DE4421290A1 - Verfahren für die Abdichtung insbesondere von Kanalrohren - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren für die Abdichtung insbesondere von Kanalrohren in öffentlichen Kanalnetzen, die aufgrund von Fehlkonstruktionen oder aufgrund von Verschleiß mit der Zeit Undichtigkeiten aufweisen. Oft ist in diesen Fällen eine Reparatur zur Abdichtung des undichten Bereichs problematisch, da ein unmittelbarer Zugang zum undichten Bereich nicht oder nur mit zu hohem Aufwand möglich ist. Die Abdichtung ist aber wichtig, da ein unkontrollierter Austritt von Abwässern und deren Einsickern in das Erdreich vermieden werden muß. Die Abdichtung ist insbesondere bei solchen Kanalrohren problematisch, die aufgrund ihres geringen Durchmessern für Arbeitskräfte nicht zugänglich sind. Zwischen zwei Revisionsschächten können erhebliche Entfernungen von zum Beispiel mehr als 100 Metern liegen. Auch die Verbindungsbereiche zwischen einem Hausanschluß und einem öffentlichen Kanal können mit der Zeit Undichtigkeiten aufweisen, deren Abdichtung nicht unproblematisch ist.

Hier setzt die vorliegende Erfindung ein. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren für die Beseitigung von Undichtigkeiten insbesondere in Kanalrohren zu schaffen, bei dem man die Abdichtung vornimmt, ohne daß ein unmittelbarer Zugang zur undichten Stelle durch das Erdreich notwendig ist.

Die Lösung dieser Aufgabe liefert ein erfindungsgemäßes Verfahren für die Abdichtung insbesondere von Kanalrohren, bei dem man mittels einer spezifischen Fördereinrichtung durch das Kanalrohr hindurch eine Art Kunststoffschlauch bis zum undichten Anschlußbereich transportiert, wobei der Kunststoffschlauch plastisch verformbar ist und man eine einseitig geschlossene Blase verwendet, die sich innerhalb dieses Kunststoffschlauchs befindet und durch Dampf Druckluft oder dergleichen aufgeblasen wird, so daß sich der verformbare Kunststoffschlauch im undichten Bereich an die Innenwandung des abzudichtenden Kanalrohrs anlegt und dadurch abdichtet.

Nach dem gleichen erfindungsgemäßen Prinzip kann man auch im Anschlußbereich zwischen einer Hausanschlußleitung und einem Kanalrohr abdichten, wobei man dann den plastisch verformbaren Kunststoffschlauch soweit durch die Hausanschlußleitung schiebt, daß er im Verbindungsbereich ein Stück in das Kanalrohr hineinragt. Durch Aufblasen der Blase wird dann der Kunststoffschlauch zu einer Art Flansch umgebördelt, der sich im Anschlußbereich um die Hausanschlußleitung herum an die Innenwandung des Kanalrohrs anlegt und dadurch den Verbindungsbereich zwischen Hausanschlußleitung und Kanalrohr abdichtet.

Falls dies erforderlich ist, kann man gemäß einer bevorzugten Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens in das Kanalrohr hinein in axialer Richtung unter die Blase als Widerlager ein Stützrohr bringen, das darüber hinaus die Funktion hat, nach dem Aufblasen der Blase einen ausreichenden Durchflußquerschnitt durch das Kanalrohr aufrecht zu erhalten.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verwendet man für den Vorschub des Kunststoffschlauchs und der Blase eine Transportvorrichtung mit einem Gehäuse, innerhalb dessen sich der Kunststoffschlauch und die Blase im zusammengefaltenen Zustand befinden. Diese Transportvorrichtung, ein sogenanntes Shuttle, kann zum Beispiel durch ein geeignetes Zugmittel von der Vorschubseite her durch das Kanalrohr gezogen werden. Vorzugsweise besteht dieses Shuttle aus einem flexiblen Material, z. B. aus einem Spiralrohr oder dergleichen. Da das Shuttlegehäuse dann nicht starr ist, kann das Shuttle auch durch abgewinkelte Kanalrohre oder solche mit Höhenversatz problemlos befördert werden. Vorzugsweise sind Kunststoffschlauch und Blase in dem Gehäuse der Transportvorrichtung von einer Schutzschicht umgeben, zum Beispiel in Form einer elastischen Innenblase, so daß man durch Beaufschlagung des Gehäuseraums um diese Innenblase herum durch Druckluft oder dergleichen die in der Innenblase liegenden Teile, nämlich Kunststoffschlauch und Blase auswerfen kann, wobei das Gehäuse gleichzeitig in Vorschubrichtung gezogen wird. Dabei ist das Gehäuse der Transportvorrichtung an der der Vorschubseite (Zugseite) gegenüberliegenden Seite offen, so daß beim weiteren Vorschub der Transportvorrichtung Kunststoffschlauch und Blase ausgeworfen werden.

