Anhänge - A-6.1.7 Planungsgrundlagen für Lining-Verfahren

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A-6.1.7 Planungsgrundlagen für Lining-Verfahren

Grundlage für eine fachgerechte Planung und lange Nutzungsdauern der Sanierungsmaßnahmen (Wirtschaftlichkeit, Folgekosten usw.) ist eine korrekte Bestands- und Zustandsdateninformation über die einzelnen Objekte der zu sanierenden Entwässerungsanlagen.

Die realen Profilmaße bestehender Kanäle und Leitungen vor Ort weichen häufig von ihren in der Bestandsdokumentation nominell erfassten Werte ab. Dies gilt sowohl in der Betrachtung der Einzelrohre als auch Bauteil übergreifend über die Gesamtlänge einer Haltung oder Leitung (Rohrstrang). Gemessene Maßvarianzen liegen innerhalb einer Bandbreite von etwa ±10 % bezogen auf den jeweiligen Mittelwert [Vogel, 2018].

Ursachen für diese Abweichungen können sein:

Bauart der Kanäle, die vor Ort oder werkseitig hergestellt werden

Fertigungstoleranzen innerhalb einer signifikanten Bandbreite [DIN EN 476] und veränderte Produktionstechnik über die Zeit

Abweichende Definition des Nenndurchmessers (DN) in Abhängigkeit vom Rohrmaterial: Kunststoffrohre sind i.d.R. am Außendurchmesser (da) orientiert gefertigt und weisen teils deutlich geringere Innenmaße als das Nominalmaß (di) auf. Für die Profilbeschreibung von Kunststoffrohren wird üblicherweise das Verhältnis von Außendurchmesser (da) zur Bauteilwanddicke angegeben (SDR = StandardDimensionRatio)

Abnutzung und Verschleiß im Betrieb durch Korrosion und Abrieb

Verformung infolge Überlastung

Rundung korrekt gemessener Maße bei Übernahme in die Bestandsdokumentation

Übernahme von Altdaten ohne Kontrolle

Für eine Reihe von grabenlosen Sanierungsverfahren ist die Voraussetzung für das Gelingen einer zuverlässigen, dauerhaften und wirtschaftlichen Sanierung die korrekte Erfassung der realen Profilabmessungen.

A-6.1.7.1 Profilmaßerfassung und kontinuierliche Profilverlaufsmessung

Bereits im Rahmen der Planung und als Grundlage für die Ausschreibung und Vergabe von Sanierungsmaßnahmen ist die Kenntnis minimaler und maximaler Profilmaße des zu sanierenden Objektes (z. B. Haltung) erforderlich. Die Ergebnisse sind eine wesentliche Grundlage für die Leistungsbeschreibung. Durch die Kenntnis der realen Profilmaße können optimale Sanierungsverfahren und Techniken ausgewählt und die Wirtschaftlichkeit bei der Ausschreibung und Vergabe von geschlossenen Sanierungsmaßnahmen erhöht werden.

Die realen Profilmaße sind zum einen bei der Ausschreibung für die Planung der Einsetzbarkeit von Gerätetechnik von Bedeutung: In kleinen Nennweiten (z.B. DN 200) können bereits geringfügige Maßunterschreitungen dazu führen, dass Arbeitsgeräte zur Innensanierung (z.B. Anschlussanbindung) nicht mehr eingesetzt werden können; für größere Durchmesser im nicht begehbaren Bereich ist der Einsatz von Geräte-Grundkörpern verschiedener Größe erforderlich.

Zum anderen kann bei der Ausschreibung von Sanierungsverfahren mittels Schlauchliner durch die Kenntnis der realen Profilmaße eine sachgerechte Auswahl des Trägermaterials in Abhängigkeit des erforderlichen Dehnverhaltens durch den Bieter erfolgen. Nachträge in Form von Sonderlösungen (z.B. Einzelanfertigung von Teilkomponenten (z.B. Trägermaterial, temporäre Folien), die sich als Folge abweichender Profilmaße erst nach der Vergabe ergeben, können vermieden werden.

Innerhalb der Profilmaßerfassung werden Werte für die minimale- und maximale Profilhöhe und -breite, des Innenumfangs und der Ovalisierung je Haltung-/Leitung erfasst. Die Erfassung der realen Profilmaße kann mittels lasergestützter Verfahren im Zuge der Optischen Inspektion erfolgen.

Zeitliche Einordnung der Profilmaßerfassung in den Planungsprozess

Die Profilmaßerfassung sollte vorzugsweise im Zuge der Planungsphase (z.B. optische Inspektion im Rahmen des LAK) erfolgen.

Im Rahmen der Ausführungsplanung ist eine kontinuierliche Profilverlaufsmessung empfehlenswert, spätestens vor dem Einbau notwendig. Somit kann der Schlauchliner passgenau konfektioniert und eingebaut werden.

Wenn eine Profilverlaufsmessung erst nach Auftragserteilung an das Sanierungsunternehmen erfolgt, können neben signifikanten Mehrkosten auch erhebliche Bauzeitverzögerungen (z.B. Verzug durch Beschaffung von Materialien bzw. der Konfektionierung von Sonderlösungen) entstehen.

Hinweise zur Profilmaßerfassung und der kontinuierlichen Profilverlaufsmessung sind im Anhang A-2.3.11 enthalten.

A-6.1.7.2 Schäden bei nicht sachgerechter Linerkonfektionierung

Die statischen Berechnungsannahmen zur Wanddickenbestimmung für z.B. Schlauchliner-Systeme unter den gegebenen Grundwasserverhältnissen [DWA-A 143-2] sind darauf ausgerichtet, dass die zum Einsatz kommenden Lining-Systeme verfahrensbedingt nur minimale Ringspalte aufweisen. Werksseitig kann grundsätzlich jedes Umfangmaß für einen Liner hergestellt werden. Die Linerkonfektionierung muss daher möglichst genau am realen, kontinuierlichen Profiverlauf über die Gesamtlänge des zu sanierenden Kanals orientiert sein.

Folgen ungenügender Linerkonfektionierung durch nicht hinreichend bekannter Altrohrbestandsmaße im Profilverlauf sind:

Faltenbildung: Der Liner kann sich nicht optimal ausdehnen (Altrohrdurchmesser bezogen auf das Liner-Konfektionsmaß zu klein). Je nach Härtungsart kann eine unzureichende lokale Härtung entstehen.

Erhöhte Ringspaltbildung: Der Liner kann sich nicht ausreichend dehnen (Altrohrdurchmesser bezogen auf das Konfektionsmaß zu groß). Statisch nicht berücksichtigtes erhöhtes Ringspaltmaß hat nachteilige Auswirkungen auf die Standsicherheit des Liners, insbesondere unter Grundwassereinfluss.

Abriss von Anschlussanbindungen: Bei fehlendem Formschluss (enges Anliegen mit minimalen Ringspalten) des Liners am Altrohr ist es dem Liner dauerhaft möglich, sich z.B. unter wechselnden Abwassertemperatureinflüssen oder bei schwankenden Grundwasserständen im Altrohr zu bewegen. Die Folge sind das Abreißen der Anschlussanbindungen und damit verbundene unnötige wiederkehrende Instandhaltungskosten.