DE4343251C1 - Vorrichtung zum Einbringen einer Injektionsflüssigkeit in Wände von Bauwerken - Google Patents
Vorrichtung zum Einbringen einer Injektionsflüssigkeit in Wände von BauwerkenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einbringen einer Injektionsflüssigkeit in
Wände von Bauwerken, insbesondere zum Zwecke der Sanierung, wobei die Injektionsflüs
sigkeit aus einem Behälter mittels einer Zuführleitung in Bohrungen eingeleitet wird, die im
Abstand zueinander schräg nach unten gerichtet in die Wände eingebracht sind, sowie ein
Verfahren zum Einbringen von Injektionsflüssigkeit mittels der Vorrichtung.
Zur Sanierung der Wände von Bauwerken ist es üblich, über Bohrlöcher Injektionsflüssig
keiten einzuführen, mit denen den Wänden Kunstharze, etc., zugeführt werden, die dort die
Feuchtigkeit abbinden, gegen Feuchtigkeit isolieren oder aber auch die Struktur der Wände
verfestigen.
Es ist bereits bekannt, Injektionsflüssigkeiten im sogenannten "Gießkannen-Verfahren" in
Wände einzubringen. Dabei werden in die Wände Bohrlöcher eingebracht und mit z. B. einer
Gießkanne die Bohrlöcher mit Injektionsflüssigkeit gefüllt. Es erfolgen dann in bestimmten
Zeitabständen Kontrollen, und es wird Injektionsflüssigkeit in die Bohrlöcher nachgefüllt. Da
die Bohrlöcher hier gleichzeitig als Vorratsbehälter für die einzubringende Injektionsflüs
sigkeit dienen, müssen die Bohrlöcher einen entsprechend großen Durchmesser von z. B. 30
mm haben. Dieser große Durchmesser erfordert es, die Bohrlöcher nach Abschluß der Ar
beiten statisch tragfähig zu verschließen. Außerdem ist es nachteilig, daß eine genaue Kon
trolle der jeweils eingebrachten Menge an Injektionsflüssigkeit nur schwer möglich ist. Da
die Bohrlöcher stets mehrfach nachgefüllt werden müssen, ist dieses Verfahren zudem sehr
zeitaufwendig.
Weiterhin ist es bekannt, beispielsweise aus der EP 00 66 646 A1,
Injektionen im sogenannten "Trichter-Verfahren" einzubringen.
Dabei wird der Auslauf eines Trichters in das Bohrloch gesteckt und der Auslauf des Trich
ters im Bohrloch abgedichtet. Hier treten stets dann Probleme auf, wenn die Dichtung am
Auslauf des Trichters nicht sorgfältig vorgenommen wurde, so daß die Bohrlöcher über
laufen. Die Abdichtung des Auslaufs der Trichter erfolgt erfahrungsgemäß häufig nicht mit
der erforderlichen Sorgfalt und ist zudem arbeitsaufwendig. Hierbei ist auch zu berück
sichtigen, daß in den Wänden stets eine Vielzahl von Bohrungen anzubringen ist, die sämtlich
am Auslauf des Trichters abzudichten sind.
Bekannt ist es auch bereits, Injektionen im sogenannten "Flaschen-Verfahren" einzubringen.
Dabei werden fertig abgefüllte Injektionsflaschen vor Ort mit einer Injektionskanüle ver
sehen, die in das Bohrloch eingesteckt wird. Die Injektionsflüssigkeit tropft dann aus der
Injektionskanüle in das Bohrloch ein. Hier ist es nachteilig, daß die Injektionsflüssigkeit
häufig nicht entsprechend zügig in die Wand einsickert, so daß es dann zu einem uner
wünschten Austreten von Injektionsflüssigkeit aus den Mündungen der Bohrungen kommt. Da
es sich bei den Injektionsflaschen um Einwegverpackungen handelt, fallen zudem nach Ab
schluß der Arbeiten größere Mengen Verpackungsmüll an.
