DE19840312C1

DE19840312C1 - Pressure transmission joint for drain water pipe has elastic inner layer with intermediate layers and outer layers between facing pipe ends

Info

Publication number: DE19840312C1
Application number: DE1998140312
Authority: DE
Inventors: Christian Falk; Martin Liebscher
Original assignee: GEK GES ZUR ERFORSCHUNG DER KA
Current assignee: GEK GES ZUR ERFORSCHUNG DER KA
Priority date: 1998-09-04
Filing date: 1998-09-04
Publication date: 2000-03-09
Anticipated expiration: 2018-09-05

Abstract

The water drain pipe joint has an inner layer (3) with a selected elasticity and intermediate layers (4) between the inner and outer (2) layers. The pressure transmission bearing can be laminated from different materials.

Description

Die Erfindung betrifft ein Druckübertragungsmittel aus einem außen liegen den, an den Stirnseiten benachbarter Vortriebsrohre für einen Abwasserkanal abgestützten Material mit geringer Querdehnung. - Die Vortriebsrohre von Abwasserkanälen bestehen in der Regel aus Beton. Das Druckübertragungsmittel kann als Polster oder Kissen ausgebildet sein, insbesondere aber als ein Druckübertragungsring, der sich längs der Stirnseiten der Vortriebsrohre erstreckt.The invention relates to a pressure transmission means from an outside the jacking pipes for a sewer at the front of the pipe supported material with low transverse expansion. - The jacking pipes from Sewers are usually made of concrete. The Pressure transmission means can be designed as a cushion or cushion, but especially as a pressure transmission ring that extends along the Front sides of the jacking pipes extends.

Das Druckübertragungsmittel soll vorhandene Unebenheiten der Stirnseiten ausgleichen, Abweichungen der Planparallelität der Stirnseiten aufnehmen, eine direkte Pressung der Vortriebsrohre aufeinander verhindern, die Vor preßkräfte von Vortriebsrohr zu Vortriebsrohr übertragen und eine Fugen klaffung bei Kurvenfahrt und Steuerbewegungen des vorgetriebenen Rohr stranges vermeiden.The pressure transmission means should exist unevenness of the end faces compensate, record deviations in the plane parallelism of the end faces, prevent direct pressing of the jacking pipes against each other, the front Pressing forces transferred from jacking pipe to jacking pipe and a joint gaping when cornering and steering movements of the driven pipe avoid strands.

Nach dem Stand der Technik bestehen Druckübertragungsmittel bzw. Druck übertragungsringe aus Holz, z. B. Buche-, Fichte- oder Spanplatten (ATV- Merkblatt M 151: Allgemeine Grundsätze für Rohrverbindungen von Ent wässerungskanälen und -leitungen beim Rohrvortrieb, Juni 1985). Holz- bzw. Spanplatten bieten zwar den Vorteil einer sehr geringen Querdehnung, ha ben aber den Nachteil, daß die Gesamtverformung überwiegend plastisch ist. Dieser große plastische Verformungsanteil wirkt sich in erster Linie bei Steu erbewegungen und Kurvenfahrten des vorgetriebenen Rohrstranges aus. Es kommt nach wiederholten Richtungswechseln, welche sich auch bei geraden Vortrieben aufgrund der erforderlichen Steuerbewegungen nicht vermeiden lassen, zu einem Spalt zwischen dem Druckübertragungsmittel und einer oder beiden Stirnseiten benachbarter Vortriebsrohre. Weil bei dieser Fugen klaffung die Druckübertragungsfläche nicht mehr vollständig überbrückt ist, kommt es auf der verkleinerten Fläche zu erhöhten Spannungen, die auch zu einer Beschädigung oder Zerstörung eines oder beider Vortriebsrohre im Bereich ihrer Stirnseiten führen können. According to the prior art, there are pressure transmission means or pressure transmission rings made of wood, e.g. B. beech, spruce or chipboard (ATV- Leaflet M 151: General principles for pipe connections from Ent water channels and pipes during pipe jacking, June 1985). Wood or Particle boards offer the advantage of very little transverse expansion, ha ben but the disadvantage that the total deformation is mainly plastic. This large amount of plastic deformation primarily affects tax movements and cornering of the driven pipe string. It comes after repeated changes of direction, which are even with straight Do not avoid driving due to the necessary tax movements leave, to a gap between the pressure transmission medium and a or both ends of adjacent jacking pipes. Because with these joints gap the pressure transmission surface is no longer completely bridged, There is increased tension on the reduced area, which also increases damage or destruction of one or both jacking pipes in the Area of their end faces.

