NO320167B1 - Fremgangsmate for legging av duk i vannror, samt dukpakke til utforelse av fremgangsmaten - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for legging av duk i et vannrør, samt dukpakke for utførelse av fremgangsmåten.

For vannkraftverk er det tidligere kjent å fore utsprengte vannføringstunneler i fjell med et dukmateriale for å redusere de hydrodynamiske strømningstapene, dvs. hastighetstap i de strømmende vannmassene som følge av den ujevne sprengningsoverflaten i tunnelen.

I vannledningsnett er i tillegg såkalte "rør-i-rør" kjent, hvor et polyetylenrør er ført inn i et annet større rør med vannlekkasje som foring for å redusere eller eliminere lekkasjetapene. Dette ut fra det faktum at i normale vannledningsnett lekker i størrelsesorden 25 - 40 % av vannet ut i grunnen underveis til brukerne. Dette fordi betong- eller stålrørene som normalt brukes med tiden forvitrer eller ruster, og/eller at det oppstår lekkasje i skjøtene mellom disse. Installasjon av slike polyetylenrør i opprinnelig lagte betong- eller stålrør er imidlertid kostbart og vanskelig, og i praksis er det nærmest umulig å fore større rørstrekninger på denne måten.

Det er også tidligere kjent å belegge innsiden av vannrør av stål med sement for å redusere lekkasjetapene, men det vil da dannes rust på baksiden av sementbelegget som fører til at dette etterhvert løsner fra røroverflaten.

I land som Norge, hvor det er mer enn nok tilgjengelig ferskvann/drikkevann er ikke det ovennevnte, normale lekkasjetapet på noen måte dramatisk, selv om dette selvfølgelig allikevel er uønsket. I andre, sørligere land med lite nedbør og oppmagasinert ferskvann har derimot et lekkasjetap i en slik størrelsesorden tildels dramatiske konsekvenser, både kostnads- og samfunnsmessig.

De ovennevnte problemer søkes i henhold til oppfinnelsen løst med en dukpakke for legging av duk i et vannrør, der duken er utformet som en sylindrisk strømpe med en omkrets tilpasset rørets innvendige diameter og en lengde tilpasset rørets lengde, og der duken i flat tilstand er brettet på en slik måte om den tverrgående midten av denne at den kan brettes ut momentant og uhindret ved senere påføring av vanntrykk i duken, og der duken i sin lengderetning videre er brettet eller rullet til et antall lag som utgjør dukpakken slik at duk kan avgis fra dukpakken for å legges i rørets lengderetning.

De ovennevnte problemer søkes i henhold til oppfinnelsen videre løst med en fremgangsmåte for legging av en duk i et vannrør, hvilken duk utgjør en dukpakke som angitt ovenfor, innbefattende trinnene å

anbringe dukpakken på en transportinnretning,

periferisk feste en ende av duken til en første ende av røret eller til en annen duk,

bevege transportinnretningen i røret i lengderetningen av røret mens duk avgis fra dukpakken,

feste en andre ende av duken til en andre ende av røret eller til en ende av en annen duk, slik at duken strekkes i røret, og

tillate vann å strømme gjennom røret og fylle dette, slik at vanntrykket presser duken til anlegg med rørets innvendige overflate.

Fordelaktige utførelsesformer av oppfinnelsen fremgår av de uselvstendige krav.

I det etterfølgende er oppfinnelsen nærmere beskrevet med henvisning til de vedlagte tegninger, der

figur 1 viser en flat, ubrettet duk i et snittriss, og med bretteretningen antydet med piler figur 2 viser duken i figur 1 med sidene brettet mot midten av denne,

figur 3a viser et snittriss av en alternativ bretting av duken,

figur 3b viser en et snittriss av en ytterligere alternativ bretting av duken,

figur 4 a og 4b viser henholdsvis et prinsipielt lengderiss og snittriss av duken i fig. 2 eller 3 pakket til en dukpakke i henhold til oppfinnelsen og plassert på en vogn i et rør, og med vognas bevegelsesretning i røret antydet med pil i figur 4a,

figur 5 viser et toppriss av en seksjon av duken i figur 2 eller 3 med stiplede brettelinjer for pakking av en alternativ dukpakke i henhold til oppfinnelsen,

figur 6 viser et perspektivisk delriss av et rør påmontert en rørflens, og

figur 7 viser et prinsipielt lengdesnittriss av et vannrør med en rørseksjon fjernet, med en flens påmontert hver rørende og med en dukpakke i henhold til oppfinnelsen installert i hver rørseksjon.

I den etterfølgende beskrivelse er samtlige retningsbetegnelser relatert til rørets lengderetning, dersom ikke annet spesifikt fremgår.

I figur 1 er det vist en duk 1 i tverrsnitt. Duken 1 er utformet som en sylindrisk strømpe som i figuren er vist flat og ubrettet, og der bretteretningen er antydet med piler. Et selvfølgelig krav til dukmaterialet er at dette er i det vesentlige vanntett ved de trykk som råder i vannrør, og at materialets rivestyrke og holdbarhet er tilstrekkelig. Duken 1 er fortrinnsvis tilvirket av PVC, og med en for tiden foretrukket duktykkelse på 1 mm. Dukens omkrets er tilpasset diameteren til røret den skal installeres i som foring, fortrinnsvis med litt mindre omkrets enn rørdiameteren da den fordelaktig er litt elastisk diametralt. Duken er derimot fortrinnsvis ikke elastisk i sin lengderetning, parallelt med rørets lengderetning.

