DE3801469A1

DE3801469A1 - Verfahren zum sanieren einer im erdreich verlegten rohrleitung

Info

Publication number: DE3801469A1
Application number: DE19883801469
Authority: DE
Inventors: Hans Mueller
Original assignee: Individual
Current assignee: Kmg Kanal-Mueller-Gruppe International & Co K GmbH
Priority date: 1988-01-20
Filing date: 1988-01-20
Publication date: 1989-08-03

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Sanieren einer im Erdreich verlegten Rohrleitung, die im Abstand zueinander angeordnete Kontrollschächte aufweist, vorzugsweise eines Abwasserkanals, unter Verwendung eines aushärtenden Kunststoffharzes, welches mittels einer Zuführleitung in die Rohrleitung gefördert wird und eines Kalibrier schlauches, der mit einem Ende an einem in einen Kontrollschacht einge brachten Inversionsrohr festgelegt ist und durch Umstülpen in die Rohr leitung eingeführt wird.

Es sind verschiedene Verfahren zum Sanieren von Rohrleitungen bekannt. Bei allen Verfahren wird ein aus einem Faservlies gefertigter, mit einem Kunststoffharz getränkter Auskleideschlauch verwendet. Bei einem aus der US-PS 44 56 401 bekannten Verfahren wird der Auskleideschlauch erst innerhalb der Rohrleitung getränkt. Dazu wird eine Zuführleitung in die Rohrleitung eingebracht. Auf das innerhalb der Rohrleitung lie gende Ende der Zuführleitung sind zwei im Abstand zueinander angeord nete Kolbenscheiben aufgesetzt. Zwischen diesen Kolbenscheiben sind mehrere Öffnungen für das Kunststoffharz vorgesehen. Der von dem Aus kleideschlauch und den Kolbenscheiben begrenzte Raum ist mit Harz ge füllt. Die Kolbenscheiben werden durch Umstülpen des Kalibrierschlau ches durch den Auskleideschlauch hindurchgedrückt. Durch die Bewegung der Kolbenscheiben wird der Auskleideschlauch mit Kunststoffharz ge tränkt.

Dieses Verfahren ist jedoch in der Praxis nicht durchführbar, da das aus den Kolbenscheiben gebildete starre Gebilde nur durch eine Rohrlei tung bewegt werden kann, die einen gleichbleibenden, geometrischen Querschnitt aufweist und außerdem noch geradlinig verläuft. Einen sol chen Zustand findet man jedoch in der Praxis nicht vor, da insbeson dere ein Abwasserkanal Versetzungen o.ä. Unregelmäßigkeiten aufweist.

Die Verwendung eines Auskleideschlauches verursacht darüber hinaus er hebliche Kosten, die nur zu vertreten sind, wenn die zu sanierende Rohrleitung so beschädigt ist, daß sie durch eine neue Leitung ersetzt werden müßte. Der Auskleideschlauch bildet nach dem Aushärten des Kunst stoffharzes diese neue Rohrleitung.

Der vorliegenden Erfindung liegt demzufolge die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zu entwickeln, welches auch dann einsetzbar ist, wenn die zu sanierende Rohrleitung Krümmungen, Ver setzungen und Unregelmäßigkeiten im Querschnitt aufweist.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß in die zu sanierende Rohrleitung ein an deren Innenflächen anliegendes Dichtelement eingebracht wird, das zumindest in dem zu sanierenden Be reich der Rohrleitung das Dichtelement und das vordere Ende des Kali brierschlauches in gleicher Richtung durch die Rohrleitung bewegt wer den, und daß in die von dem vorderen Ende des Kalibrierschlauches und dem Dichtelement begrenzte Vorratskammer mittels der Zuführleitung das Kunststoffharz eingespeist wird, welches direkt von dem umgestülpten Kalibrierschlauch wenigstens in die die Schadstellen bildenden Kanäle der Rohrleitungswandung gepreßt wird.

