WO2011134650A2 - Auskleidungsschlauch und verfahren zur sanierung einer defekten rohrleitung sowie verfahren zur herstellung eines solchen - Google Patents

Auskleidungsschlauch und verfahren zur sanierung einer defekten rohrleitung sowie verfahren zur herstellung eines solchen Download PDF

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Brandenburger Patentverwertung Gdbr
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    • B29L2023/005—Hoses, i.e. flexible
    • B29L2023/006—Flexible liners

Definitions

  • the invention relates to a lining hose and a method for repairing a defective pipeline and a method for producing such a lining hose according to the preamble of claims 1, 7 and 10.
  • a lining hose and a method for repairing a defective pipeline and a method for producing such a lining hose according to the preamble of claims 1, 7 and 10.
  • liners which are referred to as "inliner” and consist of a fiber material, in particular fiberglass cloth, which is impregnated with a liquid reaction resin, after the insertion of the lining tube in the pipeline and expanding the same by means of Compressed air is cured by light from a source of radiation that is moved through the lining tube and irradiates the inner walls of the lining tube, resulting in the problem that the tightness of the rehabilitated pipeline is very much dependent on the quality of the lining tube as well as the proper operation of the retraction process itself since even minor defects in the structure of the outerwear tube, in particular as a result of local overstretching of the fiber material, cause it, after curing at the relevant St It will weaken and leak, which usually requires complete removal of the entire lining tube from the pipeline.
  • a lining hose for remediation of a defective pipeline comprises at least one layer of fibrous material, in particular fiberglass fabric, which is impregnated with a reaction resin, which is preferably curable by UV light of a radiation source, after the lining tube, which is also referred to below as a liner , was drawn in a known manner in the pipeline to be rehabilitated and expanded by means of compressed air.
  • a reaction resin which is preferably curable by UV light of a radiation source
  • the outer hose according to the invention is characterized in that it has at least one arranged in the position of fiber material Kennfaden, which is designed in particular as a color characteristic which extends at least over a portion of the lining tube, but preferably over its entire length, in the longitudinal direction thereof.
  • a local overstretching of the characteristic according to the invention is detected by the course of the characteristic within the fiber material, which in the case of a straight laid thread, for example, based on a change in the diameter of the thread, which decreases at the overstretched sites, or by a lateral offset or a Deflection thereof can take place from the intended direction, or from the spiral course within the pipeline.
  • the identification thread is introduced into the fiber material as a zig-zag pattern, which is preferably carried out by seeding the identification thread into the fiber material or subsequently by weaving it into the fiber material or by weaving it in place of a conventional glass fiber thread or roving becomes. This results in the advantage that the fiber material can be comparatively inexpensive and provided with a high precision with the invention thread.
  • the distance between two puncture points of the thread is automatically detected by an optical detector and compared with a predetermined setpoint to premature overstretching of the fiber material detect.
  • an electromagnetic sensor such as an inductive sensor
  • the identification thread consists of electrically conductive material or such, for example in the form of a soul of metal wire, contains, which may be additionally surrounded by a preferably colored enclosure.
  • the inductive sensor may, for example, operate in the manner of an RFID sensor or a known metal locator, which in particular induces the jumps in the electric or magnetic field strength of a conductive material of the characteristic at the turning points of the zig-zag pattern from the outside Field and compared with a predetermined value.
  • the identification thread for coding the lining tube contains at least two partial threads, which preferably have different colors and / or consist of materials with different material properties.
  • the colored coding of the lining tube affords the advantage that it can still be reliably identified by visual inspection even after decades, since the identification thread is reliably preserved against external influences because of its embedding in the cured resin material.
  • At least two characteristic threads can be used, which are arranged side by side in the fiber material and preferably both are introduced into the fiber material as a zigzag pattern.
  • the first identification thread as a twisted thread containing the house colors of the manufacturer, eg blue, turquoise and orange
  • the second parallel arranged as this color code thread as a product thread
  • the type the lining hose is specified, eg emerald and pink for different product types.
  • At least one further parallel identification thread can be introduced into the fiber material in a straight line, which if appropriate can also contain a plurality of twisted individual threads which contain the date of manufacture, in particular the year of manufacture and / or the production week in coded form.
  • the coding possibilities are not limited to the examples mentioned above, but include a multitude of other variants that can be obtained by corresponding colors, material properties and types as well as numbers of mutually parallel single filaments or twisted multiple filaments.
  • the lining tube is produced by an overlapping winding of one or more sliver strips, in particular using a winding mandrel, as described, for example, in EP-B-0 712 352.
  • the identification thread is introduced into the lining hose before the overlapping winding and detected during the winding process by a suitable detector, which in particular is based on the distances of the insertion points of the zigzag pattern from one another the associated electronic evaluation device Tensile stress determined within the sliver strip.
  • the respective values or signals for the distances or relative changes in distance respectively acquired at a given time are subsequently fed to an electronic control device which compares the values with a predetermined desired value and if the distance between two or more puncturing points is too great or too large reduces the tension within the sliver strip accordingly.
  • This can be done for example by adjusting an associated dancer roller over which the sliver strip is guided during the Wickeinsvorgangs, or by pressing a rotational movement of the sliver roll inhibiting brake.
  • the tensile stress within the sliver strip can also be regulated by the electronic control device in a preferred manner.