I figur 2 er duken 1 vist med sidene brettet inn mot midten av denne.

I figur 3a er det vist en alternativ bretting av duken 1 mot midten av denne, og

i figur 3b er det vist en ytterligere alternativ bretting av duken 1 mot midten av denne. Slik det fremgår av figur 3a og 3b er duken 1 henholdsvis brettet til et antall lag og folder om midten av denne.

Med henvisning til fig. 2 og 3 er det avgjørende ved brettingen av duken 1 at den må kunne brettet ut momentant ved påføring av trykk i denne på en slik måte at duken 1 løfter seg uhindret til anlegg mot rørveggen uten å låse seg fast i seg selv. Fagmannen vil således enkelt finne ytterligere alternative brettinger som gir dette resultat, og oppfinnelsen er således ikke ment begrenset til de viste utførelsesformer.

I figur 4 er det prinsipielt vist et lengderiss av duken i fig. 2 eller 3 pakket til en dukpakke 10 i henhold til oppfinnelsen og plassert på en transportinnretning, fortrinnsvis en selvgående vogn 2, i et rør 3, og med vognas 2 bevegelsesretning i røret 3 antydet med pil. Dukpakken 10 er fortrinnsvis tilveiebrakt ved at duken 1 er brettet i et antall lag oppå hverandre på tvers av dukens 1 lengderetning. Alternativt, slik fagmannen vil innse, kan antallet lag av duken 1 som utgjør dukpakken 10 også tilveiebringes ved at duken 1 brettes vekselvis i begge retninger i en vinkel på 45° i forhold til dukens 1 lengderetning, slik det er antydet med stiplede brettelinjer på duken 1 vist i topprisset i fig. 5. En slik utførelsesform av dukpakken 10 er imidlertid mindre foretrukket da brettingen er mer komplisert og avgivelsen av duk 1 fra dukpakken 10 ikke skjer i lengderetningen av røret 3 ved fremføring av vogna 2 i røret 3. Derimot vil dukpakken 10 i henhold til denne utførelsesformen kunne pakkes like tett som dukpakken 10 i henhold til den først beskrevne utførelsesformen med brettinger på tvers av rørets 3 lengderetning. Som en tredje (ikke vist) utførelsesform kan dukpakken være tilveiebrakt ved opprulling av duken 1 vist i fig. 1 -3 på en trommel festet til, eller som siden festes til, vogna 2.

Duken 1 er, slik det vil bli nærmere beskrevet nedenfor, festet i en ende av røret 3, slik at duk 1 blir avgitt fra dukpakken 10 etterhvert som vogna 2 beveger seg fremover i røret 3. Vogna 2 er fortrinnsvis utstyrt med en kjent (ikke vist) pendelstyring for å holde vogna 2 horisontalt i røret 3, da vogna 3 ellers har en tendens til å krabbe på rørveggen der røret 3 svinger. Dimensjonene til vogna 2 er fortrinnsvis tilpasset dimensjonene til røret 3, og da først og fremst rørets 3 innvendige diameter.

I figur 6 er det vist en seksjon av røret 3, til hvilken det er påmontert en flens 4, fortrinnsvis ved sveising. Flensen 4 innbefatter et antall boltgjennomføringshull 5 for feste av to flenser 4 til hverandre ved hjelp av (ikke viste) bolter gjennom boltgjennomføringshullene S.

I figur 7 er det vist et prinsipielt lengdesnittriss av et vannrør 3 med en rørseksjon 3' fjernet, med en flens 4 påmontert hver rørende og med en duk 1 installert i hver rørseksjon. En ende av duken 1 er festet til hver flens 4 og strukket mellom to flenser, som vist i rørseksjonen 3'. I de resterende seksjoner av røret 3 vist i figur 7 har duken 1 ennå ikke blitt strukket, men er festet til hver sin respektive flens 4. Som et eksempel kan nevnes at for legging av duk 1 i et vannrør 3 med indre diameter lik 1,57 meter fjernes fordelaktig en rørseksjon 3' med en lengde omtrent lik 6 meter for hver femte kilometer rør 3, hvoretter flenser 4 monteres til rørendene og duken 1 legges i rørseksjonene 3 og 3' ved hjelp av vogna 2.