Durch das Dichtelement, den vorderen Bereich des umgestülpten Kali brierschlauches und die dazwischenliegende Innenfläche der Rohrlei tung wird eine Vorratskammer für das Harz gebildet, in die mittels der Zuführleitung das Kunststoffharz eingebracht wird. Davon ausgehend, daß das Umstülpen des Kalibrierschlauches kontinuierlich fortschreitet, wandert auch diese mit Kunststoffharz gefüllte Vorratskammer, wobei durch den sich an die Innenfläche der Rohrwandung anlegenden Kalibrier schlauch das vorhergeschobene Kunststoffharz in Risse oder Kanäle der Rohrleitungswandung gepreßt wird. Die Bewegung des vorderen Endes des Kalibrierschlauches und des Dichtelementes sind im Sinne eines Syn chronlaufes zu sehen, wodurch sichergestellt ist, daß das Kunststoff harz in der Vorratskammer unter einem gleichbleibenden Druck steht. Das erfindungsgemäße Verfahren ist besonders für die partielle Rohrlei tungssanierung verwendbar, da an jeder beliebigen Stelle eines zwischen zwei Kontrollschächten liegenden Teilstückes einer Rohrleitung die Vor ratskammer gefüllt werden kann. Es ist sogar möglich, daß mehrere im Abstand zueinander liegende Teilstrecken saniert werden, beispielsweise der Bereich der Rohrverbindungen. Der Kalibrierschlauch wird normaler weise nach dem Aushärten des Kunststoffharzes aus der Rohrleitung her ausgezogen. Während des Aushärtens bildet er einen Schutz vor dem Herab fallen von Scherben oder von Infiltrationen. Die abdichtende Wirkung des ausgehärteten Kunststoffharzes wird noch erhöht, wenn das Kunst stoffharz so in die Kanäle gepreßt wird, daß die Innenflächen der Rohr leitung mit einer relativ dünnen Beschichtung versehen werden. Außerdem wird dadurch eine besonders glatte Innenfläche geschaffen. Die Beschich tung ist durch einen entsprechenden Durchmesser des Kalibrierschlauches ohne weiteres möglich.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Dicht element aus einem bereits umgestülpten Hilfsschlauch gebildet ist, der vor dem Umstülpen des Kalibrierschlauches in die Rohrleitung durch Um stülpen eingebracht wurde, und der während des Umstülpens des Kali brierschlauches von seinem freien Ende aus beginnend aufgewickelt wird. Bei Anwendung dieses Hilfsschlauches wird praktisch mit zwei Stülp schläuchen gearbeitet, wobei der das Kunststoffharz in die Rohrlei tungswandung drückende Schlauch umgestülpt wird, während der andere durch das Aufwickeln entstülpt wird. Dabei wird in zwei aufeinander folgenden Konstrollschächten jeweils ein Inversionsrohr eingebracht, wobei zunächst eines mittels eines Inversionsrohres der Hilfsschlauch auf den Konstrollschacht zubewegt wird, indem das Inversionsrohr für den Kalibrierschlauch steht. Da sowohl der Kalibrierschlauch als auch der Hilfsschlauch beispielsweise durch eine Wassersäule druckbeauf schlagt wird, ist sichergestellt, daß keine Scherben in die Rohrlei tung eindringen oder daß durch die undichten Stellen Grundwasser ein dringt, da praktisch die Rohrleitung durch die Schläuche unterstützt wird. Die zuvor beschriebenen Vorgänge passieren besonders leicht, da normalerweise die zu sanierende Rohrleitung zunächst gereinigt wird und anschließend die undichten Kanäle oder die Risse mittels eines Fräsroboters ausgefräst werden. Wird die Sanierung mit einem Kalibrier schlauch und einem Hilfsschlauch in der zuvor beschriebenen Weise durch geführt, erstreckt sich die Zuführleitung im wesentlichen von einem Kontrollschacht zum anderen. Die Wandungen der Zuführleitung sind über die gesamte Länge mit Durchflußöffnungen für das Kunststoffharz verse hen. Die Zuführleitung liegt zentrisch in der Rohrleitung, so daß die Durchflußöffnungen durch die umgestülpten Teillängen des Kalibrier schlauches und des Hilfsschlauches abgedeckt werden. Die in der durch die vorderen Enden des Kalibrierschlauches des Hilfsschlauches be grenzte Vorratskammer liegenden Durchflußöffnungen sind frei, so daß das Kunststoffharz in die Vorratskammer gepumpt werden kann. Durch das Fortschreiten der Vorratskammer werden durch den Hilfsschlauch Durch flußöffnungen freigegeben, während durch den Kalibrierschlauch die Durchflußöffnungen abgedeckt werden.

