NO149861B

NO149861B - PROCEDURE AND DEVICE FOR REHABILITATION OF EXISTING CABLES.

Info

Publication number: NO149861B
Application number: NO774210A
Authority: NO
Inventors: Sven B Sverdrup
Original assignee: Sven B Sverdrup
Priority date: 1977-12-08
Filing date: 1977-12-08
Publication date: 1984-03-26
Also published as: SE438901B; FI67442B; DK554878A; DK145206B; DK145206C; NO774210L; SE7812550L; FI783759A; FI67442C; NO149861C

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og en anordning for rehabilitering av en eksisterende, fortrinnsvis utett, ledning, f.eks. for vann- eller avløpsformål, hvor det' i ledningen føres inn et foringsrør. The present invention relates to a method and a device for rehabilitating an existing, preferably leaky, line, e.g. for water or drainage purposes, where a casing pipe is introduced into the line.

Avløpsledninger, f.eks. for spillvann og overvann, har for en Drain lines, e.g. for waste water and storm water, have for one

stor del vært utført av relativt korte betongrørselementer som innbyrdes er forbundet ved hjelp av muffeskjøter. a large part has been made of relatively short concrete pipe elements which are connected to each other by means of socket joints.

Det har vist seg at disse skjøter med tiden har en tendens til It has been shown that these joints tend to over time

å bli utette, noe som fører til forskjellige problemer alt etter ledningens beliggenhet i forhold til grunnvannsstanden. Ligger ledningen lavere enn grunnvannsstanden vil spill- eller avløps-vann lekke ut gjennom de utette skjøter og forurense naturen. Er derimot grunnvannsstanden høyere enn ledningens nivå, vil grunnvann lekke inn i ledningen og bidra til å overbelaste denne og eventuelle renseanlegg den måtte munne ut i. Dessuten kan slik lekkasje gi uheldige virkninger som følge av redusert grunnvanns-stand . to become leaky, which leads to different problems depending on the location of the line in relation to the groundwater level. If the line is lower than the groundwater level, waste or waste water will leak out through the leaky joints and pollute nature. If, on the other hand, the groundwater level is higher than the level of the pipeline, groundwater will leak into the pipeline and contribute to overloading it and any treatment plant it may discharge into. Moreover, such leakage can have adverse effects as a result of a reduced groundwater level.

Det er kjent forskjellige måter å tette slike rør på. En slik måte går f.eks. ut på å presse tetningsmasse inn i skjøtene fra ledningens innside. Dette krever imidlertid nøyaktig plassering av komplisert apparatur inne i røret, og dessuten er gjerne tetnings-massen avhengig av fuktighet for å beholde sin tettende konsistens og styrke, et behov som paradoksalt nok ikke alltid vil være til-fredsstilt i tilstrekkelig grad. Different ways of sealing such pipes are known. Such a way is e.g. to press sealing compound into the joints from the inside of the cable. However, this requires the precise placement of complicated equipment inside the pipe, and furthermore, the sealing compound often depends on moisture to retain its sealing consistency and strength, a need that, paradoxically, will not always be satisfied to a sufficient extent.

Videre er det kjent å benytte foringsrør som i kortere lengder føres Furthermore, it is known to use casing pipes that are routed in shorter lengths

inn i ledningen og der støpes fast f.eks. ved hjelp av epoksy e.l. Dette medfører store vanskeligheter og omkostninger, særlig hvor into the line and there is fixed, e.g. using epoxy etc. This entails great difficulties and costs, especially where

ledningens indre er vanskelig tilgjengelig, f.eks. på grunn av stor kumavstand. the inside of the cable is difficult to access, e.g. due to large cow spacing.

