DE3815843C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Rohre und rohrförmige Teile aus Beton, insbesondere für Abwassersysteme, mit einer korrosionsfesten, nach außen hin flüssigkeits­ dichten Innenauskleidung, mit einem zum Teil krümmbaren, flexiblen Verbund gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zur Herstellung derartiger Rohre und rohrförmiger Teile.

Es sind sowohl Rohre aus Kunststoff als auch aus Beton gefertigt, bekannt. Im ersten Fall werden sie hauptsächlich aus Kunststoff gezogen, während die aus Beton gefertigten, in einer an sich bekannten, aufrechtstehenden Form mit einem verschiebbaren Kern hergestellt werden. Diese Rohre, die zum Groß­ teil bei Entwässerungssystemen verwendet werden, unterliegen im Rahmen des Umweltschutzes immer höheren Anforderungen, die den heutigen Bedürfnissen kaum mehr gerecht werden. Dies liegt vor allem daran, daß sie unter immer aggressiverem und stark säurehaltigem Abwasser schneller korrodieren und dadurch in einem größeren Ausmaß zerstört und undicht werden. Derartige Korrosionen machen aber einen ständigen Austausch und schließlich eine Nachverlegung neuer Rohre jeweils schneller und öfter nötig, als dies noch bis vor wenigen Jahren zurück erforderlich war. Darüber hinaus sind Rohre aus Beton lediglich in ihrer Achse verlegbar, so daß bei einer notwendigen Verlegung, gegeben durch Hindernisse, nur sehr weiträumig und in einem großen Krümmungsradius die Hinder­ nisse umgangen werden können. Da die herkömmlichen Rohre üblicherweise jeweils mit einem Spitzende mit dem nächst­ folgenden Rohr verbunden werden und diese Spitzen sehr empfindlich sind, kommt es oftmals zum Bruch, so daß schließ­ lich das ganze Rohr beim Verlegen gegen ein anderes ausge­ tauscht werden muß. Demgegenüber haben Rohre aus Eternit, Guß und PVC diese Nachteile nicht und man kann sie auch in geeigneter Weise kraftschlüssig miteinander verbinden, was aber nur möglich ist, wenn die Anschlüsse relativ zueinander genormt sind, was das ganze Rohrsystem aber außerordentlich verteuern würde. Aber auch die Anbindung neuer, auszu­ tauschender oder das System erweiternder Rohre an ein altes, bereits bestehendes Rohrsystem ist problematisch geworden, da die verbindenden Formteile dazu kaum oder nur unvollkommen zum form- und/oder kraftschlüssigen Verbinden für aus­ zutauschende oder zu erweiternde Teile verwendbar sind. Problematisch ist aber bei diesen Rohren auch die Abdichtung an den Verbindungsstellen von Rohr zu Rohr. Es wurde daher bei Beton-Schwerlastrohren bereits vorgeschlagen, diese mit einem kreisförmigen Rohr von gleichbleibend großer Wandstärke mit zylindrisch abgestuften Enden für die Auf­ nahme eines abdichtenden Ringes zu versehen. Es wurde auch schon, um einen guten Abdichtungszusammenstoß zu erzielen, vorgeschlagen, einen Dichtungsring mit einer sich zum freien Ende des Spitzendes hin verjüngenden Querschnittsform stirn­ seitig aufzubringen, wobei der Dichtungsring vorteilhaft mit einem einstückigen Ringkranz ausgerüstet ist, der sich wenigstens bereichsweise an der Stirnseite des Spitzendes anlegt. Schließlich ist auch bekannt, zur Abdichtung von Heiß- und Kaltwasser führenden Rohren unter Druck deren Innenseitenfläche mit einem Belag aus wasserdichtem Material zu versehen. Der in das benachbarte Rohr einsteckbare Teil ist hierbei ein jeweils an einem Rohrende des Betonrohres, dieses überragend, im Inneren eingebrachtes Rohrendteil­ stück aus wasserdichtem Material, auf dem ein Dichtungsring, ebenfalls aus wasserdichtem Material, z. B. aus Gummi, zwischen der Innenwand des benachbarten Betonrohres und der Außenwandung des Rohrendstückes des einsteckbaren Betonrohres angeordnet ist.

