DE4315927C2 - Verfahren zum Abdichten und Instandsetzen von geschädigten erdverlegten Rohrleitungen und daraus bestehenden Systemen, sowie Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Abdichten und Instandsetzen von geschädigten erdverlegten Rohrleitungen und daraus bestehenden Systemen, geeignet zur Anwendung bei fortbestehenden Flüssigkeitsströmen durch auf­ einanderfolgendes Einbringen von wenigstens zwei Komponenten an die undich­ te(n) oder schadhafte(n) Stelle(n), die zu einem zur Aushärtung befähigten Gemisch reagieren, wobei die abzudichtende(n) Stellen(n) in einem Abschnitt der Rohrleitung bzw. des Kanals mit Verschlußkörpern abgeschlossen wird. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Ein Großteil der im Erdbereich verlegten Rohrleitungen für Wasser, insbesondere für Abwasser sind durch mechanische, chemische und biologische Einflüsse stark geschädigt und teilweise undicht. Somit kann durch Exfiltration von Ab­ wasser eine Belastung des umgebenden Erdreichs und des Grundwassers bzw. durch Infiltration von Grundwasser bei Leitungen, die unterhalb des Grund­ wasserspiegels verlegt sind, eine übermäßige hydraulische Belastung der nachge­ schalteten Abwassereinrichtungen erfolgen. Diese Problematik wird z. B. in folgenden Publikationen dargestellt:

• - D. Stein, W. Niederehe: Instandhaltung von Kanalisationen, 1987, Wilhelm Ernst u. Sohn Verlag, Berlin.
• - P. Klemmer, D. Stein (Hrsg): Instandhaltung von Kanalisationen, Sonderheft 1/1988 der Zeitschrift für Angewandte Umweltfor­ schung, Analytica Verlag, Berlin, 1989.
• - P. Klemmer, D. Stein: Inspektionen von Kanalisationen, - Analytica Verlag, Berlin, 1991).
• - A. Pauser: Unterirdische Kanalsanierung, Springer Verlag, Wien, New York, 1988.
• - Internationaler Kongreß Leitungsbau (Hamburg) 1987, Documenta­ tionen I und II, Gesellschaft zur Förderung der Abwassertechnik e.V., D-5205 St. Augustin.
• - 2. Internationaler Kongreß Leitungsbau (Hamburg) 1989, Documen­ tation, Pohl Druckerei und Verlagsanstalt, D-3100 Celle, 1989.
• - 3. Internationaler Leitungsbaukongreß (Hamburg) 1991, Dokumenta­ tion, Lengericher Handelsdruckerei, Lengerich 1991.

Neben der Reparatur oder dem Austausch von Kanalabschnitten in offener Tagebauweise, die jedoch wegen den Problemen mit der Verkehrsführung nachteilig ist, sind vor allem Abdichtungs- und Instandsetzungsmaßnahmen in situ, von besonderem Interesse. Dabei bedeutet in situ, daß durch geeignete Methoden im erdverlegten Kanalabschnitt z. B. durch Einbringen von fließ-, gieß-, spritz- und pumpfähigen Materialien die Abdichtung geschädigter und/oder undichter Kanalabschnitte erfolgt. Diese Methoden sind vorteilhaft, da sie mit relativ begrenztem technischen Aufwand eine rasche Wiederherstellung der Funktionstüchtigkeit von geschädigten und/oder undichten Kanalabschnitten ermöglichen.

Hierbei sind prinzipiell zwei Verfahren möglich:

1. Einphasiges Verfahren

Durch Einbringen eines zur Aushärtung befähigten fließ-, gieß-, pump- und ggf. spritzfähigen Gemisches können die undichten Stellen abgedichtet bzw. beschichtet werden. Ein wesentlicher Nachteil liegt jedoch darin, daß für die Durchführung des Verfahrens (Verarbeitung) jeweils nur die Zeit zur Ver­ fügung steht, die das Gemisch zur Aushärtung benötigt. Daher ergeben sich Probleme bei Unterbrechungen, da bereits eine zumindest teilweise Aushär­ tung erfolgen kann, die eine nachfolgende weitere Bearbeitung erschweren.