Duken festes fordelaktig først til anleggsoverflaten av hver flens 4 som senere skal utgjøre en rørskjøt ved liming (lim av typen Locktite 411 har her vist seg å være godt egnet) hvoretter det lages hull i duken i flukt med boltgjennomføringshullene 5. Flensene 4 som skal utgjøre en rørskjøt føres så til anlegg med hverandre, hvoretter det føres bolter gjennom boltgjennomføringshullene 5 som så tilstrammes. Duken 1 limt til anleggsoverflaten av hver flens 4, og som ligger i klem mellom to rørflenser 4, vil da fordelaktig utgjøre pakningsmaterialet mellom rørflensene 4 i en skjøt, uten at ytterligere pakninger er påkrevet. Når duken 1 er installert og strukket i rørseksjonene 3, 3', og disse igjen har blitt skjøtt sammen tillates vann igjen å strømme inn i rørseksjonene 3, 3' med den følge at vanntrykket presser duken til anlegg med rørets 3, 3' innvendige overflate som en foring, og tetter mot lekkasje. Ved ekstreme vanntrykk, for eksempel ved vann fra demninger, kan bruk av trykkreduksjonsventiler være nødvendig.

Det er også mulig å skjøte to duker 1 inne i røret 3 ved bruk av et mobilt (ikke vist) sveiseaggregat for sveising av dukmaterialet som fortrinnsvis utgjøres av PVC. Et slikt sveiseaggregat er kjent i seg selv, og vil ikke bli nærmere beskrevet her utover det faktum at høyfrekvent strøm påføres to skinner lagt på hver side av duken 1, og med et ark av isolerende materiale imellom. Dette arket blir værende igjen inne i duken 1 etter sveiseoperasjonen, og føres bort med vannet. I utførelseseksempelet beskrevet ovenfor er det i skjøten fordelaktig et overlapp på 3 til 5 cm mellom de to duker 1.

Claims (11)

1. Dukpakke (10) for legging av duk (1) i et vannrør (3,3'),karakterisert vedat duken (1) er utformet som en sylindrisk strømpe med en omkrets tilpasset rørets (3, 3') innvendige diameter og en lengde tilpasset rørets (3,3') lengde, og der duken (1) i flat tilstand er brettet på en slik måte om den tverrgående midten av denne at den kan brettes ut momentant og uhindret ved senere påføring av vanntrykk i duken (1), og der duken (1) i sin lengderetning videre er brettet eller rullet til et antall lag som utgjør dukpakken (10), slik at duk (1) kan avgis fra dukpakken (10) for å legges i rørets (3) lengderetning.

2. Dukpakke i henhold til krav 1,karakterisert vedat dukens (1) omkrets er litt mindre enn rørdiameteren, da duken (1) er litt elastisk diametralt, og at duken (1) er uelastisk i sin lengderetning.

3. Dukpakke i henhold til et av de ovenstående krav,karakterisert vedat duken (1) er brettet til et antall lag eller folder om midten av denne.

4. Dukpakke i henhold til et hvilket som helst av de ovenstående krav,karakterisert vedat duken (1) er brettet i et antall lag oppå hverandre på tvers av dukens (1) lengderetning.

5. Dukpakke i henhold til et hvilket som helst av kravene 1 til 3,karakterisert vedat duken (1) vekselvis er brettet i begge retninger i en vinkel på 45° i forhold til dukens (1) lengderetning.

6. Fremgangsmåte for legging av duk (1) i et vannrør (3, 3'), hvilken duk (1) utgjør en dukpakke (10) i henhold til et hvilket som helst av de ovenstående krav,karakterisert vedå innbefatte de trinn å anbringe dukpakken (10) på en transportinnretning (2), periferisk feste en ende av duken (1) til en første ende av røret (3, 3') eller til en annen duk (1), bevege transportinnretningen (2) i røret (3) i lengderetningen av røret (3,3') mens duk (1) avgis fra dukpakken (10), feste en andre ende av duken (1) til en andre ende av røret (3, 3') eller til en ende av en annen duk (1), slik at duken (1) strekkes i røret, og tillate vann å strømme gjennom røret og fylle dette, slik at vanntrykket presser duken (1) til anlegg med rørets (3, 3') innvendige overflate.

7. Fremgangsmåte i henhold til krav 6,karakterisert veddet ytterligere trinn å sveise en rørflens (4) til en ende av røret (3, 3') for skjøting av to rør (3,3') og feste av duken (1) til rørflensens (4) anleggsoverflate.

8. Fremgangsmåte i henhold til krav 7,karakterisertved at duken (1) festes til flensens (4) anleggsoverflate ved hjelp av liming.

9. Fremgangsmåte i henhold til krav 7 eller 8,karakterisertved at duken (1) utgjør det eneste pakningsmaterialet mellom rørflensene (4) i en skjøt.

10. Fremgangsmåte i henhold til krav 6,karakterisert vedat enden av duken (1) festes til enden av en annen duk (1) ved hjelp av sveising.

11. Fremgangsmåte for foring av et vannrør (3),karakterisertved å innbefatte de trekk å legge et antall duker (1) utformet som en sylindrisk strømpe, og med en omkrets som i det vesentlige tilsvarer rørets (3) innvendige omkrets, i røret langs rørets (3) lengderetning, skjøte sammen antallet duker (1) til én sylindrisk strømpe, dersom antallet er mer en én, periferisk feste antallet dukers (1) gjenværende ender til røret (3) slik at antallet duker (1) strekkes mellom festene, og tillate vann og strømme gjennom og fylle røret (3) slik at vanntrykket presser antallet duker (1) til anlegg med rørets (3) innvendige overflate.