittels eines am freien Ende befestigten Seiles vorgenommen werden.

Die Vorwärtsbewegung des Kalibrierschlauches ist entsprechend der benötigten Imprägnierdauer regelbar.

Weitere Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels:

Es zeigen:

Fig. 1 eine im Erdreich verlegte Rohrleitung, in die zwischen zwei Schächten ein Auskleideschlauch in flach zusammengelegtem Zu stand eingezogen ist,

Fig. 2 den zusammengelegten Auskleideschlauch, dessen einer Öffnungs rand an einer Verschlußkappe und dessen anderer Öffnungsrand an einem Inversionsrohr festgelegt ist, wobei in das Inver sionsrohr eine dosierte Harzmenge eingefüllt wurde, und

Fig. 3 den in das Inversionsrohr und in den Auskleideschlauch unter Wasserdruck eingestülpten Kalibrierschlauch und

Fig. 4 ein Imprägnierverfahren unter Verwendung eines durch einen Hilfsschlauch gebildeten Gegendruckpolsters.

Bei dem in den Zeichnungen dargestellten Verfahren zum Sanieren einer im Erdreich 1 verlegten Rohrleitung 2 wird ein Auskleideschlauch 3 verwendet, der innen eine oder mehrere Vliesschichten 4 und außen eine flüssigkeits- und gasdichte Schicht 5 aufweist. Diese Außenschicht kann z.B. aus Polyurethan bestehen und auf die Vliesschicht, die als Polyesternadelfilz ausgebildet sein kann, aufkaschiert sein.

Der Querschnitt des flach zusammengelegten, in die Rohrleitung 2 ein gezogenen Auskleideschlauches 3 ist im rechten Teil der Fig. 1 darge stellt. Der Öffnungsrand 6 des Auskleideschlauches wird an einer Ver schlußkappe 7 festgelegt, die eine Stirnwand 8 aufweist, in deren Be reich ein Rohr in den Innenraum 10 der Verschlußkappe einmündet, das mit einem Absperrorgan 11 versehen ist. Zwischen der Verschlußkappe 7 und dem Absperrorgan 11 zweigt von dem Rohr 9 ein Ablaufstutzen 12 ab, in dem ein Absperrorgan 13 angeordnet ist.

Der andere Öffnungsrand 14 des Auskleideschlauches 3 umschließt einen unteren horizontalen Schenkel 15 eines Inversionsrohres 16 und ist an diesem Schenkel befestigt. Der vertikale Schenkel 17 des Inversions rohres ist bei dem in der Fig. 2 aufgezeigten Verfahrensschritt oben durch einen Deckel 18 verschlossen, der mit einem Zuführstutzen 19 für Kunststoffharz ausgerüstet ist. Durch diesen Zuführstutzen wird eine dosierte Harzmenge, die für die Tränkung des Auskleideschlauches 3 erforderlich ist, in das Inversionsrohr eingeführt, wobei diese flüssige Harzsäule einen Teil des Auskleideschlauches 3 entfaltet, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist. Dem Kunststoffharz wurde in der Fig. 2 das Bezuszeichen 20 zugeordnet.

Aus der Fig. 2 ergibt sich ferner, daß der flach zusammengelegte Aus kleideschlauch 3 ein Widerlager gegenüber der durch das Harz gebilde ten Flüssigkeitssäule darstellt. Dieses Widerlager wird durch den Luftdruck im Raum 21 zwischen dem zusammengelegten Auskleideschlauch 3 und der zu sanierenden Rohrleitung 22 intensiviert.

Es besteht aber auch die Möglichkeit, durch den Schacht 23 in den Raum 21 der zu sanierenden Rohrleitung 22 Wasser einzufüllen oder einen Überdruck durch Luft zu erzeugen, so daß ein Gegendruckpolster gegenüber dem Druck der Harzsäule gebildet wird, und zwar in dem Ver fahrensschritt, in dem mittels eines einstülpbaren Kalibrierschlauches 24 das Kunststoffharz 20 in den Auskleideschlauch gedrückt wird. Hier bei ist die durch das Gegendruckpolster erzeugte Kraft, die der Ent faltung des Auskleideschlauches entgegenwirkt, kleiner als die von der Harzsäule und dem Kalibrierschlauch erzeugte Kraft zur Entfaltung des Auskleideschlauches und zur Tränkung des Auskleideschlauches.

Damit im Raum 21 durch ein Druckmedium ein Gegendruckpolster aufgebaut werden kann, ist in der Rohrleitung 2 jenseits des Schachtes 23 ein Rohrverschluß 21 a vorgesehen.

