Nutzungsdauern bei der Kanalsanierung Theorie und Praxis. Dipl. Ing. Thomas Palaske

Nutzungsdauern bei der Kanalsanierung Theorie und Praxis Dipl. Ing. Thomas Palaske

Nutzungsdauern bei der Kanalsanierung Theorie und Praxis Definition Nutzungsdauer Bisherige Grundlagen für Berechnungen Auswirkung auf Planungsentscheidungen Typische Schäden und Sanierungstechniken Ausführungsrisiken Herangehensweise zur Ermittlung der Nutzungsdauer Zukunftsaussichten Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 2

Definition Betriebsphase Die Betriebsphase wird durch die wirtschaftliche Lebensdauer der Anlage bzw. der Anlagenteile begrenzt. Deren Ende ist erreicht, wenn die nach diesem Zeitpunkt anfallenden Kosten die dann noch erzielbaren Nutzen zu übersteigen beginnen. Da sich dieser Zeitpunkt nur in seltenen Einzelfällen voraus schätzen lässt, legt man in der Praxis gewöhnlich deren Länge so fest, dass als Ausgangswert die durchschnittliche Nutzungsdauer vergleichbarer Anlagen herangezogen und diese in Hinblick auf die Projektspezifika (z. B. die örtlichen betriebstechnischen Randbedingungen) gegebenenfalls modifiziert wird. [Leitlinien zur Durchführung dynamischer Kostenvergleichsrechnungen (KVR-Leitlinien) 8. überarbeitete Auflage] Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 3

Definition Nutzungsdauer Betriebsgewöhnliche Nutzungsdauer Zeitraum, während dessen ein Wirtschaftsgut unter Berücksichtigung seines Zwecks voraussichtlich genutzt werden kann Kaufmännische Nutzungsdauer Technische Nutzungsdauer Zeitraum, über den das Wirtschaftsgut auf Grund steuerlicher und anderer Ansätze abgeschrieben wird Zeitraum, in dem die Nutzung des Wirtschaftsgutes ohne außergewöhnliche Instandhaltung möglich ist Wirtschaftliche Nutzungsdauer Verfahrenstechnische Nutzungsdauer Zustandsabhängige Nutzungsdauer Restnutzungsdauer Zeitraum der rentablen Nutzung Zeitraum, in dem die Anlage entsprechend den Anforderungen genutzt werden kann Zeitraum, der durch die wirtschaftliche und verfahrenstechnische Nutzungsdauer bestimmt wird Differenz zwischen einer wie auch immer definierten Nutzungsdauer und dem Alter des Wirtschaftsgutes Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 4

Ziele der Kanal- und Bauwerkssanierung Dichtheit Standsicherheit Funktionalität Ziel erreicht dicht Parameter eingehalten -> standsicher ausreichendes Leistungsvermögen Anforderungen nicht erfüllt Exfiltration / Infiltration Einsturz bzw. Einsturzgefahr unzureichendes Leistungsvermögen Vermögenssicherheit Gebührenstabilität Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 5

Sanierungsstrategien für Kanalnetze Alterung der Kanalnetze 60 50 40 30 20 10 0 2014 2020 2025 2030 2035 2040 2045 2050 2055 2060 2065 2070 2075 2080 2085 2090 2095 2100 2105 2110 2115 Nichtstun Feuerwehrstrategie Budgetstrategie Optimierte Strategie Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 6

Bisherige Grundlagen Kostenvergleichsrechnungen LAWA (KVR - Leitlinien) 2005/7. Auflage/2012 Art der Anlage Kanäle (Neubau und Erneuerung), in geschlossener Bauweise ggf. oberer Bereich Durchschnittliche Nutzungsdauer in Jahren 50 80 (100) Kanäle (Reparatur) 2 15 GSTT: 40-50 Kanäle (Renovierung) 25 40 (50) Kanalisationsschächte 50 80 Grundlage für Kostenvergleichsrechnungen und Abschreibungswerte Aus betriebswirtschaftlicher Sicht: Kanalsanierungsmaßnahmen im Vermögenshaushalt führen Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 7

