WO2001039961A1

WO2001039961A1 - Verfahren und vorrichtung zum auskleiden einer rohrleitung oder eines kanals

Info

Publication number: WO2001039961A1
Application number: PCT/EP2000/011871
Authority: WO
Inventors: Siegfried Schwert
Original assignee: Siegfried Schwert
Priority date: 1999-11-29
Filing date: 2000-11-28
Publication date: 2001-06-07
Also published as: CN1402667A; AU5437701A; GB2371612A; DE19958833A1; DE19958833C2; GB0209470D0; US20060254711A1; RU2002112242A; AR026625A1; AT412015B; ATA91772000A; GB2371612B; CA2391653A1; US7641756B2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Auskleiden einer Rohrleitung (3) mit einem mittels Klebstoff an der Innenwand der Rohrleitung haftenden Gewebeschlauch (4). Nach einem ersten Aspekt der Erfindung wird zunächst ein Klebstoff mit langer Topfzeit in den beschichteten Gewebeschlauch eingefüllt, dann der Schlauch unter Umstülpen in die Rohrleitung oder den Kanal eingebracht, im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Einbringen des Schlauches ein Klebstoff mit kurzer Aushärtezeit auf die Innenwand der Rohrleitung in möglichst kurzer Entfernung vor dem sich durch die Rohrleitung bewegenden Ende (9) des Schlauches aufgebracht wird, und schließlich im eingebrachten Schlauch ein Innendruck erzeugt wird, um diesen an die Innenwand der Rohrleitung anzudrücken, bis der Klebstoff mit kurzer Aushärtezeit zwischen dem Schlauch und der Innenwand der Rohrleitung ausgehärtet ist. Nach einem zweiten und einem dritten Aspekt der Erfindung entfällt das Einfüllen des Klebstoffs mit langer Topfzeit. Jedoch wird beim zweiten Aspekt ein vollvolumig getränkter Gewebeschlauch verwendet. Beim dritten Aspekt wird ein beschichteter Schlauch eingesetzt; jedoch ist der Druck zum Anpressen des Gewebeschlauchs an die Rohrleitung so hoch, daß der Klebstoff mit kurzer Aushärtezeit das Gewebe vollvolumig ohne Lufteinschlüsse ausfüllt. Beim vierten und fünften Aspekt wird nur ein Klebstoff in den Schlauch unter Bedingungen, bei denen ein Aushärten noch nicht oder nur langsam erfolgt, vor dem Einbringen des Schlauches in die Rohrleitung eingefüllt, und die Bedingungen für eine kurzzeitige Aushärtung werden erst geschaffen, nachdem der Schlauch umgestülpt wurde.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Auskleiden einer Rohrleitung oder eines Kanals

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Ver- fahren zum Auskleiden einer Rohrleitung oder eines

Kanals durch eine dichtende Innenauskleidung mit einem Schlauch sowie eine Vorricntung zur Durchfuhrung dieses Verfahrens.

In der US-A-4368 091 wird ein Verfahren zum Auskleiden der Innenflache einer Rohrleitung mit einem flexiblen schlauchforangen AusKieidungsmateπal unter Verwendung eines als Klebstoff dienenden flussigen Harzes offenbart. Dieses Verfahren weist die folgen- den Schritte auf:

a) Einfüllen einer dosierten Menge des Harzes m das schlauchforange Auskleidungsmaterial m gleichmäßiger Verteilung über dessen Lange, b) ringförmiges Befestigen des einen Endes des m seinem Inneren das flussige Harz enthaltenden Auskleidungsmaterials an dem einen Ende der Rohrleitung,

c) Ausüben eines Drucks mit Hilfe eines Druckmediums auf das Auskleidungsmaterial derart, daß dieses an einem Wendepunkt, der hinter der Befestigungsstelle ausgebildet ist, von innen nach außen ge- wendet wird, so daß sich das Auskleidungsmateπal m die Rohrleitung hinein bewegt und der Wendepunkt innerhalb der Rohrleitung m Bewegungsrichtung fortschreitet, wobei das gewendete Ausklei- dungsmateπal mit seiner mit Harz beschicnteten Flache an die Innenflache der Rohrleitung angedruckt w rd, und

d) Aufrechterhalten des Druckes durch das Medium, bis das Harz ausgehartet ist.