Damit die Blase aufgeblasen werden kann, ist an diese über ein Ventil eine Dampfleitung angeschlossen, die über ein an der Transportvorrichtung im Bereich der offenen Seite angebrachtes Zugseil oder dergleichen solange mitgeführt wird, bis Kunststoffschlauch und Blase ausgeworfen werden. Das Zugseil wird dann durchtrennt um die Verbindung zum Gehäuse der Transportvorrichtung zu lösen. Die angeschlossene Dampfleitung ist so lang, daß sie bis zur nächsten zugänglichen Anschlußstelle des Kanals reicht, so daß von dort aus die Blase mit Dampf oder dergleichen beaufschlagt werden kann, wenn die abzudichtende Stelle erreicht ist.

Vorzugsweise verwendet man für die Beobachtung der gesamten Abdichtoperation eine Kamera, die man mit in das Kanalrohr einbringt.

Wenn der Verbindungsbereich zwischen einer Hausanschlußleitung und einem Kanalrohr abzudichten ist, kann der verwendete Kunststoffschlauch oder Inliner zum Beispiel aus einem Duroplast, aus einem Thermoplast oder auch aus einem Elastomeren, z. B. aus einem nicht vulkanisierten Gummi bestehen. Dieser Kunststoffschlauch kann für das Umbördeln unter Wärmeeinfluß erweicht werden. Es kann auch z. B. je nach verwendetem Kunststoffmaterial eine Vernetzung z. B. mit Hilfe von UV-Licht an Ort und Stelle erfolgen. Es kann auch ein Mehrkomponentenmaterial eingesetzt werden, das sich zunächst plastisch verformen läßt und nach einer definierten Zeitspanne erhärtet. Nach dem Umbördeln an der abzudichtenden Anschlußstelle kann der flanschartig an die Kanalwandung angepreßte Kunststoffschlauch gegebenenfalls mit der Wandung des Kanalrohrs verklebt werden.

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigen

Fig. 1a einen Längsschnitt durch eine Transportvorrichtung mittels derer man den Kunststoffschlauch und die Blase zur Abdichtung in den undichten Bereich des Kanalrohrs transportiert;

Fig. 1b einen entsprechenden Längsschnitt durch die Transportvorrichtung nach dem Auswerfen des Kunststoffschlauchs;

Fig. 1c einen entsprechenden Längsschnitt nach dem Aufblähen der Blase mit das Kanalrohr abdichtendem Kunststoffschlauch;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein Kanalrohr mit einer im Anschlußbereich undichten Hausanschlußleitung;

Fig. 3 einen entsprechenden Längsschnitt mit eingesetztem Kunststoffschlauch gemäß der Erfindung;

Fig. 4 einen entsprechenden Längsschnitt durch das Kanalrohr zu einem späteren Zeitpunkt des Verfahrens mit in das Kanalrohr eingebrachtem Stützrohr;

Fig. 5 einen entsprechenden Längsschnitt durch das Kanalrohr mit nach dem erfindungsgemäßen Verfahren abgedichtetem Anschlußbereich.

