MXPA06005052A - Instalacion de un forro curado en su lugar con una capa impermeable interna y aparato - Google Patents

Abstract

Se proporciona un método para la instalación de un forro curado en su lugar impregnado con resina con una capa impermeable interna. El forro se forma a partir de un material impregnable con resina que tiene una capa impregnable unida al mismo. El material se configura a una forma tubular con la capa impregnable sobre la parte externa del tubo alrededor de un miembro formador tubular y continuamente volteado hacia afuera hacia el dispositivo formador tubular para colocar la capa impermeable sobre el interior. Una envoltura impermeable externa puede seraplicada después de humedecer el miembro tubular interno. Un adaptador de tracción con una conexión de vapor se inserta en el extremo delantero del forro y el forro es jalado hacia un acceso de instalación. Antes de alcanzar el acceso de instalación, un envase de recepción con una conexión de vapor estáunido al extremo del forro y se completa la tracción. Esto permite la inflación del forro jalado con una curación de aire de la resina con vapor. Toda la vaporización se realiza por debajo de un grado, con una entrada mínima a puntos de acceso subterráneos.

Description

INSTALACIÓN DE UN FORRO CURADO EN SU LUGAR CON UNA CAPA IMPERMEABLE INTERNA Y APARATO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Esta invención se refiera a rehabilitación sin zanja de conductos y tuberías existentes, y más particularmente, a la instalación de forros curados en su lugar teniendo una capa impermeable interna a través de tracción e inflado. Generalmente se conoce que los conductos y tuberías existentes, particularmente tuberías subterráneas, tales como tuberías cloacales sanitarias, tuberías cloacales de lluvia, líneas de agua y líneas de gas que se emplean para conducir fluidos, frecuentemente requieren de reparación debido a la fuga de fluidos. La fuga puede ser hacia adentro desde el ambiente hacia el interior o porción de conducción de tuberías. Alternativamente, la fuga o derrame puede ser hacia afuera desde la porción de conducción de la tubería hacia el ambiente circundante. En cualquier caso de filtración o exfiltración, es deseable evitar este tipo de fuga. La fuga en el conducto existente puede deberse a una instalación inapropiada de la tubería original, o al deterioro de la misma tubería debido al envejecimiento normal, o a efectos de transportar material corrosivo o abrasivo. Las grietas en, o cerca de las uniones de la tubería pueden deberse a condiciones ambientales tales como temblores, o el movimiento de vehículos grandes sobre la superficie de arriba, o vibraciones naturales o hechas por el hombre similares, u otras causas. Sin considerar la causa, dichas fugas son indeseables y pueden dar como resultado el desperdicio de fluido que se está transportando dentro de la tubería o dar como resultado el daño al ambiente circundante y una posible creación de peligros para la salud pública. Si la fuga continúa, esta puede conducir a una falla estructural del conducto existente debido a la pérdida de suelo y soporte lateral del conducto. Debido a la labor en incremento y a costos de maquinaria, es enormemente más difícil y menos económico reparar tuberías o porciones subterráneas que puedan tener fugas excavando la tubería existente y reemplazando la tubería con una nueva. Como resultado, se han aconsejado varios métodos para la reparación o rehabilitación en el lugar de tuberías existentes. Estos nuevos métodos evitan que el gasto y los peligros asociados con la excavación y el reemplazo de la tubería o secciones de tubería, así como la importante inconveniencia para el público durante la construcción. Uno de los procedimientos de reparación de tubería o de rehabilitación sin zanja más exitosos que actualmente se usan ampliamente se denomina el Procedimiento de Insituform®. El Procedimiento de Insituform® se describe con detalle en las patentes de E.U.A. No. 4,009,063, No. 4,064,211 y No. 4,135,958, los contenidos de las cuales se incorporan aquí por referencia. En la práctica estándar del Procedimiento de Insituform®, un forro tubular flexible alargado de una tela de fieltro, espuma o material impermeable de espuma similar con un revestimiento impermeable externo que ha sido impregnado con una resina curable termofraguada se instala dentro de la tubería existente. La mayor parte de las modalidades ampliamente practicadas de ese proceso, el forro es instalado utilizando un procedimiento de eversión, como se describe en las patentes de lnsituform® '211 y '958. En el procedimiento de eversión, la presión radial aplicada al interior de un forro volteado hacia afuera lo comprime contra y a un acoplamiento con la superficie interna de la tubería a medida que el forro se desdobla a lo largo de la longitud de la tubería. El Procedimiento de Insituform® también se practica jalando un forro impregnado con resina hacia el conducto a través de una cuerda o clave y utilizando una vejiga de inflación impermeable al fluido o un tubo que es volteado hacia afuera dentro del forro para hacer que el forro se cure contra la pared interna de la tubería existente. Dichos forros impregnados con resina generalmente se denomina como "tuberías curadas en su lugar" o "forros