DE4013333A1 - Verfahren und vorrichtung zur unterirdischen herstellung eines verbundrohres - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur unterirdischen herstellung eines verbundrohres

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DE4013333A1
DE4013333A1 DE19904013333 DE4013333A DE4013333A1 DE 4013333 A1 DE4013333 A1 DE 4013333A1 DE 19904013333 DE19904013333 DE 19904013333 DE 4013333 A DE4013333 A DE 4013333A DE 4013333 A1 DE4013333 A1 DE 4013333A1
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Heinrich Dr Ing Grotenhoefer
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Grotenhoefer Heinrich Dr-Ing 47802 Krefeld D
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Gebr Eickhoff Maschinenfabrik u Eisengiesserei GmbH
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    • F16L9/00Rigid pipes
    • F16L9/16Rigid pipes wound from sheets or strips, with or without reinforcement

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur unterirdischen kontinuierlichen Herstellung eines Verbundrohres mit großer Tragfähigkeit, welches aus einem gewickelten Inliner aus relativ weichem Werkstoff, z. B. Kunststoff, der als Korrosionsschutz dient und bei glatter Ausführung der Innenseite gegenüber herkömmlichen Betonleitungen die Fließgeschwindigkeit vergrößert und den Abrieb vermindert und einer ihn umgebenden, mit ihm fest verbundenen Ummantelung aus einem starren Werkstoff, z. B. Beton, besteht.
Es gibt Verbundrohre, die aus gewickelten Kunststoffrohren und einer Betonummantelung bestehen, wobei das zu wickelnde Kunststoffband Längsstege und seitliche Verbindungselemente aufweist. So entsteht die stabile Konstruktion eines mit Kunststoff ausgekleideten Rohres mit dem Vorteil der Korrosionsbeständigkeit und der Erhöhung der Fließgeschwindigkeit und Abriebfestigkeit (siehe Prospekte der Fa. pebüso beton werke "Kanalbau - Beton- und Stahlbetonrohre - PEBÜSO RIB-LOC-SYSTEM" und der Fa. Eternit-Rohrnetzsanierungs AG, CH-8706 Meilen, "Ersag-System zur Rohrnetz-Sanierung - Die umweltfreundliche Problemlösung").
Der Nachteil der geringen Stabilität eines Kunststoffrohres, besonders im Langzeitverhalten, wird durch die starre Ummantelung ausgeglichen. Die Rohre werden in der offenen Baugrube verlegt oder im Rohrpreßverfahren aus einer Baugrube heraus eingeschoben.
Durch die Zeitschrift "Entsorgungs-Praxis" Nr. 1-2 von 1990, Seite 51, ist weiterhin ein Verfahren bekannt, bei dem in ein vorhandenes Rohr ein Kunststoffrohr eingezogen wird, das außen mit konischen Noppen versehen ist. Der zwischen dem vorhandenen Betonrohr und dem Kunststoffrohr entstehende Ringraum wird mit Beton oder Mörtel verfüllt, dadurch entsteht eine formschlüssige und unlösbare Verbindung. Dieses Verfahren eignet sich nur für bestimmte Baulängen und zur Sanierung vorhandener Rohrleitungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung anzugeben, bei dem in langen Bauabschnitten durch kontinuierliche Schaffung, sowohl des Inliners als auch der Ummantelung, die unterirdische Herstellung standfester, wasserdichter und korrosionssicherer Rohrleitungen möglich ist.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß, entsprechend dem Vorschlag der Anmeldung P 38 38 537.6, durch eine Wickelvorrichtung in einer vorhandenen langgestreckten Öffnung oder in einer zu erstellenden Öffnung zunächst aus einem Band ein Wickelrohr hergestellt wird. Das Band weist profilierte, z. B. T-förmige Stege auf, die eine Verstärkung des Bandes bewirken und seitliche Verbindungselemente, durch die beim Wickelvorgang nach dem Prinzip von Nut und Feder der Rohrverband entsteht. Das Rohr kann aber auch seitlich überlappend gewickelt werden. Der Durchmesser des Rohres ist kleiner als der Durchmesser der langgestreckten Öffnung. In dem nun entstehenden Raum wird kontinuierlich ein aushärtender Füllstoff, z. B. Beton, eingepreßt. Dieser legt sich um das Rohr, dringt zwischen die auf dem Rohr vorhandenen Stege und bildet nach der Erstarrung einen festen Mantel um das Rohr. Durch die Verankerung des Füllstoffes mit den Stegen entsteht ein stabiles, mit einem Inliner ausgekleidetes Verbundrohr. Damit sich beim Einpreßen des Füllstoffes der erforderliche Verpreßdruck aufbauen kann, ist der Verpreßraum stirnseitig durch eine mit der Wickeleinrichtung verbundene Stirnschalung abgeschlossen. Durch diese Stirnschalung hindurch kann auch der Füllstoff eingeleitet werden.