Bei einem weiteren bekannten Verfahren werden Injektionen unter Anwendung von Druck in
Bohrlöcher eingebracht. Dieses Verfahren ist jedoch technisch sehr viel aufwendiger als die
vorgenannten Verfahren und läßt sich erfahrungsgemäß in vielen Fällen durch ein druck
loses System ersetzen. Im übrigen treten insbesondere auch bei der Anwendung von Druck
erfahrungsgemäß Dichtungsprobleme auf, die zu einem verstärkten Austreten von Injekti
onsflüssigkeit an der Mündung der Bohrlöcher führen. Dies hat unerwünschte Verschmut
zungen zur Folge; darüber hinaus entstehen aufgrund des Materialverlustes unnötige Kosten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Injektionsvorrichtung und
ein Injektionsverfahren zu schaffen, welche bzw. welches die
genannten Nachteile nicht aufweist und in der Anwendung sehr unkompliziert ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 bzw. Anspruch 7 angegebenen Merkmale gelöst. Die
weitere Ausgestaltung ist den Unteransprüchen zu entnehmen. Dadurch, daß der Behälter
für die Injektionsflüssigkeit ein Einfüllmarke aufweist, daß die Zuführleitung unterhalb
der Einfüllmarke im wesentlichen schräg nach unten herausgeführt ist, daß sich
an die Zuführleitung innerhalb des Behälters eine nach unten geführte Heberleitung für die
Injektionsflüssigkeit anschließt, daß am Behälter ein Mittel zu dessen Halterung vorgesehen
ist, und daß der Behälter so gehalten ist, daß er im wesentlichen unterhalb der Mündung der Bohrung
angeordnet ist, seine Einfüllmarke jedoch oberhalb der Mündung der Bohrung
liegt, ist es möglich geworden, die Injektion der Injektionsflüssigkeit in die Wände nach dem
Heberprinzip durchzuführen. Es ist somit möglich, die Injektion ohne Abdich
tungsmittel zwischen Bohrloch und Zuführleitung überlaufsicher durchzuführen. Zudem
kann wahlweise eine dosierte Injektion oder eine Injektion bis zur Sättigung vorgenommen
werden. Während des Injektionsvorganges ist eine Überwachung nicht erforderlich. Die er
findungsgemäße Vorrichtung ist technisch sehr einfach aufgebaut und leicht zu handhaben.
Außerdem kann die Vorrichtung stets wiederverwendet werden. Es ist lediglich erforderlich,
Injektionsflüssigkeit in den Behälter nachzufüllen. Die in die Wand einzubringenden Boh
rungen können einen relativ kleinen Durchmesser von beispielsweise nur 15 mm aufweisen.
Gemäß einer besonderen einfachen und sinnvollen Ausführungsform der Erfindung ist es
vorgesehen, daß die Zuführleitung das Mittel zur Halterung des Behälters an der Wand
bildet. Die Zuführleitung ist hierzu vorzugsweise aus ei
nem biegesteifen Material hergestellt. Die Befestigung des Behälters erfolgt im Bohrloch
durch einfaches Einstecken der Zuführleitung.
Vorzugsweise ist der Querschnitt des Behälters so groß bemessen und ist die Einfüllmarke so
angeordnet, daß die Wand im Bereich der Bohrung mit Injektionsflüssigkeit gesättigt ist,
bevor der Flüssigkeitsstand im Behälter das untere Ende der dort angeordneten Heberleitung
erreicht. Andererseits ist es möglich, durch Verkürzen der Heberleitung bzw. der Zuführ
leitung die austretende Menge an Injektionsflüssigkeit zu begrenzen, um eine dosierte In
jektion vorzunehmen.
Zur Ausnutzung des Volumens des Behälters ist es vorteilhaft, wenn die Heberleitung im
Behälter bis unmittelbar über dessen Behälterboden geführt ist. Dabei ist eine weitestge
hende Entleerung des Behälters zu erreichen, sofern der Behälterboden in Richtung auf die
Heberleitung abwärts geneigt ausgebildet ist.
Weiterhin ist es gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß
das untere Ende der Zuführleitung bis unterhalb des unteren Endes der Heberleitung geführt
ist. Eine derartige Gestaltung stellt sicher, daß der Behälter bis zum unteren
Ende der Heberleitung geleert wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Die Figur der
Zeichnung zeigt einen Querschnitt durch eine an einer Wand mit einem Bohrloch angeordnete
Vorrichtung.
In der Zeichnung ist mit 1 ein Behälter bezeichnet, der mit Injektionsflüssigkeit 2 bis in die
Höhe einer Einfüllmarke 3 gefüllt ist. Im Behälter 1 ist eine Heberleitung 4 angeordnet,
deren unteres Ende 5 bis dicht an einen Behälterboden 6 geführt ist. Der Behälterboden 6 ist
schräg nach unten an das untere Ende 5 der Heberleitung 4 geführt, so daß der Behälter 1
fast völlig geleert werden kann. Unterhalb der Einfüllmarke 3 ist an einem Austritt 12 aus
dem Behälter 1 eine Zuführleitung 7 schräg nach unten herausgeführt. Die Zuführleitung 7
bildet im übrigen die Fortsetzung der Heberleitung 4 nach außen.