CIPP" y la instalación es denominada como una instalación CIPP. Los forros tubulares flexibles curados en su lugar, convencionales para instalaciones de CIPP tanto de eversión como de fracción e inflado tienen una capa lisa externa de un revestimiento de polímero sustancialmente impermeable, relativamente flexible, en su estado inicial. El revestimiento externo permite que una resina sea impregnada en la capa interna del material impregnable de resina, tal como fieltro. Cuando se voltea hacia afuera, esta capa impermeable finaliza en la parte interna del forro con la capa impregnada de resina contra la pared de la tubería existe. A medida que el forro flexible es instalado en su lugar dentro de la tubería, la tubería es presurizada desde adentro, preferiblemente utilizando un fluido de eversión, tal como aire o agua para forzar el forro radialmente hacia fuera para acoplar y conformarse a la superficie interior de la tubería existente. La curación de la resina se inicia a través de la introducción de fluido de curación caliente, tal como agua hacia el forro volteado hacia afuera a través de una manguera de recirculación unida al extremo del forro de eversión. La resina impregnada en el material impregnable después se cura para formar una tubería rígida de adaptador hermético, dura dentro del material existente. El nuevo forro efectivamente sella cualquier grieta y repara cualquier deterioro de una sección de tubería o de una unión de tubería con el fin de evitar una fuga adicional ya sea hacia adentro o hacia fuera de la tubería existente. La resina curada también sirve para reforzar la pared de la tubería existente con el fin de proporcionar un soporte estructural agregado para el ambiente circundante. Cuando se instalan los forros curados en su lugar tubulares a través del método de jalar e inflar, el forro es impregnado con la resina de la misma manera como en el procedimiento de eversión y jalado hacia y colocado dentro de la tubería existente en un estado colapsado. En una instalación típica, un tubo descendente, la tubería de inflación o conducto que tenga un codo en el extremo inferior se coloca dentro de una boca de alcantarilla existente o punto de acceso y una vejiga de eversión se hace pasar a través del tubo descendente, se abre y se dobla sobre la boca de la porción horizontal del codo y se inserta en el forro colapsado. El forro colapsado dentro del conducto existente se coloca sobre y se asegura al extremo doblado de la vejiga de inflación. Un fluido de eversión, tal como agua, después es alimentado hacia el tubo descendente y la presión del agua ocasiona que la vejiga de inflación empuje la porción horizontal del codo y hace que el forro colapsado se expanda contra la superficie interior el conducto existente. La eversión de la vejiga de inflación continua hasta que la vejiga llega y se extiende en la boca de alcantarilla corriente abajo o segundo punto de acceso. En este momento, el forro se comprime contra la superficie interior del conducto existente y se deja curar. La curación se inicia a través de la introducción de agua caliente de curación introducida en la vejiga de inflación casi de la misma forma como la línea de recirculación unida al extremo de la vejiga de eversión hace que la resina, en la capa impregnada, se cure. Después de que la resina en el forro se cura, la vejiga de inflación puede ser removida o dejada en su lugar en el forro curado. Tanto el método de tracción e inflación así como el método de eversión típicamente requieren del acceso del hombre al espacio de la boca de alcantarilla restringido en varias ocasiones durante el procedimiento. Por ejemplo, se requiere del acceso del hombre para asegurar el volteado hacia afuera del forro o vejiga hacia el extremo del codo e insertarse en el forro colapsado. Sin considerar como el forro va a ser instalado, una resina termofraguada curable se impregna en las capas absorbentes de resina de un forro a través de un procedimiento denominado "humectación". El procedimiento de humectación o humedecimiento generalmente involucra inyectar la resina en las capas absorbentes de resina a través de un extremo o una abertura formada en la película impermeable externa, extraer un vacío y hacer pasar el forro impregnado a través de rodillos prensadores como es bien conocido en la técnica de alineación. Se puede utilizar una amplia variedad de resinas, tales como poliésteres, esteres vinílicos, resinas epóxicas y similares, las cuales pueden ser modificadas según se desee. Se prefiere utilizar una resina que sea relativamente estable a temperatura ambiente, pero la cual se cura fácilmente cuando se calienta con aire, vapor o agua caliente, o se somete a radiación apropiada, tal como luz ultravioleta. Un procedimiento para humedecer un forro a través de impregnación de vacío se describe en la Patente de E.U.A. No.4, 336, 012 de Insituform. Aunque el forro tiene capas impermeables interna y externa, el forro tubular puede ser suministrado plano y con ranuras formadas sobre los lados opuestos del forro aplanado y se inyecta resina sobre ambos lados como se describe en la Patente '063. Otro aparato para humedecer en el momento de la instalación cuando se extrae un vacío en el extremo trasero del forro se muestra en la Patente de E.U.A. No. 4,182,262.

