DE4437699C2

DE4437699C2 - Verfahren zum Ausbessern eines Kanalrohres

Info

Publication number: DE4437699C2
Application number: DE19944437699
Authority: DE
Inventors: Manfred Gaertner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-10-21
Filing date: 1994-10-21
Publication date: 2000-02-17
Anticipated expiration: 2014-10-22
Also published as: DE4437699A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausbessern eines Kanalrohres.

Die Kanalisation beziehungsweise Abwasserrohre der Kanalisation unterliegen einem natürlichen Alterungsprozess und sind aggressiven Stoffen aus den Abwässern ausgesetzt. Daher werden sie mit der Zeit zerstört. Abwasserrohre mit genügend großem Durchmesser sind begehbar und können von daher an dem Ort der Zerstörung repariert, das heißt bei Metallrohren geschweißt und bei Zementrohren gemauert werden.

In der DE 38 30 821 A1 ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Ausbessern von Kanalrohren näher beschrieben. Danach werden schadhafte Kanäle und dergleichen dadurch saniert, daß zunächst ein Drahtgewebe in das Kanalrohr eingezogen und dort positioniert wird. Anschließend wird eine Dichtungsbahn in den Kanal gezogen und an dem Drahtgewebe positioniert. Schließlich wird der Spalt zwischen Abdichtungs bahn und Kanalrohr mit Beton ausgefüllt. Bei diesem Verfahren wird jedoch vorausgesetzt, daß das Kanalrohr von beiden Enden her zugänglich ist.

Aus der US-PS 5,119,862 ist ein weiteres Verfahren und eine weitere Vorrichtung mit einer spiralenförmigen Hülse bekannt, die mittels eines Kabels in einem Kanal an eine auszubessernde Stelle gezogen wird. Dann wird die Hülse von einem Preßluftsack so aufgeweitet, daß sich die Hülse an die innere Wandung des Kanalrohres anschmiegt und das Kanalrohr an der undichten Stelle abdichtet. Entweicht die Luft aus dem Preßluftsack, kuppelt ein männlicher Stecker in einen weiblichen Stecker ein und hält die Hülse in der aufgeweiteten Stellung. Auch bei diesem Verfahren wird vorausgesetzt, daß das Kanalrohr von beiden Enden her zugänglich ist.

Aus der DE 35 07 393 C2 ist eine spiralenförmige Hülse bekannt, die mittels eines Sicherungsstiftes in einer vorgespannten Form gehalten ist. Wird der Sicherungsstift entfernt, entspannt sich die Hülse und weitet sich auf. Das Verbringen der Hülse an die defekte Steile ist nicht näher erläutert.

Bei Abwasserrohren mit einem geringeren Durchmesser ist in der Regel die defekte Stelle aufzuspüren, danach wird das darüber liegende Erdreich entfernt und das Rohr ausgetauscht beziehungsweise repariert. Gerade das Entfernen des darüberliegenden Erdreiches ist oft mit unsagbaren Mühen verbunden, wenn die auszubessernde Stelle unterhalb einer Verkehrskreuzung oder unterhalb eines Hauses liegt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfache Möglichkeit zur Ausbesserung eines Rohres, insbesondere eines schwer zugänglichen oder eines unterirdisch verlegten Rohres anzugeben. Insbesondere soll eine Möglichkeit aufgezeigt werden, ein Rohr mit geringem Durchmesser, das nur von einem Ende aus zugänglich ist, zu sanieren.