Die Zuführleitung 7 ist in eine Bohrung 8 eingeführt, die in eine Wand 9 eingebracht ist. Die
Bohrung 8 verläuft in einem etwa gleichen Winkel wie die Zuführleitung 7 schräg nach
unten. Ein unteres Ende 10 der Zuführleitung 7 endet kurz vor dem Ende der Bohrung 8. Die
in die Bohrung 8 eingesteckte Zuführleitung 7 stellt gleichzeitig ein Mittel zur Halterung des
Behälters 1 an der Wand 9 dar. Die nach unten abgewinkelte Zuführleitung 7 hält den Be
hälter 1 in der Bohrung 8 sicher an der Wand 9. Dabei befindet sich eine Mündung 11 der
Bohrung 8 in Höhe des Austritts 12 der Zuführleitung aus dem Behälter 1 der Vorrichtung.
Zum Einbringen der Injektionsflüssigkeit 2 werden in die Wand 9 schräg nach unten ge
führte Bohrungen 8 eingebracht. Da an diesen Bohrungen 8 während der Injektion die In
jektionsflüssigkeit kontinuierlich zugeführt wird, und da die Bohrungen 8 keine Injek
tionsflüssigkeit 2 bevorraten müssen, ist es möglich, den Durchmesser der Bohrungen 8 klein
zu halten. Es muß lediglich sichergestellt sein, daß die Zuführleitung 7 eingeführt werden
kann. Der Durchmesser der Bohrungen 8 beträgt beispielsweise nur 16 mm, so daß es in der
Regel nicht erforderlich ist, die Bohrungen 8 nach Abschluß der Injektion statisch tragfähig
zu verschließen. In der Regel werden in die Wand 9 mehrere Bohrungen 8 über die Fläche
verteilt angebracht, um eine etwa gleichmäßige Verteilung der Injektionsflüssigkeit in der
Wand 9 sicherzustellen.
Am Behälter 1 der Vorrichtung ist die Zuführleitung 7 an der der Wand 9 zugewandten Seite
fest angebracht. Die Zuführleitung 7 geht im Inneren des Behälters 1 in die Heberleitung 4
über. Die Zuführleitung 7 ist im übrigen biegesteif ausgebildet. Hierdurch wird erreicht,
daß die Zuführleitung 7 problemlos in die Bohrung 8 eingesteckt werden kann. Außerdem
wird erreicht, daß die Zuführleitung 7 als Mittel zur Halterung der Vorrichtung, d. h. des
Behälters 1, an der Wand 9 benutzt werden kann. Die schräg nach unten geführte Zuführ
leitung 7 ermöglicht in der in einem etwa gleichen Winkel nach unten geführten Bohrung 8
eine sichere Befestigung des Behälters 1. Die Zuführleitung 7 wird aufgrund des Eigenge
wichts des Behälters 1 in der Bohrung 8 sicherer gehalten. Da der Schwerpunkt des Behäl
ters 1 unterhalb des Austritts 12 der Zuführleitung 7 liegt, ist auch ein seitliches Weg
kippen des Behälters 1 ausgeschlossen.
Zum Injizieren der Injektionsflüssigkeit 2 in die Wand 9 wird der Behälter 1 bis zur Ein
füllmarke 3 gefüllt. Da die Einfüllmarke 3 oberhalb des Austritts 12 der Zuführleitung 7
liegt und die Zuführleitung 7 nach unten geführt ist, kommt es, sobald der Flüssigkeits
spiegel der Injektionsflüssigkeit 7 oberhalb des Austritts 12 der Zuführleitung 7 liegt, zu
einem Ausfließen von Injektionsflüssigkeit 2 aus dem Behälter 1. Die Injektionsflüssigkeit 2
tritt dabei am unteren Ende 5 der Heberleitung 4 in die Heberleitung 4 ein und strömt über
die Zuführleitung 7 in die Bohrung 8, wo sie am unteren Ende 10 der Zuführleitung 7 aus
tritt.