Los contenidos de cada una de estas patentes se incorporan aquí para referencia. Se han hecho esfuerzos recientes para modificar el método de tracción e inflar para utilizar aire para la eversión de una vejiga hacia el forro atraído desde un punto de acceso cercano como se describe en la Patente de E.U.A. No. 6,539,979 y la publicación de solicitud No. 2003/0015247 A1, los contenidos de las cuales se incorporan aquí por referencia. Cuando la vejiga de eversión lleva al punto de acceso distante, se introduce vapor en el punto de acceso cercano para iniciar la curación de la resina impregnada en la capa interna de resina. Este proceso ofrece a ventaja de curar más rápidamente debido a la energía incrementada llevada por el vapor a medida que el fluido se cura. Sin embargo, el procedimiento requerirá de la eversión de una vejiga hacia el forro impregnado al lado. Los esfuerzos para evitar este paso de eversión de la vejiga hacia el forro jalado incluyen realizar el paso de eversión sobre el suelo. Por ejemplo, en la Patente de E.U.A. No. 6,270,289, el procedimiento incluye la eversión de una manguera de calibración hacia una manguera de forro que yace plana por arriba del suelo antes de jalar el ensamble de manguera hacia el conducto existente. Este procedimiento evita la eversión de un grado más bajo, pero severamente se limita a la longitud del forro que puede tenderse sobre el suelo antes de la tracción. Una sugerencia adicional para evitar esta eversión es fabricar un forro que tenga un recubrimiento interno y un recubrimiento externo, de manera que un fluido de curación pueda ser introducido directamente en un forro jalado. Las desventajas aquí involucran la dificultan afrontada cuando se intenta impregnar el material impregnado en resina dispuesto entre los revestimiento impermeables interno y externo. El revestimiento externo permanece esencial para el manejo del forro impregnado y para permitir que el forro sea jalado hacia el conducto existente y el revestimiento se desea todo para la curación con el vapor. Sin embargo, las modificaciones de ambos métodos de eversión y de rehabilitación sin zanja de tracción e inflado, ambos procedimientos son de trabajo intenso, requieren de un paso de eversión y presentan los costos incrementados asociados con estos. Por consiguiente, es deseable proporcionar un método de rehabilitación sin zanja que reduzca el tiempo de ciclo y la entrada a la boca de alcantarilla y utilice vapor como el fluido de curación para tomar ventaja de la energía disponible para proporcionar un método de instalación el cual sea más seguro, más rápido y más eficiente económicamente que los métodos de rehabilitación actuales.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN Hablando en general, de acuerdo con la invención, se proporciona un método para la instalación de un forro curado en su lugar impregnado con resina con una capa impermeable interna adecuada para la rehabilitación de tuberías existentes utilizando vapor para curar la resina. En una modalidad preferida, el forro puede tener una capa impermeable interna integral y estar envuelto con capas adicionales de material absorbente de resina con un recubrimiento o película impermeable externo. El material absorbente de resina está impregnado con una resina de termofraguado. El forro curado en su lugar impregnado con una resina de termofraguado generalmente se suministra al sitio de instalación en longitudes continuas. Una cabeza de tracción está instalada y el forro es jalado hacia el conducto existente desde un acceso de reflexión de alimentación del tubo hacia un acceso de instalación, el acceso corriente arriba. Cuando el forro es jalado a una distancia fija desde el acceso de instalación, el forro es cortado del suministro y un envase de recepción es insertado en el extremo trasero del forro. La tracción del forro se continúa hasta que el envase de recepción se apoya en el acceso de recepción y el adaptador de tracción se ubica dentro del acceso de instalación. Se hace una conexión de fluido para el adaptador de tracción. El forro después es expandido con aire y curado con vapor a baja presión alimentado hacia el adaptador de tracción. El envase de recepción incluye un puerto de descarga para condensar y un múltiple de escape para controlar el aire, vapor y mezcla de aire/vapor que fluye a través del forro y está colocado adyacente al acceso de recepción. Una vez que se completa la curación, se utiliza aire para enfriar el forro. Los extremos son removidos y el servicio se vuelve a iniciar. La instalación se completa con vapor introducido en forma subterránea y una entrada mínima a los puntos de acceso subterráneos. Por consiguiente, es un objeto de la invención proporcionar un método mejorado para la rehabilitación de curación en su lugar de tuberías existentes. Otro objeto de la invención es proporcionar un equipo mejorado para la instalación de un forro curado en su lugar para ser curado con vapor. Un objeto adicional de la invención es proporcionar un método mejorado para la instalación de un forro curado en su lugar con una capa impermeable interna adecuada para usarse con vapor para curar el forro. Otro objeto más de la invención es proporcionar un método mejorado para la instalación de un forro curado en su lugar que implica una entrada mínima o ninguna entrada a la boca de alcantarilla. Otros objetos y ventajas más de la invención en parte serán obvios y en parte serán evidentes a partir de la especificación. La invención por consiguiente comprende varios pasos y la relación de uno o más de estos pasos con respecto a cada uno de los otros, los aparatos que moralizan los aspectos de construcción, combinaciones y disposición de partes que están adaptadas para efectuar dichos pasos, y los productos que poseen las características, aspectos, propiedades y la relación de componentes, los cuales se ilustran en la siguiente descripción detallada y el alcance de la invención será indicado en las reivindicaciones.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Para un total entendimiento de la invención, se ha hecho referencia a la siguiente descripción tomada junto con los dibujos anexos, en los cuales: La Figura 1 es una vista en perspectiva de un tramo de un forro curado en su lugar impregnado con resina que tiene un revestimiento impermeable interno y una envoltura impermeable externa adecuada para utilizarse en el forrado de una tubería existente de acuerdo con la invención; La Figura 2 es una vista esquemática del aparato utilizado para preparar la porción interna del forro teniendo una capa de fieltro externa con una capa polimérica de alta temperatura integral, utilizada junto con la preparación del forro curado en su lugar de la Figura 1 ; La Figura 3 es una vista en sección transversal que muestra ia estructura de la porción tubular interna del forro producido por el aparato de la Figura 2; La Figura 4 es una vista esquemática en elevación mostrando una torre de impregnación de resina y un aparato de sellado y envoltura de tubo para aplicar una capa impermeable externa construida y dispuesta de acuerdo con la invención; La Figura 5 es una vista en sección transversal del sellador de borde en el aparato de sellado y envoltura del tubo tomada a lo largo de la línea 5-5 de la Figura 4; La Figura 6 es una vista en sección transversal del forro impregnado preparado a través del aparato de la Figura 4; La Figura 7 es una vista esquemática en elevación mostrando la envoltura del miembro tubular que sale del aparato de impregnación de resina como un revestimiento externo pasando el forro húmedo a través de una máquina rellenadora de tubo que tiene una envoltura tubular almacenada en la misma; La Figura 8 es una vista en sección transversal de un forro envuelto por el aparato de la Figura 7; La Figura 9 es una vista en elevación del adaptador de tracción con una rosca de vapor de acuerdo con la invención; La Figura 10 es una vista en elevación de un envase de recepción, construido y dispuesto de acuerdo con la invención; La Figura 11 es una vista en elevación transversal mostrando el inicio de la tracción de un forro curado en su lugar impregnado con resina del tipo mostrado en la Figura 1, almacenado en un vehículo de suministro de forro refrigerado a partir de una boca de alcantarilla corriente abajo o de recepción hacia una boca de alcantarilla corriente arriba o de instalación al inicio del procedimiento de instalación para alinear un conducto subterráneo de acuerdo con la invención; La Figura 12 es una vista esquemática en elevación transversal del forro curado en su lugar de las Figuras 6 u 8 después de que un envase de recepción se ha unido al forro de acuerdo con la invención; y La Figura 13 es una vista esquemática en elevación transversal del forro justo antes de la inflación y curación de acuerdo con la invención.

DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Un forro impregnado en su lugar curado con resina que será instalado de acuerdo con la ¡nvención tiene un forro impermeable interno de manera que puede ser instalado a través del método de tracción e inflación, e inflarse y curarse con un fluido caliente sin el uso de una vejiga de inflación instalada por separado. El forro impregnado con la capa impermeable interna, puede ser preparado continuamente en tramos deseados. El forro puede ser impregnado a medida que es ensamblado envista del esfuerzo incrementado necesario para impregnar un forro aplanado que tiene un material absorbente de resina entre una capa impermeable interna y un revestimiento impermeable externo utilizando la tecnología de impregnación de vacío de convención como se discute en la Patente de E.U.A. No. 6,270,289. En cualquier caso, un forro, como se describe en esta patente, puede ser instalado a través del método descrito aquí. La Figura 1 ilustra un forro 11 curado en su lugar flexible del tipo utilizado en el método de instalación de acuerdo con la invención. El forro 11 se forma a partir de por lo menos una capa de un material impermeable de resina flexible tal como una capa de fieltro 12 en una forma tubular que tiene una capa de película de polímero impermeable interna integral 13. La capa de fieltro 12 y la capa de película 13 se cosen a lo largo de una línea de costura 14 para formar el forro tubular 11. Una película termoplástico compatible en forma de una cinta o material extruído 16 se coloca sobre o se extruye sobre la línea de costura 14 con el fin de asegurar la impermeabilidad del interior del forro 11. El forro 11 puede incluir una segunda capa de fieltro externa también conocida a lo largo de una línea de costura que podría ser colocada en un punto distinto a la línea de costura 14 en la capa de fieltro interno 12. El forro 11 después es envuelto con una envoltura impermeable externa 17 formada en un tubo con una unión longitudinal 18 sellada con calor. Esta estructura se muestra con mayor detalle en la vista en sección transversal de un forro 74 en la Figura 6. Se pueden fabricar tramos continuos del forro 11, como se describe con relación a la Figura 2. Después de la capa impermeable de resina 12 es impregnada con una resina de termofraguado, el forro terminado e impregnado 11 es almacenado en una unidad de refrigeración en tramos continuos para suprimir la curación prematura de la resina. El forro 11 se corta a una longitud deseada a medida que es jalado hacia la tubería existente de acuerdo con el método descrito más adelante.

La capa interna integral 13 del forro 11, ilustrada en la Figura 1, es impermeable al agua y al aire. Esto permitirá el uso de aire para inflar el forro jalado y vapor para la curación. En una instalación de tracción e inflación de acuerdo con la invención, el revestimiento externo 17 del forro 11 solo necesita ser suficientemente impermeable para la retención de resina y para evitar el daño al forro 11 a medida que es jalado hacia la tubería existente. El revestimiento externo 17 generalmente es aplicado después de la impregnación de resina y no forma parte del laminado final después de la curación. Esto permite que cualquier aire o gases atrapados en la capa de fieltro impregnada 12 y cualesquiera capas impregnadas adicionales se escapen y permanezcan dentro del revestimiento externo 17. El hecho de que la capa de revestimiento 17 no esté unida a una capa impregnable le permite moverse desde esa capa sin ocasionar la deslaminación entre las capas. Cuando la capa recubierta externa es integral a la capa de fieltro, puede ocurrir la deslaminación en servicios, un área en donde el forro no está soportado. Para diámetros de forro más grandes, se pueden utilizar varias capas de fieltro o de material impregnable de resina. La capa de fieltro 12 puede ser de un material absorbible de resina flexible natural o sintética, tal como poliéster, polipropileno acrílico, o fibras inorgánicas tales como vidrio y carbón. Alternativamente, el material absorbente de resina puede ser una espuma. La capa intermedia 13 puede ser una poliolefina, tal como polietileno o polipropileno, un polímero vinílico, tal como cloruro de polivinilo, o un poliuretano como es bien conocido en la técnica. Se puede utilizar cualquier forma de procedimiento de costura, unión con adhesivo o unión con flamas, o cualquier otro medio conveniente para unir el material a los tubos. En el paso inicial en todas las instalaciones de rehabilitación sin zanja, la tubería existente se prepara limpiando y videograbando.