Das Bestreben geht bei diesem bekannten Verfahren dahin, möglichst lange Schlauche als Auskleidungsmate- πalien zu verwenden, damit möglichst wenig Zugangs- moglichkeiten zum Inneren der Rohrleitung bzw. des Kanals geschaffen werden müssen. So ist es bereits möglich, Schlauche von mehr als 500 m Lange m die Rohrleitungen bzw. Kanäle einzubringen. Dies ist jedoch ein mehrstündiger Vorgang, wobei allein das Einfüllen und Verteilen des Klebstoffs (etwa 1000 kg bei einem Nenndurchmesser von DN 300 und einer Sanierungslange von 600 m) über eine Stunde erfordern und die mittlere Vorschubgeschwindigkeit des Schlauches etwa sechs Meter pro Minute betragt. Der verwendet Klebstoff muß bis zum Abschluß des Auskleidungsvor- ganges verarbeitbar sein, d.h. eine Topfzeit (Dauer der Verarbeitbarkeit) von mehreren Stunden besitzen. Die Aushärtezeit beträgt bei Kaltaushärtung üblicherweise mindestens das fünffache der Topfzeit, so daß das Druckmedium länger als einen vollen Tag im Schlauch verbleiben muß, bis der Klebstoff ausrei- chend ausgehärtet ist. Da bei einer auf diese Weise erfolgenden Sanierung einer Rohrleitung oder eines Kanals der normale Betrieb während dieser Dauer unterbrochen werden muß, kann dies mit erheblichen Betriebseinschränkungen verbunden sein. Eine Verkürzung der Aushärtezeit durch Erwärmung des Druckmediums ist aufwendig und zumindest bei der Sanierung von Rohrleitungen aus Stahl auch insoweit problematisch, als die Rohrleitung nicht auf Temperaturen über 30 °C erwärmt werden sollte, da sonst durch die Wärmespannun- gen Schweißnahtbrüche auftreten können und äußere bituminöse Korrosionsumhüllungen beschädigt werden können. Bei Rohrleitungen mit großen Längen und großen Durchmessern treten nahezu unüberwindbare technische Schwierigkeiten auf.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das bekannte Verfahren zum Auskleiden einer Rohrleitung oder eines Kanals durch eine dichtende Innenauskleidung mit einem mittels Klebstoff an der Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals haftenden, aus einem Gewebe, Geflecht, Gewirke, Filz, Gestrick oder Vlies bestehenden Schlauch so zu verbessern, daß auch bei Verwendung von Schläuchen großer Länge, z.B. mehr als 500 m, und ohne Erwärmung des Druckmediums die durch die Sanierung bedingte Betriebsunterbrechung beträchtlich verkürzt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die jeweils in den Ansprüchen 1, 3, 5, 9 oder 14 angege- benen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sowie eine bevorzugte Vor- richtung zur Durchführung dieses Verfahrens ergeben sich aus den jeweils zugeordneten ünteranspruchen.

Das erfindungsgemaße Verfahren gemäß einem ersten Aspekt weist die folgenden Schritte auf:

Einfüllen einer dosierten Menge eines Klebstoffs mit langer Topfzeit in den beschichteten Schlauch in gleichmaßiger Verteilung über die Schlauchlange, Einbringen des Schlauches in die Rohrleitung oder den Kanal, wobei das eine Ende des Schlauches am in Bewegungsrichtung des Schlauches hinteren Ende der Rohrleitung oder des Kanals festgehalten und der Schlauch mittels Druckbeaufschlagung unter Umstülpen in die Rohrleitung oder den Kanal eingebracht wird, Aufbringen eines Klebstoffs mit kurzer Aushartezeit auf die Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Einbringen des Schlauches in die Rohrleitung oder den Kanal in möglichst kurzer Entfernung vor dem sich durch die Rohr- leitung oder den Kanal bewegenden Ende des Schlauches, und

Erzeugen eines Innendrucks im eingebrachten Schlauch, um diesen an die Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals anzudrucken, bis der Klebstoff mit kurzer Aus- hartezeit zwischen dem Schlauch und der Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals ausgehartet ist.

Die Verwendung nur eines Klebstoffs mit kurzer Aushartezeit, der auf die Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals aufgebracht wurde, hatte zur Folge, daß dieser Klebstoff nicht vollständig alle Hohlräume im Gewebe ausfüllen würde. Auch wäre eine Hinterwanderung des Schlauches durch das in der Rohrleitung transportierende Medium möglich. Wenn dies ein gas- formiges, unter hohem Druck transportiertes Medium ist, stellt sich nach einiger Zeit dieser Druck auch m den Hohlräumen ein. Bei einem Druckabfall in der Rohrleitung können diese Hohlräume dann expandieren und eine Abplatzen des Schlauches bewirken.

Auch die Verwendung eines schnell hartenden Zweikomponentenklebstoffs derart, daß die Basiskomponente m den Schlauch gefüllt und in diesem verteilt und der Harter auf die Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals aufgebracht wurden, ergäbe nicht die gewünschte Haftung, da der Harter die Basiskomponente nicht vollständig durchdringen wurde und daher keine vollständige Aushärtung möglich wäre.

Durch die zusätzliche Verwendung des Klebstoffs mit kurzer Aushartezeit ergibt sich schon nach kurzer

Zeit eine ausreichende Haftung des Schlauches an der Innenwand der Rohrleitung bzw. des Kanals, um auf den vom Druckmedium aufgebrachten Innendruck verzichten zu können. Die Rohrleitung bzw. der Kanal kann somit bereits wieder m Betrieb genommen werden, wahrend der Klebstoff mit langer Topf- bzw. Aushartezeit noch aushärtet. Hierbei kann gegebenenfalls noch der Betriebsdruck in der Rohrleitung bis zur vollständigen Aushärtung des Klebstoffs m t langer Topfzeit unter- stutzend wirken.

Das Verfahren gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung, verwendet einen aus einem voUvolumig getränkten Gewebe, Geflecht, Gewirke, Filz, Gestrick oder Vlies bestehenden Schlauer und weist die Schritte auf:

Einbringen des Schlauches m die Rohrleitung oder den Kanal, wobei das eine Ende des Schlauches am m Bewe- gungsrichtung des Schlauches ninteren Ende der Rohrleitung oder des Kanals festgehalten und der Schlauch mittels Druckbeaufschlagung unter Umstülpen in die Rohrleitung oder den Kanal eingebracht wird, Aufbringen eines Klebstoffs mit kurzer Aushartezeit auf die Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Einbringen αes

Schlauches m die Rohrleitung oder den Kanal m möglichst kurzer Entfernung vor dem sich durch die Rohrleitung oder den Kanal bewegenden Ende des Schlauches, und Erzeugen eines Innendrucks im eingebrachten Schlauch, um diesen an die Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals anzudrucken, bis der Klebstoff zwischen dem Schlauch und der Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals ausgehartet ist.

