DE2251082B2

DE2251082B2 - Zugfeste Verbindung zweier Kanalisationsrohre

Info

Publication number: DE2251082B2
Application number: DE2251082A
Authority: DE
Inventors: Georges Eugene Nancy Bram (Frankreich)
Original assignee: Pont-A-Mousson Sa Nancy (frankreich)
Current assignee: Pont-A-Mousson Sa Nancy (frankreich)
Priority date: 1971-11-04
Filing date: 1972-10-18
Publication date: 1974-07-04
Also published as: DE2251082C3; BE789361A; DK136788B; AU4790672A; CH562422A5; BR7207644D0; NO137614C; AR196636A1; JPS5232086B2; NL7213887A; DK136788C; AU449738B2; EG10892A; GB1401335A; CA973585A; SE424221B; JPS4857213A; NO137614B; DE2251082A1; FR2159581A5

Description

Die Erfindung betrifft eine zugfeste Verbindung zweier Kanalisationsrohre, deren Achsen einer Winkelabweichung unterworfen sein können, mit einem Vorsprung auf der Außenseite des Endes des einen Kanalisationsrohres, der sich gegen eine Schulter an der Innenseite eines hohlen., rotationssymmetfischen Teils des zweiten Kanalisationsrohres ab' stützt, welcher den Verbindungsibefeieh und den Vorsprung umgibt.

Bei einer unter Druck stehenden Kanalisation können die vötl dem Schub das transportierten Mediums lierrUhrenden Kräfte beträchtlich sein. Sie erreichen etwa 900 t bei einer Leitung vom 160 cm Durchmesser, die unter einem Innendruck von 40 bar steht, Die Schubkräfte werden an jedem Ende der Rohrleitung bei jeder Richtungsänderung oder Änderung des Durchmessers und an jeder Abzweigung erzeugt.

Mit üblichen Verbindungen soll die Dichtheit zwischen den verschiedenen Elementen des Leitungssystems sichergestellt werden. Sie wirken jedoch nicht den auf den Flüssigkeitsdruck zurückgehenden Schubkräften entgegen. Aus diesem Grunde werden überall dort, wo es möglich ist, an den genannten Steilem des Leitungssystems Auflager aus massiven Betonteilen angeordnet, die so berechnet und bemessen sind, daß sie entweder infolge ihres eigenen Gewichtes oder infolge ihrer Abstützung im Boden diese Kräfte aufnehmen können. Häufig lassen sich derartige massive Auflager aber aus technischen oder finanziellen Gründen nicht anbringen.

Man kennt deshalb Vorrichtungen der eingangs beschriebenen Art, bei denen sich zwei benachbarte Kanalisationsrohre über daran angebrachte Vorsprünge bzw. Schultern abstützen. Diese Teile können erhebliche Zugkräfte aufnehmen und bilden ein wirksames Widerlager auf dem ganzen Umfang des Kanalisationsrohres. Das trifft jedoch dann nicht mehr zu, soba/d zwei benachbarte Kanalisationsrohre unter einem Winkel zueinander angeordnet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine zugfeste Verbindung zweier Kanalisationsrohre anzugeben, bei der an den Enden der Kanalisationsrohre angebrachte Schultern bzw. Vorsprünge auch dann ein wirksames Widerlager über den vollen U.tifang der Rohre darstellen, wenn die Achsen der beiden Kanalisalionsrohre unter einem Winkel zueinander angeordnet sind.

Die erfindungsgemäßs Verbindung ist gekennzeichnet durch einerseits einen Ring, der sich von der einen Seite der Schulter her gegen den Vorsprung abstützt, und andererseits durch eine in den gesamten, zwischen dem hohlen, rotationssymmetrischen Teil, dem Vorsprung, dem Ring und der Außenseite des ersten Kanalisationsrohres frei bleibenden Raum eingebrachte Masse aus aushärtbarem Material.