  • the tension of the sliver strip during the winding process can be kept substantially constant within predetermined limits, thereby producing a lining tube with a substantially homogeneous, defect-free structure in a cost effective manner leaves.
  • the lining tube is preferably expanded after insertion into the pipeline by means of compressed air, so that the hose in a known manner over the entire surface of the inner wall the pipeline applies.
  • the course of the characteristic thread within the wall material of the lining tube is detected by means of a suitable detector or also visually, and this course for determining the strain state of the fiber material is compared with a predetermined desired value. If the detected values lie within a predetermined tolerance range over the entire length of the lining tube, the reaction resin is cured in a subsequent step, in particular by a UV light source, which is pulled through the expanded channel in a known manner. In the case of exceeding and / or falling below the tolerance range, the lining hose is removed from the channel in the uncured state.
  • the relative distances and / or the changes in the spacing of successive reversal points of the zig-zag pattern over the length of the characteristic thread in the lining tube are preferably detected to determine the expansion state of the chamfer material in the expanded lining tube and compared with a corresponding desired value, which can advantageously achieve an improvement in the accuracy with which overstretching can be detected.
  • the curing of the lining tube by means of a light source is fed into the lining tube in the deactivated state and then moved back in the activated state to cure the reaction resin in the opposite direction through the lining tube.
  • the detection of the course of the characteristic is preferably carried out exclusively with the light source deactivated while the light source is being drawn into the lining tube, which has the advantage that the speed with which the radiation source is moved through the pipeline for detecting the course of the characteristic thread, can be selected independently of the speed of the radiation source, in which a curing of the reaction resin takes place.
  • Fig. 1 is a schematic representation of an inventive
  • FIG. 2 is a fragmentary view of an inventive
  • Fig. 4 is a schematic representation of a pipeline to be rehabilitated with retracted and erected lining hose and a radiation source with sensors recorded thereon for detecting the characteristic thread.
  • a lining hose 1 according to the invention is produced continuously by an overlapping winding of at least one sliver 2 on a winding mandrel 4.
  • the sliver 2 is in particular a wetted with a liquid and UV or IR light-curable reaction resin glass fiber fabric which is unrolled from a sliver 6, which is rotatably received about an axis 8 in a frame not shown in detail, which is around the winding mandrel 4th is moved around.
  • the axis 8 of the sliver roll 6 is arranged inclined at an angle ⁇ relative to the direction indicated by the arrow 10 feed direction, in which the lining tube is withdrawn in a flattened shape by the indicated rollers 12 from the mandrel 4 and fed to a transport container, not shown.
  • a characteristic thread 14 is inserted into the sliver 2 which, in the embodiment of the invention shown in FIG. 1, is sewn into the sliver as a zig-zag pattern 16 extending in the longitudinal direction of the sliver is.
  • the zig-zag pattern 16 in this case has mutually offset puncturing points 18a, 18b, which represent deflection points for the identification thread 14, at which it jumps its Direction changes.
  • the expan - Dieren of the lining tube 1 after the introduction of the same in a pipe not shown in detail is imperative to allow a full-surface conditioning of the lining hose to the inner wall of the pipeline.
  • the identification thread 14 is detected during the angular process by a sensor 20 whose signals are fed to an electronic control device 22 which depends on the detected values for the distances a between two puncture points 18a, 18b, the tensile stress within the sliver 2 changed in such a way that it substantially corresponds to a predetermined Buchschreibswert.
  • the change in the tensile stress can be effected, for example, by a braking device 23 acting on the sliver roller six, which is indicated schematically in FIG.
  • the lining hose 1 provided with a characteristic thread 14 according to the invention After the lining hose 1 provided with a characteristic thread 14 according to the invention has been produced in the desired length in the manner shown in FIG. 1, it is drawn into a pipeline 24 to be rehabilitated, as indicated in FIG. 4, and after closing the ends expanded by means of a packer not shown in detail with compressed air, so that the lining hose 1 expands and applies to the inner wall of the pipe 24 ,.
  • the color characteristic thread 14 extends along a spiral path within the pipeline 24 in accordance with the course of the fiber sliver 2, the respective distance a between two insertion points 18a, 18b of the characteristic thread 14 varying more or less depending on the local elongation of the fiber material ,
  • a sensor 26 for example an optical sensor or an inductive sensor, is introduced into the lining tube 1, which is preferably arranged on a known radiation source 30 comprising a plurality of UV lamps 28 carries, whose Light leads to a curing of the reaction resin in the fiber material.
  • the course of the identification thread 14 is preferably detected when the UV lamps 28 are deactivated when the radiation source 30 is moved in the direction of the arrow 32 through the lining tube 1.
  • the radiation source 30 can likewise be provided with a conventional illumination device in the visible spectral range, which is not shown in the drawings.
  • the UV lamps 28 are activated and the radiation source 30 in the opposite direction, for example via unshown supply lines for the UV lamps 28 again pulled out of the pipe 24 to cure the reaction resin.
  • the sensor 26 detects, in particular, the distance a between two successive puncturing points 18a and 18b, which in the case of a properly manufactured one and laid lining tube 1 is substantially constant throughout the length of the characteristic within the examined portion.
  • the distance a between two successive puncturing points 18a and 18b which in the case of a properly manufactured one and laid lining tube 1 is substantially constant throughout the length of the characteristic within the examined portion.