2. Zwei- oder mehrphasiges Verfahren

Durch aufeinanderfolgendes Einbringen von mindestens zwei Komponenten, die unter Ausbildung eines festen und dichten Gels mit einander reagieren, kann an der Stelle der Undichtigkeiten oder des Schadens ein fester, die undichte oder schadhafte Stelle und deren Umgebung ausfüllender Gelkör­ per, erzeugt werden. Hierbei muß sich in der Regel mindestens eine der Komponenten, vorzugsweise die gelbildende Komponente (Komponente I), im flüssigen Zustand befinden, während mindestens eine weitere Kompo­ nente, z. B. die zweite Komponente II in einem zweiphasigen Verfahren, die als Härtungskomponente bezeichnet wird, entweder flüssig oder auch gas­ förmig sein kann. Zur Ausbildung eines gleichmäßigen Gelkörpers ist eine gute Vermischung der Komponenten, insbesondere an den Stellen der vorhandenen Undichtigkeiten oder des Schadens, wichtig.

In der DE-OS-16 46 660 wird ein Verfahren zum Abdichten von unterirdischen Kanälen beschrieben, wobei die abzudichtende Stelle in einem Abschnitt des Kanals bzw. der Rohrleitung mit Verschlußkörpern abgeschlossen und dieser Abschnitt mit Wasserglas oder mit wasserglashaltigem Mittel unter dessen eigenem hydrostatischen Druck aufgefüllt wird; die Füllung des Rohrabschnitts wird dann nach Bedarf homogenisiert und nach Durchtränkung der abzudichten­ den Stelle entfernt. Nachfolgend wird in die abgeschlossenen Abschnitte Fluo­ ridgas geleitet und bis zur Erhärtung des in die Undichtigkeit eingedrungenen Wasserglases bzw. wasserglashaltigen Mittels eingeschlossen gehalten.

In der DE-OS-33 24 182 wird ein Verfahren zur Substanzerhaltung von mit saurer Flüssigkeit durchflossenen Beton-Röhren, insbesondere Beton-Abwasser­ röhren, beschrieben, wobei die Innenoberfläche der Beton-Röhren mit einer alkalischen Substanz behandelt wird, wenn der pH an der Innenoberfläche unter einen kritischen Wert sinkt, bei dem durch Säureeinwirkung eine Oberflächen­ auslaugung erfolgt. Als alkalische Substanz wird dabei eine Silikat-Lösung bzw. eine silikathaltige Flüssigkeit vorgeschlagen.

GB 21,71,486 beschreibt ein Verfahren zum Reparieren von Rohren und Kanä­ len, welches das Einbringen eines oder mehrerer röhrenförmiger Körper umfaßt. Bei diesem Verfahren werden die Komponenten der epoxidhaltigen Injektions­ mischung in einer zusätzlich eingebrachten Vermischungseinheit vorvermischt. Getrennte Einbringen der Komponenten ist nicht möglich.

DE-OS-3 90 00 25 beschreibt ein Rohrprüf- und -absperrgerät mit einem festen rohrzylindrischen Innenteil und zwei in axialer Richtung im Abstand voneinander angeordneten ringförmigen Druckkammern, deren Innenseite durch wenigstens eine in Achsenrichtung zugfeste Lage miteinander verbunden und in Achsen­ richtung frei bewegbar sind. Dieses Gerät ist zur Abdichtung und Instandsetzung von Rohrleitungen nicht geeignet.

DE-OS-3 00 09 17 beschreibt eine Vorrichtung zur Verstärkung und Instandset­ zung von Rohrleitungen, an welcher eine Glättvorrichtung angebracht ist. Bevor diese Vorrichtung zum Einsatz kommen kann, muß der Flüssigkeitsdurchfluß durch die Rohrleitung gestoppt werden.

D. Stein, W. Niederehe, Instandhaltung von Kanalisationen, 2. Auflage, Berlin 1992, beschreibt verschiedene Verfahren und Packer zur Behebung örtlich begrenzter Undichtigkeiten, die alle auf dem Prinzip des Penetry-Verfahrens basieren, welches das getrennte Einbringen von 2 Komponenten nicht ermög­ licht.

A. Pauser, Unterirdische Kanalsanierung, S. 98 bis 99, beschreibt ein herkömm­ liches Verfahren zur Sanierung von begehbaren Kanälen, in welchem mit Hilfe eines Packers eine Injektionslösung in Poren und Hohlräume eingebracht wird, die zu einem elastischen, transparenten Gel erhärtet. Auch bei dem hier be­ schriebenen Verfahren ist das getrennte Einbringen von 2 Komponenten nicht möglich.

