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Abwasserkanal saniert

Rohr-Relining auf engstem Raum

Die einzelnen Abschnitte wurden durch die in der Rohrwandung integrierten Lippendichtungen dicht miteinander verbunden.

Schwalmtal (ABZ). – Schmale Verkehrswege, eine denkmalgeschützte Mauer und die Gewährleistung des Anliegerverkehrs waren Herausforderungen bei der Sanierung eines Abwasserkanals in Schwalmtal.

Um die Einschränkungen für die Anwohner so gering wie möglich zu halten, entschieden sich die Schwalmtalwerke AöR daher in Zusammenarbeit mit dem Ingenieurbüro Jaffke aus Krefeld für das Rohr-Relining-Verfahren mit PE-Rohren in geschlossener Bauweise. Bei der Ausführung setzte der Auftraggeber auf die Expertise der Sanierungstechnik Dommel GmbH aus Hamm.

Wenn Abwasser zu lange im Kanalrohr verweilt und durch Gärungs- oder Verwesungsprozesse eine saure Atmosphäre entsteht, führt dies zu biogener Schwefelsäurekorrosion: Gasförmig entweichender Schwefelwasserstoff setzt sich an der Kanalwandung ab und oxidiert durch aerobe Schwefelbakterien zu Schwefelsäure. Diese greift den Beton an. In der Folge verliert das Rohr an Wandstärke und es bilden sich oft unangenehme Gerüche.

Diese Art der Korrosion lag auch im Abwasserkanal im Weg an dem Wall in Schwalmtal vor. Hier waren bereits die Zuschlagstoffe deutlich zu sehen. Hinzu kamen Fehlstellen in der Rohrwandung und schadhaft angeschlossene Seitenanschlüsse. Um die vollständige Funktion des Kanals wiederherzustellen und dessen nachhaltige Betriebsfähigkeit zu sichern, schrieben Bauherr und Ingenieurbüro als Sanierungsmaßnahme das Rohr-Relining mit PE-Rohren aus. Die Sanierungstechnik Dommel GmbH führte das Verfahren in geschlossener Bauweise in 40 Tagen aus. Die Maßnahme beinhaltete auch den Bau neuer Schachtbauwerke sowie den Austausch und die Anbindung von Anschlussleitungen in offener Bauweise.

Um den aktuellen Schadenszustand und die genauen Leitungsverläufe zu ermitteln und zu dokumentieren, nahm Dommel nach einer Reinigung des Kanals zunächst eine TV-Inspektion vor. Hierbei ging es insbesondere darum, Anschlussleitungen zu erkunden, mögliche Fehleinleiter abzuklemmen und eventuell querende Leitungen einzumessen. Nachdem die unterirdische Infrastruktur erfasst worden war, brachen die Kanalprofis vorhandene Schachtbauwerke ab und statteten die so entstandenen Baugruben mit Geräten und Maschinen für das Rohr-Relining aus. Hier ließen sie die Kurzrohre aus Polyethylen (PE 100 nach DIN 8074/75) mit einem Außendurchmesser von 355 mm und einer Länge von jeweils 0,5 bis 1 m in den Untergrund herab und schoben sie mithilfe einer Hydraulik-Einheit taktweise in das beschädigte Altrohr ein. Letzteres besteht aus Beton und hat einen Innendurchmesser von 450 mm. Für die Dichtheit der ineinandergesteckten Rohrmodule sorgten in die Rohrwandung integrierte Lippendichtungen. Anschließend wurde der entstandene Ringraum mit Dämmer – einem fließfähigen Injektionsmörtel – kraftschlüssig verfüllt.

Die Sanierungsstrecke belief sich auf 216 m mit vier Haltungen. Das Ergebnis ist ein Rohr im Rohr mit einer hellen und somit auch inspektionsfreundlichen Innenschicht.

Das Rohr im Rohr kann durch seine weiße Innenfläche künftig problemlos inspiziert werden.

