DE19928682A1 - Anordnung und Verfahren zum Einführen eines Rohres in den Erdboden - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Einführen eines Rohres (20) oder Kabels in den Erdboden mittels eines pflugartigen Geräts, das mit einem Schwert (1) in den Erdboden eindringt und eine Erdrinne bildet, wobei das Schwert (1) einen Verdränger (10) zieht, der für das einzuführende Rohr (20) einen Erdkanal bildet. Es ist eine Sandzuführung (22) zum Einbringen von Sand oder sandähnlichem Gestein in den Erdkanal über die Erdrinne und ein der Sandzuführung (22) zugeordnetes Aufweitelement (15) vorgesehen, das im Erdkanal geführt, insbesondere vom Verdränger (10) gezogen wird, und derart ausgeschaltet ist, daß durch den in den Erdkanal eingebrachten Sand ein Durchgang für das einzuführende Rohr (20) gebildet wird. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Einführen eines Rohres (20) oder Kabels in den Erdboden, wobei eine Erdrinne und ein Erdkanal, in den das Rohr (20) eingeführt wird, gebildet wird, und wobei sich die Erdrinne, ausgehend vom Erdkanal, zur Erdoberfläche hin erstreckt. In einem ersten Verfahrensschritt wird Sand oder sandähnliches Gestein in den Erdkanal über die Erdrinne eingebracht. In einem zweiten Verfahrensschritt wird ein Durchgang durch den Sand oder das sandähnliche Gestein gebildet und in einem dritten Verfahrensschritt wird das Rohr (20) durch den gebildeten Durchgang eingeführt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Einführen eines Rohres oder Kabels in den Erdboden mittels eines pflugartigen Geräts nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, sowie ein Verfahren zum Einführen eines Rohres oder Kabels in den Erdboden nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 18. Eine derartige Anordnung zum Einführen eines Rohres in den Erdboden mittels eines pflugartigen Geräts ist in der DE-196 23 922 C1 offenbart. Das dort beschriebene pflugartige Gerät umfaßt ein Schwert, das in den Erdboden eindringt und eine Erdrinne bildet. Das Schwert zieht zur Bildung eines Erdkanals einen Verdränger, der mit dem einzuführenden Rohr verbunden ist, so daß das Rohr in den Erdkanal gezogen wird. Der Verdränger ist an einem unteren Bereich einer Rohrzuführung angebracht, die zur Einführung von Zusatzeinrichtungen wie Trassenbändern und dergleichen dient. Nachteilig bei dieser Anordnung ist, daß das Rohr unmittelbar im Erdboden verlegt bzw. hineingezogen wird und keine Möglichkeit mehr besteht, das Rohr nachträglich mit einem Rohrschutzmittel wie Sand oder sandähnlichem Gestein zu umgeben. Insbesondere Kunststoffrohre können von umliegenden Steinen oder sonstigen scharfkantigen Gegenständen beschädigt und in ihrer Funktion nachhaltig beeinträchtigt werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Anordnung und ein Verfahren zum Einführen von Rohren oder Kabeln in den Erdboden bereitzustellen, so daß die Rohre oder Kabel geschützt im Erdboden positioniert sind. Diese Aufgabe wird mit einer Anordnung nach den Merkmalen des Patentanspruchs 1 und mit einem Verfahren nach den Merkmalen des Patentanspruchs 18 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Ein Kerngedanke der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß eine Sandzuführung zum Einbringen von Sand oder sandähnlichen Gestein in den Erdkanal über die Erdrinne vorgesehen ist, und daß ein der Sandzuführung zugeordnetes Aufweitelement vorgesehen ist, das im Erdkanal geführt, insbesondere vom Verdränger gezogen wird und derart ausgestaltet ist, daß durch den in den Erdkanal eingebrachten Sand ein Durchgang für das einzuführende Rohr gebildet wird. Durch diese konstruktive Maßnahme, insbesondere durch die Zuordnung von Sandzuführung und Aufweitelement, ist es nun möglich, den Sand oder das sandähnliche Gestein in den Erdkanal einzubringen, und gleichzeitig zu gewährleisten, daß das einzuführende Rohr von Sand bzw. sandähnlichen Gestein umgeben wird und somit geschützt im Erdkanal positioniert ist.

Vorteilhafterweise weist das Aufweitelement mindestens eine Verdrängungsfläche auf, wobei sich die Verdrängungsfläche im wesentlichen von einem vorderen, dem Verdränger zugeordneten Ende des Aufweitelements zu einem hinteren, dem Rohr zugeordneten Ende des Aufweitelements und gleichzeitig ausgehend vom vorderen Ende quer zur Fahrtrichtung erstreckt, derart, daß der Sand oder das sandähnliche Gestein quer zur Fahrtrichtung geschoben wird. Durch diese konstruktive Maßnahme wird der Sand oder das sandähnliche Gestein quer zur Fahrtrichtung, d. h. radial nach außen verdrängt und im Erdkanal verteilt, so daß das einzuführende Rohr allseitig von einer Sandschicht umgeben ist.

Zweckmäßigerweise ist die Verdrängungsfläche des Aufweitelements in Bezug auf die Fahrtrichtung im wesentlichen rotationssymetrisch, vorzugsweise kegel- oder kegelstumpfförmig ausgebildet. Hierdurch wird eine gleichmäßige Verteilung des Sandes oder des sandähnlichen Gesteins im Erdkanal gewährleistet.