Sowohl den oben beschriebenen einphasigen als auch den zwei- oder mehr­ phasigen Verfahren ist die Notwendigkeit gemeinsam, jeweils den gesamten Rauminhalt eines Kanalabschnittes, der in einem Behandlungsschritt bearbeitet werden soll und mit aufblasbaren Gummipolstern abgesperrt wird, zumindest in der ersten Behandlungsphase vollständig auszufüllen (z. B. mit Komponente I im zwei- oder mehr-phasigen Verfahren). Nach einer festgelegten Einwirkzeit wird die überschüssige Menge z. B. an Komponente I, abgesaugt. Bei den zwei- oder mehrphasigen Verfahren wird in der Regel bei Einbringung von weiteren Kom­ ponenten (z. B. Komponente II) der gesamte Rauminhalt des zu behandelnden Kanalabschnittes mit der Komponente II gefüllt. Anschließend wird die über­ schüssige nicht abreagierte Menge z. B. der Komponente II, abgesaugt.

Bei dieser Arbeitsweise ist es jedoch nicht zu vermeiden, daß die Komponenten mit Rückständen aus dem Kanalsystem, Abwasser oder mit Grundwasser ver­ unreinigt werden. Auch eine gegenseitige Vermischung der Einzelkomponenten miteinander in einem zwei- oder mehrphasigen Verfahrene kann nicht vollständig vermieden werden. Dies bedeutet, daß z. B. die in den oben beschriebenen Ver­ fahren eingesetzten Komponenten I bzw. II auch nach dem Absaugen nur sehr schwer erneut zum Abdichten von Rohrleitungen verwendet werden können. Somit erfolgt das eigentliche Abdichten mit an sich nicht erforderlich hohem Materialeinsatz und -verbrauch. Das Anfallen großer Mengen an verschmutztem und somit evtl. unbrauchbarem Material ist unter wirtschaftlichen und ökologi­ schen Aspekten nachteilig.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, ein Verfahren und eine Vor­ richtung bereitzustellen, wobei einerseits die zur Abdichtung vorhandener Un­ dichtigkeiten erforderlichen Mengen an Komponenten auf einfache und zügige Weise an die abzudichtenden Stellen gebracht werden, andererseits jedoch große Überschüsse der Einzelkomponenten vermieden werden. Außerdem soll, im Gegensatz zum Stand der Technik, gemäß dem punktuelle Reparaturverfahren durchgeführt werden, auch eine flächige Sanierung möglich sein.

Diese Aufgabe wird durch das Verfahren nach Anspruch 1 und die Vorrichtung nach Anspruch 17 gelöst. Die Unteransprüche sind bevorzugte Ausführungs­ formen der vorliegenden Erfindung.

Die Erfindung weist verschiedene Vorteile auf. Durch die spezielle erfindungs­ gemäße Vorrichtung werden mindestens zwei Hohlräume gebildet, die sich in relativ engem Abstand zur Wand (Leitung) befinden. Dadurch ist der Bedarf an Komponenten, z. B. in einem zwei- oder mehrphasigen Verfahren zur Bildung des abdichtenden Materials erheblich reduziert. Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß die Abdichtung von undichten und/oder schadhaften Stellen unter Aufrechterhaltung des Durchflusses von Flüssigkeiten, d. h. also bei sich in Betrieb befindenden Leitungen, möglich ist. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist darin zu sehen, daß der in der Leitung bewegliche röhrenförmige Körper, der zum Einbringen der gelbildenden Komponente(n) verwendet wird, nach Entspannen der ringförmigen Einrichtungen, bzw. Blasenorgane, die sich an der äußeren Oberfläche des Körpers zum Einbringen der gebildeten Komponente(n) befinden und somit den Hohlraum zwischen Körper und Leitung bilden, mittels an sich bekannter Zugseileinrichtungen in Längsrichtung der Leitung taktförmig ver­ schoben werden kann. Somit wird bei jedem Takt gleichzeitig der in Zugrichtung vordere abgesperrte Leitungsabschnitt mit der Komponente I und der hintere Leitungsabschnitt mit der Komponente II gefüllt. Durch das erneute Verschieben des Körpers nach Entleeren der Blasenorgane wird der dann neu gebildete hintere Hohlraum für den Austritt z. B. der Komponente II an der Stelle justiert, an der im vorigen Schritt (Takt) der Hohlraum für z. B. die Komponente I war. Der weiter vorne neu gebildete Hohlraum für den Austritt der Komponente I wird an einer neuen Stelle gebildet. Auf diese Weise können Abdichtungen im Leitungssystem mit einem taktartig dynamischen Verfahren unter erheblich reduziertem Material­ einsatz durchgeführt werden, da eine Vermischung z. B. der Komponenten I und II vermieden wird, bevor sie an die abzudichtende Stelle gelangen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß im Fall von vorhandenen Auswaschun­ gen des angrenzenden Erdreichs in der Umgebung der undichten oder schadhaf­ ten Stellen, z. B. im Muffenbereich, infolge des hier gebildeten Gelpfropfens neben der Abdichtung auch eine mechanische Fixierung und Stabilisierung der Leitung erzielt wird. Gegenüber dem bekannten Verfahren der Abdichtung von Leitungen mit Abdichtungsflüssigkeiten unter deren eigenem hydrostatischen Druck weist das erfindungsgemäße Verfahren ferner den Vorteil auf, daß der bei der Einbringung der Flüssigkeiten anzuwendende Druck ohne große technische Probleme mit Hilfe verfügbarer, exakt einstellbarer Pumpeinrichtungen den örtlichen Erfordernissen jeweils sehr gut angepaßt werden kann.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Beispielen mit Bezug auf die beilie­ genden Zeichnungen näher erläutert, wobei