Es wird zunächst auf Fig. 1a bis c Bezug genommen. Diese zeigt eine Transportvorrichtung gemäß der Erfindung, mittels derer die für die Abdichtung der undichten Stelle eines Kanalrohrs benötigten Einrichtungen wie der Kunststoffschlauch und die Blase durch das Kanalrohr bis in den Bereich der Undichtigkeit transportiert werden. Die Transportvorrichtung umfaßt ein im Prinzip zylinderförmiges Gehäuse 1, das im Längsschnitt etwa U-förmig ist, wobei es an der rechten Seite im wesentlichen geschlossen ist. Diese geschlossene Seite ist die Vorschubseite. Dort wird eine Zugvorrichtung 7, wie zum Beispiel ein Zugseil, angebracht, mittels dessen die Transportvorrichtung in Vorschubrichtung gezogen werden kann. Wie man sieht, ist das im Längsschnitt etwa U-förmige Gehäuse 1 an der der Vorschubseite gegenüberliegenden Seite offen. Dort ist lediglich jeweils im Endbereich der beiden Schenkel 1a des U-förmigen Gehäuses 1 je ein Zugseil 5 oder dergleichen befestigt, dessen anderes Ende an einer Dampfdruckleitung 4 angebracht ist. Anstelle eines Zugseils 5 kann beispielsweise auch ein elektrischer Draht verwendet werden, der dann bei Bedarf zur Durchtrennung mittels elektrischer Energie durchgeschmolzen wird.

Wie man sieht, hat das U-förmige Gehäuse 1 im Bereich des U-Stegs einen Einlaß 1b für Druckluft oder dergleichen, mittels derer man das Innere des Gehäuses 1 beaufschlagen kann. Im Innenraum des Gehäuses befindet sich zunächst eine Innenblase 2, die eine Art sackförmige Umhüllung für den darin befindlichen Inliner 3 (Kunststoffschlauch) bildet. Diese durch die Innenblase 2 gegebene Schutzschicht verhindert ein Ankleben des Kunststoffschlauchs 3 an der Innenwandung des Gehäuses 1.

Die gesamte erfindungsgemäße Transportvorrichtung wird nun an den gewünschten Bereich innerhalb eines Kanalrohrs verbracht (siehe Fig. 1a), wobei dieser Transportvorgang mittels einer Kamera beobachtet werden kann. Ist die gewünschte Stelle erreicht, erfolgt das Auswerfen des Kunststoffschlauchs (Inliners) 3 wie folgt. Der Zwischenraum 1c zwischen Gehäuse 1 und Innenblase 2 wird über eine an den Drucklufteinlaß 1b angeschlossene Leitung mit Druckluft beaufschlagt. Das Zugseil 5 oder der Draht, das an der Dampfdruckleitung 4 befestigt ist, wird zum Beispiel thermisch durchtrennt. Dadurch wird die an die Dampfdruckleitung 4 angeschlossene Blase 6 und der diese umgebende Kunststoffschlauch 3 aus dem Gehäuse 1 ausgeworfen, wobei gleichzeitig das Gehäuse 1 beziehungsweise die Transportvorrichtung weiter in Vorschubrichtung bewegt wird. Der Kunststoffschlauch 3 und die darin befindliche Blase 6 liegen dann frei an der abzudichtenden Stelle in dem Kanalrohr (siehe Fig. 1b). Die Dampfdruckleitung 4, die an der nächstmöglichen zugänglichen Stelle des Kanalrohrsystems an eine Quelle für Dampfdruck angeschlossen ist, wird dann mit Dampfdruck beaufschlagt. Dadurch wird die Blase 6 aufgebläht und drückt folglich den Kunststoffschlauch 3 nach außen und zwar so lange, bis dieser an die Innenwandung des Kanalrohrs im abzudichtenden Bereich angedrückt wird. Der an die Kanalwandung angepreßte Kunststoffschlauch 3 härtet dann aus und das Kanalrohr ist abgedichtet (siehe Fig. 1c). Die Blase 6 hat an der in der Zeichnung rechten Seite ein Ventil 6a, so daß sie beim Aufblasen mit Dampf durchflutet wird, d. h. ein Teil des Dampfes tritt durch das Ventil wieder aus. Dabei handelt es sich um ein Ein-Wege-Ventil, so daß durch Anlegen eines Vakuums an die Dampfleitung 4 der Dampf wieder aus dem Kanalrohr der Blase abgezogen werden kann. Die Blase 6 kann nach Druckentlastung mit der Dampfleitung 4 aus dem Kanalrohr herausgezogen werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines weiteren Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 5 näher beschrieben.

