DE4114859C2

DE4114859C2 - Verfahren zum Erneuern eines Abwasserkanals

Info

Publication number: DE4114859C2
Application number: DE4114859A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl Ing Mueller
Original assignee: Hochtief AG
Current assignee: Hochtief AG
Priority date: 1991-05-07
Filing date: 1991-05-07
Publication date: 1993-11-11
Anticipated expiration: 2011-05-08
Also published as: DE4114859A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erneuern eines Abwasserkanals in unterirdischer Bauweise, bei dem der bestehende Abwasserkanal ausgehend von einem Startschacht im Stirnbereich eines Vortriebsschilds fortschreitend abgebrochen, das Abbruchmaterial entfernt und der dabei entstehende größere Ausbruchquerschnitt im Heckbereich des Vortriebsschilds zur Bildung des neuen Abwasserkanals abschnittsweise ausgebaut wird.

Bei einem bekannten Verfahren der genannten Art (US-PS 4 886 396) bestehen sowohl der alte als auch der neue Abwasserkanal aus Betonrohren kreisförmigen Querschnitts. Der Schild wird mit einem Vorläufer im alten Kanal geführt und arbeitet mit einem zu diesem konzentrischen Schneidrad zum Abbrechen des alten Kanals. Die Betonrohre für den neuen Kanal werden über den Startschacht von hinten mit Hilfe einer Presse in den Ausbruchquerschnitt des neuen Kanals eingeschoben und besorgen auch den Vortrieb des Schildes. Der Nachteil dieser Maßnahmen ist darin zu sehen, daß sie auf kreisförmige, zueinander konzentrische Kanalquerschnitte beschränkt sind und das rückwärtige Einschieben der neuen Betonrohre nur über kurze Entfernungen praktikabel ist, Hinzu kommt, daß stumpfgestoßene Betonrohre keinen optimal dichten Kanal gegen eine Durchströmung von innen nach außen und umgekehrt bieten.

Mit denselben Nachteilen ist auch ein anderes bekanntes Verfahren zum Erneuern eines Tunnels behaftet (US-PS 4 558 906), bei dem eine ebenfalls am alten Tunnel geführte Maschine mit einem Schneidrad einen zum alten kreisförmigen Tunnel konzentrischen Ausbruchquerschnitt für den neuen, mit Tübbingen auszukleidenden Tunnel erzeugt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs angegebenen Art so zu gestalten, daß das Erneuern des alten Abwasserkanals ohne Bindung an diesen erfolgen kann, daß dabei durch Undichtigkeiten des alten Kanals entstandene Verunreinigungen in dem diesen umgebenden Boden auf einfache Weise beseitigt werden können und daß schließlich ein neuer Kanal mit hoher Dichtigkeit und Lebensdauer entsteht.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß der Vortriebsschild unabhängig von dem bestehenden Abwasserkanal aufgefahren wird, wobei seine Längsachse von der Kanalachse, insbesondere nach unten, abweichen kann, daß der aus einem Mauerwerk bestehende Abwasserkanal mit Hilfe eines im Stirnbereich des Vortriebsschilds frei beweglich angeordneten Hydraulikwerkzeugs abgebrochen wird und daß der Ausbruchquerschnitt mit Tübbingen ausgebaut wird, die in Sandwichbauweise aus einem Betonkern mit einer inneren und einer äußeren GFK-Schicht hergestellt werden.

Die Erfindung beruht dabei auf der Erkenntnis, daß durch den Einsatz des im Stirnbereich des Schildes arbeitenden Hydraulikwerkzeuges Form und Verlauf des neuen Kanals mehr oder weniger unabhängig vom alten Kanal gewählt werden können, so daß auch infolge undicht gewordener Kanalwandungen durch Abwasser kontaminiertes Bodenmaterial mit entfernt werden kann. Insoweit sind die erfindungsgemäßen Maßnahmen besonders universell einsetzbar. Durch den Aufbau des neuen Kanals aus Tübbingen ist das Verfahren auch nicht mehr vom Abstand Schild-Startschacht abhängig, während die genannte Sandwichbauweise der Tübbinge eine optimale Abdichtung und eine lange Lebensdauer gewährleistet.

Für die weitere Ausgestaltung der Erfindung bestehen mehrere Möglichkeiten. So werden auch Hausanschlüssse in unterirdischer Bauweise wieder angeschlossen. Vorzugsweise werden hierzu die im Bereich der Einmündung eines Hausanschlusses zu liegen kommenden Tübbinge vor ihrem Einbau mit einer Hausanschlußaussparung versehen, in die nach dem Einbau eine GFK-Manschette mit flexiblen Dichtungsringen, insbesondere aus Synthesekautschuk (Neopren), eingearbeitet wird. Die Tübbinge werden vorzugsweise mit ihren Rändern ineinandergreifend zu Tübbingringen zusammengebaut, wobei in ihren Längs- und Querfugen Dichtungseinlagen vorgesehen werden. Vorteilhafterweise werden diese Längs- und Querfugen zwischen den Tübbingen im Kanalinneren versiegelt, vorzugsweise mittels eines GFK-Laminats. Im übrigen empfiehlt es sich, den beim Einbau zwischen den Tübbingen und der Ausbruchwandung gebildeten Ringraum mit Mörtel, Kunstboden oder Sand zu verpressen, um Setzungen zu vermeiden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigt in schematischer Darstellung

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine im Einsatz befindliche Vorrichtung zum erneuern gemauerter Abwasserkanäle und

