PROCESS AND DEVICE FOR THE CONTROLLED ADVANCING OF UNDER-GROUND PIPES IN INACCESIBLE CROSS-SECTIONAL AREAS

Abstract: 1. A process for the controlled underground advance of pipes (4) in the non-negotiable diameter range, comprising pressing forward a pipe line (4), starting from a starting excavation (1), with expansion or removal of the earth with a boring tool (15, 18), and possibly with the earth removed being conveyed to the starting excavation (1), characterized in that firstly, starting from the starting excavation (1), an encasing pipe line comprising encasing pipes (3, 3') which are of an inside diameter that is larger than the outside diameter of the product pipes (4) to be laid is advanced, possibly in addition with an outside seal (5), the boring tool (15) for boring through the earth is possibly withdrawn to the starting excavation (1) through the encasing pipe line (3, 3') which has been pressed forward thereto, and a boring tool (18) for boring through solid obstacles is pushed forward from the starting excavation (1) through the encasing pipe line (3, 3') and the obstacle is bored through, when the target object (2) is reached, if necessary after the boring tool in the encasing pipe line (3, 3') has been previously pulled back, a boring tool is pushed forward from the starting excavation to bore through the target object (2), said boring tool is withdrawn again to the starting excavation (1) after boring through the target object (2), then a product pipe line (4) is pushed forward from the starting excavation (1) through the encasing pipe line (3, 3') into the target object (2) and finally the encasing pipe line (3, 3') is withdrawn to the starting excavation (1), with the product pipe line (4) being fixed in position.

Description: Verfahren und Vorrichtung zum gesteuerten unterirdischen Vortrieb von Rohren im unbegehbaren Durchmesserbereich Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum gesteuerten unterirdischen Vortrieb von Rohren im unbegehbaren Durchmesserbereich entsprechend der Gattungsbegriffe der Hauptverfahrens- und Vorrichtungsansprüche. Bislang wird bei einem gesteuerten unterirdischen Vortreiben von Rohren üblicherweise so vorgegangen, dass von einer ausgehobenen Startgrube aus, in der eine Vorpresseinrichtung installiert wird, zu einer ebenfalls auszuhebenden Zielgrube hin ein Vortriebsrohr vorgetrieben wird, an dessen Stirnseite zwecks Steuerung des Vortriebes zur Zielgrube hin ein Steuerkopf angelenkt ist, der auch ein Bohrwerkzeug zur Bearbeitung des Erdreiches trägt, das entweder nach dem Verdrängerprinzip arbeitet, oder aber die Ortsbrust des Erdreiches aufreisst und mit einem Förderstrang gekoppelt ist, der das Erdreich zur Startgrube hin fördert. Rückwärtig an das Vortriebsrohr werden nach Fortschritt des Vortriebes nach und nach die zu verlegenden Produktenrohre angekuppelt und auch die Betätigungseinheiten für die Steuerung des Steuerkopfes und des Bohrwerkzeuges, sowie gegebenenfalls die Fördereinrichtung selbst, werden entsprechend stückweise verlängert. Bei Erreichen der Zielgrube werden das Vortriebsrohr samt Steuerkopf und Bohrwerkzeug dort abgenommen. Störend ist bei dieser Ausgestaltung das Erfordernis, neben der Startgrube immer eine ausreichend grosse Zielgrube ausheben zu müssen. Nachteilig ist bei dieser Ausgestaltung ferner, dass man, wenn der Vortrieb auf Hindernisse wie Steine oder dergleichen trifft, die zu gross sind, als dass sie unter Wiederrücksteuerung auf die alte Zielrichtung umfahren werden können, überall an diesen Stellen von der Erdoberfläche aus Gruben ausheben muss, um diese Hindernisse zu beseitigen. Auch Reparaturen am Bohrkopf im Verlaufe des Vortriebes erfordern das Ausheben einer entsprechenden Grube, um an den Bohrkopf heranzugelangen. Ein interessantes Anwendungsgebiet für einen derartigen unterirdischen Rohrvortrieb ist die Erstellung von Hausanschlüssen für innerstädtische Ver- und Entsorgungsleitungen. Hier sind kleine Durchmesserbereiche von 150-200 mm