Die Schächte rekonstruierte das Unternehmen anschließend mit Kanalklinkern, einer Abdeckplatte, Schachtbauteilen und einem Kanaldeckel bis auf Straßenniveau. Zudem wurden die bestehenden Anschlussleitungen in offener Bauweise übernommen. Letztere mussten entsprechend erkundet, gesäubert und zum Teil über mehrere Meter – bis hin zur Grundstücksgrenze – ausgetauscht werden. Hierfür hob Dommel an den ermittelten Stellen Kopflöcher aus und öffnete den vorhandenen Betonkanal in Tiefen von bis zu 1,75 m. An den Einmündungen der anbindenden Hausanschlüsse in den sanierten Hauptkanal bohrten die Kanalprofis das neu eingezogene PE-Rohr auf, um die neuen Anschlüsse anzubinden. Diese wurden mithilfe von Aufschweißstutzen realisiert und so eine kraftschlüssige und dichte Verbindung der Anschlüsse mit dem Hauptrohr hergestellt. Nach Abschluss der Maßnahmen wurde die gesamte Straßenoberfläche wiederhergestellt.

Obwohl diese Sanierungsmaßnahmen zu den Kernkompetenzen der Sanierungstechnik Dommel GmbH gehören, musste sich das Unternehmen beim Projekt in Schwalmtal einigen besonderen Herausforderungen stellen. Der "Weg an dem Wall" ist eine enge Gasse und als Einbahnstraße angelegt. Ein schweres Rangieren mit großen Fahrzeugen war somit nicht möglich. Auch die vielen querenden Leitungen ließen es lediglich zu, mit kleinen Geräten – beispielsweise für den Aushub – zu arbeiten.

Ein Großteil der Baustelleneinrichtung musste auf eine nahliegende Fläche ausgelagert werden. Im Umfeld des Baustellenbereiches befinden sich Wohnhäuser und pädagogische Einrichtungen für Kinder und Jugendliche. Daher musste die Baustelle mit Absperrzäunen besonders zuverlässig abgesichert werden. Die Baugruben wurden während der arbeitsfreien Zeiten durch Abdeckplatten geschlossen, damit die Anwohner darüber fahren konnten. Eine weitere Herausforderung war die Sicherung einer circa 2 m hohen denkmalgeschützten Mauer, die sich am Weg an dem Wall entlangzieht. Vor den Sanierungsmaßnahmen wurde sie zur Beweissicherung von einem spezialisierten Gutachter untersucht. Beim Erstellen der Baugruben und Kopflöcher musste daher mit höchster Vorsicht und Präzision gearbeitet werden. So wurde die Mauer in den Aufgrabungsbereichen mit zusätzlichen Abstützungen – unter anderem mithilfe von Bohlen, Schalbrettern und Streben – entsprechend stabilisiert.

Mit dem Rohr-Relining wurde von der Schwalmtalwerke AöR in Zusammenarbeit mit dem Ingenieurbüro Jaffke ein Verfahren gewählt, das in mehrfacher Hinsicht für das Projekt prädestiniert ist: So sorgt das PE-Rohr im Altrohr unter anderem für einen geringeren Rohr-Querschnitt. Die Fließgeschwindigkeit wird automatisch erhöht, wodurch sich das Risiko erneuter biogener Schwefelsäurekorrosion reduziert. Auch war die Sanierung längerer Abschnitte in geschlossener Bauweise möglich. Baugruben waren lediglich dort erforderlich, wo die Schächte neu gebaut oder Anschlussleitungen erneuert werden mussten. "Ein Neubau in offener Bauweise hätte wesentlich länger gedauert und wäre mit viel größeren Erdbewegungen und höheren CO2-Emissionen verbunden gewesen", erklärt Benedikt Stentrup, Geschäftsführer der Sanierungstechnik Dommel GmbH.

Durch ihre fachliche Expertise konnten die Kanalprofis aus Hamm das Verfahren und die begleitenden Tiefbaumaßnahmen trotz zahlreicher Besonderheiten fristgerecht innerhalb von 40 Tagen abschließen.

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