La capa de fieltro 12 puede ser impregnada en la forma usual utilizando vacío. Alternativamente, la capa de fieltro 12 es impregnada con resina durante el ensamble del forro 11 y después se aplica la envoltura impermeable externa 18. Esto evita la dificultad de impregnar un forro terminado que tenga capas de fieltro entre las capas impregnables interna y externa. En la Patente de E.U.A. No. 4,009,063, Eric Wood propuso inyectar resina en la capa de fieltro utilizando agujas insertadas en los lados opuestos de un forro construido aplanado. Esta operación requiere de cortar y unir agujeros de aguja en el revestimiento externo. El procedimiento de impregnación de vacío enseñado en la Patente de E.U.A. No. 4,366,012 podría ser no práctico a menos que el vacío sea extraído en ambos lados, ya que el revestimiento interno es una barrera para el flujo de resina en un forro con revestimiento interno y externo. Con el fin de superar estas dificultades de impregnación, el forro 11 es fabricado a partir de rodillos sin fin de fieltro cubierto plano y aplanado y continuamente impregnarse antes de la aplicación de una envoltura externa como se ilustra en las Figuras 2, 4 y 5. Aunque las capas de fieltro se forman en tubos a través de cocido y/o pegado con adhesivo, cualquiera de los métodos convencionalmente conocidos para formar fieltro u otro material impregnable de resina en tubos es adecuado. Por ejemplo, se pueden formar tubos a través del uso de varios pegamentos o adhesivos, así como unión mediante llamas. El pegado con adhesivo puede ser aplicado a la capa de fieltro 12 y la capa impermeable 13 aplicando una tira de adhesivo, extruyendo una capa de material polimérico, o fusionando con calor la cinta adhesiva con el fin de sellar los bordes a tope del material de fieltro y los agujeros formados durante una operación de costura. Con referencia ahora a la Figura 2, se muestra un método para formar continuamente un tramo de un tubo de material impregnable de resina con una capa interna sellada de material impermeable. Un rodillo de fieltro revestido 36 que tiene un tramo sin fin de fieltro 37 con una capa impermeable 38 es alimentado sobre un rodillo direccional 39 en forma plana con el lado revestido mirando al rodillo 39 hacia un dispositivo formador de tubo 41. El dispositivo formado de tubo 41 incluye un bastidor de soporte tubular 42 que tiene un extremo cercano 42a y un extremo distante 42b y un deformador de película 40. Un dispositivo de costura 43 que puede ser una máquina de costura y adhesivo, máquina de pegado de adhesivo o aparato de unión por llamas se monta por arriba del bastidor se soporte 42. El fieltro 37 con la capa impermeable 38 que mira al rodillo 39 se alimenta en la dirección de la flecha A hacia el extremo cercano del dispositivo formador de tubo 41, en donde se flexiona a través del deflector 40 y se envuelve alrededor del bastidor de soporte 42 y se cose en un tubo 44 a lo largo de una línea de costura 46 con el fieltro 37 sobre el lado interno y la capa impermeable 38 sobre el lado externo. El tubo 44 después se hace pasar a un dispositivo de pegado con adhesivo 47 en donde una cinta 48 es colocada sobre la línea de costura 46 para formar un miembro de tubo 45 pegado con cinta adhesiva revestido impermeable. El miembro de tubo 45 pegado con cinta adhesiva después continúa viajando a lo largo del bastidor de soporte tubular 42 hacia un anillo invertido 49 en el extremo distante 42b del bastidor de soporte 42. El miembro de tubo 45 pegado con cinta adhesiva después se voltea hacia afuera hacia el bastidor de soporte tubular 42, de manera que la capa impermeable 38 ahora está en el interior del tubo 45 a medida que es retirada del extremo cercano 42a del bastidor de soporte tubular 42 a lo largo de una línea definida por una flecha B. En este punto, el tubo volteado hacia afuera 45 tiene la estructura ilustrada en la sección transversal en la Figura 3 con la capa impermeable 38 sobre el interior del tubo 45 y la capa de fieltro 37 sobre el exterior. El tubo 45 después continúa su recorrido en la dirección de la flecha B para la adición de una o más capas de fieltro planas. El tubo 45 después es almacenado para uso adicional, envuelto con un revestimiento impermeable externo, o se puede hacer pasar directamente a un paso de impregnación de resina como se muestra en la Figura 4 antes de la envoltura final.

