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16.02.2011 Die Herstellung von Kanälen kann sowohl in offener als auch in geschlossener Bauweise erfolgen. Je nach Ausführung ergeben sich unterschiedliche Bedingungen insbesondere im den Kanal unmittelbar umgebenden Baugrund, die maßgeblich die Schadensart (Abschnitt 2.1) aber auch die Wahl des Sanierungsverfahrens, speziell z.B. bei Injektionsverfahren (Abschnitt 5.2.2) und Verfahren der Leitungserneuerung (Abschnitt 5.4) , bei denen der Baugrund in die … |
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(Bild: Herstellung eines Abwasserkanals in offener Bauweise [FI-Emun]) Bis vor wenigen Jahren wurden die Kanäle in der Bundesrepublik Deutschland fast ausschließlich in der offenen Bauweise, d.h. durch Ausheben eines Grabens, Verlegen der Leitung im Schutze einer Böschung oder eines Verbaues und anschließendes Verfüllen des Grabens, hergestellt (Grabenleitung) (Bild 1.6.1) . Die wichtigsten Regelwerke für den Bau von Kanälen in offener Bauweise sind … |
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Die Grabenbreite war und ist noch immer Gegenstand der Diskussion, da von diesem Maß nicht nur die Wirtschaftlichkeit sondern auch der fachgerechte Einbau der Leitung beeinflußt werden. Bei der Herstellung der Kanalisation von Berlin wurden im Jahre 1884 die in Tabelle 1.6.1.1 angegebenen Mindestgrabenbreiten in Abhängigkeit vom Durchmesser der "Thonrohre" vorgeschrieben [Hobre84] . (Tabelle: In Berlin im Jahre 1884 vorgeschriebene Mindestgrabenbreiten [… |
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(Bild: Baugrundzonen bei der Leitungsverlegung in offener Bauweise nach EN 1610 [DINEN1610a] [Bild: S&P GmbH]) Die im Leitungsgraben befindlichen Bereiche werden gemäß DIN EN 1610 [DINEN1610:1997] in Leitungszone und Hauptverfüllung unterteilt (Bild 1.6.1.2) . Die Leitungszone umfaßt die Bereiche der Bettung, der Seitenverfüllung und der Abdeckung bei Grabenleitungen in der Breite des Grabens, bei Dammleitungen oder sehr breiten Gräben in einer Breite … |
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Aufschluß über die Art des in früheren Jahren eingebauten Verfüllmaterials geben z.B. [Braub25] und DIN 4033, Ausgabe (05.41) [DIN4033:1979] . "Die Ausfüllung des Raumes zwischen Rohr und Baugrubenwand erfolgt am besten mit einzuschlämmendem Sand oder wenigstens sandigem Boden bis 50 cm über dem Scheitel des Kanals, von wo aus dann die in 15 cm bis 20 cm Stärke einzubringenden Bodenlagen eingestampft werden dürfen" [Braub25] . In DIN 4033, Ausgabe (… |
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Neben der Herstellung von Kanälen in offener Bauweise wurde schon seit jeher in Sonderfällen, wie z.B. bei großer Überdeckungshöhe, in engen oder verkehrsreichen Straßen, beim Kreuzen von Bahnen oder Wasserstraßen, die geschlossene bzw. unterirdische Bauweise angewendet. Heute gewinnt die geschlossene Bauweise aufgrund zunehmender politisch-ökologischer Zwänge eine immer größere Bedeutung, da mit der offenen Bauweise häufig
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16.02.2011 |
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16.02.2011 (Bild: Werkstoffe der Kanalisation) Seit 1842 werden, wie bereits erwähnt, in Deutschland planmäßig Kanalisationen errichtet. Bei der Herstellung von Kanälen baute man zunächst auf dem hohen Wissensstand der Römer auf, die große Kanäle gemauert hatten und für kleine Nennweiten häufig "Tonrohre" verwendeten, die an einem Ende konisch ausliefen, so daß die Rohre ineinander gesteckt und damit verbunden werden konnten. Über ein Jahrhundert hindurch wurden … |
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16.02.2011 (Bild: Abwasserkanäle in Dresden um 1900 aus Sandstein [Frühl10]) Kanäle aus Bruchsteinen zählen in Deutschland gegenüber z.B. Frankreich und Italien zu den Ausnahmen. Zu den bekannten Beispielen der Werksteinkanäle gehören die im vergangenen Jahrhundert in Dresden erbauten Kanäle aus Sandstein (Bild 1.7.2) . Sie wurden zur Erzielung der Wasserdichtheit und zum Ausgleich unebener Stellen mit einem bis zum Kämpfer reichenden Zementputz versehen. … |