  • the distance a between two puncture points 18a and 18b increases in the overstretched section 34 of the lining tube 1, which is detected by the sensor 26 and is preferably automatically signaled by the evaluation device, so that the corresponding section before the curing of the lining hose preferably rechecked and the liner hose may optionally be removed from the pipe 24 before curing.
  • the fiber material for coding the lining tube 1 can also comprise at least one or more further ones in addition to a first identification thread 14 preferably introduced as a zigzag pattern Identification threads 14 'and 14 "have, which are preferably parallel to the marking thread 14 extending introduced into the fiber material.
  • the further identification threads 14' and 14 ' preferably have different colors and may for example as twisted multiple tracers or parallel to each other two colored identification threads as a straight stitch pattern sewn into the fiber material.

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Abstract

Ein Auskleidungsschlauch (1) zur Sanierung einer defekten Rohrleitung (24), der wenigstens eine Lage aus Fasermaterial (2) umfasst, welches mit einem aushärtbaren Reaktionsharz getränkt ist, zeichnet sich durch einen in der Lage aus Fasermaterial (2) angeordneten Kennfaden (14, 14', 14"), insbesondere Farbkennfaden, aus, der sich wenigstens über einen Teilabschnitt des Auskleidungsschlauchs (1) hinweg erstreckt. Zur Herstellung des Auskleidungsschlauchs (2) wird ein mit einem härtbaren Reaktionsharz getränkter Faserbandstreifen (2) mit einem darin angeordneten Kennfaden (14, 14', 14") randseitig überlappend auf einem Wickeldorn (4) zu einem endlosen Schlauch gewickelt und der Verlauf des Kennfadens (14, 14', 14") im zugeführten Faserbandstreifen (2) während des Wickelvorgangs erfasst und die Zugspannung des zugeführten Faserbandstreifens (2) in Abhängigkeit vom erfassten Verlauf des Kennfadens verändert.

Description

AUSKLEIDUNGSSCHLAUCH UND VERFAHREN ZUR SANIERUNG EINER DEFEKTEN ROHRLEITUNG SOWIE VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES SOLCHEN.
Die Erfindung betrifft einen Auskleidungsschlauch und ein Verfahren zur Sanierung einer defekten Rohrleitung sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Auskleidungsschlauchs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 , 7 und 10. Auf dem Gebiet der grabenlosen Sanierung von defekten Rohrleitungen, wie z.B. defekten Abwasserleitungen oder Abwasserkanälen, werden zunehmend Auskleidungsschläuche eingesetzt, die als „Inliner" bezeichnet werden und aus einem Fasermaterial, insbesondere aus Glasfasergewebe bestehen, welches mit einem flüssigen Reaktionharz getränkt ist, das nach dem Einziehen des Auskleidungsschlauchs in die Rohrleitung und Expandieren desselben mit Hilfe von Druckluft durch Licht einer Strahlungsquelle ausgehärtet wird, die durch den Auskleidungsschlauch hindurch bewegt wird und die Innenwände des Auskleidungsschlauchs bestrahlt. Hierbei ergibt sich das Problem, dass die Dichtheit der sanierten Rohrleitung sehr stark von der Qualität des Auskleidungsschlauchs sowie auch der ordnungsgemäßen Durchführung des Einziehvorgangs als solchem abhängt, da bereits geringfügige Fehler in der Struktur des Außerkleidungsschlauchs, die insbesondere durch eine lokale Überdehnung des Fasermaterials entstehen, dazu führen, dass dieser nach dem Aushärten an der betreffenden Stelle geschwächt wird und zu Undichtigkeiten neigt, die in der Regel eine vollständige Entfernung des gesamten Auskleidungsschlauchs aus der Rohrleitung erforderlich machen.
In gleicher Weise kann eine unsachgemäße Einbringung des Auskleidungsschlauchs in die Rohrleitung dazu führen, dass das Material des Auskleidungsschlauchs im nicht ausgehärteten Zustand beim Expandieren des Auskleidungsschlauchs mittels Druckluft übermäßig gedehnt wird, was in der Regel ebenfalls zu einer unerwünschten Schwächung des Materials führt. Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Auskleidungsschlauchs zu schaffen, der sowohl während seiner Produktion, als auch beim Einziehen in eine zu sanierende Rohrleitung die Möglichkeit eröffnet, Schwachstellen im Wandmaterial des Auskleidungsschlauchs frühzeitig zu erkennen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst.
Weiterhin ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines Auskleidungsschlauchs sowie auch zur Sanierung einer defekten Rohrleitung zu schaffen, mit denen sich die Gefahr von Defekten und Schwachstellen im Wandmaterial des Auskleidungsschlauchs bei der Herstellung und nach dem Einbringen in die Rohrleitung vorn herein vermeiden lassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 7 und 10 gelöst.
Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.
Gemäß der Erfindung umfasst ein Auskleidungsschlauch zur Sanierung einer defekten Rohrleitung wenigstens eine Lage aus Fasermaterial, insbesondere aus Glasfasergewebe, welches mit einem Reaktionsharz getränkt ist, das bevorzugt durch UV-Licht einer Strahlungsquelle aushärtbar ist, nachdem der Auskleidungsschlauch, der nachfolgend auch als Liner bezeichnet wird, in bekannter Weise in die zu sanierende Rohrleitung eingezogen und mit Hilfe von Druckluft expandiert wurde. Das Expandieren und Aushärten des Auskleidungsschlauchs in der Rohrleitung kann jedoch auch auf eine andere Weise erfolgen, beispielsweise durch Einbringen von Heißwasser oder Heißdampf.
