NL1009702C1

NL1009702C1 - Werkwijze en inrichting voor het uit de bodem verwijderen van een buis.

Info

Publication number: NL1009702C1
Application number: NL1009702A
Authority: NL
Inventors: Joep Arends Sr; Jurgen Arends Jr
Original assignee: Arends V O F Fa
Priority date: 1998-07-21
Filing date: 1998-07-21
Publication date: 2000-01-24

Description

Werkwijze en inrichting voor het uit de bodem verwijderen van een buis

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het uit een bodem verwijderen van een buis met een centrale doorvoer door de stappen: het aan ten minste één zijde 5 van de buis toegankelijk maken van een buisuiteinde, het door te verwijderen buis voeren van een kabel, het ten opzichte van de te verwijderen buis fixeren van de kabel, en het zodanig trekbelasten van de kabel dat de kabel met daarmee verbonden leiding uit de bodem worden getrokken. De uitvinding heeft tevens betrekking op een inrichting voor het uit een bodem verwijderen van een buis met een centrale doorvoer, 10 omvattende: een gestel, en een met het gestel samengebouwde lier voor het trekbelasten : en opwikkelen van een kabel.

Een dergelijke werkwijze en inrichting zijn bekend uit het Amerikaanse patent US 4,637,756. In dit patent wordt een inrichting beschreven voor het ondergronds 15 verwijderen van een buis tot een lengte van 3 meter, en het vervangen van deze buis door een vervangende buis. Daartoe wordt een kabel door de oorspronkelijke buis 1 aangebracht waarvan een uiteinde is voorzien van een aangrijporgaan. Op de r tegenoverliggende zijde van het aangrijporgaan wordt een trekkracht op de kabel uitgeoefend zodanig dat de kabel met het aangrijporgaan de buis uit de bodem trekken.

20 Het aangrijporgaan is aan de van de buis afgekeerde zijde verbonden met een nieuwe buis. Door aldus de oude buis uit de bodem te trekken wordt gelijktijdig een nieuwe buis in de bodem gebracht. Afhankelijk van de vorm van het aangrijporgaan is het op deze wijze mogelijk een buis te vervangen voor een buis met een beperkt grotere I

diameter. De trekkracht wordt of handmatig uitgeoefend of wordt uitgeoefend met 25 behulp van een lier. Een zeer belangrijk voordeel van de inrichting zoals beschreven in | het Amerikaanse patent is dat een buis kan worden vervangen zonder dat uitgebreide graafwerkzaamheden benodigd zijn. Hierdoor is het mogelijk bijvoorbeeld een buis te j vervangen onder een wegdek zonder dat het verkeer hiervoor stilgelegd hoeft te worden i en zonder dat het wegdek beschadigd raakt. Een nadeel van het gebruik van deze 30 inrichting is echter dat doorgaans een aanzienlijke kracht uitgeoefend dient te worden op de trekkabel zodat handmatig werken uitgesloten is. Wanneer een lier wordt gebruikt voor het uitoefen van een trekkracht dient deze op zodanige grote afstand van de oorspronkelijke positie van de buis te worden geplaatst dat de afstand tussen de buis en

Arends *pd j ~ 1009702 -2- de lier ten minste even groot is als de lengte van de te verwijderen buis. Hiertoe is in stedelijke omgeving doorgaans niet voldoende ruimte beschikbaar. Daarnaast kan een trekbelaste kabel gevaar opleveren voor omstanders wanneer deze niet is goed afgeschermd. Nog een ander nadeel is dat de buis zodanig dient te zijn vrijgemaakt dat 5 de trekkabel vrijelijk kan worden afgevoerd. Wanneer de lier op kortere afstand van de buis wordt geplaatst dan bovenstaand beschreven ontstaat het nadeel dat de kabel met de zich daaromheen bevindende uitgetrokken buis zich op de lier wikkelen. Het vervolgens verwijderen van de buis van de lier is omslachtig en gaat gepaard met verlies van de kabel.

