Schlauchlining: Bedeutung für die Substanzerhaltung der Kanalnetze. Dr.-Ing. Christian Falk

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1 Schlauchlining: Bedeutung für die Substanzerhaltung der Kanalnetze Dr.-Ing. Christian Falk

2 Ausgangssituation 100% 90% 80% 70% 60% 50% 22% 43% ZK unbewertet ZK 4 ZK 3 Zustandsklassen bezogen auf Kanalhaltungen (Bezugsgröße: Vorhandene Netzkilometer) (ohne Berlin) 40% ZK 2 ZK 0 bis 1 30% 18% 20% 10% 0% ZK 0 bis 2 9% 17% 8% 1 2 Quelle: DWA, Umfrage zum Zustand der Kanalisation in Deutschland 2009, Dipl.-Ing. Christian Berger, Dr.-Ing Christian Falk

3 Ausgangssituation Gesamtlänge des öffentlichen Kanalnetzes km Wiederbeschaffungswert 687 Mrd. weiterhin hoher Sanierungsbedarf 17 % Gesamtlänge der sanierungsbedürftigen Haltungen (ZK 0 bis ZK 2) km

4 Ausgangssituation - Zusammenfassung Gesamtlänge des öffentlichen Kanalnetzes km Wiederbeschaffungswert 687 Mrd. weiterhin hoher Sanierungsbedarf 17 % Gesamtlänge der sanierungsbedürftigen Haltungen (ZK 0 bis ZK 2) km m x 729 /m = falsch! 687 Mrd. x 0,17 = falsch! schadhafte Kanallänge: rd. 2-4 % richtig

5 Ausgangssituation Sicherstellung des Betriebsfähigkeit und der Substanzerhaltung Umfassende Kenntnisse über den Zustand der öffentlichen Kanalisation Technische Weiterentwicklung der Sanierungsverfahren Umfangreiches Regelwerk, insbesondere durch die DWA-Merkund Arbeitsblattreihen DWA-A/M 143, DWA-A/M 149 und DWA A/M 144 Implementierung eines Kanalmanagement bei den Kanalnetzbetreiber und einer Gütesicherung für Sanierungsmaßnahmen Entwicklung von Sanierungsstrategien unter Berücksichtigung von Wirtschaftlichkeit und Substanzerhaltung.

6 Ausgangssituation - Zusammenfassung Gesamtlänge des öffentlichen Kanalnetzes km Wiederbeschaffungswert 687 Mrd. weiterhin hoher Sanierungsbedarf 17 % Gesamtlänge der sanierungsbedürftigen Haltungen (ZK 0 bis ZK 2) km Umfangreiche Investitionen und die Chance zur Umsetzung neuer Wege der Siedlungsentwässerung

7 Boulevard in Cannes, Côte d Azur, Quelle: n-tv

8 Substanzerhaltung Bauliche Sanierung Auf der Grundlage eines Prognosegestützten Substanzwerterhaltungskonzept Hydraulische Sanierung Änderung der Entwässerungssituation/ Neue Wege der Siedlungsentwässerung

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10 Hydraulische Überflutungsgefährdungsanalyse

11 Umsetzungsbeispiele in Dortmund Änderung der Entwässerungssituation Wachtelohsiepen

12 Neue Wege der Siedlungsentwässerung Wasserachse PHOENIX-West

13 Substanzerhaltung Investitionen Dortmund ff. Erschließungen Sanierung Überflutungsschutz/ Abkopplung Gewässerausbau PHOENIX See Sonstiges Gesamtsumme:

14 Vorgehen bei der Kanalsanierung Planung Planung aus einer Hand Vergabe (sämtlicher) LP nach HOAI zu vollen Honorarsätzen Vergabe besonderer Leistungen (Kampfmittel, Abstimmungen mit Strassenbaulastträger, Feuerwehr, Versorgungsträgern) Variantenbetrachtung Anforderungen an Nebenangebote

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16 Vorgehen in Dortmund Verdoppelung der Aufwendungen zur Kanalsanierung von 15 auf 30 Mio. EUR/a innerhalb von 4 Jahren Sofortmaßnahmen durch Reparatur Jansen-Verfahren zur Riss- und Scherbensanierung Quick-Lock-Edelstahl-Manschette Roboterverfahren (Zementmörtel und Exoxidharz) Schlauchverfahren Berstverfahren Flexoren Tipp-Verfahren Wickelrohrverfahren Auskleidung mit vorgefertigten Rohren