Die Darstellung zeigt einen Längsschnitt durch ein Kanalrohr, an das eine Hausanschlußleitung 12 angeschlossen ist, wobei im Anschlußbereich eine Undichtigkeit vorhanden ist, so daß Abwässer aus dem Kanalrohr 10 in unzulässiger Weise in das Erdreich austreten können. Die schematisch vereinfachte Zeichnung zeigt den Fall, bei der die Hausanschlußleitung 12 nicht in einem rechten Winkel sondern schräg in das Kanalrohr 10 einmündet. Dies ist der vergleichsweise ungünstigste Fall, in dem die Abdichtung erfahrungsgemäß am schwierigsten ist.

Es wird nun auf Fig. 3 Bezug genommen. Die Darstellung zeigt in entsprechender Weise, wie die vorgenannte Fig. 1 eine schematische Schnittansicht durch ein Kanalrohr 10 im Anschlußbereich einer Hausanschlußleitung 12, wobei die Verbindung undicht geworden ist. Gemäß der Erfindung wird nun mit Hilfe nicht dargestellter Hilfsmittel wie zum Beispiel einem Roboter ein in der Hausanschlußleitung 12 konzentrisch liegender Kunststoffschlauch 13 durch die Hausanschlußleitung 12 bis in den Verbindungsbereich vorgeschoben und zwar so weit, daß der Kunststoffschlauch 13 im Mündungsbereich ein Stück in den Innenraum des Kanalrohrs 10 hineinragt.

Es wird nun auf Fig. 4 Bezug genommen. Die Darstellung zeigt eine entsprechende schematisch vereinfachte Schnittansicht durch ein Kanalrohr 10 im Anschlußbereich zwischen Hausanschlußleitung 12 und Kanalrohr. Die Zeichnung gibt den nächsten Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens wieder. Wie man sieht, ist durch das Kunststoffrohr 13 hindurch eine Blase 14 hindurchgeführt, die zum Kanalrohr 10 hin geschlossen ist und die von der dem Kanalrohr abgewandten Seite, also von der Hausanschlußleitung 12 her, offen ist und mit zum Beispiel Preßluft aufgeblasen wird. Dadurch breitet sich diese Blase 14 ballonartig im Inneren des Kanalrohrs 10 aus und drückt dabei das überstehende Ende des in das Kanalrohr 10 hineinragenden Kunststoffschlauchs 13 ringsum nach außen, so daß das Ende des Kunststoffschlauchs 13, der aus einem plastisch verformbaren Material besteht, flanschartig umgebördelt wird. Der dadurch entstehende Flansch 15 legt sich an die Innenwandung des Kanalrohrs 10 im Anschlußbereich der Hausanschlußleitung 12 an. Um zu verhindern, daß die Blase 14 sich so stark vergrößert, daß sie den gesamten Innenquerschnitt des Kanalrohrs 10 verschließt, ist ein Stützrohr 11 vorgesehen, das im unteren Bereich des Kanalrohrs 10 aufliegt und in axialer Richtung ausgerichtet ist. Dieses Stützrohr 11 dient somit als Widerlager für die Blase 14, wobei das geschlossene Ende der Blase 14 am Stützrohr 11 anliegt und sich die Blase dadurch etwas abflacht. Somit ist gewährleistet, daß die Abwässer durch den reduzierten Durchflußquerschnitt des Stützrohrs 11 in ausreichender Menge hindurchfließen können, während die Blase 14 den übrigen Querschnitt des Kanalrohrs 10 verschließt.

Nachdem der umgebördelte Flansch 15 des Kunststoffschlauchs 13 ausgehärtet ist und seine endgültige Form hat, kann die Luft aus der Blase 14 herausgelassen und diese Blase in Richtung der Hausanschlußleitung 12 herausgezogen werden. Das Stützrohr 11 kann dann ebenfalls entfernt werden. Fig. 4 zeigt diesen endgültigen Zustand, bei dem die vorher undichte Anschlußstelle zwischen Hausanschlußleitung 12 und Kanalrohr 10 nun durch den umgebördelten Flansch 15 abgedichtet ist. Die gesamte Vorgehensweise nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann mittels einer Kamera 17, die in das Kanalrohr 10 im Anschlußbereich eingebracht wird, beobachtet werden.

