Sanierung verzweigter Anschlusskanäle

Moderne Technik ermöglicht Ortung

Völklingen (ABZ). – Für Sammel- und Transportkanäle liegen umfangreiche Informationen vor, die von Datenbanken, georeferenzierten Lageplänen und Schnitten jederzeit abgerufen werden können. Diese Katasterpläne entstanden meist mit der Erbauung der Kanäle und wurden stetig aktualisiert. Ganz anders hingegen ist die Situation bei Grundstücksentwässerungsanlagen und deren Anschlusskanäle an die Kanalisation, obwohl sie viel länger sind als Transport- und Sammelkanäle. Für sie liegen selten ausreichende Informationen vor. Das ist problematisch, weil der Zustand von Entwässerungsanlagen regelmäßig untersucht werden muss. Der Betrieb von Grundstücksentwässerungsanlagen ist gesetzlich geregelt, es gibt Sanierungspflichten und das Prinzip der Eigenkontrolle. Und Grundstücksentwässerungsanlagen (GEA) und Anschlusskanäle altern ebenso wie Sammel- und Transportkanäle. Daher sind sie meist in einem vergleichbar unzureichenden baulichen Zustand. Oft gibt es Undichtigkeiten, Rohrversätze, Gegengefälle, Scherbenbrüche verbunden mit Ex- und Infiltrationen, stillgelegte Leitungen oder auch Fehlanschlüsse an Schmutz- und Regenwassertransportkanäle.Die wesentlichen Forderungen einer nachhaltigen Sanierungsplanung sind Dichtheit, statische Festigkeit und Betriebssicherheit der Entwässerungsanlagen. Sie müssen sichergestellt werden. Für die Sanierung der Anschlusskanäle und zur Auswahl des richtigen Sanierungsverfahrens sind jedoch neben der Kenntnis des Rohrmaterials und der Schadensansprache weitere Informationen wichtig. Diese können mit der üblichen SAT-Befahrung nicht in Erfahrung gebracht werden.Gemäß der DWA A 143-1 Sanierung von Entwässerungssystemen außerhalb von Gebäuden, Teil 1: Planung und Überwachung von Sanierungsmaßnahmen, ist der Sanierungsplan die Grundlage für das darauf aufbauende Sanierungskonzept. Der Sanierungsplan entsteht demnach durch das "Ermitteln und Auswerten der Ausgangssituationen sowie dem Entwickeln und Festlegen von Sanierungsstrategien und Sanierungszielen". Für eine nachhaltige Sanierungsplanung, eine nachfolgende bauliche Sanierung und eine abschließende Dichtheitsprüfung der GEA sowie deren Kanalanschlussleitungen müssen die Leitungsverläufe in den X-Y-Z-Koordinaten bekannt sein. Gerade darin besteht die große Herausforderung bei der Sanierung von Grundstücksentwässerungsanlagen. Sie sind stark verzweigt, von geringer Nennweite und ändern oft plötzlich die Richtung. Die Grundleitungen verlaufen häufig unter der Bodenplatte der Gebäude. Hin und wieder sind in Bauakten Skizzen von einer früher geplanten Verlegung der Kanäle vorhanden, meistens als Mischwasser-Entwässerung. In aller Regel jedoch fehlen Revisions- und Bestandspläne völlig, oder sie sind unzutreffend, nicht mehr aktuell und manchmal gänzlich falsch. Die Befahrung mit üblicher Satellitentechnik und einer Ortung des Kamerakopfes von der Oberfläche (Sender-Empfänger Prinzip) ist externen Störeinflüssen unterworfen. Leitungsverläufe und ortsfeste Lage der Leitungsschadstellen im Netz lassen sich daher nicht oder nur ungenügend darstellen.Vor solchen Problemen stand auch das Ingenieurbüro Hans + Partner aus dem saarländischen Völklingen. Siedlungswasserwirtschaft ist neben dem Straßenbau einer der Arbeitsschwerpunkte des Büros. Ein besonderes Interesse gilt beim Kanalbau dem Arbeiten im Bestand. Das Büro plant, repariert und saniert Entwässerungssysteme innerhalb bestehender Bebauung. "Nach längerer Recherche und Marktbeobachtung sind