Mit der Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß mit Sicherheit der gesamte von den beiden Kanalisationsrohren eingeschlossene Raum vollständig ausgefüllt wird. Das garantiert eine absolut vollständige Verteilung der Zugkräfte über den gesamten Umfang der Verbindung. Die Verbindung selbst erfordert nur sehr geringe Sicherheitskoeffizienten hinsichtlich der Abmessungen der unter Zug stehenden Teile, weil bei Winkelabweichungen zwischen den Achsen benachbarter Kanalisationsrohre keinerlei Gefahr einer Konzentration axialer Zugkräfte an nur einem Punkt des Umfanges besteht.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 6» Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben, und zwar zeigt bzw. zeigen

F i g. 1 einen Längsschnitt durch die Verbindung zweier Kanalisationsröhre, deren Achsen unter einem Winkel zueinander angeordnet sind,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt des Gegenstandes nach Fig. 1,

F i g, 3 eine andere Ausführungsform einer Rohrverbindung, bei der jedoch die Achsen der benachbarten Kanalisationsrohre miteinander fluchten,

F i g. 4, 5 und 6 verschiedene Ausführungsformen des Vorsprungs,

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Fig, 7 einen Teil des Gegenstandes nach Fig, 2 rohre T< und T¹ in ihrer miteinander verbundenen

bzw, 3 während der Montage und Lage, nachdem die Verriegelungsvorrichtung einge-

Fig, 8 und 9 perspektivische Ansichten eines Teils setzt ist. Der verfügbare Zwischenraum in dem Ver-

des Gegenstandes nach Fig. 1 in zwei aufeinander- riegelungsmuffenteil, d.h. der Raum, der nicht von

folgenden Montageschritten. 5 dem geschlitzten Ring 7 und dem mit dem Kanali-

Die in der Zeichnung wiedergegebene Verbindung sationsrohr T¹ eine Einheit bildenden Schulter-

erfolgt zwischen zwei Kanalisationsrohren T¹ und T² vorsprung eingenommen wird, ist mit einem ausge-

aus Gußeisen, von denen das Spitzende des einen härteten Dichtungsmaterial 9 ausgefüllt. Dieses Ma-

und die Muffe 1 des zweiten Rohres wiedergegeben terial, das beim Einfüllen plastisch oder flüssig ist,

sind, ίο ist entsprechend seinem Aushärteyerhalten und ent-

Das Spitzende weist einen ringförmigen Vor- sprechend den zu erzielenden ausreichenden mecha-

sprung 2 von quadratischem Querschnitt auf, dessen nischen Festigkeitseigenschaften hinsichtlich Zusam-

Seitenlänge in der Größenordnung; der Dicke der mendrückung, Schei verhalte η und Nichtverfonnbar-

Kanalisationsrohre liegt. Dieser Vorsprung besteht keit derart gewählt, daß es jeder trennenden Kraft

aus Stahl oder aus Gußeisen und ist auf das Kanali- 15 zu widerstehen vermag.

sationsrohr T' in einer Ebene senkrecht zur Achse Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Ver-

X-X dieses Elementes angepaßt und fabrikmäßig riegelungsvorrichtung besteh' dieses Material aus

aufgeschweißt. einem Gemisch aus Sand und Epoxyharz in ent-

Die Muffe 1 des Kanalisationsrohres T² weist sprechenden Anteilen und entsprechender Qualität,

innen zwei rotationssymmetrische Mußenkammern 20 um bei Umgebungstemperatur und in annehm-

auf. barer Zeit Druckwiderstandswerte, Scherwiderstands-

Eine erste Muffenkammer 3 (Abdichtmuffen- werte, Elastitätsmodule, Wärmeausdehnungskoeffi-

teil) hat ein an sich bekanntes inneres Profil und zienten und Absorptionskoeffizienten für Wasser zu

ist von einer inneren ringförmigen Schulter 4 an erhalten, daß der axiale Schub während der gesam-

ihrem an sich bekannt ausgebildeten Ende begrenzt 25 ten Lebensdauer des Leilungsnetzes aufgefangen

und enthält eine radiale Druckdichtung aus elasto- wird, in dem die Kanalisationsrohre angeordnet

merem Material. sind, ohne daß sich dieses Material ändert. Die

Eine zweite Muffenkammer besteht aus einem höh- Mengenanteile betragen beispielsweise auf einen An-

len rotationssymmetrischen Teil 5 (Verriegelungs- teil Epoxyharz zwei Anteile Sand,

muffenteil) und ist einstückig mit dem Kanalisations- 30 Übrigens ist es erforderlich, daß die dem Ring 7

rohr T² hergestellt und erstreckt sich über die Schul- und der äußeren Schulter 6 des Verriegelungs-

ter 4 hinaus. Diese zweite Muffenkammer wird nach muffenteiles gegenüberliegenden Wandungen ein

außen zu von einer zweiten ringförmigen Schulter 6 ausreichend starkes Widerlager für das ausgehärtete

begrenzt. Zwischen diesen beiden Schultern 4 und 6 Dichtungsmaterial bilden. Es ergibt sich Cs^PS,

befindet sich ein kegelstumpfförmiger Wandungs- 35 wobei

abschnitt 5 a im Anschluß an die Schulter 4 sowie c den Kompressionswiderstand des Dichtungsein zylindrischer Wandungsabschnitt 5 b, der in die materials

