Kanalnetzbetrieb der Stadtentwässerung Dresden GmbH

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1 Kanalnetzbetrieb der Stadtentwässerung Dresden GmbH Schwerpunkte und aktuelle Anforderungen Juli 2008 Dipl.-Ing. Frank Männig

2 Inhaltsübersicht Historische Entwicklung des Dresdner Entwässerungsnetzes Aufgaben des Kanalnetzbetriebes Inspektion Reinigung Instandhaltung Anlagensteuerung Hochwasserschutz

3 Historische Entwicklung des Dresdner Entwässerungsnetzes

4 Drainage System in 1899

5

6 Drainage System in 1909

7

8

9 Drainage System in 1929

10 Drainage Systems KA Kläranlage Dresden Kaditz Entwässerung im Mischsystem Entwässerung im Trennsystem 24% combined system Hauptkanäle Stadtgrenze Elbe separate system 76% KA

11 Surface Profil

12 Catchment Areas of sewage treatment plants

13 Aufgaben und Organisation des Kanalnetzbetriebes

14 Aufgaben des Kanalnetzbetriebes

15 Organisationsstruktur der SEDD

16 Organigramm Gebiet Kanalnetzbetrieb Dispatcherin Frau Jürgel Tel Gebietsleiter Herr Männig Tel Sekretariat Frau Röthig Tel Team Netzbetrieb Herr Haferkorn Tel TB 31 TB 32 TB 34 Team Ingenieurtechnik/ Instandhaltung Herr Würfel Tel Team Generelle Planung/ Arbeitsvorbereitung Herr Seiler Meisterbereich West Herr Lieber Tel. 0172/ SB Kanalnetzbetrieb Herr Kalweit Tel MB Werkstätten Herr Richter Tel MB Bau/ Gewässerunterhaltung Herr Stelzer Tel TV-Auswertung/& Sanierungsplang. Generelle Planung ZBV- Kolonne Kolonne Pryzybylski Kolonne Taubert Kolonne Pietrzyk Fäkalanahmestation Meisterbereich Ost Herr Bärwald Tel. 0172/ Meisterbereich Nord Herr Jäckel Tel. 0172/ ZBV- Kolonne Kolonne Dittrich Lager Gerätestation Fahrzeugverwaltung 140 Fz. Kfz-Werkstatt Stahlbauwerkst. Tischlerei MB Spezialtechnik Frau Klameth Tel Kolonne Harzbecker Kolonne Eichhorn Kolonne Weber Trupp Groß/Wöllner Trupp Bartsch/Gloßmann SB Techn. Anlagen Herr Bahmann Tel Herr Pötzschke Tel Herr Chrzonowsky Tel Frau Renz Tel Arbeitsvorbereitung Frau Helas Tel Frau Auer Tel Frau Spindler Tel Frau Wiedon Tel Frau Weißflog Tel Frau König Tel Herr Hilz Tel ZBV- Kolonne Kolonne Nitzschke Kanalreparaturen Kolonne Luge Kolonne Schwarze Kolonne Pardon Kol. Garmhausen Kolonne Schnabel Hr. Bartusch Tel Herr Dymak Tel LEGENDE: 10 Mitarbeiter Kanal-TV-Fz. HDSR- Fahrzeug Fäkalanahmestation Person Aufgabe Struktureinheit

17 Kanalnetzmeisterbereiche der SE DD Kanalnetzstützpunkt Fäkalannahmestation Nord West Ost

18 Kanalnetzstützpunkt Kaditz Sandwäsche Betriebshof

19 Kanalnetzstützpunkt Ost

20 Kanalnetzstützpunkt West

21 Kanalnetzstützpunkt Weißeritzstraße

22 Dokumentation

23 Einwohnerentwicklung und Ausbau des Kanalnetzes Entwicklung der Einwohnerzahlen und des Kanalnetzes der Stadt Dresden von 1870 bis Einwohnerzahl Einwohner vorhandener Kanal km Kanalnetz

24 Softwareanwendungen beim Kanalbetrieb der SEDD KIS Interkanal FieldView ProjectWise Navision Financials Maintool Geomedia S&K Tiffany Kokas GIPS Hystem-Extran CONTROL Kanalnetzleitsystem

25 GIS

26 GIS

27 Statistik- Erfassungsarten Haltungen Haltungen Vermessung Ortung und Kanalbefahrung digitalisiert konstruiert Polieraufmaß Gesamt mittlerer Fehler 2 cm Lage und Höhe 20 cm Lage, Höhe 2 cm 50 cm Lage, 2 cm Höhe 50 cm Lage, 10 cm Höhe km 1.193,1 22,2 502,2 4,5 0, ,3

28 Statistik- Baujahre der Kanalisationshaltungen km älter als 100 Jahre Jahre Jahre Jahre Jahre 10-6 Jahre 5-3 Jahre unbekannt Durchschnittliches Baujahr: 1953

29 Statistik- Nennweiten und Entwässerungsgsysteme Länge in km kleiner als: 350,0 von/bis: 350,01/ 550,0 von/bis: 550,01/ 850,0 von/bis: 850,01/1000,0 von/bis: 1000,01/1200,0 größer als: 1200,01 0 KM KR KS