betroffen. Derartige Anschlüsse werden ausgehend von einer Startgrube im Kellerbereich eines Hauses zu den normalerweise unterhalb der Fahrbahnen der strassenverlaufenden Sammlern geführt. Bislang wird hier im wesentlichen sogar in offener Bauweise gearbeitet, also äusserst umständlich, mit Blockierung des Strassenverkehrs unter erheblicher Lärm- und Schmutzbelastung für die Bevölkerung. Auch in diesem Anwendungsfall bestehen die vorstehend genannten Probleme bei einem unterirdischen Rohrvortrieb, wobei im Falle eines nicht begehbaren Sammlers das Erfordernis durch Bohrens der Wandung des Sammlers sowie die Erstellung eines dichten Anschlusses beispielsweise eines Hausanschlussrohres an einen nicht begehbaren Sammler hinzukommt. Der vorliegenden Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen, um den unterirdischen gesteuerten Rohrvortrieb auch durch etwaige Hindernisse hindurch sowie durch die Wandung eines Zielobjektes hindurch ausschliesslich von einer Startgrube aus durchzuführen. Bezüglich des Verfahrens ergibt sich die erfindungsgemässe Lösung aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1, bezüglich der Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ergibt sie sich aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 5. Dadurch, dass man bei dem Rohrvortrieb nunmehr erst insgesamt einen Hüllrohrzug vorpresst, durch den hindurch man später die vorzutreibenden Produktenrohre, gegebenenfalls mit einer Aussendichtung darauf, schieben kann, sowie durch die Verwendung eines Satzes verschiedener Bohrwerkzeuge, die man in diesem Hüllrohrzug nach vorne vor Ort schieben kann und sie auch wieder zurückziehen kann, können praktisch alle vorkommenden Arbeiten ausschliesslich von der Startgrube aus vorgenommen werden. Kommt es beispielsweise beim Vortreiben des Hüllrohrzuges zu einer Beschädigung des die Erdreichortsbrust bearbeitenden Bohrwerkzeuges, zieht man dieses durch den Hüllrohrzug zur Startgrube zurück und kann es dort reparieren. Trifft der Vortrieb des Hüllrohrzuges auf ein nicht zu umsteuerndes Hindernis, beispielsweise einen Felsbrocken oder dergleichen, wird das Bohrwerkzeug für die Erdbearbeitung zur Startgrube zurückgezogen und von dort ein speziell auf das Durchbohren derartiger Hindernisse ausgelegtes Bohrwerkzeug zum Hindernis geschoben und das Hindernis entsprechend durchbohrt. In bevorzugter Ausgestaltung ist dieses Bohrwerkzeug dabei kollabierbar und expandierbar ausgebildet. In kollabiertem Zustand kann es durch den Hüllrohrzug hindurchgeschoben werden. Nach Vorschieben vor das Hindernis wird es dann auf mindestens den Aussendurchmesser des Hüllrohrzuges und des an das erste Vortriebshüllrohr angelenkten Steuerkopfes expandiert und bohrt damit die Durchtrittsbohrung in so grossem Durchmesser durch das Hindernis, dass das nachfolgende weitere Vorpressen des Hüllrohrzuges problemlos ist. Trifft der Vortrieb des Hüllrohrzuges aufgrund der Steuerung des Vortriebes auf das Zielobjekt, kann nach Zurückziehen des Bohrwerkzeuges für die Erdreichbearbeitung zur Startgrube von er Startgrube aus im Bedarfsfall ein weiteres Bohrwerkzeug, das zum Durchbohren der Wandung des Zielobjektes bestimmt ist, vorgeschoben werden und das Zielobjekt, beispielsweise ein Sammler, an den ein Hausanschluss anzuschliessen ist, durchbohrt werden.Nach Rückzug auch dieses Bohrwerkzeuges zur Startgrube wird dann durch den Hüllrohrzug hindurch von der Startgrube aus der Produktenrohrzug zum Zielobjekt, gegebenenfalls in die durchbohrte Wandung des Zielobjektes hinein, gegebenenfalls unter Verwendung einer Dichtung auf dem vorderen Ende des ersten Produktenrohres des Produktenrohrzuges, geschoben. Der fertig verlegte Produktenrohrzug wird dann von der Startgrube aus gegen ein Zurückwandern blockiert und man zieht von der Startgrube aus den nun nicht mehr benötigten Hüllrohrzug, den man naturgemäss immer wieder verwenden kann, zurückFalls erforderlich, kann man von der Startgrube aus den durch die Zurückziehung des Hüllrohrzuges