DE3815843C3 - Rohre und dgl. Formteile aus Beton mit einer korrosionsfesten Innenauskleidung und mit einem zum Teil flexiblen Verbund - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Rohre und rohrförmige Teile aus Beton, insbesondere für Abwassersysteme, mit einer korrosionsfesten, nach außen hin flüssigkeitsdichten In­ nenauskleidung, mit einem zum Teil krümmbaren, flexi­ blen Verbund gemäß dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

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 gefertigt, in einer an sich bekannten, aufrecht­ stehenden Form mit einem verschiebbaren Kern herge­ stellt werden. Diese Rohre, die zum Großteil bei Ent­ wässerungssystemen verwendet werden, unterliegen im Rahmen des Umweltschutzes immer höheren Anforde­ rungen, die den heutigen Bedürfnissen kaum mehr ge­ recht werden. Dies liegt vor allem daran, daß sie unter immer aggressiverem und stark säurehaltigem Abwas­ ser schneller korrodieren und dadurch in einem größe­ ren 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 Hindernisse umgangen werden können. Da die herkömmlichen Rohre üblicherweise je­ weils mit einem Spitzende mit dem nächstfolgenden Rohr verbunden werden und diese Spitzen sehr emp­ findlich sind, kommt es oftmals zum Bruch, so daß schließlich das ganze Rohr beim Verlegen gegen ein anderes ausgetauscht werden muß. Demgegenüber haben Rohre aus Eternit, Guß und PVC diese Nachteile nicht und man kann sie auch in geeigneter Weise kraft­ schlüssig 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, aus­ zutauschender oder das System erweiternder Rohre an ein altes, bereits bestehendes Rohrsystem ist problema­ tisch geworden, da die verbindenden Formteile dazu kaum oder nur unvollkommen zum form- und/oder kraftschlüssigen Verbinden für auszutauschende 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 Aufnahme eines abdichtenden Ringes zu verse­ hen. Es wurde auch schon, um einen guten Abdichtungs­ zusammenstoß zu erzielen, vorgeschlagen, einen Dich­ tungsring mit einer sich zum freien Ende des Spitzendes hin verjüngenden Querschnittsform stirnseitig aufzu­ bringen, wobei der Dichtungsring vorteilhaft mit einem einstückigen Ringkranz ausgerüstet ist, der sich wenig­ stens bereichsweise an der Stirnseite des Spitzendes an­ legt. Schließlich ist aus der gattungsgemäßen FR 23 30 942 auch bekannt, zur Abdichtung von Heiß- und Kaltwasser führenden Rohren unter Druck deren Innenseitenflächen mit einem Belag aus wasser­ dichtem Material zu versehen. Der in das benachbarte Rohr einsteckbare Teil ist hierbei ein jeweils an einem Rohrende des Betonrohres, dieses überragend, im Inne­ ren eingebrachtes Rohrendteilstück aus wasserdichtem Material, auf dem ein Dichtungsring, ebenfalls aus was­ serdichtem Material, z. B. aus Gummi, zwischen der In­ nenwand des benachbarten Betonrohres und der Außen­ wandung des Rohrendstückes des einsteckbaren Beton­ rohres 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 Rohrverbindungsenden erfor­ derlich 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 ansam­ meln 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 rohr­ förmige Teile, insbesondere für Abwassersysteme, be­ reitzustellen, die bei wirtschaftlichen Material- und Her­ stellungskosten gegenüber den herkömmlichen Rohrsy­ stemen dieser Art, korrosionsbeständig und selbst für sehr aggressive, säurehaltige Abwässer resistent sind und gemäß ihrer Dichtung in ihrem Verbund eine au­ ßerordentlich gute Abdichtung gegenüber ihrem Um­ feld gewährleisten und die einen problemlosen Über­ gang eines neuen Rohrsystems auf ein herkömmliches, bereits bestehendes System, z. B. aus Kunststoff oder Beton, Gußeisen, Eternit und dergleichen, ein kraft­ schlüssiges 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, auf­ tretende Hindernisse kurzwegig durch Auskrümmung zu umgehen und die einen möglichst glatten, im Rohrzu­ sammenstoß freiraumlosen Übergang von Rohr zu Rohr garantieren, so daß sich keinerlei Schlick abset­ zen kann.

Nach der Erfindung wird die Aufgabe bei Rohren und rohrförmigen Teilen aus Beton, insbesondere für Ab­ wassersysteme, mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen 2 und 3 hervor.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist anhand der Zeichnung näher veranschaulicht.