Fra US patent nr. 3 123 101 er det kjent et foringsrør som er fremstilt med en utvendig diameter som er litt mindre enn den innvendige diameter av den defekte rørledning som skal repareres. Under lagring og transport foreligger foringsrøret i form av et flatt, sammenklappet og sammenrullet rør. For at foringsrøret skal innta sin sirkulære form og kunne innføres i en defekt rør-ledning, må det først blåses opp. Dette kjente foringsrør er imidlertid såvidt tynnvegget at det ikke tåler nevneverdig trykk uten avstøtning. Det er derfor kun beregnet på vannledninger av metall som står under innvendig overtrykk. Skulle man benytte et slikt rør for avløpsledninger uten innvendig overtrykk, men med fare for utvendig overtrykk fra f.eks. grunnvann, ville foringsrøret kunne klappe sammen og gjøre rørledningen ubruke-lig. From US patent no. 3 123 101, a casing is known which is produced with an external diameter that is slightly smaller than the internal diameter of the defective pipeline to be repaired. During storage and transport, the casing is in the form of a flat, folded and rolled up tube. In order for the casing to assume its circular shape and be able to be introduced into a defective pipeline, it must first be inflated. However, this known casing is so thin-walled that it cannot withstand significant pressure without repulsion. It is therefore only intended for metal water pipes that are under internal overpressure. Should such a pipe be used for drainage lines without internal overpressure, but with the risk of external overpressure from e.g. groundwater, the casing could collapse and render the pipeline useless.

Fra norsk patent nr. 140 682 er det kjent et foringsrør av gummi med innlagt bøyelig armering. Armeringen er såvidt bøye-lig at røret kan brettes sammen ved innføring i rørledningen som skal rehabiliteres. Etter innføringen sørger armeringens elastisitet for at foringen inntar sin tiltenkte form. For å kunne fungere på denne måten må røret være såvidt fleksibelt i radial retning at det ikke vil kunne motstå nevneverdig utvendig overtrykk fra grunnvann e.l. I og med at foringsrøret består av gummi, må det vulkaniseres og det kan således ikke fremstil-les kontinuerlig. Videre fordrer armeringen lagvis oppbygging under fremstillingen. Røret blir derfor relativt dyrt. From Norwegian patent no. 140 682, a rubber casing with embedded flexible reinforcement is known. The reinforcement is so flexible that the pipe can be folded when inserted into the pipeline to be rehabilitated. After insertion, the elasticity of the reinforcement ensures that the liner assumes its intended shape. To be able to function in this way, the pipe must be so flexible in the radial direction that it will not be able to withstand significant external overpressure from groundwater etc. As the casing consists of rubber, it must be vulcanized and thus cannot be manufactured continuously. Furthermore, the reinforcement requires a layered build-up during manufacture. The pipe will therefore be relatively expensive.

Det er derfor oppfinnelsens hensikt å tilveiebringe en fremgangsmåte og en anordning for rehabilitering av eksisterende ledninger som helt eller delvis avhjelper ovennevnte ulemper eller mangler. Dette oppnås ifølge oppfinnelsen som angitt i kravene. It is therefore the purpose of the invention to provide a method and a device for rehabilitating existing lines which completely or partially remedy the above-mentioned disadvantages or deficiencies. This is achieved according to the invention as stated in the claims.

Til bedre forståelse av oppfinnelsen skal den beskrives nærmere under henvisning til det utførelseseksempel som er vist på teg-ningen. Her er en eksisterende ledning generelt betegnet med 1. Ledningen består av betongrørselementer 2 som er forbundet ved hjelp av muffeskjøter. 3.. Ledningen 1 strekker seg mellom kummer 4 og 5.. For a better understanding of the invention, it shall be described in more detail with reference to the embodiment shown in the drawing. Here, an existing line is generally denoted by 1. The line consists of concrete pipe elements 2 which are connected by means of socket joints. 3.. The line 1 extends between basins 4 and 5..

I ledningen 1 er det antydet skjematisk et foringsrør 6 i ferd med In the line 1, a casing pipe 6 is indicated schematically in the process of

å bli bragt på plass mellom kummene 4 og 5. Foringsrøret 6 er korrugert, idet det består av parvis mot hverandre vendende partier med fasong stort sett som en avkortet kjegleflate. to be brought into place between the basins 4 and 5. The casing 6 is corrugated, as it consists of parts facing each other in pairs with a shape largely like a truncated cone surface.