entstandenen Ringraum dann noch verfüllen. In zweckmässiger Ausgestaltung des Verfahrens ist es auch möglich, nach Erreichen des Zielobjektes vor dessen Durchbohren zuvor von der Startgrube aus den Boden im Bereich der Anschlussstelle durch Injektion zu verfestigen und damit zumindest vorübergehend gegen eventuell vorhandenes Wasser eine Abdichtung der Anschlussstelle herbeizuführen. Diese Verfestigung kann auch bei einem Werkzeugwechsel zweckmässig sein. Eine weitere sehr zweckmässige Ausgestaltung des Verfahrens besteht darin, dass man das Zielobjekt unter Bildung eines Bohrkernes durchbohrt und man den Bohrkern mit dem Bohrwerkzeug zur Startgrube zurückzieht und dann nach den Abmessungen des Bohrkernes die Abmessungen einer auf das vordere Ende des ersten Produktenrohres aufzusetzenden Dichtung bestimmt. Man erhält damit eine sowohl an den Durchmesser wie auch die Länge der durch die Zielobjektwandung führenden Bohrung genau angepasste und damit sehr zuverlässig wirkende Dichtung. Weitere bevorzugte Ausgestaltungen, insbesondere auch baulich konstruktive Ausgestaltungen von Teilen der Vorrichtung, insbesondere soweit sie die Ausgestaltung der Verschiebbarkeit der Bohrwerkzeuge im Hüllrohrzug und im Steuerkopf betreffen und soweit sie die besondere Ausgestaltung spezieller Bohrwerkzeuge des Bohrwerkzeugsatzes betreffen, sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen Vorrichtung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen Figur 1 ein schematisches Schaubild eines unterirdischen Rohrvortriebes für die Verlegung eines Produkten rohrzuges zu einem Zielobjekt in Form eines Sammlers mit vergrösserter Einzeldarstellung der Anschlussstelle von Sammler und erstem Produkten rohr, Figur 2 einen Längsschnitt durch das vordere Ende des ersten Vortriebshüllrohres mit angelenktem Steuer kopf, verschieblich im Steuerkopf und im vorderen Ende des ersten Vortriebshüllrohres geführte Steuereinrichtung für die Schwenkbewegung des Steuerkopfes sowie mit einem eingeschobenen Erd bearbeitungsbohrwerkzeug, Figur 3 eine vereinfachte Längsschnittdarstellung durch das vordere Ende des Vortriebshüllrohres und des Steuerkopfes mit eingeschobenem expandierbaren Bohrwerkzeug zum Durchbohren fester Hindernisse, Figur 4 einen Querschnitt durch das Bohrwerkzeug gemäss Schnitt IV-IV der Figur 3. Als Durchführungsbeispiel für das erfindungsgemässe Verfahren zum gesteuerten unterirdischen Vortrieb von Rohren im unbegehbaren Durchmesserbereich soll nachfolgend beispielshalber die Erstellung eines Hausanschlusses ausgehend von einer im Boden des Hauskellers ausgehobenen Startgrube 1 bis hin zu einem unterhalb der Strasse verlaufenden Sammler 2 beschrieben werden. In der Startgrube 1 wird zunächst eine handels übliche Vorrichtung zum Vorpressen von Rohren installiert. Mit deren Hilfe wird nun als erster Verfahrensschritt ein Zug von Hüllrohren 3 zum Sammler 2 vorgetrieben. Diese Hüllrohre 3, die im Verfolg des Vortriebes jeweils aneinandergekuppelt werden können, werden von einem speziell ausgestalteten ersten Vortriebshüllrohr 3' angeführt, wie es im einzelnen noch im Zusammenhang insbesondere mit der Figur 2 näher erläutert wird. Alle Hüllrohre 3 und 3' haben einen solchen lichten Innendurchmesser, dass ein Zug von ebenfalls aneinander zu kuppelnden, zu verlegenden Produkten rohren 4, im gegebenen Beispiel unter Berücksichtigung einer auf dem ersten Produktenrohr 4 anzuordnenden elastischen Dichtung 5, durch den Hüllrohrzug zum Sammler 2 vorgeschoben werden kann. Ferner sind die der Vorrichtung zugehörigen verschiedenen Bohrwerkzeuge ebenfalls darauf ausgelegt, durch die Hüllrohre 3, 3' nach vorne vor Ort geschoben werde zu können und von dort auch wieder zurückgezogen werden-zu können. In Figur 2 ist beispielshalber gezeigt, dass am vorderen Ende des ersten Vortriebsrohres 3' ein rohrförmiges Führungsstück 6 befestigt ist,dessen Innenwand als Schiebeführung 7 ausgebildet ist. An dem rohrförmigen Führungsstück 6 ist am vorderen Ende beispielsweise über ein