Vorzugsweise ist das Aufweitelement an seinem in Fahrtrichtung betrachtet vorderen Ende mit dem Verdränger über eine Zugverbindung verbunden, wobei die Zugverbindung hinsichtlich ihrer Länge verstellbar und/oder um ihre Längsachse rotierbar ausgebildet ist. Anhand der Zugverbindung folgt das Aufweitelement der Führungsbahn des Verdrängers, wobei der Abstand des Aufweitelements zum Verdränger beliebig eingestellt werden kann. Desweiteren wird durch die obige Zugverbindung eine Rotation des Aufweitelements ermöglicht, wodurch wiederum eine gleichmäßige Verteilung des Sandes oder des sandähnlichen Gesteins im Erdkanal bewirkt wird.

Vorteilhafterweise umfaßt die Zugverbindung eine Verstelleinrichtung, die am Verdränger, vorzugsweise in einem Hohlraum des Verdrängers angeordnet ist. Hierdurch ist die Verstelleinrichtung sicher im Verdränger positioniert. Die Zugverbindung weist ferner eine Zugstange auf, die zwischen der Verstelleinrichtung und dem Aufweitelement wirksam ist. Die Zugstange gewährleistet eine stabile Verbindung zwischen der Verstelleinrichtung und dem Aufweitelement.

Zweckmäßigerweise ist das Aufweitelement an seinem in Fahrtrichtung betrachtet hinteren Ende mit dem einzuführenden Rohr verbunden, wobei das Rohr vorzugsweise drehfest gegenüber dem Aufweitelement befestigt ist. Durch diese konstruktive Maßnahme wird das Rohr unmittelbar nach Verdrängen des Sandes in den gebildeten Durchgang eingezogen. Ferner wird durch die drehfeste Anordnung des Rohres gegenüber dem Aufweitelement gewährleistet, daß sich das Rohr beim Einziehvorgang nicht verdreht.

Besonders bevorzugt umfaßt die Sandzuführung einen Schacht, der eine oberhalb der Erdoberfläche befindliche Eintrittsöffnung aufweist und eine der Erdrinne oder dem Erdkanal zugeordnete Austrittsöffnung besitzt. Hierdurch wird eine kontinuierliche Einbringung von Sand in den Erdkanal bzw. in die Erdrinne ermöglicht. Der Sand wird beispielsweise über ein Förderband dem Schacht zugeführt und in die Erdrinne bzw. in den Erdkanal eingebracht. Die Austrittsöffnung des Schachtes ist vorzugsweise hinter dem Verdränger und oberhalb des Aufweitelements, insbesondere oberhalb des vorderen Endes des Aufweitelements, positioniert. Das Aufweitelement weist an seinem vorderen Ende im Vergleich zum Durchmesser des Erdkanals geringe Abmessungen auf, so daß der zugeführte Sand den Erdkanal ausreichend befüllen kann. Der Abstand des Aufweitelements zum Verdränger kann somit minimiert werden. Durch den geringen Abstand des Aufweitelements vom Verdränger wird insbesondere der Reibungswiderstand des Aufweitelements verringert.

Vorteilhafterweise ist am Verdränger ein Abstandselement angeordnet, daß sich parallel zur Fahrtrichtung zumindest teilweise über einen hinteren Bereich des Verdrängers, vorzugsweise über etwa die Länge des Verdrängers, erstreckt und das sich im Betriebszustand der Anordnung quer zur Fahrtrichtung durch die Erdrinne über die Erdoberfläche erstreckt, wobei das Abstandselement eine Breite besitzt, die etwa gleich oder größer ist als die Breite der Erdrinne. Durch die Anordnung des Abstandselements wird gewährleistet, daß die Erdrinne offengehalten wird und sich nicht vor der Sandbefüllung schließt. Darüber hinaus kann das Abstandselement auch als Verdränger wirken und die Breite der Erdrinne vergrößern.

Zweckmäßigerweise ist die Sandzuführung mit dem Abstandselement verbunden, wobei die Sandzuführung zumindest bereichsweise in die Erdrinne eindringt und mindestens an dem in die Erdrinne eindringenden Bereich eine Breite besitzt, die gleich oder kleiner ist als die Breite des Abstandselements. Durch die Anpassung der Sandzuführung hinsichtlich ihrer Breite an das Abstandselement kann die Sandzuführung ohne nennenswerten Kraftaufwand in der Erdrinne geführt werden, das wiederum eine zielgenaue Einbringung von Sand oder sandähnlichem Gestein in den Erdkanal ermöglicht.

Vorteilhafterweise umfaßt das Abstandselement eine mit dem Verdränger fest verbundene Rohrzuführung, wobei sich die Rohrzuführung ausgehend von dem in Fahrtrichtung betrachtet vorne gelegenen Bereich des Verdrängers entgegengesetzt zur Fahrtrichtung über einen Teil der Länge des Verdrängers erstreckt. Das Abstandselement umfaßt ferner ein Zwischenteil, das zwischen der Rohrzuführung und der Sandzuführung angeordnet ist. Durch diese konkrete Maßnahme kann die aus der DE-196 23 922 C1 bekannte Anordnung verwendet werden, wobei nur noch einfache Umbaumaßnahmen erforderlich sind. Das Zwischenteil kann auf einfache Weise der Form der Rohrzuführung angepaßt und daran befestigt werden.

Zweckmäßigerweise ist das Zwischenteil einerseits mit der Rohrzuführung fest verbunden und andererseits mit der Sandzuführung schwenkbar verbunden. Durch die schwenkbare Verbindung des Zwischenteils mit der Sandzuführung kann diese der Bewegungsbahn des Verdrängers insbesondere in Kurvenlagen besser folgen.