Aufgrund des Ausströmens der Injektionsflüssigkeit 2 wird der Flüssigkeitsspiegel der In
jektionsflüssigkeit 2 im Behälter 1 abgesenkt. Da die Einfüllmarke 3 nur geringfügig
oberhalb des Austritts 12 der Zuführleitung 7 des Behälters 1 liegt, senkt sich der
Flüssigkeitsspiegel der Injektionsflüssigkeit 2 relativ schnell unter diesen Punkt ab. Da
auch die Mündung 11 der Bohrung 8 in Höhe des Austritts 12 der Zuführleitung 7 liegt,
senkt sich der Flüssigkeitsspiegel im Behälter 1 sehr schnell auch bis unterhalb der Mün
dung 11 der Bohrung 8 ab. Dieses hat zur Folge, daß, sobald der Flüssigkeitsspiegel im Be
hälter 1 unterhalb der Mündung 11 der Bohrung 8 liegt, aufgrund des wirksamen Heber
prinzips, nur dann Injektionsflüssigkeit 2 aus der Zuführleitung 7 in die Bohrung 8 ein
treten kann, wenn der Flüssigkeitsstand im Behälter 1 höher liegt als der Flüssigkeitsstand
in der Bohrung 8. Sobald der Flüssigkeitsstand im Behälter 1 unterhalb der Mündung 11 der
Bohrung 8 liegt, kann folglich aus der Bohrung 8 keine überschüssige Injektionsflüssigkeit
2 austreten.
Das hier wirksame Heberprinzip führt letztlich dazu, daß bei erfolgter Tränkung der Wand
9 mit Injektionsflüssigkeit 2, d. h., sobald das Abströmen von Injektionsflüssigkeit in die
Struktur der Wand 9 beendet ist, sich schließlich in der Bohrung 8 ein Flüssigkeitsspiegel
aufbaut, der auf dem Niveau des Flüssigkeitsspiegels im Behälter 1 liegt. Das Nachströmen
von Injektionsflüssigkeit 2 in die Bohrung 8 ist dann unterbrochen.
Andererseits ist es mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung auch möglich, eine dosierte
Injektion in die Wand 9 durchzuführen. Hierzu wird entweder ein Behälter 1 mit ver
kleinertem Querschnitt verwendet, oder es wird die Heberleitung 4 verkürzt. Auch ist es
möglich, die Zuführleitung 7 zu verkürzen, so daß nicht alle Injektionsflüssigkeit 2 aus dem
Behälter 1 ausströmen kann. Die Höhe des unteren Endes 10 der Zuführleitung 7 bestimmt
letztlich das Ende des Injektionsvorganges. Die Injektionsflüssigkeit 2 kann im Behälter 1
nur bis auf das Niveau des unteren Endes 10 der Zuführleitung 7 absinken. Das wirksame
Heberprinzip unterbricht dann den Nachströmvorgang. Andererseits kann aus dem Behälter
1 nur so lange Injektionsflüssigkeit 2 abströmen, wie das untere Ende 5 der Heberleitung 4
in die Injektionsflüssigkeit 2 eintaucht. Grundsätzlich bieten sich hier mehrere Möglich
keiten an, den Ablauf der Injektion zu steuern.
Die Vorrichtung
ist so gestaltet, daß der Grad der Einleitung der Injektionsflüssigkeit 2 in die Wand 9 völlig
selbständig gesteuert wird. Dabei ist es möglich, wie beschrieben, wahlweise eine voll
ständige Tränkung der Strukturen der Wand 9, oder aber eine dosierte Tränkung durch
zuführen. Die Injektionsflüssigkeit 2 fließt bei der beschriebenen Gestaltung der Vorrich
tung nur so lange nach, wie Injektionsflüssigkeit 2 in die Strukturen der Wand 9 eindringt.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich darüberhinaus durch einen sehr einfachen
Aufbau aus und ist kostengünstig herstellbar. Von großer Bedeutung ist es, daß die Vor
richtung stets wiederverwendet werden kann. Es ist lediglich erforderlich, Injektionsflüs
sigkeit 2 bei Bedarf nachzufüllen. Gemäß dieser bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
wird somit Verpackungsmüll vermieden. Selbstverständlich ist es gegebenenfalls jedoch auch
möglich, im gefüllten Zustand angelieferte Vorrichtungen zu verwenden. In diesem Fall ist es
lediglich zweckmäßig, an der Zuführleitung 7 einen Verschluß anzuordnen, der zum Starten
des Injektionsvorganges geöffnet wird, so daß das Hebersystem anspringt. Es ist im übrigen
außerdem von großer Bedeutung, daß am Eintritt der Zuführleitung 7 in die Bohrung 8
keinerlei Dichtmittel aufgebracht werden müssen. Das hier wirksame Hebersystem ver
hindert sicher das Austreten von Injektionsflüssigkeit 2 aus der Mündung 11 der Bohrung 8.
