07.05.2018

GFK-Schlauchlining auf Höchstniveau

Ein zu sanierender Schmutzwassersammler aus dem Jahr 1912 mit 20 Haltungen Eiprofil 700/1050 bis 1000/1500 mm und einer Gesamtlänge von ca. 1.400 m stellte den Eigenbetrieb Abwasser Emmendingen, das Ingenieurbüro ISAS und die Fa. Swietelsky-Faber GmbH Niederlassung Surheim im Jahr 2017 vor eine spannende und sehr anspruchsvolle Herausforderung.

Eingesetzte Leistung im Projekt:

 

Projektbeschreibung

Die sehr kurze Planungsphase einschließlich der Abstimmungen mit den Anliegern im Vorfeld der Maßnahme waren die ersten Hürden, welche das gut organisierte Planungsteam des IB ISAS gemeinsam mit dem Eigenbetrieb Abwasserbeseitigung der Stadt Emmendingen stemmen musste. In der Ausführung mussten die Bauabschnitte I, II und III mit den parallel stattfindenden Straßenbauarbeiten frühzeitig koordiniert und ständig abgestimmt werden. Im Bauabschnitt I bestand die besondere Schwierigkeit darin, die Sanierungsarbeiten in der Fußgängerzone mit dem wöchentlichen Marktgeschehen, dem Bus- und Lieferverkehr, sowie diverser Veranstaltungen abzustimmen. Für den Bauabschnitt IV musste die Verkehrssicherung auf das hochfrequentierte Verkehrsaufkommen einer Bundesstraße ausgelegt werden.                                  

Das größte Problem stellten die Hauptschadensbilder des Schmutzwassersammlers bestehend aus starken Undichtigkeiten, Rissbildungen, ausgebrochenen Rohrwandungsteilen mit großen Hohlräumen dahinter, dar. An manchen Stellen war die Korrosion bereits soweit fortgeschritten, dass ganze Wandungsteile fehlten und Erdreich sichtbar war. Der stark schwankende Grundwasserspiegel musste für die Abdichtungsmaßnahme vor der Schlauchlinersanierung durch die Bauwerkskolonnen eingeschätzt werden. Der Grundwasserstand variierte hierbei von 0,9 bis 1,6 m über Kanalsohle.

Undichtigkeiten und Korrosion waren auch die Hauptschadensbilder im Unterteil der Schachtbauwerke. In den Schächten mussten vorab einzelne kreuzende Leitungen für das Schlauchlining entfernt werden. Neben den angrenzenden rechteckigen Ortbetonschächten wurden 27 an das Kanalsystem angeschlossene Anschlussleitungen saniert. Die Kanaltrasse führt vom Marktplatz durch die Fußgängerzone in der Karl-Friedrich-Straße Richtung Nordwesten und mündet in die stark frequentierte B3. Die Kanäle liegen zwischen 3,16 m und 4,62 m tief. Der Ortbetonquerschnitt des zu sanierenden Abwassersammlers ist im unteren Bereich (5/7Uhr) geklinkert. Die Sohle ist mit großen Klinkerplatten ausgekleidet, welche den Querschnitt geringfügig verringern.

Um die Dimensionierung der Vorflutsicherung nicht auf über 1,5 km und 5 Monate auslegen zu müssen, wurde sich für eine Ausführung in vier Bauabschnitten entschieden. Auch wenn der jeweils zweiwöchige Auf-, Um- und Abbau der Vorflutsicherung ein hohes Maß an Koordination bedeutete, konnten hierdurch die Beeinträchtigungen für Anwohner und Verkehr auf das erforderliche Minimum für die Kanalsanierung beschränkt werden.

Als Grundlage für die zu überpumpenden Abwassermengen wurden die im Vorfeld gewonnenen Daten einer zweimonatigen Durchflussmessung der Fa. Nivus herangezogen. Hierbei wurde auch festgestellt, dass auf dem Sanierungsabschnitt ca. 60 l/sek. Fremdwasser aus fremdwasserführenden Schäden und Anschlüssen zufließen.