Bei all dem Bemühen, eine einwandfreie Abdichtung zwischen den Rohrverbindungen zu erreichen, sind viele kostspielige und zeitaufwendige Vorkehrungen zu treffen, die schließlich auch keine einwandfreie Abdichtung zu garantieren vermögen und darüber hinaus stets eine Sonderanfertigung der Rohrver­ bindungsenden erforderlich machen. Besonders nachteilig ist es hierbei aber, daß bei den bekannten Anordnungen rohrinnenseitig verhältnismäßig viele Freiräume entstehen, in denen sich mit der Flüssigkeit durchfließender Schlick ansammeln kann, der schließlich die Rohre immer mehr und mehr verengt, so daß ein zügiges Durchfließen nicht mehr gegeben ist.

Aufgabe der Erfindung ist nun, Betonrohre und rohrförmige Teile, insbesondere für Abwassersysteme, bereitzustellen, die bei wirtschaftlichen Material- und Herstellungskosten gegenüber den herkömmlichen Rohrsystemen dieser Art, korrosionsbeständig und selbst für sehr aggressive, säurehaltige Abwässer resistent sind und gemäß ihrer Dichtung in ihrem Verbund eine außerordent­ lich gute Abdichtung gegenüber ihrem Umfeld gewährleisten und die einen problemlosen Übergang eines neuen Rohrsystems auf ein herkömmliches, bereits bestehendes System, z. B. aus Kunststoff oder Beton, Gußeisen, Eternit und dergleichen, ein kraftschlüssiges und dichtes Verbinden ermöglichen und bei denen es infolge ihrer flexiblen Krümmungsfähigkeit in ihrem jeweiligen Verbindungs- und Abdichtbereich möglich ist, auch außer ihrer geraden Verlegachse, auftretende Hindernisse kurzwegig durch Auskrünmung zu umgehen und die einen möglichst glatten, im Rohrzusammenstoß freiraumlosen Übergang von Rohr zu Rohr garantieren, so daß sich keinerleich Schlick ab­ setzen kann.

Nach der Erfindung wird die Aufgabe bei Rohren und rohrför­ migen Teilen aus Beton, insbesondere für Abwassersysteme, mit einer korrosionsfesten, nach außen hin flüssigkeits­ dichten Innenauskleidung mit einem zum Teil krümmbaren, flexiblen Verbund, wobei die nach außen hin flüssigkeits­ dichte Auskleidung der Betonrohre aus Kunststoff besteht und die Krümmfähigkeit der miteinander zu verbindenden Rohre durch das Anordnen einer Dichtung im Verbund der mit Spiel ineinander geschobenen Rohre, als Drehpunkt beim Krümmen der Rohre in Relation mit einem Abstand, in dem beide Rohrendbereiche (inneres Rohrende und äußeres Rohrende) ineinander­ geschoben, voneinander entfernt sind und in Relation mit einem anderen Abstand, mit dem einander gegenüberliegende Oberflächen der Rohrenden, von den jeweiligen Innenwänden der Rohrenden entfernt sind, gegeben und bestimmt ist, dadurch gelöst, daß die Betonrohre in ihrem Verbund jeweils mittels einer Doppelmuffen-Verbindung als Dicht­ element nach außen hin abdichtbar sind.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen 2 bis 4 hervor.

Das Verfahren zur Herstellung von Rohren und rohrförmigen Teilen vorstehend beschriebener Art ist dadurch gekennzeichnet, daß bei Ver­ wendung einer herkömmlichen Rohrformmaschine ein Kern hoch­ gefahren, ein Kunststoffrohr entsprechender Länge von oben her auf den Kern aufgeschoben und im weiteren über Kern und Kunststoffrohr koaxial eine Rohrform aus Stahl geschoben wird und daß im Anschluß daran zwischen Kunst­ stoffrohren und Stahlrohrformen in den entstandenen Zwischen­ raum eine Betonmasse von oben her unter Einrütteln ge­ füllt und nach Absenken des Kerns, sowie Entschalen des Formlings und Abtrocknen des gegossene Betonrohr mit seiner rohrförmigen Innenauskleidung aus Kunststoff zum End­ trocknen aus der Maschine ausgefahren wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung, in der mehrere Ausführungsbeispiele dargestellt sind, näher veranschaulicht.