Man könnte daran denken, den klassischen Druckübertragungsring aus Holz oder Holzwerkstoff zu ersetzen durch einen Druckübertragungsring aus Kunststoff. Der Vorteil der Kunststoffe liegt in ihrem elastischen Verhalten mit einem gegenüber Holz sehr geringen plastischen Verformungsanteil (DZ: TIS 6/97, S. 5 bis 12). Pro blematisch ist aber die relativ große Querdehnung, die im Extremfall zur Zerstörung der Stirnseiten der Vortriebsrohre infolge Randzugspannungen führen kann. Wenn nämlich ein Druckübertragungsmittel sich beim Vortrieb in der Ebene der Stirnseite ausdehnt, wodurch sich auch die Lastübertragungsfläche vergrößert, entstehen beidseits des Lastübertragungsbereiches Zugspannungen, die wiederum in den Randbereichen der Stirnseiten die Randzugspannungen induzieren.You could think of the classic wooden or wooden pressure transmission ring Wood material to be replaced by a plastic pressure transmission ring. The The advantage of plastics is their elastic behavior compared to wood very little plastic deformation (DZ: TIS 6/97, pp. 5 to 12). Per Blematic is the relatively large transverse expansion, which in extreme cases leads to destruction of the face of the jacking pipes due to edge tension. If namely, a pressure transmission means itself during propulsion in the plane of the end face expands, which also increases the load transfer area tensile stresses on both sides of the load transmission area, which in turn in the Edge areas of the end faces induce the edge tensile stresses.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Druckübertragungsmittel der eingangs beschriebenen Gattung so zu verbessern, daß eine Fugenklaffung bei wiederholten Richtungswechseln eines Rohrstranges vermieden wird und die Spannungen an den Stirnseiten der Vortriebsrohre unterkritisch bleiben.The invention has for its object a pressure transmission means of the beginning to improve the genus described so that a gap gap when repeated Changes in direction of a pipe string is avoided and the tensions on the The end faces of the jacking pipes remain subcritical.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Druckübertragungsmittel der eingangs beschriebenen Gattung, das gekennzeichnet ist durch ein innen liegendes Material mit an die Vorpreßkraft angepaßter Elastizität und zwischen dem innen liegenden Material und den außen liegenden Materialien angeordnete zugfeste Zwischenlagen. Vorzugsweise soll das Druckübertragungsmittel schichtweise aus unterschiedlichen Materialien aufgebaut sein. Dabei dient das außen liegende Material, das vorzugsweise aus Holz oder Holzwerkstoff besteht, zum Ausgleich von Unebenheiten an den Stirnseiten der Vortriebs rohre sowie auch zur Minimierung der beim Vortrieb an den Stirnseiten der Vortriebsrohre auftretenden Randzugspannungen. Das innen liegende Mate rial mit an die Vorpreßkraft angepaßter Elastizität, das vorzugsweise aus Kunststoff wie PU oder PE bestehen kann, verhindert aufgrund seiner Ela stizität die Bildung von Fugen bzw. Spalten zwischen den außen liegenden Materialien und den zugeordneten Stirnseiten der Vortriebsrohre. Die zugfe ste Zwischenlage, die vorzugsweise aus einem Metallblech, z. B. Stahlblech, bestehen kann, verhindert eine Zerstörung des außen liegenden Materials (Holz, Holzwerkstoff) durch die Querdehnung des innen liegenden Materials (Kunststoff).This problem is solved with a pressure transmission means of the beginning described genus, which is characterized by an internal Material with elasticity adapted to the pre-pressing force and between the internal material and the external materials arranged tensile intermediate layers. The pressure transmission means should preferably be built up in layers from different materials. It serves the external material, which is preferably made of wood or wood-based material exists to compensate for unevenness on the face of the jacking tubes as well as to minimize the amount of advance on the face of the Jacking pipes occurring edge tension. The inside mate rial with elasticity adapted to the pre-pressing force, preferably made of Plastic such as PU or PE can prevent due to its ela the formation of gaps or gaps between the outside Materials and the assigned end faces of the jacking pipes. The Zugfe most intermediate layer, which is preferably made of a metal sheet, for. B. sheet steel, can exist, prevents destruction of the external material (Wood, wood-based material) due to the transverse expansion of the interior material (Plastic).

