DE60109296T2 - Verfahren zum installieren eines rohrs ins erdreich und vorrichtung zur durchführung dieses verfahrens - Google Patents
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Description
- Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Installieren einer Leitung im Boden benachbart zu einem longitudinalen Element gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und betrifft weiter ein Verfahren zum Installieren einer Leitung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6. Ein Verfahren zur Installation einer Leitung im Boden ist bereits bekannt, bei dem ein longitudinales Organ bereits im Boden nahe des Weges vorhanden ist, entlang von dem die Leitung zu installieren ist, wobei das bestehende longitudinale Element als eine Führung für die zu installierende Leitung eingesetzt wird und die Leitung mit der Hilfe eines unter Druck stehenden Fluids, welches durch die Leitung zugeführt wird, in den Boden getrieben wird.
- Solch ein Verfahren ist aus dem Patent
US 5,639,183 bekannt. Das bekannte Verfahren ist dafür vorgesehen, um ein bestehendes Telekommunikationskabel, insbesondere ein Kupferkabel, durch das Installieren einer Leitung, durch welche ein optisches Kabel hindurch geführt werden kann, zu ersetzen. Bei diesem Verfahren wird das bestehende Kabel an einem geeigneten Punkt ausgegraben und durchgeschnitten. Die Leitung wird dann über ein Ende gedrückt, welches in dieser Art und Weise freigelegt worden ist. Um die Leitung um das bestehende Kabel herum über eine grössere Länge im Boden zu installieren, wird eine Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, unter Druck über die Leitung zu deren freien Ende geleitet, was den Boden um das bestehende Kabel herum wegspritzt, während zu der selben Zeit die Leitung vorwärts gedrückt wird. In dieser Art und Weise kann eine Leitung, oder eine Leitung, die aus einer Vielzahl von verbundenen Segmenten besteht, über eine grosse Distanz im Boden über ein bestehendes Kabel installiert werden, ohne dass sehr viel gegraben werden muss. Nach der Installation kann das Kabel, falls gewünscht, aus der Leitung herausgezogen werden. - Das bekannte Verfahren ist besonders gut geeignet, um ein bestehendes Kupfer-Telekommunikationskabel durch eine Kabelleitung zu ersetzen, in der optische Glasfaserkabel installiert werden können, um beispielsweise die optische Faser bis zum Benutzer hin zu installieren, das heisst bis zum Gebäude oder zum Arbeitsplatz. Das optische Glasfaserkabel kann beispielsweise in der Leitung durch das Mittel des Blasens oder Ziehens installiert werden, wobei die Installation durch das Blasen bevorzugt wird, da die auf das optische Glasfaserkabel durch dieses Verfahren ausgeübten Kräfte über die gesamte Länge verteilt werden, womit Schäden auf Grund von überhöhten Zugkräften vermieden werden können. Solch ein Verfahren zum Blasen in ein Kabel ist in der EP-A-0 292 037 beschrieben. Zusätzlich ist eine Kombination von Blasen und Ziehen möglich, indem ein so genanntes Shuttle mit dem Ende des optischen Glasfaserkabels verbunden wird.
- In manchen Situationen ist es nicht wünschenswert, das bestehende Kabel zu zerschneiden, um fähig zu sein, die Leitung über es darüber zu drücken. Dies ist beispielsweise der Fall, falls das Kabel für andere Zecke verfügbar bleiben muss, beispielsweise für den Einsatz durch einen anderen Anbieter von Telekommunikationsdiensten. Eine erste Lösung für diese Aufgabe ist aus der internationalen Patentanmeldung WO-A-96/02012 bekannt. Dieses Dokument beschreibt ein Verfahren zum Installieren einer Übertragungsleitung im Boden. Zuerst wird ein Tunnel im Boden ausgebildet, indem ein Bohrmaulwurf aus einem Wasser abgebenden („Schneid-„) Kopf und Rohrleitungen zum Zuführen von unter Druck stehendem Wasser an den Kopf ausgebildet ist, wobei der Kopf entlang einem vorinstallierten vergrabenen länglichen Element wie einem Kabel geführt wird. Zum Zwecke der Führung wird ein Führungsring angewandt, der lose das längliche Element umgibt und ausserhalb von diesem und über das hauptsächlich zylindrische Profil des Kopfes befestigt ist. Nachdem der Tunnel ausgebildet