B e r l i n e r S a n i e r u n g s t a g

Transkript

1 B e r l i n e r S a n i e r u n g s t a g 13. März Rehabilitation von Druckrohrleitungen Langrohrlining, Dipl.-Ing. Dipl.-Kfm. Carl-Friedrich Thymian beton & rohrbau

2 Rohrsanierung mit industriell vorgefertigten Rohren Verfahren 1. Rohrstrangverfahren 2. Langrohrverfahren 3. Kurzrohrverfahren 2

3 Unterscheidungsmerkmale 1. Rohrstrangverfahren Rohre werden außerhalb der Baugrube zum Strang verbunden/ verschweißt und über eine Baugrube in das zu sanierende Rohr kontinuierlich eingezogen (die Größe ist abhängig von der Tiefe der Baugrube, vom Durchmesser sowie Biegeradius der Rohre) 3

4 Unterscheidungsmerkmale 2. Langrohrverfahren Rohre werden innerhalb der Baugrube miteinander verbunden/verschweißt und diskontinuierlich in das zu sanierende Rohr eingezogen oder eingeschoben (Länge richtet sich nach Rohrlänge) 4

5 Unterscheidungsmerkmale 3. Kurzrohrverfahren wie Langrohrverfahren nur mit Rohrmodulen bis ca. 1,5 m Länge, die aus Schächten bzw. Bauwerken eingebaut werden 5

6 Unterscheidungsmerkmale Bei allen drei Verfahren entsteht ein Ringspalt zwischen Alt- und Neurohr, der mit hochfließfähigem Dämmermaterial verfüllt wird. 6

7 Einbringen des Rohres Rohrstrangverfahren Einzug mit Spillwinde oder hydraulischem Zuggerät Langrohrverfahren/Kurzrohrverfahren Einzug mit Spillwinde oder hydraulischem Zuggerät oder Einschub mit hydraulischen Pressen 7

8 Einbringen des Rohres Das Einfahren der Rohre erfolgt mit Gleitkufen zur zentrierten Lagerung des neuen Rohrstranges oder ohne Gleitkufen für die sohlgleiche Lagerung (insbesondere bei Freispiegelrohren). Hilfsmittel für den Einzug des Rohrstranges sind angeschweißte Zielköpfe oder einfache Zuglaschen; beim Einschub verwendet man Druckplatten am Ende des Rohrstranges und Führungskaliber an der Spitze. 8

9 Anwendungsgebiete Trink- und Abwasserleitungen Gas- und Prozessleitungen Druckrohre bis DN 1500 Freispiegelkanäle bis DN

10 Anwendungsgebiete gebräuchliche Relining-Länge: 300 m bereits realisierte größte Länge: 650 m; PE- Rohr DA

11 Materialien PE-HD PP GFK Guss Stahl 11

12 Rohrverbindungen Auswahl erfolgt in Abhängigkeit des Anwendungsfalls und des Verfahrens: geschweißte Rohrverbindung gesteckte Rohrverbindung 12

13 Rohrverbindungen geschweißte Rohrverbindung Stumpfschweißverbindung für PE-HD, PP und Stahl für PE-HD auch Schweißverbindung durch Elektro- Schweißmuffe oder Steckmuffenverbindung mit integrierter Heizwendel 13

14 Rohrverbindungen gesteckte Rohrverbindung GFK mit aufgesteckter Kupplung und/oder Handlaminat bei Guss-Rohren längskraftschlüssige bzw. nicht längskraftschlüssige Steckmuffenverbindung 14

15 Einsatzbereiche und Voraussetzungen Rohrstrang-, Langrohr- und Kurzrohrverfahren können bei fast allen Schadensarten verwendet werden, vorausgesetzt der lichte Querschnitt für das Inlinerrohr kann reduziert werden 15

16 Hindernisse wie: Inkrustationen Verwurzelungen einragende Rohre Dichtungen/Schweißnähte müssen vor dem Reliningen entfernt werden 16

17 Schadensarten Bei Lageabweichungen, Rohrbruch bzw. Einsturz sind besondere Maßnahmen für die Durchführung dieser Verfahren erforderlich. Rohrbruch/Einsturz: Freilegen und Heraustrennen des Leitungsquerschnittes Lageabweichung: zentrierende Ziehköpfe oder Freilegen und Heraustrennen der Schadstelle 17

