DE60111241T2

DE60111241T2 - Auskleidung zum verstärken eines rohres und verfahren zur herstellung

Info

Publication number: DE60111241T2
Application number: DE60111241T
Authority: DE
Inventors: M.J.G.L. Claude RENAUD; Georg Adolphs
Original assignee: Owens Corning Composites SPRL; Owens Corning Fiberglas Espana SL
Current assignee: 3B Fibreglass SRL; Owens Corning Fiberglas Espana SL
Priority date: 2000-08-30
Filing date: 2001-08-27
Publication date: 2006-03-16
Anticipated expiration: 2021-08-28
Also published as: EP1313982B1; WO2002018834A2; ES2243559T3; US6360780B1; WO2002018834A3; CA2417057A1; ATE296987T1; DE60111241D1; EP1313982A2; JP2004514843A; CA2417057C; AU2001295519A1

Description

TECHNISCHES GEBIET UND GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft eine Auskleidung zur Wiedernutzbarmachung eines unterirdischen Rohrleitungssystems und insbesondere einen streckbaren Stoff, der eine verbesserte Festigkeit und Steifigkeit für solche Wiedernutzbarmachungen bereitstellt. Diese Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung beispielsweise eines streckbaren Stoffes. Die Erfindung ist bei der Instandsetzung und Wiedernutzbarmachung von Rohrleitungssystemen, die beschädigt sind und/oder sich zersetzt haben, verwendbar.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Unterirdische Rohrleitungssysteme sind zur Beförderung von Flüssigkeiten und Gasen zu Wohnstätten und Geschäftslokalen unerlässlich. Versorgungsunternehmen verwenden diese Rohrleitungssysteme normalerweise für Abwasserkanäle, Wasser, Gas und andere Anwendungen. Solche Rohrleitungssysteme werden mehrere Fuß unter der Erde installiert, weshalb der Zugang zu den Rohrleitungssystemen begrenzt ist.
Unterirdische Rohre erleiden zyklische Belastungen, vorzeitige Abnutzung, Korrosion, Porosität und Umgebungsgrund- oder -erdbewegungen. Diese Faktoren tragen zur allgemeinen Zersetzung der Rohre bei. Oft entwickeln die Rohre beschädigte oder geschwächte Bereiche, die eine Instandsetzung erforderlich machen.
Um die Dienstleistungen, die durch das unterirdische Rohrleitungssystem ermöglicht werden, aufrechtzuerhalten, müssen alle Risse oder undichten Stellen unverzüglich erkannt und in Stand gesetzt werden. Solch eine Instandsetzung erfordert im Allgemeinen die Ersetzung eines langen Stücks des Rohres, da die Instandsetzung eines kleinen Teilstücks des Rohres durch Schweißen, Ausbessern oder anderweitig für gewöhnlich nicht zufrieden stellend und schwierig oder sogar unmöglich ist, da der Rohrdurchmesser den Zugang von Personen unter sicheren Bedingungen unmöglich macht. Im Falle eines unterirdischen Rohres ist die Ersetzung des Rohres schwierig, teuer und zeitraubend.
Eine Lösung zur Instandsetzung von unterirdischen Rohren ist, das Rohr in Stand zu setzen, während es noch in Position ist. Es wurden In-situ-Rohrinstandsetzungsverfahren entwickelt. Einige Verfahren umfassen die Einführung einer biegsamen Verstärkungsauskleidung in das beschädigte Rohr. Die Auskleidung weist normalerweise einen Außendurchmesser auf, der im Wesentlichen derselbe wie der Innendurchmesser des beschädigten Rohres ist. Die Auskleidung wird unter Druck gesetzt, so dass sie sich die Innenwand des beschädigten Rohres entlang fest andrückt. Die expandierte Auskleidung wird dann ausgehärtet, um eine neue, starre Auskleidung oder Oberfläche innerhalb des Originalrohres zu bilden.
Es gibt mehrere Arten von Verstärkungen oder Verstärkungsauskleidungen. Einige Auskleidungen werden aus einem Polyestermaterial hergestellt. Andere Auskleidungen verwenden Fasern, die mit einem Kunstharz imprägniert werden. Fasermatten werden alternativerweise als das Material für eine Auskleidung verwendet. Einige Verstärkungsauskleidungen umfassen Glasfasern für Halt und Festigkeit, da Glasfasern eine hohe Festigkeit und Steifigkeit aufweisen, während sie immer noch eine gute Dehnungsfestigkeit besitzen.
Einige Auskleidungen werden nach ihrer Installation verfestigt oder ausgehärtet. Diese Auskleidungen werden als Auskleidungen mit „Vor-Ort-Ausärtung" (CIPP für engl. cured-in-place) bezeichnet. Das Harz in einer Auskleidung mit Vor-Ort-Aushärtung verbindet sich oder verklebt mit den Glas- oder anderen Verstärkungsfasern, nachdem es ausgehärtet ist. Aufgrund der Bindung zwischen dem Harz und den Fasern wird auch das Harz streckfester, wenn axiale oder radiale Lasten auf die ausgehärtete Auskleidung angelegt werden. Demnach wird das ausgehärtete Harz durch die Fasern verstärkt, so lange sich die Bindung zwischen dem Harz und den Glasfasern nicht löst.
Die Auskleidungen werden normalerweise in Umgebungen installiert, die ständig Wasser und anderen korrosiven Materialien ausgesetzt sind. Insbesondere Abwasserkanalrohrleitungen entwickeln infolge der Gegenwart von anaeroben Bakterien Wasserstoffsulfid, das durch Oxidation verdünnte Schwefelsäure in Schmutzwasser entwickelt. Diese Auskleidungen sind auch veränderlichen Temperaturen und Strömungsbedingungen ausgesetzt.
Die Auskleidung, die in ein Rohr eingeführt wird, sollte eine gute Flexibilität aufweisen, um sich vor dem Aushärten zu strecken und an den Wirtsrohrdurchmesser anzupassen, und muss nach dem Aushärten gute Festigkeitscharakteristiken und eine geeignete Steifigkeit aufweisen, um Bodensenkungen oder Bodenbewegungen standzuhalten, insbesondere wenn das Wirtsrohr seine erforderliche strukturelle Integrität verloren hat.
