DE10257522B4 - Substructure for seepage of rainwater and method for the production of a civil engineering work and apparatus for carrying out the method - Google Patents
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Abstract
Tiefbauwerk zum Versickern von Niederschlagswasser mit einer eine Versitzgrube bildenden, einen oberen Zugang (4) und einen Einlauf (2) aufweisenden Kammer (1), von der ein einen gegenüber dem Kammerquerschnitt kleineren Querschnitt aufweisender, mit einer Überlaufkante versehener Schacht nach unten abgeht, der als die Sohle (6) der Kammer (1) durchstoßendes, mit einem unteren Abschnitt in das Erdreich unterhalb der Kammer (1) hineinragendes und mit einem oberen Abschnitt der Sohle (6) der Kammer (1) überragendes Rohr (7) ausgebildet ist, das unten offen ist und im unteren Bereich seines oberen, an einer Überlaufkante endenden Abschnitts einen geschlossenen Mantel besitzt.Underground structure for the seepage of precipitation water with a pit forming a top access (4) and an inlet (2) having chamber (1) from a smaller cross-section with respect to the chamber cross-section having provided with an overflow edge shaft down, the as the sole (6) of the chamber (1) piercing, with a lower portion in the soil below the chamber (1) protruding and with an upper portion of the sole (6) of the chamber (1) protruding tube (7) is formed, which is open at the bottom and in the lower part of its upper, ending at an overflow edge portion has a closed jacket.
Description
Die Erfindung betrifft ein Tiefbauwerk zum Versickern von Niederschlagswasser sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Tiefbauwerks und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.The invention relates to a civil engineering work for seepage of rainwater and a method for producing a civil engineering structure and an apparatus for carrying out the method.
Zum Versickern von Niederschlagswasser sind bisher Versitzgruben vorgesehen, die eine in der Regel durch Betonringe umfasste Kammer aufweisen, die unten zum Erdreich hin offen ist, das die Kammersohle bildet, über die das eingeleitete Wasser versickern soll. Die Erfahrung hat gezeigt, dass die vom Oberflächenwasser mitgeführten Verunreinigungen sehr schnell zu einer Versandung bzw. Verschlammung der Kammersohle und deren Umgebung und damit der Sickerwege führen, wodurch der Versickervorgang immer stärker beeinträchtigt wird. Um eine ausreichende Versickerung zu gewährleisten sind deshalb innerhalb kurzer Wartungsintervalle Spülvorgänge zur Entfernung der Versandung bzw. Verschlammung erforderlich. Da die feinen Verunreinigungen jedoch erfahrungsgemäß sehr tief in die Sickerwege vordringen, muss praktisch bei jeder Spülung die Kammersohle vertieft werden. Dabei besteht die Gefahr, dass die die Kammer begrenzenden Wandungen in Form umlaufender Ringe etc. unterspült werden und absacken, was zu einer Baufälligkeit und damit zu einer Verkürzung der Lebensdauer führen und im Falle einer benachbarten Straße unter Umständen auch diese in Mitleidenschaft ziehen kann.For seepage of rainwater so far Versitzgruben are provided, which have a chamber usually covered by concrete rings, which is open at the bottom to the soil, which forms the Kammersohle over which the water is to infiltrate. Experience has shown that the impurities carried by the surface water very quickly lead to silting of the chamber bottom and its surroundings and thus the seepage paths, which increasingly affects the seepage process. In order to ensure adequate infiltration rinsing operations to remove the siltation or silting are therefore required within short maintenance intervals. However, experience has shown that the fine impurities penetrate very deeply into the seepage pathways, so the chamber insole must be deepened practically with every flush. There is a risk that the walls bounding the chamber in the form of circumferential rings, etc. are undermined and sag, which can lead to a dilapidated and thus to a shortening of life and in the case of an adjacent street may also affect them.
