Anspruchsvolles Projekt

Abwasserkanal-Erneuerung unter schwierigen Bedingungen

Um beim Aushub dem Druck des Grundwassers standzuhalten und somit einen hydraulischen Grundbruch zu vermeiden wurden, die Absenkschächte während des Absenkvorganges mit einer Betonit Suspension befüllt. Speziell ausgebildete Industrietaucher saugten im Anschluss daran das Betonit vom Boden ab und betonierten die Schachtsohle mit Unterwasserbeton nach statischen Bemessungen aus.

Osnabrück (ABZ). – Die Sanierung eines Abwasserkanals unterhalb einer innerstädtischen Straße stellt Planer unter normalen Bedingungen vor keine besonderen Herausforderungen. Doch manchmal verlangen die Umstände nach besonderen Maßnahmen. So auch bei der Abwasserkanal-Erneuerung, die seit April letzten Jahres in der Osnabrücker Schlachthofstraße durchgeführt wird. Auf etwa 800 m finden Arbeiten statt. Die örtlichen Gegebenheiten sind dabei so speziell, dass die Baumaßnahmen für die Planer kein alltägliches Projekt darstellen.

Zwei Gründe sprachen dafür, den aus dem Jahre 1910 stammenden Kanal unterhalb der Schlachthofstraße im Nordosten von Osnabrück zu sanieren. Zum Einen war der alte Kanal aus Steinzeugrohren über die Jahre brüchig geworden, zum Anderen ist sein Durchmesser von 25 cm deutlich zu klein für die Abwassermengen, die er künftig aufzunehmen hat, denn an dieser Stelle sollen künftig noch weitere Stadtgebiete angeschlossen werden. "Was dieses Projekt außergewöhnlich macht, sind die Gegebenheiten, die wir im Innenleben der Schlachthofstraße vorfanden. Diese hat es wortwörtlich in sich. Bedingt durch die direkte Nachbarschaft zum Gelände der Firma Kabelmetall zieht sich ein abwechslungsreiches Bündel von Versorgungsleistungen durch den Untergrund", erklärt Daniela Fiege, Leiterin der Abteilung Kanalbau bei der SWO Netz GmbH die besonderen Maßnahmen.

Zusätzlich zählt auch eine Ferngasleitung der Open Grid Europe teils in unmittelbarer Nähe zum gemauerten Haubenprofil des "Sandbaches", dessen gemauerte Röhre eine Breite von ca. 2,80 m einnimmt. Weil deshalb für ausgedehnte Bauarbeiten in offener Bauweise zu wenig Platz zur Verfügung stand, entschied sich das Unternehmen für das Microtunneling-Verfahren. Dieses Verfahren habe sich vor allem im innerstädtischen Bereich als leistungsstarke und effektive Alternative zum klassischen Rohrleitungsbau mit Gräben etabliert. Beim Microtunneling werden zunächst ein Start- und ein Zielschacht hergestellt. Vom Startschacht aus wird ein Rohrstrang über hydraulische Zylinder in Richtung Zielschacht vorgeschoben. Während des Vorschubs löst der Bohrkopf den Boden, der dann in der Brecherkammer nach dem Zerkleinern eventuell vorhandener Steine mit einer Bohrsuspension vermischt wird. Anschließend gelangt der Boden durch die Förderleitung zur Oberfläche und wird nach der Separierung der Bohrsuspension entsorgt. Die Suspension wird dann zurück in den Brecherraum gepumpt.

Bedingt durch die geologischen Verhältnisse, die anspruchsvolle Trassenführung und die zu erwartenden Belastungen wurden seitens des Auftraggebers Stahlbeton-Vortriebsrohre DN 600 mit einer Wandstärke von 18 cm nach DIN EN 1916/DIN V 1201 in FBS-Qualität ausgeschrieben.

"In der Schlachthofstraße haben wir uns für Stahlbetonvortriebsrohre DN 600 entschieden. Um den Vortrieb abschnittsweise voranzutreiben, waren dafür zehn Stahlbeton-Absenkschächte (Zielschächte DN 2600 und Start-/Zielschächte DN 3200) erforderlich. Die Besonderheit: Die Absenkschächte werden während des Absenkvorganges mit einer Betonit-Suspension befüllt, um beim Aushub dem Druck des Grundwassers standzuhalten und somit einen hydraulischen Grundbruch zu vermeiden", erklärt Fiege die Vorgehensweise. Anschließend saugten speziell ausgebildete Industrietaucher das Betonit vom Boden ab und betonierten die Schachtsohle mit Unterwasserbeton nach statischen Bemessungen aus. Nach dem Aushärten der Betonsohle werden die Schächte gelenzt und die Vortriebseinheit in den Schacht eingebaut, um dann im Microtunneling-Verfahren den neuen Schmutzwasserkanal von Schacht zu Schacht vorzutreiben.

Nicht alltäglich an diesem Projekt sei aber auch die Qualität der verwendeten Stahlbetonvortriebsrohre DN 600 mit einer Wandstärke von 18 cm. Bedingt durch die geologischen Verhältnisse, die anspruchsvolle Trassenführung und die zu erwartenden Belastungen wurden seitens des Auftraggebers Stahlbeton-Vortriebsrohre nach DIN EN 1916/DIN V 1201 in FBS-Qualität ausgeschrieben. Die verwendeten Stahlbetonrohre weisen hierbei besondere Eigenschaften auf: Für die zu erwartenden Expositionsklassen XD2 (Bauteile, die chloridhaltigen Industrieabwässern ausgesetzt sind, nass, selten trocken) und XA3 (Betonkorrosion durch chemischen Angriff, chemisch stark angreifend), waren die Stahlbeton-Vortriebsrohre mit einem Beton der Festigkeitsklasse C60/75 unter Verwendung von CEM I 42,5 R-HS (hochsulfatbeständiger Zement) mit einem Wasser-Zement-Wert < 0,4 und einer Betondeckung von cmin = 40 mm herzustellen. Die Produktion der Rohre erfolgte daher in schalungserhärtender Fertigung; ein Entfernen der Schalung erfolgte frühestens acht Stunden nach Betonierende. Die Rohrverbindungen wurden mit einer Elastomerdichtung und einem Führungsring aus WT Stahl gemäß DIN EN 10025 (S 235 J2W) mit Umlaufsicherung und Ankern, einseitig fest einbetoniert.

"Die FBS-Qualität wird von uns als selbstverständlich angesehen. Sie gibt uns die Sicherheit, dass wir hier eine geprüfte Qualität einbauen", sagt Fiege. Die Qualität der Rohre und Schächte, die das FBS-Qualitätszeichen tragen, liege weit über der Norm und sorge damit für eine besonders lange Nutzungsdauer. Verantwortlich dafür seien vor allem die guten Eigenschaften der FBS-Rohre in punkto Dichtheit der Rohre und der Rohrverbindungen, der Tragfähigkeit, der Hydraulik und der Korrosionsbeständigkeit. Die voraussichtliche Fertigstellung dieses Projektes, das sich die SWO Netz GmbH etwa 2,5 Mio. Euro kosten lässt, ist für April 2017 geplant. Fiege: "Dank des Microtunneling-Verfahrens konnten wir bei diesem wirklich nicht alltäglichen Projekt durchaus Kosten sparen und auch einigen Problemen aus dem Weg gehen, die sich in offener Bauweise gestellt hätten. Auch zahlreiche alte Bäume konnten auf diese Weise vor der Fällung bewahrt werden." Der FBS nimmt am Oldenburger Rohrleitungsforum teil (Stand 1.OG-M-04).

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