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16.02.2011 Steinzeugrohre (früher Tonrohre genannt) gehören zu den ältesten Fertigteilen in Kanalisationen. Sie werden aus geeigneten Tonen unter Hinzufügung von Schamotten hergestellt und bis zur Sinterung dichtgebrannt [FI-Stein96] [FVS78] . Während des Brennens verschmilzt gleichzeitig eine zuvor aufgebrachte Glasurmasse unlösbar mit den Scherben zur Innen- und ggf. Außenglasur, die sich im Gegensatz zu allen Arten nachträglicher Rohrbeschichtungen nicht … |
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(Bild: Steinzeugrohrverbindung bis Anfang 20. Jahrhundert [Frühl10] [Braub25]) Die Verbindung der Steinzeugrohre erfolgt noch heute zum größten Teil mit Hilfe von Muffen, deren Tiefe mindestens 70 mm beträgt und mit der Nennweite bis auf 105 mm zunimmt. Zur Aufnahme des die Dichtung bewirkenden Stoffes dient der 10 mm bis 20 mm breite Ringraum zwischen Muffe und Spitzende. Bis etwa 1925 bestand die eigentliche Dichtung aus plastischem Ton oder Mörtel … |
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16.02.2011 Kunststoffrohre werden seit den dreißiger Jahren dieses Jahrhunderts in der Abwassertechnik verwendet. Man unterscheidet neben der Kunststoffart (PVC-U, PE-HD und UP-GF) folgende Konstruktionsprinzipien [KRV97] :
Die in deutschen Kanalisationen bisher eingesetzten Kunststoffe sind PVC-U (weichmacherfreies … |
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Vollwandrohrsysteme aus Kusnststoff |
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Zu den Mehrschichtsystemen gehören die coextrudierten kerngeschäumten Dreischichtsysteme aus PVC-U. Sie unterliegen dem Zulassungsbescheid des Deutschen Instituts für Bautechnik, Berlin und werden im Nennweitenbereich DN 100 bis 600 mit Baulängen von 500, 1000, 2000, 5000 und 12000 mm hergestellt. Die Verbindung der Rohre erfolgt über Steckmuffen mit werkseitig vormontiertem Dichtmittel. |
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(Bild: Extrudiertes Vollwandrohr mit lose aufgestecktem Profil aus PVC-U in Anlehnung an [KRV97]) (Bild: Extrudiertes Vollwandrohr mit gerippter Außenoberfläche [FI-Upono]) (Bild: Ansicht und Schnitt eines Ultra-Rib-Kanalrohres mit Rohrverbindung [FI-Upono]) (Bild: Längsquerschnitte durch Spiralrohre (Bauku GmbH) [FI-TBKb]) Zu den Systemen mit profilierter Wandung zählen:
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16.02.2011 Aufgrund der relativ geringen Korrosionsbeständigkeit spielte Stahl als Werkstoff für Freispiegelleitungen trotz seiner hohen Festigkeit, guten Zähigkeit und guten Schweißbarkeit [Buttc85] keine wesentliche Rolle. In der Regel wurde und wird dieser Werkstoff nur zur Abdeckung besonderer Anforderungen im Abwasserleitungsbau, wie für Druckrohre, Düker, Halbdüker, Schutz- oder Mantelrohre, Rohrbrücken oder in schwierigem Gelände, herangezogen [Stein82b] [… |
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16.02.2011 Gußrohre sind schon seit mehr als 500 Jahren im Einsatz und zwar zunächst als Graugußrohre. Sie dienten anfangs vor allem dem Transport von Trink- und Brauchwasser [Biere85] . Mit dem Beginn der Gasversorgung vor mehr als 100 Jahren wurden Gußrohre auch für diesen Zweck eingesetzt. Im Abwassersektor dienen Graugußrohre aufgrund ihrer hervorragenden Schalldämmeigenschaften vornehmlich als Abflußrohre in Gebäuden. Als erdüberdeckte Kanäle sind solche … |
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16.02.2011 Nach [Schor83b] ist Beton ein Baustoff aus natürlichen oder künstlichen Zuschlagkörnern, die durch Bindemittel im flüssigen Zustand umhüllt werden (Frischbeton) und im erhärteten Zustand des Bindemittels von diesem dauerhaft verkittet sind (Festbeton). Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich auf Zementbetone, deren Bindemittel ausschließlich aus Zement bestehen. Die Herstellung von Betonrohren wurde in Deutschland um 1850 unmittelbar nach … |