10

De onderhavige uitvinding heeft tot doel het verschaffen van een verbeterde werkwijze en inrichting voor het uit een bodem verwijderen van een buis waarmee een buis met behulp van een trekkabel mechanisch kan worden verwijderd met minimaal ruimtebeslag en zonder dat de uitgetrokken buis zich op de lier wikkelt.

15

De uitvinding verschaft daartoe een werkwijze van het in aanhef genoemde type met het kenmerk dat de uit de bodem getrokken buis wordt doorsneden en vervolgens de kabel uit de doorsneden buis wordt genomen. Aldus kan een lier waarmee de kabel uit de bodem wordt getrokken op korte afstand van de buis worden geplaatst. De kabel kan 20 immers uit de uitgetrokken buis worden genomen zodat het niet meer noodzakelijk is de lier op zodanige grote afstand te plaatsen van de buis in oorspronkelijke toestand dat deze afstand tenminste even groot is als de lengte van de te verwijderen buis. Met de werkwijze overeenkomstig de uitvinding kan met minimaal ruimte beslag een buis worden verwijderd; er hoeft slechts een gat met beperkte grootte te worden gegraven om 25 een uiteinde van de buis vrij te leggen. Hetgeen een minimale verstoring van de omgeving oplevert. De uitvinding maakt het mogelijk in stedelijke omgeving buizen te verwijderen zonder beschadiging aan wegdek, bomen, tuinen etc. en is tevens goedkoop omdat slechts beperkte maatregelen zijn benodigd. Daarnaast kan de buis in zeer korte tijd worden vervangen op een milieuvriendelijke wijze.

30 1009702 -3- !

Bij voorkeur wordt de buis aan twee zijden toegankelijk gemaakt zodanig dat twee vrije buisuiteinden ontstaan. Weliswaar is het mogelijk een buis te verwijderen die slechts aan één zijde toegankelijk is gemaakt maar het aan twee zijden vrijmaken van de buis heeft als voordeel dat het relatief eenvoudig is een kabel in de buis aan te brengen en 5 deze te verbinden met de te verwijderen buis. Een ander voordeel is dat de lengte van de te verwijderen buis exact bepaald kan worden.

Bij voorkeur wordt de kabel ten opzichte van de buis gefixeerd in de trekrichting door een vast met de kabel verbonden afsteunelement aan te laten grijpen op een 10 buisuiteinde. Een dergelijke aangrijping kan zeer eenvoudig worden gerealiseerd en is bedrijfszeker.

De uit de buis genomen kabel wordt bij voorkeur op een lier gewikkeld en de : doorsneden buis wordt bij voorkeur afgevoerd. De.kabel kan aldus na van de lier te zijn ~ 15 gewikkeld weer opnieuw worden gebruikt voor het uitvoeren van de werkwijze. De : doorsneden buis heeft als voordeel dat het verwijderen van een nog resterend buisdeel hierdoor niet of minimaal belemmerd wordt. Tevens is het afvoeren van de buis vanuit milieutechnische overwegingen gewenst, bij voorkeur wordt het materiaal gerecycled. = 20 De kabel grijpt bij voorkeur tevens aan op een vervangende buis en/of vervangende leiding, waardoor bij het uittrekken van de oorspronkelijke buis gelijktijdig een nieuwe : buis en/of leiding in de bodem wordt gebracht. Doorgaans dient een te verwijderen buis : te worden vervangen door een nieuwe buis of leiding. Het moge duidelijk zijn dat het Γ verwijderen van een oude buis door een vervangende buis en/of vervangende leiding in r 25 één procesgang de voorkeur geniet, dit beperkt de benodigde arbeid immers aanzienlijk ^ en de nieuw te plaatsen buis en/of leiding wordt conform het verloop van de 7 oorspronkelijke buis in de bodem gebracht. De buis kan daarbij worden vervangen door " een nieuwe buis maar het is tevens mogelijk één of meerdere signaalleidingen al dan niet in combinatie met een nieuwe buis in de bodem te brengen.