Schulter 6 übergeht Die axialen und radialen inne- _s _den gemeinsamen Querschnitt der Flächen von

ren Abmessungen dieser Muffenkammer sind be- Schulter und Ring

trächtlich größer als diejenigen der Muffenkammer 3. 40 „ , „ ,· , j . . „ λ , Der Eingangsdurchmesser D, der dem Innendurch- ^S ^den Querschnitt entsprechend dem Außendurchmesser der Schulter 6 entspricht, ist so groß, daß messer des E.nsteckendes Γ» (.,DV4) und
alle zulässigen Winkelabweichungen der beiden Rohr- ^p den Versuchsdruck bedeuten,
elemente in einem das Abdichten sicherstellenden Es zeigt sich somit, daß der äußere Durchmesser Spielraum möglich sind, wie dies durch die Fig. 1 45 des Ringes größer als der Eingangsdurchmesser D und 2 angedeutet ist. der Muffe sein muß.

Der Vorsprung 2 ist in der Nähe des Endes des Gemäß einer abgeänderten Ausführungsform kann einzuführenden Kanalisationsrohres T¹ angeordnet, der Vorsprung In einen Querschnitt aufweisen, wie weist jedoch vom Ende einen so großen Abstand or in F i g. 4 wiedergegeben ist. An einen Teil mit auf, daß er die Schulter 4 des anderen Kanalisations- 50 quadratischem Querschnitt schließt sich eine Manrohres Ί- nicht berührt, wenn sich die Verbindung schette 10 an, deren Dicke im Vergleich zur Seitennach dem Einsetzen der Dichtung G in ihrer end- länge des Vorsprunges und der Länge, gemessen in · gültigen Lage befindet. Längsrichtung, klein ist, deren Länge aber ein Viel-

Die Verriegelung der beiden Rohre erfolgt mit faches der Seitenlange des Vorsprungs beträgt. Der Hilfe eines Ringes 7 aus Stahl von quadratischem 55 schulterförmige Vorsprung ist zur Erleichterung der Quersehnitt, dessen Seitenlänge im Vergleich zum Montage ebenfalls geschlitzt und fabrikmäßig aufDurchmesser gering ist, jedoch größer als diejenige gezogen sowie durch Kleben fixiert. Bw einer weitedes Vorsprunges 2 und annähernd gleich der radialen ren abgewandelten Ausführungsform ist ein VorAbmessung der Schulter 6 des Verriegelungsmuffen- sprung 2 b (F i g. 5) vorgesehen, der aus dem Mateteiles, Es ist wesentlich, daß der Außendurchmesser 60 rial des Einsteckendes des Kanalisationsrohres Γ¹ dieses Ringes größer ist als der Eingangsdurch- besteht und einstückig mit diesem hergestellt ist. Es messer D des Teile? 5, wie später noch näher erläu- kann auch ein schulterförmiger Vorsprung Ic vortert werden soll. Dieser Ring ist vergleichsweise gesehen sein, der jedoch in einer Auskehlung verelastisch und mit einem quer verlaufenden Schlitz 8 ankert ist, die bis etwa zur Hälfte in die Wandung versehen. Sein Querschnitt braucht nicht unbedingt 65 des Kanalisationsrohres T¹ eingreift (Fig. 6). Der quadratisch zu sein, wenn nur seine Innenoberfläche Vorsprung kann einen beliebigen Querschnitt aufzylindrisch ist. weisen, vorausgesetzt, daß die innere Seite parallel

Die F i g. 2 und 3 zeigen die beiden Kanalisations- zur Ach je des Kanalisationsrohres T¹ verläuft und

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die andere Seite, die gegenüber dem Einsteckende zylindrischen Wandungsabschnittes Sb des Teils 5 des Kanalisationsrohres T¹ liegt, senkrecht zu dieser größer sein als der äußere Durchmesser des VorAchse steht. Sprunges 2, und zwar wenigstens um das Zweifache

