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Die
Erfindung betrifft eine Geschieberückhaltestation für ein zu
einer Kläranlage
führendes
Kanalsystem.
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Die
vor Kläranlagen üblichen
Rechenanlagen, die Grobrechen und oft auch Feinrechen umfassen,
vermögen
zwar grobe Verunreinigungen des Abwassers, wie Zweige, Dosen, Tierkadaver
usw., die insbesondere nach größeren Regenereignissen mitgeführt werden,
zurückzuhalten.
In Kanalsystemen für
Abwasser werden zunehmend aber auch mineralische Geschiebe wie beispielsweise
Steine, Kies und Streusplitt, aber auch Abplatzungen von Betonteilen
usw. mitgeführt,
die sich in den feineren Rechen oder Siebanlagen mit engeren Durchmessern verklemmen
und zu einem Zusetzen der Anlagen führen.
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Zum
Auffangen solcher Geschiebe sind Geschieberückhaltestationen bekannt, die
entweder im Bereich der Kläranlage
vor der Rechenanlage, aber auch im Verlauf des Kanalnetzes angeordnet
werden. Unbeschadet der Anordnung von Sandfängen hinter einer Rechenanlage,
in denen durch Beruhigung des Wassers Sinkstoffe wie Feinsände oder dergleichen
abgesetzt werden, werden Geschieberückhalteschächte rasch durchströmt und dienen
nur der Abscheidung von Grobstoffen, um sie von den Rechenanlagen
fernzuhalten.
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Solche
Geschieberückhaltestationen
bestehen in der Regel aus einem Schacht mit einem Abwasserzulauf
und einem Abwasserablauf sowie mit einer Eintiefung, in der das
mitgeführte
Geschiebe gesammelt wird (
DE
199 33 391 A1 ). Über
ein Belüftungsrohr
kann intervallweise Luft in die Eintiefung gepumpt werden, um zwischen
den Feststoffen mit abgelagerte organische Stoffe auszuschwemmen und
so ein Festsetzen der Geschiebe zu verhindern. Im Laufe der Benutzungszeit
füllt sich
die Eintiefung mit Geschiebe, das periodisch ausgehoben werden muss;
dies geschieht vorzugsweise durch ausbaggern oder absaugen.
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Abgesehen
davon, dass der Füllungsgrad der
Eintiefung schwer feststellbar ist, gestaltet sich das Ausbaggern
eines solchen Schachtes in der Praxis schwierig, weil in der Tiefe
des Schachtes unter Wasser gearbeitet werden muss und der Arbeitsvorgang
nicht optisch kontrolliert werden kann.
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Vor
diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Möglichkeit
zu schaffen, um die Entfernung von in einer solchen Geschieberückhaltestation
abgelagertem Geschiebe zu vereinfachen und zu erleichtern.
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Erfindungsgemäß wird diese
Aufgabe durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.
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Wesentliches
Merkmal der Erfindung ist ein in einen Geschiebesammelschacht absenkbarer
Einsatz, der dem Querschnitt des Schachtes entsprechend behälterartig
ausgebildet ist und ein oder mehrere Auffangebenen für das Geschiebe
aufweist. Dieser Einsatz ist so gestaltet, dass er auf einfache
Weise mittels eines Hebezeugs aus dem Schacht herausgehoben, auf
der Pritsche bzw. in der Mulde eines Transportfahrzeugs auf einfache
Weise, z. B. ebenfalls mit Unterstützung eines Hubgerätes entleert
und sogleich wieder in den Schacht eingesetzt werden kann.
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Erfindungsgemäß gelingt
damit die Entleerung eines solchen Schachtes auch bei dem üblichen Trockenwetterabfluss,
ohne dass der betreffende Kanal geschlossen und aufgestaut werden
muss.
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Weitere
Merkmale der Erfindung und der durch sie erteilten Vorteile ergeben
sich aus der nachstehenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels
Es zeigt
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1 einen
Längsschnitt
durch einen Geschieberückhalteschacht
mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten
Einsatz in Richtung der Kanalachse,
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2 einen
entsprechenden Querschnitt quer zur Kanalachse, die
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3 bis 5 Querschnitte
durch den Schacht in unterschiedlichen Ebenen,
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6 einen
Längsschnitt
durch den Einsatz und die
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7 bis 9 Querschnitte
durch den Einsatz in unterschiedlichen Ebenen.
