Verfahren zum Herstellen eines Filterbrunnens mit waagrechten Brunnenrohren und nach diesem Verfahren erhaltener Filterbrunnen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Filterbrunnens mit waagrechten Brunnenrohren sowie ein nach diesem Verfahren erhaltener Filter brunnen, bei welchem das Wasser durch seine Schwer kraft oder seinen natürlichen Lauf in einen lotrechten Senkschacht fliesst, von wo es bis zu seinem Verwen dungspunkt hochgepumpt wird.
In Verbindung mit Brunnenrohren des oben ge nannten waagrechten Typs ist die Bildung des Sand- und Kiesbettes um das Einsickerungsrohr herum wichtig, um eine angemessene Wasserversorgung, die frei von feinem Sand und Schlamm ist, zu den Sicker- rohren zu sichern.
In vielen Fällen ist es möglich, ein solches Sand- und Kiesbett aus der Erde im Bereich des Sickerrohres herzustellen, wo die Schicht, in die sich das Rohr erstreckt, aus geeignetem natürlichem Sand und Kies besteht. In anderen Fällen ist die Bodenart um das Sickerrohr herum der Art, dass aus dem Erdmaterial kein befriedigendes Filtrierungsbett um das Rohr herum gebildet werden kann. In weiteren Fällen ragt das Sickerrohr vielleicht in einen Wasser schacht hinein oder geht durch ihn hindurch, und in einem solchen Falle kann kein Sand- und Kiesbett aus dem Erdmaterial um das Rohr herum gebildet werden.
Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, eine Anordnung zu schaffen, in welcher der Filtrierungs- bereich um das Sickerrohr herum vorgefertigt und gleichzeitig mit dem Sickerrohr in dem Boden angelegt werden kann.
Zur Lösung der Aufgabe wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, dass man einen lotrechten Senkschacht in den Boden einlässt, dass man waagrecht durch seine Seitenwand hindurch ein Führungsrohr mit abnehmbarem Bohrkopf seitlich in den Boden treibt, das dem Senkschacht gegenüber abgedichtet ist, dass man danach einzelne Brunnenrohrstücke, die je ein perforiertes Innenrohr sowie zylindrisch um dasselbe angeordnete, von diesem getragene Filtrierungsschich- ten aufweisen, miteinander verbindet und in das Führungsrohr einführt, dass man endlich,
den abnehm baren Kopf jedoch an Ort und Stelle und das Sicker- rohr in seiner Lage lassend, das Führungsrohr in den Senkschacht zurückzieht, schneidet und aus diesem derart entfernt, dass ein kurzes Stück in der Senk schachtwand verbleibt, das man dem Sickerrohr gegenüber abdichtet.
Der nach diesem Verfahren erhaltene Filterbrun nen weist einen lotrechten Senkschacht und ein durch seine Wand getriebenes Sickerrohr auf, das ein per foriertes Innenrohr sowie zylindrisch um dasselbe angeordnete, von diesem getragene Filtrierungsschich- ten enthält, wobei zwischen Sickerrohr und Senk schacht ein glattes Rohrstück liegt, das sowohl dem Senkschacht als auch dem Sickerrohr gegenüber ab gedichtet ist.
Die Erfindungen werden in der folgenden Be schreibung anhand der Zeichnungen beispielsweise erläutert, in denen: Fig. 1 ein Längsschnitt durch ein Ausführungs beispiel eines erfindungsgemäss angelegten Filter brunnens ist; Fig. 2 einen in etwas grösserem Massstab gezeich neten teilweisen Längsschnitt eines waagrechten Brun nenrohres darstellt; Fig. 3 einen Längsschnitt durch einen Teil des Brunnenrohres darstellt, und die Abschnitte des Rohres zeigt, die miteinander verbunden sind sowie das vorher konstruierte Filterbett, welches das Rohr umgibt;
Figur 4 einen in vergrössertem Massstabe gezeich neten Querschnitt entlang der Linie 4-4 in Figur 3 darstellt, der im Schnitt die Ansicht eines Abschnittes des Brunnenrohres zeigt; Figur 5 das Führungsrohr darstellt, in welches das Brunnenrohr gelegt wird, wenn es in die Erde gerammt wird; Figur 6 einen Längsschnitt ist, der eine Stufe in Verbindung mit der Anlage des Schachtes zeigt, aus der zu ersehen ist, wie das Sand- und Kiesbett her gestellt wird, wenn das Führungsrohr in den Senk schacht eingelassen wird.
