Kostenvergleichsrechnung als Entscheidungshilfe zum Einsatz von geschlossener und offener. Kanal- und Leitungsbau. Vorstandsvorsitzender GSTT, Berlin

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1 Kostenvergleichsrechnung als Entscheidungshilfe zum Einsatz von geschlossener und offener Bauweise im Kanal- und Leitungsbau Prof. Jens Hölterhoff Hochschule Wismar Vorstandsvorsitzender GSTT, Berlin

2 1. Auflage der GSTT Information Nr , 2. überarbeitete Auflage im März 2002, zur Zeit befindet sich die 3. Auflage in Bearbeitung ( ~ November 2011 )

3 Die Schwerpunkte der Überarbeitung liegen auf der: Betrachtung der direkten Kosten, die für die geschlossenen und die offenen Bauweisen an praxisnahen Beispielen konkret ermittelt werden Betrachtung und Entstehung der indirekten Kosten, die bautechnisch, umweltspezifisch und betriebswirtschaftlich relevant sind Erstellung einer Entscheidungshilfe, die auf den Einflussfaktoren auf direkte und indirekte Kosten sowie konkreten Fallbeispielen für Neubau und Renovierung von Leitungen basiert.

4 Warum grabenlos bauen!? Vorteile der grabenlosen Bauweise, direkte Kosten: - Verringerung von Straßenaufbrüchen - Wegfall von Aushub und Transport großer Bodenmassen - Reduzierung von Leitungsumlegungen - Wegfall bzw. Einschränkung von Grundwasserhaltungen. Volkswirtschaftliche Einsparungen, indirekte Kosten: - Beschränkung von Verkehrsbeeinträchtigungen - Verringerung von Lärm- und Emissionsbelastungen CO ² - Reduzierung von Unfallgefahren - Verminderung von Schäden an benachbarten Bauten - Wegfall witterungsbedingter Ausfallzeiten - Schonung der Vegetation - Verminderung der Beeinträchtigung der Anlieger / des Handels

5 Vorteile der grabenlosen Bauweise, direkte Kosten in Berlin : ca. 784 km Straßen- und Hausanschlusskanäle grabenlos ca. 67 Mio. Bausumme konnten in andere Bauvorhaben investiert werden Warum grabenlos bauen!? ca. 1,3 Mio. m² Fahrbahnfläche mussten nicht aufgebrochen und somit auch nicht wiederhergestellt werden ca. 2,4 Mio. m³ Boden mussten nicht ausgehoben und wiedereingebaut oder transportiert und entsorgt werden ca LKW-Ladungen mussten nicht durch die Stadt transportiert werden ca. 212 Mio. m³ Grundwasser mussten nicht gefördert werden (~Wasserversorgung Berlins für ca. 1 Jahr)

6 Warum grabenlos bauen!? Bei entsprechenden Randbedingungen wie: teuren Straßenbelägen, Bodenaustausch, hohen Grundwasserständen kann die grabenlose Bauweise schon in relativ geringen Tiefenlagen wirtschaftlicher sein als die konventionelle Bauweise.

7 Warum grabenlos sanieren!? Untersuchungen über die Möglichkeiten der Erfassung indirekter Kosten zeigen, dass sinnvolle Ansätze existieren, die auf Projekte des Leitungsbaues und der Leitungssanierung übertragen werden können. konkrete Monetarisierung dieser Kostenanteile ist möglich!

8 Warum grabenlos sanieren!? Die Ergebnisse der Berechnungen zeigen, dass die indirekten Kosten erhebliche Größenordnungen einnehmen und in exponierten Situationen die entstehenden direkten Kosten sogar übersteigen können. wenn in Berlin bisher ca. 67 Mio. direkte Baukosten eingespart werden konnten, werden die Einsparungen im Bereich der indirekten Kosten mindestens ebenso hoch sein ( 134 Mio. )

9 Zustand der Kanalisation - Kanalsanierungsbedarf Quelle: DWA Umfrage 2009

10 Zustand der Kanalisation - Kanalsanierungsbedarf Quelle: DWA Umfrage 2004 / 2009

11 Zustand der Kanalisation - Kanalsanierungsbedarf Erneuerung 48,9% 43,7 % geschlossen 8,8% 8,1% offen 40,1% 35,6% Renovierung / 26,1% 20,1 % Reparatur 25,0% ( 51,1%) 36,2% ( 56,3%) Quelle: DWA Umfrage 2004/2009 Grabenlose Bauweisen: Anstieg von 59,9 % auf 64,4 %!