Da bei diesem Verfahren ein Schlauch aus voUvolumig getränktem Gewebe oder dergleichen verwendet wird, ist nicht erforderlich, daß das Gewebe vor dem Einbringen des Schlauches in die Rohrleitung getrankt wird, um Lufteinschlusse nach der Befestigung des Schlauches an der Innenwand der Rohrleitung in dem Gewebe zu vermeiden. Es reicht daher aus, nur den Klebstoff mit kurzer Aushartezeit zu verwenden, um eine feste und homogene Verbindung zwischen der Rohr- leitung und dem Schlauch zu erhalten.

Vorzugsweise wird hierbei auf die nach dem Einbringen innere Seite des Schlauches vor oder nach dem Einbringen eine druckfeste Sperrschicht aufgebracht. Hierdurch ist es möglich, das Andrucken des Schlauches und, wenn die Sperrschicht vor dem Einbringen des Schlauches erfolgte, auch das Umstülpen des Schlauches unter höherem Druck durchzufuhren.

Das Verfahren gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung verwendet einen aus einem beschichteten Gewebe, Geflecht Gewirke, Filz, Gestrick oder Vlies bestehenden Schlauch und weist die Schritte auf:

Einbringen des Schlauches in die Rohrleitung oder den Kanal, wobei das eine Ende des Schlauches am in Bewegungsrichtung des Schlauches hinteren Ende der Rohrleitung oder des Kanals festgehalten und der Schlauch unter Druckbeaufschlagung unter Umstülpen m die Rohrleitung oder den Kanal eingebracht wird, Aufbringen eines Klebstoffs mit kurzer Aushartezeit auf die Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Einbringen des Schlauches m die Rohrleitung oder den Kanal in möglichst, kurzer Entfernung vor dem sich durch die Rohr- leitung oder den Kanal bewegenden Ende des Schlauches, und

Erzeugen eines hohen Innendrucks im eingebrachten Schlauch, um diesen so an die Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals anzudrucken, daß der Klebstoff das Gewebe, Gewirke, Gestrick, Vlies oder den Filz unter Vermeidung von Luftemschlussen voUvolumig ausfüllt bis der Klebstoff zwischen dem Schlauch und der Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals ausgehärtet ist.

In diesem Fall macht die Aus bung eines ausreichend hohen Druckes beim Andrucken des Schlauches die vorherige vollvolumige Trankung des Gewebes oder dergleichen mit einem Klebstoff mit langer Topfzeit oder einem anderen Material entbehrlich, um dennoch eine feste, von Luftemschlussen freie Verbindung zwischen der Rohrleitung und dem Schlauch mittels des kurzzeitig aushärtenden Klebstoffs zu erhalten. Der Klebstoff wird m alle Hohlräume des Gewebes gedruckt. Unterstutzend kann hierbei in dem noch nicht ausgekleideten Teil der Rohrleitung ein Unterdruck erzeugt werden, um Luft aus dem Gewebe zu saugen.

Das Verfahren gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung verwendet ebenfalls einen aus einem beschichteten Ge- webe, Geflecht, Gewirke, Filz, Gestrick oder Vlies bestehenden Schlauch und weist die Schritte auf: Einfüllen einer dosierten Menge eines Klebstoffs unter Bedingungen, bei denen eine Aushärtung des Klebstoffs noch nicht stattfindet, den Schlauch gleichmäßiger Verteilung über die Schlauchlange,

Einbringen des Schlauches die Rohrleitung oder den Kanal, wobei das eine Ende des Schlauches am Bewegungsrichtung des Schlauches hinteren Ende der Rohrleitung oder des Kanals festgehalten und der Schlauch mittels Druckbeaufschlagung unter Umstülpen m die Rohrleitung oder den Kanal eingebracht wird, Schaffung der Bedingungen für den auf der Außenseite des umgestülpten Teils des Schlauches befindlichen Klebstoff, um in kurzer Zeit auszuhärten, und Erzeugen eines Innendrucks im eingebrachten Schlauch, um diesen an die Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals anzudrucken, bis der Klebstoff zwischen dem Schlauch und der Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals ausgehartet st.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß ein Klebstoff mit langer Topfzeit nicht benotigt wird und daß keine besonderen Anforderungen an die zeitliche Steuerung des Verfahrensablaufs gestellt werden müssen. Der Klebstoff kann zu einer beliebigen Zeit vor dem Einbringen des Schlauches die Rohrleitung den Schlauch eingeführt werden.