Figur 1 stellt die Filterbrunnenanlage dar, die einen Senkschacht 10 aus Zement enthält, der bis zu einer genügenden Tiefe senkrecht in die Erde einge lassen ist, in der die waagrechten Brunnen-. bzw. Sickerrohre 12 sich in eine Zone erstrecken, die infolge der Schwerkraft des Wasserlaufes einen reich lichen Wasserzufluss hat.
Die Sickerrohre 12 erstrecken sich waagrecht durch Durchlassöffnungen in der Wand des Senk schachtes, der mehrere solcher öffnungen mit waag rechten Rohren haben kann, die sich über Entfernun gen von 60 oder 90 m erstrecken können.
Jedes der Sickerrohre 12 hat an seinem inneren Ende ein Ventil 14. Die Ventile können von einem Schaltstand am oberen Ende des Senkschachtes aus bedient werden, so dass eines oder mehrere der Ventile nach Wunsch geschlossen werden können.
Das Wasser, das durch die Sickerrohre in den Senkschacht fliesst, sammelt sich in demselben und wird von dort durch die mehrstufige Pumpe 16, die durch den in der Bedienungszentrale 20 am oberen Ende des Senkschachtes angebrachten Motor 18 be trieben wird, hochgepumpt.
Aus den Figuren 2, 3 und 4 ist zu ersehen, dass die Sickerrohre 12 aus einer Vielfalt von Einzelteilen 22 bestehen, von denen jedes ein perforiertes inneres Rohr 24 hat, das von einem in radialen Abständen angebrachten ersten Gitter 26 umgeben ist, das wie derum von einem zweiten, in radialen Abständen zu ihm angebrachten Gitter 28 umgeben ist. Die Enden des Gitters werden von den Endstücken 30 gestützt und können mit ihnen verbunden sein. Diese wiederum sind mit den perforierten inneren Rohren 24, die an deren entgegengesetzten Enden anschliessen, verbun den. Innerhalb des ersten Gitters 26 befindet sich eine Grobablagerung 32 und zwischen den Gittern 26 und 28 eine Feinablagerung 34.
Erwähnt sei, dass die Filtriermittel der um das perforierte Rohr herum liegenden Filterschicht vor zugsweise einzementiert werden, um eine Verschie bung derselben während ihres Transportes oder ihrer Handhabung zu verhindern. Es ist jedoch selbstver ständlich keine Bedingung, dass das Filtermaterial dauerhalft an Ort und Stelle befestigt wird, da es, nachdem die Rohre in den Boden gelegt sind, auch ohne Zementierung an Ort und Stelle bleibt.
Als vorteilhaftes Filtermaterial wird vorzugsweise ein sechsmaschiges Gitter für die innere Schicht und ein feineres Material mit ungefähr neun Maschen für die äussere Schicht verwendet. Bevorzugte Schichten haben eine Dichte von ungefähr 7 cm, und das perfo rierte Rohr kann einen Durchmesser von 14 bis 18 cm und eine Länge zwischen 1,50 bis 1,70 m oder noch 2,30 m haben.
Wie aus Figur 3 zu ersehen ist, sind die entgegen gesetzten Enden der perforierten inneren Rohre mit Gewinden 36 versehen, so dass sie, da sie neben den Sickerrohren liegen, mit diesen durch Schraubglieder 38 verbunden werden können, wenn die Rohre in den Boden eingelassen werden. Nach vollzogener Instal lation des Rohres endet das Sickerrohr in der Zone der Senkschachtwand 10, wie aus Figur 2 zu ersehen ist, und ist mit dem inneren Ende derselben durch ein kurzes Rohr 40 verbunden, auf dem eines der vorher erwähnten Ventile 14 sitzt.
Das Sickerrohr ist seiner seits abgedichtet, wie durch Dichtungsring 42 inner halb eines kurzen Stückes des Führungsrohres 44, das wiederum durch die gummiähnliche Abdichtungs manschette 46 innerhalb des Rohrstückes 48 abge dichtet ist, das in den Zement 50 in der Durchgangs öffnung 52 der Wand des Senkschachtes 10 montiert ist. Es ist offensichtlich, dass durch diese Anordnung eine vollständige Kontrolle des Wasserflusses durch das Sickerrohr vermittels Ventils 14 gegeben ist.