Über eine im Vorfeld durch das IB ISAS ausgearbeitete Bedarfsplanung mit durchgeführten Untersuchungen (3D-Kanalvermessung, Durchflussmessung, Bohrkernentnahme aus den Haltungen, Dübelausziehversuchen an Schachtbauwerken, begleitende Anschlussinspektion) und Betrachtungen, wurde das Leitverfahren für die anschließende Objektplanung ermittelt. Ausschlaggebend für das GFK-Schlauchlining mittels UV-Lichthärtung waren u.a. die in geringem Umfang begleitenden Tiefbauarbeiten für die Abnahme einzelner Schachtkonen sowie keine Tiefbauarbeiten im Bereich des anstehenden Grundwassers (Grundwasserabsenkung/Spundwandverbau).

Die Bauzeit für den Einzug und die Aushärtung der einzelnen Schlauchliner beträgt ein Tag. Durch die kürzere Aushärtungszeit verringert sich das Risiko von Überflutungsschäden bei Starkregenereignissen. Hinzu kommt die längere Lagerfähigkeit der GFK-Schlauchliner von mehreren Wochen gegenüber Synthesefaserliner von wenigen Tagen. Um auf Regenereignisse frühzeitig reagieren zu können, wurde zur Überwachung des Abflusspegels im Oberlauf des Sanierungsbereiches eine automatische Pegelstandswarnanlage installiert. Des Weiteren wurden als prognostisches Warnelement die Wettergeschehnisse über die Früherkennung des DWD überwacht.

Die statische Vordimensionierung der Schlauchliner gemäß DWA-A 143-2 erfolgte durch den TÜV  Rheinland LGA Bautechnik GmbH auf Basis der gewonnenen Ergebnisse der Materialprüfung von Bohrkernen und 3D-Vermessung. Für die Nenndurchmesser 700/1050 und 900/1350 erfolgte die statische Berechnung mit dem Altrohrzustand II.  Für die Nenndurchmesser 800/1200 und 1000/1500 mm erfolgte die statische Berechnung des Altrohrzustand IIIa mittels FE-Berechnung. Der Altrohrzustand IIIa nimmt aufgrund der stark reduzierten Festigkeit des Altrohres, das Altrohr als gut verdichteten Kies an.

Um die Qualität GFK-Schlauchlining realisieren zu können bzw. Verseifungen zu verhindern, waren aufgrund der starken Fremdwasserinfiltrationen aufwendige Vorabdichtungsmaßnahmen an den Klinkerfugen notwendig. Stellte sich vor Schlauchlinereinzug ein steigender Grundwasserstand ein, musste nochmal kurzfristig abgedichtet werden. Ferner mussten große Hohlräume verfüllt und Inkrustationen entfernt werden. Neben der üblichen Vorprofilierung von stark ausgebrochenen, in Betrieb befindlichen Zuläufen, musste auch eine ca. 10 m lange beidseitige Bauwerksschwelle in einer Haltung, vor allem aus statischen Gründen vorgearbeitet werden. Durch das Ergebnis der Auswertung der Anschlussinspektion wurden 76 direkt am Hauptkanal, oder im weiteren Verlauf nicht fachgerecht verschlossene Anschlüsse der insgesamt 175 angeschlossenen Anschlüsse vor dem Schlauchlining abgemauert und nicht wieder geöffnet.

Alle angeschlossenen und in Betrieb befindlichen Zuläufe wurden nach der Renovierung mit dem von der Fa. Swietelsky-Faber eigens für die Großprofilsanierung entwickelten Hutprofilsetzsystem anstatt Handlaminat, an den Schmutzwassersammler angebunden.

Anschlussleitungen wurden dort, wo Fremdwasser eintrat oder Bodeneintrag sichtbar war mittels bogengängigem Schlauchlining vom Gebäudeanschluss oder Hausrevisionsschacht im Vorfeld saniert.