Claims (12)

1. Verfahren für die Abdichtung insbesondere von Kanalrohren in öffentlichen Kanalnetzen, dadurch gekennzeichnet, daß man über eine geeignete Transportvorrichtung durch das Kanalrohr hindurch eine Art Kunststoffschlauch (3) bis zum undichten Anschlußbereich transportiert, wobei der Kunststoffschlauch (3) plastisch verformbar ist, und man eine einseitig geschlossene Blase (6) verwendet, die sich innerhalb dieses Kunststoffschlauchs (3) befindet und durch Dampf, Druckluft oder dergleichen aufgeblasen wird, so daß sich der verformbare Kunststoffschlauch (3) im undichten Bereich an die Innenwandung des abzudichtenden Kanalrohrs anlegt und dadurch abdichtet.

2. Verfahren für die Abdichtung insbesondere von Kanalrohren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man den undichten Anschlußbereich zwischen einer Hausanschlußleitung (12) und einem Kanalrohr (10) dadurch abdichtet, daß man den Kunststoffschlauch (13) durch die Hausanschlußleitung (12) bis zum abzudichtenden Anschlußbereich transportiert und soweit durch die Hausanschlußleitung schiebt, daß der Kunststoffschlauch (13) im Verbindungsbereich ein Stück in das Kanalrohr (10) hineinragt und man durch Aufblasen der Blase (14) dieses hineinragende Stück des Kunststoffschlauchs zu einer Art Flansch (15) umbördelt, der sich im Anschlußbereich um die Hausanschlußleitung herum an die Innenwandung des Kanalrohrs anlegt.

3. Verfahren für die Abdichtung insbesondere von Kanalrohren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man vor dem Aufblasen der Blase (14) in das Kanalrohr (10) hinein ein in axialer Richtung ausgerichtetes Stützrohr (11) einbringt, das der Blase (14) als Widerlager dient, wodurch man nach Aufblasen der Blase (14) einen ausreichenden Durchflußquerschnitt durch das Kanalrohr (10) aufrecht erhält.

4. Verfahren für die Abdichtung insbesondere von Kanalrohren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man die Abdichtoperation mit Hilfe einer vorher in das Kanalrohr (10) eingebrachten Kamera (17) beobachtet.

5. Verfahren für die Abdichtung insbesondere von Kanalrohren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man den an der abzudichtenden Anschlußstelle an die Wandung des Kanalrohrs (10) angepreßten Kunststoffschlauch (3, 13, 15) mit der Wandung des Kanalrohrs verklebt.

6. Vorrichtung für die Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen Kunststoffschlauch (13) aus einem thermoplastischen Material umfaßt, der für das Umbördeln unter Wärmeeinfluß erweicht wird.

7. Vorrichtung für die Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen Kunststoffschlauch (13) aus einem Duroplasten oder einem Elastomeren, insbesondere einem nicht vulkanisierten Gummi umfaßt.

8. Vorrichtung für die Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen Kunststoffschlauch (13) aus einem mit Hilfe von UV-Licht vernetzbaren Kunststoffmaterial umfaßt.

9. Vorrichtung für die Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese einen Kunststoffschlauch (13) aus einem Mehrkomponentenmaterial umfaßt, das sich zunächst plastisch verformen läßt und nach einer definierten Zeitspanne erhärtet.

10. Vorrichtung für die Durchführung eines Verfahrens gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine Transportvorrichtung umfaßt mit einem Gehäuse (1), das an der der Vorschubseite gegenüberliegenden Seite im wesentlichen offen ist und an dessen Vorschubseite eine Zugvorrichtung (7) angreift, mittels derer die Transportvorrichtung durch das Kanalrohr gezogen wird.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß diese eine innerhalb des Gehäuses (1) befindliche und an diesem befestigte Innenblase (2) aufweist, die den Kunststoffschlauch (3) und die aufblasbare Blase (6) umgibt, wobei der Zwischenraum (1c) zwischen Gehäuse (1) und Innenblase (2) über einen Drucklufteinlaß (1b) von der Vorschubseite des Gehäuses her mit Druckluft beaufschlagt werden kann.

12. Vorrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die an die aufzublasende Blase (6) angeschlossene Dampfdruckleitung (4) über thermisch oder mechanisch durchtrennbare Zugseile oder Drähte (5) am Gehäuse (1) befestigt ist.