Abb. 1 im Längsschnitt eine abzudichtende und/oder schadhafte Leitung mit einem Körper zum Abdichten der Leitung zeigt,

Abb. 2a, 2b und 2c im Längsschnitt verschiedene bevorzugte Ausführungsformen von Blasenorganen näher erläutert, die an dem Körper zur Abdichtung der Leitung angebracht sind,

Abb. 3 im Längsschnitt einen Körper zeigt, an dem eine Abstreifvorrichtung angebracht ist, und

Abb. 4 im Querschnitt entlang der Linie X-X in Abb. 1 einen Abstandshalter zeigt, der an dem Körper angebracht ist.

In Abb. 1 ist ein röhrenförmiger Körper 10 zum Abdichten und Instandhalten von geschädigten erdverlegten Rohrleitungen 50 und daraus bestehenden Systemen gezeigt, wobei der Körper 10 kleiner ist als der Durchmesser der Leitungen 50 und an seiner äußeren Oberfläche mindestens drei aufweitbare ringförmige Einrichtungen bzw. Blasenorgane 20 trägt. Die Blasenorgane 20 werden über die Druckluftleitung 80 aufgeblasen und, wenn nötig, entleert. Der röhrenförmige Körper 10 besteht aus starrem oder halbstarrem Material, wie z. B. Stahl, Edel­ stahl, Hart-PVC, Hartgummi und anderen Hartkunststoffen. Das halbstarre Material zur Herstellung des ringförmigen Körpers 10 muß eine ausreichende hohe Steifigkeit aufweisen, so daß es weder von dem zum Aufblasen der ringför­ migen Blasenorgane 20 verwendeten Gasdruck noch von dem Injektionsdruck der Komponenten, die zum Abdichten verwendet werden, verformt wird. Das Material der Blasenorgane 20 muß flexibel und dehnbar sein. Gemäß dem Stand der Technik können derartige Blasenorgane 20 aus Kautschukmaterial oder ande­ ren elastischen Materialien sein. Wenn nötig können diese Blasenorgane 20 auch vorort entsprechend den geometrischen Anforderungen auf den Körper 10 aufmontiert werden. Die Blasenorgane 20 können z. B. durch Vulkanisieren, Kleben oder mechanisches Befestigen an den Körper 10 aufgebracht werden. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung bestehen die Blasenorgane 20 aus mindestens einer Kammer, welche jede für sich aufgeblasen und entspannt werden kann (Abb. 2a). Bezüglich der Form der Blasenorgane 20 mit mindestens zwei getrennt aufblasbaren Kammern sind verschiedene erfindungsgemäß bevorzugte Ausführungsformen denkbar, von denen zwei in den Abb. 2b und 2c dargestellt sind. Die Verwendung von Blasen­ organen 20 mit zwei Kammern 110, 110′, 120, 120′, hat den Vorteil, daß beim Versetzen des Körpers 10 zum nächsten Abschnitt nicht das gesamte Blasen­ organ 20 entleert werden muß sondern nur jeweils die äußere, direkt an der Wand der Leitung 50 anliegende Blasenkammer. Wie bereits oben erwähnt, werden die Blasenorgane 20 über die Druckluftleitungen 80 aufgeblasen. Das Aufblasen erfolgt mit einem Druckgas derart, daß die Blasenorgane 20 sich an die Wand der Leitung 50 anpassen können, wobei mindestens zwei voneinander und von der angrenzenden Leitung 50 abgegrenzte, schlauchförmige Hohlkam­ mern 30, 40 entstehen. In diese Hohlkammern 30, 40 werden mittels geeigne­ ter, im Innenraum des Körpers 10 angeordneter Ausflußleitungen 60, 70 bei jedem Bearbeitungsschritt je eine der mindestens zwei Komponenten (Kompo­ nente I bzw. II) unter geeignetem Druck eingebracht und nach der jeweils ab­ zustimmenden Einwirkungszeit wieder über die Ausflußleitungen 60, 70 abge­ saugt. Es ist an dieser Stelle darauf hinzuweisen, daß es möglich ist, sowohl beide Komponenten I, II hintereinander durch dieselbe Ausflußleitung 60, 70 zu leiten, oder in einer besonders bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungs­ form (sogenanntes taktförmiges Verfahren), wie es weiter unten noch genauer beschrieben wird, getrennt, d. h. durch Ausflußleitung 60 kommt Komponente I und durch Ausflußleitung 70 Komponente II in die jeweils entsprechende Hohl­ kammer.