Das Verriegeln der Verbindung erfolgt, wie nach- der Dicke des Ringes 7.

stehend näher erläutert wird. 5 Beim Vereinigen der Rohrelemente geht man nach

Im freien Zustand sind die beiden durch den dem klassischen Montageverfahren bei der Herstel-

Schlitz 8 gebildeten Schenkel des Ringes 7 mitein- lung von solchen Verbindungen einschließlich eines

ander in Kontakt. notwendig werdenden Ausrichtens vor. Man führt

Vor dem Ineinanderfügen der Rohrelemente wird das Spitzende des Kanalisationsrohres Γ¹ mit dem

zuerst der Ring in den Verriegelungsmuffenteil ein- io Vorsprung 2 in die Doppelmuffe des Kanalisations-

geführt, indem man ihn nach F i g. 8 derart zusam- rohres T² ein, die die Dichtung G und den Ring 7

mendrückt, daß die beiden dem Schlitz benachbarten enthält (F i g. 7).

Schenkel über eine bestimmte Länge in axialer Rieh- Der eigentliche Verriiegelungsvorgang besteht in tung übereinandergreifen. Anschließend wird er einem ersten Schritt darin, den Spreizteil 11 zu entgegen den Wandabschnitt Sb dieses Muffenteiles ge- »5 fernen, der den Ring gespreizt hält, um diesen Ring spreizt, indem in seinen Schlitz ein Spreizkeil 11 ein- in seine endgültige Lage an dem Vorsprung 2 aui geführt wird, der diesen Ring, wie F i g. 7 und 9 zei- der dem Spitzende abgewendeten Seite des Kanaligen, gespreizt hält. In dieser Lage kann der Ring sationsrohres Γ¹ festzulegen. Dann wird das über den Vorsprung 2 beim Einschieben des Spitz- plastische oder flüssige Dichtungsmaterial in der endes des Kanalisationsrohres T¹ in das Kanali- 20 gesamten frei bleibenden Raum innerhalb des Ver· sationsrohr T² gleiten. Um ein Einführen zu ermög- riegelungsmuffenteiles um den Vorsprung 2 und der liehen, muß erkennbar der innere Durchmesser des Ring 7 eingeführt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zugfeste Verbindung zweier Kanalisationsrohre, deren Achsen einer V/inkelabweichung unterworfen sein können, mit einem Vorsprung auf der Außenseite des Endes des einen Kanalisationsrohres, der sich gegen eine Schulter an der Innenseite eines hohlen, rotationssymmetrischen Teils des zweiten Kanalisationsrohres abstützt, welcher den Verbindungsbereich und dsn Vorsprung umgibt, gekennzeichnet durca einerseits einen Ring (7), der sich von der Seite der Schulter (6) her gegen den Vorsprung (2 bzw. 2° bzw. 2^b bzw. 2^e) abstützt, und andererseits durch eine in den gesamten, zwischen dem hohlen, rotationssymmetrischen Teil (5), dem Vorsprung (2 bzw. 2" bzw. 2* bzw. 2^C), dem Ring (7) und der Außenseite des ersten Kanalisationsrohres (T¹) frei bleibenden Raum eingebrachte ao Masse (9) aus aushärtbarem Material.

2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pdng (7) nach Art eines Sprengrings durch einen Schlitz (8) unterbrochen ist und aus federndem Material besteht.

3. Verbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (7) aus einem druckfesten Material besteht.

4. Verbindung nach -inem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß durch den rotationssymmetrischen Veil (5) eine Muffe am Ende des zweiten Kanalisationsrohres (Γ²) ausgebildet ist.

5. Verbindung nach Anspruch 4, dadurch ge-' kennzeichnet, daß in Richtung vom Rohrende weg anschließend an die durch den rotationssymmetrischen Teil (5) gebildete Muffe am zweiten Kanalisationsrohr (Γ*) eine weitere Muffe geringeren Durchmessers ausgebildet ist, zwischen der und dem Spitzende des ersten Kanalisationsrohrs (Γ¹) eine Dichtung (G) eingesetzt ist.

6. Verbindung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser des Ringes (7) größer als der Eingangsdurchmesser (D) der äußeren Muffe ist.