DE4418331A1

DE4418331A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Verschließen einer in eine Hauptleitung mündenden Zweigleitung

Info

Publication number: DE4418331A1
Application number: DE4418331A
Authority: DE
Inventors: Klaus Dieter Zawisla
Original assignee: KLAUS DIETER ZAWISLA GmbH
Current assignee: KLAUS DIETER ZAWISLA GmbH
Priority date: 1994-05-26
Filing date: 1994-05-26
Publication date: 1995-11-30
Anticipated expiration: 2014-05-27
Also published as: DE4418331C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Verschließen einer in eine Hauptleitung mündenden Zweigleitung insbesondere in einem Abwasserkanalsystem sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Rohrleitungssysteme, insbesondere Abwasserkanalsysteme bestehen aus einer Vielzahl von untereinander verzweig ten Leitungen, wobei die Rohre üblicherweise aus Beton, Steingut oder ähnlichem Material bestehen. Es besteht in manchen Fällen die Notwendigkeit, eine in eine Hauptleitung einmündende Zweigleitung stillzulegen und deren Rohr dicht zu verschließen. Dabei soll der Ver schlußkörper auf seiner der Hauptleitung zugewandten Oberfläche an die Innenkontur der Hauptleitung angepaßt sein, um eine gleichmäßige Strömung in der Hauptleitung zu gewährleisten.

Für die Arbeiten in den Rohren eines Rohrleitungs systems sind spezielle Rohrsanierungsroboter entwickelt worden, die auch Spachtelarbeiten ausführen können. Einerseits ist es jedoch relativ aufwendig, den gesam ten Querschnitt des Rohres der Zweigleitung zuzuspach teln, und andererseits hat es sich gezeigt, daß auf diese Weise ein zuverlässig dichter Verschluß des Rohres der Zweigleitung nicht erreicht werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der genannten Art zu schaffen, mit dem eine Zweiglei tung zuverlässig dicht verschlossen werden kann. Da rüber hinaus soll eine Vorrichtung geschaffen werden, die eine Durchführung des Verfahrens in einfacher und schneller Weise gestattet.

In verfahrensmäßiger Hinsicht wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch ein Verfahren zu Verschließen einer in eine Hauptleitung mündenden Zweigleitung insbesondere in einem Abwasserkanalsystem gelöst, das die folgenden Schritte umfaßt:
Einführen einer napfförmigen Schalung unter enger Pas sung in das Rohr der Zweigleitung und
Auffüllen der napfförmigen Schalung mit einer Füllmasse zur Bildung eines Verschlußkörpers.

Die napfförmige Schalung, die als sogenannte verlorene Schalung ein Bestandteil des Verschlußkörpers wird, dichtet aufgrund ihrer engen Passung das Rohr der Zweigleitung bereits zuverlässig ab. Die Füllmasse, die in die napfartige Schalung eingefüllt wird und bei spielsweise aus schnell härtender Spachtelmasse beste hen kann, bildet zusammen mit der Schalung den Ver schlußkörper, der den gesamten Querschnitt des Rohres der Zweigleitung ausfüllt. Auf diese Weise ist es möglich, daß die der Hauptleitung zugewandte Oberfläche des Verschlußkörpers an die Innenkontur der Hauptlei tung angepaßt wird.

Um die Dichtwirkung zu erhöhen und insbesondere die Soll-Position der napfförmigen Schalung in dem Rohr der Zweigleitung mit hoher Genauigkeit zu erreichen, ist vorzugsweise vorgesehen, daß die napfförmige Schalung einen radial nach außen vorstehenden Ringflansch besitzt, mit dem sie an der Innenwand des Rohres der Hauptleitung in Anlage gebracht wird. Der radial vor stehende Ringflansch trägt aufgrund seiner Anlage an der Innenwand des Rohres der Hauptleitung zur Abdich tung bei und beschränkt darüber hinaus das Maß, um das die napfförmige Schalung in das Rohr der Zweigleitung axial eingeführt werden kann.