Grundsätzlich ist auch eine Ausführung möglich, bei der das Druckübertra gungsmittel aus einem Einkomponentenwerkstoff mit anisotropen Eigen schaften besteht.In principle, a version is also possible in which the pressure transfer agent made of a one-component material with anisotropic properties exists.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert; die einzige Figur zeigt schematisch und teilweise einen Axialschnitt durch einen Druckübertragungsring zwischen den Stirnseiten von benachbarten Vortriebsrohren für einen Abwasserkanal.In the following an embodiment shown in the drawing Invention explained; the only figure shows schematically and partially one Axial section through a pressure transmission ring between the end faces of adjacent jacking pipes for a sewer.

In der Zeichnung erkennt man zwei benachbarte Vortriebsrohre 1 aus Beton eines Abwasserkanals mit beliebigem Querschnitt. Zwischen den beiden Vor triebsrohren 1 ist ein Druckübertragungsring 2, 3, 4 angeordnet. Der Druck übertragungsring ist mehrschichtig aufgebaut. Er besteht aus zwei außen liegenden Schichten 2 aus einem Material mit geringer Querdehnung, bei der dargestellten Ausführung aus astfreiem Weichholz oder Holzwerkstoffplatten. Die außen liegenden Schichten 2 stützen sich an den einander gegenüber liegenden Stirnseiten 5 der Vortriebsrohre 1 ab und sollen Unebenheiten der Stirnseiten 5 ausgleichen sowie das Entstehen von Randzugspannungen im Bereich der Stirnseiten 5 minimieren.In the drawing one can see two adjacent jacking pipes 1 made of concrete of a sewer with any cross section. Between the two before drive tubes 1 , a pressure transmission ring 2 , 3 , 4 is arranged. The pressure transmission ring has a multi-layer structure. It consists of two outer layers 2 made of a material with low transverse expansion, in the embodiment shown from knot-free softwood or wood-based panels. The outer layers 2 are supported on the mutually opposite end faces 5 of the jacking pipes 1 and are intended to compensate for unevenness in the end faces 5 and to minimize the occurrence of edge tensile stresses in the region of the end faces 5 .

Zwischen den beiden außen liegenden Schichten 2 ist eine innen liegende Schicht 3 aus einem Material mit an die Vorpreßkraft angepaßter Elastizität angeordnet. Das Material besteht bei der dargestellten Ausführung aus einem Kunststoff, z. B. PU, PE oder PVC. Dieses Material verringert wegen seiner großen Elastizität die Bildung von Spalten oder Fugen zwischen den außen liegenden Schichten 2 und den zugeordneten Stirnseiten 5.Between the two outer layers 2 there is an inner layer 3 made of a material with elasticity adapted to the pre-pressing force. The material consists of a plastic, for. B. PU, PE or PVC. Because of its great elasticity, this material reduces the formation of gaps or joints between the outer layers 2 and the associated end faces 5 .

Zwischen der innen liegenden Schicht 3 und den beiden außen liegenden Schichten 2 sind jeweils dünne, zugfeste Zwischenlagen 4 angeordnet, die bei der dargestellten Ausführung aus einem Stahlblech bestehen. Die Zwi schenlagen 4 verhindern, daß beim Vortrieb die Querdehnungen der innen liegenden Schicht 3 auf die außen liegenden Schichten 2 und auf die Stirn seiten 5 übertragen werden.Between the inner layer 3 and the two outer layers 2 , thin, tensile intermediate layers 4 are arranged, which in the embodiment shown consist of a steel sheet. The inter mediate layers 4 prevent the transverse expansions of the inner layer 3 on the outer layers 2 and on the end faces 5 are transferred during driving.

Claims

1. Pressure transmission means from an external, on the end faces adjacent pipe jacking for a sewer supported material with low transverse expansion, characterized by an internal material ( 3 ) with the pre-compression elasticity and between the internal material ( 3 ) and the outside lying materials ( 2 ) arranged tensile intermediate layers ( 4 ).

2. Pressure transmission means according to claim 1, characterized in that the pressure transmission means is built up in layers of different materials ( 2 , 3 , 4 ).

3. Pressure transmission means according to claim 1 or 2, characterized in that the outer material ( 2 ) consists of wood or wood-based material.

4. Pressure transmission means according to one of claims 1 to 3, characterized in that the inner material ( 3 ) consists of a plastic.

5. Pressure transmission means according to one of claims 1 to 4, characterized in that the intermediate layer ( 4 ) consists of a metal sheet.

6. Pressure transmission means according to claim 1, characterized net that the pressure transmission means with a one-component material anisotropic properties.