Diese Aufgabe wird gemäß der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist das Verfahren durch folgende Verfahrensschritte gekennzeichnet: Zunächst wird das Rohr gesäubert, danach wird ein spiralförmig gerolltes Ersatzrohr mittels einer biegbaren Einschubvorrichtung an die auszubessernde Stelle verbracht, an der auszubessernden Stelle werden Haken von dem Ersatzrohr gelöst, das spiralförmige Ersatzrohr entspannt sich und vergrößert dabei seinen Durchmesser, zwei Stirnflächen des Ersatzrohres rasten gegeneinander in einer Endstellung ein und danach wird die Einschubvorrichtung von dem Ersatzrohr getrennt. Das Ersatzrohr ist als Spirale ausgebildet und weist einen gegenüber dem auszubessernden Rohr verringerten Durchmesser auf. Aufgrund ihres verringerten Durchmessers ist die Spirale leicht in das auszubessernde Rohr einführbar und darin bewegbar. An der auszubessernden Stelle wird die Spirale aufgeweitet, das heißt, in ihrem Durchmesser soweit vergrößert, bis die Außenwandung der Spirale an der Innenwandung des auszubessernden Rohres anliegt und die zerstörte beziehungsweise die auszubessernde Stelle abdichtet. Dieses Verfahren ist in vorteilhafter Weise dann einsetzbar, wenn das auszubessernde Rohr als Kanalrohr unterirdisch verlegt ist und eine zerstörte Stelle aufweist, an der Erdreich in das Rohr nachrutscht. Das auszubessernde Rohr kann in einfacher Weise vorher gereinigt werden. Dazu wird eine Düse an einem Schlauchende in das auszubessernde Rohr eingeführt und das Erdreich mit Wasser fort gespült. Nach Lösen der Haken entspannt sich das vorgespannte Rohr und vergrößert dabei seinen Durchmesser so, daß mit Erreichen einer gewünschten Endstellung auch eine Rastverbindung hergestellt ist. Nach Einnahme der Endstellung wird die Einschubvorrichtung von dem Rohr gelöst.

In vorteilhafter Weise ist eine Kamera an dem Rohr angeordnet, so daß die auszubessernde Stelle durch Bildübertragung aufgesucht und das Ersatzrohr plaziert werden kann.

Um Schutz nachgesucht wird auch für die Einschubvorrichtung an sich, die im wesentlich von einem aufgerollten Drahtgeflecht gebildet ist.

Die Kamera ist auf dem Drahtgeflecht montiert, um diese nach dem Einsetzen des Rohres in einfacher Weise mit dem Drahtgeflecht aus dem auszubessernden Rohr zurückzuziehen.

In einfacher Weise ist ein Spiegel außerhalb des Ersatzrohres an dem Drahtgeflecht vorgesehen. Daher kann die Kamera in vorteilhafter Weise geschützt innerhalb des Rohres angeordnet sein. Durch Rotation des Ersatzrohres um seine Mittelachse beziehungsweise durch Rotation des Drahtgeflechtes ist jeder Winkel des Rohres einsehbar.

Eine Greifvorrichtung an dem Drahtgeflecht stellt in vorteilhafter Weise die Verbindung zwischen dem Geflecht und dem Ersatzrohr her. Nachdem das Ersatzrohr seine Endstellung eingenommen hat, ist die Reibung zwischen Ersatzrohr und auszubesserndem Rohr größer als die Reibung zwischen dem Ersatzrohr und der Greifvorrichtung. Das Drahtgeflecht wird dann mitsamt der Greifvorrichtung entfernt.

Die Einschubvorrichtung weist in vorteilhafter Weise den Haken mit einem Seil auf, der das Rohr in der Einschubstellung, das heißt in einem vorgespannten Zustand, hält.

Die Einschubvorrichtung weist einen Preßluftsack auf, der zweigeteilt ist. Ein Teil ist oberhalb und der andere Teil unterhalb des Drahtgeflechtes angeordnet. Der Preßluftsack dient zur Aufweitung des Ersatzrohres.

Um Schutz nachgesucht wird auch für das Rohr an sich in seiner vorteilhaften Ausgestaltung mit sich überlappenden Randbereichen.

In vorteilhafter Weise weist das Rohr Längsschlitze auf. In einer ersten vorteilhaften Ausführungsform dienen die Längsschlitze zur Aufnahme der Haken, die mit ihren Enden durch die Schlitze greifen und das spiralförmige Rohr in seiner Einschubstellung vorspannen, so daß potentielle Energie gespeichert ist. In der zweiten vorteilhaften Ausführungsform begrenzen die Schlitze Ausbeulungen, wobei an der Begrenzung Stirnflächen für eine Rastverbindung entstehen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine rechteckförmige Platte,

Fig. 2 einen Haken,

Fig. 3 die rechteckförmige Platte zu einem Rohr zusammengerollt,

Fig. 4 das Rohr verschiebbar in einem Kanalrohr in Draufsicht,

Fig. 5 das Rohr verschiebbar in einem Kanalrohr in Seitenansicht,

Fig. 6 eine Greifvorrichtung in Draufsicht,

Fig. 7 eine Greifvorrichtung in Seitenansicht,

Fig. 8 eine zweite rechteckförmige Platte,

Fig. 9 eine Ausbeulung der Platte,

Fig. 10 die rechteckförmige Platte zu einem Rohr zusammengerollt,

Fig. 11 zwei überlappende Randbereiche des Rohres,

Fig. 12 das Rohr in einem Kanalrohr und

Fig. 13 eine Schubvorrichtung aus zusammensteckbaren Rohren.