Es zeigt

Fig. 1 Eine Rohrverbindung zweier mit ihrem spitzseitigen und ihrem muffenseitigen Ende unter Zwischenbefestigung eines ringförmigen Dichtelementes verbundenen Betonrohre mit einer Kunststoffauskleidung in Seitenansicht im Schnitt,

Fig. 2 eine Verbindung zweier Rohre gem. Fig. 1 mit einer zu­ sätzlichen Doppelmuffen-Verbindung in Seitenansicht im Schnitt,

Fig. 3 Vorderansicht eines Doppelmuffen-Verbindungsstückes im Schnitt,

Fig. 4 schematische Darstellung der Verfahrensschritte zur Her­ stellung eines mit einer Kunststoffauskleidung ver­ sehenen Betonrohres und

Fig. 5 Rohrverbindungen in wechselnder Folge gem. den Fig. 1 und 2 in Seitenansicht im Schnitt.

In Fig. 1 ist 1 eine Rohrverbindung zweier mit einer Kunststoffauskleidung versehenen Betonrohre 2, die in ihrem Verbund mit einem Dichtelement 4 nach außen hin abgedichtet sind. Dieses Abdichtelement kann eine Roll-, Gleit- oder Lippendichtung sein und besteht aus einem säurefesten, vorzugs­ weise flexiblen Material. Fig. 2 stellt eine Rohrverbindung dar, bei der die miteinander verbundenen Rohre 2 mit einer Doppelmuffen-Verbindung 5 an den beiden Rohrenden, und zwar am spitzen Rohrende 6 und an muffenförmigen Rohrende 7 im Zusammenstoß 8 beider Rohrenden 6, 7 abgedichtet sind. Zu diesem Zweck sind im Bereich des Zusammenstoßes 8 die Rohrenden 6, 7 innen­ seitig in der Weise ausgeformt, daß jeweils umlaufend, ringförmige Kammern 9, 10 entstehen, in welche ringförmig auf der Doppelmuffen-Verbindung 5 außenseitig vorgesehene Dichtungselemente 11, 12 eingesetzt werden können. Ein zwischen den beiden Dichtelementen vorgesehener Distanzsteg 15 dient hierbei einerseits als Anschlag der Rohrenden 6, 7 beim Verlegen und dichtet andererseits auch gleichzeitig den jeweiligen Zusammenstoß stirnseitig ab. Ein diesbezügliches Doppelmuffen-Verbundstück 5 ist in Fig. 3 bei Verbindung zweier Rohrenden 6, 7 im Schnitt dargestellt. Es ist ringförmig, etwa im Innendurchmesser der miteinander zu verbindenden Rohre 2 ausgebildet und besteht aus einem flexiblen Dichtungsmaterial z.B. Kunststoff, Latex und dergleichen und weist auf seiner Oberfläche 14 zwei mit Abstand voneinander entfernt, erhabene, den Muffenkörper umspannende Dichtungselemente 4 und beiderseits von diesen eingeschlossen, einen die Oberfläche 14 überragenden Distanzsteg 15 auf, wobei einerseits die beidseitig des Distanzsteges 15 vorgesehenen Dichtungselemente in die ringförmigen Kammern 9, 10 der beiden zu verbindenden Rohrenden 6, 7 eingreifen, wobei an diesen Stellen der Kunst­ stoffmantelteil des einzugießenden Kunststoffrohres jeweils entfernt ist. Dadurch sind alle Flächenteile innenseitig des Kunststoffrohrinneren bündig, so daß die Bündigkeit des Distanzstückes gewährt ist. Dabei werden einerseits die beiderseits des Distanzstückes vorgesehenen Dichtungselemente in die ringförmigen Kammern 9, 10 ein- und die Rohrenden 6, 7 der innenrohrseitigen Stirnbereiche 16, 17 andererseits von beiden Seiten an den umlaufenden Distanz­ steg 15 axial angepreßt.