30 Statistik- Sonderbauwerke Sonderbauwerke Stück Sonderbauwerke Stück Absturzbauwerk Rueckhaltebecken 1 Auslaufbauwerk 29 Sandfang 134 Duekeroberhaupt 9 Schieberbauwerk 604 Duekerunterhaupt 9 sonstiges Bauwerk Einlaufbauwerk 4 Stauraumkanal 33 Entleerungsbauwerk 16 Trennbauwerk 54 Entlueftungsbauwerk 19 Verbindungsbauwerk 1 Fangbecken 1 Vereinigungsbauwerk 181 Klaeranlage 6 Widerlager 8 Kreuzungsbauwerk 8 Pumpwerk 76 Gesamt Regenklaerbecken 13 Regenrueckhaltebecken 55 Regenueberlauf 134 Regenueberlaufbecken 5 Regenverdunstungsbecken 1 Regenversickerungsbecken 19

31 Neue Vermessungstechnologien Tachymetrie: - große Anzahl von manuell bestimmten Punkten (-) - lange Verweildauer im Kanal (-) - Unstetigkeiten im Kanal werden u.u. nicht erkannt (-) - Nachmessungen können notwendig werden (-) - vertraute Technologie mit bekannten Ing.-büros (+) Laserscanning: - große Datenmengen (-) - Subunternehmer notwendig (-) - teuer (-) - kurze Verweildauer im Kanal (+) - sehr hohe Messdichte (+) - viele Informationen werden gespeichert (+) - Erfahrungen u.a. mit der Baumaßnahme Uferstraße (+)

32 Laserscanning Messung im Kanal: 66 Laserstandpunkte Passpunkte - tachymetrische Ergänzungsmessungen der Kanalsohle (Profilpunkte) - Scandauer 4 AT (Nachts) - ca. 12 GByte

33 2. Technologie

34 3. Möglichkeiten - Abbildung von komplizierten technischen Strukturen - Erkennen und vermessen von Kanaldeformationen - Vermessung jetzt Auswertung später - Informationen liegen 3D vor - Auswertung von Teilbereichen mit auf AutoCAD basiertem Auswertetool zukünftig bei TB-D möglich (?)

35 Generelle Sanierungsplanung

36 Sanierungsplanung DIN EN 752: Sanierungsplanung Hydraulik Bauzustand Umweltbelange umfasst alle Maßnahmen zur Wiederherstellung oder Verbesserung von vorh. Entwässerungssystemen

37 Vorgehensweise bei baulicher Sanierung Schadensbild Inspektion Schadensdatenbank Priorisierung Auswahl Sanierungsverfahren Durchführung der Sanierungsmaßnahme lokal begrenzte Schäden Reparatur technisch möglich? j Reparatur wirtschaftlich? j n n lokal begrenzte, wiederholte Schäden Signifikante Reduzierung der Abflusskapazität zulässig? j Renovierung technisch möglich? j Renovierung wirtschaftlich? j umfangreiche, die gesamte Haltung betreffende Schäden Erhöhung der Abflusskapazität erforderlich? Reparatur Renovierung Ersatzneubau

38 Rahmen für Sanierungsstrategie Frage: Wie entwickelt der Zustand des Kanalnetzes? Rahmenvorgabe für Sanierungsbudgets: Kameralistisch geprägt? Gewinnorientiert? Vorjahreswert? Berechnet?

39 Rahmen für Sanierungsstrategie ZK 4 ZK 3

40 Rahmen für Sanierungsstrategie

41 Umsetzung in Mittel- und Langfristplanung

42 Inspektion

43 Inspektionsarten Qualitativ: optische Verfahren Sichtprüfung (Schächte und SBW, begehbare Kanäle) TV- Untersuchung (Anschlusskanäle und andere nicht begehbare Kanäle) Quantitativ: Messverfahren Dichtheitsprüfung (haltungsweise oder Muffen-) Leckageortung Lageortung Kanalnebel

44 Inspektion (Begehung und TV-) Sachstand SEDD Ende 2006: Begehbare Kanäle: 111 km (93 %) Nichtbegehbare Kanäle: 736 km (46 %) Summe: 847 km (50%) Komplette Inspektion bis 2019 (lt. EKVO) möglich (notwendig: 65 km/a) Anschlusskanäle: 3650 Stück (ca. 4 %???) Keine komplette Inspektion bis 2019 möglich (NIS- Erfassungsstand: (ca. 18,4 %)), Tendenz:

45 Kanal-TV-Fahrzeug

46 Inspektionskameras

47 TV- Fahrzeug

48 TV- Fahrzeug

49 Haltungsgrafik

50 Schadensstatistik Schadensklassen nichtbegehbarer Bereich (Quelle: TIFFANY-Datenbank) Schadensklasse V 45,3 % Schadensklasse I 0,7 % Schadensklasse II 8,5 % Schadensklasse IV 19,9 % Schadensklasse III 25,6 %