Fig. 1 zeigt eine rechteckförmige Metallplatte 1 mit Schlitzen 2-7. Die Schlitze 2-7 sind in Längsrichtung 8 der Platte 1 ausgerichtet und parallel zu Stirnflächen 9 und 10 angeordnet. Die Stirnflächen 9 und 10 befinden sich an den Längsseiten der Platte 1. Die drei Schlitze 2-4 sind nahe einer oberen Stirnfläche 11 und die restlichen drei Schlitze 5-7 nahe einer unteren Stirnfläche 12 angeordnet. Die Stirnflächen 11 und 12 befinden sich an den Querseiten der Platte 1. Die Schlitze 2 und 5 definieren einen linken Randbereich 13 und die Schütze 4 und 7 einen rechten Randbereich 14 der Metallplatte 1.

Fig. 2 zeigt einen Haken 15 mit einem Mittelteil 17 und zwei rechtwinklig dazu angesetzte Enden 18.

Fig. 3 zeigt die Metallplatte 1 zu einem Ersatzrohr 1' so zusammengerollt, daß die Schlitze 2 und 5 über den Schlitzen 4 und 7 angeordnet sind. Somit überlappen die Randbereiche 13 und 14 und es ergibt sich mit diesen sich überlappenden Randbereichen 13 und 14 eine teilweise spiralförmige Anordnung des Rohres 1'. Die spiralförmige Anordnung ist federnd ausgelegt und wird von den Haken 15 und 16 gehalten. Die Haken 15 und 16 haben die Form einer Heftklammer und weisen im wesentlichen das Mittelteil 17 und die beiden rechtwinklig abgebogenen Hakenenden 18 auf. Die Haken 15 und 16 sind einstückig und aus einem biegesteifen Metalldraht gefertigt. Die Schlitze 2-7 sind in ihrer Größe so bemessen, daß die Enden 18 in radialer Richtung durch die Schlitze 2-7 hindurchführbar und entgegen einer Zugrichtung 20 auf die Wandung des Rohres 1' aufschiebbar sind. Die Haken 15 und 16 halten das Rohr 1' in einer vorgespannten Einschubstellung. In der Mitte des Mittelteiles 17 ist ein Ende eines Drahtseiles 19 befestigt. Mit Hilfe dieses Drahtseiles 19 ist der Haken in der Zugrichtung 20 bewegbar. Die Zugrichtung 20 entspricht im wesentlichen der Achse des Rohres 1'. Ist das Rohr 1' festgesetzt und wird der Haken 15 in axialer Richtung 20 des Rohres 1 bewegt, so gleiten die Enden 18 an der äußeren Wandung des Rohres 1' entlang und fallen durch die Schlitze 2-7 des Rohres in den Innenraum. Dann entspannt sich das Rohr 1' federnd und vergrößert dabei seinen Durchmesser.

Fig. 4 und 5 zeigen das Metallrohr 1' eingesetzt in ein auszubesserndes Kanalrohr 21. Dazu ist das Rohr 1' an einem Drahtverbund 22 befestigt, der zu einer Drahtrolle 23 zusammengewickelt ist. Der Drahtverbund 22 in leiterförmiger Gestalt ist genügend steif und weist zwei in etwa parallele Drähte 24 und 25 auf, die durch Querdrähte 26 miteinander verbunden sind. Der Drahtverbund 22, im folgenden Drahtgeflecht genannt, ist biegbar. Mit Hilfe des Geflechtes 22 ist das Rohr 1, in dem Kanalrohr 21 schieb- und bewegbar. Auf dem Drahtgeflecht 22 ist eine Kamera 27 innerhalb des Rohres 1' installiert und außerhalb vor dem Rohr 1' ein Spiegel 28, der in einem Winkel 29 von etwa 45° zu dem Drahtgeflecht 22 geneigt angeordnet ist. Zwei winklig an dem Drahtgeflecht 22 angeordnete Streben 30 und 31 mit Klammern 32 sind wesentlicher Bestandteil einer Greifvorrichtung 33 und halten das Rohr 1' an dem Drahtgeflecht 22 fest. Nach Lösen der Haken 15 und 16 entspannt sich das Rohr 1' und vergrößert seinen Durchmesser soweit, daß das Rohr 1' mit seiner Außenwandung an der Innenwandung des Kanalrohres 21 anliegt und das Rohr 1' eine Endstellung einnimmt, wobei die beiden Stirnseiten 9 und 10 einander gegenüberstehend in der Endstellung einrasten. Das Rohr 1' ist in dem Kanalrohr 21 verklemmt. Die Reibung zwischen Innenwandung und Außenwandung ist dann größer als diejenige zwischen Rohr 1' und Klammem 32, so daß die Klammern 32 von dem Rohr 1 abgezogen und das Drahtgeflecht 22 mit der Kamera 27 und dem Spiegel 28 aus dem Kanalrohr 21 entfernbar ist.