Eine vollflächige Anlage der napfförmigen Schalung an der Innenwand des Rohres der Zweigleitung und somit eine hohe Dichtwirkung kann in vorteilhafter Weiterbil dung der Erfindung dadurch erreicht werden, daß die napfförmige Schalung nach dem Einführen in das Rohr der Zweigleitung radial gegen dessen Innenwand gespannt wird. Dies kann beispielsweise durch ein in die napf förmige Schalung eingeführtes Kissen erfolgen, das aufblasbar ist und somit auf die Schalung eine radial nach außen hin gerichtete Spannkraft aufbringen kann.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorge sehen, daß die napfförmige Schalung aus einem aushärt baren Material, insbesondere einem mit Epoxidharz ge tränkten Polyester-Vlies besteht. Dabei erfolgt das Aufweiten bzw. das radiale Verspannen der napfförmigen Schalung gegen die Innenwand des Rohres der Zweiglei tung vorzugsweise im nicht-ausgehärteten Zustand des Materials der Schalung. Die napfförmige Schalung wird solange radial gegen die Innenwand des Rohres der Zweigleitung gespannt, bis sie ausgehärtet ist, so daß die Schalung auch nach Entnahme des aufblasbaren Kis sens ihren radial nach außen vorgespannten Zustand beibehält. Die anschließend eingefüllte Füllmasse verhindert nach dem Aushärten, daß sich die Schalung wieder radial nach innen zusammenzieht.

Zur Einbringung der Füllmasse in die napfförmige Scha lung hat sich ein Arbeitskopf bewährt, der an dem Rohrsanierungsroboter angebracht ist und über diesen bewegt werden kann. Der Arbeitskopf ist in seinen Abmessungen an die Innenabmessungen der napfförmigen Schalung angepaßt und kann in diese eingeführt werden. Gegebenenfalls kann auch das aufblasbare Kissen an dem Arbeitskopf angebracht sein. Nachdem der Arbeitskopf in die napfförmige Schalung eingeführt wurde, wird die Füllmasse beispielsweise durch einen im Arbeitskopf ausgebildeten axialen Füllkanal in den Zwischenraum zwischen dem vorderen Ende des Arbeitskopfs und dem Boden der napfförmigen Schalung eingepreßt, wobei der Arbeitskopf kontinuierlich aus der napfförmigen Scha lung zurückgezogen wird. Der Arbeitskopf verhindert dabei, daß eine übermäßige Menge an Füllmasse aus der napfförmigen Schalung austreten kann. Bei Verwendung eines aufblasbaren Kissens kann auch vorgesehen sein, daß die Füllmasse in die napfförmige Schalung unter gleichzeitiger Verdrängung des Kissens eingefüllt wird.

Wenn die napfförmige Schalung vollständig mit Füllmasse gefüllt ist, wird die der Hauptleitung zugewandte Oberfläche des Verschlußkörpers an die Innenkontur der Hauptleitung angepaßt.

In vorrichtungstechnischer Hinsicht wird die o.g. Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Verschließen einer in eine Hauptleitung mündenden Zweigleitung gelöst, die einen Arbeitskopf, mittels dessen eine napfförmige Schalung unter enger Passung in das Rohr der Zweiglei tung einführbar ist, und eine Einfüllvorrichtung für das Auffüllen der napfförmigen Schalung mit einer Füllmasse zur Bildung eines Verschlußkörpers aufweist.

Vorzugsweise besitzt der Arbeitskopf ein Andruckele ment, beispielsweise in Form einer flexiblen Scheibe, mit der ein radial nach außen vorstehender Ringflansch der napfförmigen Schalung gegen die Innenwand des Rohres der Hauptleitung spannbar ist. Die flexible Ausgestaltung des Andruckelementes stellt dabei sicher, daß sich dieses der Innenkontur des Rohres der Haupt leitung anpassen kann, so daß eine vollflächige Anlage des Ringflansches gewährleistet ist.

In Weiterbildung der Erfindung besitzt der Arbeitskopf ein Spannglied, beispielsweise in Form eines aufblas baren Kissens, mittels dessen die napfförmige Schalung radial gegen die Innenwand des Rohres der Zweigleitung gespannt werden kann. Die radiale Vorspannung der napfförmigen Schalung, die vorzugsweisen aus einem aushärtbaren Material, insbesondere einem harzgetränk ten Polyester-Vlies besteht, stellt eine vollflächige Anlage der Schalung an der Innenwand des Rohres der Zweigleitung sicher.