im Betrieb unten liegendes Schwenkgelenk 8, das eine Verschwenkung in mehreren Achsen zulässt, der Aussenring 9 eines Steuerkopfes angelenkt. In einem rohrförmigen Rahmen 11, der aussenseitig in der Schiebeführung 7 des rohrförmigen Führungsstückes 6 hin- und hergeschoben werden kann, sind die wesentlichen Elemente des Steuerungs- und Betätigungsmechanismusses für die Schwenkbewegung des Steuerkopfes 10 sowie auch die wesentlichen Elemente für die Betätigung des Erdbearbeitungswerkzeuges und gegebenenfalls die Erdförderung zur Startgrube hin untergebracht. Für die Verschwenkung des Steuerkopfes 10 um die Schwenkachsen des Schwenkgelenkes 8 sind beispielsweise am Umfang verteilt mehrere hydraulisch von der Startgrube aus zu betätigende Kolben-Zylinderaggregate 12 vorgesehen, von denen eines im Längsschnitt dargestellt ist. Das freie, dem Kolben abgewandte Ende der Kolbenstange ist dabei gelenkig an einem Innenkörper 13 des Steuerkopfes 10 angelenkt. Der Innenkörper 13 ist in Verlängerung der Schiebeführung 7 verschieblich in entsprechender Schiebeführung 7' in dem Aussenring 9 des Steuerkopfes 10 geführt. In der Nähe seines Aussenendes hat der Aussenring 9 des Steuerkopfes 10 einen Endanschlag 14 für die Vorschiebebewegung des Innenkörpers 13 samt rohrförmigen Rahmen 11 sowie Betätigungs- und Steuermechanismen. Die beiden Schie beführungen 7 und 7' sind durch einen Blechring 7'', , durch den hindurch die Teile ebenfalls geschoben werden können, überbrückt. Der Blechring bildet zugleich eine Abdichtung der Anlenkzone von Steuerkopf 10 an dem ersten Vortriebshüllrohr 3' bzw. dessen vorderem Führungsstück 6. In dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist als Erdbearbeitungswerkzeug ein Kegel bohrer 15 vorgesehen, der sich nach rückwärts in Form einer Fördert schnecke 16 fortsetzt, die das durch den im wesentlichen vorderen Ende des Aussenringes 9 sowie dem Innenkörper 13 des Steuerkopfes 10 gebildeten Einlauftrichter kommende Erdreich rückwärtig in Richtung auf die Startgrube 1 zufördert. Lagerung und Abstützung des Bohrwerkzeuges 15 samt der Förderschnecke 16 geschehen im Inneren des rohrförmigen Rahmens 11. in diesem rohrförmigen Rahmen 11 befindet sich im dargestellten Ausführungsbeispiel auch noch ein Rohrstrang 17, durch den hindurch beispielsweise mittels einer von der Startgrube aus zugeführten Spülflüssigkeit das beim Vortrieb durch das Bohrwerk zeug 15 gebohrte Erdreich zur Startgrube 1 hin abgeführt werden kann. Der vorstehend beschriebene Mechanismus beschränkt sich im wesentlichen auf das erste Vortriebshüllrohr 3', mit Ausnahme beispielsweise des Rohrstranges 7' sowie aller Versorgungsleitungen zu den Betätigungsaggregaten, für die Spülmedienzufuhr und die Zuleitungen zum Antrieb des Bohrwerkzeuges samt Förderschnecke. Es versteht sich, dass abweichend vom vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel in entsprechender verschieblicher Anordnung im ersten Vortriebshüllrohr 3' und dem Aussenring 9 des Steuerkopfes 10 andere Schwenkmechanismen für den Steuerkopf sowie andere Arten von Bohrwerkzeugen für die Bearbeitung des Erdreiches, insbesondere auch solche, die nicht nach dem Prinzip der Bodenentnahme sondern nach dem Prinzip der Verdrängung arbeiten, angeordnet werden können. Die an das erste Vortriebshüllrohr 3' anzukuppelnden weiteren Hüllrohre 3 benötigen normalerweise keine mit dem rohrförmigen Führungsstück 6 vergleichbare Führungsstücke. Es genügt, wenn ihr Innendurchmesser so gross ist, dass der rohrförmige Rahmen 11 mit ausreichend Spiel problemlos hindurchgeschoben werden kann. Trifft man nun im Verlauf des Vortriebes des Hüllrohrzuges 3, 3', ziel gerecht durch entsprechende steuernde Verschwenkungen des Steuerkopfes 10 in Richtung auf den Sammler 2 gesteuert, auf ein festes Hindernis, beispielsweise einen Felsbrocken, der so gross ist, dass der Rohrzug unter Wiederansteuerung der alten Zielrichtung nicht darum herum gesteuert werden kann, zieht man das Bohrwerkzeug für die Erdbearbeitung, im