Zum Auskrümmen der Rohre im Verbundbereich ist einerseits davon auszugehen, daß als Krümmungsdrehpunkt 13 vom Bereich der Dichtungselemente 4 auszugehen ist und daß andererseits die im Krümmungsbereich relativ zu- bzw. voneinan­ derweg bewegbaren Teile so ausgebildet und bemessen sein müssen, daß sie sich beim Krümmungsvorgang der Rohre nicht hinderlich beeinflussen können. Das wird, wie aus Fig. 1 ersichtlich, dadurch erreicht, daß die Rohrwandteile 18, 19 zweier in ihrem Verbund ineinander gesteckter Rohrenden 6, 7 von mit­ einander zu verbindender Rohre 2 mit einem im wesentlichen gleichen Abstand 20 einander gegenüberliegen, wobei die Länge 21 des inneren Muffenrohrendes 22 die gleiche Länge als die des äußeren Muffenrohrendes 23 aufweist und wo­ bei die jeweiligen einander gegenüberliegenden inneren Endkanten 24, 25 auf den muffenstirnseitigen Enden 26, 27 mit einem inneren Eckbereich 28 des Muffenendteiles 23 einerseits und die äußere Endkante 29a des äußeren Muffen­ rohrendes mit einem axialen Abstützbereich als ein abgesetzter Teil 29 auf dem spitzrohrförmigen, eingesteckten Rohrende in ihrer Form relativ zueinan­ der deckungsgleich ausgebildet sind. Hierbei ist die Krümmung um so größer, je größer der Abstand 20 von Wandteil zu Wandteil und je kürzer die zusammen­ gesteckten Rohre sind. Demgemäß ist von Fall zu Fall der Krümmungsradius zu ermitteln und nach statischen Gegebenheiten die entsprechend optimalen Maße dafür auszuwählen. Zum Erzielen einer Krümmfähigkeit bzw. eines kleineren Krümmbereiches können mehrere kürzere Rohrstücke, insbesondere mit Ausbil­ dung zum Krümmen, vorstehend beschriebener Art, hintereinander verlegt werden.

In Fig. 4 sind die einzelnen Verfahrensschritte zur Fertigung von Beton­ rohren, mit einer Kunststoffauskleidung schematisch dargestellt, näher ausge­ führt. Bei Verwendung einer herkömmlichen Rohrformmaschine wird a) ein Kern 30 hochgefahren und ein Kunststoffrohr 31 in entsprechender Länge von oben her über den Kern geschoben. Im weiteren wird über Kern und Kunststoffrohr b) koaxial eine Rohrform 32 aus Stahl geschoben und im Anschluß daran c) in den dadurch zwischen Kunststoffrohr und Stahlkern gebildeten Zwischenraum eine Betonmasse (33) von oben her, d) unter Einrütteln, eingefüllt, wobei es zu einer verbundfesten Vereinigung der so geformten Betonmasse als Außenmantel des Rohres mit einer Innenauskleidung, mit einem Kunststoffrohr kommt. Nach Entschalung des auf diese Weise hergestellten Betonrohres mit Kunststoffaus­ kleidung wird dieses Teil zum Trocknen aus der Form ausgefahren.

Es soll noch darauf hingewiesen werden, daß der Distanzsteg 15 in der Doppel­ muffenverbindung 5 die Rohre elastisch zusammensteckbar macht, wobei diese Muffenverbindung 5 ferner auch als Führung der Rohre beim Zusammenstecken dienlich ist.

