Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Gegenstand des Projektes war die Sanierung eines Betonkanales DN 1560 in geschlossener Bauweise, um Folgesch\u00e4den (Materialabtrag, Schw\u00e4chung der Tragf\u00e4higkeit, Gef\u00e4hrdung von Boden und Grundwasser durch Exfiltration) zu vermeiden.
\nZielsetzung war die Entwicklung und Erprobung einer Sanierungstechnologie f\u00fcr die Teil- und Vollauskleidung von begehbaren Abwasserkan\u00e4len. Als Auskleidungsmaterial sollten montagef\u00e4hige Gro\u00dfelemente aus zusammengef\u00fcgten kleinteiligen (Normalformat) Steinzeugplatten verwendet werden, deren Verankerung im M\u00f6rtelbett durch eine optimierte Ausbildung der Plattenr\u00fcckwand gew\u00e4hrleistet werden sollte.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie Wandinnenfl\u00e4che des Altkanals wurden gereinigt, so dass ein sauberer, tragf\u00e4higer Untergrund entstand. Die vorhandene Betonqualit\u00e4t des Altkanals sollte eine Mindesthaftzugfestigkeit von 1 N\/mm\u00b2 besitzen (\u00dcberpr\u00fcfung des geforderten Wertes nach der Grundreinigung mittels durchgef\u00fchrter Haftzugproben laut vorgegebenem Raster). Als Auskleidungsmaterial wurden montagef\u00e4hige Gro\u00dfelemente aus zusammengef\u00fcgten kleinteiligen Steinzeugplatten verwendet. Das Ausgangsmaterial waren Keramikplatten in der Abmessung 240 x 115 mm. Diese Einzelplatten wurden profilgerecht zu einer einbauf\u00e4higen Gro\u00dfplatte vorgefertigt, die Vorort im Sammler zu einer Komplettauskleidung zusammengebaut wurden. Auf der gereinigten Wandinnenseite wurde ein sulfatbest\u00e4ndiger Spezialm\u00f6rtel als Haftbr\u00fccke aufgetragen. Die Steinzeugplattenelemente wurden anschlie\u00dfend segmentweise in einem Spezialverlegem\u00f6rtel gelegt. Durch das unmittelbare Einlegen der Steinzeugplatte wurde ein hohlraumfreies Verlegen erzielt (Buttering-Floating-Verfahren). Die Montagefugen (L\u00e4ngs- und Querfugen) wurden nach 24 Stunden Abbindezeit verfugt. Sie wurden mit einem Reaktionsharz-Fugenm\u00f6rtel (u.a. Basiskomponenten Epoxidharz sowie Polyethylenamine) als starre Konstruktion ausgef\u00fchrt. Das Ausfugen erfolgte im Kartuschen- Spritzverfahren. In definierten Abst\u00e4nden wurden L\u00e4ngs- und Querfugen als dauerelastische Verbindung ausgef\u00fchrt. Es kam ein 2 Komponentenmaterial auf PU-Basis zum Einsatz.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Im Ergebnis der Untersuchungen zur Bestimmung der Haftzugfestigkeiten des 1. Bauabschnitts (BA) musste festgestellt werden, dass der erforderliche Mindestwert von 1,0 N\/mm\u00b2 fast durchg\u00e4ngig nicht erreicht wurde. Einzige Ausnahme bildet dabei ein ca. 30 m langer Sammlerabschnitt. Weiterhin musste festgestellt werden, dass bei den notwendigen Reinigungsarbeiten mittels Hochdrucktechnik im Kanal ein Materialabtrag bis auf die erste Bewehrungslage der T\u00fcbbing-Elemente erfolgte und somit die statische Tragf\u00e4higkeit des Gesamtsystems als gef\u00e4hrdet eingesch\u00e4tzt werden musste. Zur Wiederherstellung der Tragf\u00e4higkeit w\u00e4ren folgende zus\u00e4tzliche Arbeiten notwendig gewesen:
\n– Sicherung des Sammlers gegen Einsturz vor den Reinigungsarbeiten mit Hochdruck;
\n– Grundhafte Betonsanierung mit Neueinbau der ersten Bewehrungslage der T\u00fcbbing-Elemente.
\nDiese Ma\u00dfnahmen h\u00e4tten eine unverh\u00e4ltnism\u00e4\u00dfige Erh\u00f6hung des technischen und finanziellen Aufwandes erfordert. Deshalb war die Anwendung der urspr\u00fcnglichen Sanierungstechnologie im gesamten Umfang des 1. BA nicht mehr vertretbar.