Eine besonders vorteilhafte Ausbildung dieses Verfah- rens besteht darin, daß ein unter anaeroben Bedingungen und bei Kontakt mit Metall aushärtender Klebstoff verwendet wird, der auf die Innenwand einer Rohrleitung oder eines Kanals aus Metall aufgebracht wird. Hier beginnt die Aushärtung, unmittelbar nachdem der umgestülpte Schlauch mit der Innenwand der Rohrlei- tung in Kontakt gebracht wurde und durch den Innendruck im Schlauch die Luft aus dem Spalt zwischen Schlauch und Rohrleitung herausgedrückt ist, so daß nur noch der Klebstoff in diesem verbleibt. Weitere Ausbildungen bestehen in der Verwendung eines Mehr- komponentenklebstoffs, von dem mindestens eine Komponente vor dem Einbringen des Schlauches auf die Innenwand der Rohrleitung aufgebracht und die restlichen Komponenten vor dem einbringen des Schlauches in diesen eingefüllt werden, oder in der Verwendung ei- nes Mehrkomponentenklebstoffs, von dem mindestens eine Komponente in Mikrokapseln eingeschlossen ist, welche auf der Außenseite des umgestülpten Schlauches zerstört werden.

Das Verfahren gemäß dem fünften Aspekt der Erfindung verwendet ebenfalls einen aus einem beschichteten Gewebe, Geflecht, Gewirke, Filz, Gestrick oder Vlies bestehenden Schlauch und weist die Schritte auf: Einfüllen einer dosierten Menge eines Klebstoffs un- ter Bedingungen, bei denen eine Aushärtung des Klebstoffs mit langer Aushärtezeit stattfindet, in den Schlauch in gleichmäßiger Verteilung über die Schlauchlänge, Einbringen des Schlauches in die Rohrleitung oder den Kanal, wobei das eine Ende des Schlauches am in Bewegungsrichtung des Schlauches hinteren Ende der Rohrleitung oder des Kanals festgehalten und der Schlauch mittels Druckbeaufschlagung unter Umstülpen in die Rohrleitung oder den Kanal eingebracht wird, Schaffung der Bedingungen für den auf der Außenseite des umgestülpten Teils des Schlauches befindlichen Klebstoff, um in kurzer Zeit auszuhärten, und Erzeugen eines Innendrucks im eingebrachten Schlauch, um diesen an die Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals anzudrücken, bis der Klebstoff zwischen dem Schlauch und der Innenwand der Rohrleitung oder des Kanals ausgehärtet ist.

Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß ein Klebstoff mit kurzer Topfzeit nicht benötigt wird und daß keine besonderen Anforderungen an die zeitliche Steuerung des Verfahrensablaufs gestellt werden müssen. Der Klebstoff kann in der üblichen Zeit vor dem Einbringen des Schlauches in die Rohrleitung in den Schlauch eingeführt werden. Für die Schaffung der Bedingungen für eine Verkürzung der Aushärtezeit besteht ein weiter zeitlicher Rahmen.

Eine besonders vorteilhafte Maßnahme zur Beschleunigung der Aushärtung besteht in einer Bestrahlung des Klebstoffs mit Mikrowellen.

Die Aushärtezeit des Klebstoffs mit kurzer Aushärtezeit kann im Bereich von einer Minute bis zu sechs Stunden liegen; sie sollte jedoch möglichst kurz sein und aus verfahrenstechnischen Gründen vorzugsweise bei etwa 30 Minuten liegen. Es ist daher zweckmäßig, den zeitlichen Abstand zwischen dem Beginn der Aushärtung dieses Klebstoffs und dem Andrücken des Schlauches an die Innenwand möglichst kurz zu halten. Dies kann bei Verwendung einer Rohrleitung aus Metall zweckmäßig durch Verwendung eines anaeroben Klebstoffs erfolgen, welcher nach dem Aufbringen auf die Innenwand erst dann auszuhärten beginnt, wenn durch das Andrücken des Schlauches ein Kontakt mit Sauer- stoff unterbunden wird. Eine andere Vorgehensweise besteht darin, einen Mehrkomponentenklebstoff zu ver- OJ t

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Die aus Metall, vorzugsweise Stahl, Grauguß oder duktilem Grauguß, Kunststoff, vorzugsweise PVC oder GFK (glasfaserverst rkter Kunststoff) , oder mineralischem Material, vorzugsweise Asbestzement, Steinzeug, Faserzement, Beton, Stahlbeton oder Mauerwerk, bestehende Rohrleitung 3 mundet am der E baugrube 2 entgegengesetzten Ende in eine Zielbaugrube 8. In dem Abschnitt der Rohrleitung 3 zwischen dem der Zielbau- grübe 8 zugewandten Ende 9 (wandernder Wendepunkt) des Gewebeschlauches 4 und der Zielbaugrube 8 befindet s ch ein fahrbarer Roboter 10, 11, der batteriebetrieben ist und somit keine Versorgungsleitungen benotigt. Der Roboter 10, 11 ist mit einer Sand- Strahlvorrichtung und einer Klebstoffspritzvorrich- tung versehen.

Vor Beginn des Sanierungsvorganges fahrt der Roboter 10, 11 durch die an beiden Enden freigelegte Rohrlei- tung 3 und reinigt diese z.B. durch Sandstrahlen. Etwaige Unebenheiten oder Hohlräume können durch Spachteln beseitigt werden.

Gleichzeitig wird ein Klebstoff mit einer Topfzeit im Bereich zwischen einer unα sechs Stunden, welche im Wesentlichen von der Schlauchlange abhangig ist, den Gewebeschlauch 4 eingefüllt und entlang dessen Lange gleichmäßig verteilt. Anschließend werden zuerst das Ruckhalteband 5 und dann der Gewebeschlauch L m der Drehtrommel 1 aufgewickelt.

