201372. lajstromszámú szabadalom • Eljárás térszín alatti csővezetékek, különösen meglevő csatornák kitakarítás nélküli felújítására
1 HU 201372 B 2 A találmány térszínt alatti csővezetékek, különösen csatornák, elsősorban beton- vagy vasbeton csatornák kitakarás nélküli felújítására szolgáló eljárásokra vonatkozik. A szennyvízelvezetéssel kapcsolatos feladatok jelentősége világszerte egyre nagyobb mértékben növekszik, egyrészt az általános fejlesztésre váró higiénia, másrészt a környezetvédelemmel kapcsolatban jelentkező egyre súlyosabb problémák miatt. Nagy tömegben válik szükségessé a meglevő csatornahálózat rekonstrukciója is, mégpedig nemcsak a kommunális, hanem az ipari csatornák vonatkozásában is. A csatorna-rekonstrukció végrehajtására az utóbbi évtizetekben kidolgoztak néhány olyan módszert, amelyek nem teszik szükségessé a meglevő csatorna nagytömegű földmunkával és a városi forgalom zavarásával járó feltárását. Az egyik elterjedt korszerű, és általában a legmegbízhatóbbnak tekintett eljárás szerint a meglevő csatornába műanyagcsövet húznak be, amelyet ennek külső és a meglevő csatorna belső felülete közé injektált cementhabarcsba ágyaznak. A műanyagcső alacsony súrlódási tényezőjének köszönhetően a vízszállítás a keresztmetszet-csökkenés ellenére is kielégítő marad, a műanyagcső pedig a cementhabarcsba ágyazódva egyrészt mechanikailag és statikailag kedvező helyzetben van, másrészt a kitöltőanyag vízzárást is biztosít. Ilyen megoldásokra vonatkoznak például a 2 088 516. számú angol, a 3 602 263. számú USA, valamint a 2 728 056. számú NSZK szabadalmi leírások. Valamennyi jelenleg ismert ilyen jellegű megoldásnál súlyos problémát jelent azonban, hogy a műanyagcső a csatornába behúzását követően felúszik, és a csatorna folyásfenék-szintjét nem követi. Rendszerint az aknáknál szorítják le a műanyagcsövet a folyásfenékhez, így a cső közbenső szakasza ívben felfelé hajlik. A felhajlás mértéke középen a legnagyobb. Ha talajvíz van a csatornában, a felúszás már a behúzáskor bekövetkezik, ha a csatornában nincs talajvíz, a felúszást a cementhabarcs-injektálás idézi elő. E „hátrányos jelenség kiküszöbölésére egy ismert megoldás szerint a behúzásra kerülő műanyagcsövön egymástól hosszirányú távközzel körkörösen pontszerű kitámasztó-karmokat alakítanak ki. Ez a megoldás több szempontból kifogásolható. Egyrészt szükségszerűen megemelkedik a folyásfenék, aminek következtében az akna-küneteket betonozással meg kell magasítani; másrészt a műanyagcső behúzásakor a csatornafalon súrlódnak a karmok, ami megnehezíti a cső behúzását, sőt. az behúzás közben el is akadhat. A karmok esetleg le is töredezhetnek. Amint erre már utaltunk, a kitöltéshez általában cementhabarcsot, esetleg műgyantás cementhabarcsot használnak. Ennek az anyagnak azonban túlságosan nagy a súrlódási tényezője, így az injektálás hatása hosszabb szakaszra nem terjedhet ki. A gyakorlat azt mutatja, hogy a csatornának a cementhabarccsal történő kitöltését követően a műanyagcső és a csatornafal közön üregek, kitöltetlen szakaszok maradnak, ahol egyrészt hosszabb-rövidebb időszak alatt bekövetkezik a műanyagcső deformációja, másrészt ezeken a helyeken vízzárósági hiányok is jelentkeznek. A találmány feladata, hogy olyan eljárást szolgáltasson meglevő csatornák kitakarás nélküli rekonstrukciójához (javításához), amelynek segítségével a csatornába behúzott műanyagcső teljes biztonsággal a meglevő csatorna folyásfenekéhez simulva helyezkedik el függetlenül attól, hogy talajvízben vagy szárazon történik a behúzása. A behúzott műanyagcsövet természetesen az injektált kitöltőanyagnak (habarcsnak) sem szabad megemelnie. A találmány feladata továbbá, hogy lehetővé tegye a jelenleg ismert módszerekkel készítettnél sokkal hosszabb szakaszon a műanyagcső tökéletes, üregmentes beágyazását biztosító kitöltés készítését. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy amennyiben a meglevő csatornába behúzott műanyagcsövet vízzel töltjük fel, és ezen túlmenően a belsejében átvezetett folyamatos terhelőeszköz segítségével lineárisan leterheljük, sem a talajvíz, sem az injektálóhabarcs nem tudja azt felemelni, így a folyásfenékhez simuló alsó helyzete a csatornában minden körülmények között biztosítva van. Felismertük továbbá, hogy amennyiben a kitöltéshez utószilárduló injektálóanyagként tixotróp zagyot használunk, az injektált szakasz hosszúsága jelentősen megnövelhető, és biztonságos beágyazás hozható létre. E felismerések alapján a kitűzött feladatot a találmány értelmében olyan eljárás segítségével oldottuk meg, amely eljárás során a meglevő csővezetékbe műanyagcsövet juttatunk, és a műanyagcső és a meglevő csővezeték közötti teret utószilárduló anyaggal töltjük ki, és amely eljárásra az jellemző, hogy a meglevő csővezetékbe, például csatornába előnyösen behúzással bejuttatott műanyagcsőben lineáris leterhelő szerkezetet helyezünk el, és a műanyagcsőbe vizet töltünk, miáltal a műanyagcsövet a meglevő csővezeték alsó tartományában történő felfekvésre - csatorna esetében a meglevő folyásfenékre való felfekvésre - kényszerítjük az utószilárduló kitöltőanyag felhajtó erejét meghaladó lefelé irányuló erővel, és az utószilárduló anyaggal a kitöltést a műanyagcsőnek az e lineáris leterhelését követően eszközöljük. Előnyös, ha lineáris leterhelő szerkezetként láncot vagy/és kábelköteget húzunk be a műanyagcsőbe. Általában a műanyagcsőnek a vízzel való - célszerűen teljes - feltöltését a lineáris leterhelő szerkezetnek a műanyagcsőbe juttatását követően hajtjuk végre. A találmány tárgyát képezi az az eljárás is, amelynek során a meglevő csővezetékbe műanyagcsövet juttatunk, és a műanyagcső és a meglevő csővezeték közötti teret utószilárduló anyaggal töltjük ki, és amely eljárásra az jellemző, hogy utószilárduló anyagként cementet, vizet és bentonitot tartalmazó tixotróp anyagkeverékkel - célszerűen injektálással - töltjük ki a műanyagcső és a meglevő csővezeték, különösen csatorna közötti teret. Ennek az eljárásnak egy előnyös foganatosítási módja szerint az utószilárduló tixotróp keveréket 100 tömegrész víz, 4-8 tömegrész bentonit és 40-60 tömegrész cement összekeverésével állítjuk elő. Célszerű lehet továbbá, ha első lépésben a bentonit és a víz összekeverésével készítünk habarcsot, amelyet - célszerűen legalább mintegy 24 órán keresztül - pihentetünk, és a cementet a víz-bentonit habarcshoz közvetlenül az utószilárduló tixotróp anyagnak a csővezetékbe juttatását megelőzően keverjük hozzá. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok alapján ismertetjük részletesen, amelyek az eljárás néhány fontos technológiai fázisát érzékeltetik. A rajzokon 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2