Es zeigt

Fig. 1 eine Rohrverbindung zweier mit ihrem spitz­ seitigen und ihrem muffenseitigen Ende unter Zwi­ schenbefestigung einer ringförmigen Dichtung verbundenen Betonrohre mit einer Kunststoffausklei­ dung in Seitenansicht im Schnitt, nach dem Stand der Tecknik;

Fig. 2 eine erfindungsgemäße Verbindung zweier Rohre mit einer zusätzlichen Doppelmuffen-Verbindung in Seiten­ ansicht im Schnitt;

Fig. 3 eine Ansicht einer Doppelmuffen-Verbin­ dung im Schnitt;

Fig. 4 eine schematische Darstellung der Verfahrens­ schritte zur Herstellung eines mit einer Kunststoffaus­ kleidung versehenen 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 einer Dichtung 4 nach außen hin abgedichtet sind. Diese Dichtung kann eine Roll-, Gleit- oder Lippendichtung sein und besteht aus einem säurefesten, vorzugsweise flexiblen Material. Fig. 2 stellt eine erfindungsgemäße Rohrverbindung dar, bei der die mit­ einander verbundenen Rohre 2 zusätzlich mit einer Doppelmuffen- Verbindung 5 an den beiden Rohrenden, und zwar am spitzen Rohrende 6 und am muffenförmigen Rohrende 7 im Zusammenstoß 8 beider Rohrenden 6, 7 abgedichtet sind. Zu diesem Zweck sind im Bereich des Zusammen­ stoßes 8 die Rohrenden 6, 7 innenseitig in der Weise ausgeformt, daß jeweils umlaufend, ringförmige Kam­ mern 9, 10 entstehen, in welche ringförmig auf der Dop­ pelmuffen-Verbindung 5 außenseitig vorgesehene Dich­ tungselemente 11, 12 eingesetzt werden können. Ein zwischen den beiden Dichtungselementen vorgesehener Di­ stanzsteg 15 dient hierbei einerseits als Anschlag der Rohrenden 6, 7 beim Verlegen und dichtet andererseits auch gleichzeitig den jeweiligen Zusammenstoß stirn­ seitig ab. Eine diesbezügliche Doppelmuffen-Ver­ bindung 5 ist in Fig. 3 bei Verbindung zweier Rohrenden 6, 7 im Schnitt dargestellt. Es ist ringförmig, etwa im In­ nendurchmesser der miteinander zu verbindenden Roh­ re 2 ausgebildet und besteht aus einem flexiblen Dich­ tungsmaterial z. B. Kunststoff, Latex und dergleichen und weist auf seiner Oberfläche 14 zwei mit Abstand voneinander entfernte, erhabene, den Muffenkörper um­ spannende Dichtungselemente 11, 12 und beiderseits von diesen eingeschlossen, einen die Oberfläche 14 überra­ genden Distanzsteg 15 auf, wobei die beidsei­ tig des Distanzsteges 15 vorgesehenen Dichtungsele­ mente in die ringförmigen Kammern 9, 10 der beiden zu verbindenden Rohrenden 6, 7 eingreifen. Dadurch sind alle Flächenteile innenseitig des Kunststoffrohrinneren bün­ dig, so daß die Bündigkeit des Distanzstücks gewährt ist. Dabei werden die beiderseits des Distanz­ stückes vorgesehenen Dichtungselemente in die ring­ förmigen Kammern 9, 10 ein- und die Rohrenden 6, 7 der innenohrseitigen Stirnbereiche 16, 17 von beiden Seiten an den umlaufenden Distanzsteg 15 axial angepreßt.