Die
Die
Hiervon ausgehend ist es daher eine erste Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Tiefbauwerk eingangs erwähnter Art mit einfachen und kostengünstigen Mitteln so zu verbessern, dass neue Sickerwege erschlossen werden können und so eine hohe Gesamtlebensdauer sowie lange Wartungsintervalle gewährleistet werden.On this basis, it is therefore a first object of the present invention to improve a civil engineering of the type mentioned with simple and inexpensive means so that new seepage can be developed and so a high overall life and long maintenance intervals are guaranteed.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Tiefbauwerk mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a civil engineering with the features specified in
Dieser Vorschlag enthält ein Tiefbauwerk zum Versickern von Niederschlagswasser mit einer eine Versitzgrube bildenden, einen oberen Zugang und einen Einlauf aufweisenden Kammer, von der ein einen gegenüber dem Kammerquerschnitt kleineren Querschnitt aufweisender, mit einer Überlaufkante versehener Schacht nach unten abgeht, der als die Sohle der Kammer durchstoßendes, mit einem unteren Abschnitt in das Erdreich unterhalb der Kammer hineinragendes und mit einem oberen Abschnitt die Sohle der Kammer überragendes Rohr ausgebildet ist, das unten offen ist und im unteren Bereich seines oberen, an einer Überlaufkante endenden Abschnitts einen geschlossenen Mantel besitzt.This proposal incorporates a sinkhole drainage structure with a pit forming a top access and an inlet chamber from which an over-sectioned, overflowed-bay chute descends downwardly as the sole of the chamber piercing, projecting with a lower portion in the soil below the chamber and projecting with an upper portion of the sole of the chamber tube is formed, which is open at the bottom and in the lower part of its upper, at an overflow edge ending portion has a closed jacket.
Mit Hilfe des von der Versitzgrube nach unten abgehenden Schachts werden in vorteilhafter Weise neue, vergleichsweise tief liegende Sickerwege erschlossen und damit der unter Umständen versandete Bereich des an der Sohle der den Einlauf enthaltenden Kammer anstehenden Erdreichs umgangen. Der die Sohle der Kammer überragende Abschnitt des Schachts bildet dabei ebenfalls ein Überlaufwehr, das einen Klärprozess bewirkt, so dass nur vergleichsweise sauberes Oberflächenwasser über die Überlaufkante des Schachts in dessen Innenraum gelangt und von hier aus in das umgebende Erdreich versickern kann, wobei keine nennenswerte Verunreinigung der mit Hilfe des Schachts erschlossenen, vergleichsweise tief liegenden Sickerwege zu befürchten ist. Es ergibt sich daher in vorteilhafter Weise eine vergleichsweise hohe Gesamtlebensdauer des erfindungsgemäßen Tiefbauwerks. Die außerhalb des die Kammersohle überragenden Abschnitts des Schachts sich ablagernde Schlamm- bzw. Sandschicht kann von Zeit zu Zeit einfach abgesaugt werden. Da die Versickerung in erster Linie vom Schacht aus erfolgt, können zwischen aufeinanderfolgenden Absaugvorgängen lange Intervalle liegen. In vorteilhafter Weise genügt dabei eine einfache Abreinigung der Kammersohle. Eine Eintiefung ist nicht erforderlich.With the aid of the manhole proceeding downwards from the pit, new, comparatively low-lying seepage paths are advantageously opened, thus circumventing the possibly sanded area of the soil at the bottom of the chamber containing the inlet. The sole of the chamber superior section of the shaft also forms an overflow weir, which causes a clarification process, so that only relatively clean surface water passes over the overflow edge of the shaft into the interior and can seep into the surrounding soil from here, with no significant contamination which is to be feared with the help of the shaft, relatively low lying trickle ways. It therefore results in an advantageous manner, a comparatively high overall life of the civil engineering structure according to the invention. The outside of the chamber base superior portion of the shaft depositing mud or sand layer can be easily extracted from time to time. Since infiltration primarily takes place from the shaft, long intervals can occur between successive suction operations. Advantageously, a simple cleaning of the chamber sole is sufficient. A recess is not required.
Vorteilhaft kann das den Schacht bildende Rohr als Kunststoffrohr ausgebildet sein, so dass keine Korrosion zu befürchten ist. Advantageously, the tube forming the shaft can be formed as a plastic tube, so that no corrosion is to be feared.
Eine weitere zweckmäßige Maßnahme kann darin bestehen, dass das den Schacht bildende Rohr zumindest im Bereich unterhalb der Kammersohle mit radialen Auslassöffnungen versehen ist. Hierdurch wird zusammen mit der unteren Öffnung ein vergleichsweise großer Gesamtauslassquerschnitt erreicht.A further expedient measure may be that the tube forming the shaft is provided with radial outlet openings at least in the region below the chamber bottom. As a result, a comparatively large Gesamtauslassquerschnitt is achieved together with the lower opening.
