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Kanalisationen müssen nach ATV-A 139 [ATVA139:1988] sowie DIN EN 752 [DINEN752c] dauerhaft, funktionssicher und dicht sein. Dies bedeutet, daß weder Stoffe in das Grundwasser gelangen dürfen noch das Grundwasser abgeleitet werden darf, damit eine unzulässige Verunreinigung des Grundwassers und eine unerwünschte Verdünnung des Abwassers vermieden werden. Zu einem ordnungsgemäßen Betrieb gehört somit auch die vorbeugende Überprüfung der Dichtheit. … |
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Theoretische Grundlage der Dichtheitsprüfung |
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16.02.2011 Die Wasserdruckprüfung sieht bei allen diesbezüglichen Normen und Regelwerken in der Bundesrepublik Deutschland eine Prüfung mit konstanter Druckhöhe vor, d.h. es wird die Wassermenge gemessen, die zugegeben werden muß, um den geforderten Prüfdruck über die Prüfzeit aufrecht zu erhalten. Nach DIN EN 1610 [DINEN1610:1997] beispielsweise beträgt die zulässige Wasserzugabe für einen Abwasserkanal 0,15 l/m2 benetzter Rohrinnenoberfläche innerhalb der … |
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16.02.2011 Die Gleichung für die Luftüberdruckprüfung basiert auf der Überlegung, daß ein Luftmassenstrom in einem definierten Zeitraum durch eine Leckage entweicht und damit zu einem Druckabfall in der zu prüfenden Leitung führt. Dieser kann unter der Annahme einer isentropen und adiabaten Strömung berechnet werden, d.h. es kommt während der Strömung weder zu Reibungsverlusten noch zu einem Wärmeaustausch zwischen dem strömenden Medium und der Umgebung [Kaufm97] [… |
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19.11.2004 Die Bestimmungsgleichung der Luftunterdruckprüfung errechnet sich analog der Gleichung für die Luftüberdruckprüfung. Aufgrund der im Vergleich zur Luftüberdruckprüfung umgekehrten Strömungsrichtung der Unterdruckprüfung ergeben sich Änderungen in dem die Strömungsgeschwindigkeit beschreibenden Integral (Formel 4.5.1.1.3) . (Formel: Berechung der Prüfzeit für die Luftunterdruckprüfung) Aufgrund der unterschiedlichen physikalischen Eigenschaften der … |
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Den generellen Ablauf einer Dichtheitsprüfung mit den dabei zu absolvierenden Maßnahmen vermittelt Bild 4.5.1.2 . Diese Maßnahmen werden nachfolgend am Beispiel der haltungsweisen Dichtheitsprüfung erläutert. Das Prinzip einer solchen Prüfung zeigen Bild 4.5.1.2 und Bild 4.5.1.2 . Der beidseitige Abschluß der Haltung erfolgt mit Absperrelementen in denen Anschlüsse für Druckluft zum Aufblasen der Gummiabdichtungen der Absperrelemente sowie zur Befüllung … |
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Die vorbereitenden Maßnahmen der Dichtheitsprüfung gelten generell für alle im Abschnitt 4.5.1.1 , Bild 4.5.1 aufgeführten Prüfverfahren. Sie werden nachfolgend auf der Grundlage des ATV-M 143 Teil 6 [ATVM143-6:1998] beschrieben. Zur Durchführung der Dichtheitsprüfung sind vom Auftraggeber ausreichende Planunterlagen zur Verfügung zu stellen. Aus diesen müssen u.a. folgende Angaben erkenntlich werden:
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Alle eingesetzten Ausrüstungsgegenstände müssen nach [ATVM143-6:1998] den Vorschriften gemäß VDE und DIN sowie den Unfallverhütungsvorschriften UVV entsprechen. Die verwendeten Absperrelemente müssen robust sein und dem Anwendungsbereich entsprechend eingesetzt werden. Sie sind vom Hersteller durch ein Typenschild dauerhaft zu kennzeichnen, auf dem deutlich lesbar folgende Angaben angebracht werden müssen:
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Das klassische Verfahren der Dichtheitsprüfung stellt die Druckprüfung mit Wasser als Prüfmedium dar (Abschnitt 4.5.1.1) . Die Druckprüfung mit Wasser als Prüfmedium war bis zur Einführung der DIN EN 1610 [DINEN1610:1997] das einzige in der Bundesrepublik Deutschland anerkannte und in DIN 4033 [DIN4033:1979] bzw. ATV-A 139 [ATVA139:1988] (Freispiegelleitungen) und DIN 4279 [DIN4279] (Druckrohrleitungen) genormte Verfahren zur Dichtheitsprüfung neuverlegter … |