Es können mehrere verschiedene Materialien als eine Auskleidung zum Verstärken eines Rohres verwendet werden. Ein Beispiel für ein bekanntes Verstärkungsmaterial wird im US-Pat. Nr. 5,535,786 to Makela et al. („Makela") offenbart. Makela offenbart ein Material zum Verstärken eines Durchflusskanals. Das Material umfasst einen gewirkten Stoff 5 und eine Filzschicht 6, die miteinander verbunden sind. Der Stoff 5 und die Schicht 6 können mit einem Harz imprägniert werden. Wie in 5 von Makela dargestellt, umfasst der Stoff 5 Filamente 3, die sich für radiale Festigkeit in der Umfangsrichtung des Kanals erstrecken. Der Stoff 5 umfasst auch ein Garn 1, das mit Schlingen 2 ausgebildet ist. Der Stoff 5 ist ein Interlock- oder Doppelwirkstoff, bei dem sich die Verstärkungsfilamente in einer zueinander parallelen Beziehung durch die Schlingen 2 erstrecken.
Ein anders Beispiel für eine Verstärkungsauskleidung wird im US-Pat. Nr. 5,868,169 to Catallo („Catallo") dargestellt. Catallo offenbart einen rohrförmigen Auskleidungsschlauch zur Wiedernutzbarmachung eines Rohres. Der Auskleidungsschlauch 1 umfasst Schichten aus Harz absorbierendem Material 2 und 4, eine Verstärkungsfaserschicht 3 und eine äußere Deckschicht 5.
Catallo offenbart mehrere Ausführungsformen des Auskleidungsschlauches. Wie in 1 von Catallo dargestellt, umfasst die Verstärkungsfaserschicht 3 Längsfasern 31 und radiale Fasern 32. Eine zweite Ausführungsform, die in 2 dargestellt ist, umfasst beabstandete radiale Fasern 34, welche durch einen größeren Abstand als die Fasern 32 voneinander getrennt sind. In 3 sind die Fasern in der Schicht 3 in einem sich kreuzenden spiralförmigen Muster ausgerichtet. Schließlich umfasst die Schicht 3 in 4 unregelmäßig ausgerichtete Fasern 40, die durch eine kreuzschraffierte Näherei 42 zusammengehalten werden. Die unregelmäßig ausgerichteten Fasern 40 bilden eine Matte aus geschnittenen Strängen.
Ein anderes Beispiel für eine Verstärkungsauskleidung wird im US-Pat. Nr. 3,996,967 to Takada („Takada") dargestellt. Takada offenbart eine Verstärkungsmatrix 3, welche Fasern 1, die sich der Länge nach erstrecken, und periphere Fasern 2 umfasst, wie in 1 von Takada dargestellt. Die Fasern 1 sind Glasfasern, welche ein geringes Dehnungsvermögen aufweisen. Die peripheren Fasern 2 weisen eine hohe, nicht rückbildbare Dehnung auf und können ein ungestrecktes Polyester sein. Die Fasern 2 sind nicht rückbildbar, um die Form der Auskleidung beizubehalten, sobald sich die Auskleidung verfestigt hat.
Es besteht ein Bedarf an einem wirtschaftlichen Verstärkungsmaterial, das flexibel ist, um sich an verschiedene Anwendungen anzupassen. Ähnlich besteht ein Bedarf an einer Verstärkungsauskleidung, die eine Ringzug- und -biegefestigkeit, sowie eine Ringbiegesteifigkeit bereitstellt, während sie in ihrer Umfangsrichtung streckbar ist, um in den Innendurchmesser des Wirtsrohres zu passen.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die Nachteile des Standes der Technik werden durch den gemäß Patentanspruch 1 offenbarten Stoff, die gemäß Patentanspruch 14 offenbarte Verstärkungsauskleidung und das gemäß Patentanspruch 22 offenbarte Verfahren zur Herstellung der Auskleidung überwunden. Die Auskleidung umfasst ein Stoffmaterial mit einer ersten und einer zweiten Trägerschicht. Jede der Schichten umfasst Verstärkungsfasern. Die erste und die zweite Trägerschicht sind in verschiedenen Richtungen ausgerichtet, um der Auskleidung in diesen Richtungen einen Halt zu verschaffen.
Die Auskleidung umfasst ein Nähmaterial, das verwendet wird, um die erste und die zweite Trägerschicht miteinander zu verbinden. Das Nähmaterial ist vorzugsweise ein elastisches Garn.
Eine der Trägerschichten umfasst lange, geschnittene Stränge, die parallel zueinander ausgerichtet sind. Die langen, geschnittenen Stränge werden so ausgerichtet, dass sie in der Umfangsrichtung der fertigen Verstärkungsauskleidung sind. Die langen, geschnittenen Fasern können kontinuierlich oder nur entlang von Abschnitten der Breite des Stoffes verteilt werden.
Die offenbarten Verfahren zur Herstellung einer Auskleidung umfassen alternative Prozesse, durch welche die Auskleidung hergestellt werden kann. Der Stoff wird in der Form einer Endlosrolle hergestellt. Ein Verfahren bezieht das Wickeln der Rolle in einem spiralförmigen Muster um einen unbeweglichen Dorn ein. Ein anderes Verfahren bezieht das Montieren von mehreren Rollen peripher um einen Dorn ein. Die Rollen werden so montiert, dass Streifen von Stoff von jeder Rolle einen Abschnitt von benachbarten Stoffstreifen überlappen, um eine kontinuierliche Auskleidungsoberfläche auf dem Dorn bereitzustellen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1A und 1B sind schematische Ansichten von zwei Installationen einer Verstärkungsauskleidung, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpert.
2 ist eine Draufsicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Stoffes, welcher die Prinzipien der Erfindung verkörpert.
3 ist eine Draufsicht einer alternativen Ausrichtung des Stoffes von 2.
4 ist eine Seitenansicht des Stoffes von 2 im Querschnitt.
5 ist eine Seitenansicht im Querschnitt einer alternativen Ausführungsform eines Stoffes, welcher die Prinzipien der Erfindung verkörpert.
6 ist eine Draufsicht einer alternativen Ausführungsform eines Stoffes, welcher die Prinzipien der Erfindung verkörpert.
7 ist eine Draufsicht einer anderen alternativen Ausführungsform eines Stoffes, welcher die Prinzipien der Erfindung verkörpert.
8 ist eine perspektivische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Rolle des Stoffes von 7.
9 ist eine perspektivische Ansicht einer alternativen Ausführungsform einer Rolle von Stoff von 3.
10 ist eine schematische Ansicht, die ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung einer Verstärkungsauskleidung veranschaulicht, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpert.
11 ist eine schematische, auseinander gezogene Querschnittansicht einer Verstärkungsauskleidung, die mit dem Stoff von 2 hergestellt ist.
12A und 12B sind schematische, auseinander gezogene Querschnittansichten einer Verstärkungsauskleidung, die mit dem Stoff von 6 hergestellt ist.
