DE19512123C2 - Vorrichtung zur unterirdischen Herstellung von Kanälen und Leitungen - Google Patents
Vorrichtung zur unterirdischen Herstellung von Kanälen und LeitungenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur unterirdischen
Herstellung von Kanälen und Leitungen, mit einem aus Rohr
schüssen gegen Verdrehung gesichert zusammengesetzten
Stahlmantelrohr und einer darin angeordneten, ebenfalls aus
Schüssen zusammengesetzten, drehmomentübertragenden Förder
schnecke.
Bei einer solchen Vorrichtung werden ausgehend von einem
Startschacht ein Stahlmantelrohr und darin geführt eine
Förderschnecke in das Erdreich eingepreßt. Ist das Ziel der
Pressung erreicht, werden zunächst die Schüsse der Förder
schnecke aus dem Stahlmantelrohr entfernt. Zu diesem Zweck
wird die Förderschnecke in den Startschacht zurückgezogen.
Ist ein Zielschacht vorhanden, können auch dort zumindest
die vorderen Schüsse der Förderschnecke entnommen werden.
Anstelle des Stahlmantelrohrs werden Produktenrohre einge
bracht. Die vorderen Schüsse des Stahlmantelrohrs können,
soweit vorhanden, in einem Zielschacht entnommen werden (DE-
Zeitschrift "bd", 5/1993, S. 452-454).
Eine solche Vorrichtung ist zu Beginn des Preßvorgangs auf
ihr Ziel genau ausgerichtet. Insbesondere bei längeren
Preßstrecken können sich aber durch Inhomogenitäten im
Preßweg Abweichungen von dem vorgegebenen Ziel ergeben.
Es ist bereits bekannt, zur Herstellung von Kanälen und
Leitungen zunächst eine Pilotbohrung vorzunehmen, deren
Durchmesser nur einen geringen Teil des Durchmessers der
später hier zu installierenden Produktenrohre ausmacht. Zur
Bildung einer solchen Pilotbohrung wird ein Gestänge be
nutzt, das an seinem vorderen Ende eine gegenüber der Ge
stängeachse geneigte Steuerfläche aufweist. In dem Gestänge
ist eine optische Gasse vorgesehen, die es ermöglicht, die
Ausrichtung des Bohrgestänges ständig exakt zu überwachen.
Wird nun bei dieser Überwachung eine Abweichung von der
Zielvorgabe festgestellt, so wird die Drehung des Gestänges
unterbrochen und die Steuerfläche in eine solche Position
gebracht, die bei einem Vorpressen des Gestänges eine Ab
lenkung in Richtung auf die vorgegebene Zielrichtung zur
Folge hat. Ist dann die gewünschte Ausrichtung erfolgt,
kann das Pilotgestänge wieder in Drehung versetzt und die
Pilotbohrung weitergeführt werden.
Nachdem eine solche Pilotbohrung erzeugt ist, dient sie zur
Führung einer Förderschnecke und eines diese umgebenden
Stahlmantelrohrs. Ist dann auch diese Bohrung durchgeführt,
wird die Förderschnecke entfernt, und die Produktenrohre
werden anstelle des Stahlmantelrohrs eingefügt. Das Stahl
mantelrohr wird entnommen.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich
tung der eingangs erwähnten Art anzugeben, mit der die un
terirdische Herstellung von Kanälen und Leitungen bei blei
bender Exaktheit der Ausrichtung vereinfacht werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die
Förderschnecke an ihrem vorderen Ende eine zu ihrer Achse
geneigte Steuerfläche aufweist und daß die Rohrschüsse des
Stahlmantelrohrs sowie die Schüsse der Förderschnecke zu
mindest an jeweils einer ihrer Verbindungstellen gelenkig
miteinander verbunden sind und eine Abweichung zur jeweili
gen Längsachse zulassen.
Trifft dabei die drehende Förderschnecke auf eine ablenken
de Inhomogenität, so wird die Steuerfläche in eine Position
gedreht und dort gehalten, in der ein Vorpressen der Steu
erfläche zur Korrektur der eingetretenen Abweichung führt.
Die Anordnung von mindestens einer gelenkigen Verbindungs
stelle sowohl in der Förderschnecke wie auch in dem Stahl
mantelrohr stellt sicher, daß eine solche Richtungskorrek
tur ohne Verklemmungen zwischen Förderschnecke und Stahl
mantelrohr und damit auch ohne übermäßigen zusätzlichen En
ergieaufwand bewirkt werden kann.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann ferner so ausgebildet
sein, daß die Längsachsen der Rohrschüsse beiderseits der
jeweiligen Verbindungsstellen um bis zu 3° gegeneinander
verschwenkbar sind.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann so ausgebildet sein,
daß zwei Rohrschüsse des Stahlmantelrohrs, die zwischen
sich eine gelenkige Verbindungsstelle bilden, zu einer Bau
einheit zusammengefaßt sind.
Gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung kann die Vor
richtung so ausgebildet sein, daß zwei Schüsse der Förder
schnecke, die zwischen sich eine gelenkige Verbin
dungsstelle bilden, zu einer Baueinheit zusammengefaßt
sind.
Durch eine solche Zusammenfassung von Rohrschüssen zu Bau
einheiten kann der Einbau der Rohrschüsse bei der Anwendung
beschleunigt werden.
Weiter kann die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausgebildet
sein, daß die Schüsse von Stahlmantelrohr und Förder
schnecke zugbelastbar verbunden sind.
Somit ist es möglich, das Stahlmantelrohr nach Einbau des
Produktenrohrs in den Startschacht zurückzuziehen.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann so ausgebildet sein,
daß die Verbindungsstellen zwischen den Rohrschüssen des
Stahlmantelrohrs sowie zwischen den Schüssen der För
derschnecke Steckverbindungen mit radialem Spiel sind. Da
bei kann vorgesehen sein, daß zumindest eine der radial
einander zugewandten Flächen der Steckverbindungen konvex
ausgebildet ist.
Im Folgenden wird eine Ausführungsform der erfindungsge
mäßen Vorrichtung anhand von Zeichnungen beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 eine schematische Ansicht der erfindungsgemäßen
Vorrichtung ausgehend von einem Startschacht und
Fig. 2 einen Axialschnitt durch eine Ausführungsform von
Stahlmantelrohr und Förderschnecke der erfin
dungsgemäßen Vorrichtung.
In einem Startschacht 1 wird eine nicht dargestellte An
triebseinheit ausgerichtet plaziert, mit der eine Förder
schnecke 2 drehend in Erdreich 3 eingebracht wird. Dabei
ist die Förderschnecke 2 exakt auf das zu erreichende Ziel
ausgerichtet. Die Förderschnecke 2 sitzt in einem
Stahlmantelrohr 4, welches von der Antriebseinheit ohne
Drehung vorgepreßt wird.
Die Förderschnecke 2 hat einen Hohlwelle 5, die eine opti
sche Gasse bildet, in der nahe dem vorderen Ende der Hohl
welle eine Diodentafel 6 angeordnet ist. In bekannter Weise
kann von dem Startschacht 1 aus mittels einer Kamera und
der Diodentafel 6 jede Abweichung der Hohlwelle von der
Zielrichtung festgestellt und auf einem Monitor 8 angezeigt
werden.
Die Förderschnecke 2 ist an ihrem vorderen Ende mit einer
Steuerfläche 9 versehen, die zur Achse der Förderschnecke 2
geneigt verläuft. Wenn die Förderschnecke 2 bei Vortrieb
gedreht wird, wird durch die Neigung der Steuerfläche 9
keine Abweichung von der vorgegebenen Zielrichtung veran
laßt. Wenn aber am Monitor 8 eine Abweichung von der vorge
gebenen Zielrichtung festgestellt wird, die durch eine In
homogenität in Bohrrichtung begründet sein kann, dann wird
die Förderschnecke 2 in eine Drehposition gebracht und in
dieser gehalten, in der ein ohne Drehung erfolgendes Vor
pressen der Förderschnecke 2 zu einer Korrektur der
tatsächlichen momentanen Zielrichtung auf die gewünschte
Zielrichtung erreicht wird. Ist diese Ausrichtung dann erfolgt,
wird die Förderschnecke 2 wieder drehend ange
trieben.
Die Förderschnecke 2 ist aus Schüssen 10 zusammengestellt,
die dreh- und zugfest miteinander verbunden sind.
In Fig. 2 ist eine Verbindungsstelle 11 von zwei Schüssen
10 dargetellt. Die Schüsse 10 sind dabei - in Abweichung
von der bisherigen Praxis - mit radialem Spiel ineinander
gesteckt, wobei dieses radiale Spiel es ermöglicht, daß die
Achsen der benachbarten Schüsse 10 um bis zu 3° gegeneinan
der geneigt sein können. Im Bereich der Verbindungsstelle
11 sind die beiden Schüsse 10 durch Stecker 12 miteinander
verbunden, so daß die Förderschnecke 2 auch zugbelastet
werden kann, um sie nach Fertigstellung der Bohrung in den
Startschacht 1 zurückzuziehen. Die ineinandergreifenden En
den der Schüsse 10 haben üblicherweise sechs- oder acht
eckiges Profil.
In der Regel wird es ausreichen, die Förderschnecke 2 nur
mit einer derart gelenkigen Verbindungsstelle 11 zu verse
hen. Die übrigen Schüsse 10 der Förderschnecke sind, wie
üblich, im wesentlichen starr miteinander gekoppelt.
Am Übergang zwischen zwei Schüssen 10 sind jeweils nicht
dargestellte Dichtelemente vorgesehen, die sicherstellen,
daß der Innenraum der Hohlwelle 5 abgedichtet ist, um die
darin gebildete optische Gasse freizuhalten.
Es ist möglich, die zwei Schüsse 10, zwischen denen sich
die beschriebene gelenkige Verbindungsstelle 11 befindet,
zu einer Baueinheit zusammenzufassen.