In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann das obere Ende des den Schacht bildenden Rohrs mittels eines vorzugsweise schräg angeordneten Siebs abgedeckt sein. Hierdurch wird erreicht, dass Schwebstoffe, wie Blätter etc., zurückgehalten werden, wobei in Folge der Schrägstellung auf einfache Weise eine Selbstreinigung des Siebs gewährleistet ist.In a further development of the higher-level measures, the upper end of the tube forming the shaft can be covered by means of a preferably obliquely arranged sieve. This ensures that particulate matter, such as leaves, etc., are retained, and as a result of the skewing in a simple way, a self-cleaning of the sieve is guaranteed.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein einfach durchführbares Verfahren zur Erstellung eines Schachts, insbesondere für ein erfindungsgemäßes Tiefbauwerk vorstehend beschriebener Art anzugeben.A further object of the present invention is to specify an easily implementable method for creating a shaft, in particular for a civil engineering structure according to the invention as described above.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den im Anspruch 7 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a method with the features specified in
Hierbei kommt ein Verfahren zur Herstellung eines Tiefbauwerks in Vorschlag, wobei das einen Schacht bildende Rohr über den oberen Zugang der Kammer in diese nach ihrer Entleerung eingeführt und mit seinem unteren Ende unterhalb des Zugangs auf das an der Sohle der Kammer anstehende Erdreich aufgesetzt und anschließend in dieses eingesenkt wird, indem aus dem unteren Bereich des Innenraums des Rohrs Erdreich abgesaugt und das Rohr gleichzeitig zu vertikalen Vibrationsbewegungen angeregt wird.Here is a method for the preparation of a civil engineering work in proposal, wherein the duct forming a duct via the upper access of the chamber introduced into this after its emptying and placed with its lower end below the access to the pending at the bottom of the chamber soil and then in this is sunk by sucked from the bottom of the interior of the tube soil and the tube is simultaneously excited to vertical vibration movements.
Die Absaugung des Erdreichs aus dem Innenraum des Rohrs bei gleichzeitiger Vibration des Rohrs bewirkt in vorteilhafter Weise, dass das Rohr vergleichsweise schnell in den Untergrund eingesenkt wird, ohne dass der Aushub einer Grube erforderlich wäre, was eine hohe Montagefreundlichkeit und Wirtschaftlichkeit ergibt. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich zur Erstellung jedes durch ein Rohr gebildeten Schachts. Vorzugsweise kann dieser als Sicker- oder Sammelschacht Verwendung finden, wobei in vorteilhafter Weise tiefe Sicker- bzw. Sammelwege erschlossen werden können. Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich daher in vorteilhafter Weise auch zur Sanierung bestehender, verschlammter Versitzgruben mit einer einen oberen Zugang aufweisenden Kammer. Hierzu wird zweckmäßig so vorgegangen, dass die Kammer entleert wird und dass danach über den oberen Zugang das einen Schacht, hier einen Sickerschacht, bildende Rohr in die Kammer eingeführt wird und dass dieses anschließend unterhalb des Zugangs in das am unteren Ende der Kammer anstehende Erdreich eingesenkt wird.The extraction of the soil from the interior of the tube with simultaneous vibration of the tube causes in an advantageous manner that the tube is relatively quickly sunk into the ground, without the excavation of a pit would be required, resulting in a high ease of installation and cost-effectiveness. The method according to the invention is suitable for creating any duct formed by a pipe. Preferably, this can be used as a seepage or collection shaft, which can be developed in an advantageous way deep seepage or collection routes. The method according to the invention is therefore also advantageously suitable for refurbishing existing, septicised septic tanks with a chamber having an upper access. For this purpose, it is expedient to proceed in such a way that the chamber is emptied and that thereafter via the upper access the one shaft, here a seepage shaft, forming tube is introduced into the chamber and that this then sunk below the access to the soil at the lower end of the chamber becomes.