Gemäß einer anderen Ausführung kann das Dichtelement eine aufblasbare Blase sein, die beispielsweise an einem in der Rohrleitung verfahrba ren Schlitten oder einem verfahrbaren Wagen angeordnet sein kann. Der unter Druck stehende Hilfsschlauch oder die aufblasbare Blase bieten den Vorteil, daß sie sich jeder Innenkontur der Rohrleitung auf dem ge samten Umfang anpassen, so daß die Dichtwirkung äußerst hoch ist.

Als Kunststoffharz kann Epoxidharz oder Polyurethan verwendet werden, die mit einem Füller oder mit Fasern versetzt sein können.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungs beispiele dargestellt sind, wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Verfahren unter Verwendung eines umzu stülpenden Kalibrierschlauches und eines aufwickelbaren, zu vor umgestülpten Hilfsschlauches,

Fig. 2 ein Verfahren unter Verwendung eines umzustülpenden Kalibrier schlauches und einer in der Rohrleitung verfahrbaren, aufblas baren Abdichtblase, und

Fig. 3 ein Verfahren unter Verwendung eines umzustülpenden Kalibrier schlauches und zweier in der Rohrleitung verfahrbarer Dicht scheiben.

In den Fig. 1 bis 3 ist aus Darstellungsgründen nur ein Teilstück einer zwischen zwei Kontrollschächten liegenden, zu sanierenden Rohrleitung 10 dargestellt. In einem andeutungsweise dargestellten Kontrollschacht 11 ist ein bekanntes Inversionsrohr 12 angeordnet, welches an dem der Rohrleitung 10 zugewandten Ende bogenförmig ausgebildet ist. An dieses Ende des Inversionsrohres 12 ist ein Kalibrierschlauch 13 befestigt, der von einer nicht dargestellten Rolle im flachliegenden Zustand ab gewickelt und durch eine Wassersäule umgestülpt wird. In den Figuren ist die Länge des Kalibrierschlauches 13 verkürzt dargestellt. An dem freien Ende ist ein Seil 14 befestigt, um den Kalibrierschlauch 13 wie der aus der Rohrleitung 10 herauszuziehen. Dieses Seil ist nur bei den Ausführungen gemäß den Fig. 2 und 3 dargestellt. Die eine Undichtigkeit herbeiführenden Risse oder Kanäle sind durch das Bezugszeichen 15 ge kennzeichnet. Nach der Reinigung der Rohrleitung 10 sind diese Risse 15 ausgefräst worden.