Ausführungsbeispiel nach Figur 2, zusammen mit dem gesamten Betätigungsmechanismus für die Steuerkopfverschwenkung einschliesslich Schwenkgelenk 8 und Innenkörper 13 des Steuerkopfes und alle die in dem rohrförmigen Rahmen 11 befindlichen Teile durch den bis dahin schon von der Startgrube 1 aus vorgetriebenen Hüllrohrzug zur Startgrube 1 zurück und schiebt nun ein neues Bohrwerkzeug durch den Hüllrohrzug und insbesondere auch das erste Vortriebshüllrohr 3' und den vorderseitig daran verbliebenen Aussenring 9 des Steuerkopfes 10 bis gegen das Hindernis vor. Diese Situation ist in Figur 3 illustriert, die im Längsschnitt das vor das Hindernis vorgeschobene spezielle Bohrwerkzeug zum Durchbohren eines derartigen Hindernisses zeigt. Das Wesen dieses in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 18 gekennzeichneten Bohrwerkzeuges besteht darin, dass es in einen kleindurchmessrigen Zustand kollabierbar ist, indem es in der genannten Weise vor das Hindernis vorgeschoben werden kann, wobei es dann vor Ort wieder expandiert werden kann und dabei dann einen Aussendurchmesser mindestens entsprechend dem Aussendurchmesser des Aussenkranzes 9 des Steuerkopfes 10 und der Hüllrohre 3, 3' annimmt, damit die Bohrung durch das Hindernis grosse genug wird, um das Hindernis dann anschliessend mit dem Steuerkopf und dem Hüllrohrzug problemlos durchfahren zu können. Bei dem in den Figuren 3 und 4 dargestellten Bohrwerkzeug 18 zum Aufbohren eines festen Hindernisses ist ein Aussenrohr 19 vorgesehen, in dem ein Innenrohr 20, durch Anschläge 21 begrenzt, in Grenzen drehbar gelagert ist, das mit einem Drehantrieb 22 verbunden ist. In stirnseitigen, das Innenrohr übergreifenden Ansätzen 23 des Aussenrohres 19 wird mittels Stiften 24 mit Diamantensplittern besetzte Schneidkranzsegmente 25 drehbar gelagert, die an ihren freien Enden Exzenterstücke 26 aufweisen, für die in stirnseitigen Einschnitten des Innenrohres 20 Steuerkurven 27 vorgesehen sind. Die Schneidsegmente 25 weisen stirnseitig sowie an ihrem Aussenmantel einen Besatz mit beispielsweise Diamantsplittern auf. In kollabiertem Zustand des Bohrwerkzeuges 18 ist das Innenrohr 20 zum Aussenrohr 19 so verdreht, dass es abständig von den Anschlägen 21 (Figur 4) liegt und dabei die Exzenterstücke 26 der Schneidsegmente 25 in Inneren der Aussparungen in der Stirnfläche des Innenrohres 20, d. h. vor dem Beginn der Steuerkurve 27, liegen. In diesem kollabierten Zustand kann das Bohrwerkzeug durch den Hüllrohrzug 3,I sowie den Aussenring 9 des Steuerkopfes vor das Hindernis geschoben werden. Wird nun der Drehantrieb, der auf das Innenrohr 20 wirkt, in Gang gesetzt, dreht sich das Innenrohr 20 im Verhältnis zum Aussenrohr 19, wodurch von den Steuerkurven 27 die Exzenterstücke 26 in die in Figur 4 dargestellte Aussenlage gedrückt werden, wodurch die Schneidsegmente 25 um die Stifte 24 herum in die expandierte Lage verschwenken, die in Figur 3 strichpunktiert noch angedeutet ist. Bei weiterer Drehbewegung kommt es dann über die Anschläge 21 automatisch zur Mitnahme auch des Aussenrohres 19 und damit zum Drehantrieb des Bohrwerkzeuges 18 insgesamt, das nun unter Drehung und gleichzeitiger Vorpressung mittels der startgrubenseitigen Vorpresseinrichtung im Hindernis eine so grosse Bohrung aufbohrt, dass Hüllrohrzug und Steuerkopf problemlos hindurchfahren können. Ist das Hindernis durchbohrt, wird das vorstehend geschilderte Bohrwerkzeug, das bezüglich seines Kollabierens und Expandierens auch anders konstruiert sein kann, beispielsweise unter Verwendung von Kniehebeln, zur Startgrube 1 durch den Hüllrohrzug zurückgezogen und es wird dann das Bohrwerkzeug für die Erdreichbearbeitung, beispielsweise wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben, wieder vor Ort geschoben. Erreicht der Vortrieb nun das Zielobjekt, beispielsweise beim Erstellen eines Hausanschlusses den Sammler 2, wird in diesem Verwendungsfall des Verfahrens und, falls Wasser ansteht, das beim Durchbohren des Sammlers in diesen unter