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Wie
insbesondere die 1 bis 3 zeigen,
besteht die erfindungsgemäße Geschieberückhaltestation 1 aus
einem Schacht 2 aus als Stahlbetonfertigbauteile ausgebildeten
Schachtringen 3 mit kreiszylindrischem Querschnitt und
einem Durchmesser von beispielsweise 1,5 m. Selbstverständlich ist
die Erfindung nicht auf derartige Schächte beschränkt. In der Schachtwandung
befinden sich eine Zulauföffnung 4 und
eine Auslauföffnung 5 für den den
Schacht durchsetzenden Kanal 6. Unterhalb der kanalsohle 7 befindet
sich eine Eintiefung 8, die eine Grube zur Aufnahme des
auszusondernden Geschiebes bildet. Die einzelnen Schachtringe 3 ruhen auf
einer Sohlplatte 9 aus Stahlbeton.
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Erfindungsgemäß ist in
den Schacht 2 ein Einsatz 10 eingesetzt, der aus
einem äußeren Behälterteil 11 und
einem inneren, diesem gegenüber
axial verschieblich gehaltenen Auffangteil 12 besteht.
Das äußere Behälterteil 11 besteht
aus einer im dargestellten Ausführungsbeispiel
kreiszylindrischen Behälterwand 13,
deren Durchmesser etwas geringer ist als der Innendurchmesser des
Schachtes 2; ein verbleibender Spalt wird durch einen am
oberen Rand der Behälterwand 13 angeordneten
Gummikragen 14 geschlossen. Das Behälterteil 11 ist im
Sohlbereich des Schachtes 2 so auf an der Schachtwandung
angeordnete Konsolen 15 aufgesetzt, dass sein unterer Rand
sich in einem gewissen Abstand oberhalb der Schachtsohle 16 befindet.
Die Höhe
der Behälterwand 13 ist
etwa so bemessen, dass sie knapp unterhalb der Kanalsohle 7 endet.
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An
die Behälterwand 13 schließen sich
am oberen Ende über
deren Umfang verteilt einige Längsstäbe 17 an,
die die Höhe
des Kanals 6 überbrücken und
am oberen Ende einen die Schachtöffnung 18 abschließenden Gitterrost 19 tragen.
Im zentralen Bereich des Gitterrostes 19 befindet sich
eine klappbare Öse 20,
an der ein Hebezeug zum Herausheben des gesamten Einsatzes 10 angreifen
kann.
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Im
Inneren des Behälterteils 11,
insbesondere innerhalb seines durch die Behälterwand 13 definierten
unteren Teils, befindet sich im oberen Bereich ein Rost 21,
der in der Lage ist Grobstoffe mit Abmessungen größer 50 mm
zurückzuhalten;
die durch den Rost 21 hindurchtretenden feineren Geschiebeteile sammeln
sich auf dem darunter liegenden Behälterboden 22 für Grobstoffe
mit Abmessungen kleiner 50 mm. Sowohl der Rost 21 als auch
der Behälterboden 22 sind
jeweils durch Scharniere 23 um eine zentrale Achse (3 und 5)
nach unten abklappbar an einer zentralen Zugstange 24 aufgehängt. Um
ein unkontrolliertes Abklappen nach unten zu verhindern, liegen
sowohl der Rost 21 als auch der Behälterboden 22 auf quer
zur Klapprichtung verlaufenden Auflagestäben 25 auf (2 und 6).
Auch die zentrale Zugstange 24 ist am oberen Ende mit einer Öse 26 für den Angriff
eines Hubwerkzeugs versehen.
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Zur
Belüftung
des sich auf dem Behälterboden 22 ansammelnden
Geschiebematerials ist erfindungsgemäß eine an sich bekannte sogenannte Mammutpumpe
vorgesehen. Hierzu sind an der Innenseite der Behälterwand 13 einander
gegenüberliegend
an beiden Enden offene Rohrstücke
als Steigrohre 27 angeordnet, die nach oben hin in Krümmern enden.