30 t 009 702 -4-

Het doorsnijden van de leiding vindt bij voorkeur plaats door snijmiddelen met een snijrand tegen de richting van de trekbelasting in onder een scherpe hoek met voorspanning tegen de kabel te plaatsen en de kabel met de daarop omheen gelegen uitgetrokken buis langs het snijorgaan te voeren. Een belangrijk voordeel van deze 5 voorkeuruitvoering van de werkwijze is dat de snijmiddelen zo zijn geplaatst dat zij met zekerheid de buis zullen doorsnijden. Daarbij is een positionering met als referentie de buis zelf, hetgeen kan leiden tot aanzienlijke problemen overbodig. Een ander voordeel is dat bij een juiste keuze van snijmiddelen, kabel en onderlinge hoek, voorkomen kan worden dat de snijmiddelen in de kabel zullen grijpen. Dit laatste dient vermeden te 10 worden om het uitvoeren van de werkwijze niet te belemmeren en om beschadigingen aan de kabel te voorkomen.

De kabel, respectievelijk de kabel met de daaromheen gelegen uitgetrokken buis worden aan weerszijden op korte afstand van de snijmiddelen, bij voorkeur ondersteund door 15 een respectievelijke geleiding. Aldus is de positie van de kabel, al dan niet omgegeven met buis, nauwkeurig bekend ter hoogte van de snijmiddelen. Dit is gewenst om de snijmiddelen op de juiste wijze te kunnen positioneren.

De kabel met daaromheen gelegen uitgetrokken buis wordt bij voorkeur aan een van de 20 snijmiddelen afgekeerde zijde ondersteund door snijgeleidingsmiddelen, om ervoor zorg te dragen dat de uitgetrokken buis wordt aangegrepen door de snijmiddelen. Aldus kan worden voorkomen dat de kabel met de daaromheen gelegen buis door de snijmiddelen opzij gedrongen worden hetgeen zou kunnen resulteren in een situatie waarin de buis niet meer wordt doorsneden door de snijmiddelen. Om dit te voorkomen dienen kabel 25 en buis zodanig opgesloten te zijn door de snijmiddelen dat het contact tussen snijmiddelen en buis is gegarandeerd. Aldus wordt met zekerheid tenminste één snede in de buis aangebracht.

De uitvinding omvat tevens een inrichting van het in aanhef genoemde type, met het 30 kenmerk dat de inrichting tevens met het gestel samengebouwde snijmiddelen omvat voor het doorsnijden van een buis welke zich om een deel van de kabel bevindt. Met ] | 1009702 -5- behulp van een dergelijke inrichting kan de bovenbeschreven werkwijze op eenvoudige wijze worden uitgevoerd hetgeen resulteert in de reeds bovengenoemde voordelen. De constructie is daarnaast zeer eenvoudig en voor een makkelijke plaatsing van de inrichting zijn zowel lier als snijmiddelen samengebouwd met een zelfde gestel. Op 5 lokatie is het dus niet meer noodzakelijk lier en snijmiddelen ten opzichte van elkaar te positioneren.

In de voorkeursuitvoering omvat de inrichting tevens met het gestel samengebouwde geleidingsmiddelen voor het aan weerszijden nabij de snijmiddelen geleiden van de 10 respectievelijk de kabel, en de kabel met zich daaromheen bevindende uitgetrokken buis. De snijmiddelen bestaan bij voorkeur uit een mes met snijrand, welk mes een scherpe hoek insluit met de kabel zodanig dat de snijrand aangrijpt op de buis. Ook de geleidingsmiddelen zijn samengebouwd met het gestel zodat de inrichting een geheel vormt en weinig lokale afstelling behoeft. Het voordeel van nauwkeurige positionering 15 van de kabel nabij de snijmiddelen is reeds bovengaand beschreven. De constructie van de snijmiddelen waarin een mes aanligt tegen de kabel heeft als voordeel dat er met zekerheid een snede in de buis zal worden gemaakt die aan de snijmiddelen voorbij gevoerd wordt.