Mitführung von verschmutztem Erdreich eintreten könnte, zunächst von der Startgrube 1 aus mittels dem Bohrwerkzeug für die Erdreichbearbeitung zugeordneter Injektoren der Boden im Bereich der Anschlussstelle zum Sammler 2 verfestigt, so dass sich um die Anschlussstelle herum eine Verfestigungszone 28 bildet. Dann wird in der beschriebenen Weise das Bohrwerkzeug für die Erdreichbearbeitung aus dem Aussenring 9 des Steuerkopfes 10 und dem Hüllrohrzug 3', 3 wieder zur Startgrube zurückgezogen und es wird in diesem Anwendungsbeispiel durch den Hüllrohrzug und den Aussenring 9 des Steuerkopfes 10 nun ein Bohrwerkzeug vor den Sammler 2 geschoben, das zum Durchbohren der Wandung des Sammlers 2 bestimmt ist. Dieses zeichnerisch nicht dargestellte Bohrwerkzeug besteht beispielsweise in sehr einfacher Weise aus-einem mit Diamantsplittern besetzten und mit einem Drehantrieb versehenen Rohrstück. Durchbohrt man mit einem derartigen Rohrstück die Wandung des Sammlers 2, befindet sich der aus der Sammlerwandung herausgebohrte Putzen in dem rohrstückförmigen Bohrwerkzeug. Man zieht nun auch dieses Bohrwerkzeug wieder zur Startgrube 1 zurück. Man gelangt damit auch an den Putzen, an dem man die genaue Form der Anbohrung in der Sammlerwandung erkennt, so dass man nach seinen Abmessungen insbesondere die Länge einer am vorderen Ende auf das erste Produkten rohr 4 aufzusetzenden elastischen Dichtung 5 bemessen kann, wobei der Aussendurchmesser des zuletzt eingesetzten Bohrwerkzeuges und der Aussendurchmesser dieser elastischen Dichtung 5 übereinstimmen. Nach entsprechender Anpassung und Aufsetzung der Dichtung 5 wird nun von der Startgrube 1 aus der aus aneinandergekuppelten Produktenrohren 4 gebildete Produktenrohrzug durch den Hüllrohrzug zum Sammler 2 vorgeschoben, wobei die elastische Dichtung 5 in die Durchbohrung der Wandung des Sammlers 2 gelangt und sich in diesem elastisch festsetzt. Zweckmässig ist dabei eine Ausgestaltung der Dichtung 5 mit umlaufenden Lippen 29, die sich an die Bohrung an der Saminlerwand fest anlegen und eine gute Abdichtung bewirken. Zugleich wird hierdurch eine gewisse Elastizität der Abdichtung erreicht, die etwaige anschliessende Bodensetzungen ausgleichen kann, ohne undicht zu werden. Bei dieser Ausgestaltung ist es insbesondere dann, wenn sich aus der Art des Putzens ergibt, dass der Sammler doch stark schräg aussermittig angebohrt wurde, zweckmässig' die Räume zwischen den Lippen 29 der Dichtung 5 vor dem Einschieben des Produktenrohrzuges mit einer elastischen Masse auszufüllen die verhindern kann, dass etwa durch die Rillen zwischen den Lippen Flüssigkeit entweder in den Sammler oder gar aus diesem herausläuft. Da sich bei der vorstehend beschriebenen Vorgehensweise auch die Entfernung zwischen der Startgrube 1 und dem Sammler 2 exakt ermitteln lässt und sich insbesondere durch das Vorhandensein des Putzens aus der Sammlerwand auch hier der Verschiebeweg genau ermitteln lässt, ist zu gewährleisten, dass, bei genau in ihrer Länge angepasster Dichtmanschette 5 der Produktenrohrzug auch nur so weit vorgeschoben wird, dass das vordere Ende des ersten Produktenrohres nicht in den Sammler hineinragt und hier womöglich, als Strömungsbarriere, Ablagerungen produziert. Nach Einschieben des Produktenrohrzuges 4 wird startgrubenseitig der Produktenrohrzug 4 in seiner Lage blockiert und es wird dann der Hüllrohrzug 3, 3' in die Startgrube 1 zurückgezogen. Der Blechring 7'' ist dabei mit seinen nach aussen gewinkelten Laschen (siehe Figur 2) stabil genug, um auch zusammen mit dem ersten Vortriebsrohr 3' den noch vor Ort befindlichen Aussenring 9 des Steuerkopfes 10 mit in die Startgrube 1 zu bringen. Erforderlichenfalls kann danach der durch die Zurückziehung des Hüllrohrzuges entstandene Ringraum von der Startgrube 1 aus noch verfüllt werden. Abweichend vom beschriebenen Ausführungsbeispiel können anstelle der Diamantsplitter andere Schneidmaterialien eingesetzt werden, z. B. Hartmetallsplitter oder kleine einzusetzende Schneiden.

