DE3940354C2

DE3940354C2 -

Info

Publication number: DE3940354C2
Application number: DE19893940354
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dipl.-Ing. 6000 Frankfurt De Preussner
Original assignee: Paul Speeck & Co Kg 6000 Frankfurt De GmbH
Current assignee: Paul Speeck & Co Kg 6000 Frankfurt De GmbH
Priority date: 1989-06-14
Filing date: 1989-12-06
Publication date: 1992-01-02
Also published as: DE3940354A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum grabenlosen Entfernen eines erdverlegten Rohres aus dem umgebenden Erdreich und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Unterirdische Rohrleitungssysteme bestanden früher fast aus schließlich aus Gußrohren. Später wurden auch Stahlrohre ver wendet. Heutzutage kommen häufig Kunststoffrohre zum Einsatz, da diese widerstandsfähiger gegen Abwässer und sonstige agressive Stoffe sind und außerdem leichter und damit auch kostengünstiger herstellbar und verlegbar sind.

Um Rohrleistungssysteme zu sanieren, müssen die alten Rohre aus dem Erdreich entfernt oder in die defekten Rohre neue (Kunststoff-)Rohre eingezogen werden. Da das Entfernen der alten Rohre in einer grabenlosen Bauweise bisher nicht möglich ist und sich beim Einziehen eines neuen Rohres der Durchmesser des Rohrleitungssystems an den sanierten Stellen verringern würde, was nicht gewollt ist, wird für den Austausch oder die Vorbereitung des Austausches einer bestehenden Unterflur leitung gegen eine neue Leitung häufig ein Verfahren ange wendet, wie es in der EP-OS 00 94 694 beschrieben ist. Danach wird das alte Rohr an Ort und Stelle zerstört und werden die Einzel stücke radial nach außen bewegt, um die Bohrung der Rohrlei tung aufzuweiten und dadurch eine Passage zu bilden, deren Durchmesser mindestens so groß wie der Außendurchmesser des neuen Rohres oder einer Auskleidung für das alte Rohr ist; dabei ist dafür Sorge zu tragen, daß zum Bewegen des neuen Rohres oder der Auskleidung für das bestehende alte Rohr ein ausreichendes Spiel vorhanden ist, wobei das Einführen des neuen Rohres bzw. der Auskleidung in das alte Rohr gleich zeitig mit dem Aufweiten der Bohrung der alten Rohrleitung erfolgt. Dieses Verfahren hat aber den Nachteil, daß die zerstörten Gußrohrteile des alten Rohres im Erdreich verblei ben und damit eine erhebliche Umweltbelastung darstellen.

Eine Vorrichtung zur Durchführung des bekannten Verfahrens ist in der EP-OS 00 53 480 beschrieben. Mittels dieser Vorrichtung wird das alte Gußrohr aufgerissen und aufgeweitet und un mittelbar daran zuerst ein neues Schutzrohr und danach ein Produktenrohr in das Schutzrohr eingeführt. Die dabei bereits seit vielen Jahren verwendete Vorrichtung wird häufig als Erdrakete bezeichnet.