17 Vorgehen in Dortmund Sanierung eine Hauptsammlers DN 4200 Auskleidung mit Liner-Plates und Stahlbeton-Innenschale

18 Vorgehen in Dortmund Kanalnetzlänge km Haltungen Anlagevermögen EUR Schäden der Klassen ZK 0 - ZK 2 rd. 30 %

19 Projektübersicht Vorgehen in Dortmund 1. Projektabschnitt Untersuchung der stadteigenen Zustandsklasse 0a (Bruch, Deformation, Materialeintrag) Netzlänge: ca. 9 km 2. Projektabschnitt Untersuchung der Zustandsklasse 0 und 1 (u. a. Scherbenbildung, fehlender Klinker, Hindernis) Netzlänge: ca. 145 km

20 Projektübersicht Vorgehen in Dortmund Plausibilitätsprüfung der automatisierten ZK ggf. Korrektur anhand der Kanalbefahrungsvideos Ingenieurmäßige Beurteilung von Sanierungsdringlichkeit aller Einzelschäden Empfehlung einer Hauptsanierungsart unter Einbeziehung aller verfügbaren Daten Grobe Kostenschätzung

21 Kriterien bei der Sanierungsentscheidung Vorgehen in Dortmund Zu sanieren sind alle Schäden ZK 0 bis ZK 2 (Mindestzustand ZK 3) Max. 5 Reparaturstellen bei ca. 40 m Haltungslänge Bei Haltungen mit noch langer Abschreibungsdauer wird Einsetzbarkeit von Reparaturverfahren ausgeschöpft, sofern technisch sinnvoll Renovierungsverfahren werden bei hydraulischer Belastung >100% weitgehend vermieden Wirtschaftliche Aspekte o Erneuerung statt Renovierung bei geringen Tiefenlagen, unkritischer Oberfläche und umfangreichen Vorarbeiten) o Abschreibung von Renovierungsverfahren über 40 Jahre

22 Kriterien bei der Sanierungsentscheidung Differenzierung nach Erneuerung Renovierung Reparatur Generell offene Bauweise Ausnahmen: Gleisunterquerungen, oberhalb liegende Bebauung Verkehrslage am Wall keine Maßnahme

23 Kriterien bei der Sanierungsentscheidung Differenzierung nach Erneuerung Renovierung Reparatur keine Maßnahme keine weitergehenden Differenzierungen Festlegung des Renovierungsverfahrens im Zuge der Ausführungsplanung.

24 Kriterien bei der Sanierungsentscheidung Differenzierung nach Erneuerung Renovierung Reparatur keine Maßnahme Für jede zu reparierende Schadensste wird das Reparaturverfahren angegebe (Roboter, Innenmanschette etc.)

25 Projektübersicht Vorgehen in Dortmund 1. Projektabschnitt Untersuchung der stadteigenen Zustandsklasse 0a (Bruch, Deformation, Materialeintrag) Netzlänge: ca. 9 km 2. Projektabschnitt Untersuchung der Zustandsklasse 0 und 1 (u. a. Scherbenbildung, fehlender Klinker, Hindernis) Netzlänge: ca. 145 km

26 6,5 km 12,4 km 34,2 km Netzlänge [km] 6,8 Mio. Sanierungskosten [Mio. EUR] 8,2 Mio. 92,3 km 10,9 Mio. Ergebnisse: Sanierungslängen- und kosten Gesamtnetz (Gebiet G1, G2 und G4) Gesamtnetz keine Bewertung Reparatur Renovierung Erneuerung 2 0