20 De inrichting omvat bij voorkeur tevens met het gestel samengebouwde geleidingsmiddelen welke zijn opgesteld aan de van de snijmiddelen afgekeerde zijde van de kabel. Door deze snijmiddelen wordt voorkomen dat de kabel met de daaromheen gelegen buis zodanig kan wijken ten opzichte van de snijmiddelen dat de buis niet meer wordt aangegrepen door de snijmiddelen. De geleidingsmiddelen g 25 beperken de bewegingsvrijheid van de kabel met daaromheen gelegen buis nabij de snijmiddelen zodat ook deze voorkeursuitvoering leidt tot een vergrote zekerheid met betrekking tot het aanbrengen van de snede in de buis.

Tenslotte is het gestel bij voorkeur voorzien van koppelmiddelen voor samenwerking “ 30 met een hefwerktuig en is de lier bij voorkeur voorzien van aandrijfmiddelen welke tenminste één connector omvatten om de aandrijfmiddelen te koppelen met een externe 1 Π n o 7 n o -6- energiebron. Een dergelijke inrichting kan met een hulpwerktuig zoals bijvoorbeeld een verrijdbare kraan eenvoudig op een gewenste lokatie worden geplaatst. Daarbij kan bijvoorbeeld met de kraan allereerst een gat worden gegraven, waarin vervolgens het gestel wordt geplaatst. Voor het plaatsen van het gestel kan dezelfde kraan worden 5 gebruikt als waarmee het gat is vervaardigd. De connector van de lieraandrijfmiddelen maakt een afzonderlijke energiebron op het gestel overbodig maar maakt het mogelijk de lier aan te drijven met behulp van de energiebron van bijvoorbeeld de kraan waarmee het gestel in de werkpositie is geplaatst. Aldus is de inrichting compact uitgevoerd , bevat deze een minimale hoeveelheid onderdelen en kan deze worden gebruikt met 10 standaard apparatuur.

De onderhavige uitvinding zal verder worden verduidelijkt aan de hand van de in navolgende figuren weergegeven niet-limitatieve uitvoeringsvoorbeelden. Hierin toont: fig. 1 een schematische dwarsdoorsnede door de inrichting in werkzame toestand met 15 een te verwijderen buis en een nieuw te plaatsen buis, en fig. 2 een vooraanzicht op een inrichting overeenkomstig de uitvinding.

Fig. 1 toont een bodem 1 waarop een weg 2 is gelegen. In de bodem 1 bevindt zich een te vervangen buis 3, met bijvoorbeeld een diameter van 10-50 mm, welke reeds 20 gedeeltelijk is vervangen door een nieuwe buis 4. Voor het vervangen van de oude buis 3 door de nieuwe buis 4 zijn allereerst twee gaten 5, 6 in de bodem 1 gegraven waardoor de uiteinden van de oude buis 3 zijn vrij komen te liggen. Een eerste gat 5 is groter uitgevoerd dan een tweede gat 6 omdat in het eerste gat 5 een inrichting 7 overeenkomstig de uitvinding geplaatst moet kunnen worden.

25

Na het blootleggen van de uiteinden van de oude buis 3 is vanuit het tweede gat 6 een j kabel 8 door de oude buis 3 gevoerd totdat een doorvoerelement 9 tegen het vrije i I uiteinde in het tweede gat 6 van de oude buis 3 komt aan te liggen. Het doorvoerelement 9 is zo uitgevoerd dat het aangrijpt op de omtrek van de oude buis 3. Tevens is het 30 doorvoerelement 9 voorzien van koppelmiddelen waarmee aan de van de oude buis 3 afgekeerde zijde een nieuwe buis 4 met doorvoerelement 9 kan worden verbonden. Door 1009702 -7- nu vanuit het eerste gat 5 in de bodem 1 grote trekkracht uit te oefenen op de kabel 8 zal het doorvoerelement 9 door de bodem worden getrokken waarbij de oude buis 3 in het eerste gat 5 wordt gedrukt en gelijktijdig de nieuwe buis 4 in de bodem 1 wordt gebracht.