Wenn besonders umweltbelastende Rohrsysteme saniert werden sollen, müssen die Rohre z.Zt. durch zeit- und kostenaufwen diges Erstellen eines Grabens aus dem Boden entfernt werden. Ein Herausziehen bzw. Herausschlagen der alten Gußleitungen ist nicht möglich, da die Gußleitungen unweigerlich zerstört werden. Aber auch Stahlrohre lassen sich mit herkömmlichen Mitteln nicht herausziehen bzw. herausschlagen, da sie mit dem umgebenden Erdreich eine zum Teil sehr feste Verbindung auf grund der Druckbeanspruchung bzw. Verdichtung des die Rohr leitung umgebenden Bodens oder aufgrund der Korrosion der Stahlrohre eingegangen sind. Aus diesem Grunde sind ent sprechend dimensionierte motorisierte Antriebsaggregate er forderlich, um die alten Stahlrohre aus dem Erdreich zu ent fernen. Hierbei können die Stahlrohre, insbesondere bei be schädigten oder stark korrodierten Leitungen, abreißen, so daß der im Erdreich verbleibende Rohrabschnitt ebenfalls nur noch ausgegraben werden kann. Wenn überhaupt, so lassen sich auf diese Weise nur kurze Rohrabschnitte aus dem Erdboden ent fernen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum grabenlosen Entfernen eines erdverlegten Rohres aus dem umgebenden Erdreich und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, insbesondere zum Trennen des erdverlegten Rohres von dem umgebenden Erdreich zu schaffen, mit denen Rohrlei tungsabschnitte größerer Länge in einem Arbeitsgang sicher aus dem Erdreich herausgezogen oder mittels einer Erdrakete her ausgeschlagen werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren gelöst, wonach das Rohr in Längsrichtung durchtrennt wird, danach zwischen der äußeren Rohrwandung und dem umgebenden Erdreich ein Hohlraum gebildet wird und schließlich das Rohr bzw. die durchtrennten Rohrabschnitte aus dem Erdreich herausgezogen oder herausgeschlagen werden. Da durch den gebildeten Hohlraum der Rohrabschnitt von dem umgebenden Erdreich gelöst ist, kann das Rohr ohne die Gefahr eines Abreißens mit relativ einfachen Hilfsmitteln aus dem Erdreich herausgezogen bzw. herausge stoßen werden.

Um die dabei aufzubringende Kraft möglichst gering zu halten, wird das Rohr erfindungsgemäß an zwei gegenüberliegenden Stellen durchtrennt. Damit kann jede Rohrhälfte unter Auf bringung etwa der gleichen Kraft aus dem Erdreich gezogen oder gestoßen werden.

Vorteilhafterweise wird zwischen der äußeren Rohrwandung und dem umgebenden Erdreich ein umlaufender Ringraum gebildet. Damit wird zum einen erreicht, daß das gesamte Rohr von dem umgebenden Erdreich gelöst ist und zum anderen wird etwas Platz für das neu einzuziehende Rohr geschaffen.

Das Entfernen des alten Rohres wird dadurch erleichtert, daß in den Hohlraum bzw. Ringraum ein Gleitmittel eingebracht wird. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, als Gleitmittel Bentonit zu verwenden. Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens und insbesondere zum Trennen des erdverlegten Rohres von dem umgebenden Erdreich weist min destens eine Trennschneide auf, an deren äußerer Umfangsfläche ein Schneidring angeordnet ist, dessen Innendurchmesser ge ringfügig größer als der Außendurchmesser des Rohres ist. Der an dem Rohr entlangfahrende Schneidring bildet dabei den Hohl raum zwischen der äußeren Rohrwandung und dem umgebenden Erd reich.

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Trennschnei den in Form von Stegen ausgebildet. Die Stege sind an ihrer vorderen Stirnseite zweckmäßigerweise schneidenartig ausge bildet. Damit können sie in einfacher Weise zwischen eine Trennlinie eines aufgeschnittenen Rohres hindurchtreten und dieses aufweiten.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, die Trennschneiden auf dem vorderen konischen Abschnitt einer Erdrakete anzuordnen. Wenn als Erdrakete eine herkömmliche Rakete dieser Art ver wendet wird, läßt sich die erfindungsgemäße Vorrichtung ein fach und kostengünstig herstellen.

Je nach Durchmesser des Rohrsystems und den Randbedingungen können die Rohrleitungen an mehreren Stellen in Längsrichtung durchgeschnitten sein. Die erfindungsgemäßen Trennschneiden sind danach so auf der Erdrakete anzuordnen, daß sie gegenüber den Trennlinien des Rohres zu liegen kommen.

Um das Herauslösen eines Rohres noch weiter zu erleichtern, ist vorgesehen, daß der Schneidring an seiner äußeren Umfangs fläche einen nach hinten offenen Absatz aufweist. Der Absatz erstreckt sich vorteilhafterweise entlang der gesamten Um fangsfläche des Rohres und bildet dabei einen Ringraum. Damit wird die gesamte Mantelfläche des Rohres von dem umgebenden Erdreich getrennt.