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Im Gegensatz zur Bundesrepublik Deutschland wird im Ausland bereits seit längerem die Dichtheitsprüfung mit Luft als Prüfmedium (s. u.a. [ÖNormB2503] [SIA190] [SFS3113E] [ASTMC109190] [ASTMC82890] [FI-Cherna] [ASTMC92485] [NASSCO89b] [Taylo78] [VAVP50] ) durchgeführt. Diese weist gegenüber der Wasserdruckprüfung folgende Vorteile auf [FI-Hydro] :
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Die Prüfung mit Unterdruck unterlag bisher den gleichen Vorbehalten des ATV-A 139 [ATVA139:1988] wie die Prüfung mit Druckluft. Gegenüber dem letztgenannten Prüfverfahren weist sie folgende zusätzliche Vorteile auf [Doutl83] :
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Bei der Dichtheitsprüfung von Haltungsabschnitten wird analog der haltungsweisen Dichtheitsprüfung vorgegangen (Abschnitt 4.5.1.2) , wobei die Absperrelemente z.B. durch eine Kette miteinander gekoppelt sind und entweder von Hand oder durch eine Winde in die gewünschte Position gezogen werden (Bild 4.5.1.3) (Bild 4.5.1.3) . Dieses System ist auch bei der Dichtheitsprüfung von Anschlußkanälen einsetzbar (Bild 4.5.1.3) . Die Dichtheitskriterien entsprechen … |
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Bei der Prüfung bestehender oder sanierter Abwasserleitungen und -kanäle ist eine haltungsweise Dichtheitsprüfung nur in Ausnahmefällen möglich, da diese in der Regel durch eine Vielzahl von Hausanschlüssen erschwert oder verhindert wird. Als Alternative zu abschnittsweisen Dichtheitsprüfungen (Abschnitt 4.5.1.3) bietet sich die Prüfung einzelner Rohrverbindungen (Muffenprüfungen) sowohl mit Wasser als auch mit Luft als Prüfmedium an. Für Muffenprüfungen … |
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(Bild: Dichtheitsprüfung einzelner Rohrverbindungen - Prüfkriterien nach ATV-M 143 und DIN EN 1610)
Bei Muffenprüfungen wurde bis zur Einführung der DIN EN 1610 [DINEN1610:1997] im Jahre 1997 vielfach von den Auftraggebern eine Wasserdruckprüfung in "Anlehnung an die DIN 4033 [DIN4033:1979] " verlangt. In dieser Norm wird die Muffenprüfung mit Wasser als Prüfmedium bei der Prüfung neuverlegter Abwasserkanäle zugelassen, ohne daß ein exaktes Dichtheitskriterium … |
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(Bild: Schematische Darstellung des Prüfvolumens bei einer Muffenprüfung)
Wie aus den im Abschnitt 4.5.1.1 aufgeführten Bestimmungsgleichungen ersichtlich ist, geht das Prüfvolumen linear in die Berechnung der erforderlichen Prüfzeiten ein (s. (Abschnitt 4.5.1.1.2) (Abschnitt 4.5.1.1.3) , Bestimmungsgleichungen (Bild 4.5.1.1.2) und (Bild 4.5.1.1.3) ). Bei der Dichtheitsprüfung mit einem unter Druck stehenden kompressiblen Medium, wie z.B. Luft, … |
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Bezüglich der Muffenprüfung sanierter Kanalabschnitte mit Luftüberdruck wird in DIN EN 1610 [DINEN1610:1997] angegeben, daß prinzipiell die Grundsätze der haltungs- bzw. abschnittsweisen Dichtheitsprüfung zu berücksichtigen sind, wobei die Dichtheitskriterien im Einzelfall zu ermitteln sind (Bild 4.5.1.4.2.1). Da das Prüfvolumen des Muffenprüfgerätes im Vergleich zur abschnittsweisen Dichtheitsprüfung geringer ist, müssen die linear vom Prüfvolumen … |
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Bei der Muffenprüfung nach ATV-M 143 Teil 6 [ATVM143-6:1998] sind nachfolgende Randbedingungen einzuhalten (Bild 4.5.1.4.2.2) : Prüfdruck: p = 100 mbar Zul. Druckdifferenz: Δp = 15 mbar Beruhigungszeit: tB = 15 s. Die erforderlichen Prüfzeiten ergeben sich nach Formel 4.5.1.4.2.2 : (Formel: Berechnung der Prüfzeit für die Dichtheitsprüfung von Rohrverbindungen nach ATV-M 143 Teil 6) (Bild: Dichtheitsprüfung einzelner Rohrverbindungen - Prüfkriterien … |
