Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
In den 90er Jahren wurde durch die Fa. F\u00f6ckersperger GmbH das Raketenpflugverfahren auf der Grundlage des f\u00fcr den Fernmeldekabel- und Rohrleitungsbau bereits seit langem bew\u00e4hrten Rohrpfluges entwickelt.
\nDas Raketenpflugverfahren erweitert die Anwendungsgrenzen des Rohrpfluges in den Bereichen Rohrdurchmesser und Rohrmaterialien. Erfahrungen aus Bauprojekten zeigten, dass Fehler in der Bauaus-f\u00fchrung v. a. in der \u00dcberschreitung der zul\u00e4ssigen Zugkr\u00e4fte von Rohren aus Polyethylen hoher Dichte mit viskoelastischem Verformungsverhalten auftraten. Ziel dieses Projektes war es deshalb, die auftretenden Zugbelastungen auf das Rohr in Abh\u00e4ngigkeit der geometrischen-, Einbautechnischen- und geo-technischen Einflussgr\u00f6\u00dfen abzusch\u00e4tzen. Au\u00dferdem sollte ein realit\u00e4tsnaher Modellansatz zur Be-schreibung des Tragverhaltens von mit dem Raketenpflugverfahren verlegten Rohren entwickelt werden.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDas Projekt war in vier Arbeitspakete gegliedert. Hauptziel des ersten Arbeitspaketes war die Durchf\u00fchrung von Feldversuchen mit dem Raketenpflugverfahren. Diese wurden im ersten Quartal des Jahres 2001 an vier verschiedenen Standorten in Zusammenarbeit zwischen der Fa. F\u00f6ckersperger und der Universit\u00e4t der Bundeswehr M\u00fcnchen durchgef\u00fchrt. Diese umfassten Zugkraftmessungen mittels Zug\/Druckkolben sowie Messungen der Rohrdehnungen aus den Belastungskomponenten Zug, Erddruck und Verkehr mittels Dehnmessstreifen. Das zweite Arbeitspaket umfasste die Entwicklung eines Modells zur Beurteilung der Trageigenschaften von mit dem Raketenpflugverfahren verlegten Kunststoffrohren mit Hilfe numerischer Berechnungsverfahren durch das Ingenieurb\u00fcro Stein&Partner. Das Arbeitspaket wurde unterteilt in die Bereiche geotechnische Modellentwicklung, numerische Untersuchungen, Formulierung eines praxisorientierten Berechnungsverfahrens und Durchf\u00fchrung von Parameterstudien. Anhand der im ersten Arbeitspaket erzielten Messergebnisse wurde die Anwendbarkeit des entwickelten Berechnungsverfahrens \u00fcberpr\u00fcft. Die Bearbeitung des zweiten Arbeitspaketes erfolgte im Jahr 2001. Das dritte und vierte Arbeitspaket umfasste den Schlussbericht und die Erststellung einer Brosch\u00fcre, die die wichtigsten Ergebnisse des Schlussberichtes anschaulich dokumentieren soll. Die Brosch\u00fcre befindet sich derzeit in der Planung.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Das Forschungsprojekt hatte einerseits zum Ziel, die Technik des Raketenpflugverfahrens genauer zu untersuchen und aus den Ergebnissen f\u00fcr Auftraggeber und Ingenieurb\u00fcros Hinweise f\u00fcr die Planung und Bauaus-f\u00fchrung abzuleiten, andererseits sollte durch eine Modellentwicklung die computergest\u00fctzte Berechnung von mit dem Raketenpflugverfahren eingebauten Kunststoffrohren erm\u00f6glicht werden. Durch den Einsatz des Raketenpflugverfahrens entstehen Umweltentlastungen gegen\u00fcber einer offenen Bauweise durch wesentlich k\u00fcrzere Bauzeiten u. den daraus folgenden geringeren Schadstoff- und L\u00e4rmemission, minimale Erdbewegungen, ungest\u00f6rte Grundwasserverh\u00e4ltnisse und geringere Baufeldbreiten.