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung ein Detail einer Tübbingfuge.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung dient zum Erneuern von gemauerten Abwasserkanälen. Sie besteht aus einem steuerbaren Vortriebsschild 1 mit in dessen Stirnbereich angeordnetem Hydraulikabbruchwerkzeug 2 sowie mit in dessen Heckbereich angeordnetem Tübbingereaktor 3. Außerdem ist eine Fördereinrichtung 4 in Form eines Förderbandes zum Entfernen des Abbruchmaterials vorgesehen. Der Vortriebsschild 1 ist an seinem im Vortriebsrichtung vorderen Ende haubenförmig ausgebildet, d. h. der Schildscheitel kragt gegenüber dem vorderen unteren Schildrand aus. Im Schutze dieser Auskragung können seitlich einmündende Hausanschlüsse 13 abgetrennt, vorübergehend verschlossen und der neue Anschluß vorbereitet werden. Der Vortriebsschild 1 ist über Vorschubhydraulikzylinder- und -kolbenanordnungen 5 mit einem Druckring 6 verbunden, über den der Vortriebsschild 1 an fertiggestellten Tübbingringen 7 abstützbar ist.

Wie aus der Fig. 1 ohne weiteres ersichtlich ist, wird mit der genannten Vorrichtung in unterirdischer Bauweise gearbeitet. Dabei wird der bestehende Abwasserkanal 8 ausgehend von einem Startschacht im Stirnbereich des vorwärts bewegten Vortriebsschildes 1 mit Hilfe des Hydraulikabbruchwerkzeuges 2 abgebrochen und der dabei erzeugte Ausbruchquerschnitt im Heckbereich des Schildes 1 mit Tübbingen 9 ausgebaut. Dabei kann gegebenenfalls ein anderes Querschnittsprofil als das des abgebrochenen Kanals 8 gewählt werden. Zusammen mit dem Material des alten Abwasserkanals 8 kann umgebendes kontaminiertes Bodenmaterial entfernt werden. Das beim Abbrechen anfallende Abbruchmaterial wird mittels der Fördereinrichtung 4 über einen vor dem Abbruchbereich gelegenen weiteren Kanalschacht (nicht dargestellt) entfernt. Die Tübbinge 9 weisen eine Sandwichbauweise aus einem Betonkern 10 und einer inneren sowie einer äußeren GFK-Schicht 11 bzw. 12 auf (GFK=glasfaserverstärkter Kunststoff). Die Tübbinge 9 werden gegebenenfalls vor dem Einbau mit einer vorher eingemessenen Hausanschlußaussparung versehen, in die nach dem Einbau eine GFK-Manschette mit flexiblen Dichtungsringen aus Synthesekautschuk (Neopren) eingearbeitet wird. Nach dem Einbau des neuen Hausanschlusses 13 kann der umgebende Bodenbereich durch den jeweiligen Tübbing 9 hindurch nachinjiziert werden, um jedweden Hohlraum zu verschließen, der zu nachträglichen Setzungen führen könnte. Wie die Fig. 2 zeigt, werden die Tübbinge 9 mit einer Verzahnung 14 und einer Dichtungseinlage 15 zu den Tübbingringen 7 zusammengebaut. Die Längs- und Querfugen 16 zwischen den eingebauten Tübbingen 9 werden innenseitig mit GFK-Laminat 17 versiegelt. Zum Abschluß wird der beim Einbau zwischen den Tübbingen 9 und der Innenwandung des Ausbruchquerschnitts gebildete Ringraum 18 durch eine Stirnschalung 19 hindurch mit Mörtel, Kunstboden oder Sand verpreßt.

Claims

1. Verfahren zum Erneuern eines Abwasserkanals in unterirdischer Bauweise, bei dem der bestehende Abwasserkanal ausgehend von einem Startschacht im Stirnbereich eines Vortriebsschilds fortschreitend abgebrochen, das Abbruchmaterial entfernt und der dabei entstehende größere Ausbruchquerschnitt im Heckbereich des Vortriebsschilds zur bildung des neuen Abwasserkanals abschnittsweise ausgebaut wirrd, dadurch gekennzeichnet, daß der Vortriebsschild (1) unabhängig von dem bestehenden Abwasserkanal (8) aufgefahren wird, wobei seine Längsachse von der Kanalachse, insbesondere nach unten, abweichen kann, daß der aus einem Mauerwerk bestehende Abwasserkanal (8) mit Hilfe eines im Stirnbereich des Vortrriebsschilds (1) frei beweglich angeordneten Hydraulikwerkzeugs (2) abgebrochen wird und daß der Ausbruchquerschnitt mit Tübbingen (9) ausgebaut wird, die in Sandwichbauweise aus einem Betonkern (10) mit einer inneren und einer äußeren GFK-Schicht (11 bzw. 12) hergestellt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die im Bereich der Einmündung eines Hausanschlusses (13) zu liegen kommenden Tübbinge (9) vor ihrem Einbau mit einer Hausanschlußaussparung versehen werden, in die nach dem Einbau eine GFK-Manschette mit flexiblen Dichtungsringen eingearbeitet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tübbinge (9) mit ihren Rändern ineinandergreifend zu Tübbingringen (7) zusammengebaut werden und daß in ihren Längs- und Querfugen (16) Dichtungseinlagen (15) vorgesehen werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Längs- und Querfugen (16) zwischen den Tübbingen (9) im Kanalinneren versiegelt werden, vorzugsweise mittels eines GFK-Laminats (17).