12 Zustand der Kanalisation - Kanalsanierungsbedarf

13 Zustand der Kanalisation - Kanalsanierungsbedarf

14 Zustand der Kanalisation - Sanierungskosten O O O Quelle: DWA Umfrage 2009

15 Ökonomische Aspekte

16 Ökonomische Aspekte

17 Zustand der Kanalisation- Sanierungskosten Quelle: DWA Umfrage 2009 Reparatur 118,00 /m Renovierung 827,00 /m Erneuerung 1.709,00 /m

18 Ökonomische Aspekte GSTT-Information Nr. 11: Betrachtung der direkten und indirekten Kosten Direkte Kosten: Indirekte Kosten: Kosten für die offene Bauweise Kosten für die grabenlose Bauweise bautechnische, umweltspezifische und betriebswirtschaftliche Kosten

19 Ökonomische Aspekte Indirekte Kosten Mehr oder weniger starke Beeinträchtigung im näheren und weiteren Bauumfeld insbesondere innerstädtisch: Behinderung des Verkehrsflusses, der Geschäftstätigkeit, Emissionen Momentan: keine Relevanz für den Auftraggeber / Projekt

20 Ökonomische Aspekte Indirekte Kosten GSTT-Information Nr. 11: erstmals semi-quantitative Zuordnungen für grabenlose Verfahren der Erneuerung, Renovierung und Reparatur im Vergleich zur offenen Bauweise (100%). Jede aufgeführte Einzelposition innerhalb von Baustellenemissionen und Ressourcenbeanspruchung ist mit entsprechender Position einer offenen Bauweise (jeweils 100%) zu vergleichen.

21 Ökonomische Aspekte Indirekte Kosten

22 Ökonomische Aspekte Indirekte Kosten

23 Ökonomische Aspekte Indirekte Kosten Bestätigung der Ergebnisse in einer Untersuchung der Wiener Universität: Abschätzung möglicher Einsparungen im Hinblick auf die Umwelteinflüsse, den Ressourcenbedarf sowie die Aufwendungen bei grabenlosen Leitungsbauarbeiten im Vergleich zur offenen Bauweise durch den Einsatz grabenloser Verfahren Verringerungen von: Aushubmengen / Transportverkehr / Verfüllmaterialbedarf: über 90 % Umwelteinflüssen wie CO 2 / N 2 O (Lachgas) / Feinstaub: ~ 60 % bis 80 % Bauzeiten: ~ 60 %

24 Ökonomische Aspekte Indirekte Kosten entstehen während und im Nachgang zur Leitungsverlegung infolge von Einflüssen und Beeinträchtigungen im näheren und weiteren Baufeldbereich: an Oberflächen, im Untergrund, an der Infrastruktur: Veränderungen in der Oberflächenbeschaffenheit hinsichtlich Ebenheit, Griffigkeit, Struktur, dem internen Aufbau und auch der Farbgebung bei Neumaterialeinsatz Unter der Oberfläche, d.h. im Untergrund über und neben der Leitungszone: durch die Verwendung und den Einbau unterschiedlicher Verfüll- und Bettungsstoffen Auswirkungen gegenüber dem früheren Aufbau, Auswirkungen evtl. bis zur Oberfläche Infrastruktur: im direkten und weiter entfernten Bereich wie z.b. Routen für die Verkehrsumlenkung der Leitungsbaumaßnahme

25 Ökonomische Aspekte Indirekte Kosten Beispielhafte Darstellung in Ampeldarstellung mit Begründungen für den Bereich Untergrund (keine Wertung durch die Farbgebung, sondern Aufzeigen des Risikos des Eintreffens von Auswirkungen während oder nach einer Baumaßnahme, je nach Art des gewählten Verfahrens Bereich Auswirkungen während / nach der Baumaßnahme Offene Verlegung Grabenlose Verlegung Grabenlose Sanierung Graben HDD MV R E Erschütterungen 6 7, Setzungen 12, 17 9 Hebungen Untergrund Änderung der Erdstatik Wasserwegsänderungen Bodenumlagerung 15,16 GW-Schädigung Grund-/Tagbruch 19, 23 9 hoch mittel gering Graben HDD MV R E

26 Ökonomische Aspekte Bereich Auswirkungen während / nach der Baumaßnahme Offene Verlegung Grabenlose Verlegung Grabenlose Sanierung Graben HDD MV R E Erschütterungen 6 7, Setzungen 12, 17 9 Hebungen Untergrund Änderung der Erdstatik Wasserwegsänderungen Bodenumlagerung 15,16 GW-Schädigung Grund-/Tagbruch 19, 23 9 Graben HDD MV R E MV= Mikrovortrieb, R= Renovierung Inliner, E = Erneuerung Berstlining Bild: Vorgänge und Auswirkungen im Untergrund bei verschiedenen Verlegeverfahren Legende (Auszug): 6 kontinuierlicher Einsatz von Aushub-, Transport- und Verdichtungsgeräten nur punktueller Einsatz von Aushub-, Transport- und 7 Verdichtungsgeräten bei Start-, Montage oder Einziehgruben 9 Erhöhte Materialentnahme 10 Vibrationen beim Einsatz der Aushub-, Vortriebs-, Bersteinrichtungen Betriebsstoffe(Baumaschinen), Spülungsaustrag (HDD), 11 Harzverluste (Liner) 12 Setzungsrisiko durch unzureichende linienhafte Verdichtung 15 Unsachgemäße Bettung, überhöhte Verdichtung 16 Unsachgemäßer Einbau, fehlerhafte Leitungstrassierung 19 Umlagerungen im Untergrund, Störung der Erdstatik 22 Hebungen durch Frostauswirkungen, Spülungsaustritt und Verdrängung 23 Änderung der Wasserwegigkeit, Drainagewirkung hoch mittel gering

27 Vielen Dank für die Aufmerksamkeit.

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