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(Bild: Gebräuchliche Querschnitte und Abmessungen von Betonrohren um 1918 [Braub25]) In den ersten Anfängen umfaßte das Fertigungsprogramm Betonrohre mit Kreisquerschnitt mit und ohne Fuß im Nennweitenbereich von 75 mm bis 1000 mm sowie Rohre mit Eiquerschnitt verschiedener Formen und Abmessungen von 200/300 bis 1000/1500. Bild 1.7.7.1 zeigt um 1912 gebräuchliche Formen, die bei kleineren Nennweiten in einem Stück und bei größeren aus Transportgründen … |
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Stahlbetonrohre (früher bewehrte Betonrohre, Röhren mit Eiseneinlagen, Monier- oder Zisselerröhren genannt) gibt es seit den achtziger Jahren des vorigen Jahrhunderts. Die relativ geringe Wanddicke und die dadurch bedingte Gewichtsreduzierung führten dazu, daß bereits Anfang dieses Jahrhunderts Stahlbetonrohre mit Kreisquerschnitt bis DN 2500 fabrikmäßig hergestellt wurden. Rohre mit kleinerer Nennweite erhielten oft nur Bewehrungslagen in einer … |
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Die ersten Betonrohre besaßen noch keine angeformten Muffen. Ihre stumpfen Stoßflächen wurden beim Verlegen hart aneinander gestoßen und die Stoßstelle mit einer 5 cm dicken Mörtelschicht, in die ein Drahtgewebe eingelegt wurde, umgeben. Diese Ausführung kann mit der Überschiebmuffe verglichen werden, wie sie später bei muffenlosen Rohren Verwendung fand (Bild 1.7.7.2.1) . Am weitesten verbreitet war bei den Betonrohren die Falzverbindung zu der … |
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Die Vorteile verschiedener Werkstoffe vereinen die Beton- und Stahlbetonrohre mit einem werkseitig, direkt bei der Rohrherstellung aufgebrachten Korrosionsschutz für den Einsatz in Kanalisationen mit unvermeidbaren und ständig "sehr starken" chemischen Angriffen nach DIN 4030 [DIN4030:1991] und ATV-M 168 [ATVM168] . Dabei handelt es sich um ein aus zwei Schichten, der Tragschicht und der Korrosionsschutzschicht (Auskleidung oder Beschichtung), … |
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16.02.2011 Instandhaltung von Kanalisationen Beton- und Stahlbetonrohre mit integriertem Korrosionsschutz (Bild: Beton-Keramik-Rohr (BK Rohr) (Steinzeuggesellschaft mbH) [Belli96b] [Maidl81] - Ansicht der Rohrverbindung) (Bild: Vollauskleidung eines Stahlbetonrohres mit Steinzeug-Platten-Elementen [FI-KIA]) Die Verwendung des betonummantelten Steinzeugrohres ist seit 1912 bekannt [Braub25] . Seine hauptsächliche Anwendung findet es jedoch erst seit 1964 unter der Bezeichnung BK-Rohr. Es verbindet den Vorteil des korrosionsbeständigen Steinzeugrohres … |
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16.02.2011 Instandhaltung von Kanalisationen Beton- und Stahlbetonrohre mit integriertem Korrosionsschutz (Bild: Schnitt durch ein Betonrohr mit einer Auskleidung aus PVC-hart-Stegplatten (System BKU) [FI-Friat]) Bei diesem Rohrtyp wird die innere Auskleidung aus Kunststoffen gebildet. Für die Verwendung dieser Auskleidungsmaterialien in Form von Bahnen, Platten oder rohrförmigen Körpern gelten die "Zulassungsgrundsätze für die Auswahl und Anwendung von Innenauskleidungen aus Kunststoff für erdverlegte Abwasserleitungen und -schächte", herausgegeben … |
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(Bild: Ortbetonkanal mit umgekehrten Eiquerschnitt [Frühl10]) Bei großen Rohrleitungsquerschnitten ergeben sich für vorgefertigte Rohre zwangsläufig hohe Transportgewichte, die schwere Transport- und Hubgeräte erforderlich machen. Dies war der Grund für die sehr frühe Herstellung von Ortbetonkanälen mit Eiquerschnitten über 1000/1500 bzw. Kreisquerschnitten > DN 2000 in der offenen Bauweise unter Verwendung entsprechender Schalungen [Frühl10] . Den … |
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