Die angrenzenden Schachtbauwerke an den Schmutzwassersammler wurden aufgrund der fremdwasserführenden Schäden im Bereich der Lage im Grundwasser bis 30 cm über Rohrscheitel mittels GFK-Platten und Handlaminat ausgekleidet. Über eine im Vorfeld durchgeführte statische Vordimensionierung, erfolgte die Auskleidung mit einem Dübelraster von 20x20 cm, eine Verankerungstiefe von 50 mm, einer GFK-Plattenstärke von 3 mm, einer Laminatstärke von 3 mm und abschließendem Topcoat.

Die Vorflutsicherung erfolgte wo möglich bodennah mit geflanschten Rohren mit effektiv bis 200 l/sek. mittels zwei parallel arbeitenden Saugpumpen über 100 kVA Stromanschluss, sowie einer Dieselpumpe als Sicherheit. Im Bauabschnitt III und IV wurde seitens der Fa. W + W eine Pumpstation mit effektiv 350 l/sek Pumpleistung vorgehalten. Durch eine hohe Anzahl an Zufahrtsstraßen und Gebäudezufahrten waren zahlreiche Rohrbrücken und einzelne längere Aufständerungen erforderlich. Die innere Vorflutsicherung der Gebäude erfolgte wo erforderlich, während des Schlauchlinings und Setzen der Hutprofile. Neben einem bauabschnittsweisen Vorflutsicherungskonzept wurde ein gebäudebezogenes Vorflutsicherungskonzept auf A4-Lageplänen mit Fotos, Anmerkungen sowie Ansprechpartner ausgearbeitet.

Den Zuschlag für die Maßnahme in einer öffentlichen Ausschreibung erhielt die Fa. Swietelsky-Faber NL Saaldorf-Surheim mit einer Auftragssumme von gut 1,6 Mio. €. Hinsichtlich der Qualifikation und Leistungsfähigkeit der Bieter wurden entsprechende Nachweise und Referenzen abgefragt. Zum Einsatz kam der Brandenburger-Liner BB2.5. Die Großliner-Profis der Swietelsky-Faber GmbH Niederlassung Surheim verwendeten für diese Installationen den Jumbokern der Fa. Prokasro. Die Installationszeiten, gerechnet vom Vorspülen bis zum Öffnen des letzten Zulaufes, betrugen hierbei im Schnitt 16 Stunden. Zu berücksichtigen war hierbei, dass die Aushärtezeiten ca. 6 Stunden dauerten und bis zu 16 Zuläufe geöffnet werden mussten.

Die straffe Bauzeit konnte in 6 Monate bis Mitte Dezember fristgerecht eingehalten werden. Um das Bausoll erzielen zu können, war es erforderlich zahlreiche Arbeiten parallel stattfinden und ineinander übergreifen zu lassen.

von Hendrik Klar (IB ISAS) und Hans Christian Lehner (Swietelsky-Faber)

Projektbilder

 

Dekra Arbeitssicherheit SCC
TÜV Süd OHSAS 18001
TÜV Süd ISO 14001
TÜV Süd ISO 9001
 
Güteschutz Kanalbau
Gützeschutz Kanalbau - Z
PQ VOB
Energieaudit HTC
 
 
 
 

Swietelsky-Faber GmbH Kanalsanierung

Hauptstraße 2
D-55483 Schlierschied

Tel.: +49 (0) 67 63 / 55 69 860
Fax: +49 (0) 67 63 / 55 69 86 90

schlierschied@swietelsky-faber.de

 

Wir verwenden Cookies

Unsere Website verwendet Cookies, um dadurch den bestmöglichen Service zu bieten und ein optimiales Nutzererlebnis zu ermöglichen. Mehr erfahren zu Cookies
Es kommt außerdem Matomo zum Einsatz, um anonyme Daten über Website-Nutzung und -Funktionalität zu sammeln. Diese Daten helfen uns bei der Verbesserung des Angebotes. Matomo verwendet "Cookies", die 13 Monate in Ihrem Browser gespeichert werden. Indem Sie auf "Akzeptieren" klicken, erklären Sie sich damit einverstanden, dass Ihre Cookies für den Einsatz von Matomo verwendet werden. Mehr erfahren zu Matomo