Damit es beim Stillstand nicht zum Aushärten des Füllmaterials innerhalb der Zufuhrleitungen kommt, kann das Füllmaterial in einzelnen Komponenten zugeführt werden, die dann unmittelbar vor Eintritt in den Verpreßraum vermischt werden, oder der Füllstoff wird über eine zusätzliche Leitung durch ein anderes Medium, z. B. Luft oder Wasser, aus der Zufuhrleitung innerhalb der langgestreckten Öffnung herausgedrückt.
Die zur Wickeleinrichtung gehörenden Andruckrollen drücken das Rohr gegen eine Schildschwanzdichtung und dichten so den Verpreßraum zur Wickeleinrichtung hin ab. Damit das Füllmaterial nicht zwischen den nach dem Wickelvorgang spiralförmig um das Rohr laufenden Stegen und der Schildschwanzdichtung austreten kann, sind auf dem Band in regelmäßigen Abständen Querstege oder Ausfüllungen zwischen den Längsstegen vorgesehen.
Eine solche Einrichtung kann Verwendung finden bei der Sanierung einer vorhandenen Öffnung, z. B. eines Rohres, oder als Ausbauvorrichtung bei der Auffahrung neuer langgestreckter Öffnungen, z. B. durch Vortriebsmaschinen.
Bei einer solchen Verwendung entsteht, ähnlich wie bei der Patentanmeldung P 39 21 920.8, das Problem, bei dem kontinuierlichen Herstellungsprozeß die Zufuhr des Füllstoffes durch das als Spirale herangeführte Band zu ermöglichen. Auch hier wird vorgeschlagen, den Füllstoff mittels einer Drehdurchführung durch die sich vorwärts bewegende Spirale des Bandes hindurchzuleiten.
Es zeigt
Fig. 1 Wickeleinrichtung und Verpreßraum im Längsschnitt,
Fig. 2 Wickeleinrichtung in Verbindung mit einer Drehdurchführung im Längsschnitt, längs der Linie A-A der Fig. 3,
Fig. 3 einen Schnitt durch die Drehdurchführung gemäß der Linie B-B der Fig. 2.
In Fig. 1 ist eine Wickeleinrichtung (4) gezeigt, deren Funktionsweise in der Anmeldung P 39 21 290.8 ausführlich beschrieben ist. Der Verpreßraum (2a) wird gebildet durch den anstehenden Boden (11) und dem gewickelten Rohr (7) bzw. durch einen Schildschwanz (13) mit einer Schildschwanzdichtung (14) sowie einer Verlängerung (10) des Außenrohres (10a) und einer Stirnschalung (9). Die Zufuhr des Füllmaterials (2b) erfolgt durch Öffnungen in der Stirnschalung (9). Die auf dem Band (5) verlaufenden Verstärkungsrippen sind mit (6) und die Querstege mit (15) bezeichnet.