Der Körper 10 besteht ggf. aus einem Stück oder aus mehreren, vorort mitein­ ander starr oder flexibel verbindbaren Teilstücken. Der Körper 10 ist in seinem Querschnitt dem Querschnitt der abzudichtenden Leitungen 50 angepaßt, so daß zwischen der äußeren Wandfläche des Körpers 10 und der inneren Wandfläche der Leitung 50 ein durchschnittlicher Abstand von 1-50 cm, vorzugsweise von 2-20 cm, besteht.

Die im Inneren des Körpers 10 angeordneten Druckluftleitung 80 bzw. Aus­ flußleitungen 60, 70 bestehen aus starrem oder flexiblem Material. Gegenüber dem Innenraum des Körpers 10 sind sie durch geeignete Verkleidung abge­ kapselt. Die Austrittsöffnungen der Ausflußleitungen 60, 70 in die Hohlkammern 30, 40 vorzugsweise sind mit einer Siebeinrichtung zum Rückhalten von ver­ klumpten oder vergelten Materialien ausgestattet. Weiterhin können zu der in Fortbewegungsrichtung des Körpers 10 hinteren Hohlkammer 40 voneinander getrennte Zu- und Abflußleitungen für die Komponente(n) II ausgebildet sein.

In Abb. 3 ist ein Abschnitt eines Körpers 10 gezeigt, bei dem hinter dem in Fortbewegungsrichtung an letzter Stelle angeordneten Blasenorgan 20 eine ring- oder halbringförmig angeordnete Abstreif- oder Gleitvorrichtung 90 aus starrem oder halbstarrem Material angebracht ist. Diese Abstreifeinrichtung 90 streift bei der Vorwärtsbewegung an der Leitungswandung haftendes Gelmaterial ab. Dies kann insbesondere im Bereich der Fließrinne von großem Vorteil sein.

Vorzugsweise kann der Körper 10 an beiden Enden wahlweise geschlossen oder offen sein. Der Körper 10 ist an beiden Enden offen, so daß auch während der Abdichtungsarbeiten der Flüssigkeitsstrom, z. B. von Abwasserkanälen, die Flüssigkeit durch den Körper 10 hindurch abgeleitet werden kann. Deshalb ist es nicht nötig, den abzudichtenden Kanalabschnitt während der Abdicht- oder Instandsetzungsarbeiten außer Betrieb zu setzen.

In Abb. 4 ist ein Körper 10 im Querschnitt entlang der Achse XX von Abb. 1 dargestellt, bei dem an seiner äußeren Wand geeignete starre oder teleskop­ artige, gefederte Abstandshalter bzw. Zentriereinrichtungen 100 in Form von Rollen oder Kufen angebracht sind.