13 ist eine schematische, auseinander gezogene Querschnittansicht einer Verstärkungsauskleidung, die mit dem Stoff von 7 hergestellt ist.
14 ist eine schematische Ansicht, die ein alternatives Verfahren zur Herstellung einer Verstärkungsauskleidung veranschaulicht, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpert.
15 ist eine schematische Querschnittansicht einer Verstärkungsauskleidung, die mit dem Stoff von 9 hergestellt ist.
16 bis 18 sind perspektivische Ansichten von mehreren Ausführungsformen von Auskleidungen, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpern.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG UND BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
In 1A und 1B ist in herkömmliches Rohrleitungssystem dargestellt. Das Rohrleitungssystem 10 ist in der Erde installiert. Das Rohrleitungssystem 10 umfasst ein Rohr 12 und mehrere Öffnungen 16. Die Öffnungen 16 sind so bemessen, dass sie an regelmäßigen Stellen entlang der Länge des Rohrleitungssystems 10 den Zugang zum Rohr 12 ermöglichen.
Das Rohr 12 weist eine beschädigte Region 14 auf. Die beschädigte Region 14 kann Risse oder eine geschwächte oder verdünnte Region umfassen. Das Rohr 12 hängt in einer geschwächten oder dünnen Region normalerweise durch.
Ein Rohr 12 kann durch eine Vielfalt von Kräften beschädigt werden, welche Umwelt- und Umgebungsbedingungen, Abnutzung oder korrosives Material im Rohrleitungssystem, sowie externe Belastung, Porosität und wachsende Wurzeln umfassen. Das Rohr 12 wird vorzugsweise in Stand gesetzt und wieder nutzbar gemacht, um die Verwendbarkeit und die Funktionsfähigkeit des Rohrleitungssystems zu gewährleisten.
Eine Möglichkeit, dass ein Rohrleitungssystem in Stand gesetzt werden kann, ist, eine Verstärkungsauskleidung in der beschädigten Region des Rohres einzuführen. Die Verstärkungsauskleidung stellt normalerweise einen Halt in der radialen Richtung bereit, um jegliches Durchhängen des Rohres zu verhindern und alle Risse im Rohr abzudecken und abzudichten.
Verstärkungsauskleidungen weisen normalerweise eine Reihe von Verstärkungselementen auf, die in der Umfangsrichtung, welche senkrecht zur Längesachse der Auskleidung ist, ausgerichtet sind. Diese Verstärkungselemente werden um den Umfang der Auskleidung angeordnet und verleihen der Auskleidung radiale Festigkeit und Steifigkeit, nachdem die Auskleidung ausgehärtet ist und sich verfestigt hat. Die Verstärkungselemente sind normalerweise Fadenelemente, wie beispielsweise Glasfasern.
Die Verstärkungsauskleidung stellt auch einen Halt in ihrer Längsrichtung bereit. Die Auskleidung kann Verstärkungselemente aufweisen, die entlang ihrer Längsachse ausgerichtet sind. Diese Verstärkungselemente sind normalerweise Fadenelemente, wie beispielsweise Glasfasern.
Die Verstärkungsauskleidung sollte in der radialen Richtung vor dem Aushärten flexibel sein und sollte nach dem Aushärten Steifigkeit bereitstellen. Die Flexibilität in der radialen Richtung erlaubt es der Verstärkungsauskleidung, radial zu expandieren, um sich gegen die Innenwand des beschädigten Rohres zu drücken. Beschädigte Regionen eines Rohres können verschiedene Querschnittsformen und Konturen aufweisen. Demgemäß kann die Verstärkungsauskleidung keine kontinuierlichen Innen- und Außendurchmesser entlang ihrer Länge aufweisen, wenn die Auskleidung positioniert und ausgehärtet wird.
Glasfasern weisen ein verhältnismäßig geringes Dehnungsvermögen auf. Demgemäß weist eine Verstärkungsauskleidung mit Endlosglasfasern, die in der radialen Richtung der Auskleidung ausgerichtet sind, eine begrenzte Fähigkeit auf, sich in der radialen Richtung zu erstrecken.
Die vorliegende Erfindung betrifft die Herstellung eines Verstärkungsstoffes, der in der Kettfaden-, Schuss- oder in beiden Richtungen streckbar ist. Der Stoff ist nach seiner Transformation in eine Schlauchform leicht in ein Wirtsrohr einzuführen und leicht aufzublähen, um sich dem Durchmesser des beschädigten Rohres anzupassen.
Eine Auskleidung, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpert, umfasst einen Stoff mit Endlosfasern, die entlang der Länge der Auskleidung ausgerichtet sind, und diskontinuierliche Fasern, die im Wesentlichen senkrecht zur Länge der Auskleidung ausgerichtet sind. Die verschiedenen Fasern werden miteinander verbunden, um den Stoff zu bilden. Die diskontinuierlichen Fasern stellen Flexibilität und Ringfestigkeit in der radialen oder Umfangsrichtung der Auskleidung bereit. Die Auskleidung wird durch Überlappen von Stoffstreifen gebildet. Die Streifen können spiralförmig gewickelt oder peripher gewickelt werden oder Längsstreifen sein.
Nach Aufzeigen dieser allgemeinen Prinzipien werden nun im Folgenden ausgewählte Realisierungen dieser Prinzipien in gegenwärtig bevorzugten Ausführungsformen dargelegt.
Eine Auskleidung zum Verstärken eines rohrförmigen Elements, wie beispielsweise eines Rohres, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpert, ist in 1 bis 18 veranschaulicht. Wie in 2 bis 4 dargestellt, umfasst der Stoff 100 eine erste Trägerschicht 110 und eine zweite Trägerschicht 120. Die Trägerschichten 110, 120 sind durch Nähelemente 130 miteinander verbunden.
Der Stoff 100 ist als ein Endlosstreifen von Material ausgebildet. Die verschiedenen Ausrichtungen der Trägerschichten 110 und 120 sind in 2 und 3 dargestellt, in welchen die Breite des Stoffes in Abhängigkeit von der Ausrichtung des Stoffes in Endlosform durch „W" veranschaulicht ist.
Die erste Trägerschicht 110 umfasst Fadenelemente oder Fasern 112, welche sich im Wesentlichen in derselben Richtung erstrecken. Die Fasern 112 erstrecken sich in der Richtung des Pfeils „L", welcher die Längsrichtung einer fertigen Verstärkungsauskleidung darstellt. Demgemäß ver leihen die Fasern 112 der Auskleidung in dieser Richtung Festigkeit. In Abhängigkeit vom Stoffprozess können die Fasern 112 Endlosfasern sein, welche auf einer oder beiden Seiten des Stoffes auf die Breite zu- oder abgeschnitten werden, wie in 2 dargestellt, oder auf einer oder beiden Seiten einfach umgebogen und gefaltet werden. Alternativerweise können die Fasern 112 entlang der Länge des Stoffes endlos sein und über die Stoffbreite angeordnet werden, wie in 3 dargestellt.