Zu Beginn des Sanierungsvorganges wird der Anfang des Gewebeschlauches 4 an einem an der Drehtrommel 1 angebrachten Umkehrkopf 12 befestigt und dann der Gewe- beschlauch 4 durch den m der Drehtrommel 1 herrschenden Luftdruck nach außen gedruckt, wobei er gleichzeitig umgestülpt wird. Das sich vorschiebende Ende des umgestülpten Gewebeschlauches 4 wird die Rohrleitung 3 eingeführt. Durch den Umstulpvorgang wird das Innere des Gewebeschlauches 4 nach außen ge- wendet, so daß sich die KunststoffSchicht auf der s Rohrinnere weisenden Seite und der Klebstoff auf αer der Rohrmnenwanα zugewandten Seite des Gewebeschlauchs befinden. Das Ruckhalteband 5 gewährleistet eine kontrollierte Vorwärtsbewegung des Geweöeschlau- ches 4 beim Einpressen, um sicherzustellen, daß der

Klebstoff zwischen Gewebeschlauch 4 und Rohrleitung 3 gleichmaßig verteilt wird und der Gewebeschlauch 4 faltenfrei an die Rohrleitungswand angedruckt wird.

Wahrend dieses Einpreßvorgangs wird der Roboter 10, 11 zum Aufbringen eines schnell hartenden Klebstoffs mit einer Aushartezeit von etwa 30 Minuten auf die Innenwand αer Rohrleitung 3 verwendet, unmittelbar bevor der Gewebeschlauch 4 gegen die Innenwand ge- druckt wird. Der Roboter 10, 11 wird hierzu beispielsweise in der Zielbaugrube 8 mit dem Klebstoff gefüllt und fahrt dann bis kurz vor das Ende 9 des Gewebeschlauchs 4. Der Roboter 10, 11 beginnt dann, mit Hilfe seiner Spritzvorrichtung den Klebstoff über den gesamten Umfang der Innenwand der Rohrleitung 3 gleichmäßig auf diese aufzubringen, wobei er sich mit der gleichen Geschwindigkeit, mit der der Vorschub des Endes 9 des Gewebeschlauches 4 erfolgt, zurück bewegt, so daß der Abstand zwischen dem Roboter 10, 11 und dem Ende 9 gleich bleibt. Der Roboter 10, 11 ist hierzu zweckmaßigerweise mit einer beispielsweise mit Ultraschall arbeitenden Abstanαsmessvomchtung versehen, so daß auf der Grundlage des gemessenen Ab- standes die Geschwindigkeit des Roboters 10, 11 so gesteuert wird, daß dieser Abstand konstant bleibt. Dieser Abstand ist so gewählt, daß er höchsten dem innerhalb weniger Minuten zur ckgelegten Weg des Schlauchendes 9 entspricht, d.h. das Schlauchende 9 gelangt stets zu dem schnell hartenden Klebstoff, bevor dessen Topfzeit verstrichen ist.

Da das Schlauchgewebe bereits mit dem langsam hartenden Klebstoff getrankt ist, dringt der schnell hartende Klebstoff von der Innenwand der Rohrleitung 3 aus nur unwesentlich das Gewebe ein. Dies jedoch reicnt aus, um nach der Aushärtung des schnell hartenden Klebstoffs den Gewebeschlauch 4 an der Innenwand der Rohrleitung 3 zu halten. Der vom Luftkompressor 7 erzeugte Druck im Innern des Gewebeschlauches 4 braucht daher, nachdem dieser das Ende der Rohrleitung 3 der Zielbaugrube 8 erreicht hat, nur noch so lange aufrecht erhalten zu werden, bis der schnell hartende Klebstoff ausgehartet ist. Die Drehtrommel 1 kann dann von dem eingebrachten Gewebeschlauch 4 abgekoppelt und dann für einen nächsten Sanierungsvorgang wieder in Betrieb genommen werden, lange bevor der langsam hartende Klebstoff ausgehartet ist. Der wahrend des normalen Betriebs der Rohrleitung αieser herrschende Innendruck druckt hierbei zusätzlich den Gewebeschlauch 4 gegen die Innen- wand der Rohrleitung 3.

Da das Einpressen des Gewebeschlauches 4 in die Rohrleitung 3 längere Zeit, üblicherweise mehr als eine Stunde, Anspruch nimmt, ist es wegen der kurzen Aushartezeit des vom Roooter 10, 11 versprühten Klebstoffs erforαerlich, daß dieser wahrend des Einpreßvorgangs erst unmittelbar vor oder sogar erst nach dem Aufbringen auf die Innenwand der Rohrleitung 3 auszuhärten beginnt. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn ein Mehr-, vorzugsweise Zweikomponenten- klebstoff verwendet werden, dessen einzelne Komponen- ten im Roboter 10, 11 getrennt aufgenommen werden und die erst unmittelbar vor dem Versprühen auf die Roh- rmnenwand in einer im Roboter vorgesehenen Mischvorrichtung miteinander vermischt werden.