Besonders bevorzugt sind am Verdränger und/oder am Aufweitelement Vorsprünge angeordnet, die unter Ausbildung eines Zwischenraums voneinander beabstandet sind, wobei die Vorsprünge wenigstens eine Räumfläche aufweisen, die derart ausgebildet ist, daß Sand, Steine oder sandähnliches Gestein quer zur Fahrtrichtung in den Erdboden geschoben werden. Durch die Anordnung der Vorsprünge am Verdränger werden Steine oder sonstige härtere Gegenstände auf eine bestimmte Distanz vom Verdränger weggeschoben, so daß sie den weiteren Einziehvorgang nicht mehr behindern können. Der Boden wird praktisch gefiltert, so daß nur noch weicher Boden oder kleinere Steine durch die Zwischenräume gelangen können. Je nach Beschaffenheit des Bodens kann die Breite der Zwischenräume variiert werden, wobei eine um so bessere Filterwirkung erzielt wird, je geringer die Breite der Zwischenräume ist. Besonders vorteilhaft wirkt sich die Anordnung der Vorsprünge auf dem Aufweitelement aus, da die Räumflächen der Vorsprünge als zusätzliche Verdrängungsflächen dienen. Der in den Erdkanal eingebrachte Sand wird durch die Räumflächen zusätzlich gesiebt und aufgelockert, so daß das einzuführende Rohr von lockerem Sand umgeben wird. Darüber hinaus kann durch die Anordnung der Vorsprünge und die entsprechende Filterwirkung der Räumflächen die kegel- bzw. kegelstumpfförmige Verdrängungsfläche des Aufweitelements hinsichtlich des Umfangs verkleinert werden, wodurch der Reibungswiderstand des Aufweitelements beim Bilden des Durchgangs erheblich verringert wird.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung erstrecken sich die Räumflächen der Vorsprünge im wesentlichen von einem in Fahrtrichtung betrachtet vorderen Ende zu einem hinteren Ende der Vorsprünge und gleichzeitig ausgehend vom vorderen Ende quer zur Fahrtrichtung, derart, daß sich die Höhe der Räumflächen kontinuierlich zum hinteren Ende hin vergrößert. Durch die quer zur Fahrtrichtung stetig ansteigende Höhe der Räumflächen werden die Steine oder verhärtete Sandklumpen nach außen weggeschoben und nicht von den Räumflächen mitgeführt.

Vorzugsweise sind die Vorsprünge auf der Verdrängungsfläche des Aufweitelements in Bezug auf die Fahrtrichtung strahlenförmig angeordnet, derart, daß die Breite der Zwischenräume am vorderen Ende der Vorsprünge geringer ist als am hinteren Ende der Vorsprünge. Durch die strahlenförmige Anordnung der Vorsprünge wird die Filterwirkung aufgrund der geringeren Breite der Zwischenräume am vorderen Ende weiter erhöht.

Die Erfindung befaßt sich ferner mit einem Verfahren zum Einführen eines Rohres oder Kabels in den Erdboden. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich dadurch aus, daß in einem ersten Verfahrensschritt Sand oder sandähnliches Gestein in den Erdkanal über die Erdrinne eingebracht wird. In einem zweiten Verfahrensschritt wird ein Durchgang durch den Sand oder das sandähnliche Gestein gebildet. In einem dritten Verfahrensschritt wird das Rohr durch den gebildeten Durchgang eingeführt. Mit diesem Verfahren wird das einzuführende Rohr geschützt im Erdkanal positioniert und ist allseitig von Sand oder sandähnlichen Gestein umgeben.

Vorzugsweise besitzt der Durchgang einen Durchmesser, der größer ist als der Rohrdurchmesser. Durch diese Maßnahme wird vermieden, daß das Rohr einer nennenswerten Reibung ausgesetzt wird.

Besonders bevorzugt erfolgt das Einbringen des Sandes oder des sandähnlichen Gesteins in den Erdkanal und das Verdrängen des Sandes oder sandähnlichen Gesteins im Erdkanal etwa gleichzeitig oder in einem relativ kurzen zeitlichen Abstand. Der Sand oder das sandähnliche Gestein wird praktisch während des Einbringvorgangs verdrängt. Dies ist insofern vorteilhaft, da der Sand oder das sandähnliche Gestein beim Einbringvorgang regelmäßig eine lockere Konsistenz hat und nur geringfügig verklumpt ist, so daß er bzw. es leichter im Erdkanal verdrängt bzw. verteilt werden kann. Bei einem kurzen zeitlichen Abstand wird vermieden, daß sich der Sand im Erdboden nachträglich verfestigen kann, beispielsweise durch Aufsaugen von Feuchtigkeit.

Die Erfindung wird nachstehend, auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile, anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung zum Einführen eines Rohres, umfassend ein Schwert, einen Verdränger, eine Sandzuführung und ein der Sandzuführung zugeordnetes Aufweitelement;

Fig. 2 eine Schnittansicht der Anordnung von Fig. 1 längs der Linie II-II;

Fig. 3 eine Schnittansicht der Anordnung gemäß einer weiteren Ausgestaltung;

Fig. 4 eine schematische Seitenansicht des Verdrängers und des Aufweitelements gemäß einer weiteren Ausgestaltung; und

Fig. 5 eine weitere Ausgestaltung des Aufweitelements in schematischer Seitenansicht.