Nach dem Ausfräsen und vor dem Umstülpen des Kalibrierschlauches 13 wurde bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 1 von dem nicht darge stellten Kontrollschacht ebenfalls mittels eines Inversionsrohres ein einlagiger, flachliegender Hilfsschlauch 16 durch Umstülpen in die Rohrleitung 10 eingebracht. Während dieses Umstülpens bewegt sich das vordere Ende in Richtung zum Kontrollschacht 11, in dem das Inversions rohr 12 für den Kalibrierschlauch 13 angeordnet ist. Soll die ganze, zwischen zwei Kontrollschächten 11 liegende Rohrleitung 10 saniert wer den, muß er bis zum nächsten Kontrollschacht eingebracht werden. Vor dem Umstülpen des Hilfsschlauches 16 wurde eine sich von einem Kontroll schacht zum anderen erstreckende Zuführleitung 17 in nicht näher er läuterter Weise in die Rohrleitung 10 eingebracht. Die Zuführleitung 17 a hat zumindest an einem Ende einen innerhalb des Kontrollschachtes liegenden Bogen 17 a, der im dargestellten Ausführungsbeispiel dem Kon trollschacht 11 zugeordnet ist, in dem das Inversionsrohr 12 für den Kalibrierschlauch 13 angeordnet ist. In nicht näher dargestellter Weise ist die Zuführleitung 17 mit einer Vielzahl von Durchflußöffnungen für das Kunststoffharz versehen. Sowohl der Kalibrierschlauch 13 als auch der Hilfsschlauch 16 werden über die Zuführleitung 17 hinweg umge stülpt bzw. entstülpt. Nachdem die Zuführleitung 17 und der Hilfs schlauch 16 funktionsgerecht in die Rohrleitung 10 eingebracht wurden, wird mit dem Umstülpen des Kalibrierschlauches 13 begonnen. Dabei lie gen die einander zugewandten Enden des Hilfsschlauches 16 und des Kali brierschlauches 13 in einem, bezogen auf die Länge einer Rohrleitung, geringen Abstand zueinander. Die so gebildete Vorratskammer wird mit Kunststoffharz soweit gefüllt, daß durch die laufende Umstülpung des Kalibrierschlauches 13 das Kunststoffharz in die Risse 15 gepreßt wird. Die Zuführung des Kunststoffharzes erfolgt über die Zuführleitung 17, welches durch die zwischen den einander zugewandt liegenden Enden des Kalibrierschlauches 13 und des Hilfsschlauches 16 liegenden Durchfluß öffnungen austritt. Während der Kalibrierschlauch 13 laufen umgestülpt wird, wird der Hilfsschlauch 16 wieder aufgewickelt. Dadurch bewegen sich die einander zugewandt liegenden Ende abstandsgleich in den Pfeil richtungen A. Der Nachschub des Kunststoffharzes ist durch die Pfeile B angedeutet. Nach dem Aushärten des Kunststoffharzes werden der Kali brierschlauch 13 und die Zuführleitung 17 aus der Rohrleitung ent fernt.

Bei dem in der Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Zu führleitung 17 an einem in der Branche allgemein bekannten und deshalb nicht näher erläuterten Schlitten 18 angeordnet, der mittels eines nicht dargestellten Seiles und einer Winde in der Rohrleitung 10 ver fahrbar ist. Als Dichtelement ist auf das freie Ende der Zuführleitung 17 eine aufgeblasene Abdichtblase 19 aufgesetzt. Eine derartige Ab dichtblase könnte auch als ein Druckkissen bezeichnet werden. In der Branche wird sie auch als Packerblase bezeichnet. Der Schlitten 18 und somit auch die Abdichtblase 19 bewegen sich in gleicher Richtung wie das vordere Ende des Kalibrierschlauches 13 und auch mit der gleichen Geschwindigkeit. Als Dichtelemente den Hilfsschlauch 16 oder die Ab dichtblase 19 zu verwenden, bietet den Vorteil, daß sie sich jeder In nenkontur der Rohrleitung 10 anpassen, so daß kein Kunststoffharz aus der durch den Kalibrierschlauch 13, dem Abdichtelement und der dazwi schen liegenden Innenfläche der Rohrleitung 10 begrenzten Vorratskammer austreten kann.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 3 ist die Zuführleitung 17 wiederum an einem mittels eines nicht dargestellten Seiles und einer Winde in der Rohrleitung 10 verfahrbaren Schlittens 18 befestigt. Auf das freie Ende der Zuführleitung 17 sind zwei im Abstand zueinander angeordnete, aus einem flexiblen Material bestehende Dichtscheiben 20 aufgesetzt, die der Innenkontur der Rohrleitung 10 angepaßt sind. Zum Sanieren der Rohrleitung 10 wird der Kalibrierschlauch 13 und der Schlitten 18 mit gleicher Geschwindigkeit in Pfeilrichtung A bewegt. Die Verwendung von Dichtscheiben 20 hat den Vorteil, daß die zum Auf blasen der Abdichtblase 19 notwendigen Mittel entfallen.