Bisherige Grundlagen Kostenvergleichsrechnungen LAWA (KVR - Leitlinien) 2005/7. Auflage/2012 Woher stammen diese Werte? theoretische Werte und fortgeschriebene Annahmen, teilweise mit Quellen aus den Anfangsjahren der Kanalsanierung Pauschalisierung über mehrere Verfahrensgruppen hinweg fehlende Differenzierung fehlende Einbeziehung von neutralen Praxiswerten Fehlende wissenschaftliche Aufarbeitung Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 8

Wie sieht es in der Praxis aus? Neubau standardisierte Arbeitsweise entsprechend Stand der Technik abhängig von Werkstoff + Dichtung Kanalsanierung Besonderheit: vielfältigste Werkstoffe + Kombinationen Arbeiten in beengten Räumen spezialisierte, komplexe Technik, teilweise hochempfindlich schwere Prüfbarkeit der Stoffe + Ergebnisse begrenzte Standardisierbarkeit der Prozesse Ständige Innovationen bei Geräten und Baustoffen Qualität stark abhängig von Personalqualifikation keine einheitlichen Nachweissysteme Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 9

Typische Schäden Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 10

Verfahren zur baulichen Sanierung Reparatur Renovierung Erneuerung Ausbesserungsverfahren Schachtreparatur, Rohrersatz, Betoninstandsetzung, Robotertechnik Beschichtungsverfahren Auspressverfahren, Verdrängungsverfahren, Aufspritzverfahren, Anschleuderverfahren Offene Bauweise Traditioneller Tiefbau Injektionsverfahren Injektion von Mörtel, Suspensionen, Emulsionen, Lösungen, Injektion von außen und innen Abdichtungsverfahren Abdichtung von außen und innen, Schrumpfschläuche, Außenmanschetten, Fugenabdichtungen, Innenmanschetten, Kurzschläuche, Quicklock Auskleidungsverfahren Auskleidung mit vorgefertigten Rohren Auskleidung mit örtlich hergestellten Rohren (Liner), Teil und Vollauskleidungen Halboffene Bauweise Hydraulischer Rohrvortrieb mit Start- und Zielgrube Geschlossene Bauweise Bergmännischer Stollenvortrieb, Schildvortrieb, Berstverfahren, Rohreinziehverfahren Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 11

Sanierungstechniken (Renovierung/Reparatur) Sanierungstechnik-Gruppen DIN EN 15885:2011-03 Renovierung Reparatur Rohrstrang-Lining Close-Fit-Lining Reparatur durch Injektion Reparatur mit vor Ort härtenden Materialien Vor Ort härtendes Schlauch-Lining Einzelrohr-Lining Wickelrohr-Lining Lining mit fest verankerter Kunststoffauskleidung Reparatur im Spachtel- oder Verpressverfahren Reparatur mittels Innenmanschetten Rohrsegment-Lining Reparatur durch Abdichtung mittels Flutungsverfahren Lining mit Beschichtungsverfahren Weitere Gruppen von Renovierungsverfahren Andere Reparaturverfahren Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 12

Sanierungsentscheidungen Quelle: Leitfaden Kanalsanierung, LFU Bayern Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 13

Was sind 100 % Sanierungsergebnis? Bei Neubau: eindeutig Bei Kanalsanierung: nicht eindeutig Abschlag von 100% Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 14

Robotertechnik, Risse sanieren Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 15

Kurzlinertechnik, Risse überkleben Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 16

Roboter vs. Kurzliner Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 17

Kanalrohrsanierung, Renovation mit UV-Liner Auskleidung mit örtlich hergestellten Rohren Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 18

Kanalrohrsanierung, Hintergrundstabilisierung Reparaturen für - fehlende Hinterfüllung Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 19