Die in die napfförmige Schalung einzubringende Füllmas se wird vorzugsweise durch einen im Arbeitskopf ausge bildeten axialen Füllkanal eingepreßt, wobei der Ar beitskopf drehbar sein sollte, so daß die der Hauptlei tung zugewandte Oberfläche des Verschlußkörpers an die Innenkontur der Hauptleitung angepaßt werden kann.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbei spiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen ersicht lich. Es zeigen:

Fig. 1 das Einsetzen der napfförmigen Schalung in das Rohr der Zweigleitung,

Fig. 2 das Andrücken der napfförmigen Schalung an die Innenwand der Zweigleitung und der Hauptleitung,

Fig. 3 das Einfüllen der Füllmasse,

Fig. 4 den Verschlußkörper vor der abschließenden Behandlung und

Fig. 5 den Zustand nach Abschluß des erfindungsge mäßen Verfahrens.

In den Fig. 1 bis 5 ist ein Rohr 11 einer Hauptlei tung 10 gezeigt, in die ein Rohr 13 einer Zweigleitung 12 einmündet, das dicht verschlossen werden soll.

Entlang dem Rohr 11 der Hauptleitung 10 ist ein Rohr sanierungsroboter 1 verfahrbar, der einen Arbeitskopf 2 verstellbar lagert. Der Arbeitskopf 2 besitzt eine im wesentlichen kreiszylindrische Form und trägt auf seiner Mantelfläche ein Kissen 6, das mittels einer nicht dargestellten Vorrichtung aufblasbar ist. Auf seiner hinteren, der Hauptleitung zugewandten Seite besitzt der Arbeitskopf 2 eine Kupplung 3, an die eine nicht dargestellte Förderleitung für eine Füllmas se anschließbar ist.

Der Arbeitskopf 2 besitzt einen im wesentlichen axial verlaufenden Füllkanal 5, der an der Vorderseite des Arbeitskopfes 2 mündet. Auf seiner Rückseite ist der Arbeitskopf 2 mit einer flexiblen Scheibe 4 versehen, die über den Umfang radial über den Arbeitskopf 2 vorsteht.

Im folgenden sollen die einzelnen Phasen des erfin dungsgemäßen Verfahrens zum Verschließen des Rohres 13 der Zweigleitung 12 erläutert werden.

Zunächst wird auf den Arbeitskopf 2 von vorne eine napfförmige Schalung 7 aus einem mit einem Epoxid-Harz getränkten Polyester-Vlies aufgelegt. An ihrem hinte ren, d. h. der Hauptleitung zugewandten Ende besitzt die napfförmige Schalung 7 einen umlaufenden Ringflansch 8, der an die flexible Scheibe 4 des Arbeitskopfes 2 angelegt wird. Die Außenabmessungen der napfförmigen Schalung 7 sind im wesentlichen an die Innenabmessungen des Rohres 13 der Zweigleitung angepaßt, so daß der Arbeitskopf 2 zusammen mit der aufgesetzten napfförmi gen Schalung 7 in das Rohr 13 unter gegenseitiger Anlage eingeführt werden kann. Dieser Zustand ist in Fig. 1 dargestellt.

Der Arbeitskopf 2 wird dann soweit in das Rohr 13 der Zweigleitung 12 eingeschoben, bis der Ringflansch 8 der napfförmigen Schalung 7 und die dahinter liegende flexible Scheibe 4 des Arbeitskopfes 2 mit der Innen wandung 11a des Rohres 11 der Hauptleitung 10 in Anlage kommen. Bei einer weiteren Bewegung des Arbeitskopfes 2 in axialer Richtung verformt sich die flexible Scheibe 4 entsprechend der Innenkontur des Rohres 11 der Haupt leitung 10 und drückt den Ringflansch 8 gegen die Innenwand 11a des Rohres 11. Anschließend wird das Kissen 6 des Arbeitskopfes 2 aufgeblasen, wodurch die napfförmige Schalung 7 radial gegen die Innenwand 13a des Rohres 13 der Zweigleitung 12 gespannt wird. Dieser Zustand ist in Fig. 2 dargestellt. Die Spannung durch die flexible Scheibe 4 bzw. das aufgeblasene Kissen 6 wird solange beibehalten, bis das Epoxid-Harz in dem Polyester-Vlies der napfförmigen Schalung 7 ausgehärtet ist.

Nach Aushärtung des Epoxid-Harzes wird über die Kupp lung 3 und den axialen Füllkanal 5 eine Füllmasse 9 in den Zwischenraum zwischen der Stirnseite des Arbeits kopfes 2 und dem Boden der napfförmigen Schalung 7 eingepreßt, wobei der Arbeitskopf 2 kontinuierlich aus der napfförmigen Schalung 7 zurückgezogen wird, wie in Fig. 3 dargestellt ist.