Die zweite Trägerschicht 120 umfasst Fadenelemente oder Fasern 122, die im Wesentlichen in derselben Richtung zueinander angeordnet sind. Wie in 2 dargestellt, erstrecken sich die Fasern 122 in einer Richtung, die im Wesentlichen senkrecht zu den Fasern 112 ist.
Vorzugsweise sind die Fasern 112 und 122 Glasfasern, wie beispielsweise E- oder ECR-Glasfasern. Alternativerweise können die Fasern Glasfasern, Zellstofffasern, Baumwoll-, Polyethylen-, Polypropylen-, Polyester-, Aramid- und Kohlenstofffasern vom Typ S-2 umfassen.
Die Fasern 122 sind lange, geschnittene Fasern und werden in im Wesentlichen parallelen Linien verteilt, wie in 2 dargestellt. In einer fertigen Verstärkungsauskleidung erstrecken sich die Fasern 122 vorzugsweise in der Peripherie- oder Umfangsrichtung der Auskleidung, welche in 2 und 3 durch den Pfeil „P" veranschaulicht ist. Die Ausrichtungen der Fasern der ersten Schicht 110 und der zweiten Schicht 120 erzeugen ein Kreuzschraffierungsmuster, das der Verstärkungsauskleidung in der radialen und in der Umfangsrichtung Halt verleiht.
Die Trägerschichten 110, 120 werden durch Nähelemente 130 miteinander verbunden, wie in 4 dargestellt. Die Nähelemente 130 werden durch die Schichten 110, 120 genäht oder gewebt, um sie aneinander zu befestigen.
Die Nähelemente 130 sind flexibel, um die Streckung und Biegsamkeit des Stoffes 100 zu verbessern. Vorzugsweise werden die Elemente 130 aus einem elastischen oder kautschukartigen Material hergestellt. Alternativerweise können die Elemente 130 ein ungestrecktes Polyestergarn oder ein anderes Material, das gestreckt werden kann, sein.
Der Stoff umfasst auch ein Harzmaterial, das durch die Zuführung von Energie ausgehärtet wird. Das Harzmaterial kann auf die Glasfasern vor dem Wickeln zu einer Röhre aufgetragen werden. Alternativerweise kann die Röhre selbst auf einmal imprägniert werden. Das Harzmaterial härtet aus und verbindet sich mit den Fasern, um der Auskleidung Festigkeit zu verleihen. Das Harzmaterial ist vorzugsweise ein ungesättigtes Polyesterharz, das modifiziert ist oder nicht, oder ein Vinylesterharz. Das Harzmaterial kann jedoch auch ein wärmehärtbares Epoxidharz sein.
In einer alternativen Ausführungsform kann der Stoff 100 eine dritte Trägerschicht 140 umfassen, wie in 5 dargestellt. Vorzugsweise ist die Schicht 140 eine Schicht aus geschnittenen Fasern, die unregelmäßig ausgerichtet und in Form einer Matte angeordnet sind. Die Schicht 140 wird mit der ersten und der zweiten Schicht 110, 120 durch Nähelemente 130 verbunden, wie zuvor beschrieben. Die Schicht 140 kann auf jeder Seite der Schicht 120 sein. Die Schicht 140 kann auch zwischen der Schicht 110 und der Schicht 120 angeordnet werden.
Alternative Ausführungsformen von Stoffen, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpern, sind in 6 und 7 dargestellt. Die zweite Trägerschicht 120 kann über die ganze Breite des Stoffes oder einen Abschnitt der Breite „W" verteilt werden.
In 6 sind die Fasern 122 in der zweiten Trägerschicht 120 über einen Teil der Breite des Stoffes 102 verteilt. Konkret sind die Fasern 122 über ungefähr die Hälfte der Breite des Stoffes verteilt.
Wie im Folgenden ausführlicher beschrieben, bestimmt die Verteilung der Fasern 122 die Position der Fasern 122 in der fertigen Verstärkungsauskleidung. Wenn die Auskleidung hergestellt wird, überlappen aufeinander folgende Schichten des Stoffes einander. Demgemäß können die Fasern 122 so angeordnet werden, dass sie auf einer Außenfläche der Auskleidung entlang des Umfangs der Auskleidung sind.
Eine alternative Ausführungsform eines Stoffes für eine Verstärkungsauskleidung ist in 7 dargestellt. Ähnlich der zuvor beschriebenen Ausführungsform sind die Fasern 122 in der zweiten Trägerschicht 120 über einen Teil der Breite des Stoffes 104 verteilt.
Zur Vereinfachung der Erörterung und des Verständnisses der Faserverteilung in dieser Ausführungsform wird der Stoff 104 in drei Teile geteilt: Seitenabschnitte 150, 152 und einen Mittelabschnitt 154. Die Fasern 122 sind in jedem der Seitenabschnitte 150, 152 in im Wesentlichen parallelen Linien verteilt, wie dargestellt. Die Bedeutung dieser Verteilung wird in Bezug auf die folgende Beschreibung der Herstellung der Auskleidung ersichtlich.
Im Allgemeinen ist die Dicke des Mittelabschnitts 154 geringer als die der Seitenabschnitte 150, 152, welche die Fasern 122 enthalten. Um den Dickenunterschied auszugleichen, umfasst der Mittelabschnitt 154 unregelmäßig ausgerichtete, geschnittene Glasfasern und/oder ein Füllmaterial. Das Füllmaterial 156 ist im Stoff eingebettet und wird durch die Trägerschichten in Position gehalten. Das Füllmaterial 156 wird in Mittelabschnitt 154 eingebunden, um die Dicke des Mittelabschnitts 154 zu vergrößern.