In Fig. 1 ist eine schematische Seitenansicht einer Anordnung zum Einführen eines Rohres in den Erdboden mittels eines pflugartigen Geräts gezeigt. Das pflugartige Gerät umfaßt ein Schwert 1 mit einer Spitze 2, das von einem lenkbaren Antrieb (nicht gezeigt) in Fahrtrichtung F gezogen wird und in den Erdboden zur Bildung einer Erdrinne eindringt. In Fahrtrichtung F betrachtet befindet sich hinter dem Schwert 1 ein Verdränger 10, der zur Bildung eines Erdkanals für das einzuziehende Rohr 20 vorgesehen ist. Der Verdränger 10 ist im wesentlichen hohlzylindrisch ausgebildet, wobei sein in Fahrtrichtung F vorne gelegener Bereich 11 abgerundet oder konisch zulaufend ist. Der Verdränger 10 ist an einem unteren Bereich einer ersten Rohrzuführung 5 angeordnet, die zum Einführen von Zusatzeinrichtungen 8 für das einzuziehende Rohr 20, wie beispielsweise Trassenbändern, Steuerkabel oder Belüftungsrohre, dient. Die erste Rohrzuführung 5 erstreckt sich ausgehend von dem vorne gelegenen Bereich 11 des Verdrängers 10 entgegengesetzt zur Fahrtrichtung F über einen Teil der Länge des Verdrängers 10 und ist über eine erste Verstelleinrichtung 4 und über Schwingen 3 mit dem Schwert 1 verbunden. Mittels der ersten Verstelleinrichtung 4, die zweckmäßigerweise hydraulisch betrieben wird, kann die Höhenlage der ersten Rohrzuführung 5 und entsprechend des Verdrängers 10 innerhalb eines gewissen Bereichs verstellt und fixiert werden. Die Zusatzeinrichtungen 8 werden über eine Rinne 6 der ersten Rohrzuführung 5 eingebracht, sowie von dieser Rinne 6 hin nach unten und im Bogen nach hinten geführt und im Austrittsbereich 7 oberhalb des Verdrängers 10 bzw. des einzuziehenden Rohres 20 ausgetragen. Je nach Beschaffenheit und Verwendungszweck des einzuziehenden Rohres kann auf diese Zusatzeinrichtungen 8 und entsprechend auf das Vorsehen einer ersten Rohrzuführung 5 verzichtet werden. Beispielsweise sind für Metallrohre, wie Stahl- oder Gußeisenrohre, keine Trassenbänder oder Steuerkabel erforderlich. In diesem Fall kann der Verdränger 10 direkt mit dem Schwert 1 über die Verstelleinrichtung 4 und die Schwingen 3 verbunden sein.

Der Verdränger 10 zieht ein Aufweitelement 15, das ein vorderes, dem Verdränger 10 zugeordnetes Ende 17 besitzt und ein hinteres, dem Rohr 20 zugeordnetes Ende 18 aufweist. Das vordere Ende 17 des Aufweitelements 16 ist über eine Zugstange 14 mit einer zweiten Verstelleinrichtung 13 verbunden, die in einem Hohlraum 10' des Verdrängers 10 angeordnet ist. Mittels dieser zweiten Verstelleinrichtung 13 kann der Abstand des Aufweitelements 15 zum Verdränger 10 eingestellt werden. Beispielsweise kann die zweite Verstelleinrichtung 13 als Hydraulikzylinder ausgebildet sein. Alternativ kann die zweite Verstelleinrichtung 13 so ausgebildet sein, daß das Aufweitelement 15 zusätzlich um eine parallel zur Fahrtrichtung F verlaufende Längsachse rotierbar ist. Das einzuziehende Rohr 20 ist am hinteren Ende 18 des Aufweitelements 15 befestigt. Zu diesem Zweck ist am hinteren Ende 18 des Aufweitelements 15 ein Befestigungsteil 19 angeordnet, das mittels geeigneter Befestigungsmittel gegenüber dem Aufweitelement 15 drehfest angebracht ist. Das einzuziehende Rohr 20 wird über das Befestigungsteil 19 gesteckt und mittels lösbarer Verschraubungen 21 daran befestigt. Das Aufweitelement 15 weist eine Umfangsfläche 16 auf, die sich vom vorderen Ende 17 des Aufweitelements 15 zum hinteren Ende 18 erstreckt und kegelstumpfförmig ausgebildet ist, derart, daß der Durchmesser der Umfangsfläche 16 am hinteren Ende 18 größer ist als am vorderen Ende 17.

Das Aufweitelement 15 ist einer Sandzuführung 22 zugeordnet, die in Fahrtrichtung F betrachtet hinter dem Verdränger 10 und oberhalb des Aufweitelements 15 positioniert ist. Die Sandzuführung 22 dient zum Einbringen von Sand in den Erdkanal über die Erdrinne. Anstelle von Sand kann auch sandähnliches Gestein, wie beispielsweise Rollkies oder dergleichen feinteiliger Kies verwendet werden. Die Sandzuführung 22 ist als Schacht ausgebildet und dringt bereichsweise in die Erdrinne ein. Die Sandzuführung 22 besitzt eine oberhalb der Erdoberfläche befindliche Eintrittsöffnung 23, die als Trichter ausgebildet ist. Über ein Förderband oder über entsprechende Zuleitmittel, die der Eintrittsöffnung 23 zugeordnet sind, wird von außen kontinuierlich Sand eingefüllt, der über eine Austrittsöffnung 24 dem Erdkanal zugeleitet wird. Die Austrittsöffnung 24 der Sandzuführung 22 ist oberhalb des Erdkanals positioniert und in Fahrtrichtung F betrachtet hinter dem Verdränger 10 angeordnet. Das Aufweitelement 15 befindet sich in der Ausgestaltung gemäß Fig. 1 unterhalb der Austrittsöffnung 24 der Sandzuführung 22. Der Abstand zwischen dem Aufweitelement 15 und dem Verdränger 10 kann mittels der zweiten Verstelleinrichtung 13 variiert und insbesondere vergrößert werden, so daß der Sand unmittelbar vor dem Aufweitelement 15 in den Erdkanal fällt. Um den Erdkanal ausreichend mit Sand zu befüllen, reicht es aus, wenn die Austrittsöffnung 24 oberhalb des vorderen Endes 17 und des vorne gelegenen Bereichs der Umfangsfläche 16 des Aufweitelements 15 positioniert ist, da das vordere Ende 17 und der vorne gelegene Bereich der Umfangsfläche 16 im Vergleich zum Durchmesser des Erdkanals relativ geringe Abmessungen aufweisen, so daß das vordere Ende 17 und der vorne gelegene Bereich der Umfangsfläche 16 das Befüllen des Erdkanals mit Sand nicht behindern. Somit kann der Abstand zwischen dem Verdränger 10 und dem Aufweitelement 15 bzw. der Umfangsfläche 16 minimiert werden. Die Umfangsfläche 16 dient als Verdrängungsfläche und schiebt den Sand quer zur Fahrtrichtung F, d. h. radial nach außen.