Kanalrohrsanierung, Einzelrohrlining Renovierung durch GFK- Einzelrohre Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 20

Varianten der Schachtsanierung Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 21

Varianten der Gerinnesanierung Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 22

Was reduziert das 100 % Sanierungsergebnis? Ausführungsrisiken entscheiden mit über die Nutzungdauer Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 23

VSB Fachausschuss Nutzungsdauer (LEWEKA) Risikoanalyse der Sanierungstechniken Beschreibung der praktischen Verfahrensschritte mit Risiken und deren Auswirkungen Bewertung der Risiken hinsichtlich Wahrscheinlichkeit des Auftretens, Stärke der Auswirkungen und Möglichkeiten der Minimierung Reduzierung gegenüber 100 % - Ergebnis beurteilen Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 24

VSB Fachausschuss Nutzungsdauer (LEWEKA) Jedes Verfahren weist individuelle Risikoaspekte auf Auswirkung Anzahl der Risiken Auswirkung der Risiken Eintrittswahrscheinlichkeit Möglichkeiten der Minimierung Risiko Wahrscheinlichkeit Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 25

VSB Fachausschuss Nutzungsdauer (LEWEKA) Die Eintrittswahrscheinlichkeit wird von der Qualität der Planung, der Ausschreibung und der Qualifizierung des AN erheblich beeinflusst Auswirkung Die Eintrittswahrscheinlichkeit wird von der Qualität der Überwachungs-/ Kontroll-/ Prüfmaßnahmen erheblich beeinflusst Risiko Wahrscheinlichkeit Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 26

VSB Fachausschuss Nutzungsdauer (LEWEKA) Weitergehende Betrachtungen Abgleich Theorie Praxis Risikoabschläge nivellieren 100 % Ergebnis je Sanierungstechnik eruieren Risikoabschläge mit 100 % Nutzungsdauer kombinieren Wahrscheinliche technische Nutzungsdauer unter bestimmten Bedingungen ermitteln Empfehlungen für die Planung, Ausschreibung und Qualitätskontrolle bei der Bauausführung, um die wahrscheinliche technische Nutzungsdauer individuell zu beeinflussen 27 Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen

Die Zukunft: Optimierte Netzstrategie Sanierungstechniken mit ihren wahrscheinlichen technischen Nutzungsdauern den passenden Schäden zuordnen Wie? System Alterungsmodell Alternative zur statischen Abarbeitung nach Schadensklassen Ermittlung der Substanz unter Einbeziehung aller Randbedingungen Optimierte Schadensabarbeitung unter Beachtung der Restnutzungsdauer Einsparung erheblicher finanzieller Mittel auf lange Sicht Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen

Die Zukunft: Optimierte Netzstrategie Netzdiagnose: Fokus schärfen, Alterung berechnen. Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 29

Die Zukunft: Optimierte Netzstrategie 100% 80% Keine statisch gleichmässige Alterung. 60% 40% 20% 0% 1 2 3 4 5 F 2005 2010 2015 2020 2025 2030 2035 Gebührenstabilität?! Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 30

Die Zukunft: Optimierte Netzstrategie Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 31

Alternativen zur systematischen Kanalsanierung? Bauwerksinstandhaltung kostet Geld Das Kanalnetz ist die teuerste Investition der öffentlichen Infrastruktur Die erforderlichen Finanzmittel hängen von realistisch ermittelten Nutzungsdauern und einer realistischen Netzdiagnose ab Es lohnt sich, detaillierte Grundlagen zu erarbeiten, um langfristig zu erwartende, hohe Ausgaben auf ein planbares Maß zu begrenzen. Die Bürger erwarten vom Netzbetreiber Gebührenstabilität und ingenieurtechnisches Know-How. Dies wird auch politische Entscheidungen beeinflussen. Nutzungsdauern in der Kanalsanierung - 1.10.2014 Geisingen 32

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