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Im Rahmen der Inspektion, aber auch der Abnahme sanierter örtlich begrenzter Schadensbereiche in begehbaren Kanälen, z.B. Risse vor und nach Abdichtung durch Injektion, kann es sinnvoll sein, die Dichtheitsprüfung nur speziell für den betreffenden Bereich durchzuführen. Eine dafür geeignete Prüfeinrichtung zeigt Bild 4.5.1.5 . Sie besteht aus einer Prüfkammer aus Stahlelementen, die am Außenrand mit Hohlgummiprofilen versehen und dem Krümmungsradius … |
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Bezüglich der Prüfung neuverlegter bzw. sanierter Schächte und ihrer Rohranschlüsse gilt nach ATV-A 139 [ATVA139:1988] , daß diese sinngemäß nach DIN 4033 [DIN4033:1979] unter Beachtung folgender Ergänzungen auf Wasserdichtheit zu prüfen sind:
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Das Ergebnis der Dichtheitsprüfung ist durch ein Prüfprotokoll vor Ort exakt und umfassend wie folgt zu dokumentieren:
Um eine optimale und wirtschaftliche Weiterverarbeitung der Daten sicherzustellen, bietet sich der Einsatz der elektronischen Datenverarbeitung zusätzlich zu dem vor Ort zu erstellenden Prüfprotokoll an. Das Prüfprotokoll ist für jede … |
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In Tabelle 4.5.1.8 werden die Dichtheitskriterien beispielhaft ausgewählter ausländischer Normen und Regelwerke bei der Wasserdruckprüfung für einen Abwasserkanal DN 300 mit einer Haltungslänge von 50 m miteinander verglichen. Die Grenzleckage, die als Vergleichsmaßstab dient, wurde über die Formel berechnet. (Tabelle: Vergleich von Dichtheitkriterien beispielhaft ausgewählter internationaler Normen; Wasserdruckprüfungen an einem Abwasserkanal DN … |
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Eine bisher in Deutschland wenig diskutierte Möglichkeit zur Dichtheitsprüfung verlegter Kanäle stellt die Infiltrationsmessung dar. Diese Methode ist in den USA im ASTM Standard C 1091-90 [ASTMC109190] für Freispiegelkanäle aus Steinzeugrohren und in Großbritannien werkstoffunabhängig genormt. Mit dieser Art der Dichtheitsprüfung werden planmäßig Undichtigkeiten sanktioniert, was der Forderung der DIN EN 752 [DINEN752c] nach wasserdichten Kanälen … |
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Zur Feststellung der Quellen von Fremdwasserzuflüssen, illegaler oder falscher Anschlüsse (Fehlanschlüsse) bei der Trennkanalisation (Bild 4.5.1.10) (Bild 4.5.1.10) und eingeschränkt auch zur Leckortung (Abschnitt 4.5.2) bei nicht im Grundwasser liegenden Kanälen kann auch die schnelle und preiswerte Methode des Rauchtests angewendet werden [WPCFFD6] [NASSCO85a] .
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Die Lokalisierung von Undichtigkeiten (Lecks) ist mit den im Abschnitt 4.5.1 geschilderten Verfahren zur Dichtheitsprüfung sehr zeitaufwendig, wenn nicht problematisch. Bei der planmäßigen Ortung optisch nicht erkennbarer Lecks wird zweckmäßigerweise mit der haltungsweisen Dichtheitsprüfung begonnen. Durch wiederholtes Halbieren des jeweiligen Leitungsabschnittes mit anschließender erneuter Dichtheitsprüfung kann das Leck auf beliebig kleine Abschnitte … |
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(Bild: Prinzip einer akustischen Leckortung mit dem Korrelationsverfahren in Anlehnung an [FI-Sewera] [Bild: S&P GmbH]) Akustische Leckortungssysteme werden seit Jahren erfolgreich im Wasserversorgungssektor eingesetzt. Es handelt sich dabei um eine einfache Untersuchungsmethode mit bescheidenem Geräteaufwand, bei der die Ortung von Leckagen entweder durch das Abhorchen der Kanäle auf Ausströmgeräusche unter Verwendung von Hydrophonen [FI-Sewera] … |
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