Alterungsmodelle für Abwasserkanäle. Anforderungen und Erwartungen an die Zustandsprognose aus Sicht der Stadtentwässerung Dresden GmbH

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1 Anforderungen und Erwartungen an die Zustandsprognose aus Sicht der Stadtentwässerung Dresden GmbH Kurzvortrag im Rahmen des 7. Kolloquiums des Instituts für Stadtbauwesen und Straßenbau der Technischen Universität Dresden 27. Januar 2006

2 Alterungsmodelle für Abwasserkanäle Kurzporträt SE DD GmbH

3 Eckdaten Die SE DD GmbH auf einen Blick Aufgaben Abwasserableitung und behandlung Ausbau und Instandhaltung der Abwasserbeseitigungsanlagen Unterhaltung der Gewässer II. Ordnung Wichtigste technische Anlagen zur Abwasserreinigung ca km Abwasserkanäle Kläranlage Dresden-Kaditz mit EW und 5 Ortskläranlagen Eckzahlen: 73 Mio. Euro Umsatz pro Jahr 518 Mio. Euro Anlagevermögen Personal 413 Beschäftigte inklusive 42 Auszubildende technischer Bereich: 278 Beschäftigte kaufmännischer Bereich und Geschäftsführung: 98 Beschäftigte

4 Einzugsgebiete der Dresdner Kläranlagen Radebeul Ost Stadtgebiet Dresden Freital/Tharandt Umlandgemeinden Dohna, Kreischa, Bannewitz und weitere... und seit dem auch Heidenau Pirna inklusive bisheriges Einzugsgebiet der Kläranlage Pirna-Pratzschwitz

5 Kanalzustandsprognose der SE DD GmbH Die Stadtentwässerung Dresden hat im Zeitraum März 2003 bis Juni 2004 eine Zustandserfassung und prognose für das Kanalnetz der Stadtentwässerung Dresden durchgeführt. Zielsetzung: Prognose des derzeitigen Zustandes der Dresdner Kanalisation Prognose der Netzzustandsentwicklung Ermittlung bzw. Bewertung des Sanierungsbudgets Gutachter Ingenieurgesellschaft Prof. Dr.-Ing. Rudolph + Partner mbh Sachverständigenbüro für Kanalsanierung Dipl.-Ing. Karl Jansen

6 Umfang der Untersuchung Kanalnetz Gesamtlänge km./. Abwasserdruckleitungen ca. 33 km./. Düker ca. 1,4 km./. Gräben ca. 2,7 km Freispiegelkanalisation km Haltungen Schächte Bauwerke Herausforderung: die vorhandene Kanalzustandsbewertung aus TV-Inspektionen und Begehungen deckten nur ca. 30 % der Kanalnetzlänge ab

7 Methodik Lösungsansatz Selektive Zustandsprognose + prognosegestützte Kanalsanierungsstrategie Arbeitsschritte Datenerhebung Datenanalyse (Datenstruktur) Selektive Zustandsdatenerfassung und Hochrechnung Kanalsanierungsstrategie

8 Altersstruktur Kanalnetzlänge ca km Dresden ca km 0-25 Jahre 36% Jahre 8% Jahre 9% Jahre 21% >95 Jahre 26% >95 Jahre 26% 0-25 Jahre 36% 100% Jahre 21% Jahre 9% > 50% des Dresdner Kanalnetzes sind älter als 50 Jahre Jahre 8% Bundesdurchschnitt: rund 30 % sind älter als 50 Jahre