18 Anschlusseinbindung offene Bauweise Schraub-, Steck- und Schweißstutzen verschiedener Anbieter (Bei Guss-Rohren ist die Anschlussanbindung immer in offener Bauweise durchzuführen) geschlossene Bauweise begehbarer Bereich nicht begehbarer Bereich 18

19 Geschlossene Bauweise begehbarer Bereich Auffräsen des Anschlusses mit Handbohrgerät Anschlussanbindung mit PE-Hutmanschetten oder GFK-Handlaminat 19

20 Geschlossene Bauweise nicht begehbarer Bereich Auffräsen des Anschlusses mit Roboter Anschlusseinbindung mit AKE- Hutmanschette (für PE und PP) oder Nadelfilz- bzw. GFK- Hutmanschetten 20

21 Beispiel 1: Projekt FREIBERG PE-HD Relining über m Landestalsperrenverwaltung Sachsen komplexes Netz von Stauteichen, Röschen (wasserführender Stollen) und Kunstgräben Wandel von der Energieversorgung des Silberbergbaus zur Wasserversorgung mit Bereitstellung von Rohwasser Hüttenteichleitung verbindet Hüttenteich (letzter einer Stauseen-Kaskade) mit Gewerbegebiet Saxonia 21

22 Projekt FREIBERG Zustand m lange, als Freispiegelleitung betriebene Hüttenteichleitung, wurde vor 50 Jahren aus Betonund Steinzeugrohren errichtet wechselnder Durchmesser von 500 bis 800 mm erhebliche Verschleißerscheinungen Schadensbild sehr starke Betonkorrosion, erhebliche Riss- und Scherbenbildung, starke Wurzeleinwüchse, viele undichte Muffenverbindungen 22

23 Projekt FREIBERG Sanierungsziel Verfahrensauswahl neben Gewährleistung bzw. Verbesserung der Versorgungssicherheit für Rohwasserbereitstellung, Abstellung Wasserverlust und Senkung Unterhaltungsaufwand sowie Ausbau zur Druckleitung Sanierungsverfahren: Rohrstrangverfahren mit PE-HD-Rohren DA 400 x 23,7 mm, SDR 17, PN 10 3 bis 5 m tief liegende Leitung teilweise unter stillgelegter Hausmülldeponie Gebiet des Altbergbaus (muss stets mit Bergsenkung gerechnet werden) Überbauung bzw. enge Lage zu bestehenden Gebäuden 23

24 Projekt FREIBERG Ausführung Interimswasserversorgung mit 50 l/s Wasserzufuhr über Pufferbehälter maximale Ausfallzeit für Produktion 2 Stunden doppelte Auslegung wichtiger Aggregate, wie Stromerzeuger und Pumpen für Interimsversorgung Ersatzwasserversorgung in Abschnitten von ca m mit PE-Rohr DN 200 der außer Betrieb genommene Abschnitt der Leitung war groß genug für das und ausreichend, um die Interimsleitung noch beherrschen zu können 24

25 Projekt FREIBERG 25

26 Projekt FREIBERG Ausführung alle zwei- bis dreihundert Meter Aushub Baugrube oberirdisch als Rohrstrang durch Heizelement-Stumpfschweißung zusammengefügte Rohre nach Reinigung Einzug des Rohrstranges mittels zugkraftgeregelter Winde in das Altrohr permanente elektronische Aufzeichnung zur Dokumentation der aufgewendeten Zugkräfte parallel mit Einzug des Wasserleitungsrohres DA 400, Einzug eines PE-HD-Schutzrohres DA 40 und Einbau eines LWL- Steuerkabels 26

27 Projekt FREIBERG 27

28 Projekt FREIBERG 28

29 Projekt FREIBERG 29

30 Projekt FREIBERG Ausführung Verbindungen in den Baugruben = Elektroschweißmuffen, Ausnahme Schiebergruppen für Rohrabzweige = Flanschverbindungen Ausbildung aller Abwinkelungen mit Bögen von max. 30 für Molchbarkeit der Leitung am Anfang und Ende der Leitung jeweils ein Bauwerk für Molch-Einsetz- bzw. -Entnahme-Schleuse 30

31 Projekt FREIBERG 31

32 Projekt FREIBERG Ergebnis obwohl als Freispiegelleitung betrieben, Anforderungen entsprechend DVGW- Arbeitsblatt GW 320-1/W als Druckleitung PN10 Gewährleistung jederzeit eventuell höheren Wasserbedarfs durch Erhöhung Wasserdruck und damit Umwandlung zu Druckleitung 32