Claims: Patentansprüche 1. Verfahren zum gesteuerten unterirdischen Vortrieb von Rohren im unbegehbaren Durchmesserbereich, mit Vorpressen eines Rohrzuges ausgehend von einer Startgrube unter Auf weitung oder Entnahme des Bodens mit einem Bohrwerkzeug und gegebenenfalls einer Förderung des entnommenen Bodens zur Startgrube, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass zunächst ausgehend von der Startgrube (1) ein Hüll rohrzug mit Hüllrohren (3, 3') eines Innendurchmessers grösser als der Aussendurchmesser der zu verlegenden Pro duktenrohre (4), gegebenenfalls zuzüglich einer Aussen dichtung (5) darauf, vorgetrieben wird, gegebenenfalls das Bohrwerkzeug für die Bodenbearbeitung durch den bis dahin vorgepressten Hüllrohrzug (3, 3') zur Startgrube (1) zurückgezogen und ein Bohrwerkzeug zum Durchbohren fester Hinderniskörper von der Startgrube (1) aus durch den Hüllrohrzug (3, 3') vorgeschoben wird und das Hindernis durchbohrt wird, bei Erreichen des Zielobjektes (2) er forderlichenfalls nach vorherigem Rückzug des im Hüll rohrzug (3,3') befindlichen Bohrwerkzeuges von der Start grube aus ein Bohrwerkzeug zum Durchbohren des Zielobjektes vorgeschoben wird und dieses nach Durchbohren des Ziel objektes wieder zur Startgrube (1) zurückgezogen wird, dann ein Produktenrohrzug (4) von der Startgrube (1) aus durch den Hüllrohrzug (3, 3') bis in das Zielobjekt (2) vorgeschoben wird und schliesslich der Hüllrohrzug (3, 3') unter Festhaltung des Produktenrohrzuges (4) zur Start grube (1) zurückgezogen wird. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man nach Erreichen des Zielobjektes (2) vor dessen Durchbohren zuvor von der Startgrube (1) aus den Boden im Bereich der Anschlussstelle durch Injektion verfestigt. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man das Zielobjekt (2) unter Bildung eines Bohrkernes durchbohrt, den Bohrkern mit dem Bohrwerkzeug zur Startgrube (1) zurück zieht und nach den Abmessungen des Bohrkernes die Abmessungen einer auf das vordere Ende des Produktenrohrzuges (4) aufzu setzende Dichtung (5)bestimmt. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass man eine elastische Dichtung (5) mit mehreren umlaufenden Lippen (29) verwendet und vor dem Vorschieben des Produktenrohrzuges (4) zum Zielobjekt (2) die Räume zwischen den Lippen (29) mit einer elastischen Masse ausfüllt. 5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einer startgrubenseitig installierten Pressvorrichtung, einem ersten Vortriebsrohr, an das vorderseitig ein Steuer kopf angelenkt ist und an das rückseitig weitere Rohre ankuppel bar sind, einem im und vorne am Steuerkopf vorgesehenen, antreib baren Bohrwerkzeug und gegebenenfalls einer im Steuerkopf und Vortriebsrohr angeordneten, durch die angekuppelten Rohre verlängerbaren Fördereinrichtung sowie mit einem im Vor triebsrohr angeordneten Steuer- und Betätigungsmechanismus für die Verschwenkungen des Steuerkopfes, dadurch gekenn zeichnet, dass das Vortriebsrohr (3') das erste Rohr eines aneinander kuppelbaren Zuges von Hüllrohren (3, 3') ist, deren Innendurchmesser grösser als die zu verlegenden Pro duktrohre (4), gegebenenfalls einschliesslich einer Aussen dichtung (5) darauf, sind und ein Satz von Bohrwerkzeugen (15, 18) für die Bodenbearbeitung und zum Durchbohren von festen Hinderniskörpern vorgesehen ist und alle Bohrwerk zeuge (15, 18) des Satzes so ausgebildet sind, dass sie zusammen mit den Innenteilen des Steuerkopfes (10) durch den Hüllrohrzug (3, 3') und einen Aussenring (9) des Steuerkopfes vor- und rückschiebbar sind. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bohrwerkzeug (15) für die Bodenbearbeitung und gege benenfalls eine Fördereinrichtung (6) zur Förderung des Bodens zur Startgrube zusammen mit der Steuer- und Betä tigungseinrichtung (12) für die Schwenkbewegung des Steuer kopfes (10) sowie zusammen mit einem damit verbundenen Innenkörper (13) des Steuerkopfes (10) in Führungen (7') eines Aussenringes (9) des Steuerkopfes (10) sowie in Führungen (7) eines am vorderen Ende des ersten Vortriebs bohrrohres (3') vorgesehenen rohrförmigen Führungsstückes (6) hin- und herverschieblich geführt ist, wobei in dem Aussenring (9) des Steuerkopfes (10) ein Endanschlag (14) für die Verschiebebewegung vorgesehen ist. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schiebeführung (7) in dem rohrförmigen Führungsstück (6) des ersten Vortriebshüllrohres (3') und die Schiebe führung (7') im Aussenring (9) des Steuerkopfes (10) durch einen Blechring (7'') miteinander verknüpft sind, der zugleich den Anlenkbereich des Steuerkopfes (10) am vor deren Ende des ersten Vortriebshüllrohres (3') abdichtet. 8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die im Bereich des ersten Vortriebshüllrohres (3') lie genden Teile der Steuer- und Betätigungseinrichtung (12) sowie die hier liegenden Abstützungen und Betätigungs einrichtungen für das Bohrwerkzeug (15) sowie gegebenen falls hier befindliche Abschnitte der Fördereinrichtung zur Startgrube in einem rohrförmigen Rahmen (12) ange ordnet sind, der seinerseits verschieblich in der Schiebe führung (7) des rohrförmigen Führungsstückes (6) des ersten Vortriebshüllrohres (3') geführt ist. 9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bohrwerkzeugsatz ein zum Hindurchschieben durch den Hüllrohrzug (3, 3') und den Aussenring (9) kollabier bares und mindestens auf den Aussendurchmesser von Aussen ring (9) und Hüllrohrzug (3, 3') expandierbares Bohrwerk zeug (18) aufweist, das vorderseitige Schneidsegmente (25) zum Durchbohren fester Hinderniskörper aufweist. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Bohrwerkzeug (18) ein mit einem Drehantrieb (22) versehenes Innenrohr (20) aufweist, das begrenzt gegen einen Anschlag (21) in einem Aussenrohr (12) angeordnet ist und vorderseitig an dem Aussenrohr (19) Schneidseg mente (25) drehbar gelagert sind, die aussenflächig und stirnseitig mit Schneidmaterial bestückt sind und die an ihren freien Enden Exzenterstücke (26) aufweisen, zu deren Betätigung in stirnseitigen Ausnehmungen des Innen rohres (20) Steuerkurven (27) vorgesehen sind, derart, dass bei Verdrehung des Innenrohres (20) gegenüber dem Aussenrohr (19) die Exzenterstücke (26) aus den Aufnahmen im Innenrohr (20) längs der Steuerkurven (27) nach aussen laufen und dabei die Schneidsegmente (25) in die expan dierte Lage schwenken. 11. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass dem Bohrwerkzeug für die Bodenbearbeitung Injektoren zugeordnet sind. 12. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bohrwerkzeugsatz ein Bohrwerkzeug zum Durchbohren der Wandung eines Zielobjektes (2) aufweist, das als mit Schneidmaterial besetztes Rohrstück ausgebildet ist.

Inventors: BOSSE, CARL B., ENGLISCH, REINHOLD
Applicants: WITTE BOHRTECHNIK GMBH
Application year: 1985
Main classification: E21B7
IPC codes: E21B7, E21B10