Der erfindungsgemäße Außerkleidungsschlauch zeichnet sich dadurch aus, dass dieser wenigstens einen in der Lage aus Fasermaterial angeordneten Kennfaden besitzt, der insbesondere als Farbkennfaden ausgestaltet ist, welcher sich wenigstens über einen Teilabschnitt des Auskleidungsschlauchs, bevorzugt jedoch über dessen gesamte Länge hinweg, in Längsrichtung desselben erstreckt. Durch den Einsatz eines in das Fasermaterial integrierten Kennfadens, der sowohl bei der Herstellung des Auskleidungsschlauchs, als auch nach dessen Einbringen in die zu sanierende Rohrleitung durch einen geeigneten Detektor oder auch durch das menschliche Auge erfassbar ist, ergibt sich der Vorteil, dass eine Überdehnung des Fasermaterials bei der Fertigung oder infolge einer unsachgemäßen Handhabung des Auskleidungsschlauchs beim Transport oder beim Einziehen in den Kanal frühzeitig automatisch oder visuell erkannt werden kann. Hierbei wird eine lokale Überdehnung des Kennfadens erfindungsgemäß anhand des Verlaufs des Kennfadens innerhalb des Fasermaterials erfasst, was im Falle eines geradlinig verlegten Kennfadens beispielsweise anhand einer Änderung des Durchmessers des Kennfadens, die sich an den überdehnten Stellen verringert, oder auch durch einen seitlichen Versatz oder eine Auslenkung desselben von der vorgesehenen Richtung, bzw. vom spiralförmigen Verlauf innerhalb der Rohrleitung erfolgen kann. Hierdurch eröffnet sich die Möglichkeit, entsprechend korrigierend in den Produktionsprozess einzugreifen, bzw. dem in die zu sanierenden Rohrleitung eingezogenen und aufgestellten defekten Auskleidungsschlauch vor dessen Aushärtung wieder aus der Rohrleitung zu entfernen. Da das Entfernen eines ausgehärteten Auskleidungsschlauchs aus einem Kanal aufgrund der hohen mechanischen Festigkeit des ausgehärteten Fasermaterial erheblich aufwändiger ist, als das Entfernen eines nicht ausgehärteten Auskleidungsschlauchs, lassen sich durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Auskleidungsschlauchs sowie auch des Verfahrens zum Einbringen eines solchen in eine Rohrleitung erhebliche Kosten einsparen. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Kennfaden als zick-zack- förmiges Muster in das Fasermaterial eingebracht, was bevorzugt dadurch erfolgt, das der Kennfaden bei der Herstellung des Fasermaterials oder auch im Nachhinein in das Fasermaterial eingenäht oder anstelle eines üblichen Glasfaserfadens oder Rowings eingewebt wird. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, das das Fasermaterial vergleichsweise kostengünstig und mit einer hohen Präzision mit dem erfindungsgemäßen Kennfaden versehen werden kann.
Ein weiterer Vorteil, der sich hierdurch ergibt, besteht darin, das durch das Einnähen des Kennfadens in Form eines Zick-Zack-Musters zwischen den Einstichpunkten des Zick-Zack-Musters wohl definierte Abstände erzeugt werden, die zur Bestimmung der Dehnung des Fasermaterials in Längsrichtung desselben oder auch in Querrichtung insbesondere durch einen Sensor besonders gut erfasst werden können, um eine übermäßige Längsdehnung des Materials sowohl bei der Herstellung des Ausklei- dungsschlauchs, als auch nach dem Einziehen und Expandieren desselben durch Druckluft in der Rohrleitung zu erkennen. So kann beispielsweise im Falle eines Kennfadens, der in einer gewünschten Farbe oder auch mit einem fluoreszierend Farbstoff eingefärbt ist, durch einen optischen Detektor der Abstand zwischen zwei Einstichpunkten des Fadens automatisch erfasst und mit einem vorgegebenen Sollwert verglichen werden, um eine Überdehnung des Fasermaterials frühzeitig zu erkennen. Ebenso ist das Erfassen der Einstichpunkte durch einen elektromagnetischen Sensor, beispielsweise einen induktiven Sensor, möglich, wenn der Kennfaden aus elektrisch leitendem Material besteht oder ein solches z.B. in Form einer Seele aus Metalldraht, enthält, die zusätzlich von einer bevorzugt farbigen Umhüllung umgeben sein kann. Der induktive Sensor kann beispielsweise nach Art eines RFID-Sensors oder eines bekannten Metall-Suchgeräts arbeiten, welches insbesondere die Sprünge in der elektrischen oder magnetischen Feldstärke eines im leitenden Material des Kennfadens an den Umkehrpunkten/Einstichstellen des Zick-Zack-Musters von außen her induzierten Feldes erfasst und mit einem vorgegebenen Wert vergleicht.