Zum Auskrümmen der Rohre im Verbundbereich ist einerseits davon auszugehen, daß als Krümmungsdrehachse 13 vom Bereich der Dichtung 4 auszu­ gehen ist und daß andererseits die im Krümmungsbe­ reich relativ zu- bzw. voneinanderweg bewegbaren Tei­ le 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 miteinander zu verbindender Rohre 2 mit einem im wesentlichen gleichen Abstand 20 einander gegenüber­ liegen, wobei die Länge 21 des inneren Muffenrohren­ des 22 die gleiche Länge wie die des äußeren Muffenroh­ rendes 23 aufweist und wobei die jeweiligen einander gegenüberliegenden inneren Endkanten 24, 25 auf den muffenstirnseitigen Enden 26, 27 mit einem inneren Eck­ bereich 28 des Muffenendteiles 23 einerseits und die äußere Endkante 29a des äußeren Muffenrohrendes mit einem axialen Abstützbereich als ein abgesetzter Teil 29 auf dem spitzrohrförmigen, eingesteckten Rohrende in ihrer Form relativ zueinander deckungsgleich ausgebil­ det sind. Hierbei ist die Krümmung umso größer, je größer der Abstand 20 von Wandteil zu Wandteil und je kürzer die zusammengesteckten Rohre sind. Demge­ mäß ist von Fall zu Fall der Krümmungsradius zu ermit­ teiln und nach statischen Gegebenheiten die entspre­ chend optimalen Maße dafür auszuwählen. Zum Erzie­ len einer Krümmfähigkeit bzw. eines kleineren Krümm­ bereiches können mehrere kürzere Rohrstücke, insbe­ sondere mit Ausbildung zum Krümmen, vorstehend be­ schriebener Art, hintereinander verlegt werden.

In Fig. 4 sind die einzelnen Verfahrensschritte zur Fertigung von Betonrohren mit einer Kunststoffaus­ kleidung schematisch dargestellt, näher ausgeführt. Bei Verwendung einer herkömmlichen Rohrformmaschine wird a) ein Kern 30 hochgefahren und ein Kunststoff­ rohr 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 Zwi­ schenraum eine Betonmasse (33) von oben her, d) unter Einrütteln, eingefüllt, wobei es zu einer verbundfesten Vereinigung der so geformten Betonmasse als Außen­ mantel des Rohres mit einer Innenauskleidung, mit ei­ nem Kunststoffrohr kommt. Nach Entschalung des auf diese Weise hergestellten Betonrohres mit Kunststoff­ auskleidung wird dieses Teil zum Trocknen aus der Form ausgefahren.

Es soll noch darauf hingewiesen werden, daß der Di­ stanzsteg 15 in der Doppelmuffenverbindung 5 die Roh­ re elastisch zusammensteckbar macht, wobei diese Muf­ fenverbindung 5 ferner auch als Führung der Rohre beim Zusammenstecken dienlich ist.

Claims (3)

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 verbindenden Rohre (2) durch das Anordnen einer Dichtung (4) im Verbund der mit Spiel ineinandergeschobenen Rohre, als Drehachse (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, gegeben und bestimmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die flüssigkeitsdichte Innenauskleidung aus einem Kunststoffrohr besteht, daß die Rohre in ihrem Verbund jeweils mittels einer Doppelmuffen-Verbindung (5) als Dichtelement nach außen hin abdichtbar sind, daß die Rohre an den Rohrenden (6, 7) beiderseits des Zusammenstoßes (8) innenseitig umlaufend jeweils wenigstens eine ringförmige Kammer (9, 10) aufweisen, daß die Doppelmuffen-Verbindung (5) aus einem flexiblen Dichtungsmaterial besteht und auf ihrer Oberfläche zwei mit Abstand voneinander entfernt angeordnete, erhabene, den Muffenkörper umspannende Dichtungselemente (11, 12) aufweist, zwischen denen ein die Oberfläche überragender Distanzsteg (15) eingeschlossen ist und daß die Dichtungselemente (11, 12) in der Weise angeordnet sind, daß sie in die ringförmigen Kammern (9, 10) der miteinander zu verbindenden Rohre mit diesen zusammenwirkend, in diesen Kammern (9, 10) befestigbar, eingreifen können.

2. Rohre und rohrförmige Teile aus Beton nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Krümmungsdrehachse (13) der Rohre im Be­ reich der Dichtung (4) liegt.

3. Rohre und rohrförmige Teile aus Beton nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrwandteile (18, 19) zweier in ihrem Ver­ bund ineinander gesteckten Rohrenden (6, 7) von miteinander zu verbindender Rohre (2) mit einem im wesentlichen gleichen Astand (20) einander gegen­ über liegen, wobei die Länge (21) des inneren Muffenrohrendes (22) die gleiche Länge wie die des äußeren Muffenrohres (23) aufweist und wobei die jeweiligen einander gegenüberliegenden inneren Endkanten (24, 25) auf dem Muffenstirnseitenende (26, 27) mit einem inneren Eckbereich (28) des Muffen­ endteils 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 dek­ kungsgleich ausgebildet sind.