Eine Vielfalt von Materialien kann als Füllmaterial 156 verwendet werden. Einige Beispiele umfassen: Harz; Calciumcarbonat; Glasperlen oder -bläschen, welche nicht unbedingt geschmolzen werden müssen; expandierte oder nicht expandierte Hohlperlen, wie durch Expancel^® (angeboten durch Kemanord AB, Schweden) geliefert, und eine Recyclingmischung aus Glas und Harz, welche eine mit Recyclingglas verstärkte Kunststoffverbindung, wie beispielsweise zerkleinerte Teile einer Bahnmaterialverbindung (SMC für engl. sheet material compound), umfasst. Die Hohlperlen sind kleine kugelförmige Polymerschalen, die ein Gas einschließen. Wenn das Gas erwärmt wird, steigt sein Druck und die Schale erweicht und expandiert. Für Auskleidungen, die durch UV-Strahlung ausgehärtet werden, ist das Füllmaterial vorzugsweise so durchscheinend als möglich, zum Beispiel Bläschen, Hohlperlen oder geschnittene Glasfasern. Alternativerweise kann das Füllmaterial ein vorgefertigtes Material, wie beispielsweise ein Vlies- oder Filzmaterial, umfassen, wobei ein Beispiel eine Bahn aus solch einem Material umfasst, das aus Polyesterfilz hergestellt ist, der zwischen den Trägerschichten angeordnet wird, wobei die Schichten zusammengenäht werden, wie zuvor beschrieben.
Jeder Stoff wird als eine flache Endlosbahn gebildet und in Form einer Rolle angehäuft. Die Ausrichtungen der Trägerschichten im Stoff werden durch das Verfahren bestimmt, durch welches die Auskleidung hergestellt wird. Vorzugsweise sind die geschnittenen Fasern 122 im Wesentlichen in der Umfangsrichtung der fertigen Auskleidung ausgerichtet. Demgemäß steht die Ausrichtung der Fasern 122 bei der Formung des Stoffes mit der jeweiligen Ausrichtung der Stoffrolle während der Formung der Auskleidung in Beziehung.
Eine Rolle, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpert, ist in 8 dargestellt. Die Rolle 160 ist ein Endlos stoff 104, der eine erste und eine zweite Trägerschicht 110, 120 und Nähelemente umfasst, wie zuvor beschrieben.
Die Rolle 160 umfasst Fasern 112, die entlang der Längsachse der Rolle ausgerichtet sind. Die Fasern 112 sind Fasern, die sich im Wesentlichen über die ganze Breite des Stoffes erstrecken. Die Rolle 160 umfasst auch lange, aber diskontinuierliche Fasern 122, die im Wesentlichen senkrecht zu den Fasern 112 ausgerichtet sind. Der Stoff 104, der in 8 veranschaulicht ist, ist für den Stoff repräsentativ, der in Verbindung mit vorstehender 7 erörtert wurde. Für den Handwerker ist zu erkennen, dass die Rolle 160 mit jeder der drei Ausführungsformen von Stoff, die in 2 bis 7 veranschaulicht werden, gebildet werden kann.
Eine alternative Rolle, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpert, ist in 9 dargestellt. Die Rolle 162 umfasst ähnlich der Rolle 160 einen Endlosstoff. Die Ausrichtung der Fasern 112 und 122 sind jedoch geändert. Die Fasern 112 sind in einer Richtung senkrecht zur Längsachse der Rolle 162 ausgerichtet. Die Fasern 122 sind über die Breite des Stoffes 100 ausgerichtet, wie durch den Pfeil „W" dargestellt.
Ein Verfahren zur Herstellung einer Verstärkungsauskleidung, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpert, ist in 10 dargestellt. In diesem Verfahren wird der Stoff 104 von einer Rolle einem Formungssystem zugeführt. Wie für den Handwerker zu erkennen ist, ist das Wickelverfahren, das in 10 veranschaulicht ist, ein herkömmliches Herstellungsverfahren. Ein Beispiel für dieses Wickelverfahren, das im Folgenden ausführlicher erklärt wird, wird im US-Pat. Nr. 5,798,013 to Brandenburger offenbart.
Das Formungssystem 40 umfasst einen Dorn 42, der in Position fixiert ist. Der Dorn 42 weist eine Längsachse 44 und eine Außenfläche 46 auf. Ein Schicht von Film 48, vorzugsweise ein harzhaltiger, wasserdichter und harzimprägnierter thermoplastischer Film, ist auf die Außenfläche 46 des Dornes aufgetragen.
Die Rolle 160 wird in der Richtung des Pfeils „B" in 10 peripher um den Dorn 42 gedreht. Der Stoff 104 wird in einem spiralförmigen Muster auf den Film 48 auf dem Dorn 42 gelegt, wobei aufeinander folgende Schichten einen Abschnitt der vorhergehenden Schichten überlappen und in der Richtung der Längsachse des Dornes vorgeschoben werden.
Für dieses Verfahren kann der Stoff jede der drei Ausführungsformen sein, die zuvor erörtert wurden. Nur der Einfachheit halber ist der Stoff in 10 repräsentativ für den Stoff 104, der in 7 dargestellt ist.
Als ein Beispiel ist die Art und Weise, wie aufeinander folgende Schichten von Stoff einander überlappen, in 11 bis 13 dargestellt. Jede der Auskleidungen, die in 11 bis 13 dargestellt sind, ist unter Verwendung des Verfahrens, das in 10 dargestellt ist, hergestellt. Es sind Seitenansichten der Verstärkungsauskleidungen im Querschnitt dargestellt.
Zur Vereinfachung der Erörterung der Beziehungen zwischen den Schichten sind einige einzelne Schichten getrennt. Wie für den Handwerker zu erkennen ist, sind die Schichten in der fertigen Verstärkungsauskleidung miteinander in Kontakt. Der Begriff „Schicht" wird verwendet, um sich auf die Menge von Stoff zu beziehen, die während einer Umdrehung einer Rolle um den Dorn auf dem Dorn angeordnet wird.
Ein Abschnitt einer Auskleidung ist in 11 dargestellt. Die Auskleidung 170 umfasst zahlreiche Schichten von Stoff entlang ihrer Länge, welche die Schichten 172, 174 und 176 umfassen. Die Ausrichtung der Längsachse der Auskleidung ist als „L" dargestellt.
In der ersten Ausführungsform des Stoffes 100 sind die Fasern 122 entlang der Breite des Stoffes verteilt. Aufeinander folgende Schichten von Stoff überlappen vorzugsweise wenigstens eine der vorhergehenden Schichten, um eine kontinuierliche Verstärkungsauskleidungsoberfläche bereitzustellen. Vorzugsweise überlappt die Schicht 174 ungefähr die Hälfte der Schicht 172. Ähnlich überlappt die Schicht 176 ungefähr die Hälfte der Schicht 174. Die resultierende Auskleidung 170 weist zwei Schichten von langen, geschnittenen Fasern entlang der Länge der Auskleidung 170 auf. Eine Auskleidung kann so gewickelt werden, dass kleinere Teilstücke des Stoffes überlappt werden, wie beispielsweise ein Drittel oder ein Viertel der Stoffbreite, um eine Auskleidung mit mehreren Schichten zu bilden.