Das Stahlmantelrohr 4 ist aus Rohrschüssen 13 gebildet, die
in axialer Richtung ineinandergesteckt sind. Stecker 14
verhindern, daß einander benachbarte Rohrschüsse 13 relativ
zueinander drehbar sind.
Das Stahlmantelrohr 4 hat mindestens eine gelenkige Verbin
dungsstelle 15 zwischen zwei Rohrschüssen 13. In dieser
Verbindungsstelle 15 sind die benachbarten Rohrschüsse 13
mit einem solchen radialen Spiel ineinandergesteckt, daß
die Achsen der beiderseits der Verbindungsstelle 15 liegen
den Rohrschüsse 13 um maximal 3° gegeneinander verschwenkt
werden können. In der Verbindungsstelle 15 ist eine radial
nach innen weisende Fläche 16 konvex ausgebildet, während
die damit zusammenarbeitende, radial nach außen weisende
Fläche des anderen Rohrschusses 13 zylindrisch ausgebildet
ist. Dabei ist es unerheblich, ob die konvex ausgebildete
Fläche 16 in Vorschubrichtung des Stahlmantelrohrs 4 vorn
oder hinten liegt. Die konvexe Fläche 16 der Verbindungs
stelle 15 liegt in Fig. 2 oben am hinteren Ende, in Fig. 2
unten am vorderen Ende eines Rohrschusses 13.
Die beiderseits der Verbindungsstelle 15 vorgesehenen Rohr
schüsse 13 können zu einer Baueinheit zusammengefaßt wer
den, um somit die Montage der Gesamteinheit zu vereinfa
chen.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, bei dem sowohl die
Förderschnecke 2 sowie das Stahlmantelrohr 4 eine gelenkige
Verbindungsstelle 11 bzw. 15 aufweisen, kann der Rohrstrang
zuverlässig gesteuert werden, wobei sowohl erzwungene Rich
tungsabweichungen als auch gesteuerte Richtungsänderungen
der Förderschnecke 2 nicht zu Verklemmungen des Stahl
mantelrohrs 4 führen, sondern bewirken, daß das Stahlman
telrohr 4 sich den Richtungsänderungen der Förderschnecke 2
anpaßt und diesen folgen kann.
Wenn mit der Vorrichtung eine Bohrung erzeugt worden ist,
dann wird zunächst die Förderschnecke 2 ausgebaut, wobei
diese dann ganz in den Startschacht 1 oder zum Teil auch in
einen Zielschacht verbracht wird. Danach wird ein Produk
tenrohr anstelle des Stahlmantelrohrs 4 eingeführt.
1
Startschacht
2
Förderschnecke
3
Erdreich
4
Stahlmantelrohr
5
Hohlwelle
6
Diodentafel
8
Monitor
9
Stuerfläche
10
Schüsse
11
Verbindungsstelle
12
Stecker
13
Rohrschüsse
14
Stecker
15
Verbindungsstelle
16
Fläche
Claims (7)
1. Vorrichtung zur unterirdischen Herstellung von
Kanälen und Leitungen, mit einem aus Rohrschüssen (13) ge
gen Verdrehung gesichert zusammengesetzten Stahlmantelrohr
(4) und einer darin angeordneten, ebenfalls aus Schüssen
(10) zusammengesetzten, drehmomentübertragenden Förder
schnecke,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Förderschnecke (2) an ihrem vorderen Ende eine zu
ihrer Achse geneigte Steuerfläche (9) aufweist und daß die
Rohrschüsse (13) des Stahlmantelrohrs (4) sowie die Schüsse
(10) der Förderschnecke (2) zumindest an jeweils einer
ihrer Verbindungstellen (11, 15) gelenkig miteinander ver
bunden sind und eine Abweichung zur jeweiligen Längsachse
zulassen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Längsachsen der Rohrschüsse (10, 13) bei
derseits der jeweiligen Verbindungsstellen (11, 15) um bis
zu 3° gegeneinander verschwenkbar sind.
3. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Rohrschüsse (13)
des Stahlmantelrohrs (4), die zwischen sich eine gelenkige
Verbindungsstelle (15) bilden, zu einer Baueinheit zusam
mengefaßt sind.
4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Schüsse (10) der
Förderschnecke (2), die zwischen sich eine gelenkige
Verbindungsstelle (11) bilden, zu einer Baueinheit zusam
mengefaßt sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schüsse (10, 13)
von Stahlmantelrohr (4) und Förderschnecke (2) zugbelastbar
verbunden sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstellen
(11, 15) zwischen den Rohrschüssen (13) des Stahlmantelrohrs
(4) sowie zwischen den Schüssen (10) der Förderschnecke (2)
Steckverbindungen mit radialem Spiel sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß zumindest eine der radial einander zugewand
ten Flächen (16) der Steckverbindungen konvex ausgebildet
ist.
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UFFMANN,H.P.: Freie Fahrt durch Hausanschluß- bohrmaschinen. Bd baumaschinendienst, H.5, Mai 1993, S.452-454 * |
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