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Zusammenfassung: Diese Lektion gibt einen umfassenden Überblick über Verfahren der direkten und indirekten optischen Inspektion zur qualitativen Zustandserfassung von Leitungen und Kanälen sowie Schachtbauwerken. Sie gehört damit inhaltlich zum Themenblock „Untersuchung“, die die erste der vier grundlegenden Aktivitäten im Rahmen des integralen Siedlungsentwässerungsmanagement nach DIN EN 752 ist. Die hier dargestellten Verfahren der optischen Inspektion … |
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(Video: Robert Stein - DE-07 Einführung Lektion: Optische Inspektion von innen zur qualitativen Zustandserfassung) |
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Das Standardverfahren bei der planmäßigen Inspektion im Rahmen der Selbstüberwachung und der Inspektionen im Zusammenhang mit dem Betrieb eines Entwässerungssystems ist die optische Inspektion von innen zur qualitativen Erfassung des baulichen und des betrieblichen Zustandes. Sie ist im DWA-M 149-5 umfassend geregelt. [DWAM149-5:2010] Die eingesetzten Inspektionssysteme müssen geeignet sein, sichtbare Schäden bzw. Zustände (siehe Bilder) in Abwasserleitungen … |
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Wie können im Rahmen einer qualitativen Zustandserfassung Aussagen bezüglich der Dichtheit getroffen werden? Die Hauptschadensgruppe "sichtbare Undichtigkeiten / Infiltration" ist optisch nur bei eindringendem Grundwasser festzustellen. Diese Forderung … |
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Wie können im Rahmen einer qualitativen Zustandserfassung Aussagen bezüglich der Dichtheit getroffen werden? Hier bietet sich die nachträgliche Montage eines Grundwasserstandsanzeigegerätes im Einsteigschacht an [WRC1983], z. B. in Form eines durchsichtigen Kunststoffrohres (Bild). Aus dieser punktuellen Erfassung des Grundwasserhorizontes im Bereich des Einsteigschachtes lassen sich jedoch nicht in jedem Fall Rückschlüsse auf die Grundwasserstände … |
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Die Inspektionsobjekte müssen im zeitlichen Zusammenhang mit der Inspektion, d. h. möglichst unmittelbar vor dem Inspektionstermin, so umfassend gereinigt sein, dass der Ist-Zustand einwandfrei festgestellt und beurteilt werden kann [ATVM143-1:2004] [DWAM149-5:2010]. Während der Inspektion ist die jederzeitige Verfügbarkeit eines Reinigungsfahrzeuges empfehlenswert, um bei Bedarf nachreinigen zu können. Für die Dauer der Inspektion sollte der Inspektionsabschnitt … |
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Generell muss der Netzbetreiber seinen Anspruch an die Wasserfreiheit der zu inspizierenden Sohlbereiche situationsbezogen festlegen und durch geeignete Vorkehrungen sicherstellen lassen [DWAM149-5:2010]. Hierzu können vom Netzbetreiber abschnittsweise Konzepte für die Abflusslenkung (Vorflutsicherung) erstellt und dem Inspekteur zur Vorgabe gemacht werden. Darüber hinaus kann es hilfreich sein, Inspektionen zu Zeiten geringeren Abflusses durchzuführen. |
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Bei der optischen Inspektion von innen wird unterschieden zwischen: Direkte optische Inspektion (Inaugenscheinnahme) ab DN > 1200 (Bild: Begehbarer, gemauerter Kanal) (Bild: Begehbar) Indirekte optische Inspektion für DN ≤1200 (Bild: Nicht begehbarer Leitungsquerschnitt) (Bild: Nicht begehbar) |
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(Bild: Begehbar) Im Bereich begehbarer Abwasserleitungen und -kanäle kann die optische Inspektion durch direkte Inaugenscheinnahme beim Begehen oder Befahren erfolgen. Diese Untersuchungsmethode erfordert eine entsprechende Vorbereitung und Durchführung der Arbeiten unter besonderer Beachtung der Arbeitssicherheit und des Gesundheitsschutzes. (Bild: Begehung eines Dükers) Ab welchem Durchmesser kann eine direkte Inspektion durch Begehung erfolgen? Nach … |
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(Bild: Begehbar) Ist trotz des großen Durchmessers des Leitungs- bzw. Kanalquerschnittes eine Begehbarkeit nicht möglich (z.B. Umleiten, Rückstau, Überpumpen des Abwassers zu teuer), kann mit Hilfe der indirekten Inspektion der Gasraum inspiziert werden. Hierfür wird z.B. das Inspektionssystem auf ein Floß montiert. Inspektionssysteme für die indirekte Inspektion werden später im Detail erklärt. (Bild: Indirekte Inspektion eines Großprofils mit einer … |
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Zur Durchführung der direkten optischen Inspektion ist eine qualifizierte Ausrüstung erforderlich, die nach DWA-M 149-5 aus folgenden Komponenten bestehen sollte:
[DWAM149-5:2010] (Bild: Tragbares Kanalinspektionssystem für begehbare abwassertechnische … |
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Ein für diesen Anwendungsfall geeignetes tragbares Inspektionssystem für den Nennweitenbereich DN 1000 bis DN 4000 wird in [FI-Gully] beschrieben. Es besteht aus folgenden Komponenten (Bild):
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Begehbare Kanäle aus Mauerwerk und Ortbeton sind Sonderbauwerke, d.h. sie wurden individuell geplant und gebaut. Informationen bezüglich der Art des Auflagers, des Wandaufbaus, der Materialeigenschaften und andere statisch relevante Aspekte sind oftmals nicht mehr bekannt. (Bild: Zustandserfassung durch Begehung in einem gemauerten Kanal) Wichtig: Individualität der Bauwerke und der unzureichende Kenntnisstand über die Bauweise führen dazu, dass die |