Ein Abschnitt einer anderen Auskleidung ist in 12A dargestellt. Die Auskleidung 180 umfasst die Schichten 182, 184 und 186 und eine Längsachse „L". In dieser Ausführungsform ist der Stoff 102 repräsentativ für den Stoff, der in 6 veranschaulicht ist. Der Stoff 102 umfasst Fasern 122, welche nur über einen Teil der Breite des Stoffes verteilt sind.
Die Schicht 184 wird so auf die Schicht 182 gelegt, dass der Abschnitt der Schicht 184 mit den Fasern 122 den Abschnitt der Schicht 182 ohne die Fasern 122 abdeckt. Die Schicht 186 wird auf ähnliche Weise auf einen Teil der Schicht 184 gelegt. Die resultierende Verstärkungsauskleidung 180 weist eine Außenfläche auf, die zweimal die Dicke einer einzigen Schicht von Stoff ist.
Die resultierende Auskleidung 180 hat eine einzige Schicht von Fasern 122 kontinuierlich auf der Außenfläche der Auskleidung 180 entlang ihrer Länge. Diese Struktur schaltet jegliches Überlappen von Fasern 122 zwischen aufeinander folgenden Schichten aus.
Die Menge von Schichtüberlappung kann sich ändern, um eine Auskleidung mit mehreren Schichten von Fasern 122 zu bilden, welche die Fasern 122 in anderen Schichten abdecken, wie in 12B dargestellt.
Ein Abschnitt einer anderen Auskleidung ist in 13 dargestellt. Die Auskleidung 190 umfasst die Schichten 192, 194 und 196 und eine Längsachse „L". In dieser Ausführungsform ist der Stoff 104 repräsentativ für den Stoff, der in 7 dargestellt ist. Der Stoff 104 umfasst Fasern 122, die in den Seitenabschnitten 150, 152 des Stoffes verteilt sind.
Die Schicht 194 wird so auf der Schicht 192 angeordnet, dass der Seitenabschnitt 150 und der Mittelabschnitt 154 der Schicht 194 den Mittelabschnitt 154 beziehungsweise den Seitenabschnitt 152 der Schicht 192 abdecken. Die Schicht 196 wird auf ähnliche Weise auf der Schicht 196 angeordnet.
Die resultierende Verstärkungsauskleidung 190 weist eine Außenfläche auf, die dreimal die Dicke einer einzigen Schicht von Stoff ist. Da die Schichten 192, 194, 196 Füllmaterial 156 umfassen, erleichtert die einheitliche Dicke des Stoffes das Überlappen der Schichten, wie in 13 dargestellt.
Beispiele für Verstärkungsauskleidungen, die durch das Verfahren von 10 hergestellt sind, sind in 16 und 17 veranschaulicht. Jede der Auskleidungen umfasst eine Reihe von überlappenden Stoffstreifen.
Die Ausrichtungen von aufeinander folgenden Stoffschichten in der Auskleidung werden durch die relative Bewegung zwischen den Rollen und der geformten Auskleidung bestimmt. Die Distanz, die sich die Rolle oder die Auskleidung die Längsachse „L" der Auskleidung axial entlang bewegen, wenn die Rolle eine Stoffschicht anordnet, bestimmt den Wicklungswinkel der Schichten. Wenn zum Beispiel die Auskleidung axial vorrückt, während sich eine Rolle um die Auskleidung dreht, wird die Stoffschicht in einem Winkel „C" in Bezug auf eine Ebene senkrecht zur Längsachse „L" angeordnet.
Die Auskleidung 164, die in 16 veranschaulicht ist, ist ohne Vorrücken der Auskleidung oder der Rollen, wenn die Rolle Stoff auf den Dorn wickelt, hergestellt. In der bevorzugten Ausführungsform sind die Schichten der Auskleidung 166 in einem Winkel „C" angeordnet, wie in 17 veranschaulicht. Wie für den Handwerker zu erkennen ist, sind die Fasern 122 in einer im Allgemeinen peripheren Richtung der Auskleidung ausgerichtet. Die Abweichung von der Umfangsrichtung der Auskleidung 166 wird durch den Wicklungswinkel „C", den Dorndurchmesser, die Breite des Stoffes und die Menge von Stoffüberlappung bestimmt. Die Änderung eines oder mehrerer dieser Parameter beeinflusst den Wicklungswinkel „C.
Ein alternatives Verfahren zur Herstellung einer Verstärkungsauskleidung, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpert, ist in 14 dargestellt. In diesem Verfahren wird der Stoff 100 einem Formungssystem von mehreren Rollen gleichzeitig zugeführt. Für den Handwerker ist zu erkennen, dass dies ebenfalls ein herkömmliches Verfahren ist.
Das Formungssystem 40 umfasst einen Tragdorn 42 mit einer Schicht von Film 48, der auf seiner Außenfläche 46 angeordnet ist.
Mehrere Stücke von Stoff 100 werden zu einer entsprechenden Anzahl von Rollen 162 geformt. Jede Rolle 162 wird in einer Position um den Umfang des Dornes 42 montiert. Die Rollen 162 werden mit einer Tragvorrichtung verbunden, welche die Rollen 162 befähigt, sich abzuwickeln und den Stoff entlang der Richtung der Längsachse des Dornes 42 abzulegen, wie durch den Handwerker zu erkennen ist. Die Rollen 162 werden so positioniert, dass benachbarte Stoffstreifen einander überlappen, wie dargestellt.
Ein Abschnitt einer Auskleidung, welche durch das alternative Verfahren gebildet ist, ist in 15 dargestellt. Der Abschnitt ist eine Endansicht einer Auskleidung mit zwei Trägerschichten im Querschnitt. Die Auskleidung 200 umfasst zahlreiche Stoffschichten, welche die Streifen 202, 204 umfassen. Die Streifen 202, 204 werden überlappt, um eine kontinuierliche, abgeschlossene Auskleidung bereitzustellen. Die Streifen 202, 204 umfassen Fasern 122, welche in der Umfangsrichtung der Auskleidung ausgerichtet sind, die durch den Pfeil „P" dargestellt ist.
Ein Beispiel für eine Auskleidung, welche durch das Herstellungsverfahren von 14 gebildet ist, ist in 18 veranschaulicht. Die Auskleidung 168 umfasst eine Reihe von parallelen Stoffstreifen, die in der Richtung entlang der Längsachse „L" der Auskleidung ausgerichtet sind.
Eine Verstärkungsauskleidung kann durch mehrere Verfahren in einem beschädigten Rohr installiert werden. Beispielhafte herkömmliche Installationsverfahren sind in 1A und 1B dargestellt und sind für den Handwerker zu erkennen. Die Verfahren, die in 1A und 1B veranschaulicht sind, werden üblicherweise als „Inversions-" oder „Reversions-" beziehungsweise „Vor-Ort-Winde-" (WIP für engl. winch-in-place) oder „Durchwinde"-Verfahren bezeichnet.