In Fig. 2 bzw. 3 ist eine Wickeleinrichtung (4) in Verbindung mit einer Drehdurchführung (16) dargestellt. Hier wird das Füllmaterial (2b) folgendermaßen zugeführt: Das in einer mitgeschleppten Leitung (17) ankommende Füllmaterial (2b) wird durch eine axiale Bohrung (18) eines stehenden Außenkörpers (19) in einen seitlich abgedichteten Ringkanal (20) geleitet. Von dort gelangt es radial durch die Öffnungen (21) eines sich drehenden Doppelrohres (22) in einen zweiten abgedichteten Ringkanal (23) und von dort weiterhin radial in eine axial verlaufende Bohrung (24) eines stehenden Bauteiles (25) im Zentrum der Drehdurchführung (16). Die axial verlaufende Bohrung (24) steht über die Leitung (9a) mit dem Verpreßraum (2a) in Verbindung. Das sich drehende Doppelrohr (22) führt das zu wickelnde Band (5) an die Wickeleinrichtung (4) heran.

Claims (11)

1. Verfahren und Vorrichtung zur unterirdischen kontinuierlichen Herstellung eines Verbundrohres mit großer Tragfähigkeit, bestehend aus einem gewickelten Inliner (1) aus relativ weichem Werkstoff, z. B. Kunststoff, der als Korrosionsschutz dient und bei glatter Ausführung der Innenseite gegenüber herkömmlichen Betonleitungen die Fließgeschwindigkeit vergrößert und den Abrieb vermindert und eine ihn umgebende, mit ihm fest verbundene Ummantelung (2) aus einem starren Werkstoff, z. B. Beton, hat, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb einer langgestreckten Öffnung (3) durch eine Wickelvorrichtung (4) aus einem Band (5) mit längslaufenden profilierten Verstärkungsstegen (6) ein Rohr (7) gewickelt wird, das seitlich Verbindungselemente (8) nach dem Prinzip von Nut und Feder aufweist oder überlappend liegt, und daß der Verpreßraum (2a) zwischen dem entstehenden Inliner (1) und der langgestreckten Öffnung (3) durch einen aushärtenden Füllstoff (2b), z. B. Beton, kontinuierlich mit dem Wickelfortschritt verpreßt wird, so daß durch die Verankerung der Verstärkungsstege (6) mit dem Füllstoff (2b) ein stabiler Verbundkörper entsteht.
2. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verpreßraum (2a) durch eine Stirnschalung (9) abgegrenzt ist.
3. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Verlängerung (10) des Außenrohres (10a) in den Verpreßraum (2a) hineinragt, um den anstehenden Boden zu stützen.
4. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhr des Füllstoffes (2b) durch die Stirnschalung (9) erfolgt.
5. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff (2b) in Komponenten zugeführt wird, die unmittelbar vor Eintritt in den Verpreßraum (2a) vermischt werden.
6. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff (2b) über eine zusätzliche Leitung vor Eintritt in den Verpreßraum (2a) aus der Zuleitung (9a) innerhalb der langgestreckten Öffnung (3) herausgedrückt werden kann.
7. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickeleinrichtung (4) Rollen (12) enthält, die den gerade entstandenen Inliner (1) gegen den Schildschwanz (13) oder gegen eine Schildschwanzdichtung (14) drücken, so daß der Verpreßraum zur Wickeleinrichtung hin abgedichtet ist.
8. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (5) Querstege (15) enthält, die ein Durchfließen des Füllmaterials (2b) zwischen den Verstärkungsstegen (6) des Bandes (5) und der Schildschwanzdichtung (14) verhindern.
9. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickeleinrichtung (4) in einer vorhandenen langgestreckten Öffnung (3), z. B. einem zu sanierenden Rohr, eingesetzt wird.
10. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickeleinrichtung (4) in einer neu zu erstellenden langgestreckten Öffnung (3) eingesetzt wird.
11. Verfahren und Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer neu zu erstellenden Öffnung (3) in Verbindung mit einer kontinuierlichen Zufuhr des Bandes (5) die kontinuierliche Zufuhr des Füllstoffes (2b) mittels einer Drehdurchführung (16) durch das als Spirale (5a) zugeführte Band (5) erfolgt.
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