Nach einem weiteren der Erfindung zu Grunde liegenden Gedanken enthält der Kennfaden zur Kodierung des Auskleidungsschlauchs wenigstens zwei Teilfäden, die bevorzugt unterschiedliche Farben besitzen und/oder aus Materialien mit unterschiedlichen Materialeigenschaften bestehen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, dass der in das Fasermaterial eingebrachte Kennfaden gleichzeitig auch mit zur Kodierung des Auskleidungsschlauchs herangezogen werden kann, um beispielsweise den Hersteller, die Art des Auskleidungsschlauchs, die Art des eingesetzten Fasermaterials sowie auch das Produktionsjahr oder Produktionsdatum etc. unveränderbar im Auskleidungsschlauch zu hinterlegen. Durch die farbige Kodierung des Auskleidungsschlauchs ergibt sich der Vorteil, dass dieser durch eine visuelle Inspektion auch nach Jahrzehnten noch zuverlässig identifiziert werden kann, da der Kennfaden aufgrund seiner Einbettung in das ausgehärteten Harzmaterial zuverlässig gegen äußere Einflüsse konserviert wird. Zur Kodierung des Auskleidungsschlauchs können gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wenigstens zwei Kennfäden zum Einsatz gelangen, die nebeneinander liegend im Fasermaterial angeordnet werden und bevorzugt beide als ZickZack-Muster in das Fasermaterial eingebracht sind. Durch eine entsprechende Auswahl und Kombination von Farben ist es hierbei möglich, beispielsweise den ersten Kennfaden als verdrillten Faden vorzusehen, der die Hausfarben des Herstellers enthält, z.B. blau, türkis und orange, und den zweiten parallel hierzu angeordneten Farbkennfaden als Produktkennfaden auszugestalten, der den Typ des Auskleidungsschlauchs spezifiziert, z.B. smaragt und pink für unterschiedliche Produkttypen. Ebenso kann wenigstens ein weiterer paralleler Kennfaden geradlinig mit in das Fasermaterial eingebracht sein, der gegebenenfalls auch mehrere verdrillte Einzelfäden enthalten kann, die das Herstellungsdatum, insbesondere das Herstellungsjahr und/oder die Herstellungswoche in kodierter Form enthalten.
Es versteht sich, dass die Kodierungsmöglichkeiten nicht auf die zuvor erwähnten Beispiele beschränkt sind, sondern eine Vielzahl von anderen Varianten mit umfassen, die durch entsprechende Farben, Materialeigenschaften und Arten sowie Anzahlen an parallel zueinander verlegten Einzelfäden oder verdrillten Mehrfachfäden erhalten werden können. Soweit in Verbindung mit dem Zick-Zack-Muster von parallel zueinander verlaufenden Kennfäden gesprochen wird, bedeutet dies, dass die Mittellinie des Zick-Zack-Musters parallel zur Mittellinie des weiteren Kennfadens oder Zickzackmusters, bzw. eines weiteren geradlinig in das Fasermaterial eingelegten Einzel- oder Mehrfachkennfadens verläuft.
Nach einem weiteren der Erfindung zu Grunde liegenden Gedanken wird der Auskleidungsschlauchs durch einen überlappendes Wickeln von einem oder mehreren Faserbandstreifen, insbesondere unter Einsatz eines Wickeldoms, erzeugt, wie es beispielsweise in der EP-B- 0 712 352 beschrieben ist. Hierbei wird der Kennfaden vor dem überlappenden Wickeln in den Auskleidungsschlauch eingebracht und während des Wickelvorgangs durch einen geeigneten Detektor erfasst, der insbesondere anhand der Abstände der Einstichpunkte des Zick - Zack - Musters voneinander zugehörigen elektronischen Auswerteinrichtung die Zugspannung innerhalb des Faserbandstreifens ermittelt. Die jeweils zu einem vorgegebenen Zeitpunkt erfassten Werte oder Signale für die Abstände oder relativen Abstandsänderungen werden im Anschluss daran bevorzugt einer elektronischen Steuerungseinrichtung zugeführt, die die Werte mit einem vorgegebenen Sollwert vergleicht und bei einem zu großen Abstand oder einer zu großen Abstandsänderung zwischen zwei oder mehreren Einstichpunkten die Zugspannung innerhalb des Faserbandstreifens entsprechend reduziert. Dies kann beispielsweise durch Verstellen einer zugeordneten Tänzerwalze, über die der Faserbandstreifen während des Wickeinsvorgangs geführt wird, oder durch Betätigen einer die Drehbewegung der Faserbandrolle hemmenden Bremse erfolgen. Die Zugspannung innerhalb des Faserbandesstreifens kann hierbei durch die elektronischen Steuerungseinrichtung bevorzugter Weise auch geregelt werden.