worden ist, wird der Bohrmaulwurf (das heisst die Verrohrung und der Kopf) aus dem Tunnel entfernt, die Übertragungsleitung wird in dem Tunnel installiert, möglicherweise in einer Leitung, die in dem Tunnel nach oder gleichzeitig zu der Entfernung des Bohrmaulwurfs positioniert wird. Eine zweite Lösung für das angegebene Problem ist aus der Patentveröffentlichung US-5,096,000 bekannt. Diese Veröffentlichung beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Legen von Dienstleitungen ohne Ausgrabungen, wobei eine Schlagbohrmaschine mit einem im wesentlichen zylindrischen Profil eingesetzt wird. In einem der beschriebenen Ausführungsbeispiele wird eine konventionelle Schlagbohrmaschine ausserhalb ihres zylindrischen Profils mit einem sogenannten radialen Führungsschuh versehen, der eine zylindrische Öffnung mit einer Führungsöffnung aufweist, um die Schlagbohrmaschine auf einem im Boden befindlichen länglichen Element („alte Leitung") zu führen. Die Schlagbohrmaschine wird über eine Zuführungsleitung mit Pressluft beliefert. Am rückwärtigen Ende des Gehäuses der Schlagbohrmaschine kann eine Schutzleitung als Nachlaufleitung verbunden sein. Ein Nachteil dieser bekannten Techniken liegt darin, dass der Einsatz entweder eines Bohrmaulwurfs oder einer Schlagbohrmaschine eher aufwändig und kostenintensiv ist.
- Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, um eine Lösung für dieses beschriebene Problem anzugeben, welche Lösung unter anderem nicht den genannten Nachteil aufweist. Zu diesem Zweck schafft die Erfindung eine Vorrichtung zum Installieren einer Leitung im Boden benachbart zu einem longitudinalen Element durch Drücken der Leitung im wesentlichen parallel zu dem longitudinalen Element und den Einsatz eines Fluidflusses durch die Leitung und aus dem Ende der Leitung in einer eingangs genannten Art und Weise nach dem Stand der Technik nach WO-A-96/02012, wobei die Vorrichtung Kopplungsmittel umfasst, um ein Ende der Leitung in beweglicher Weise mit dem longitudinalen Element zu verbinden.
- Um die oben genannte Aufgabe der Erfindung zu lösen ist die Vorrichtung dergestalt, dass die Kopplungsmittel ein Kopplungsstück aufweisen, das aus zwei verbindbaren Teilen besteht, die so angeordnet sind, um um das longitudinale Element angeordnet werden zu können und um miteinander verbunden werden zu können, um zuerst eine Einführungsöffnung für eine unbewegliche Verbindung mit dem Ende der Leitung zu schaffen, und um zweitens eine längliche Führungsöffnung zu schaffen, durch welche das longitudinale Element während der Installation der Leitung bewegbar ist, und um drittens Ausflusskanäle zu schaffen, durch die während der Installation der Fluidfluss aus dem Ende der Leitung fliesst.
- Die Erfindung basiert unter anderem auf dem Verständnis, dass es möglich ist, ohne das longitudinale Element zu unterbrechen, das bereits im Boden verlegt ist, dennoch dieses Element als eine Führung zu benutzen, um eine neue Leitung zu installieren. Das longitudinale Element wird in vielen Fällen ein Telekommunikationskabel oder ein für andere Zwecke geeignetes Kabel sein, aber es kann beispielsweise auch eine bestehende Gas- oder Wasserleitung als eine Führung eingesetzt werden. Die Leitung wird in den meisten Fällen eine Kabel-Leitung sein, aber die Erfindung kann auch in vorteilhafter Weise eingesetzt werden, um andere Leitungen, wie beispielsweise flexible Wasser- oder Gasleitungen zu installieren.
- Die Erfindung liefert weiterhin ein Verfahren für das Installieren einer Leitung im Boden in der Umgebung eines bestehenden longitudinalen Elementes, indem ein röhrenförmiges Element im wesentlichen parallel zu dem longitudinalen Element vorgeschoben wird und ein Fluid unter Druck zwingt, durch das röhrenförmige Element zu dem Ende des röhrenförmigen Elementes hin und aus diesem raus zu fliessen, in einer Art und Weise entsprechend dem eingangs genannten Stand der Technik der WO-A-96/02012, wobei das Verfahren gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet ist, dass das röhrenförmige Element die zu installierende Leitung ist, geführt durch die Vorrichtung gemäss der Erfindung.