Foringsrørets ender er forsynt med tette lokk 7 og 8. Det ene 7 The ends of the casing are fitted with tight caps 7 and 8. The one 7

av disse er forsynt med en festeinnretning 9 for fastgjøring av et trekkorgan 10 som benyttes til å hale foringsrøret 6 inn i ledningen 1. Det andre lokk 8 er forsynt med en ventilinnretning 11 som gjør det mulig å sette foringsrøret 6 under innvendig overtrykk, f.eks. ved tilførsel av trykkluft. Foringsrøret er fortrinnsvis fremstilt av plast, f.eks. polyetylen. Dets veggtykkelse t i forhold til største utvendige diameter er avhengig av en rekke faktorer, bl.a. hensyn til fleksibilitet, slitestyrke, motstands-evne mot inn- og utvendig trykk, samt materialøkonomi. Man har imidlertid funnet at for de mest aktuelle materialer og.anvendelser vil en gjennomsnittlig veggtykkelse t på 1 - 3% av største utvendige diameter gi godt resultat. Videre kan det være hensiktsmessig å gi røret noe redusert veggtykkelse i de partier som har størst diameter for å øke rørets fleksibilitet, særlig når rørets veggtykkelse for øvrig er relativt stor. of these is provided with a fastening device 9 for fixing a pulling device 10 which is used to pull the casing 6 into the line 1. The other lid 8 is provided with a valve device 11 which makes it possible to put the casing 6 under internal overpressure, e.g. e.g. by supplying compressed air. The casing is preferably made of plastic, e.g. polyethylene. Its wall thickness t in relation to the largest external diameter depends on a number of factors, including consideration of flexibility, wear resistance, resistance to internal and external pressure, as well as material economy. However, it has been found that for the most relevant materials and applications, an average wall thickness t of 1 - 3% of the largest external diameter will give good results. Furthermore, it may be appropriate to give the pipe a slightly reduced wall thickness in the parts that have the largest diameter in order to increase the pipe's flexibility, particularly when the pipe's wall thickness is otherwise relatively large.

Det skal påpekes at rørets korrugeringer har en dobbelt funksjon. For det første bidrar de til å gi røret fleksibilitet slik at It should be pointed out that the tube's corrugations have a double function. Firstly, they help to give the pipe flexibility so that

det kan føres inn i ledningen gjennom f.eks. eksisterende kummer og dessuten kan benyttes i krokete ledninger. For det andre tillater korrugeringene røret å innta en mindre maksimaldiameter når det utsettes for strekk og/eller innvendig trykk under inn-føringen. Enhver korrugeringsform som tilfredsstiller disse krav kan således benyttes. it can be introduced into the line through e.g. existing sumps and can also be used in crooked cables. Second, the corrugations allow the pipe to assume a smaller maximum diameter when subjected to tension and/or internal pressure during insertion. Any form of corrugation that satisfies these requirements can thus be used.

Ved utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen tilveiebringer man først et foringsrør 6 av en lengde som stort sett tilsvarer ledningens 1 lengde mellom adkomststedene, f.eks. kummene 4 og 5, idet det tas hensyn til eventuelle bøyer på ledningen. Dette kan gjøres ved å kappe et passende stykke fra en kveil av foringsrør eller ved å skjøte sammen kortere stykker, f.eks. ved sveising. When carrying out the method according to the invention, one first provides a casing 6 of a length which largely corresponds to the length of the line 1 between the access points, e.g. basins 4 and 5, taking into account any bends in the line. This can be done by cutting a suitable piece from a coil of casing or by splicing together shorter pieces, e.g. when welding.

Det således tilpassede rørstykke 6 forsynes så med et tett lokk The pipe piece 6 adapted in this way is then provided with a tight lid

7 hhv. 8 i hver ende, hvorav i det minste det ene er forsynt med et feste 9 for et trekkorgan og det andre er forsynt med ventil 11. 7 respectively 8 at each end, of which at least one is provided with an attachment 9 for a pulling device and the other is provided with a valve 11.