Durch den Einsatz der zuvor beschriebenen Ausführungsform der Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass die Zugspannung des Faserbandstreifens beim Wickelvorgang innerhalb von vorgegebenen Grenzen im Wesentlichen konstant gehalten werden kann, wodurch sich ein Auskleidungsschlauch mit einer im Wesentlichen homogenen, defektfreien Struktur in kostengünstiger Weise überhaupt erst fertigen lässt. Um die bereits bei der Herstellung erhaltene Qualität des Auskleidungsschlauchs auch bei dessen Verlegung innerhalb einer zu sanierenden Rohrleitung sicherstellen zu können, wird der Auskleidungsschlauch nach dem Einziehen in die Rohrleitung bevorzugt mithilfe von Druckluft expandiert, so dass sich der Schlauch in bekannter Weise ganzflächig an die Innenwand der Rohrleitung anlegt. Im Anschluss daran wird der Verlauf des Kennfadens innerhalb des Wandmaterials des Auskleidungsschlauchs mithilfe eines geeigneten Detektors oder auch visuell erfasst, und dieser Verlauf zur Bestimmung des Dehnungszustandes des Fasermaterials mit einem vorgegebenen Sollwert verglichen. Wenn die erfassten Werte über die gesamte Länge des Auskleidungsschlauchs hinweg innerhalb eines vorgegebenen Toleranz- bereichs liegen, erfolgt in einem anschließenden Schritt die Aushärtung des Reaktionsharzes, insbesondere durch eine UV-Lichtquelle, die in bekannter Weise durch den expandierten Kanal gezogen wird. Im Falle einer Überschreitung und/oder Unterschreitung des Toleranzbereichs wird der Auskleidungsschlauch im nicht ausgehärteten Zustand wieder aus dem Kanal entfernt. Beim Einsatz eines als Zick-Zack-Muster in den Faserbandstreifen eingebrachten Kennfadens werden zur Bestimmung des Dehnungszustandes des Fasenmaterials im expandierten Auskleidungsschlauch bevorzugt die relativen Abstände und/oder die Abstandsänderungen aufeinanderfolgender Umkehrpunkte des Zick-Zack-Musters über die Länge des Kennfadens im Auskleidungsschlauch hinweg erfasst und mit einem entsprechenden Sollwert verglichen, wodurch sich in vorteilhafter Weise eine Verbesserung der Genauigkeit, mit der eine Überdehnung erfasst werden kann, erzielen lässt.
Hierbei hat es sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, wenn das Aushärten des Auskleidungsschlauchs mittels einer Lichtquelle erfolgt, die im deaktivierten Zustand in den Auskleidungsschlauch eingezogen und anschließend im aktivierten Zustand zur Aushärtung des Reaktionsharzes in der entgegen gesetzten Richtung durch den Auskleidungsschlauch hindurch zurück bewegt wird. In diesem Falle erfolgt das Erfassen des Verlaufs des Kennfadens bevorzugt ausschließlich bei deaktivierter Lichtquelle während des Einziehens der Lichquelle in den Auskleidungsschlauch, wodurch sich der Vorteil ergibt, dass die Geschwindigkeit, mit der die Strahlungsquelle zum Erfassen des Verlaufs des Kennfadens durch die Rohrleitung bewegt wird, unabhängig von der Geschwindigkeit der Strahlungsquelle gewählt werden kann, bei der eine Aushärtung des Reaktionsharzes erfolgt. Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen anhand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben.
In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen
Auskleidungsschlauchs, der durch überlappendes Wickeln eines einen zick-zack-förmigen Kennfaden enthaltenden Faserbandes fortlaufend erzeugt wird, Fig. 2 eine ausschnittsweise Darstellung eines erfindungsgemäßen
Faserbandstreifens, in welchem neben einem ersten Kennfaden in Form eines Zick-Zack-Musters ein zweiter und ein dritter Kennfaden Kodierung des Auskleidungsschlauchs eingebracht sind, eine schematische Darstellung eines in einen lokal gleichförmig gedehnten Faserbandstreifen eingenähten Zick-Zack-Musters, eine schematische Darstellung des in einen lokal überdehnten
Faserbandstreifen eingenähten Zick-Zack-Musters, und
Fig. 4 eine schematische Darstellung einer zu sanierenden Rohrleitung mit eingezogenem und aufgestelltem Ausleidungsschlauch sowie einer Strahlungsquelle mit daran aufgenommenen Sensoren zum Erfassen des Kennfadens.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, wird ein erfindungsgemäßer Auskleidungsschlauch 1 durch ein überlappendes Wickeln von wenigstens einem Faserband 2 auf einem Wickeldorn 4 fortlaufend erzeugt. Das Faserband 2 ist insbesondere ein mit einem flüssigen und durch UV- oder IR-Licht härtbaren Reaktionsharz getränktes Glasfasergewebe, welches von einer Faserbandrolle 6 abgerollt wird, die um eine Achse 8 drehbar in einem nicht näher gezeigten Gestell aufgenommen ist, das um den Wickeldorn 4 herumbewegt wird. Die Achse 8 der Faserbandrolle 6 ist dabei in einem Winkel α gegenüber der durch den Pfeil 10 angedeuteten Vorschubrichtung geneigt angeordnet, in der der Auskleidungsschlauch in abgeflachter Form durch die angedeuteten Walzen 12 vom Wickeldorn 4 abgezogen und einem nicht näher gezeigten Transportbehältnis zugeführt wird.
Wie der Darstellung von Fig. 1 weiterhin entnommen werden kann, ist in das Faserband 2 ein Kennfaden 14 eingebracht, der bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform der Erfindung als ein in Längsrichtung des Faserbandes verlaufendes Zick-Zack-Muster 16 in das Faserband eingenäht ist. Das Zick-Zack- Muster 16 weist hierbei wechselweise versetzte Einstichpunkte 18a, 18b auf, die Umlenkstellen für den Kennfaden 14 darstellen, an denen dieser sprunghaft seine Richtung ändert. Durch die zick-zack-artige Anordnung des Kennfadens 14 im Faserband 2, die bevorzugt bei der Herstellung des Faserbandes 2 im ungetränkten Zustand desselben erfolgt, ist dieser zum einen fest mit dem Faserband verbunden und erlaubt zum anderen eine Längsdehnung des Faserbandes, die beim Expan- dieren des Auskleidungsschlauchs 1 nach dem Einbringen desselben in eine nicht näher gezeigte Rohrleitung zwingend notwendig ist, um einen ganzflächige Anlage des Auskleidungsschlauchs an der Innenwand der Rohrleitung zu ermöglichen.