Es können so Einsparungen an Injektionsflüssigkeit 2 erreicht werden. Außerdem wird eine
unschöne Verschmutzung der Wand 9 durch ausgetretene Injektionsflüssigkeit 2 verhindert,
deren Beseitigung einen erheblichen Aufwand erfordern würde.
Claims (7)
1. Vorrichtung zum Einbringen einer Injektionsflüssigkeit (2) in Wände (9) von Bau
werken, insbesondere zum Zwecke der Sanierung, wobei die Injektionsflüssigkeit (2) aus
einem Behälter (1) mittels einer Zuführleitung in Bohrungen eingeleitet wird, die im Ab
stand zueinander schräg nach unten gerichtet in die Wände (9) eingebracht sind, dadurch
gekennzeichnet, daß der Behälter (1) für die Injektionsflüssigkeit (2) eine Einfüllmarke
(3) aufweist, daß die Zuführleitung (7) unterhalb der Einfüllmarke (3) im wesentlichen
schräg nach unten herausgeführt ist, daß sich an die Zuführleitung (7) innerhalb des Be
hälters (1) eine nach unten geführte Heberleitung (4) für die Injektionsflüssigkeit (2)
anschließt, daß am Behälter (i) ein Mittel (7) zu dessen Halterung vorgesehen ist, und
daß der Behälter (1) so gehalten ist, daß er im wesentlichen unterhalb der Mündung (11)
der Bohrung (8) angeordnet ist, seine Einfüllmarke (3) jedoch oberhalb der Mündung (11)
der Bohrung (8) liegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführleitung (7)
das Mittel zur Halterung des Behälters (1)
bildet und vorzugsweise aus einem biegesteifen Material hergestellt ist.
3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt
des Behälters (1) so groß bemessen und dessen Einfüllmarke (3) so angeordnet ist, daß die
Wand (9) im Bereich der Bohrung (8) mit Injektionsflüssigkeit (2) gesättigt ist, bevor
der Flüssigkeitsstand im Behälter (1) das untere Ende (5) der dort angeordneten Heber
leitung (4) erreicht.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die
Heberleitung (4) im Behälter (1) bis unmittelbar über dessen Behälterboden (6) geführt
ist.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Behälterboden (6) in Richtung auf die Heberleitung (4) abwärts geneigt ausgebildet ist.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das
untere Ende (10) der Zuführleitung (7) bis unter das untere Ende (5) der Heberleitung
(4) geführt ist.
7. Verfahren zum Einbringen einer Injektionsflüssigkeit (2) in Wände (9) von Bauwerken,
insbesondere zum Zwecke der Sanierung, mittels einer Vorrichtung nach einem der vor
hergehenden Ansprüche, bei dem die Injektionsflüssigkeit (2) aus einem Behälter (1)
mittels einer Zuführleitung (7) in Bohrungen (8) eingeleitet wird, die in Abstand zuein
ander schräg nach unten gerichtet in die Wände (9) eingebracht werden, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Injektionsflüssigkeit (2) dem Behälter (1) mittels des Heberprinzips
entnommen wird, wobei der Behälter (1) zu Beginn der Entnahme von Injektionsflüssigkeit
(2) bis in Höhe einer Einfüllmarke (3) gefüllt wird und die Entnahme über eine im Be
hälter (1) angeordnete Heberleitung (4) erfolgt, an die sich unterhalb der Einfüllmarke
(3) für die Injektionsflüssigkeit (2) aus dem Behälter (1) heraus und im wesentlichen
schräg nach unten die in eine der Bohrungen (8) geführte Zuführleitung (7) anschließt und
daß der Behälter (1) im wesentlichen unterhalb der Mündung (11) der Bohrung (8) in
Höhe der Bohrung (8) angeordnet wird, wobei seine Einfüllmarke (3) jedoch oberhalb der
Mündung (11) der Bohrung (8) liegt.
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DE (1) | DE4343251C1 (de) |
PL (1) | PL306336A1 (de) |
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- 1994-12-16 PL PL94306336A patent/PL306336A1/xx unknown
- 1994-12-17 AT AT94120042T patent/ATE157725T1/de not_active IP Right Cessation
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