Die Zusatzeinrichtungen 8, die durch die ersten Rohrzuführung 5 in die Erdrinne eingeführt werden, werden gemäß der Ausgestaltung der Anordnung nach Fig. 1 ebenfalls mit Sand bedeckt und sind somit im Erdboden geschützt positioniert. Die Zusatzeinrichtungen 8 weisen relativ geringe Abmessungen auf, so daß sie das Befüllen des Erdkanals mit Sand nicht behindern. Alternativ oder zusätzlich können die Zusatzeinrichtungen 8 durch eine zweite Rohrzuführung 5' in den Erdboden eingebracht werden, wobei die zweite Rohrzuführung 5' an einem hinteren Bereich der Sandzuführung 22 angeordnet ist. Die Sandzuführung 22 ist mit einem etwa kastenförmigen Zwischenteil 28 schwenkbar, beispielsweise mittels Scharniere 25, 26, verbunden. Das Zwischenteil 28 ist mittels Bolzen 27 fest an der ersten Rohrzuführung 5 angebracht und der Form der ersten Rohrzuführung 5 entsprechend angepaßt. Das Zwischenteil 28 erstreckt sich ausgehend von der ersten Rohrzuführung 5 entgegengesetzt zur Fahrtrichtung F teilweise über einen hinteren Bereich 12 des Verdrängers 10. Die erste Rohrzuführung 5 und das Zwischenteil 28 dringen in die vom Schwert 1 gebildete Erdrinne ein und verhindern, daß sich die Erdrinne nach dem Durchziehen des Schwertes 1 wieder schließt. Die erste Rohrzuführung 5 und das Zwischenteil 28 entsprechen hinsichtlich ihrer Breite b der Breite der Erdrinne. Alternativ können die erste Rohrzuführung 5 und das Zwischenteil 28 eine im Vergleich zur Erdrinne größere Breite b besitzen, um somit mehr Raum für die Sandzuführung 22 in der Erdrinne zur Verfügung zu stellen.

Das Verfahren zum Einziehen des Rohres 20 mit der Anordnung gemäß Fig. 1 wird nachfolgend beschrieben:
Das Schwert 1 dringt in den Erdboden ein und bildet eine Erdrinne. Der vom Schwert 1 gezogene Verdränger 10 bildet für das einzuführende Rohr 20 einen Erdkanal, wobei sich die Erdrinne ausgehend vom Erdkanal zur Erdoberfläche hin erstreckt. Anschließend wird über die Erdrinne Sand oder sandähnliches Gestein in den Erdkanal mittels der Sandzuführung 22 eingebracht. Durch den in den Erdkanal eingefüllten Sand wird mittels des Aufweitelements 15 ein Durchgang geschaffen, wobei der Durchgang durch Verdrängen des Sandes mittels der kegelstumpfförmig ausgebildeten Umfangsfläche 16 des Aufweitelements quer zur Fahrtrichtung 11 bzw. radial nach außen gebildet wird. Der Sand wird hierdurch im wesentlichen gleichmäßig im Erdkanal verteilt. Anschließend wird das Rohr 20 durch den im Sand gebildeten Durchgang eingeführt. Zweckmäßigerweise besitzt der Durchgang vor dem Einführen des Rohres 20 einen Durchmesser, der größer ist als der Rohrdurchmesser. Zu diesem Zweck weist das hintere Ende 18 des Aufweitelements einen maximalen Durchmesser auf, der in etwa dem 1,5 bis 2-fachen des Rohrdurchmessers entspricht. Das Rohr 20 ist zentral am hinteren Ende 18 des Aufweitelements befestigt, so daß das Rohr gleichmäßig vom Erdboden beabstandet angeordnet ist. Das Einbringen des Sandes in den Erdkanal und das Verdrängen des Sandes erfolgt mit der Anordnung gemäß Fig. 1 praktisch gleichzeitig oder zumindest in einem kurzen zeitlichen Abstand. Hierdurch wird verhindert, daß der in den Erdkanal eingebrachte Sand vor dem Verdrängungsvorgang Feuchtigkeit aus dem Erdboden aufnehmen und verklumpen kann.

In Fig. 2 ist eine Schnittansicht der Anordnung nach Fig. 1 längs der Linie II-II gezeigt. Die erste Rohrzuführung 5 ist an ihrem in Fahrtrichtung F betrachtet vorderen Ende abgerundet und besitzt an ihrem hinteren Ende eine definierte Breite b. Das Zwischenteil 28 ist mit der ersten Rohrzuführung 5 fest verbunden und weist die gleiche Breite b wie die erste Rohrzuführung 5 auf. Die Sandzuführung 22 ist mit dem Zwischenteil 28 über Scharniere 25 und 26 schwenkbar verbunden und kann somit in Kurvenlagen leichter nachgeführt werden. Die Sandzuführung 22 weist eine Breite b' auf, die der Breite des Zwischenteils 28 bzw. der ersten Rohrzuführung 5 entspricht. Oberhalb der Erdoberfläche kann die Breite b' der Sandzuführung 22 größer sein als die Breite b des Zwischenteils 28 bzw. der ersten Rohrzuführung 5.