5

De inrichting 7 is daartoe voorzien van een lier 10 waarop de kabel 8 wordt gewikkeld voor het geleiden van de kabel 8 met de zich daaromheen bevindende oude buis 3 omvat de inrichting 7 een geleiderol 11. Zowel de lier 10 als de geleiderol 11 zijn bevestigd op een gestel 12 waarvan de onderzijde op de bodem van het gat 5 rust. De inrichting 7 is 10 verder voorzien van snijmiddelen 12. De snijmiddelen 12 snijden de oude buis 3 open zodanig dat twee buisdelen 13, 14 resteren en de kabel 8 vrijkomt van de oude buis 3.

Aldus is het mogelijk de kabel 8 op de lier 10 te wikkelen terwijl de buisdelen 13, 14 gescheiden van de kabel 8 worden afgevoerd. Aan de bovenzijde van de snijmiddelen 12 is een extra geleiderol 15 aangebracht voor het nauwkeurig positioneren van de kabel 15 ter hoogte van de snijmiddelen 12. Aan de bovenzijde van het gestel 16 zijn koppelmiddelen 17 aangebracht voor samenwerking met bijvoorbeeld een kraanarm 18 waarvan in deze figuur slechts een deel is weergegeven. Voor een verdere verduidelijking van de inrichting 7 wordt verwezen naar fig. 2.

20 Voor het volledig in de bodem brengen van de nieuwe buis 4 (tot bijvoorbeeld een lengte van 30 meter), en het gelijktijdig verwijderen van de oude buis 3, wordt de lier 10 1 bedient totdat het doorvoerelement 9 het eerste gat 5 in de bodem 1 bereikt. Op dat moment dient de koppeling tussen de nieuwe buis 4 en het doorvoerelement 9 ongedaan te worden gemaakt en kan de inrichting 7 uit het eerste gat worden genomen. Nadat de | m 25 uiteinden van de nieuwe buis 4 zijn gekoppeld met de nodige aansluitende elementen kunnen de gaten 5 en 6 worden dichtgegooid. *

Fig. 2 toont een vooraanzicht op de inrichting 7 waarin duidelijk zichtbaar is dat de snijmiddelen 12 zijn opgesteld tussen de geleiderol 11 en de extra geleiderol 15. De 30 snijmiddelen 12 omvatten een mes 19 dat wordt gedragen door een geleide blok 20. Het geleideblok 20 is opgenomen in een lineaire geleiding 21, welke deel uitmaakt van het 1009702 : -8- gestel 16, en wordt door een drukveer 22 in de richting van de kabel 8 gedrongen. Aldus wordt het mes 19 met voorspanning tegen de kabel 8 gedrongen. Aan de van het mes 19 afgekeerde zijde van de kabel 18 bevindt zich een geleiderol 23 waarmee wordt voorkomen dat de oude buis 3, en de zich daarin bevindende kabel 8, zodanig 5 verplaatsen dat de oude buis 3 niet meer wordt aangegrepen door het mes 19. De geleiderol 23 voorkomt de vrije beweging van de oude buis 3 zodat deze met zekerheid wordt doorsneden door het mes 19, althans wanneer de kabel 8 op de lier 10 wordt gewikkeld.

10 De lier 10 wordt aangedreven door een motor 24. De motor 24 is voorzien van connectoren 25 ter aansluiting van een voeding op de motor 24. Ook het gestel 16 is voorzien van koppelmiddelen 17. De modulaire constructie van de inrichting 7 maakt het eenvoudig deze te koppelen met een extern werktuig zoals bijvoorbeeld een mobiele kraan.

15

Het dient duidelijk te zijn dat de weergegeven uitvoeringsvoorbeelden slechts bij wijze van illustratie zijn opgenomen. Er zijn voor de deskundigen in het vakgebied vele varianten denkbaar op de hier weergegeven constructies. Zo is bijvoorbeeld mogelijk de snijmiddelen anders uit te voeren waarbij slechts een snede in een oude buis wordt 20 gemaakt waardoor deze niet uiteenvalt in twee verschillende delen 13,14 maar in zijn geheel kan worden afgevoerd. Ook is het mogelijk de oude buis 3 van twee of meerdere zijden met messen te bewerken.

