DE4115563C2 - Verfahren zum Auskleiden eines Rohres mit mantelseitiger Abzweigleitung und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auskleiden eines Rohres mit mantelseitiger Abzweigleitung gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Verschiedene Verfahren, die im Rahmen von Kanalsanierungsar­ beiten eingesetzt werden, sind bekannt (Dietrich Stein "Instandhal­ tung von Kanalisationen", Ernst & Sohn, Verlag für Architektur und techn. Wiss. 1987, Seiten 209 bis 217; 227 bis 231; 255 bis 265). Bei einem der bekannten Verfahren wird die Beschichtung des zu sanierenden Rohres mit Hilfe eines Schlauches durchgeführt, der eine Füllung aus aushärtbarem Beschichtungsmaterial enthält, unter Druck in die zu sanierende Leitung eingestülpt und - nachdem das Beschichtungsmaterial an der Wand ausgehärtet ist - aus der Leitung wieder herausgezogen wird. Auf diese Weise können zu sanierende Rohre mit einer Beschichtung aus glasfaserverstärktem Kunststoff versehen werden. Ferner ist es bekannt, mit Hilfe einer durch das zu sanierende Rohr geführten Schleudervorrichtung eine ein- oder mehrlagige Beschichtung auf die Rohrinnenwand aufzubrin­ gen und zu glätten. Ein besonderes Problem bei allen Sanierungs­ verfahren stellt der Anschlußbereich von Abzweigleitungen dar. Im Rahmen der bekannten Maßnahmen werden die Abzweigleitungen mit einer Absperrblase, die einen Ortungssender enthält, verschlossen. Anschließend wird das Hauptrohr mit einer Auskleidung versehen. Nachdem die Auskleidung ausgehärtet ist, wird die verschlossene Abzweigleitung durch ein Empfangsgerät geortet, welches in das Hauptrohr eingeschoben wird. Anschließend wird die Abzweigleitung mit Hilfe eines Bohr-, Schneid- oder Fräsgerätes geöffnet. Im Anschlußbereich zwischen Abzweigleitung und Hauptrohr bleibt die Auskleidung jedoch unbefriedigend. Eine ausreichende Verfüllung von Spalt- und Hohlräumen ist nicht sichergestellt. Auch besteht die Gefahr, daß insbesondere die Auskleidung der Abzweigleitung durch das Bohr-, Schneid- oder Fräswerkzeug beschädigt wird. Durch Fehlstellen, Spalträume kann das durch das Rohr geführte Medium die Auskleidung hinterwandern, wobei der Schaden fortschreitet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren anzugeben, mit dem auf einfache Weise eine fehlstellenfreie Auskleidung im Anschlußbereich zwischen Rohrleitung und Abzweigleitung hergestellt werden kann.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das in Anspruch 1 angegebene Verfahren gelöst. Die Ansprüche 2 und 3 betreffen bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens. Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung gemäß An­ spruch 4 zum Einstülpen eines Schlauches in eine an ein Rohr mantelseitig anschließende Abzweigleitung im Zuge der Durchführung des beschriebenen Verfahrens. Die Vorrichtung ermöglicht die Aus­ kleidung der Abzweigleitung mit einer glasfaserverstärkten Kunst­ stoffschicht, und zwar ausgehend von der Mündung der Ab­ zweigleitung in die Rohrleitung über eine vorher festgelegte Länge.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Die Fig. 1 bis 8 zeigen in schematischer Darstellung die Verfah­ rensschritte bei Durchführung eines Verfahrens zum Auskleiden eines Rohres, an das mantelseitig eine Abzweigleitung angeschlossen ist, sowie die dafür benötigten Vorrichtungen.