Im gezeigten Beispiel besteht der Roboter aus zwei miteinander gekoppelten Wagen 10 und 11. Der Wagen 10 dient als Antriebsvorrichtung und ist so ausgestattet, daß er jeweils mit einem von mehreren unter- schiedlichen Wagen gekoppelt werden kann. Diese Wagen dienen zur Durchfuhrung verschiedener Meß-, Inspekti- ons- oder Arbeitsvorgange wie Abstands-, Dicken- oder Kalibermessungen, Untersuchungen der Rohrlei- tungs/Schlauch-Verbmdung auf Hohlräume (H terbet- tungsbedmgungen) mittels Ultraschall, Untersuchungen mittels Fernsehkamera, Reinigungsarbeiten mit Wasserhochdruck, Absaugarbeiten mit Unterdruck, Sandstrahl- arbeiten, Frasarbeiten, Spachtelarbeiten, Ausspritzbzw. Beschichtungsarbeiten, Wickelarbeiten und der- gleichen. Es sind auch reine Containerwagen möglich, die beispielsweise mit Remigungs- oder Beschich- tungs itteln gefüllt sind. In diesem Fall werden der Containerwagen und der zugehörige Arbeitswagen gemeinsam von dem Antriebswagen durch die Rohrleitung 3 gezogen oder geschoben.

Ist ein Meß- oder Arbeitsvorgang beendet, wird der entsprechende Wagen vom Antriebswagen 10 an der Rohrleitung 3 herausgezogen oder hinausgeschoben und ab- gekoppelt. Der/Die für den nächsten Meß- oder Arbeitsvorgang benotigte (n) Wagen wird/werden angekoppelt und zur Durchfuhrung des Vorgangs mit der entsprechenden Geschwindigkeit durch die Rohrleitung 3 gezogen bzw. geschoben. Hat d e Rohrleitung 3 einen entsprechend großen Durchmesser, können auch bemannte Wagen durch sie hindurchgezogen bzw. -geschoben wer- den .

Das gezeigte Ausfuhrungsbeispiel betrifft αen ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung. Für das Verfahren nach dem zweiten, dritten, vierten oder fünften

Aspekt der Erfindung wird im Wesentlichen die gleiche Vorrichtung verwendet; es entfallen jedoch be dem zweiten und dritten Aspekt das Einfüllen von Klebstoff mit langer Topfzeit in den Schlauch vor dem Um- stulpvorgang und bei dem vierten und fünften Aspekt das Aufbringen von Klebstoff auf die Innenwand der Rohrleitung. Für das Verfahren nach dem zweiten Aspekt wird zudem e voUvolumig mit einem Harz oder dergleichen getränkter Gewebeschlauch verwendet, wah- rend bei dem Verfahren nach dem dritten Aspekt der gleicne Schlauch wie bei dem Verfahren nach dem ersten Aspekt eingesetzt werden kann. Andererseits ist erforderlich, daß in der Drehtrommel 1 ein höherer Luftdruck erzeugt wird. Auch ist es vorteilhaft, eine dickere Klebstoffschicht auf die Innenwand der Rohrleitung 3 aufzubringen und eine Absaugvorrichtung zur Erzeugung eines Unterdrucks im noch nicht ausgekleideten Teil der Rohrleitung 3 vorzusehen, wobei deren m die Zielbaugrube 8 ragendes Ende gegenüber der At- mosphare abgedichtet sein mußte. Alternativ kann durch em Abdichtelement am Antriebswagen 10 ermöglicht werden, daß nur in dem Teil der Rohrleitung zwischen diesem und dem Schlauchende 9 ein Unterdruck erzeugt werden muß .

Bei dem Verfahren nach dem vierten Aspekt müssen be- sonαere Maßnahmen getroffen werden, damit der Klebstoff erst nach dem Umstülpen des Schlauches auszuhärten beginnt, und bei dem Verfahren nach dem funf- ten Aspekt solche Maßnahmen, die nach dem Umstülpen des Schlauches die unter normalen Bedingungen langsa- me Aushärtung des Klebstoffs beschleunigen, beispielsweise durch Bestrahlung mit Mikrowellen.

Claims

Patentansprüche

Verfahren zum Auskleiden einer Rohrleitung (3) oder eines Kanals durch eine dichtende Innenauskleidung mit einem mittels Klebstoff an der Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals haftenden, aus einem beschichteten Gewebe, Gewirke, Geflecht, Filz, Gestrick oder Vlies bestehenden

Schlauch (4), welches die Schritte aufweist: Einfüllen einer dosierten Menge eines ersten Klebstoffs mit langer Topfzeit in den Schlauch (4) in gleichmäßiger Verteilung über die Schlauchlänge,

Einbringen des Schlauches (4) in die Rohrleitung

(3) oder den Kanal, wobei das eine Ende des Schlauches (4) am in Bewegungsrichtung des Schlauches (4) hinteren Ende der Rohrleitung (3) oder des Kanals festgehalten und der Schlauch

(4) mittels Druckbeaufschlagung unter Umstülpen in die Rohrleitung (3) oder den Kanal eingebracht wird,

Aufbringen eines Klebstoffs mit kurzer Aushärte- zeit auf die Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals im Wesentlichen gleichzeitig mit dem Einbringen des Schlauches (4) in die Rohrleitung (3) oder den Kanal in möglichst kurzer Entfernung vor dem sich durch die Rohrleitung (3) oder den Kanal bewegenden Ende des Schlauches (4), und

Erzeugen eines Innendrucks im eingebrachten Schlauch (4), um diesen an die Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals anzudrücken, bis der Klebstoff mit kurzer Aushärtezeit zwischen dem Schlauch (4) und der Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals ausgehärtet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Topfzeit des Klebstoffs mit langer Topfzeit zwischen zwei und zwanzig Stunden liegt .