33 Beispiel 2: Projekt PEINE, Wiesenstraße PE-HD Langrohrlining Sanierung eines Mischwasserkanals im Vorlauf Straßenausbau Altkanal DN 600 Beton Länge des Sanierungsabschnitts: 525 m 33

34 Projekt PEINE, Wiesenstraße Zustand Altkanal - Schäden fortgeschrittene Betonkorrosion Risse undichte Muffen Wurzeleinwuchs Inkrustationen einragende Hindernisse Muffenversätze 34

35 Projekt PEINE, Wiesenstraße Verfahrenswahl Ziel der Sanierung war die Wiederher-stellung der Tragfähigkeit und Dichtheit Sanierungsverfahren: Langrohrlining durch 3 m PE-HD-Rohre mit integrierter Schweißmuffe eingebautes Rohr DA 560 x 21,4 mm 35

36 Projekt PEINE, Wiesenstraße Ausführung Vorbereitende Arbeiten mit Kanalroboter Egalisierung der Muffenversätze Beseitigung der Wurzeleinwüchse Abfräsen einragender Stutzen und Inkrustationen 36

37 Projekt PEINE, Wiesenstraße Ausführung Einbau in 2 Abschnitten Verschweißen der Einzelrohre in der Baugrube Einschub des Rohrstranges mittels Spillwinde und Zuganker Verpressen des Ringspaltes händisch mit Dämmer Anschlussanbindung in offener Bauweise 37

38 Projekt PEINE 38

39 Projekt PEINE 39

40 Projekt PEINE 40

41 Projekt PEINE, Wiesenstraße Qualitätssicherung gemäß Güteschutz Kanalbau S21-04 Lang- und Strangrohrlining und RSV-Merkblatt Nr. 3 Schweißprotokolle Zugkraftaufzeichnung Materialeingangskontrolle Baustellencheckliste Verdämmprotokoll 41

42 Projekt PEINE, Wiesenstraße Fazit Kostengünstige Wiederherstellung der Nutzungsfähigkeit Erhöhung der Nutzungsdauer von praktisch 100 Jahren Minimaler Tiefbauaufwand Geringe Beeinträchtigung des öffentlichen Straßenverkehrs 42

43 Projekt PEINE, Wiesenstraße Dokumentation Baustellencheckliste Teil 1 43

44 Projekt PEINE, Wiesenstraße Dokumentation Baustellencheckliste Teil 2 44

45 Projekt PEINE,Wiesenstraße Dokumentation Baustellencheckliste Anlage Materialeingangsliste 45

46 Projekt PEINE,Wiesenstraße Dokumentation Protokoll für das Heizwendelschweißen 46

47 Projekt PEINE, Wiesenstraße Dokumentation Windenprotokolle 47

48 Projekt PEINE, Wiesenstraße Dokumentation Baustellenprotokoll für die Ringraumverdämmung 48

49 Sanierung der Fernleitung Wasserwerk Briesen zum Hochbehälter Frankfurt (Oder), Rosengarten Aktuelles Projekt der Frankfurter Wasserund Abwassergesellschaft mbh (FWA) Sanierung einer Spannbeton-Fernwasser- Leitung DN 800 auf einer Länge von 15 km 49

50 Sanierung der Fernleitung Wasser-werk Briesen zum Hochbehälter Frankfurt (Oder), Rosengarten Geplant mit PE-HD-Rohren DA 560 x 50,8 mm, SPR 11, PE 100 Maximale Einzugslänge 650 m, das entspricht einem Rohrstranggewicht von 52,5 to 50

51 Sanierung der Fernleitung Wasserwerk Briesen zum Hochbehälter Frankfurt (Oder), Rosengarten Arbeitsschritte, wie vorher bereits genannt Reinigen der Altleitung Auslegen der Rohre Verschweißen zum Rohrstrang Einzug mittels Winde über Baugruben Verdämmen des Ringraumes Druckprüfung 51

52 Sanierung der Fernleitung Wasserwerk Briesen zum Hochbehälter Frankfurt (Oder), Rosengarten Sondervorschläge Einzug Gussrohr mit längskraftschlüssiger TIS-K- Verbindung als Langrohrlining Einschub von Gussrohr DN 500 Einschub von Stahlrohr DN 500 mit ZM-Beschichtung Einzug von GFK-Rohren DN 450 Einzug von Gussrohr DN 450 Einschub von Gussrohr DN