Ein in den Figuren dargestelltes Rohr 1 mit einer mantelseitigen Abzweigleitung 2 sollen saniert werden und erhalten im Zuge der Sanierungsarbeiten eine Auskleidung. Auf die Innenwand der Ab­ zweigleitung 2 wird zunächst eine Beschichtung 3 aus glasfaserver­ stärktem Kunststoff - kurz GFK genannt - aufgebracht. Die dafür erforderliche Vorrichtung 4 ist in Fig. 7 und 8 dargestellt. Die Vorrichtung 4 umfaßt einen Druckbehälter 5 und eine sich der Abzweigöffnung anpassende, aufblasbare Dichtungsmanschette 6, die an der Mantelaußenseite des Druckbehälters 5 angeordnet ist. Man erkennt ferner Einrichtungen 7, 8 für die Druckbeaufschlagung des Druckbehälters 5 und der Dichtungsmanschette 6. Im Druckbehälter 5 wird ein aus GFK hergestellter oder mit GFK gefüllter und mit einem Trennmittel versehener Schlauch 9 mitgeführt, dessen umgestülptes Schlauchende 10 in der dargestellten Weise vor der Abzweigleitung 2 positioniert wird (Fig. 7). Die Dichtungsmanschette 6 wird aufge­ blasen, wobei das umgestülpte Schlauchende 10 an die Rohrinnen­ wand gepreßt wird. Wird jetzt der Druckbehälter 5 mit Druck beaufschlagt, rollt der Schlauch 9 in einer vorher bestimmten Länge in die Abzweigleitung 2 ein. Nach dem Aushärten der Beschichtung 3 wird der Schlauch 9 in umgekehrter Richtung zurückgestülpt.

Nach dem Auskleiden der Abzweigleitung 2 wird diese mit Hilfe der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung 11 verschlossen. Die Vorrichtung 11 weist einen aufblasbaren Hohlkolben 12 mit verformbarer Wand­ fläche sowie eine Zuführeinrichtung 13 auf, durch die Schaum­ material in die Abzweigleitung 2 injizierbar ist. Der Hohlkolben 12 verschließt im aufgeblasenen Zustand die Abzweigleitung 2 und wölbt sich in diese hinein. Jetzt wird durch die Zuführeinrichtung 13 Zweikomponenten-Schaummaterial in die Abzweigleitung 2 einge­ preßt, welches einen Schaumstoffstopfen 14 bildet und die Abzweig­ leitung 2 verschließt (Fig. 3). Hierdurch wird erreicht, daß während der Sanierung des Rohres 1 keine Medien aus der Abzweig­ leitung 2 nachfließen können. Gleichzeitig wird durch die Form des Hohlkolbens 12 im aufgeblasenen Zustand und der sich daraus ergebenden Stopfenoberfläche erreicht, daß kein Beschichtungs­ material verloren geht, sondern sich in der Stopfenbodenmulde 15 eine verstärkte Materialschicht bildet, die zur Auskleidung des Übergangsbereiches Hauptrohr /Abzweigleitung dient.

Das Auskleiden der Rohrinnenwand geschieht mit einer Schleuder­ vorrichtung 16, die einen Antriebsmotor 17, zwei Schleuderköpfe 18, Glättband 19 sowie einen Glättkolben 20 aufweist (Fig. 1). Mittels der Schleudervorrichtung 16 wird eine zweilagige Auskleidung 21, 22 auf die Rohrinnenwand aufgebracht. Durch Druckabfrage wird die jeweils benötigte Menge Material dem Schleuderkopf 18 der Schleu­ dervorrichtung 16 zugeführt. Auf diese Weise kann ein kreisrundes Rohr hergestellt werden, und zwar unabhängig von dem Profil des zu sanierenden Rohres 1. Gleichzeitig werden alle vorhandenen Muffenspalte, Löcher und Risse sowie die Stopfenbodenmulde 15 in der Abzweigleitung 2 verfüllt. Es versteht sich, daß mit veränder­ tem, dem Profil angepaßtem Kopf der Schleudervorrichtung 18 auch eiförmige Rohrprofile ausgekleidet werden können. Der anschließende Glättkolben 20, in Verbindung mit einem noch zu erläuternden Stützschlauch 23, preßt das Material an die Rohrwandung. Hierdurch wird eine zusätzliche Verdichtung erreicht und ein Fließen des Auskleidungsmaterials verhindert, so daß die Wandstärke der Aus­ kleidung beliebig stark gewählt werden kann.