Wenn der Arbeitskopf vollständig zurückgezogen und die napfförmige Schalung 7 vollständig mit der Füllmasse 9 aufgefüllt ist, ist ein das Rohr 13 der Zweigleitung 12 dicht verschließender Verschlußkörper 14 gebildet. Dieser Zustand ist in Fig. 4 gezeigt.

Um die der Hauptleitung 10 zugewandte Oberfläche des Verschlußkörpers 14 an die Innenkontur des Rohres 11 der Hauptleitung 10 anzupassen, wird der Arbeitskopf 2 in Drehung versetzt, so daß er nach Art eines Schleif körpers eine entsprechende Nachbearbeitung ausführen kann, wie in Fig. 5 angedeutet ist. Insbesondere können auf diese Weise eventuell auftretende Abstufun gen geglättet werden.

Claims

1. Verfahren zum Verschließen einer in eine Haupt leitung mündenden Zweigleitung insbesondere in einem Abwasserkanalsystem, mit den Schritten:
Einführen einer napfförmigen Schalung (7) unter enger Passung in das Rohr (13) in der Zweigleitung (12) und
Auffüllen der napfförmigen Schalung (7) mit einer Füllmasse (9) zur Bildung eines Verschlußkörpers (14).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die napfförmige Schalung (7) einen radial nach außen vorstehenden Ringflansch (8) besitzt, mit dem sie an der Innenwand (11a) des Rohres (11) der Hauptleitung (10) in Anlage gebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die napfförmige Schalung (7) nach dem Einführen in das Rohr (13) der Zweigleitung (12) radial gegen dessen Innenwand (13a) gespannt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die napfförmige Schalung (7) mittels eines aufblasbaren Kissens (6) radial gespannt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da durch gekennzeichnet, daß die napfförmige Schalung (7) aus einem aushärtbaren Material besteht.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die napfförmige Schalung (7) aus einem harzge tränkten Polyester-Vlies besteht.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die napfförmige Schalung (7) solange radial gegen die Innenwand (13a) des Rohres (13) der Zweigleitung (12) gespannt wird, bis sie ausgehärtet ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, da durch gekennzeichnet, daß die Füllmasse (9) in die napfförmige Schalung (7) mittels eines Arbeits kopfes (2) eingepreßt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllmasse (9) in die napfförmige Schalung (7) unter ständigem Zurückziehen des Arbeitskopfes (2) eingefüllt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da durch gekennzeichnet, daß die Füllmasse (9) in die napfförmige Schalung (7) unter gleichzeitiger Verdrängung des Kissens (6) eingefüllt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die der Hauptleitung (10) zugewandte Oberfläche des Verschlußkörpers (14) an die Innenkontur der Hauptleitung (10) angepaßt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich net, daß die der Hauptleitung (10) zugewandte Oberfläche des Verschlußkörpers (14) durch Drehen des Arbeitskopfes (2) an die Innenkontur der Hauptleitung (10) angepaßt wird.

13. Vorrichtung zum Verschließen einer in eine Haupt leitung mündende Zweigleitung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 12, mit einem Arbeitskopf (2) mittels dessen eine napfför mige Schalung (7) unter enger Passung in das Rohr (13) der Zweigleitung (12) einführbar ist und mit einer Einfüllvorrichtung (3, 5) für das Auffüllen der napfförmigen Schalung (7) mit einer Füllmasse (9) zur Bildung eines Verschlußkörpers (14).

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich net, daß der Arbeitskopf (2) ein Andruckelement (4) aufweist, mittels dessen ein radial nach außen vorstehender Ringflansch (8) der napfförmigen Schalung (7) gegen die Innenwand (11a) des Rohres (11) der Hauptleitung (10) spannbar ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeich net, daß das Andruckelement eine flexible Scheibe (4) ist.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitskopf (2) ein Spannglied (6) aufweist, mittels dessen die napfförmige Schalung (7) radial gegen die Innen wand (13a) des Rohres (13) der Zweigleitung (12) spannbar ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeich net, daß das Spannglied ein aufblasbares Kissen (6) ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die napfförmige Scha lung (7) aus einem aushärtbaren Material, insbe sondere einem harzgetränkten Polyester-Vlies be steht.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitskopf (2) einen im wesentlichen axialen Füllkanal (5) be sitzt.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitskopf (2) drehbar ist.