Eine zweckmäßige Fortbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann darin bestehen, dass zum Absaugen von Erdreich aus dem Innenraum des einen Schacht bildenden Rohrs in dieses ein mit Saugzug beaufschlagbares, heb- und senkbares Saugrohr eingeführt wird und dass dem unteren Endbereich des Saugrohrs Hochdruckflüssigkeit und Druckluft zugeführt werden. Die Hochdruckflüssigkeit und die Druckluft bewirken in vorteilhafter Weise eine Lockerung des Erdreichs. Insbesondere die Druckluft ergibt gleichzeitig auch eine Fluidisierung des aufzusaugenden Guts, was auch bei großer Saugtiefe eine störungsfreie Absaugung ermöglicht.An expedient development of the method according to the invention may consist in that for sucking soil from the interior of the duct forming a tube in this is acted upon with suction, raised and lowered suction tube is introduced and that the lower end of the suction tube high pressure fluid and compressed air are supplied. The high pressure liquid and the compressed air effect advantageously a loosening of the soil. In particular, the compressed air also results in a fluidization of the aufzusaugenden Guts, which allows trouble-free suction even at high suction depth.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine einfache und kostengünstige Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorzuschlagen.Another object of the present invention is to propose a simple and inexpensive apparatus for carrying out the method according to the invention.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit dem im Anspruch 10 angegebenen Merkmalen gelöst.This object is achieved by a device having the features specified in
Hierdurch kommt eine Vorrichtung in Vorschlag, wobei eine am oberen Endbereich des einen Schacht bildenden Rohrs anbringbare, vertikale Schwingungen erzeugende Vibrationseinrichtung und ein das den Sickerschacht bildende Rohr durchgreifendes, mit radialen Abstandshaltern gegenüber dem Rohr zentriertes Saugrohr vorgesehen sind, dessen unterer Endbereich als Schürfkrone ausgebildet ist und das mit seinem oberen Ende an einen heb- und senkbar angeordneten, mit einem evakuierbaren Behälter eines Saugfahrzeugs kommunizierenden Saugschlauch ankuppelbar ist.As a result, a device is proposed, wherein a at the upper end of a shaft forming tube attachable, vertical vibration generating vibration device and the seepage tube forming cross-thorough, with radial spacers relative to the pipe centered suction tube are provided, whose lower end portion is formed as a scrubbing crown and which is arranged with its upper end to a raised and lowered arranged, communicating with an evacuable container of a vacuum vehicle suction hose can be coupled.
Die Heb- und Senkbarkeit des Saugrohrs ermöglicht in vorteilhafter Weise nicht nur eine bequeme Handhabung des Saugrohrs, sondern gewährleistet auch, dass das Saugrohr mit seinem unteren Ende in schürfenden Kontakt mit dem anstehenden Erdreich bringbar ist, wodurch dieses gelockert wird, so dass es vergleichsweise einfach abgesaugt werden kann. Ein Saugrohr hier vorliegender Art stellt in vorteilhafter Weise ein kostengünstiges Zusatzaggregat zu einem Grubenentleerungs- bzw. Kanalreinigungsfahrzeug dar, wodurch dessen Einsatzgebiet erweitert wird. Ein Fahrzeug dieser Art kann in vorteilhafter Weise einen hohen Saugzug erzeugen und bietet gleichzeitig die Möglichkeit, das aufgesaugte Erdreich aufzunehmen, was die Entsorgung erleichtert. Die am unteren Ende des Saugrohrs vorgesehene Schürfkrone ermöglicht dabei in Verbindung mit der Hub- und Senkbewegung eine besonders gute mechanische Lockerung des Erdreichs und damit einen schnellen Vortrieb des den Schacht bildenden Rohrs.The lifting and lowering of the suction tube advantageously allows not only a convenient handling of the suction tube, but also ensures that the suction tube can be brought with its lower end in schürfenden contact with the upcoming soil, making it relaxed, so that it comparatively easy can be sucked off. A suction tube of this type present advantageously represents a cost-effective additional unit to a mine evacuation or sewer cleaning vehicle, whereby its application is extended. A vehicle of this type can advantageously produce a high induced draft and at the same time offers the possibility of receiving the absorbed soil, which facilitates disposal. The provided at the lower end of the suction pipe scrubbing allows in conjunction with the lifting and lowering a particularly good mechanical loosening of the soil and thus a rapid propulsion of the tube forming the shaft.