9 Kanalzustand Bauliche Klassifizierung nach dem Klassifizierungsmodell Dresden (Klassifizierung nach der Priorität des größten Einzelschadens) Stand Oktober 2003 Stand April 2004 Zustandsklasse Anzahl Haltungen Haltungslängen in m relativer Längenanteil Anzahl Haltungen Haltungslängen in m relativer Längenanteil ZK ,74% ,14% ZK ,58% ,60% ZK ,80% ,27% ZK ,98% ,86% ZK ,90% ,13% Summen ,00% ,00% Bemerkung sehr schwere Mängel/Schäden sehr schwere Mängel/Schäden erhebliche Mängel/Schäden mittlere Mängel/Schäden kleine/keine Mängel/Schäden Substanzwertklassifizierung (technische Wertminderung bezogen auf die gesamte Haltung) Stand Oktober 2003 Stand April 2004 Zustandsklasse Anzahl Haltungen Haltungslängen in m relativer Längenanteil Anzahl Haltungen Haltungslängen in m relativer Längenanteil ZK ,14% ,46% ZK ,17% ,86% ZK ,89% ,43% ZK ,55% ,67% ZK ,25% ,59% Summen ,00% ,00% Bemerkung sehr schwere Mängel/Schäden sehr schwere Mängel/Schäden erhebliche Mängel/Schäden mittlere Mängel/Schäden kleine/keine Mängel/Schäden

10 Selektive Erstinspektion

11 Varianten Kanalsanierungsstrategie Variante 1: Maximalvariante - Kanalsanierungsstrategie nach SüwVKan-NRW - Sanierungsziel: ZK 1: - Beseitigung der Schäden innerhalb von 5 Jahren ZK 2-5: - Substanzwertstrategie (Beibehaltung des durchschnittlichen Netzzustandes) - Verwendung des Gesamtbudgets (Invest, Sanierung + Neubau) lt. Mittelfristplanung /ABK Zielstellung: Prognose der Netzzustandsentwicklung (Auskömmlichkeit des Budgets) Variante 2: ABK-Variante - Kanalsanierungsstrategie in Anlehnung an das Abwasserbeseitigungskonzept der SE DD GmbH - Sanierungsziel: ZK 1 (Großprofile): - Beseitigung der Schäden in einer Frist von 10 Jahren ZK 1 (nicht begehb.): - Beseitigung der Schäden innerhalb von 5 Jahren ZK 2-5: - Substanzwertstrategie Zielstellung: Optimierung des Sanierungsbudgets Variante 3: GmbH-Plan - Vorgabe eines Budgets für Ersatzinvestitionen und Renovation Zielstellung: - Prognose der Netzzustandsentwicklung - Bewertung der erreichbaren Sanierungsziele

12 Varianten Kanalsanierungsstrategie Variante 1: Maximalvariante (Szenario 2) Variante 2: ABK Variante (Szenario 3) Variante 3a: GmbH - Plan (Szenario 4/ZK 1<16 J.) Variante 3b: GmbH - Plan (Szenario 4/ZK 1<12 J.)

13 Ergebnisse Budget gemäß GmbH-Plan ist auskömmlich bei Konzentration auf folgende Sanierungsziele: Großprofile ZK 1 Sanierung bis 2017(12 Jahre) Mischwasser ZK 1 Sanierung bis 2010(5 Jahre) Schmutzwasser ZK 1 Sanierung bis 2010(5 Jahre) Regenwasser ZK 1 Sanierung bis 2010 (5 Jahre) Konsequente Konzentration auf tatsächlich sanierungsbedürftige Kanäle ZK 1 (Sanierungsziel SE DD Investitionsplanung STA) Investitionstätigkeit ab 2007 bis 2015 etwa 15 Mio. /a, bis 2025 etwa 18 Mio. /a, ab 2026 etwa 22 Mio. /a.

14 Ausblick Fortlaufende Vervollständigung der Zustandsdaten Verifizierung - Kalibrierung des Modells Entwicklung von bedarfsgerechten Inspektionsstrategien Entwicklung flächendeckender, EDV-gestützter Sanierungsstrategien mit dem Ziel, die zur Verfügung stehenden Mittel optimal einzusetzen Basis der zukünftigen Sanierungsstrategie: Daten der Zustandserfassung und prognose