Um eine Überdehnung des Faserbandes 2 bereits bei der Herstellung des Auskleidungsschlauchs 1 zu erfassen, wird der Kennfaden 14 während des Winkelvorgangs durch einen Sensor 20 erfasst, dessen Signale einer elektronischen Steuerungseinrichtung 22 zugeführt werden, die in Abhängigkeit von den erfassten Werten für die Abstände a zwischen zwei Einstichpunkten 18a, 18b die Zugspannung innerhalb des Faserbandes 2 in der Weise verändert, dass diese im Wesentlichen einem vorgegebenen Zugspannungswert entspricht. Die Veränderung der Zugspannung kann beispielsweise durch eine auf die Faserbandes Rolle sechs wirkende Bremseinrichtung 23 erfolgen, die in Fig. 1 schematisch angedeutet ist.
Nachdem der mit einem erfindungsgemäßen Kennfaden 14 versehene Ausklei- dungsschlauchs 1 in der in Fig. 1 gezeigten Weise in der gewünschten Länge gefertigt wurde, wird dieser - wie in Fig. 4 angedeutet - in eine zu sanierenden Rohrleitung 24 eingezogen und nach dem Verschließen der Enden mithilfe eines nicht näher gezeigten Packers mit Druckluft expandiert, so dass sich der Auskleidungsschlauch 1 ausdehnt und an die Innenwand der Rohrleitung 24 anlegt,. Der Farbkennfaden 14 erstreckt sich hierbei entsprechend dem Verlauf des oder der Faserbänder 2 entlang einer spiralförmigen Bahn innerhalb der Rohrleitung 24, wobei der jeweilige Abstand a zwischen zwei Einstichpunkten 18a, 18b des Kennfadens 14 in Abhängigkeit von der lokalen Dehnung des Fasermaterials mehr oder minder stark variiert.
Um die Dehnung des Auskleidungsschlauchs 1 über dessen Länge hinweg zu erfassen, wird ein Sensor 26, z.B. ein optischer Sensor oder ein induktiver Sensor, in den Auskleidungsschlauch 1 eingeführt, der bevorzugt auf einer bekannten Strahlungsquelle 30 angeordnet ist, die eine Vielzahl von UV-Lampen 28 trägt, deren Licht zu einer Aushärtung des Reaktionsharzes im Fasermaterial führt. Hierbei wird der Verlauf des Kennfaden 14 bevorzugt bei deaktivierten UV-Lampen 28 erfasst, wenn die Strahlungsquelle 30 in Richtung des Pfeils 32 durch den Auskleidungsschlauch 1 hindurch bewegt wird. Um im Falle eines farbigen Kennfadens 14 den Kennfaden 14 hierbei für den Sensor 26 in der mitunter unbeleuchteten Rohrleitung 24 sichtbar zu machen, kann die Strahlungsquelle 30 ebenfalls mit einer herkömmlichen Beleuchtungseinrichtung im sichtbaren Spektralbereich versehen sein, die in den Zeichnungen jedoch nicht gezeigt ist. Nachdem der Verlauf des Kennfadens 14 innerhalb des Auskleidungsschlauchs 1 erfasst und durch eine in Fig. 4 nicht näher gezeigte Auswerteinrichtung in Hinblick auf eine unzulässig hohe Dehnung des Fasermaterials überprüft wurde, werden die UV-Lampen 28 aktiviert und die Strahlungsquelle 30 in umgekehrter Richtung beispielsweise über nicht näher gezeigte Versorgungsleitungen für die UV-Lampen 28 wieder aus der Rohrleitung 24 heraus gezogen, um das Reaktionsharz auszuhärten.
Wie hierbei der Darstellung von Fig. 3a und 3b im Detail entnommen werden kann, wird im Falle eines zick-zack-förmigen Kennfadens 14 durch den Sensor 26 insbesondere der Abstand a zwischen zwei aufeinanderfolgenden Einstichpunkten 18a und 18b erfasst, der im Falle eines ordnungsgemäß hergestellten und verlegten Auskleidungsschlauchs 1 über die Länge des Kennfadens innerhalb des untersuchten Abschnitts hinweg im Wesentlichen konstant ist. Im Falle einer in Fig.3b angedeuteten Überdehnung des Auskleidungsschlauchs 1 vergrößert sich der Abstand a zwischen zwei Einstichpunkten 18a und 18b im überdehnen Abschnitt 34 des Auskleidungsschlauchs 1 , was vom Sensor 26 erfasst und durch die Auswerteinrichtung bevorzugt automatisch signalisiert wird, so dass der entsprechende Abschnitt vor der Aushärtung des Auskleidungsschlauchs bevorzugt erneut überprüft und der Auskleidungsschlauch gegebenenfalls vor der Aushärtung wieder aus der Rohrleitung 24 entfernt werden kann.