Zweckmäßig kann das Saugrohr mit im Bereich seines Außenumfangs vorgesehenen, seinen unteren, vorzugsweise äußeren Endbereich mit Druckflüssigkeit und seinen unteren, vorzugsweise inneren Endbereich mit Druckluft versorgenden Zuführrohren versehen sein, die an eine vorzugsweise fahrzeugseitig vorgesehene Hochdruck-Flüssigkeitsquelle bzw. Druckluftquelle anschließbar sind. Dies ermöglicht eine zuverlässige Zufuhr von Hochdruckflüssigkeit und Druckluft zum Arbeitsbereich des Saugrohrs, wodurch dessen Funktion und Wirkungsgrad verbessert wird.Appropriately, the suction tube may be provided with provided in the region of its outer periphery, its lower, preferably outer end region with pressure fluid and its lower, preferably inner end region supplied with compressed air supply pipes, which are connected to a preferably provided on the vehicle side high-pressure liquid source or compressed air source. This allows a reliable supply of high pressure fluid and compressed air to the working area of the suction pipe, whereby its function and efficiency is improved.
In weiterer Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann das Saugrohr im Bereich seines oberen Endes mit einem über das einen Schacht bildende Rohr radial auskragenden Endanschlag versehen sein, der auf das obere Ende des Rohr aufsetzbar ist. Hierdurch ist sichergestellt, dass sich das untere Ende des Saugrohrs stets in einer erwünschten Position relativ zum unteren Ende des einen Schacht bildenden Rohrs befindet.In a further development of the parent measures, the suction tube may be provided in the region of its upper end with a tube forming a shaft radially projecting end stop, which is placed on the upper end of the tube. This ensures that the lower end of the suction tube is always in a desired position relative to the lower end of the tube forming a shaft.
Eine weitere vorteilhafte Maßnahme besteht darin, dass die im Bereich des oberen Endes des Rohrs an diesem anbringbare Vibrationseinrichtung mehrere, gleichmäßig über den Rohrumfang verteilte, vorzugsweise als pneumatische Schwingungsgeneratoren ausgebildete Vibratoren enthält. Die Verwendung mehrerer Vibratoren ermöglicht die Einhaltung vergleichsweise kleiner Vibrator-Baugrößen und ergibt eine gleichmäßige Vibration des Rohrs, wodurch einseitige Überbelastungen verhindert werden.A further advantageous measure consists in that the vibrating device which can be attached to the upper end of the tube contains a plurality of vibrators which are distributed uniformly over the circumference of the tube and are preferably designed as pneumatic vibrator generators. The use of multiple vibrators allows compliance with comparatively small vibrator sizes and results in even vibration of the tube, preventing one-sided overloading.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßige Fortbildungen der übergeordneten Maßnahmen sind in den restlichen Unteransprüchen angegeben und aus der nachstehenden Beispielsbeschreibung anhand der Zeichnung näher entnehmbar.Further advantageous embodiments and expedient developments of the parent measures are specified in the remaining subclaims and from the following description of the example with reference to the drawing closer.
In der nachstehend beschriebenen Zeichnung zeigen:In the drawing described below:
Das in
Zur Bildung der Kammer
In das unterhalb der Kammer
Das obere Ende des Rohrs
Über den unteren Auslassquerschnitt
Das über den Einlauf
Um auch Schweb- bzw. Schwimmstoffe zurückzuhalten kann der obere Eingang des Rohrs
Das Rohr
Zum Absaugen des Erdreichs aus dem unteren Endbereich des Rohrs
Das Saugrohr
Zur Bewerkstelligung der erwünschten Rüttelbewegung zum Einrütteln des Rohrs
Das Saugrohr
Im Betrieb werden der Saugschlauch
Durch die Absaugung von Erdreich wird unterhalb des Rohrs
In Abhängigkeit von den Verhältnissen des Einzelfalls kann das Rohr
Die der
Die Sanierung bestehender Versitzgruben wird nachstehend anhand der
In die gereinigte Kammer
Anschließend erfolgt eine weitere Eintiefung des Rohrs
Hierzu werden die eine Vibrationseinrichtung bildenden Vibratoren
Durch Inbetriebnahme aller Aggregate wird das unten anstehende Erdreich gelockert und abgesaugt. Gleichzeitig wird das Rohr
Sofern sich am unteren Ende des einen Schacht bildenden Rohrs
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