wir auf die bereits bekannte Lindauer Schere der Firma JT-elektronik und das System ASYS3D – ein Modul der Inspektionssoftware INSPECTOR –, welches von JT gemeinsam mit der Firma bluemetric software entwickelt wurde, aufmerksam geworden" sagt Thomas Hans vom Ingenieurbüro Hans + Partner. Mittlerweile setzt das Ingenieurbüro dieses Verfahren erfolgreich ein. Es hat sich für die tägliche Arbeit etabliert. "Damit steht uns als Anwender für die Grundstücksinspektion ein abbiegefähiges Kamerasystem zur Verfügung, das für den Einsatz in verzweigten GEA konstruiert wurde und zuverlässig die für eine Sanierung notwendigen Daten liefert," so Hans. In die Lindauer Schere ist ein Drehratensensor oder Gyroskop integriert. Die Sensorik registriert Veränderungen, relativ zu ihrer vorherigen Position oder Orientierung. Die Technik der Lindauer Schere erlaubt es, ausgehend von Revisionsöffnungen und Schächten sowie als Satellitenkamera vom Hauptkanal das gesamte Grundstücksentwässerungssystem mit allen Abzweigen und Verästelungen zu inspizieren, zu dokumentieren und in Verbindung mit dem 3D-Kanalverlaufsvermess System ASYS3D zu vermessen. ASYS3D ist eine Neuentwicklung auf Basis des geoASYS. Es ist ein Ortungs- und Erfassungssystem für Grundleitungsnetze und unterscheidet sich von herkömmlichen Systemen, die als Sender-Empfänger-Prinzip externen Störeinflüsse unterliegen. Verschiedene Sensoren und eine Verarbeitungssoftware, integriert im Kamerasystem Lindauer Schere, registrieren im Zuge der Untersuchung jede horizontale und vertikale Lageveränderung. Aus den Sensordaten errechnet ASYS3D den Leitungsverlauf als dreidimensionales, topologisches Netz. So ist ein automatischer Bezug der GEA und deren Kanalanschlussleitungen an das Koordinatennetzsystem des Transportkanals möglich. Wesentliche bei der Kanalinspektion ist der stetig dargestellte Verlauf der aktuell untersuchten Leitung, speziell in der Höhenlage über die elektronische Gefälle-Neigungs-Anzeige. Diese Anzeige simuliert – wie bei Flugzeugen – auch die Lage in einem künstlichen Horizont. Die Darstellung erfolgt live in einer 3D-Ansicht. Somit erhält der Inspekteur Informationen zu Gefälle, Gegengefälle, Lageabweichungen, Unterbögen und Höhensprüngen. Das System Lindauer Schere und ASYS3D ermöglicht es, das gesamte Grundstücksentwässerungssystem realitätsgenau zu erfassen und zu dokumentieren. Im Ergebnis steht nach Abschluss der Erfassung ein Leitungsbestandsplan zur Verfügung – und damit eine Voraussetzung für die Instandhaltung von Grundstücksentwässerungsanlagen und die Sanierungsplanung.Die Technik der Lindauer Schere mit dem System ASYS3D unterstützt das Unternehmen Hans & Partner bei der Aufklärung der Zustandserfassung (indirekte optische Inspektion) und der 3D-Lageverlaufsmessung. Sie sei aus dem Büroalltag nicht mehr wegzudenken, so Hans.Mit dieser Technik lassen sich Kanalanschlussleitungen an die jeweiligen Einleiter (zum Beispiel Gebäude) einfach zuordnen. Darüber hinaus können auch Fehlaufgrabungen und überbreite Gräben bei der offenen Kanalsanierung vermieden werden. Nicht zu unterschätzen seien die Erkenntnisse auch bei der Neubauabnahme von Kanalanschlussleitungen. Der Einsatz dieser Technik verbessere die Qualität der Bauausführung. Eine gesamtheitliche und zugeordnete Dokumentation der Liegenschaftsentwässerung schaffe den Mehrwert zu einer Optimierung der Leitungsverläufe und einer effektiven Sanierung der GEA, auch speziell, wenn die Mischwasserkanäle getrennt werden.

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