Der Einfachheit halber wird nur das „Inversionsverfahren" beschrieben. In dem Verfahren, das in 1A veranschaulicht ist, wird eine Verstärkungsauskleidung unter Verwendung eines Installationssystems in ein unterirdisches Rohr 12 eingeführt. Das Installationssystem umfasst eine Führungsröhre 32, die mit einem Kranz 34 verbunden ist. Die Führungsröhre 32 wird so in einer Zugangsöffnung 16 angeordnet, dass der Kranz 34 in der Nähe des beschädigen Rohres 12 positioniert wird. Die Auskleidung 106 wird so in die Führungsröhre 32 eingeführt, dass ihre Außenfläche, die gegen das Wirtsrohr gelegt wird, als eine Innenfläche innerhalb der Führungsröhre dient. Zum Beispiel wird die Auskleidung 106 von innen nach außen umgekrempelt, ganz wie eine umgedrehte Socke. Ein Medium, wie beispielsweise komprimiertes Gas oder eine Flüssigkeit, wird in die Führungsröhre 32 eingeführt, um die Auskleidung 106 in das Innere des beschädigten Rohres vorzuschieben. Wenn das Medium die Auskleidung füllt, kehrt die Auskleidung in eine Betriebsposition oder -konfiguration zurück.
Infolge ihrer Umfangsflexibilität oder -streckbarkeit expandiert die Verstärkungsauskleidung 106 derart, dass sich ihre Außenfläche gegen die Innenwand des Wirtsrohres 12 drückt. Die Auskleidung 106 erstreckt sich entlang des beschädigten Bereichs des Rohres und wird expandiert, um in den Innenumfang des Rohres 12 einzugreifen.
Die Auskleidung 106 wird dann durch Zuführen der geeigneten Art von Energie zum Aushärten des energiehärtenden Harzes ausgehärtet oder verfestigt. Die bevorzugte Aushärtungsenergie ist UV-Strahlung, obwohl ein bestimmtes Maß an Aushärtung auch durch Wärme eingeleitet werden kann. Die Auskleidung wird vorzugsweise ausgehärtet, nachdem sie vollständig installiert ist. Wie jedoch für den Handwerker zu erkennen ist, kann die Auskleidung auch ausgehärtet werden, wenn sie installiert wird. Die verschiedenen Arten von Energie, die das Harz aushärten können, umfassen: Ultraschallenergie, Wärme durch Strahlung, Konvektion oder Ableitung.
Die folgenden Abmessungsbereiche werden für einen beispielhaften Stoff für eine Verstärkungsauskleidung, welche die Prinzipien der Erfindung verkörpert, bereitgestellt:
Tex von langen, geschnittenen Fasern = 300 bis 9.600 cm (1.650 bis 51,7 Ertrag)
Länge von langen, geschnittenen Fasern = 5 bis 30 cm (2 bis 12 Zoll)
Stoffbreite = 10 bis 250 cm (4 bis 100 Zoll)
Durchmesser der verstärkten Auskleidung = 10 bis 160 cm (4 bis 64 Zoll)
Stoffdicke = 0,05 bis 0,5 cm (0,02 bis 0,2 Zoll)
Für den Handwerker ist zu erkennen, dass es viele mögliche Änderungen der konkreten Ausführungsform, die zuvor beschrieben wurde, gibt, die mit den Prinzipien der Erfindung im Einklang stehen würden. Zum Beispiel kann das Ausmaß, bis zu welchem die Fasern in der ersten und der zweiten Trägerschicht über die Breite der Verstärkungsauskleidung verteilt werden, variieren.
Die Menge von Überlappung zwischen aufeinander folgenden Schichten des Stoffes kann geändert werden, um die Position der langen, geschnittenen Fasern und die Dicke der resultierenden Verstärkungsauskleidung zu steuern.
Die Länge der langen, geschnittenen Fasern und die Beabstandung zwischen Linien dieser Fasern können geändert werden, um die Festigkeit der Auskleidung einzustellen. Für einen Fachmann ist zu erkennen, dass die Fasern während der Herstellung der Trägerschicht normalerweise in einer überlappenden Art und Weise gelegt werden, obwohl die Fasern im Wesentlichen ausgerichtet sind, wie hierin beschreiben. Die Ausrichtungsänderung während der Herstellung bedeutet nor malerweise, das die Fasern einander überlappen können, und der Begriff „Beabstandung" umfasst daher zum Zwecke dieser Beschreibung solch eine Überlappung.
Statt die Auskleidung umzukrempeln, kann die Auskleidung durch Ziehen der Auskleidung durch das Rohr bis zu ihrer gewünschten Stelle und anschließendes Aufblähen der Auskleidung mit einem Medium, wie beispielsweise Druckluft, in das beschädigte Rohr eingeführt werden.
Die Stränge quer zu den langen, geschnittenen Rovings können endlos oder diskontinuierlich sein.
Der Winkel, in welchem der Stoff auf den Dorn gewickelt wird, kann verstellt werden, um die Dicke der resultierenden Auskleidung zu ändern.
Die Dicke jeder Trägerschicht kann geändert werden, um die Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften der Auskleidung zu verbessern. Die Dicke der Schichten wird durch die Glasart, die Quantitäten und das Tex bestimmt. Ähnlich können mehrere, entweder identische oder voneinander verschiedene Stoffschichten übereinander liegen, um die Auskleidungsenddicke und die gewünschte Auskleidungskonstruktion zu erhalten.
Die Auskleidung kann einen Oberflächenschleier, wie beispielsweise einen dünnen Glasschleier oder einen Polyesterfaserschleier, aufweisen.

Claims

Endlosstoff (100) zur Bildung eines Trägers zum Verstärken eines Rohres, umfassend: eine erste Trägerschicht (110), wobei die erste Trägerschicht erste Fasern (112) aufweist; eine zweite Trägerschicht (120), wobei die zweite Trägerschicht zweite Fasern (122) aufweist, die zweiten Fasern in einem Winkel in Bezug auf die ersten Fasern ausgerichtet sind und die zweiten Fasern geschnittene Fasern in einer im Wesentlichen parallelen Ausrichtung umfassen; ein Nähelement (130), welches die erste und die zweite Trägerschicht miteinander verbindet, wodurch der Stoff in einer Richtung parallel zu den zweiten Fasern gedehnt werden kann.
Stoff nach Anspruch 1, wobei die ersten Fasern (112) im Wesentlichen in derselben Richtung ausgerichtet sind.