In diese Steigrohre 27 mündet jeweils eine Druckluftleitung 28,
die an dem Behälterteil 11 nach
oben geführt
ist und dort einen üblichen
Anschluss für
einen Drucklufterzeuger, z. B. einen kleinen Kompressor aufweist.
Durch das Einblasen von Luft in die durch die Steigrohre 27 gebildete
Zirkulationsleitung wird das spezifische Gewicht des Wassers in
den Steigrohren 27 verringert, während das schwerere Wasser
in dem Behälter
für die
Aufrechterhaltung der Zirkulation sorgt. Auf diese Weise gelingt
in gewissem Maße
eine Durchlüftung
der angesammelten Geschiebemenge und eine Zufuhr von Sauerstoff,
was zur Verminderung oder Verhinderung anaerober Fäulnisvorgänge beiträgt. Ferner
befördert
die aufsteigende Luft Schwebstoffe zurück in den Kanalstrom.
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Die
Funktion des Auffangteils 12 kann anhand der 6 bis 9 erläutert werden,
die den gesamten Einsatz 10 außerhalb des Schachtes 2 zeigt.
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Sowohl
der obere Rost 21 als auch der untere Behälterboden 22 bestehen
jeweils aus zwei halbkreisförmigen,
entlang des Durchmessers mit einem Scharnier 23 versehenen
Teilen 21a, 21b bzw. 22a, 22b und sind
im zentralen Bereich nach unten abklappbar an der Zugstange 24 befestigt.
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Zum
Entleeren des aus Behälterwand 13, Rost 21 und
Behälterboden 22 bestehenden
Behälters
wird der gesamte Einsatz 10 durch Angriff eines Hebezeugs
an der Öse 20 des
Gitterrostes 19 aus dem Schacht 2 herausgehoben
und auf der Pritsche eines Transportfahrzeugs oder dergleichen abgesetzt.
Um beim Herausheben des Einsatzes 10 den Abfluss von Wasser
zu ermöglichen,
besteht die Behälterwand 13 zweckmäßig aus
einem Lochblech.
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Nach
Lösen des
Hebezeugs und Einklappen der Öse 20 am
Gitterrost 19 wird das Hebezeug an der Öse 26 der Zugstange 24 befestigt.
Beim Anheben der Zugstange klappen die Teile 21a, 21b bzw. 22a,
22b des Rostes 21 als auch des Behälterbodens 22 infolge
des Gewichtes des auf ihnen lagernden Geschiebes um die Scharniere 23 nach unten
ab; sie werden dabei durch die Auflagestäbe 25 geführt. Damit
wird das auf diesen Ebenen angesammelte Geschiebe leicht und vollständig innerhalb
der Behälterwand 13 auf
den Boden des Transportfahrzeugs entleert.
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An
der Öse 26 der
Zugstange 24 hängend kann
der gesamte Einsatz 10 dann wieder in den Schacht 2 abgesenkt
werden. Um das Einführen
und Absenken des Einsatzes 10 in den Schacht 2 zu
erleichtern, können
an der Schachtwandung Führungsschienen
vorgesehen sein. Dabei setzt sich die Behälterwand 13 mit ihrem
unteren Ende wieder auf die Konsolen 15 ab. Bei weiterem
Nachlassen der Hubkraft gleiten die Teile 21a, 21b bzw. 22a,
22b des Rostes 21 bzw. des Behälterbodens 22 auf
den Auflagestäben 25 durch
ihr Eigengewicht wieder nach außen
in die horizontale Lage zurück.
Um diese Spreizbewegung sicherzustellen, können etwa dreieckförmige Anschläge 29 (2)
vorgesehen sein, die ein vollständiges
Zusammenklappen der Teile von Rost 21 und Behälterboden 22 verhindern.
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In
dem in den 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Schacht 2 um eine gewisse Strecke über die
Geländeoberfläche 30 hinausgeführt, um
die Schachtöffnung 18 für die Zeit
der Entleerung abzusichern. Selbstverständlich reicht insbesondere
bei befahrbaren Oberflächen
auch der Gitterrost 19 allein als Abdeckung der Schachtöffnung aus,
der gegebenenfalls auch durch einen üblichen Kanaldeckel ersetzt
werden kann. In diesem Fall muss die Schachtöffnung 18 anderweitig
gesichert werden.