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(Bild: Icon Mauerwerk) Die Aufnahme des Schadensausmaßes im Rahmen der direkten optische Inspektion beinhaltet neben qualitativen Maßnahmen, wie z.B. Beurteilung der Mörtelfestigkeit insbesondere quantitative Maßnahmen, wie z. B. Rissbreitenvermessung, Ermittlung des Betonabtrages, etc. (Bild: Rissbreitenmessung mit Linienstärkemaßstab) (Bild: Aufnahme des Schadensausmaßes - Rissbreitenvermessung) (Bild: Aufnahme des Schadensausmaßes - Überprüfung … |
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(Bild: Icon Mauerwerk) Hierzu gehört auch die Beurteilung von Rissen in Bezug auf Rissbewegungen (Rissbreitenänderung) und die Festlegung von Untersuchungspunkten für weitere Materialprüfungen bzw. Probennahmen für weitere Auswertungen. (Bild: Setzen einer Gipsmarke über einen Riss ) (Bild: Entfernen einer Gipsmarke über einem Riss ) (Bild: Rissmarkenlehre zu Bestimmung der Rissbreitenentwicklung ) |
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Welche Untersuchungen können mit der direkten optischen Inspektion kombiniert werden? Im Rahmen der direkten optischen Inspektion von innen können je nach Untersuchungszweck weitere qualitative oder quantitative Untersuchungsverfahren eingesetzt werden. Dies sind zum z. B.:
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(Bild: Icon Mauerwerk Wanddicke) Oftmals liegen bei sehr alten Bauwerken keine Pläne zum Wandaufbau mehr vor. Im Rahmen der direkten optischen Inspektion können Daten zum Wandaufbau gesammelt werden. Dies erfolgt mittels Probebohrungen in vorab bestimmten Sektionen des Querschnittes. Nach Durchbohren der Rohrwandung erfolgt die Messung der Wanddicke am Bohrer. Das Bohrloch wird mit abwasserbeständigem, kunststoffmodifiziertem Reparaturmörtel geschlossen. … |
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Die Bohrungen können bei Bedarf zur indirekten optischen Untersuchung von Hohlräumen hinter der Kanalwand genutzt werden. Hierfür eignen sich Endoskope. Sie bestehen aus einem Bildübertragungssystem sowie einer Lichtquelle, eingebaut in eine stabförmige starre Sonde (Boroskop (Bild)) oder schlauchartig flexible Sonde (Flexoskop (Bild)), die in den zu untersuchenden Hohlraum eingeführt wird. Die Brennweite des Objektivs an der Spitze des Endoskops … |
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(Bild: Icon Mauerwerk) Bei Großprofilen aus Stahlbeton ist die Kenntnis über den Bewehrungsgrad und die Überdeckung der Bewehrung von Bedeutung. Als Vorbereitung auf die meisten anderen Prüfungen und Untersuchungen muss in der Regel zuerst die Bewehrung geortet werden. Die Puls-Induktionsmethode (das Wirbelstromprinzip) ist die einzige Bildgebungstechnologie, die nicht durch Zusammensetzung und Feuchte des Betons beeinflusst wird, sodass in jeder Situation … |
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(Bild: Icon Mauerwerk Grundwasser) Für die Spannungs-, Verformungs- und Stabilitätsnachweise zur Beurteilung der Standsicherheit des Bauwerkes sind korrekte Lastannahmen von entscheidender Bedeutung. Für die Bestimmung der Belastung aus Grundwasser können die Bohrungen zur Wanddickenbestimmung genutzt werden. Sie liefern Informationen darüber, ob Grundwasser überhaupt vorhanden ist und wenn ja, wie weit der Kanalquerschnitt sich im Grundwasser befindet. |
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(Bild: Icon Mauerwerk) Unter Verformung versteht DIN EN 13508-2 , dass „der Rohrquerschnitt sich gegenüber der Ursprungsform verformt hat“. Bei biegesteifen Kanälen aus Beton, Stahlbeton oder Mauerwerk treten Verformungen oder (in diesem Zusammenhang besser gesagt) sichtbare Deformationen erst im statischen Versagensfall auf. Die Kenntnis der Innenkontur ist sowohl für die Spannungs-, Verformungs- und Stabilitätsnachweise als auch für die Sanierungsentscheidung … |
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(Bild: Icon Mauerwerk Last) Die Entnahme von Bohrkernen ist oft unerlässlich zur
(Bild: Bohrkernentnahme mit Bohrkerngerät in einem begehbaren Abwasserkanal ) (Bild: Bohrkernentnahme in einem gemauerten Kanal) (Bild: … |
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(Bild: Icon Mauerwerk Last) Bei begehbaren Kanälen aus Stahlbeton dient die Entnahme von Bewehrungsstahl der
Die ermittelten Werte gehen ein in die Spannungs-, Verformungs- und Stabilitätsnachweise. (Bild: Entnahme von Bewehrungsstahl in einem Großprofil ) (Bild: Entnahme von Bewehrungsstahl in einem Großprofil und Bestimmung … |
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(Bild: Nicht begehbar) Die indirekte optische Inspektion erfolgt in der Regel in nichtbegehbaren Abwasserleitungen und -kanälen mit lichten Höhen ≥ 100 mm und ≤ 1.200 mm. Bei besonderen Randbedingungen können auch kleinere oder größere Querschnitte mit dieser Inspektionsmethode untersucht werden. Bei der indirekten optischen Inspektion kommen zum Einsatz: Spiegelung und (Bild: Indirekte optische Inspektion einer Abwasserhaltung mittels Kanalspiegel) TV-… |
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