Die weiterhin in Fig. 2 gezeigt ist, kann das Fasermaterial zur Kodierung des Auskleidungsschlauchs 1 neben einem ersten bevorzugt als Zick-Zack-Muster eingebrachten Kennfaden 14 ebenfalls wenigstens einen oder auch mehrere weitere Kennfäden 14' und 14" aufweisen, die bevorzugt parallel zum Kennfaden 14 verlaufend in das Fasermaterial eingebracht sind. Die weiteren Kennfäden 14' und 14" weisen bevorzugt unterschiedliche Farben auf und können beispielsweise als verdrillte Mehrfachkennfäden oder parallel zueinander verlaufende zweifarbige Kennfäden auch als geradliniges Stichmuster in das Fasermaterial eingenäht sein.
Liste der Bezugszeichen
Auskleidungsschlauch
Faserband
Wickeldorn
Faserbandrolle
Drehachse
Pfeil
Walzen
Kennfaden
' weiterer Kennfaden
" weiterer Kennfaden
Zick-Zack-Muster
a Einstichpunkt
a Einstichpunkt
Sensor
Steuerungseinrichtung
Bremseinrichtung
Rohrleitung
Sensor
UV-Lampe
Strahlungsquelle
Pfeil
überdehnter Abschnitt
Abstand zwischen zwei Einstichpunkten
Winkel zwischen Drehachse und Vorschubrichtung

Claims

Ansprüche
1. Auskleidungsschlauch (1) zur Sanierung einer defekten Rohrleitung (24), der wenigstens eine Lage aus Fasermaterial (2) umfasst, welches mit einem aushärtbaren Reaktionsharz getränkt ist,
gekennzeichnet durch
einen in der Lage aus Fasermaterial (2) angeordneten Kennfaden (14, 14', 14"), insbesondere Farbkennfaden, der sich wenigstens über einen
Teilabschnitt des Auskleidungsschlauchs (1) hinweg erstreckt.
2. Auskleidungsschlauch nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kennfaden (14, 14', 14") in das Fasermaterial (2) nach einem vorgegebenen Muster, insbesondere als Zick-Zack-Muster (16), eingebracht ist,
3. Auskleidungsschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kennfaden (14, 14', 14") in das Fasermaterial eingenäht ist.
4. Auskleidungsschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kennfaden (14, 14', 14") zur Kodierung des Auskleidungsschlauchs (1) wenigstens zwei Teilfäden (14, 14', 14") umfasst, die bevorzugt unterschiedliche Farben besitzen und/oder aus Materialien mit
unterschiedlichen Materialeigenschaften bestehen.
5. Auskleidungsschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens zwei insbesondere nebeneinander liegende Kennfäden (14, 14', 14") im Fasermaterial (2) angeordnet sind.
6. Auskleidungsschlauch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
dass die Lage aus Fasermaterial einen in Längsrichtung des
Auskleidungsschlauchs überlappend gewickelten Faserbandstreifen (2) umfasst, in den der Kennfaden (14, 14', 14") vor dem überlappenden Wickeln des Auskleidungsschlauchs (1) eingebracht ist.
7. Verfahren zum Sanieren einer defekten Rohrleitung (24),
gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:
Einziehen eines Auskleidungsschlauchs (1) nach einem der vorhergehenden
Ansprüche in die Rohrleitung (24), expandieren des Auskleidungsschlauchs innerhalb der Rohrleitung (24) derart, dass sich der Auskleidungsschlauch (1) an die Innenwand der Rohrleitung (24) anlegt, erfassen des Verlaufs des Kennfadens (14, 14', 14") im Auskleidungsschlauch (1) und aushärten des Auskleidungsschlauchs, wenn der erfasste Verlauf im Wesentlichen einem vorgegebenen Verlauf des Kennfadens entspricht.
8. Verfahren zum Sanieren einer defekten Rohrleitung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet dass
das Aushärten des Auskleidungsschlauchs (1) mit Hilfe einer Lichtquelle (30) erfolgt, die im deaktivierten Zustand in einer ersten Richtung (32) in den
Auskleidungsschlauch (1) eingezogen und anschließend im aktivierten Zustand zur Aushärtung des Reaktionsharzes in der entgegen gesetzten Richtung durch den Auskleidungsschlauch (1) hindurch bewegt wird, und dass das Erfassen des Verlaufs des Kennfadens (14, 14', 14") bei deaktivierter Lichtquelle (30) während des Einziehens der Lichquelle erfolgt.
9. Verfahren zum Sanieren einer defekten Rohrleitung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet dass
der Kennfaden (14, 14', 14") als Zick-Zack-Muster (16) im Fasermaterial (2) angeordnet ist, und dass zur Erfassung des Dehnungszustandes des Fasermaterials (2) die relativen Abstände (a) und/oder die Abstandsänderungen aufeinanderfolgender Umkehrpunkte des Zick-Zack-Musters (16) über zumindst einen Teil der Länge des Kennfadens (14, 14', 14") hinweg erfasst werden.
10. Verfahren zur Herstellung eines Auskleidungsschlauchs nach einem der
vorhergehenden Ansprüche, wobei wenigstens ein mit einem härtbaren Reaktionsharz getränkter Faserbandstreifen (2) mit einem darin angeordneten
Kennfaden (14, 14', 14") randseitig überlappend auf einem Wickeldorn (4) zu einem endlosen Schlauch gewickelt wird,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Verlauf des Kennfadens (14, 14', 14") im zugeführten Faserbandstreifen (2) erfasst wird, und dass die Zugspannung des zugeführten Faserbandstreifens (2) in Abhängigkeit vom erfassten Verlauf des Kennfadens verändert wird.
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