Et tau 10 e.l. som på forhånd er ført gjennom ledningen 1 mellom kummen 4 og 5, forbindes med festet 9. Rørets 6 indre fylles med en gass under trykk via ventilen 11. Herunder vil røret, som i ubelastet tilstand har en litt større største ytterdiameter og en mindre minste ytterdiameter enn ledningens 1 innvendige diameter, strekke seg noe og samtidig redusere sin største ytterdiameter. A rope 10 e.l. which has previously been led through the line 1 between the basins 4 and 5, is connected to the attachment 9. The interior of the pipe 6 is filled with a gas under pressure via the valve 11. outer diameter than the inner diameter of the wire 1, stretch somewhat and at the same time reduce its largest outer diameter.

Det innvendige gasstrykk samt rørets geometri og dimensjoner bør være tilpasset hverandre og ledningens indre diameter slik at sist-nevnte overskrider rørets maksimaldiameter under innvendig overtrykk. The internal gas pressure as well as the pipe's geometry and dimensions should be adapted to each other and the pipe's internal diameter so that the latter exceeds the pipe's maximum diameter under internal excess pressure.

Ved haling i tauet 10 fra kummen 4 og samtidig dytting og styring When hauling in the rope 10 from the basin 4 and simultaneously pushing and steering

av røret 6 i kummen 5 føres dette inn i ledningen 1. Når røret er kommet på plass, dvs. når det stikker omtrent like mye ut ved hver ende av ledningen 1, slippes trykkgassen ut av dets indre. Røret vil herunder trekke seg noe sammen og samtidig presse seg of the pipe 6 in the basin 5, this is fed into the line 1. When the pipe is in place, i.e. when it protrudes approximately the same amount at each end of the line 1, the pressurized gas is released from its interior. The tube will therefore contract somewhat and at the same time compress

ut mot ledningens innerflate med sine største partier. towards the inner surface of the cable with its largest parts.

Til slutt kappes rørets utstikkende endepartier av, og dets ende-kanter forbindes tett og solid med ledningen på en dertil egnet måte. Finally, the protruding end parts of the pipe are cut off, and its end edges are tightly and solidly connected to the wire in a suitable way.

Av det foregående vil forstås at man ifølge oppfinnelsen har til-veiebragt en fremgangsmåte og en anordning som på en rask, enkel og rimelig måte tillater rehabilitering av eksisterende led- It will be understood from the foregoing that, according to the invention, a method and a device have been provided which, in a quick, simple and reasonable way, allow the rehabilitation of existing joints

ninger som både kan ha uregelmessige forløp og stor lengde. nings which can both have irregular courses and great length.

Claims

1. Procedure for rehabilitating an existing leaky line, e.g. for water and sewage purposes, where a casing pipe is introduced into the line, characterized by the fact that the casing is a flexible pipe with a mostly periodically varying outer diameter that has a maximum value that is greater than the line's internal diameter in the pipe's unloaded, free state , but which is smaller than the line's internal diameter when the pipe is extended through tension or internal overpressure, and that the casing in the extended state is pushed and/or pulled into the line, after which its ends are preferably connected tightly to the line.

2. Method according to claim 1, characterized in that the casing pipe is closed at both ends before insertion and placed under internal excess pressure, and that the excess pressure is removed and the ends of the pipe are opened before they are connected to the line.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the casing, which is known per se, is cut, resp. is joined, to a length which largely corresponds to the distance between two accessible openings, e.g. troughs, in the conduit, after which the casing is inserted as a continuous length between the openings.

4. Casing for carrying out the method according to claim 1, 2 or 3, characterized in that it consists of a corrugated, flexible plastic pipe (6) or hose whose largest and smallest outer diameters are larger, respectively. less, than the internal diameter of the existing cable.

5. Casing according to claim 4, characterized in that it consists of parts facing each other in pairs with the approximate shape of a truncated cone surface.

6. Casing according to claim 4 or 5, characterized in that its wall thickness (t) is on average 1 - 3% of its largest outer diameter.

7. Casing according to one of claims 4-6, characterized in that it has reduced wall thickness in the parts with the largest outer diameter.