La Figura 5 ilustra una vista esquemática de la impregnación de un suministro 51 del miembro tubular 45. Aquí, el tubo 45 es jalado a través de un par de rodillos de tracción cubiertos de hule 52 y 53 hacia una torre de resina 54 con la parte superior abierta llenada a un nivel predeterminado con una resina de termofraguado curable 57 para formar un tubo impregnado o humedecido 55. El tubo 45 pasa sobre el rodillo 53 y hacia abajo de la altura total de la torre 54 hacia un rodillo inferior 59 que hace girar el tubo 45 en un dirección ascendente hacia un par de rodillos de compresión 61 y 62. La torre 54 tiene una altura de aproximadamente 1.82 a 4.26 metros, pero puede ser de cualquier altura suficiente para proporcionar una cabeza de presión suficiente para humedecer e impregnar la capa impregnable del tubo 45. La altura necesaria para proporcionar una suficiente cabeza de presión para impregnar el material impregnable depende de la viscosidad de la resina, el espesor del material impregnable y la velocidad de alimentación a través de la torre. En este momento, el tubo impregnado 55 que sale de la torre 54 está listo para la envoltura final con un revestimiento ¡mpregnable externo. Una vez en el sitio de instalación, el tubo impregnado 74 que tiene una capa impregnable interna 38 y una envoltura impregnable externa 72 está lista para la instalación a través del método de tracción e inflación. Este método se describe totalmente en la Patente de E.U.A. No. 4,009,063, los contenidos de la cual se incorporan aquí por referencia. En el caso de la instalación a través del método de tracción e inflación, no se necesita de una vejiga de eversión separada para inflar el forro, debido a la presencia de la capa impermeable interna integral 38. A través de la selección apropiada de materiales para la capa impermeable interna integral 38, tal como polipropileno, la inflación y la curación pueden realizarse con vapor introducido en el forro 68 una vez que está en su lugar en el conducto existente. En la Figura 4 también se ilustra una estación de envoltura y sellado de película 63 que incluye una tubería formadora 64 que tiene un extremo de entrada 64a y un extremo de salida 64b y un sellador de borde 65 colocado por arriba de la sección media de la tubería formadora 64. Un rodillo 66 de un material de película impermeable de resina 67 se va a envolver alrededor del tubo impregnado 55 a medida que se alimenta hacia la tubería formadora 64. El material de película impermeable de resina 67 es alimentado del rodillo 66 aproximadamente a una serie de rodillos de dirección 68a-e y jalado por un par de rodillos de impulsión 69a y 69b a medida que la película 67 es alimentada sobre los rodillos 70a-d hacia una tubería formadora 64. Un deflector 71 en el extremo de salida dirige la película 67 alrededor de la tubería formadora 64 antes de ser alimentada hacia el sellador de borde 65 para formar la película 67 en un tubo 72 con un sello de borde 73 extendiéndose hacia fuera. El tubo 72 de tal material impermeable que se mueve a lo largo de la tubería formadora 64 es jalado en una dirección indicada por una flecha E hacia el extremo de entrada 64a de la tubería formadora 64, por lo que el tubo 72 es continuamente volteado hacia afuera, hacia el interior de la tubería formadora 64 y sobre el tubo impregnado 55 y jalado en la dirección opuesta indicada por una flecha desvanecida F. Haciendo referencia a la Figura 5, se muestra una vista en sección transversal a través de un sellador 65 y un tubo formador 64 a lo largo de la línea 4-4 en la Figura 4. El sellador 65 forma un sello de borde 73 en el tubo de película 72 a medida que el tubo de película 72 pasa sobre la parte externa del tubo formador 64. Una vez que el tubo 72 es volteado hacia afuera, el sello de borde 73 ahora es el tubo humedecido 74 vuelto hacia adentro a medida que es jalado desde el extremo de salida 64b de la tubería formadora 68. La película impermeable externa 72 puede ser aplicada antes de o después del humedecimiento. En el caso en donde esto sea antes del humedecimiento, el tubo 45 preparado como se muestra en la Figura 3, es alimentado directamente al ensamble formador de tubo 63 en la Figura 4 y proporciona el forro 74 mostrado en sección transversal en la Figura 6. Un suministro de un tubo impermeable flexible 81 es cargado en la superficie externa de la tubería de máquina rellenadora 83 teniendo un extremo de entrada 83a y un extremo de salida 83b. El tubo impregnado 55 que sale de la torre de resina 54 es alimentado al extremo de entrada 83a de la tubería de máquina rellenadora 83. A medida que el tubo 55 entra al extremo de entrada 83a de la tubería de máquina rellenadora 83, el tubo impermeable 81 es jalado fuera del exterior de la tubería de la máquina rellenadora 83 y volteado hacia afuera alrededor del extremo de entrada 83a hacia el interior de la tubería de máquina rellenadora 83 para envolver el tubo impregnado 55 a medida que sale del extremo de salida 83b. Esto forma un forro completo 86 que tiene una capa impermeable interna 38 y un revestimiento impermeable externo 81. El tubo 86 con el revestimiento interno 81 es removido del extremo de salida 83b del tubería de máquina rellenadora 83 a través de un par de rodillos de accionamiento 87 y 88, u otro dispositivo de tracción tales como tractores, en una dirección de una flecha F. Cuando se utiliza un tubo extraído en esta modalidad, no hay ninguna costura en el revestimiento impermeable externo 81. La única limitación de preparar el tubo 86 de esta manera es la longitud del tubo impermeable 81 que puede ser colocado en la tubería de máquina rellenadora 83. Se ha encontrado que un tubo impermeable de aproximadamente 304.8 metros puede ser comprimido sobre un tubería de máquina rellenadora de aproximadamente 6.096 metros de longitud. Las longitudes o tramos más largos pueden almacenarse en tubos de máquina rellenadora más largos. La Figura 8 es una vista en sección transversal del forro 86 a medida que sale del tubo de máquina rellenadora 83. El forro 86 incluye un miembro tubular interno de material absorbente de resina 37 que tiene un revestimiento interno impermeable 38 sellado con una cinta adhesiva 48 como se describe con relación a la Figura 4. Después de salir de la tubería de máquina rellenadora 83, el forro 86 incluye una envoltura tubular externa 81. En vista del hecho de que la envoltura tubular 81 es un tubo previamente extraído, la envoltura tubular 81 no tiene ninguna costura como con relación con las Figuras 6 y 8. En el momento de humedecer el forro 55 que sale de la torre de impregnación 57 u otro aparato de humectación, se puede agregar una gasa de refuerzo longitudinal a una superficie del forro 55 que yace plano. La gasa y el forro 55 después son alimentados a lo largo de la flecha D' hacia la tubería formadora 64 o tubería de máquina rellenadora 83. Una vez en el sitio de instalación, el tubo impregnado 74 que tiene una capa impermeable interna 38 y una envoltura impermeable interna 72 está lista para la instalación a través del método de tracción e inflación. Este método totalmente se describe en la Patente de E.U.A. No. 4,009,063, los contenidos de la cual se incorporan aquí por referencia. En el caso de la instalación a través del método de tracción e inflado, no es necesaria una vejiga de eversión separada para inflar el forro debido a la presencia de la capa impermeable 38. A través de la selección apropiada de materiales para la capa impermeable interna 38, tal como polipropileno, la inflación y la curación pueden realizarse con vapor introducido en el forro 74 una vez que está en su lugar en el conducto existente. Un forro impregnado 101 similar al forro 11 de la Figura 1 se instala de acuerdo con el procedimiento de acuerdo con la invención como se muestra en las Figuras 11 a 13 que se ilustrará con mayor detalle más adelante. La Figura 9 ilustra un adaptador de tracción 102 para utilizarse en el procedimiento. El adaptador 102 incluye una sección cilindrica 103 que tiene una sección acampanada 104 con una costilla externa 104a para ayudar a que el forro se forme como una banda con la banda 105 para asegurar la cabeza de tracción 102 del tubo del forro. La sección delantera del adaptador de tracción 102 incluye un segmento de cono roscado 106 para recibir una capa de tracción 107 que tiene un ojo de tracción 108 soldado a la misma para facilitar la unión de una cuerda o cadena de tracción. La tapa 107 es removible y un adaptador de manguera de vapor fácilmente se puede unir a una sección roscada 106 de la cabeza de tracción 102.