Die Beschichtung der Rohrinnenwand des Rohres 1 wird zweilagig aufgebaut. Die zweilagige, naß in naß eingeschleuderte Auskleidung verhindert durch ihren Aufbau und ihre Zusammensetzung ein Ablösen von der Rohrwandung sowie das Auftreten von Schrumpf­ spannungen, bzw. fängt diese auf. Die erste dünnere Lage 21 besteht aus einem langsam härtenden dauerplastischen Elastomer. Die zweite, mit Glasfasern, Glaskugeln und/oder Quarz gefüllte Deckschicht 22 ist schnellhärtend. Hierdurch wird erreicht, daß die Schrumpfspannungen auf ein Minimum herabgesetzt bzw. von der dauerplastischen Schicht 21 aufgefangen werden.

Der Fig. 1 entnimmt man ferner, daß während des Beschichtungsvor­ ganges ein flexibler Stützschlauch 23 unter Druckbeaufschlagung mittels eines fließfähigen Mediums in das Rohr 1 eingestülpt wird, der das eingeschleuderte Material 21, 22 luftdicht an die Wandung des Rohres 1 anpreßt und bis zur Aushärtung abstützt. Der Druck in dem einstülpenden Stützschlauch 23 ist so eingestellt, daß der Stützschlauch 23 durch Aufweitung den in der Abzweigleitung 2 gebildeten Schaumstoffstopfen 14 in die Abzweigleitung 2 hinein­ schiebt (Fig. 5). Gleichzeitig wird das vorher an den Stopfenboden 15 aufgeschleuderte Material durch den Stützschlauch 23 an die Wandung und in alle evtl. vorhandene Risse des Anschlußbereiches zwischen Rohr 1 und Abzweigleitung 2 gepreßt. Hierdurch wird erreicht, daß der Übergangsbereich Rohr/Abzweigleitung in Verbin­ dung mit der Hauptrohrauskleidung eine Einheit bildet. Die Ab­ zweigleitung 2 wird nicht verschlossen oder durch Ablagerungen beeinträchtigt, so daß keine Fräsarbeiten nötig sind. Nach dem Aushärten der Rohrauskleidung wird der Stützschlauch 23 durch ein mitgeführtes Seil mittels einer Winde zurückgestülpt. Jetzt wird ein Lösungsmittel, welches durch einen Kolben, der eine Sprüh- bzw. Injiziereinrichtung mitführt, in den Schaumstoffstopfen 14 gespritzt und dieser dadurch aufgelöst. Ein freier Durchfluß ist wieder hergestellt, und die Sanierungsarbeiten sind abgeschlossen.

Das beschriebene Verfahren ist zur Sanierung von Gas-, Wasser- und Abwasserrohren geeignet. Es versteht sich, daß die Beschichtungs­ materialien dem Anwendungszweck angepaßt sein müssen. Es versteht sich ferner, daß die Rohrleitungen eine Vielzahl von Abzweiglei­ tungen aufweisen können, deren Anschlußbereich in der beschrie­ benen Weise ausgekleidet wird.