\nBesonderes Augenmerk wurde auf die Bestimmung der auftretenden Zugkr\u00e4fte beim Raketenpflugverfahren gelegt, einerseits da noch keine M\u00f6glichkeit zur Bestimmung vorlagen und andererseits da eine \u00dcberschreitung der zul\u00e4ssigen Zugkr\u00e4fte ein erhebliches Schadensrisiko f\u00fcr die betriebliche Funktion der Rohrleitung darstellt. Au\u00dferdem kann durch die Bestimmung der Rohrstrangl\u00e4nge der Baustellenablauf optimiert werden und damit die Wirtschaftlichkeit des eingesetzten Verfahrens erh\u00f6ht werden. Die insitu Versuche und die Praxiserfahrungen zeigten, dass dickwandigere Rohre (SDR 11) gegen\u00fcber d\u00fcnnwandigeren Rohren (SDR 17) wegen der h\u00f6heren zul\u00e4ssigen Zugkraft zu bevorzugen sind. Auch sollte auf den Einsatz einer Einsandung auf Grund der dabei auftretenden erh\u00f6hten Zugkr\u00e4fte verzichtet werden. Als Verbindungsart sollte einer Heizelementstumpfschwei\u00dfverbindung gegen\u00fcber einer Heizwendelschwei\u00dfverbindung der Vorzug gegeben werden. Durch den Einsatz von Bentonit kann die Zugkraft minimiert werden. Im Falle ung\u00fcnstiger geologischer Randbedingungen sollten dickwandige Standardrohre oder Spezialrohre aus PE-HD mit einem zus\u00e4tzlichen, gegen \u00e4u\u00dferen mechanischen Abrieb widerstandsfesten Schutzmantel verwendet werden. Um den bodenmechanisch recht komplexen Vorgang der Bodenverdr\u00e4ngung durch den Pflugk\u00f6rper und der anschlie\u00dfend infolge des \u00dcberschnitts erm\u00f6glichten ungehinderten R\u00fcckverformung des Baugrundes bis zum Kontakt mit dem Produktrohr rechnerisch zu erfassen, wurde ein spezieller Berechnungsalgorithmus inklusive der zugeh\u00f6rigen Formeln entwickelt bzw. abgeleitet. F\u00fcr die Berechnung quer zur Rohrachse entstand so ein numerisches Modell unter Einbeziehung von Finite-Element-Analysen, das die signifikanten bauverfahrenstechnischen Besonderheiten des Verfahrens ber\u00fccksichtigt. \u00dcber einen Vergleich der in dieser Weise ermittelten Berechnungser-gebnisse mit den im Rahmen von InSitu-Versuchen gemessenen Rohrbeanspruchungen konnte nachgewiesen werden, dass der entwickelte Berechnungsalgorithmus mit Hilfe eines handels\u00fcblichen FEM-Programms anwendbar ist und eine sowohl sichere als auch wirtschaftliche Bemessung der Rohre erlaubt. Statische Vergleichsrechnungen mit den in den Regelwerken ATV-A 161 und ATV-A127 dokL,lmentierten Algorithmen lieferten Rohrbeanspruchungen, die nicht mit den Messergebnissen korrelieren. F\u00fcr die praktische Anwendung erlaubt die Parametrisierbarkeit der Randbedingungen die Erstellung von Bemessungshilfen in Form von Tabellen oder Typenstatiken, wodurch die Einzelstatik f\u00fcr jedes Bauvorhaben entfallen kann und eine schnelle und kosteng\u00fcnstige Planung erm\u00f6glicht wird. Die Leistungserbringung war durch die gew\u00e4hrte F\u00f6rderung un-ter Einbeziehung des Eigenanteils des Antragstellers und der Kooperationspartner m\u00f6glich. Der Zeitrahmen konnte eingehalten werden.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Erste Ergebnisse des Forschungsvorhabens konnten bereits im Mai 2001 auf der Baumaschinenmesse (Bauma) in M\u00fcnchen pr\u00e4sentiert werden, an der die Fa. Georg F\u00f6ckersperger GmbH mit einem eigenen Stand vertreten war. Auf der IFAT 2002 konnten sich Messebesucher auf dem Stand des Instituts f\u00fcr Wasserwesen der UniBwM \u00fcber das Forschungsvorhaben informieren. Dazu wurde ein Flyer gestaltet und verteilt. Im Rahmen des auf dem Gemeinschaftsstand Umweltkompetenz Bayern zu diesem Anlass stattfindenden Forums wurde \u00fcber das Projekt berichtet. Die Ergebnisse sollen au\u00dferdem in einer von der DBU gef\u00f6rderten Brosch\u00fcre zusammengestellt und ver\u00f6ffentlicht werden. Weitere Ver\u00f6ffentlichungen in Fachzeitschriften sind geplant.