- Falls es notwendig ist, das röhrenförmige Organ über grössere Distanzen zu installieren, könnte es für die zu installierende Leitung vorteilhaft sein, in Intervallen an das bestehende longitudinale Element angekoppelt zu werden. Zu diesem Zweck liefert die Vorrichtung gemäss einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung mindestens ein weiteres Kopplungsstück zur Anwendung in einem Abstand von dem Kopplungsstück, welches mit dem Ende der Leitung verbunden ist, welches weitere Kopplungsstück zwei verbindbare Teile, die, wenn sie miteinander verbunden sind, einen Einführungspunkt für eine unbewegliche Verbindung mit der zu installierenden Leitung bilden, und eine längliche Führungsöffnung umfassen, durch die das longitudinale Element während der Installation der Leitung beweglich ist.
- Das für die Installation eingesetzte Fluid kann wie bei dem bekannten Verfahren eine Flüssigkeit wie Wasser sein, aber es kann auch ein Gas ein, wie beispielsweise Luft sein. In vielen Fällen, wird es die Installation der Leitung nicht erfordern, dass eine relativ komplexe Überboden-Installation notwendig ist, wie dies in dem oben genannten Patent
US 5,639,183 beschrieben worden ist, sondern es wird eine einfache Pumpe ausreichen, um Flüssigkeit oder Gas unter Druck zu der Einlassöffnung der zu installierenden Leitung zuzuleiten und es der Leitung zu ermöglichen, durch eine manuelle Betätigung eingeführt zu werden. - Die Erfindung wird nun weiterhin anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
-
1a zeigt eine Seitenansicht des Kopplungsstückes gemäss der Erfindung, das mit einem Kabel und einer zu installierenden Kabel-Leitung verbunden ist; -
1b ist eine perspektivische Ansicht des Kopplungsstückes gemäss1a ; -
2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel des Kopplungsstückes in einer perspektivischen Ansicht; und -
3 zeigt ein Kopplungsstück, dass als Nachlauf-Führung eingesetzt werden kann. - Die
1a zeigt in schematischer Weise ein longitudinales Element1 , welches bereits im Boden verlegt ist, wie beispielsweise ein Telekommunikationskabel, und eine zu installierende Leitung2 , wie beispielsweise eine Kabel-Leitung für optische Kabel. - Ein Kopplungsstück
3 , das in perspektivischer Ansicht in der1b dargestellt ist, umfasst einen teilbaren Körper4 mit einem Teil4' und einem Teil4'' , die vorteilhafterweise über das Mittel einer flexiblen Lippe5 oder ähnlichem verschwenkbar verbunden sind und die an der der Lippe5 gegenüberliegenden Seite mit Verschlussmitteln6 ,6' versehen sind, beispielsweise einer Schnappverbindung, die an sich bekannt ist. Die Teile4' ,4'' können auch getrennt voneinander angeordnet sein und beispielsweise mit den Mitteln einer doppelten Schnappverbindung an den gegenüberliegenden Seiten des Kopplungselementes verbunden sein, oder in jeder anderen Art und Weise, die dem Fachmann bekannt ist. - Das Kopplungsstück
3 besitzt eine längliche Führungsöffnung7 , die um das Kabel2 herum angeordnet werden kann, und ist beispielsweise mit Kunststoff- oder Gummiführungen und/oder Dichtelementen8 versehen. Parallel zu der Führungsöffnung7 erstreckt sich eine längliche Einführungsöffnung9 , die ausgestaltet ist, um mit einer zu installierenden Leitung verbunden zu werden. Die innere Oberfläche der Einführungsöffnung9 ist mit Zähnen10 oder ähnlichen Mitteln versehen, um die Leitung unbeweglich an dem Kopplungsstück3 zu befestigen, wenn sich das letztere in einem geschlossenen Zustand befindet. Die Einführungsöffnung9 ist an der Vorderseite, das heisst gegenüber der offenen Seite der Einführungsöffnung9 , mit Ausflusskanälen11 für ein Fluid versehen, wie eine Flüssigkeit oder ein Gas, welches unter Druck über die Leitung2 zugeführt wird und das dazu dient, den Boden vor dem Kopplungsstück während der Installation der Leitung wegzuspülen oder wegzublasen. Für weitere Details der Einführung einer Leitung in den Boden in dieser Art und Weise wird auf die in dem oben genannten PatentUS 5,639,183 gegebene Beschreibung verwiesen. - Die