Aus den Fig. 2 und 3 ergibt sich, daß der vertikale Schenkel 17 des Inversionsrohres 16 aus dem Schacht 25 der zu sanierenden Rohrleitung 22 herausgeführt wird. Am oberen Ende des Inversionsrohres 16 wird ein Öffnungsrand 26 des einstülpbaren Kalibrierschlauches 24 festge legt. Dieser Kalibrierschlauch wird dann durch ein Druckmedium, das Wasser sein kann, in das Inversionsrohr 16 und in den Auskleideschlauch 3 eingestülpt und bildet einen Kolben, der im Zuge der Einstülpbewegung das Harz in den Auskleideschlauch drückt, so daß dieser Auskleide schlauch sich entfaltet, an die Innenfläche der zu sanierenden Rohr leitung gedrückt wird und hierbei eine Tränkung der Vliesschicht bzw. der Vliesschichten des Auskleideschlauches erfolgt.

Vor der Harztränkung des Auskleideschlauches wird dieser von seinen Lufteinschlüssen befreit, indem, wie in der Fig. 2 aufgezeigt, das Rohr 9 über eine Schlauchleitung 27 mit einer Vakuumpumpe verbunden und der Innenraum des Auskleideschlauches 3 evakuiert wird. Die Schlauchleitung 27 bildet die Saugleitung der Vakuumpumpe.

Bei der Entfaltung des Auskleideschlauches 3 wird ein im Raum 21 durch Wasser gebildetes Gegendruckpolster abgebaut, wobei das Wasser in den Schacht 23 gedrückt wird.

Für die Tränkung nicht benötigtes Kunstharz wird bei geschlossenem Ab sperrorgan 11 und bei geöffnetem Absperrorgan 13 durch das Rohr 9 und den Stutzen 12 abgeleitet.

Aus der Fig. 3 folgt, daß an dem Ende 28 des Kalibrierschlauches 24 ein Seil 29 befestigt ist, mit dessen Hilfe die Vorlaufgeschwindigkeit des Kalibrierschlauches 16 herabgesetzt und der Kalibrierschlauch nach der Aushärtung des Harzes aus dem Auskleideschlauch herausgezogen wer den kann.

Zur Aushärtung des Kunstharzes wird das Druckwasser, mit dem der Kali brierschlauch in den Auskleideschlauch eingestülpt wurde, aufgeheizt.

Je nach der Beschaffenheit des Kunststoffharzes kann auch eine Kalt aushärtung durchgeführt werden.

Bei dem in der Fig. 4 aufgezeigten Verfahren wird ein Gegendruckpolster für die in den Auskleideschlauch 3 eingebrachte Harzmenge 20 durch einen in den Auskleideschlauch eingestülpten Hilfsschlauch 29 gebil det.

Bei diesem Verfahren werden die Öffnungsränder 6, 14 des Auskleide schlauches 3 an einem Inversionsrohr 16 und an einem Inversionsrohr 28, und zwar jeweils an dem unteren horizontalen Schenkel dieser In versionsrohre, festgelegt. In das Inversionsrohr 16 wird dosiert die für die Tränkung des Auskleideschlauches 3 erforderliche Harzmenge eingegeben. Dann wird an dem Inversionsrohr 16 oberhalb der eingefüll ten Harzmenge 20 der Rand des einstülpbaren Kalibrierschlauches 24 befestigt und der Kalibrierschlauch unter Druckbelastung mit einem Druck P ₁, der durch eine Wassersäule oder durch Druckluft erzeugt wer den kann, in das Inversionsrohr 16 und in den Auskleideschlauch 3 ein gestülpt. Zur Bildung des Gegendruckpolsters wird der Hilfsschlauch 29 in das Inversionsrohr 28 und in den Auskleideschlauch 3 eingestülpt, wobei der Hilfsschlauch 29 mit einem Innendruck P ₂ beaufschlagt wird, der kleiner ist als der im Kalibrierschlauch 24 wirkende Druck P ₁. Der Druck P ₂ kann ebenfalls durch eine Wassersäule oder aber durch ein pneumatisches Medium erzeugt werden.

Aufgrund der Druckdifferenz zwischen den Drücken P ₁ und P ₂ wird der Hilfsschlauch 29 aufgrund der von dem Kalibrierschlauch 24 erzeugten und über die Harzmenge 20 auf den Hilfsschlauch 29 übertragenen Kraft zurückgedrückt und kann mittels eines am freien Ende 30 befe stigten Seiles 31 entsprechend dem Voranschreiten des Kalibrierschlau ches zurückgezogen werden. Zwischen den beiden Schläuchen befindet sich die Harzmenge 20, die zum Imprägnieren des Auskleideschlauches 3 erforderlich ist. Das Voranschreiten des Kalibrierschlauches ist entsprechend der benötigten Imprägnierdauer regelbar.

Diese Art des Gegendruckpolsters empfiehlt sich besonders für das Im prägnieren im Rohr, sofern der Auskleideschlauch keine flüssigkeits- oder gasdichte Außenschicht aufweist.