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Bei kleinen Anschlussgr\u00f6\u00dfen wurde bisher davon ausgegangen, dass die dezentrale Entsorgung von Abwasser die \u00f6konomischte M\u00f6glichkeit darstellt. Die zentrale L\u00f6sung unter Verwendung des Pflugver-fahrens stellt jedoch nicht nur eine \u00f6konomische M\u00f6glichkeit durch die geringen Investitionskosten, den niedrigeren Betriebskosten f\u00fcr die Abwasserreinigung und den Wegfall der Kosten f\u00fcr Entsorgung der F\u00e4kalschl\u00e4mme, sondern auch eine \u00f6kologische durch die wesentlich betriebssichere F\u00fchrung dar. Der Einsatz dieses wirtschaftlichen Verfahrens wird auch langfristig erforderlich sein, da einerseits die Kommunen unter einem finanziellen Druck stehen und andererseits nicht nur die Verbesserung, sondern auch der Erhalt der Ver-und Entsorgungsstruktur (Leitungssanierung) notwendig ist. Nur so kann der hohe Standard mit wirtschaftlichem Mitteleinsatz auch k\u00fcnftig gesichert werden. Die in diesem Forschungsvorhaben erzielten Erkenntnisse konnten bereits in das Ende 2002 erscheinende ATV-DVWK-M 139 Fr\u00e4s-und Pflugverfahren f\u00fcr den Einbau von Abwasserleitungen und -kan\u00e4len integriert werden. Mit diesem Merkblatt wird das Pflugverfahren als a.a.R.d.T etabliert. Die im Rahmen der statischen ModelIierung gewonnenen Erkenntnisse sollten in das sich zur Zeit in \u00dcberarbeitung befindliche Regel-werk ATV-A 161 eingebunden werden.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
Zielsetzung und Anlass des Vorhabens In den 90er Jahren wurde durch die Fa. F\u00f6ckersperger GmbH das Raketenpflugverfahren auf der Grundlage des f\u00fcr den Fernmeldekabel- und Rohrleitungsbau bereits seit langem bew\u00e4hrten Rohrpfluges entwickelt. Das Raketenpflugverfahren erweitert die Anwendungsgrenzen des Rohrpfluges in den Bereichen Rohrdurchmesser und Rohrmaterialien. Erfahrungen aus Bauprojekten zeigten, dass Fehler in der Bauaus-f\u00fchrung v. […]<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"template":"","meta":{"footnotes":""},"categories":[],"tags":[57,47,51,52,53],"class_list":["post-21671","projektdatenbank","type-projektdatenbank","status-publish","hentry","tag-bayern","tag-klimaschutz","tag-ressourcenschonung","tag-umweltforschung","tag-umwelttechnik"],"meta_box":{"dbu_projektdatenbank_az_ges":"17296\/01","dbu_projektdatenbank_medien":"","dbu_projektdatenbank_pdfdatei":"A-17296.pdf","dbu_projektdatenbank_bsumme":"171.909,11","dbu_projektdatenbank_firma":"Frank F\u00f6ckersperger GmbH","dbu_projektdatenbank_strasse":"Wirtsh\u00f6he 2","dbu_projektdatenbank_plz_str":"91086","dbu_projektdatenbank_ort_str":"Aurachtal","dbu_projektdatenbank_p_von":"2000-10-05 00:00:00","dbu_projektdatenbank_p_bis":"2002-05-24 00:00:00","dbu_projektdatenbank_laufzeit":"1 Jahr und 8 Monate","dbu_projektdatenbank_telefon":"09132\/7844-0","dbu_projektdatenbank_inet":"","dbu_projektdatenbank_bundesland":"Bayern","dbu_projektdatenbank_foerderber":"35","dbu_projektdatenbank_ab_bericht":"DBU-Abschlussbericht-AZ-17296.pdf","dbu_projektdatenbank_ist_nachbewilligung_von":"","dbu_projektdatenbank_hat_nachbewilligung":"","dbu_headerimage_cover":"","dbu_submenu":"","dbu_submenu_position":"","dbu_submenu_entry":[]},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/21671","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/projektdatenbank"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/21671\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":34674,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/21671\/revisions\/34674"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=21671"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=21671"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=21671"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}