Die Installation der Sickerrohre erfolgt einfach dadurch, dass Führungsrohre 54 von innen durch die Durchgangsöffnungen gestossen werden, wie in Fi gur 5 dargestellt. Diese Rohre sind mit abnehmbaren Bohrköpfen 56 versehen, die in dem Boden bleiben, nachdem die Rohre 54 herausgezogen wurden. Die Rohre werden soweit nach aussen in den Grund ge bohrt, wie es vor der Installation des Schachtes durch Abmessung des Geländes festgelegt wurde. Nachdem die Rohre bis zu den gewünschten Entfernungen nach aussen gelegt wurden, werden die Einzelteile des Brunnen- bzw. Sickerungsrohres in die Führungsrohre 54 gelegt, indem man innerhalb des Senkschachtes ein Teilstück des Sickerrohres nach dem anderen mitein ander verbindet, während das Sickerrohr mit dem Rohr 54 nach aussen gestossen wird.
Der erste Teil des Sickerrohres ist an seinem äussersten Ende mit einem Deckel 58 versehen, damit kein ungefiltertes Wasser in das Rohr hineinfliesst.
Nachdem das Sickerrohr in das Führungsrohr 54 gelegt wurde, kann die Abdichtung 60 in dem inneren Endstück des Führungsrohres angebracht werden, so dass das innere Ende des letzteren abgedichtet ist und herausgezogen werden kann, ohne dass der Senk schacht überläuft.
Sodann wird das Führungsrohr 54 nach innen in den Senkschacht gezogen und so viele Stücke von ihm abgeschnitten und entfernt, bis sein bei 44 in Figur 2 angegebenes kurzes Stück in die in Figur 2 bezeichnete Lage kommt und so zu einem Teil der fertigen Anlage wird.
Wenn das Führungsrohr herausgezogen wird, kann der Boden um das Sickerrohr herum behandelt wer den, um ein noch grösseres Filterbett herzustellen als das .aus einem Stück mit den Sickerrohren bestehende, und zwar dadurch, dass man Sand, Abtrieb, Schlamm und dergleichen um das Sickerrohr herum entfernt. Dies kann so geschehen, dass man periodisch oder ständig Wasser in das Sickerrohr leitet, vorzugswseise an bestimmte oder begrenzte Stellen, und dieses Was ser dann zusammen mit dem Sand und dem Antrieb, den es von der das Sickerrohr umgebenden Erde mitführt, in das Führungsrohr und von dort um das Sickerrohr herum in den Senkschacht fliessen lässt. Das Wasser wird dann aus dem Schacht an eine Aus- lassstelle gepumpt.
Um Wasser in das Innere des Sickerrohres zu leiten, kann eine Leitung 62 vorgesehen werden, in der innen in Abständen Dichtungsringe 64 angebracht sind, wodurch sie in das Innere des Sickerrohres ab dichtend eingreift. Zwischen den Dichtungsringen 64 und in Verbindung mit Rohr 62 befindet sich eine perfo rierte Muffe 66, durch die zu dem Rohr 62 unter Druck geleitetes Wasser hindurchfliesst, so dass es radial nach aussen durch das Sickerrohr in die dieses umgebende Zone fliesst und dann in das Ende des Führungsrohres, wie durch Pfeil 68 angegeben, und von dort in den Senkschacht, wie durch Pfeile 70 und 72 gezeigt.
Durch das allmähliche Herausziehen des Füh rungsrohres 54 und die Handhabung der oben erwähnten Spülvorrichtung am Ende des Sickerrohres innerhalb des Führungsrohres kann die das Sickerrohr umgebende Zone hochgradig entwickelt werden, wenn das erwünscht ist.
Die erfindungsgemässe Brunnenschachtanlage er möglicht in allen Fällen günstige Wassersammlungs- bedingungen zu schaffen. Die Art der wasserführenden Erde verhindert nicht die Installation eines Filterbet tes, das genau vorherbestimmte optimale Merkmale hat.
Die Installation eines horizontalen Brunnenrohres ist erheblich vereinfacht, da nur ein einziges Führungs rohr angebracht wird, anstelle eines perforierten Rohres, das etwas schwächer wäre als ein Führungs rohr, oder anstelle eines einen Filter enthaltenden Rohres, das äusserst schwierig anzubringen wäre. Die Filtereinrichtungen können in einer Werkstätte fa briziert werden und später an Ort und Stelle ohne die Hinzuziehung von Fachkräften montiert werden.
Weiterhin hat die vorliegende Erfindung den Vor teil, bei einer minimalen Bildung des Sand- und Kies bettes um die Sickerrohre herum eine ausgezeichnete Wasserausbeute mit hervorragender Filterung zu lie fern.