Bezugszeichen:

1 Erdreich
2 Rohrleitung
3 Auskleideschlauch
4 Vliesschicht
5 Schicht
6 Öffnungsrand
7 Verschlußkappe
8 Stirnwand
9 Rohr
10 Innenraum
11 Absperrorgan
12 Ablaufstutzen
13 Absperrorgan
14 Öffnungsrand
15 Schenkel
16 Inversionsrohr
17 Schenkel
18 Deckel
19 Zuführstutzen
20 Kunststoffharz
21 Raum, 21 a Rohrverschluß
22 Rohrleitung
23 Schacht
24 Kalibrierschlauch
25 Schacht
26 Öffnungsrand
27 Schlauchleitung
28 Inversionsrohr
29 Hilfsschlauch
30 Ende
31 Seil

Claims

1. Verfahren zum Sanieren einer im Erdreich verlegten Rohrleitung, vorzugsweise eines Abwasserkanals, mittels eines aus einem ein- oder mehrschichtigen Faservlies gefertigten Auskleideschlauches, der in flach zusammengelegtem Zustand in die Rohrleitung eingezogen, mittels Kunststoffharz getränkt und unter Ver wendung eines eingestülpten Kalibrierschlauches an die Innenflächen der Rohrleitung gepreßt und das Kunststoffharz anschließend ausgehär tet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Öffnungsrand (6) des einen Endes des Auskleideschlauches (3) an einer Verschlußkappe (7) und der Öffnungsrand (14) des anderen Schlauchendes an einem Inversionsrohr (16) festgelegt und in das Inversionsrohr (16) dosiert die für die Tränkung des Auskleideschlauches (3) erforderliche Harzmenge eingegeben wird und an dem Inversionsrohr (16) oberhalb der eingefüllten Harzmenge (20) der Rand des einstülpbaren Kalibrier schlauches (24) befestigt und der Kalibrierschlauch (24) unter Druck belastung in das Inversionsrohr und in den Auskleideschlauch (3) über seine gesamte Länge eingestülpt wird, wobei der Auskleideschlauch mit Harz durchtränkt und an die Innenseite der Rohrleitung (2) gepreßt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausklei deschlauch (3) vor dem Einbringen in die zu sanierende Rohrleitung (2) mit einer flüssigkeitsdichten und gasdichten Außenschicht (5) oder mit einer Außenfolie versehen und nach dem Einbringen des Auskleide schlauches in die zu sanierende Rohrleitung (2) zwischen der Rohrlei tung (2) und dem zusammengelegten Auskleideschlauch (3) ein Gegen druckpolster zu dem Arbeitsdruck der Harzsäule und des einstülpbaren Kalibrierschlauches aufgebaut wird, wobei die der Entfaltung des Aus kleideschlauches (3) entgegenwirkende, durch das Gegendruckpolster erzeugte Kraft kleiner ist als die durch die Harzsäule und den Kali brierschlauch erzeugten Kräfte.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gegen druckpolster durch Luftdruck oder durch eine Wasservorlage gebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den In nenraum der Verschlußkappe (7) die Saugleitung einer Vakuumpumpe ein geführt wird und vor oder während der Tränkung des Auskleideschlauches mit Harz die Lufteinschlüsse des Auskleideschlauches entfernt werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn zeichnet, daß die dosierte, in das Inversionsrohr (16) eingeführte Harzmenge größer ist als die Sättigungsmenge des Auskleideschlauches.

6. Verfahren zum Sanieren einer im Erdreich verlegten Rohrleitung, vorzugsweise eines Abwasserkanals, mittels eines aus einem ein- oder mehrschichtigen Faservlies gefertigten Auskleideschlauches, der in flach zusammengelegtem Zustand in die Rohrleitung eingezogen, mittels Kunststoffharz getränkt und unter Verwendung eines eingestülpten Kali brierschlauches an die Innenflächen der Rohrleitung gepreßt und das Kunststoffharz anschließend ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungsränder (6, 14) des Auskleideschlauches (3) an einem Inversionsrohr (16) und an einem Inversionsrohr (28) festgelegt wer den und in das Inversionsrohr (16) dosiert die für die Tränkung des Auskleideschlauches (3) erforderliche Harzmenge eingegeben wird und an dem Inversionsrohr (16) oberhalb der eingefüllten Harzmenge der Rand des einstülpbaren Kalibrierschlauches (24) befestigt und der Ka librierschlauch (24) unter Druckbelastung mit einem Druck P ₁ in das Inversionsrohr (16) und in den Auskleideschlauch (3) eingestülpt wird und ein Gegendruckpolster durch einen in das Inversionsrohr (28) und in den Auskleideschlauch (3) eingestülpten Hilfsschlauch (29) gebil det wird, wobei der Hilfsschlauch (29) innen mit einem Druck P ₂ be aufschlagt wird, der kleiner ist als der im Kalibrierschlauch wirken de Druck P ₁, und der Hilfsschlauch (29) bei vorlaufendem Kalibrier schlauch (24) unter Aufrechterhaltung des Gegendruckpolsters zurück gezogen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Zurück ziehen des Hilfsschlauches (29) mittels eines am freien Ende (30) be festigten Seiles (31) vorgenommen wird.

8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorwärtsbewegung des Kalibrierschlauches (24) entsprechend der benö tigten Imprägnierdauer regelbar ist.