Regresando a las Figuras 11 a 13, el forro 101 se instala uniendo la cabeza de tracción 102 al extremo delantero del forro 101 y se asegura al mismo a través de banda de acero 105. El forro 101 es jalado hacia un conducto existente 111 que tiene una boca de alcantarilla de recepción 112 y una boca de alcantarilla de instalación 113. El forro 101 usualmente es jalado a través de una cuerda o cable 109 (mostrado en las Figuras 11 y 12) con un marcador de tracción 109a para indicar la distancia desde la boca de alcantarilla de instalación 113. La cuerda 109 está unida al ojo de tracción 108 en la boca de alcantarilla de recepción 112 es decir usualmente la boca de alcantarilla corriente abajo y el forro 101 es jalado a la alcantarilla de instalación o corriente arriba 113. Sin embargo, en vista de que el procedimiento permite la curación a través de vapor, una vez que el forro 101 está en su lugar, se pueden alimentar fluido presurizado y vapor y el forro puede ser curado desde cualquier boca de alcantarilla. Una vez que el forro 101 es jalado a una distancia fija desde la boca de alcantarilla de instalación 113 como se indica por el marcador 109a, por ejemplo, aproximadamente 4.57 metros, la tracción es detenida para permitir la instalación de un envase de recepción 115 hacia el extremo trasero del forro 101. El envase de recepción 115 se ilustra con detalle en la Figura 10. El envase 115 incluye una sección cilindrica hueca 116 que tiene un extremo delantero 117 con forma de cono con costillas externas 118 para asegurar el envase 115 dentro del extremo trasero del forro 101. Un tubo colector de condensado 119 se extiende desde el extremo delantero 117 del envase 115 hacia el interior del forro 101. Un drenaje de condensado 121 se localiza en el extremo trasero del envase 115. La sección cilindrica 116 incluye una sección de codo 120 con un adaptador de vapor roscado 122 para conectarse a una manguera de escape de vapor 124 mostrada en la Figura 12 para permitir el acoplamiento del envase 115 a una tubería de escape por arriba del suelo. Después de que el envase 115 queda asegurado al forro 101, la tracción continúa hasta que el envase 115 se coloca en la entrada del conducto 111 y boca de alcantarilla de recepción 112. En este punto, la cabeza de tracción 102 está dentro de alcanzar la superficie en la boca de alcantarilla de instalación 113. La capa de tracción 107 es removida de la cabeza de tracción 102 y una manguera de entrada de vapor 126 queda asegurada a la cabeza de tracción 102. Una vez que el extremo trasero de la manguera de vapor 124 queda conectado a un múltiple de escape por arriba del suelo para controlar que el forro de inflación caliente 101 esté listo para la inflación y la curación. Primero se introduce aire a la manguera de entrada de fluido 126 para expandir el forro 101 contra el conducto 111. En este momento, el aire es cambiado a vapor sin perder presión en el forro 101 y la curación de la resina en la capa impregnable comienza a curar. Al final del ciclo de curación y de que se completa la curación, el vapor es cambiado otra vez a aire y el forro 101 se deja enfriar, una vez que la temperatura se ha enfriado a un nivel deseado, se reduce la presión de flujo de aire a cero y el procedimiento se completa. Después, es seguro entrar a la boca de alcantarilla de instalación 113 y remover la cabeza de tracción 102 y el forro de corte 101 en el conducto 111. Similarmente, el envase de recepción 116 es removido de la boca de alcantarilla de recepción 112 y el forro 101 es cortado. En este momento, el forro curado 101 está listo para cualquier reinstalación lateral. Se puede ver fácilmente que el procedimiento de acuerdo con la invención fácilmente permite obtener la ventaja de extraer, inflar y curar un forro que tiene una capa impermeable interna con vapor a través de flujo. Al practicar el procedimiento, un miembro tubular puede ser fácilmente jalado e inflado utilizando una cabeza de tracción que puede ser acoplada al aire para inflar y vapor para curar, mientras se puede mantener una presión dentro del forro instalando un envase de recepción sobre la tierra. Este procedimiento limita la necesidad de la entrada del hombre en el acceso subterráneo, ya que utiliza la energía más alta disponible en el vapor para curar la resina significativamente más rápido que se cura cuando se utiliza agua caliente en circulación. De esta manera, que puede ver que los objetos establecidos anteriormente, entre aquellos hechos evidentes a partir de la descripción precedente, son eficientemente obtenidos y, ya que ciertos cambios pueden hacerse para realizar el procedimiento anterior, en el producto descrito, y en las construcciones establecidas sin apartarse del espíritu y alcance de la invención, se pretende que toda la materia contenida en la descripción anterior y mostrada en los dibujos anexos deba ser interpretada como ilustrativa y no en un sentido limitante. También se debe entender que las siguientes reivindicaciones pretenden cubrir todos los aspectos genéricos y específicos de la invención aquí descrita y todas las declaraciones de la invención que, como una materia del lenguaje, se debe decir que caen dentro del mismo.