Alternativ kann die Sandzuführung 22 fest, insbesondere einstückig, mit dem Zwischenteil 28 verbunden sein, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Zweckmäßigerweise ist dann das Zwischenteil 28 schwenkbar mit der ersten Rohrzuführung 5 verbunden, beispielsweise über Scharniere oder dergleichen Schwenkverbindungen.

In Fig. 4 ist eine schematische Seitenansicht einer weiteren Ausgestaltung des Verdrängers 10 und des Aufweitelements 15 gezeigt. Der Verdränger 10 weist auf seiner Umfangsfläche am hinteren Bereich 12 Vorsprünge 30 auf, die unter Ausbildung eines Zwischenraums 33 voneinander beabstandet sind und sich in Fahrtrichtung F betrachtet von einem vorderen Ende 34 zu einem hinteren Ende 35 erstrecken. In entsprechender Weise sind die Vorsprünge 30 auf der Umfangsfläche 16 des Aufweitelements 15 angeordnet. Die Vorsprünge 30 weisen eine oberseitige Kontaktfläche 31 und zwei Seitenflächen 32 und 32' auf, die etwa parallel zueinander angeordnet sind und an die oberseitige Kontaktfläche 31 angrenzen. Die oberseitige Kontaktfläche 31 und die beiden Seitenflächen 32 und 32' erstrecken sich von dem vorderen Ende 17 zu dem hinteren Ende 18 der Vorsprünge und gleichzeitig ausgehend vom vorderen Ende 17 quer zur Fahrtrichtung F. Die Höhe der oberseitigen Kontaktfläche 31 ist am hinteren Ende 34 maximal, wohingegen die Höhe der oberseitigen Kontaktfläche 31 am vorderen Ende 34 der Höhe der Umfangsfläche des Verdrängers 10 bzw. des Aufweitelements 15 entspricht. Die Seitenflächen 32 und 32' sind in entsprechender Weise ausgebildet.

Die Vorsprünge 30 sind auf der Umfangsfläche des hinteren Bereichs 12 des Verdrängers 10 etwa parallel zur Fahrtrichtung F angeordnet und erstrecken sich radial nach außen, so daß auf die oberseitige Kontaktfläche 31 auftreffende Steine oder sonstige härtere Gegenstände kontinuierlich in den Erdboden geschoben werden. Um den Widerstand des Verdrängers 10 beim Durchziehen durch das Erdreich gering zu halten, sind die oberseitigen Kontaktflächen 31 als schmale ebene Flächen ausgebildet.

Die auf der Umfangsfläche 16 des Aufweitelements 15 angeordneten Vorsprünge 30 sind in entsprechender Weise ausgebildet. Aufgrund der kegelstumpfförmigen Ausbildung der Umfangsfläche 16 des Aufweitelements 15 sind die Vorsprünge in Bezug auf die Fahrtrichtung F strahlenförmig auf der Umfangsfläche 16 angeordnet, derart, daß die Breite der Zwischenräume 33 am vorderen Ende 34 der Vorsprünge 30 geringer ist als am hinteren Ende 35. Die oberseitige Kontaktfläche 31 sowie die daran angrenzenden Seitenflächen 32 und 32' der Vorsprünge 30 am Aufweitelement 15 dienen als zusätzliche Verdrängungsflächen und gewährleisten, daß der eingefüllte Sand das Rohr 20 locker umgibt.

Der hintere Bereich 12 des Verdrängers 10 ist in der Ausgestaltung gemäß Fig. 4 zylindrisch ausgebildet. Alternativ kann der hintere Bereich 12 des Verdrängers 10 auch kegelstumpfförmig ausgebildet sein, wobei sich der Durchmesser des hinteren Bereichs 12 entgegengesetzt zur Fahrtrichtung F vergrößert (nicht gezeigt). Bei dieser Ausgestaltung sind die Vorsprünge 30 vorzugsweise strahlenförmig auf der Umfangsfläche des kegelstumpfartig aufgeweiteten hinteren Bereichs 12 des Verdrängers 10 angeordnet.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausgestaltung des Aufweitelements 15 in Seitenansicht gezeigt. Das Aufweitelement 15 umfaßt eine Umfangsfläche 16, die im Vergleich zu den oben beschriebenen Ausgestaltungen einen relativ geringen Durchmesser am hinteren Ende 18 aufweist und als schmaler Kegelstumpf ausgebildet ist. Der Durchmesser der Umfangsfläche 16 am hinteren Ende 18 des Aufweitelements entspricht in etwa dem Rohrdurchmesser. Auf der Umfangsfläche 16 sind Vorsprünge 30 und 30' angeordnet, die jeweils eine unterschiedliche Länge aufweisen, wobei die Vorsprünge 30 und 30' jeweils abwechselnd und in Bezug auf die Fahrtrichtung F strahlenförmig auf der Umfangsfläche 16 des Aufweitelements 15 angeordnet sind, derart, daß die Breite der Zwischenräume 33 am vorderen Ende 34 bzw. 34' der Vorsprünge 30 bzw. 30' geringer ist als am hinteren Ende 35 bzw. 35'. Die Vorsprünge 30 strecken sich über die gesamte Länge der Umfangsfläche 16, wohingegen die Vorsprünge 30' am hinteren Bereich der Umfangsfläche 16 angeordnet sind. Durch die abwechselnde Anordnung der unterschiedlich langen Vorsprünge 30 und 30' wird gewährleistet, daß die Vorsprünge 30 am vorderen Bereich der Umfangsfläche 16 einen ausreichenden Abstand bzw. Zwischenraum 33 zueinander aufweisen, so daß der Reibungswiderstand des Aufweitelements 15 gering gehalten wird. Gleichzeitig wird durch diese abwechselnde Anordnung der Vorsprünge 30 und 30' bewirkt, daß eine ausreichende Filterung und Auflockerung des Sandes kurz vor Einführen des Rohres gewährleistet ist. Die Vorsprünge 30 und 30' sind am hinteren Ende 35 und 35' hinsichtlich ihrer Höhe so bemessen, daß der maximale Durchmesser des Aufweitelements 15 etwa dem 1,5 bis 2-fachen Rohrdurchmesser entspricht. Am hinteren Ende 18 des Aufweitelements 15 ist ein ringförmiger Abstandshalter 18' vorgesehen, der auf den hinteren Enden 35 und 35' der Vorsprünge 30 und 30' aufliegt und mit diesen fest verbunden ist. Der ringförmige Abstandshalter 18' bewirkt insbesondere im Bereich der Zwischenräume 33 eine weitere Filterung des Sandes und trägt zu einer gleichmäßigen Verteilung des Sandes um das einzuziehende Rohr 20 bei.