Fig. 6 und 7 zeigen die Greifvorrichtung 33 mit den beiden Streben 30 und 31, die an dem Drahtgeflecht 22 befestigt ist. Die Enden der Streben 30 und 31 weisen einen runden Querschnitt auf und sind eingesägt. Die beim Sägen entstandenen Schlitze 34 dienen zur Aufnahme des Rohres 1'.

Fig. 8 und 9 zeigen eine weitere Metallplatte 40. In die Metallplatte 40 sind parallel zu einer Stirnfläche 41 und im gleichen Abstand zu dieser Schlitze 42 eingelassen. Jeder der Schlitze 42 begrenzt eine Verformung 43 der Platte 1. Diese Verformung 43 ist im wesentlichen eine in etwa kegelförmige Ausbeulung 43 mit halbellipsoidförmiger Umrandung 44, so daß die Stirnseiten 45 der Schlitze 42 senkrecht zu der Platte 1 gegeneinander versetzt sind. Vor diesen Ausbeulungen 43 befindet sich ein Klebestreifen 47 mit Tabletten 48. Die Tabletten 48 weisen einen Metallkleber 49 auf, der von einer Umhüllung 50 gehalten ist.

Fig. 10 und 11 zeigen die Platte 40 zu einem Rohr 40' zusammengerollt, wobei Randbereiche 51 und 52 einander überlappen. Der äußere Randbereich 51 weist eine innenliegende Kante 53 und eine Stirnfläche 54 auf. Ein Preßluftsack 55 innerhalb des Rohres 40' ist aufblasbar und übt beim Aufblasen einen radial nach außen gerichteten Druck auf das Rohr 40' aus. Dabei weitet sich das Rohr 40' so auf, daß sich der Durchmesser des Rohres 40' vergrößert. Erreicht der Außendurchmesser des Rohres 40' den Innendurchmesser des Kanalrohres, so wird gleichzeitig ein radial nach innen gerichteter Druck auf das Rohr 40' ausgeübt. Dabei ist das Rohr 40' so bemessen, daß die sich überlappenden Randbereiche 51 und 52 gegeneinander verschieben und der äußere Randbereich 51 über die Ausbeulungen 43 des radial innen liegenden Randbereiches 52 hinweggleitet. Dann gleitet die Kante 53 über die Ausbeulung 43 und erreicht die Stirnfläche 45. Durch die Aufweitung des Rohres 40' wird der äußere Randbereich 51 nach innen und der innere Randbereich 52 nach außen gedrückt. Die Stirnflächen 41 und 45 gleiten aneinander entlang und bilden eine Rastverbindung, so daß das Rohr 40' nicht zusammenfallen kann. Gleichzeitig wird der außenliegende Randbereich 52 auf die tablettenförmigen Hüllen 50 gedrückt und diese zerplatzen. Der Metallkleber 49 wird freigesetzt und die Randbereiche 51 und 52 verkleben miteinander.

Fig. 12 zeigt die Positionierung des Rohres 40' innerhalb des Kanalrohres 56. Dabei wird ein Faden 57 mit Hilfe einer Armbrust und einem Bolzen durch das Kanalrohr 56 geschossen. Mit Hilfe des Fadens 57, der an dem Preßluftsack 55 befestigt ist, wird das Rohr 40' durch das Kanalrohr 56 gezogen. Auf der anderen Seite des Preßluftsackes 55 ist ein Preßluftschlauch 58 befestigt, mit dessen Hilfe einerseits der Luftsack aufgeblasen werden kann und andererseits das Rohr 40' in Rückwärtsrichtung ziehbar ist.