Claims (7)

REIVINDICACIONES

1. Un método para instalar un forro curado en su lugar impregnado con resina que tiene revestimientos impermeables de resina internos y externos en un conducto subterráneo existente a partir de una abertura de acceso en instalación hacia una abertura de acceso de recepción, que comprende: proporcionar un tramo de forro adecuado para el tramo del conducto que será reparado; jalar el forro hacia el conducto desde la abertura de acceso de recepción hacia la abertura de acceso de instalación a una distancia predeterminada del extremo del conducto en la abertura de acceso de instalación; proporcionar un envase de recepción que tiene un extremo de instalación abierto y un extremo de recepción con un acoplamiento de salida de fluido; instalar el extremo abierto del envase de recepción en el extremo trasero del forro; continuar la tracción del forro hacia la abertura de acceso de instalación, de manera que el extremo delantero del forro queda dispuesto en la abertura de acceso de instalación y el envase de recepción queda colocado en el extremo del conducto en la abertura de acceso de recepción; conectar una línea de suministro de fluido de entrada en el extremo delantero del forro en la abertura de acceso de instalación; instalar una línea de escape en la salida de fluido en el envase de recepción; alimentar el fluido hacia el forro para expandir el forro contra la pared del conducto y pasar a través del forro y salir de la línea de escape en la abertura de acceso de recepción; alimentar fluido caliente a través de la línea hasta que la resina en el forro queda curada; cesar la alimentación de fluido de curación; y permitir que el forro se enfríe.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye: proporcionar un adaptador de tracción hueco que tenga un extremo de instalación con un acoplamiento de fluido y un segundo extremo abierto; e instalar el extremo de recepción del adaptador de tracción en el extremo delantero del forro.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye los pasos de: inflar el forro con aire; y curar la resina con un vaporizador.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que incluye proporcionar un tramo continúo de forro y cortar el forro cuando el forro es jalado a la distancia predeterminada desde la abertura de acceso de instalación.

5. Un adaptador de tracción para un forro curado en su lugar que tiene una capa impermeable interna, que comprende: una sección tubular con un extremo para adaptarse en un extremo del forro y teniendo una manguera de fluido que recibe el relleno en el extremo opuesto; y una tapa selectivamente removible en el adaptador de recepción de manguera de fluido para unir un cable de tracción.

6. El adaptador de tracción de acuerdo con la reivindicación 5, en donde la sección tubular está acampanada para ajustarse en el forro y facilitar asegurar el forro al adaptador.

7. Un envase de recepción de vapor para la instalación de un forro curado en su lugar que tiene una capa impermeable interna, que comprende: una sección tubular hueca con un primer extremo adaptado para adaptarse al forro que se está instalando; un extremo opuesto cerrado formado con un conector de manguera de vapor con acceso a la región hueca; y un drenaje de condensado conectado al extremo cerrado para drenar el condensado recogido en una posición hueca del envase.