Bei allen Verfahren wird durch das Fortschreiten des umgestülpten Kali brierschlauches 13 das Kunststoffharz in die Risse bzw. Kanäle 15 ge drückt. Bei allen Verfahren ist dargestellt, daß die Innenfläche der Rohrleitung 10 mit einer relativ dünnen Beschichtung 21 versehen wird.

In nicht dargestellter Weise wird der Druck in der Vorratskammer ge messen. Dadurch kann der Zufluß des Kunststoffharzes geregelt werden, um sicherzustellen, daß nur diejenige Menge nachgefüllt wird, die auch verbraucht wird. Die gesamten Bewegungsabläufe werden in bekann ter Weise durch eine Fernsehkamera aufgenommen und von einem Fahrzeug aus gesteuert.

Bezugszeichen:

10 Rohrleitung
11 Kontrollschacht
12 Inversionsrohr
13 Kalibrierschlauch
14 Seil
15 Risse o. Kanäle
16 Hilfsschlauch
17 Zuführleitung
18 Schlitten
19 Abdichtblase
20 Dichtscheibe
21 Beschichtung

Claims

1. Verfahren zum Sanieren einer im Erdreich verlegten Rohrleitung, die im Abstand zueinander liegende Kontrollschächte aufweist, vorzugs weise eines Abwasserkanals, unter Verwendung eines aushärtenden Kunst stoffharzes, welches mittels einer Zuführleitung in die Rohrleitung gefördert wird, und eines Kalibrierschlauches, der mit einem Ende an einem in einen Kontrollschacht eingebrachten Inversionsrohr festgelegt ist und durch Umstülpen in die Rohrleitung eingeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in die zu sanierende Rohrleitung (10) ein an deren Innenfläche anliegendes Dichtelement eingebracht wird, das zumindest in dem zu sanierenden Bereich der Rohr leitung das Dichtelement und das vordere Ende des Kalibrierschlauches (13) in gleicher Richtung durch die Rohrleitung bewegt werden, und daß in die von dem vorderen Ende des Kalibrierschlauches (13) und dem Dichtelement begrenzte Vorratskammer mittels der Zuführleitung (17) das Kunststoffharz eingespeist wird, welches direkt von dem umgestülp ten Kalibrierschlauch (13) wenigstens in die die Schadstellen bilden den Kanäle (15) der Rohrleistungswandung gepreßt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunst stoffharz unter Bildung einer relativ dünnen Beschichtung an der Innen fläche der Rohrleitung (10) in die Kanäle (15) gepreßt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem vorderen Ende des umgestülpten Kalibrierschlauches (13) und dem Dichtelement gleichbleibend ist.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dicht element aus einem bereits umgestülpten Hilfsschlauch (16) gebildet ist, der vor dem Umstülpen des Kalibrierschlauches (13) in die Rohrleitung (10) durch Umstülpen eingebracht wurde und der während des Umstülpens des Kalibrierschlauches (13) von seinem freien Ende aus beginnend aufgewickelt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführleitung (17) sich im wesentlichen von einem Kontrollschacht zum anderen erstreckt, und daß die Wandung der Zuführleitung über die ge samte Länge verteilte Durchflußöffnungen für das Kunststoffharz auf weist.

6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtele ment auf das freie Ende einer Zuführleitung fest aufgesetzt ist, und daß die Zuführleitung an einem in der Rohrleitung (10) verfahrbaren Schlitten (19) befestigt ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Dicht element als eine aufblasbare Abdichtblase (19) oder ausmindestens einer Dichtscheibe (20) gebildet ist.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführung des Kunststoffharzes durch die Zufuhrleitung (11) durch Messung des Druckes in der Vorratskammer gesteuert wird.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Kunststoffharz Epoxidharz oder Poly urethan verwendet wird, welches vorzugsweise mit einem Füller oder mit Fasern versetzt ist.