Um die aus dem Erdreich herausgelöste Rohrleitung noch leich ter herausziehen bzw. herausschlagen zu können, ist in der Trennschneide ein von der als Schneidfläche dienenden Stirn seite der Trennschneide bis in den Ringraum reichender Kanal ausgebildet. Durch diesen Kanal kann ein Gleit- und/oder Trennmittel in den Ringraum gepumpt werden. Damit immer aus reichend Gleitmittel in den Ringraum gelangen kann, auch wenn beispielsweise ein Kanal durch Einbrechen des Erdreiches verstopft sein sollte, können ein oder mehrere zusätzliche Kanäle von dem Kanal abzweigen, die ebenfalls in den Ringraum münden.

Gemäß einer Ausgestaltung dieses Erfindungsgedankens ist vor gesehen, daß der oder die Kanäle außerhalb der Trennschneide mit einer oder mehreren Zuleitungen verbunden sind, die zweck mäßigerweise in eine gemeinsame Versorgungsleitung übergehen.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles, das in der Zeichnung näher dar gestellt ist. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bild lich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kom bination den Gegenstand der Erfindung unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.

Es zeigen:

Fig. 1 in teilweise geschnittener Darstellung eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Trennen eines erdverlegten Rohres vom umgebenden Erdreich und

Fig. 2 in teilweise geschnittener Darstellung eine Ansicht auf die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung von vorne.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung zum Trennen eines erdverlegten Rohres 1 vom umgebenden Erdreich 2 besteht aus einer Erdrakete 3, an derem vorderen konischen Abschnitt 4 Trennschneiden 5 und 6 angeordnet sind. Die Trennschneiden 5 und 6 sind in Form von Stegen ausgebildet, die an ihrer vorde ren Stirnseite 7 und 8 Schneiden tragen.

An der äußeren Umfangsfläche der Trennschneiden 5 und 6 ist ein Schneidring 9 angeordnet, dessen Innendurchmesser geringfügig größer als der Außendurchmesser des Rohres 1 ist. Der Schneid ring 9 weist an seiner äußeren Umfangsfläche einen nach hinten offenen Absatz 10 auf, der sich entlang der gesamten Umfangs fläche des Rohres 1 erstreckt und einen Ringraum 11 bildet.

In den Trennschneiden 5 und 6 sind bis in den Ringraum 11 reichende Kanäle 12 und 13 ausgebildet. Von diesen Kanälen 12 und 13 zweigen Kanäle 14 und 15 ab, die ebenfalls in den Ringraum 11 münden. Die Kanäle 12 und 13 sind über Zuleitungen 16 und 17 mit einer Versorgungsleitung 18 für das Gleit- bzw. Trennmittel verbunden.

Die Erdrakete 3 wird entweder mittels einer hand- oder motor betriebenen (nicht dargestellten) Winde durch das Rohr 1 gezogen, wobei das Seil an einer an der Spitze der Erdrakete 3 vorgesehenen Zugöse 19 befestigt ist, oder sie wird durch einen (nicht dargestellten) Druckluftmotor angetrieben, von dem lediglich der Druckluftanschluß 20 gezeigt ist.

Das erdverlegte Rohr 1 wird wie folgt aus dem umgebenden Erdreich 3 entfernt:

Zunächst wird das Rohr 1 in Längsrichtung in zwei gleiche Rohrhälften durchtrennt, was durch Plasmaschneiden oder durch Druckwasserschneiden erfolgen kann. Danach wird die Erdrakete 3 so in das Rohr 1 eingesetzt, daß ihre Trennschneiden 5 und 6 gegenüber den Trennlinien des Rohres 1 zu liegen kommen. Dann wird an die Zugöse 19 der Erdrakete ein Zugseil befestigt, das mit einer Haspel oder Winde verbunden ist. Gleichzeitig werden die Kanäle 12 und 13 mit den Zuleitungen 16 und 17 und diese mit der Versorgungsleitung 18 für das Gleitmittel verbunden, das vorzugsweise Bentonit ist.

Danach wird die Erdrakete 3 durch das aufgeschnittene Rohr 1 gezogen und/oder mit Hilfe des Druckluftantriebes gestoßen. Dabei weiten die Trennschneiden 5 und 6 das durchgeschnittene Rohr 1 etwas auf und der entlang der äußeren Umfangsfläche des Rohres 1 entlanggleitende Schneidring 9 trennt das Rohr 1 von dem umgebenden Erdreich.