25 i 1009702

Claims

1. Werkwijze voor het uit een bodem verwijderen van een buis met een centrale doorvoer door de stappen: 5. het aan ten minste één zijde van de buis toegankelijk maken van een buisuiteinde, - het door te verwijderen buis voeren van een kabel, - het ten opzichte van de te verwijderen buis fixeren van de kabel, en - het zodanig trekbelasten van de kabel dat de kabel met daarmee verbonden leiding uit de bodem worden getrokken, met het kenmerk, dat de uit de bodem getrokken buis 10 wordt doorsneden en vervolgens de kabel uit de doorsneden buis wordt genomen.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat de buis aan twee zijden toegankelijk wordt gemaakt zodanig dat twee vrije buisuiteinden ontstaan.

3. Werkwijze volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de kabel ten opzichte van de buis wordt gefixeerd in de trekrichting door een vast met de kabel verbonden afsteunelement aan te laten grijpen op een buisuiteinde.

4. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de uit de 20 buis genomen kabel wordt gewikkeld op een lier en de doorsneden buis wordt af gevoerd.

5. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de kabel tevens aangrijpt op een vervangende buis en/of vervangende leiding, waardoor bij het = 25 uittrekken van de oorspronkelijke buis gelijktijdig een nieuwe buis en/of leiding in de _ bodem wordt gebracht. L

6. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het doorsnijden van de leiding plaatsvindt met een snijrand tegen de richting van de 30 trekbelasting in, onder een scherpe hoek met voorspanning tegen de kabel te plaatsen en de kabel met de daaromheen gelegen uitgetrokken buis langs het snijorgaan te voeren. : /0097n? -10-

7. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de kabel respectievelijk de kabel met daaromheen gelegen uitgetrokken buis aan weerszijden op korte afstand van de snijmiddelen worden ondersteund door een respectievelijke geleiding. 5

8. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de kabel met daaromheen gelegen uitgetrokken buis aan een van de snijmiddelen afgekeerde zijde worden ondersteund door snijgeleidingsmiddelen, om ervoor zorg te dragen dat de uitgetrokken buis wordt aangegrepen door de snijmiddelen.

9. Inrichting voor het uit de bodem verwijderen van een buis met een centrale doorvoer, omvattende: - een gestel, en - een met het gestel samengebouvvde lier voor het trekbelasten en opwikkelen van een 15 kabel, met het kenmerk, dat de inrichting tevens met het gestel samengebouwde snijmiddelen omvat voor het doorsnijden van een buis welke zich om een deel van de kabel bevindt.

10. Inrichting volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de inrichting tevens met het 20 gestel samengebouwde geleidingsmiddelen omvat voor het aan weerszijden nabij de snijmiddelen geleiden van respectievelijk de kabel en de kabel met zich daaromheen bevindende uitgetrokken buis. .j 11. Inrichting volgens conclusie 9 of 10, met het kenmerk, dat de snijmiddelen een mes j 25 met snijrand omvatten welk mes een scherpe hoek insluit met de kabel zodanig dat de | snijrand aangrijpt op de buis. 1 1009702 Inrichting volgens een der conclusies 9-11, met het kenmerk, dat de inrichting tevens met het gestel samengebouwde geleidingsmiddelen omvat welke zijn opgesteld 30 aan de van de snijmiddelen afgekeerde zijde van de kabel. -11-

13. Inrichting volgens een der conclusies 9-12, met het kenmerk, dat het gestel is voorzien van koppelmiddelen voor samenwerking met een hefwerktuig.

14. Inrichting volgens een der conclusies 9-13, met het kenmerk, dat de lier is voorzien 5 van aandrijfmiddelen welke ten minste één connector omvatten om de aandrijfmiddelen te koppelen met een externe energiebron. 1009702 :