2 zeigt eine Variante des Kopplungsstückes, in dem anstelle der Einführungsöffnung mit Zähnen10 ein Kopplungselement12 , das an der Leitung2 befestigt ist, und ein Verbindungsast13 eingesetzt wird, der an dem Kopplungsstück3 befestigt ist. Für das Kopplungselement12 und den Verbindungsast13 sind ähnliche Elemente allgemein bekannt, die auch für den Anschluss von Gartenschläuchen eingesetzt werden können. - Die
3 zeigt ein Führungselement14 , das auch aus zwei Teilen besteht und das, wie das Kopplungselement3 , auch um die Leitung2 und das longitudinale Element1 herum eingesetzt werden kann. Die Führungsöffnung8 ist dieselbe wie für das Kopplungselement3 , aber die Einführungsöffnung9 ist nun durch eine durchgehende Öffnung15 ersetzt worden, die mit inneren Zähnen oder ähnlichem versehen worden ist, um die unbewegliche Befestigung an der Leitung2 zu erreichen. Das Führungselement14 gewährleistet, dass selbst für grosse Installationslängen die Leitung immer in der Umgebung des longitudinalen Elementes verbleiben wird. - Die Kopplungselemente
3 und das Führungselement14 können aus Kunststoff oder, falls eine längere Lebensdauer erforderlich ist, aus Metall hergestellt sein. Die Zähne10 können ersetzbar sein, um eine lange Lebensdauer des Kopplungselementes zu erreichen.
Claims (6)
- Vorrichtung zum Installieren einer Leitung (
2 ) im Boden benachbart zu einem longitudinalen Element (1 ) durch Drücken der Leitung im wesentlichen parallel zu dem longitudinalen Element und den Einsatz eines Fluidflusses durch die Leitung zu und aus dem Ende der Leitung heraus, wobei die Vorrichtung Kopplungsmittel (3 ) umfasst, um ein Ende der Leitung in einer beweglichen Weise mit dem longitudinalen Element zu verbinden, dadurch gekennzeichnet, dass die Kopplungsmittel ein Kopplungsstück (3 ) aufweisen, das aus zwei verbindbaren Teilen (4' ,4'' ) besteht, die so angeordnet sind, um um das longitudinale Element (1 ) angeordnet zu werden und um miteinander verbunden zu werden, um eine Einführungsöffnung (9 ) für eine unbewegliche Verbindung mit dem Ende der Leitung zu schaffen, um eine längliche Führungsöffnung (7 ) zu schaffen, durch welche das longitudinale Element während der Installation der Leitung bewegbar ist, und um Ausflusskanäle (11 ) zu schaffen, durch die während der Installation der Leitung der Fluidfluss aus dem Ende der Leitung (2 ) fliesst. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Teile des Kopplungsstückes auf der einen Seite verschwenkbar miteinander über das Mittel einer flexiblen Lippe (
5 ) verbunden sind und auf der anderen Seite gegenüber der flexiblen Lippe (5 ) mit Verschlussmitteln (6 ,6' ) versehen sind. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Oberfläche der Einführungsöffnung mit Zähnen (
10 ) für eine unbewegliche Verbindung des vordersten Ende der zu installierenden Leitung versehen ist. - Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Einführungsöffnung des Kopplungsstückes mit einem Verbindungsast (
13 ) versehen ist, der selbst mit einem Kopplungselement (12 ) zur Befestigung an dem Ende der zu installierenden Leitung versehen ist - Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung über ein weiteres Kopplungsstück (
14 ) zur Anwendung in einem Abstand von dem Kopplungsstück (3 ) verfügt, welches Kopplungsstück zwei verbindbare Teile, die, wenn sie miteinander verbunden sind, eine Einführungsöffnung (15 ) für eine unbewegliche Verbindung mit der zu installierenden Leitung bilden, und eine längliche Führungsöffnung (7 ) umfasst, durch die das longitudinale Element während der Installation der Leitung beweglich ist. - Verfahren für das Installieren einer Leitung im Boden in der Umgebung eines longitudinalen Elementes, wobei das Verfahren die Schritte umfasst des Vorschiebens eines röhrenförmigen Elementes (
2 ) im wesentlichen parallel zu dem longitudinalen Element (1 ) und Zwingens eines Fluids unter Druck durch das röhrenförmige Element zu dem Ende des röhrenförmigen Elementes hin und aus diesem heraus zu fliessen, dadurch gekennzeichnet, dass das röhrenförmige Element die zu installierende Leitung (2 ) ist, geführt durch eine Vorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 5.
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