Claims (5)

1. Rohre und rohrförmige Teile aus Beton, insbesondere für Abwassersysteme, mit einer korrosionsfesten, nach außen hin flüssigkeitsdichten Innenauskleidung, mit einem zum Teil krümmbaren, flexiblen Verbund, wobei die nach außen hin flüssigkeitsdichte Auskleidung der Betonrohre aus Kunststoff besteht und die Krümmfähigkeit der miteinander zu ver­ bindenden Rohre (2) durch das Anordnen einer Dichtung (4) im Verbund der mit Spiel ineinandergeschoben Rohre, als Drehpunkt (13) beim Krümmen der Rohre in Relation mit einem Abstand (20), in dem beide Rohrendbereiche (inneres Rohrende und äußeres Rohrende) ineinandergeschoben, voneinander entfernt sind und in Relation mit einem anderen Abstand, in dem einander gegenüberliegende Oberflächen (18, 19) der Rohrenden, von den jeweiligen Innenwänden der Rohrenden entfernt sind, gegeben und bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonrohre in ihrem Verbund jeweils mittels einer Doppelmuffen-Ver­ bindung (5) als Dichtelement nach außen hin abdichtbar sind.

2. Rohre und rohrförmige Teile aus Beton nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie an den Rohrenden (6, 7) beider­ seits des Zusammenstoßes (8) zweier Rohre innenseitig umlaufend jeweils wenigstens eine ringförmige Kammer (9, 10) angeordnet haben, und daß die Doppelmuffen-Ver­ bindung (5) gürtel- bzw. ringförmig, etwa im Innendurch­ messer der miteinander zu verbindenden Rohre (2) ausge­ bildet, aus einem flexiblen Dichtungsmaterial besteht und auf seiner Oberfläche zwei mit Abstand voneinander entfernt, erhabene, den Muffenkörper umspannende Dichtungs­ elemente (4) und beiderseits davon einen die Ober­ fläche überragenden Distanzsteg (15) einschließen, und daß diese Dichtungselemente in der Weise angeordnet sind, daß sie in die ringförmigen Kammern (9, 10) der miteinander zu verbindenen Rohre, mit diesen zusammen­ wirkend, in diesen Kammern befestigbar, eingreifen können.

3. Rohre und rohrförmige Teile aus Beton nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungs­ drehpunkt (13) der Rohre im Bereich der Dichtungselemente (4) liegt.

4. Rohre und rohrförmige Teile aus Beton nach den Ansprüchen 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohr­ wandteile (18, 19) zweier in ihrem Verbund ineinander gesteckten Rohrenden (6, 7) von miteinander zu verbin­ dender Rohre (2) mit einem im wesentlichen gleichen Abstand (20) einander gegenüber liegen, wobei die Länge (21) des inneren Muffenrohrendes (22) die gleiche Länge wie die des äußeren Muffenrohres (23) aufweist und wobei die jeweilige einander gegenüberliegenden inneren Endkanten (24, 25) auf dem Muffenstirn­ seitenende (26, 27) mit einem inneren Eckbereich (28) des Muffenendteils einerseits und die äußere Endkante (29a) des äußeren Muffenrohrendes mit einem axialen Abstützbereich als ein abgesetzter Rohrteil (29) auf dem spitzrohrförmigen, eingesteckten Rohrende in ihrer Form relativ zueinander deckungsgleich ausgebildet sind.

5. Verfahren zur Fertigung von Rohren und rohrförmigen Teilen nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung einer herkömm­ lichen Rohrformmaschine ein Kern (30) hochgefahren, ein Kunststoffrohr (31) in entsprechender Länge von oben her auf den Kern aufgeschoben und im weiteren über Kern und Kunststoffrohr koaxial eine Rohrform (32) aus Stahl geschoben wird und daß im Anschluß daran zwischen Kunststoffrohr und Stahlrohrform (32) in den entstandenen Zwischenraum eine Betonmasse (33) von oben her unter Einrütteln gefüllt und nach Absenken des Kerns sowie Entschalen des Formlings und Abtrocknen das gegossene Betonrohr mit seiner rohrförmigen Innenauskleidung aus Kunststoff zum Endtrocknen aus der Maschine ausgefahren wird.