3. Verfahren zum Auskleiden einer Rohrleitung (3) oder eines Kanals durch eine dichtende Innenauskleidung mit einem mittels Klebstoff an der In- nenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals haftenden, aus einem voUvolumig getränkten Gewebe, Geflecht, Gewirke, Filz, Gestrick oder Vlies bestehenden Schlauch (4), welches die Schritte aufweist : Einbringen des Schlauches (4) in die Rohrleitung

(3) oder den Kanal, wobei das eine Ende des Schlauches (4) am in Bewegungsrichtung des Schlauches (4) hinteren Ende der Rohrleitung (3) oder des Kanals festgehalten und der Schlauch (4) mittels Druckbeaufschlagung unter Umstülpen in die Rohrleitung (3) oder den Kanal eingebracht wird,

Aufbringen eines Klebstoffs mit kurzer Aushärtezeit auf die Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals im Wesentlichen gleichzeitig mit dem

Einbringen des Schlauches (4) in die Rohrleitung (3) oder den Kanal in möglichst kurzer Entfernung vor dem sich durch die Rohrleitung (3) oder den Kanal bewegenden Ende des Schlauches (4), und

Erzeugen eines Innendrucks im eingebrachten Schlauch (4), um diesen an die Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals anzudrücken, bis der Klebstoff zwischen dem Schlauch (4) und der Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals ausgehartet ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf αie nach dem Einbringen innere Se - te des Schlauches (4) vor oder nach dem Einbringen eine druckfeste Sperrschicht aufgebracht wird.

5. Verfahren zum Auskleiden einer Rohrleitung (3) oder eines Kanals durch eine dichtende Innenaus- kleidung mit einem mittels Klebstoff an der Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals haftenden, aus einem beschichteten Gewebe, Gewirke, Geflecht, Filz, Gestrick oder Vlies bestehenden Schlauch (4), welches die Schritte aufweist: Einbringen des Schlauches (4) m die Rohrleitung

(3) oder den Kanal, wobei das eine Ende des Schlauches (4) am m Bewegungsrichtung des Schlauches (4) hinteren Ende der Rohrleitung (3) oder des Kanals festgehalten und der Schlauch (4) mittels Druckbeaufschlagung unter Umstülpen in die Rohrleitung (3) oder den Kanal eingebracht wird,

Aufbringen eines Klebstoffs mit kurzer Aushartezeit auf die Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals im Wesentlichen gleichzeitig mit dem

Einbringen des Schlauches (4) m die Rohrleitung (3) oder den Kanal m möglichst kurzer Entfernung vor dem sich durch die Rohrleitung (3) oder den Kanal bewegenden Ende des Schlauches (4), und

Erzeugen eines hohen Innendrucks im eingebrachten Schlauch (4), um diesen so an die Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals anzudrucken, daß der Klebstoff des Gewebe, Gewirke, Gestrick, Vlies oder den F lz unter Vermeidung von Lufteinschlüssen voUvolumig ausfüllt, bis der Klebstoff zwischen dem Schlauch (4) und der Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals ausgehärtet ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß während des Einbringens des Schlauches (4) in dem noch nicht ausgekleideten Teil der Rohrleitung (3) oder des Kanals ein Unterdr ck erzeugt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen dem sich durch die Rohrleitung (3) oder den Kanal bewegenden Ende (9) des Schlauches (4) und dem jeweiligen Ort des Aufbringens des Kleb- Stoffs mit kurzer Aushärtezeit konstant gehalten wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der Klebstoff mit kurzer Aushärtezeit ein Mehrkomponen- tenklebstoff ist, dessen Komponenten erst unmittelbar vor dem Aufbringen auf die Innenwand der Rohleitung (3) oder des Kanals miteinander vermischt werden.

9. Verfahren zum Auskleiden einer Rohrleitung (3) oder eines Kanals durch eine dichtende Innenauskleidung mit einem mittels Klebstoff an der Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals haftenden, aus einem beschichteten Gewebe, Gewirke, Geflecht, Filz, Gestrick oder Vlies bestehenden Schlauch (4), welches die Schritte aufweist:

Einfüllen einer dosierten Menge eines Klebstoffs unter Bedingungen, bei denen eine Aushärtung des Klebstoffs noch nicht stattfindet, in den Schlauch (4) in gleichmäßiger Verteilung über die Schlauchlänge,

Einbringen des Schlauches (4) in die Rohrleitung

(3) oder den Kanal, wobei das eine Ende des Schlauches (4) am in Bewegungsrichtung des

Schlauches (4) hinteren Ende der Rohrleitung (3) oder des Kanals festgehalten und der Schlauch

(4) mittels Druckbeaufschlagung unter Umstülpen in die Rohrleitung (3) oder den Kanal einge- bracht wird,

Schaffung der Bedingungen für den auf der Außenseite des umgestülpten Teils des Schlauches (4) befindlichen Klebstoff, um in kurzer Zeit auszuhärten, und Erzeugen eines Innendrucks im eingebrachten

Schlauch (4), um diesen an die Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals anzudrücken, bis der Klebstoff zwischen dem Schlauch (4) und der Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals ausgehärtet ist.