Dabei kann auch hier eine Kamera angeordnet sei. Das Durchschiessen eines Bolzens funktioniert nur bei fast geraden Kanalrohren 56 und zwei zugänglichen Kanalrohröffnungen. Ansonsten wird, wie im ersten Ausführungsbeispiel ein Drahtgeflecht verwendet, der Preßluftsack 55 zweigeteilt und oberhalb und unterhalb des Drahtgeflechtes 22 positioniert. Das Rohr 40' wird dann innerhalb des Kanalrohres 56 mit dem Drahtgeflecht 22 bewegt.

Fig. 13 zeigt eine Schubvorrichtung 60 aus zusammensteckbaren Rohren 61. Geschützt verläuft innerhalb dieser Rohre 61 ein Kamerakabel 62. Die Rohre 61 weisen ein Ende 63 mit einem geringen Durchmesser und ein Ende 64 mit einem größeren Durchmesser auf. Das Ende 63 ist in das Ende 64 des nächstfolgenden Rohres 61 einführbar.

Bezugszeichenliste

1

Metallplatte

2

Schlitz

3

Schlitz

4

Schlitz

5

Schlitz

6

Schlitz

7

Schlitz

8

Längsrichtung

9

Stirnfläche

10

Stirnfläche

11

Stirnfläche

12

Stirnfläche

13

Randbereich

14

Randbereich

15

Haken

16

Haken

17

Mittelteil

18

Hakenende

19

Drahtseil

20

axiale Richtung

21

Kanalrohr

22

Drahtgeflecht

23

Drahtrolle

24

Längsdraht

25

Längsdraht

26

Querdrähte

27

Kamera

28

Spiegel

29

Winkel

30

Strebe

31

Strebe

32

Klammer

33

Greifvorrichtung

34

Schlitz

35

-

1

'Rohr

40

'Rohr

38

39

40

Metallplatte

41

Stirnflächen

42

Schlitze

43

Verformung

44

Umrandung

45

Stirnfläche

46

-

47

Klebestreifen

48

Tabletten

49

Metallkleber

50

Umhüllung

51

Randbereich

52

Randbereich

53

Kante

54

Stirnfläche

55

Preßluftsack

56

Kanalrohr

57

Faden

58

Preßluftschlauch

59

60

Einschubvorrichtung

61

Rohr

62

Kamerakabel

63

Rohrende

64

Rohrende

65

66

Claims

1. Verfahren zum Ausbessern eines Kanalrohres (21, 56) in folgenden Verfahrensschritten:

1. das Kanalrohr (21, 56) wird gesäubert,
2. ein spiralförmig gerolltes Ersatzrohr (1', 40') wird mittels einer bieg baren Einschubvorrichtung an die auszubessernde Stelle verbracht,
3. an der auszubessernden Stelle werden Haken (15, 16) von dem Ersatzrohr (1') gelöst,
4. das spiralförmige Ersatzrohr (1',) entspannt sich und vergrößert dabei seinen Durchmesser,
5. zwei Stirnflächen (9, 10) des Einsatzrohres (1') rasten gegeneinander in einer Endstellung ein und
6. die Einschubvorrichtung wird von dem Ersatzrohr (1') getrennt.

2. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ersatzrohr (1', 40') mittels einer Kamera (27) positionierbar ist.

3. Einschubvorrichtung für ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschubvorrichtung ein Drahtgeflecht (22) aufweist.

4. Einschubvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Drahtgeflecht (22) eine Kamera (27) angeordnet ist.

5. Einschubvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Drahtgeflecht (22) ein Spiegel (28) angeordnet ist.

6. Einschubvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Drahtgeflecht (22) eine Greifvorrichtung (33) aufweist.

7. Einschubvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschubvorrichtung einen Haken (15, 16) mit einer Zugvorrichtung (19) aufweist.

8. Einschubvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschubvorrichtung einen Preßluftsack (55) aufweist.

9. Einschubvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschubvorrichtung (60) zusammensteckbare Ersatzrohre (61) aufweist.

10. Ersatzrohr für ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet; daß das Ersatzrohr (1', 40') eine teilweise spiralförmige Anordnung mit sich überlappenden Randbereichen (13, 14, 51, 52) aufweist.

11. Ersatzrohr für ein Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Ersatzrohr(1', 40') Längsschlitze aufweist.

12. Ersatzrohr nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß Ausbeulungen (43) in dem Ersatzrohr (1', 40') angeordnet sind.