Stoff nach Anspruch 1, wobei die ersten Fasern (112) diskontinuierliche Fasern sind.
Stoff nach Anspruch 1, wobei die zweiten Fasern (122) im Wesentlichen senkrecht zu den ersten Fasern (112) sind.
Stoff nach Anspruch 1, wobei der Stoff (102) eine Breite aufweist und die zweiten Fasern (122) über einen Abschnitt der Breite des Stoffes verteilt sind.
Stoff nach Anspruch 5, wobei die zweiten Fasern (122) im Wesentlichen senkrecht zur Breite des Stoffes (102) verteilt sind.
Stoff nach Anspruch 5, wobei die zweiten Fasern (122) über ungefähr die Hälfte der Breite des Stoffes (102) angeordnet sind.
Stoff nach Anspruch 5, wobei der Stoff (104) Seitenabschnitte (150, 152) und einen Mittelabschnitt (154) dazwischen aufweist und die zweiten Fasern (122) nur in den Seitenabschnitten des Stoffes angeordnet sind.
Stoff nach Anspruch 5, welcher ferner umfasst: ein Füllmaterial (156), das im Mittelabschnitt (154) angeordnet ist.
Stoff nach Anspruch 9, wobei das Füllmaterial (156) Harz, Glas, eine mit zerkleinertem Recyclingglas verstärkte Kunststoffverbindung oder Hohlperlen umfasst.
Stoff nach Anspruch 1, wobei das Nähelement (130) ein Garn ist, das elastisch ist.
Stoff nach Anspruch 1, welcher ferner umfasst: eine dritte Trägerschicht (140), welche unregelmäßig ausgerichtete, geschnittene Fasern aufweist, wobei die dritte Trägerschicht mit der ersten und der zweiten Trägerschicht (110, 120) verbunden ist.
Träger, welches durch den Stoff von Anspruch 1 gebildet ist, wobei der Träger eine Längsachse aufweist, die zweiten Fasern (122) im Wesentlichen in der Richtung der Längsachse ausgerichtet sind und die ersten Fasern (112) im Wesentlichen senkrecht zu den zweiten Fasern (122) angeordnet sind.
Träger zum Verstärken eines Rohres, umfassend: eine Verstärkungsauskleidung, die im Wesentlichen in der Form eines Rohres gestaltet ist, wobei das Rohr eine Längsachse und eine Umfangsrichtung in einer Ebene senkrecht zur Längsachse aufweist, die Auskleidung einen Stoff (100) mit einer ersten Trägerschicht (110) und einer zweiten Trägerschicht (120) umfasst, die erste und die zweite Trägerschicht durch ein Nähelement (130) miteinander verbunden sind, die zweite Trägerschicht geschnittene Fasern (122) aufweist, die im Wesentlichen in derselben Richtung ausgerichtet sind, wobei der Stoff als geschichtete, überlappende Streifen ausgebildet ist, um das Rohr zu erzeugen, und der Stoff in einer Richtung parallel zu den zweiten Fasern gedehnt werden kann.
Träger nach Anspruch 14, wobei der Stoff (100) in einem spiralförmigen Muster entlang der Länge des Rohres angeordnet ist.
Träger nach Anspruch 15, wobei die geschnittenen Fasern (122) im Wesentlichen entlang der Umfangsrichtung ausgerichtet sind und die ersten Fasern (112) im Wesentlichen senkrecht zu den zweiten Fasern angeordnet sind.
Träger nach Anspruch 14, wobei der Stoff (100) als Längsstreifen entlang der Länge des Rohres angeordnet ist.
Träger nach Anspruch 14, wobei der Stoff (100) eine Querrichtung aufweist und die geschnittenen Fasern (122) im Wesentlichen senkrecht zur Querrichtung angeordnet sind.
Träger nach Anspruch 18, wobei jede aufeinander folgende Schicht des Stoffes (184) eine vorgehende Schicht (182) berührt, so dass ein Abschnitt einer nachfolgenden Schicht mit den geschnittenen Fasern (122) einen Abschnitt der vorhergehenden Schicht ohne die geschnittenen Fasern berührt.
Träger nach Anspruch 18, wobei der Stoff (190) Seitenabschnitte (150, 152) und einen Mittelabschnitt (154) dazwischen aufweist, die geschnittenen Fasern (122) nur entlang der Seitenabschnitte des Stoffes angeordnet sind und jede aufeinander folgende Schicht (194) des Stoffes eine vorhergehende Schicht (192) derart berührt, dass ein Seitenabschnitt einer nachfolgenden Schicht einen Mittelabschnitt einer vorhergehenden Schicht überlappt.
Träger nach Anspruch 14, wobei der Träger einen Harzfilm (48) umfasst, welcher sich entlang einer Innenfläche des Stoffes (100) erstreckt.
Verfahren zur Herstellung eines Trägers zum Verstärken eines Rohres, umfassend die folgenden Schritte: Anordnen eines Stoffes (170) in einer ersten Schicht (172) und Anordnen des Stoffes in einer zweiten Schicht (174), welche einen Abschnitt der ersten Schicht überlappt, wobei die erste Schicht und die zweite Schicht eine Verstärkungsauskleidung bilden, welche im Wesentlichen die Form eines Rohres aufweist, das Rohr eine Längsachse und eine Umfangsrichtung in einer Ebene senkrecht zur Längsachse aufweist, die Auskleidung einen Stoff mit einer ersten Trägerschicht (110) und einer zweiten Trägerschicht (120) umfasst, die erste und die zweite Schicht durch ein Nähelement (130) miteinander verbunden sind, die zweite Trägmaterialschicht geschnittene Fasern (122) aufweist, die im Wesentlichen in derselben Richtung ausgerichtet sind, und der Stoff in einer Richtung parallel zu den zweiten Fasern gedehnt werden kann.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei die Schritte des Anordnens eines Stoffes in einer ersten und einer zweiten Schicht (172, 174) das Anordnen des Stoffes in einem spiralförmigen Muster entlang der Längsachse umfasst.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei die Schritte des Anordnens eines Stoffes in einer ersten und einer zweiten Schicht (202, 204) das Anordnen des Stoffes in Längsstreifen (162) entlang der Längsachse umfasst.
Verfahren nach Anspruch 22, welches ferner den folgenden Schritt umfasst: Verbinden der ersten (110) und der zweiten Schicht (120) durch Imprägnieren der ersten und der zweiten Schicht mit einem Harzmaterial.
Verfahren nach Anspruch 22, wobei die geschnittenen Fasern (122) im Wesentlichen senkrecht zur Längsachse ausgerichtet sind.