Durch den an der Umfangsfläche des Schneidringes 9 ausgebil deten Absatz 10 wird ein Ringraum 11 gebildet, in den über die Kanäle 12 bis 15 Bentonit als Gleit- und Trennmittel zugeführt wird. Damit wird erreicht, daß auch nach Überfahren eines Rohrabschnittes durch den Schneidring 9 ein Ringraum 11 zwischen dem äußeren Umfang des Rohres 1 und dem umgebenden Erdreich 2 bestehen bleibt.

Nachdem der Schneidring 9 an dem zu entfernenden Rohrabschnitt entlang gefahren ist, wird das Rohr aus dem Erdreich herausge zogen oder durch eine weitere Erdrakete herausgestoßen. Hier für sind relativ geringe Kräfte notwendig, weil das heraus gelöste Rohr 1 auf dem Bentonit gleitet. Sollte das umgebende Erdreich relativ locker sein, kann auf die Verwendung eines Gleit- und Trennmittels verzichtet werden. Auch kann der Schneidring und die sie tragenden Trennschneiden auf einem anderen Tragkörper als der Erdrakete 3 aufgebracht sein.

Bezugszeichenliste

1 Rohr
2 Erdreich
3 Erdrakete
4 vorderer konischer Abschnitt
5 Trennschneide
6 Trennschneide
7 Stirnseite
8 Stirnseite
9 Schneidring
10 Absatz
11 Ringraum
12 Kanal
13 Kanal
14 Kanal
15 Kanal
16 Zuleitung
17 Zuleitung
18 Versorgungsleitung
19 Zugöse
20 Druckluftanschluß

Claims

1. Verfahren zum grabenlosen Entfernen eines erdverlegten Rohres aus dem umgebenden Erdreich, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr in Längsrichtung durchtrennt wird, daß zwischen der äußeren Rohrwandung und dem umgebenden Erdreich ein Ring raum gebildet wird und daß das Rohr bzw. die durchtrennten Rohrabschnitte aus dem Erdreich herausgezogen und/oder heraus geschlagen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr an zwei gegenüberliegenden Stellen durchtrennt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der äußeren Rohrwandung und dem umgebenden Erdreich ein umlaufender Ringraum gebildet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Ringraum ein Gleitmittel eingebracht wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitmittel Bentonit ist.

6. Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung mindestens eine Trennschneide (5, 6) aufweist, an deren äußerer Umfangsfläche ein Schneidring (9) angeordnet ist, dessen Innendurchmesser geringfügig größer als der Außen durchmesser des Rohres (1) ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschneiden (5, 6) als Stege ausgebildet sind.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (5, 6) an ihren vorderen Stirnseiten schneidenartig ausgebildet sind.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch ge kennzeichnet, daß die Trennschneiden (5, 6) auf dem vorderen konischen Abschnitt (4) einer Erdrakete (3) angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschneiden (5, 6) so auf der Erdrakete (3) angeordnet sind, daß sie gegenüber den Trennlinien des Rohres (1) zu liegen kommen.

11. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schneidring (9) an seiner äußeren Umfangsfläche einen nach hinten offenen Absatz (10) aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sich der nach hinten offene Absatz (10) entlang der gesamten Umfangsfläche des Schneidrings (9) erstreckt und einen Ringraum (11) bildet.

13. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Trennschneide (5, 6) ein von der Stirnseite (7, 8) der Trennschneide (5, 6) bis in den Ringraum (11) reichender Kanal (12, 13) ausgebildet ist.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß von dem Kanal (12, 13) ein Kanal oder mehrere Kanäle (14, 15) ab zweigen, die ebenfalls in den Ringraum (11) münden.

15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeich net, daß der Kanal oder die Kanäle (12, 13; 14, 15) außerhalb der Trennschneide (5, 6) mit einer oder mehreren Zuleitungen (16, 17) verbunden sind.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuleitungen (16, 17) in eine gemeinsame Versorgungsleitung (18) übergehen.