51 Hauptschadensbilder

52 DIN- gerechte Rohrleitungsdurchführung

53 DIN- gerechte Rohrleitungsdurchführung

54 Begehung von Kanälen

55 Kanaleinbrüche

56 Grundwasserwasserinfiltration

57 Fehleinbindungen: Kanalnebeleinsatz

58 Reinigung

59 Kanalreinigungsverfahren Schwallspülung Windenzugreinigung Hochdruckspülverfahren Manuelle Reinigung Spezialverfahren Stauwagen (Kanaliltis, Stauschild, ) Göttinger Kugel Molch

60 Spül-, Saug- und Servicefahrzeuge von TB 3 HDSR groß (S 2000) HDSR klein (Müller 8 m³) Schilderservice (MB 612) HDSR groß (Müller 13 m³) HDSR klein (Müller 8 m³) HDS groß (S 2000)

61 Entwicklung der HDS- Flotte lt. rechnerischem Bedarf Anzahl Fahrzeuge Ersatzfahrz. HDS-Kombi groß SSW groß HDSR-Kombi groß HDSR-Kombi klein (für AK- TV) HDSR-Kombi klein

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63 Großprofildüse

64 Regenbeckenentlandung

65 Bauliche Unterhaltung

66 S a n i e r u n g Renovierung Auskleidungsverfahren Beschichtungsverfahren Verformungsverfahren Rohrstrangverfahren Schlauchrelining Kurzrohrrelining Noppenbahnverfahren Reduktionsverfahren Anschleuderverfahren mit Zementmörtel Anschleuderverfahren mit Kunststoff Montageverfahren Teilauskleidung Vollauskleidung Reparatur Ausbesserungsverfahren Injektionsverfahren Abdichtungsverfahren streckenweise Auswechselung Roboterverfahren mit Mörtel oder Harzen Packerverfahren mit Gelen oder Harzen Flutungsverfahren mit Manschetten mit Kurzschläuchen Erneuerung in offener Bauweise in geschlossener Bauweise in gleicher Trasse in neuer Trasse Berstlining Pipe-eating

67 Beispiele für grabenlose Sanierung

68 Sewer Rehabilitation Profile 600/900 Tubelining, Phoenix Method Man-accessible profile Rip-Pressing Man-accessible profile Short-pipe-relining

69 Schlauchlining

70 Anlagen fahren

71 Mischwasserüberläufe

72 Bewirtschaftung des Mischsystems

73 Beispiel Stauraumbewirtschaftung Hauptkanal Schaufußstr m³ 29 m³/hared Ungedrosselt Gedrosselt und gesteuert Wasserstandsganglinie

74 Steuerbauwerk

75 Sonderkonstruktion Regelschieber

76 Baustelle RÜB Johannstadt

77 RRB Prohlis

78 Schmutzwasserpumpstation mit NEA

79 Luftkissendüker

80 Hochwasserschutz

81 Einleitung

82 Flood Protection Keller HW Hochwasser schieber MW

83 Historische Anlagen Hochwasserverschluss Regenauslass Hochwasserpumpe

84 Gleichzeitiges Auftreten von HW und Regen Datengrundlage für gesicherte statistische Aussagen lt. Empfehlung des DWA- A 118: 3 bis 4- fache Zeitspanne Hochwasser und kritischer Niederschlag: statistisch unabhängige Ereignisse Vorgehensweise in Dresden: 88 Jahre mit Regenaufzeichnungen vorhanden Näherungsweise Einschätzung des Auftretens kritischer Situationen mit Kombination von Elbehochwässern und Regentagessummen > 15 mm/d

85 Gleichzeitiges Auftreten von HW und Regen 15 Tage mit Niederschlägen 17 mm/d

86 Gleichzeitiges Auftreten von HW und Regen Auswertung der Reihe: extreme Regenmengen (> 100 mm/d) sind zweimal mit HW zusammengefallen etwa alle 5 Jahre besteht Risiko durch Zusammentreffen normaler Starkregen und Hochwasser bei 2/3 aller Monate eines Jahres liegt Risiko vor

87 Gefährdungsanalyse Oberirdische Schäden: Hochwasser Rückstau Überstau Unterirdische Schäden: Grundwasser Rückstau

88 Gefährdungsanalyse Rückstauanalyse: Ermittlung der theoretischen Rückstauebene in der Kanalisation Einteilung der Flächen in Gefährdungsklassen Berechnung potenzieller Schäden Bsp.: Elbpegel 9 m

89 Gefährdungsanalyse Überflutungsanalyse: Berechnung der Überstaumengen Ermittlung der Fließwege und Wasserstände Abschätzung potenzieller Schäden Konzeption von Sanierungsmaßnahmen

90 Nachweisführung vorhandenes HWPW Bemessung mit 3- jährigem Regen (nicht alle Kanalnetzbereiche überstaufrei, laut Überflutungsanalyse aber unkritisch) 25 km Dimensionierung für technisch möglichen Freispiegelzufluss Innenstadtbereich: Überstausicherheit T > 0,33 1/a Durch Netzausbau kann die Überflutungssicherheit anderer Stadtteile noch erhöht werden

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