Claims (5)

1. Verfahren zum Auskleiden eines Rohres mit mantelseitiger Ab­ zweigleitung, bei dem

• - auf die Innenwand der Abzweigleitung eine Auskleidung aus glasfaserverstärktem Kunststoff aufgebracht wird,
• - die Abzweigleitung anschließend verschlossen wird und danach
• - mit Hilfe einer durch das Rohr geführten Schleudervorrich­ tung eine zweilagige Beschichtung auf die Rohrinnenwand aufgebracht und geglättet wird,

wobei die Beschichtung der Abzweigleitung mit Hilfe eines Schlauches durchgeführt wird, der eine Füllung aus aushärtbarem Beschich­ tungsmaterial enthält, unter Druck in die Abzweigleitung eingestülpt und nach Aushärtung des Beschichtungsmaterials an der Wand der Abzweigleitung aus dieser wieder herausgezogen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der Auskleidung versehene Abzweigleitung durch einen in die Mündung eingebrachten Schaumstoffstopfen verschlossen wird, daß während des Beschichtungsvorganges ein Stützschlauch unter Druckbeaufschlagung in das Rohr eingestülpt wird, der das angeschleuderte und ge­ glättete Beschichtungsmaterial an die Rohrinnenwand anpreßt und bis zur Aushärtung stützt,
wobei der eingestülpte sowie druckbeaufschlagte Stützschlauch den Schaumstoffstopfen innerhalb der Abzweigleitung verschiebt und dabei gleichzeitig das auf dem Schaumstoffstopfen aufge­ schleuderte Beschichtungsmaterial an die Wand der Abzweiglei­ tung verdrängt, wobei das Beschichtungsmaterial Spalträume zwischen Rohr und Abzweigleitung im Mündungsbereich ausfüllt und abdichtet,
und daß der Stützschlauch nach Aushärtung des Beschichtungsma­ terials durch Zurückstülpen aus dem Rohr und der in die Abzweig­ leitung eingesetzte Schaumstoffstopfen mit Hilfe eines Lösungsmittels beseitigt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mündung der Abzweigleitung ein Hohlkolben mit verformbarer Mantel­ fläche und mit einer die Mantelfläche durchsetzenden Zuführeinrich­ tung für schaumstoffbildendes Material positioniert wird, daß der Hohlkolben aufgeblasen wird, wobei die Mantelfläche die Abzweiglei­ tung verschließt, daß durch die Zuführeinrichtung Material in die Abzweigleitung injiziert wird, welches durch chemische Reaktion einen Schaumstoffstopfen bildet, und daß der Hohlkolben an­ schließend wieder aus dem Rohr entfernt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung des Rohrs aus einer auf die Rohrinnenwand aufgebrachten dauerplastischen Unterschicht und einer im Vergleich dazu dickeren Deckschicht besteht, wobei die Deckschicht aus einer schnellhärtenden, Glasfasern, Glaskugeln und/oder Quarz enthalten­ den Harzmischung hergestellt wird.

4. Vorrichtung zum Einstülpen eines Schlauches in eine an ein Rohr mantelseitig anschließende Abzweigleitung, wobei der Schlauch eine in der Abzweigleitung aushärtende Füllung aus glasfaserverstärk­ tem Kunststoff sowie einem Trennmittel enthält, unter Druckbeauf­ schlagung in die Abzweigleitung einrollt und nach Aushärtung der Füllung an der Rohrwand der Abzweigleitung wieder rückstülpbar ist, gekennzeichnet durch
einen Druckbehälter (5) zur Aufnahme des Schlauches (9),
eine aufblasbare Dichtungsmanschette (6) an der Mantel­ außenseite des Druckbehälters (5) und
Einrichtungen (7, 8) zur Druckbeaufschlagung des Druckbe­ hälters (5) und der Dichtungsmanschette (6),
wobei der Druckbehälter (5) eine mantelseitige Öffnung aufweist, die von der Dichtungsmanschette (6) eingefaßt ist, wobei der in den Druckbehälter (5) eingelegte Schlauch (9) mit umgestülptem Schlauchende (10) die Öffnung durchfaßt und an der Außenseite der Dichtungsmanschette (6) fixierbar ist und wobei die Anordnung durch das Rohr (1) bewegbar sowie durch Druckbeaufschlagung der Dichtungsmanschette (6) im Rohr (1) verspannbar ist.