10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff ein unter anaeroben Bedingungen und bei Kontakt mit metall aushärtender Klebstoff ist und auf die Innenwand einer Rohrleitung (3) oder eines Kanals aus Metall aufgebracht wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff ein Mehrkomponentenklebstoff ist, dessen Komponenten nur für den je- weils umgestülpten Teil des Schlauches (4) zusammengebracht werden.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Komponente des Mehrkomponentenklebstoffs vor dem Einbringen des Schlauchs (4) auf die Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals aufgebracht und die restliche (n) Komponente (n) vor dem Einbringen des Schlauchs (4) in diesen eingefüllt werden.

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Komponenten des Mehrkomponentenklebstoffs in Mikrokapseln einge^¬ schlossen ist und die Mikrokapseln auf der Außenseite des umgestülpten Teils des Schlauchs (4) zerstört werden.

14. Verfahren zum Auskleiden einer Rohrleitung (3) oder eines Kanals durch eine dichtende Innenauskleidung mit einem mittels Klebstoff an der Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals haf- tenden, aus einem beschichteten Gewebe, Gewirke,

Geflecht, Filz, Gestrick oder Vlies bestehenden Schlauch (4), welches die Schritte aufweist: Einfüllen einer dosierten Menge eines Klebstoffs unter Bedingungen, bei denen eine Aushärtung des Klebstoffs mit langer Aushärtezeit stattfindet, in den Schlauch (4) in gleichmäßiger Verteilung über die Schlauchlänge, Einbringen des Schlauches (4) in die Rohrleitung

Schaffung der Bedingungen für den auf der Außenseite des umgestülpten Teils des Schlauches (4) befindlichen Klebstoff, um in kurzer Zeit auszuhärten, und Erzeugen eines Innendrucks im eingebrachten Schlauch (4), um diesen an die Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals anzudrucken, bis der Klebstoff zwischen dem Schlauch (4) und der Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals ausgehartet ist.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebstoff zur Verkürzung seiner Aushartezeit mit Mikrowellen bestrahlt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, da- durch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (3) oder der Kanal aus Metall, insbesondere Stahl, Grauguß oder duktilem Guß besteht.

17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohr- leitung (3) oder der Kanal aus Kunststoff, insbesondere PVC oder GFK besteht.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder 11 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (3) oder der Kanal aus mineralischem Ma- terial, insbesondere Asbestzement, Steinzeug,

Faserzement, Beton, Stahlbeton oder Mauerwerk besteht .

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (4) in einer Lange von mindestens 100 m eingebracht wird.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlauch (4) in einer Lange von mindestens 500 m eingebracht wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Aushärtezeit des Klebstoffs mit kurzer Aushärtezeit im Bereich zwischen einer Minute und sechs Stunden liegt.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Aushartezeit des Klebstoffs mit kurzer Aushartezeit bei etwa 30 Minuten liegt.

23. Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen fahrbaren Roboter (10, 11) zum Aufbringen des Klebstoffs mit kurzer Aushartezeit auf die Innenwand der Rohrleitung

(3) oder des Kanals aufweist, derart, daß der Roboter (10, 11) mit einem Antrieb sowie einer Steuerung ohne in der Rohrleitung liegender Lei- tungs- oder Kabelanbindung versehen ist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Roboter (10, 11) mit einer Sprüh- oder Spritzvorrichtung für den Klebstoff mit kurzer Aushärtezeit sowie etwaige nachträglich auf die Innenwand des eingebrachten Schlau- ches (4) aufzubringende Beschichtungsmaterialien versehen ist.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Roboter (10, 11) eine Mischvorrichtung für die getrennt aufbe- wahrten Komponenten eines Mehrkomponentenkleb- stoffs aufweist.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der durch den fahrbaren Roboter (10, 11) aufzubringende Klebstoff in einer mitgefuhrten Patrone enthalten ist.

27. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekenn- zeichnet, daß sie einen fahrbaren Roboter (10, 11) mit einer Reinigungsvorrichtung für die Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals aufweist .

28. Vorrichtung nach Anspruch 27, daαurch gekennzeichnet, daß der Roboter (10, 11) mit einer Sandstrahlvorrichtung versehen ist.

29. Vorrichtung nach Anspruch 27, daαurch gekennzeichnet, daß der Roboter (10, 11) mechanische Reinigungswerkzeuge wie Bürsten oder Fräser aufweist .

30. Vorrichtung zur Durchfuhrung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 22, daαurch gekennzeichnet, daß e Molch zur vorhergehenden me- chanischen Reinigung der Innenwand der Rohrleitung (3) oder des Kanals vorgesehen ist.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 27 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß der Roboter (10, 11) mit einer Saugvorrichtung zur Aufnahme des bei der Reinigung von der Innenwand der Rohrleitung

(3) oder des Kanals gelosten Schmutzes versehen

32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 31, dadurch gekennzeichnet, daß der Roboter (10, 11) mit einer Vorrichtung zur Messung des Abstandes zu dem sich durch die Rohrleitung (3) oder den Kanal bewegenden Ende (9) des Schlauches (4) versehen ist.

33. Vorrichtung nach Anspruch 32, daαurch gekenn- zeichnet, daß die Vorrichtung zur Messung des

Abstandes eine Ultraschall-Messvorrichtung ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 23 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß der Roboter (10, 11) aus einer fahrbaren Antriebsvorrichtung (10) und mindestens einer mit dieser koppelbaren, fahrbaren Bearbeitungs-, Meß- oder Aufnahmevorrichtur.g (11) für Beschichtungsmaterialien besteht.