27 Bildung von Prioritätsklassen Prioritätsklasse Priorität 1: Priorität 2: Priorität 3: Priorität 4: Priorität 5: Beschreibung Diese Prioritätenklasse weist die höchste Dringlichkeit auf. Diese Haltungen sind sehr schwer beschädigt (Sofortmaßnahmen),welche umgehend zu sanieren sind, oder aus der hydraulischen Zustandsbewertung* einen kurzfristigen bis sofortigen Handlungsbedarf erfordern Diese Prioritätenklasse weist eine hohe Dringlichkeit auf. Diese Haltungen sind schwer beschädigt. (Zustandsklasse 0), welche umgehend zu sanieren sind, oder aus der hydraulischen Zustandsbewertung* einen kurzfristigen Handlungsbedarf erfordern. Sind Haltungen mit schweren Schäden der Zustandsklasse 1 und 2 und welche aus hydraulischer Sicht* einen mittelfristigen Handlungsbedarf ergeben. In dieser Klasse sind die Haltungen enthalten welche im Zuge der Schadensbewertung in die Zustandsklassen 3, 4 (mittlere bis nachrangige Schäden) eingereiht wurden und aus hydraulischer Sicht* keinen bzw. nur einen langfristigen Handlungsbedarf aufweisen. In dieser Klasse sind die Haltungen enthalten welche im Zuge der Schadensbewertung in die Zustandsklassen 5 (keine Schäden, sehr geringe Schäden) eingereiht wurden und keinen Handlungsbedarf aufweisen. *hydraulische Daten waren nur begrenzt vorhanden (siehe Spalte Hydraulik, Excel-Tabelle)

28 Ergebnisse: Bildung von Prioritätsklassen

29 Bildung von Baulosen Kriterien für die Baulosbildung ausgehend von der Hauptsanierungsart Renovierung oder Erneuerung (Bedarfsplanung): maximal 2 km Bauloslänge nach Möglichkeit mindestens 10 Haltungen Ortsbezug (Straße, Ortsteil)

30 Bildung von Baulosen Bildung von Baulosen Sanierungsvolumen bezogen auf alle Bezirke: 120 Baulose mit durchschnittlich 6 Haltungen ca. 720 Haltungen (offene & geschl. Bauweise) 75 Baulose in offener Bauweise 45 Baulose in geschl. Bauweise (Renovierung)

31 Renovierungsmaßnahmen Ausführungsplanung Renovierungs/ Erneuerungsmaßnahmen Die Bedarfsplanung ersetzt nicht die anschließend erforderliche Sanierungsplanung. Während die Verfahrensempfehlungen für Reparaturstellen im Allgemeinen als Planungshilfe übernommen werden können, erfordern die empfohlenen Renovierungs- und Erneuerungsmaßnahmen nachträglich eine detaillierte Auseinandersetzung mit den örtlichen Randbedingungen, um das am besten geeignete Verfahren wählen zu können (offene Bauweise, Berstlining, bzw. Schlauchliner GFK/Synthesefaser, Wickelrohr mit/ohne Ringraum, TIP-Verfahren etc.) häufigstes Verfahren: Schlauchverfahren

32 Renovierungsmaßnahmen

33 Ergebnisse: Empfehlung der Hauptsanierungsart anhand Videoauswertung und restlicher Randbedingungen

34 Ergebnisse: Bildung von Baulosen 1 x Übersichtslageplan aller Baulose über das gesamte Stadtgebiet 11 Detaillagepläne

35 Ergebnisse: Bildung von Baulosen

36 Vorgehen in Dortmund Sofortmaßnahmen (8 km (190 Haltungen)) Erneuerung 2,3 km 1,8 Mio. Renovierung 2,5 km 1,0 Mio. Reparatur 3,2 km 0,5 Mio. gesamt 3,3 Mio. = 412 /m Dringliche Maßnahmen (138,9 km (3500 Haltungen)) Erneuerung 12,4 km 8,2 Mio. Renovierung 34,2 km 10,9 Mio. Reparatur 92,3 km 6,8 Mio. gesamt 25,9 Mio. = 186 /m Vergleichswert DWA-Umfrage /m

37 Vorgehen in Dortmund Janßen-Verfahren

38 Vorgehen in Dortmund Schlauchverfahren

39 Vorgehen in Dortmund Geiger Stutzensanierung

40 Vorgehen in Dortmund TIP-Verfahren

41 Vorgehen in Dortmund Wickelrohrverfahren

42 Vorgehen in Dortmund Edelstahl-Innenmanschetten, System Quick-Lock

43 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!