In dem Verfahren zum Abdichten und Instandsetzen von geschädigten erde­ verlegten Rohrleitungen und daraus bestehenden Systemen, das zur Anwendung bei fortbestehenden Flüssigkeitsströmen geeignet ist, erfolgt mit einem, wie oben beschriebenen Körper 10. Der Körper 10, der dem Profil der Leitung oder des Kanals 50 angepaßt ist, wird in der Längsrichtung der Leitung bzw. des Kanals 50 eingebracht, bis zur schadhaften bzw. undichten Stelle(n) geschoben und dort justiert. Anschließend werden die an der Außenseite des Körpers 10 angebrachten ringförmigen Blasenorgane 20 aufgeblasen, so daß wenigstens zwei voneinander getrennte und von der angrenzenden Leitung 50 abgegrenzte Hohlkammern 30, 40 ausgebildet werden. Das Aufblasen der Blasenorgane 20 kann ggf. getrennt durchgeführt werden. Anschließend erfolgt das Einbringen von mindestens einer gelbildenden Komponente über die Ausflußöffnungen 60, 70 unter geeignetem Druck in die Hohlkammern 30, 40. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform wird die Komponente I über die Ausflußöffnung 60 in die Hohlkammer 30 eingebracht, wohingegen Komponente II über Aus­ flußleitung 70 in die Hohlkammer 40 eingebracht wird. Dabei erfolgt das Ein­ bringen der Komponenten I bzw. II unter Druck. Nachfolgend erfolgt das Ab­ saugen von überschüssigem Material der Komponente I bzw. II nach einer ausreichenden Verweilzeit in zwei zugehörige, getrennte Vorratsbehälter für die Komponenten I und II. Das Absaugen der Komponenten I bzw. II erfolgt dabei getrennt über die Ausflußleitungen 60, 70. Nachfolgend erfolgt das Verschieben des Körpers 10 nach dem Entspannen der Blasenorgane 20, so daß der in Verschiebungsrichtung vordere, erneut abgesperrte Leitungsabschnitt A mit der Komponente I und der hintere Leitungsabschnitt B, der in dem diesem Schritt vorhergehenden Schritt mit Komponente I gefüllt wurde mit der Kompo­ nente II gefüllt werden kann.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren können die Komponenten I bzw. II gleich­ zeitig oder zeitlich getrennt in die hierfür vorgesehenen, durch Aufblasen der Blasenorgane 20 gebildeten schlauchförmigen Kammern 30, 40 eingepreßt und die Überschüsse hieraus wieder abgesaugt werden. Wie bereits erwähnt, erfolgt das Absaugen getrennt über die Ausflußöffnungen 60, 70.

Bei den Materialien, die zur Abdichtung undichter Stellen in der Leitung 50 gemäß dem vorliegenden Verfahren zum Einsatz kommen können, kann es sich um an sich bekannte anorganische oder organische oder gemischt anorganisch­ organische Systeme handeln, die bei Vermischen der mindestens zwei Kompo­ nenten (Gelbildungskomponente I und Härtungskomponente II) an den zur Abdichtung bestimmten Stellen der Leitung 50 und in deren Umgebung ein festes, dichtes und unter dem Einfluß der im Leitungsnetz vorhandenen Medien (Abwasser, Frischwasser etc.) sowie des Erdreiches bzw. des Grundwassers dauerhaft beständiges Gel bilden können. Voraussetzung für den Einsatz bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist, daß die Einzelkomponenten bei Temperaturen zwischen 0°C und 50°C lagerfähig und fließfähig, insbesondere mit üblicher Technologie gut pump- und saugbar sind sowie mit den mit ihnen in Berührung kommenden Materialien verträglich sind. Besonders vorteilhaft sind hierbei in Wasser lösliche bzw. dispergierbare Substanzen einsetzbar, um die Vorrats-, Pump- und Zuleitungssysteme nach der Anwendung problemlos reinigen zu können. Ferner sollen die verwendeten Materialien als solche und auch im ausgehärteten Zustand im Abwasser bzw. im Erdreich oder auch in kleinen Mengen im Grundwasser keine schädliche Wirkung aufweisen.

Vorzugsweise werden bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nur flüssige Komponenten eingesetzt, jedoch ist auch eine Ausführungsform möglich, bei der als Härtungskomponente II eine bei der Verarbeitungstemperatur gasförmige Härtungskomponente verwendet wird, wenn diese mit der vorhandenen techni­ schen Einrichtung unter Druck jeweils in der Härtungsphase in den hierfür vorgesehenen abgesperrten Hohlkammern 30, 40 gedrückt werden kann. Als Beispiele, jedoch ohne ausschließlichen Charakter, seien genannt:

• a) wasserlösliche Silikate, z. B. mit Natrium-, Kalium, Lithium- oder quaternären Ammoniumionen als Kationen, als gelbildende Komponente I in Kombination mit alkalisch verseifbaren organischen Substanzen wie Estern niedriger ein- und mehrwertiger Alkohole mit Mono-, Di- oder Polycarbonsäuren, Säurea­ miden und dergleichen bzw. sauer reagierenden Substanzen oder Salzen mehrwertiger Kationen.
• b) vernetzungsfähige organische Polymere wie Polyacrylamide, Polyisocyanate als gelbildende Komponente I in Kombination mit anorganischen Peroxo­ verbindungen, organischen Aminen etc. als Härtungskomponenten II.

In dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es bevorzugt, den verschiebbaren Körper 10 derart an bzw. gegenüber der (den) schadhaften bzw. undichten Stelle(n) zu justieren, daß die Ausflußöffnung(en) 60, 70 gegenüber der bzw. den Schad­ stelle(n) bzw. undichte(n) Stelle(n) angeordnet ist (sind).

Typischerweise beträgt die Verweilzeit der Komponenten I bzw. II 1 Minute bis 24 Stunden, vorzugsweise 5-60 Minuten.

Die Verschiebung des Körpers 10 erfolgt in einer bevorzugten Ausführungsform jeweils um die Länge einer Kammer 30, 40 bzw. A, B.

Um ein möglichst effektives Arbeiten zu gewährleisten, erstellt man im Vorfeld des Verfahrens eine Schadensaufnahme durch Kanalfernsehen und führt ein Einmessen der Schadenstelle durch, wobei ein Schadenskataster erstellt wird. Zu dem erfindungsgemäßen Verfahren gehört es ebenfalls, daß im Vorfeld des Verfahrens die Leitung bzw. der Kanal 50 mit Hochdruckwasser gereinigt und ggf. Ablagerungen und Wurzelbewuchs ausgefräst wird.

Eventuell vorhandene möglicherweise störende Haus- oder sonstige Seiten­ anschlüsse können vor Beginn der Abdichtungsmaßnahmen in an sich bekannter Weise mit aufblasbaren, flexiblen Absperrorganen, sogenannten "Kanalblasen", abgeschottet werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird vor dem Einbringen des verschiebbaren Körpers 10 in der Leitung bzw. in dem Kanal 50 ein Zugseil mit einem Justierungsgerät, insbesondere einer Winde, eingeführt und an dem verschiebbaren Körper befestigt. Mit dieser Vorrichtung soll das Verschieben des Körpers 10 in der Leitung bzw. in dem Kanal 50 durch­ geführt werden.

Nachdem die Abdichtungsmaßnahmen durchgeführt werden, entfernt man den verschiebbaren Körper 10 aus der Leitung bzw. dem Kanal 50. Nachfolgend wird das überschüssige Material aus der Leitung bzw. aus dem Kanal 50 ausgespült. Vorher können die zusätzlichen Blasenorgane 20 aus den Hausanschlüssen entfernt werden.

In einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt das Absaugen von überschüssi­ gem Material der Komponenten I bzw. II mittels eines geeigneten Unterdrucks, der den durch die Tiefenlage 1 des Kanals verursachten Druck der darüber­ stehenden Flüssigkeitssäule überwinden kann.

Wie bereits erwähnt, erfolgt in einer bevorzugten Ausführungsform die Zugabe der Komponenten I bzw. II mittels erhöhtem äußeren Druck. Dieser äußere Druck ist so zu wählen, daß er mindestens den an der Außenseite des Kanals anstehen­ den äußeren Wasserdruck überwindet. Weitere bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich zwangsläufig aus den kon­ struktiven Details der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Claims (17)

1. Verfahren zum Abdichten und Instandsetzen von geschadigten erdverlegten Rohrleitungen und daraus bestehenden Systemen, geeignet zur Anwendung bei fortbestehenden Flüssigkeitsströmen durch aufeinanderfolgendes Ein­ bringen von wenigstens zwei Komponenten an die undichte(n) oder schad­ hafte(n) Stelle(n), die zu einem zur Aushärtung befähigten Gemisch reagie­ ren, wobei die abzudichtende(n) Stelle(n) in einem Abschnitt der Rohrleitung mit Verschlußkörpern abgeschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren folgende Schritte umfaßt

• a) Einbringung eines in der Längsrichtung der Rohrleitung (59) angepaß­ ten, offenen hohlzylinderförmigen Körpers (10) und Justierung an der (den) schadhaften oder undichten Stelle(n),
• b) Aufblasen von an der Außenseite des Körpers (10) angebrachten ring­ förmigen Einrichtungen (20), so daß wenigstens zwei voneinander getrennte und von der angrenzenden Rohrleitung (50) abgegrenzte Hohlkammern (30,40) ausgebildet werden,
• c) getrenntes Einbringen je einer Komponente I, ausgewählt aus Wasser­ glas oder einer gelbildenden Komponente und einer Komponente II, ausgewählt aus einer Härtungskomponente für Wasserglas oder für andere gelbildende Komponenten, unter geeignetem Druck in die Hohl­ kammern (30) und/oder (40),
• d) getrenntes Absaugen von überschüssigem Material der Komponente I oder II nach einer ausreichenden Verweilzeit, in zwei zugehörige, ge­ trennte Vorratsbehälter für die Komponenten I und II,
• e) taktförmiges Verschieben des Körpers (10) nach dem Entspannen der Einrichtungen (20), so daß der in Verschiebungsrichtung vordere, neu abgesperrte Leitungsabschnitt (A) mit der Komponente I, und der nächste Leitungsabschnitt (B) mit der Komponente II, befüllt werden kann.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verschieb­ bare Körper (10) derart an der (den) schadhaften oder undichten Stelle(n) justiert wird, so daß die Ausflußöffnung(en) (60) und/oder (70) gegenüber der oder den Schadstelle(n) oder undichten Stellen angeordnet ist (sind).

3. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verweilzeit in Schritt (d) 1 Minute bis 24 Stunden, vorzugsweise 5 bis 60 Minuten, beträgt.

4. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man nach Entfernen des verschiebbaren Körpers (10) aus der Rohrleitung (50) das überschüssige Material aus der Rohrleitung (50) ausspült.

5. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man die Komponenten in Schritt (c) mittels erhöhtem äußeren Druck, welcher so zu wählen ist, daß er mindestens den an der Außenseite der Rohrleitung anstehenden äußeren Wasserdruck überwindet, einbringt.

6. Verfahren gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man hinter der in der Fortbewegungsrichtung an letzter Stelle angeordneten Einrichtung mit einer ring- oder halbringförmig angeordneten Abstreif- oder Glättvorrichtung (90) die Rohrleitungsoberfläche bearbeitet.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß man zur Abdichtung als Komponente I oder II Materialien aus organischen und/oder anorganischen flüssigen oder gasförmigen Stoffen verwendet.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß bei fortbestehendem Flüssigkeitsstrom während der Durch­ führung des Verfahrens der Flüssigkeitsstrom durch das Innere des röhren­ förmigen Hohlkörpers hindurchgeleitet wird.

9. Mittel zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch

• - einen offenen, hohlzylinderförmigen Körper (10), der kleiner ist als der Durchmesser der Rohrleitung
• - mindestens drei aufblasbaren, ringförmigen Einrichtungen (20), die an der äußeren Oberfläche des Körpers (10) angebracht sind.

10. Vorrichtung gemäß Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der röhren­ förmige Körper (10) aus einem starren oder halbstarren Material besteht und aus einem Stück oder mehreren, vorort miteinander starr oder flexibel verbindbaren, Teilstücken besteht.

11. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 oder 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Inneren des röhrenförmigen Körpers (10) Zu- und Abführ­ leitungen (30, 40, 80) für die getrennte Zufuhr der zur Abdichtung und Instandsetzung verwendeten gasförmigen oder fließfähigen Stoffe und der zum Aufblasen der Vorrichtung der ringförmigen Einrichtung (20) erforderli­ chen Gase angeordnet sind.

12. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeich­ net, daß die Austrittsöffnungen der Ausflußleitungen (60, 70) in die Hohl­ kammern (30, 40) mit einer Siebeinrichtung zum Rückhalten von verklump­ ten oder vergelten Stoffen ausgerüstet sind.

13. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeich­ net, daß zu der in Fortbewegungsrichtung des röhrenförmigen Körpers (10) hinteren Hohlkammer (40) voneinander getrennte Zu- und Abführleitungen (60, 70) für die Komponente(n) II ausgebildet sind.

14. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeich­ net, daß die ringförmigen Einrichtungen (20) Blasenorgane aus dehnbarem Material sind, die jeweils aus einer oder aus zwei oder mehreren Kammern bestehen, welche je für sich aufgeblasen und entspannt werden können.

15. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeich­ net, daß der röhrenförmige Körper (10) an seiner äußeren Wandung ge­ eignete starre oder teleskopartige gefederte Abstandshalter oder Zentrier­ einrichtungen (100) in Form von Rollen oder Kufen trägt.

16. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 15, dadurch gekennzeich­ net, daß hinter der in der Fortbewegungsrichtung an letzter Stelle angeord­ neten ringförmigen Einrichtung (20) eine ring- oder halbringförmig angeord­ nete Abstreif- oder Glättvorrichtung (90) aus starrem oder halbstarrem Material angeordnet ist.

17. Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 9 bis 16, dadurch gekennzeich­ net, daß die Ausflußleitungen (60, 70) für die zur Abdichtung und Instand­ setzung verwendeten gasförmigen oder fließfähigen Stoffe und für das Aufblasen und Entspannen der Einrichtungen (20) gegenüber dem Innen­ raum des röhrenförmigen Körpers (10) durchgeeignete Verkleidung abge­ kapselt sind.