Insgesamt zeichnet sich die oben beschriebene und das Verfahren zum Einführen eines Rohres durch eine einfache Handhabung und eine große Wirtschaftlichkeit aus. Das einzuführende Rohr 20 wird allseitig von Sand oder sandähnlichem Gestein umgeben und ist somit geschützt im Erdboden positioniert. Darüber hinaus wird durch die konstruktive Ausgestaltung des Aufweitelements ein ausreichend großer Durchgang im Sand gebildet, so daß das Rohr 20 leicht nachgezogen werden kann, ohne daß das Rohr dabei beschädigt wird.

Bezugszeichenliste

1

Schwert

2

Spitze

3

Schwinge

4

Verstelleinrichtung

5

erste Rohrzuführung

5

' zweite Rohrzuführung

6

Rinne

7

Austrittsbereich

8

Zusatzeinrichtungen

9

unterer Bereich (erste Rohrzuführung)

10

Verdränger

10

' Hohlraum (Verdränger)

11

Vorderer Bereich (Verdränger)

12

Hinterer Bereich (Verdränger)

13

zweite Verstelleinrichtung

14

Zugstange

15

Aufweitelement

16

kegelstumpfförmige Umfangsfläche

17

vorderes Ende (Aufweitelement)

18

hinteres Ende (Aufweitelement)

18

' Abstandshalter

19

Befestigungsteil

20

Rohr

21

lösbare Verschraubungen

22

Sandzuführung

23

Eintrittsöffnung

24

Austrittsöffnung

25

Scharnier

26

Scharnier

27

Bolzen

28

Zwischenteil

30

,

30

' Vorsprung

31

oberseitige Kontaktfläche

32

,

32

' Seitenflächen

33

Zwischenraum

34

,

34

' vorderes Ende (Vorsprung)

35

,

35

' hinteres Ende (Vorsprung)

Claims (21)

1. Anordnung zum Einführen eines Rohres (20) oder Kabels in den Erdboden mittels eines pflugartigen Geräts, das mit einem Schwert (1) in den Erdboden eindringt und eine Erdrinne bildet, wobei das Schwert (1) einen Verdränger (10) zieht, der für das einzuführende Rohr (20) einen Erdkanal bildet, dadurch gekennzeichnet, daß eine Sandzuführung (22) zum Einbringen von Sand oder sandähnlichem Gestein in den Erdkanal über die Erdrinne vorgesehen ist, und daß ein der Sandzuführung (22) zugeordnetes Aufweitelement (15) vorgesehen ist, das im Erdkanal geführt, insbesondere vom Verdränger (10) gezogen wird, und derart ausgestaltet ist, daß durch den in den Erdkanal eingebrachten Sand ein Durchgang für das einzuführende Rohr (20) gebildet wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufweitelement (15) mindestens eine Verdrängungsfläche (16) aufweist, wobei sich die Verdrängungsfläche (16) im wesentlichen von einem vorderen, dem Verdränger (10) zugeordneten Ende (17) des Aufweitelements (15) zu einem hinteren, dem Rohr (20) zugeordneten Ende (18) des Aufweitelements (15) und gleichzeitig ausgehend vom vorderen Ende (17) quer zur Fahrtrichtung (F) erstreckt, derart, daß der Sand oder das sandähnliche Gestein quer zur Fahrtrichtung (F) geschoben wird.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrängungsfläche (16) des Aufweitelements (15) in Bezug auf die Fahrtrichtung (F) im wesentlichen rotationssymetrisch, vorzugsweise kegel- oder kegelstumpfförmig ausgebildet ist.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufweitelement (15) an seinem in Fahrtrichtung (F) betrachtet vorderen Ende (17) mit dem Verdränger (10) über eine Zugverbindung (13, 14) verbunden ist, wobei die Zugverbindung (13, 14) hinsichtlich ihrer Länge verstellbar und/oder um ihre Längsachse rotierbar ausgebildet ist.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugverbindung (13, 14) eine Verstelleinrichtung (13) umfaßt, die am Verdränger (10), vorzugsweise in einem Hohlraum (10') des Verdrängers (10) angeordnet ist, und eine Zugstange (14) aufweist, die zwischen der Verstelleinrichtung (13) und dem Aufweitelement (15) wirksam ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufweitelement (15) an seinem in Fahrtrichtung (F) betrachtet hinteren Ende (18) mit dem einzuführenden Rohr (20) verbunden ist, wobei das Rohr (20) vorzugsweise drehfest gegenüber dem Aufweitelement (15) befestigt ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Sandzuführung (22) einen Schacht umfaßt, der eine oberhalb der Erdoberfläche befindliche Eintrittsöffnung (23) aufweist und eine der Erdrinne oder dem Erdkanal zugeordnete Austrittsöffnung (24) besitzt, wobei die Austrittsöffnung (24) in Fahrtrichtung (F) betrachtet hinter dem Verdränger (10) und oberhalb des Aufweitelements (15), insbesondere oberhalb des vorderen Endes (17) des Aufweitelements (15), positioniert ist.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß am Verdränger (10) ein Abstandselement (5, 28) angeordnet ist, das sich parallel zur Fahrtrichtung (F) zumindest teilweise über einen hinteren Bereich (12) des Verdrängers (10), vorzugsweise über etwa die Länge des Verdrängers (10), erstreckt und das sich im Betriebszustand der Anordnung quer zur Fahrtrichtung (F) durch die Erdrinne über die Erdoberfläche erstreckt, wobei das Abstandselement (5, 28) eine Breite (b) besitzt, die etwa gleich oder größer ist als die Breite der Erdrinne.

9. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Sandzuführung (22) mit dem Abstandselement (5, 28) verbunden ist, wobei die Sandzuführung (22) zumindest bereichsweise in die Erdrinne eindringt und mindestens an dem in die Erdrinne eindringenden Bereich eine Breite (1 V) besitzt, die gleich oder kleiner ist als die Breite (b) des Abstandselements (5, 28).

10. Anordnung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstandselement (5, 28) eine mit dem Verdränger (10) fest verbundene Rohrzuführung (5) umfaßt, wobei sich die Rohrzuführung (5) ausgehend von dem in Fahrtrichtung (F) betrachtet vorne gelegenen Bereich (11) des Verdrängers (10) entgegengesetzt zur Fahrtrichtung (F) über einen Teil der Länge des Verdrängers (10) erstreckt, und daß das Abstandselement (5, 28) ein Zwischenteil (28) umfaßt, das zwischen der Rohrzuführung (5) und der Sandzuführung (22) angeordnet ist.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenteil (28) einerseits mit der Rohrzuführung (5) fest verbunden ist und andererseits mit der Sandzuführung (22) schwenkbar verbunden ist.

12. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenteil (28) einerseits mit der Sandzuführung (22) fest, insbesondere einstückig, verbunden ist und andererseits mit der Rohrzuführung (5) schwenkbar verbunden ist.

13. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß am Verdränger (10) und/oder am Aufweitelement (15) Vorsprünge (30) angeordnet sind, die unter Ausbildung eines Zwischenraums (33) voneinander beabstandet sind, wobei die Vorsprünge (30) wenigstens eine Räumfläche (31, 32, 32') aufweisen, die derart ausgebildet ist, daß Sand, Steine oder sandähnliches Gestein quer zur Fahrtrichtung (F) in den Erdboden geschoben werden.

14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Räumflächen (31, 32, 32') der Vorsprünge (30) im wesentlichen von einem in Fahrtrichtung (F) betrachtet vorderen Ende (34) zu einem hinteren Ende (35) der Vorsprünge (30) und gleichzeitig ausgehend vom vorderen Ende (34) quer zur Fahrtrichtung (F) erstrecken, derart, daß sich die Höhe der Räumflächen (31, 32, 32') kontinuierlich zum hinteren Ende (35) hin vergrößert.

15. Anordnung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Räumflächen (31, 32, 32') eine oberseitige Kontaktfläche (31) und zwei quer zur Fahrtrichtung erstreckende und im wesentlichen parallel zueinander angeordnete Seitenflächen (32, 32') umfassen, wobei die Seitenflächen (32, 32') an die oberseitige Kontaktfläche (31) angrenzen.

16. Anordnung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die oberseitige Kontaktfläche (31) hinsichtlich ihrer Breite und Länge so dimensioniert ist, daß sie eine im Vergleich zur Breite der Zwischenräume (33) geringere Breite und größere Länge aufweist.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (30) auf der Verdrängungsfläche (16) des Aufweitelements (15) in Bezug auf die Fahrtrichtung (F) strahlenförmig angeordnet sind, derart, daß die Breite der Zwischenräume (33) am vorderen Ende (34) der Vorsprünge (30) geringer ist als am hinteren Ende (35) der Vorsprünge (30).

18. Verfahren zum Einführen eines Rohres (20) oder Kabels in den Erdboden, wobei eine Erdrinne und ein Erdkanal, in den das Rohr (20) eingeführt wird, gebildet wird, und wobei sich die Erdrinne ausgehend vom Erdkanal zur Erdoberfläche hin erstreckt, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• - Einbringen von Sand oder sandähnlichem Gestein in den Erdkanal über die Erdrinne,
• - Bilden eines Durchgangs durch den Sand oder das sandähnliche Gestein und
• - Einführen des Rohres (20) durch den gebildeten Durchgang.

19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang durch Verdrängen des Sandes oder des sandähnlichen Gesteins gebildet wird, derart, daß der Sand oder das sandähnliche Gestein etwa gleichmäßig im Erdkanal verteilt wird.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang einen Durchmesser besitzt, der größer ist als der Rohrdurchmesser.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Einbringen des Sandes oder des sandähnlichen Gesteins in den Erdkanal und das Verdrängen des Sandes oder sandähnlichen Gesteins im Erdkanals etwa gleichzeitig oder in einem relativ kurzen zeitlichen Abstand erfolgt.