\nFolgende Festlegungen wurden getroffen und in Folge realisiert:
\n– Sanierung der Haltungen von Langrohrrelining mittels PE-HD-Rohren;
\n– Sanierung eines ca. 26 m langen Sammlerabschnittes mittels KIA-Elemente-Sanierung von 3 Sch\u00e4chten durch Auskleidung mit KIA-Elementen;
\n– vollst\u00e4ndige Auskleidung des neu zu errichtenden Schachtes mit KIA-Elementen.
\nDie Sanierung des Haltungsabschnittes sowie der Schachtbauwerke erfolgte gem\u00e4\u00df der bereits beschriebenen Technologie.
\nAufgrund der horizontalen und vertikalen Verwerfungen des Altsammlers waren im Vorfeld zahlreiche Abstemmarbeiten notwendig, um eine kontinuierliche Nennweite realisieren zu k\u00f6nnen. Aus diesem Grunde wurden die KIA-Elemente f\u00fcr den Scheitelbereich der 26 m Haltung auch nicht direkt im M\u00f6rtelbett verlegt, sondern jeweils auf den Bermenfl\u00e4chen in Form eines Gew\u00f6lbes aufgest\u00e4ndert. Der verbleibende Ringraum zwischen Altkanal und KIA-Gew\u00f6lbe wurde abschnittsweise mit Porenleichtbeton verd\u00e4mmt.
\nDie Sanierung von bestehenden Kan\u00e4len auf der Grundlage von werksseitig vorgeformten KeraLine-Elementen kann generell als effektive, ausbauf\u00e4hige Technologie gewertet werden. Eindeutig f\u00fcr das Verfahren spricht der Einsatz des mit einer hohen Korrosionsbest\u00e4ndigkeit ausgestatteten Werkstoffes Steinzeug. Ebenfalls g\u00fcnstig wirkt sich der hohe Vorfertigungsgrad der Elemente aus, da sich somit der Umfang der Fugenarbeiten deutlich reduziert. Um eine problemlose Verlegung von KIA-Elementen gew\u00e4hrleisten zu k\u00f6nnen, sollten folgende Randbedingungen m\u00f6glichst vermieden werden:
\n– sehr starke bis starke Korrosionserscheinungen im zu sanierenden Sammler;
\n– starke horizontale und vertikale Lageabweichungen des zu sanierenden Sammlers;
\n– beengte Platzverh\u00e4ltnisse f\u00fcr den Transport der KIA-Elemente sowie bez\u00fcglich der Baufreiheit unter Tage.
\nAls besonders g\u00fcnstiger Einsatzort f\u00fcr das Verfahren erwies sich die Auskleidung von Schachtbauwerken mit einer gro\u00dfen lichten Weite oder mit au\u00dfergew\u00f6hnlichen r\u00e4umlichen Abmessungen (Vieleck).<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Kontaktadresse: FWA Frankfurter Wasser- und Abwasser-Gesellschaft mbH, Buschm\u00fchlenweg 171, 15230 Frankfurt (Oder), Ansprechpartner: Herr Neumann, Tel. 0335\/55869-0 und -307, Fax -336.
\nIngenieurgesellschaft f\u00fcr Umwelttechnik und Infrastruktur mbH ingutis, Markgrafenstra\u00dfe 10, 04109 Leipzig, Tel. 0341\/9601199 und 293549, Ansprechpartner: Herr Dr. Drewniok.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Nach den im Projekt erzielten betrieblichen Erfahrungen verhindert die eingebrachte Vollauskleidung mit den Steinzeugplattenelementen eine weitergehende bio-chemische Korrosion an der vorhandenen Betonkonstruktion. Die jeweils vor-handene Baukonstruktion wird gesichert. Das Auftreten m\u00f6glicher Folgesch\u00e4den der Korrosion wie Materialabtrag, Schw\u00e4chung der Tragf\u00e4higkeit, Auftreten von Rissen, wird weitestgehend unterbunden bzw. ausgeschlossen. Der Einsatz von umweltvertr\u00e4glichen Harzen erfolgt bei der Herstellung der Keramikelemente im Werk sowie beim Verfugen vor Ort. Materialreste k\u00f6nnen problemlos entsorgt werden. Beeintr\u00e4chtigungen der Bodenfunktionen (Puffer-, Filter-, Speicher- und biotische Funktionen) und des Grundwasserhaushaltes nach Menge und G\u00fcte durch Verunreinigungen (Abwasserexfiltration) \u00fcber den Nutzungszeitraum des Kanals k\u00f6nnen damit nahezu ausgeschlossen werden.
\nF\u00fcr eine problemlose Anwendung des Verfahrens sollte vorab eine gr\u00fcndliche Betrachtung der Vorort-Bedingungen durchgef\u00fchrt werden<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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