(Bild: Prinzipieller Ablauf bei der Biogenen Schwefelsäure-Korrosion in Anlehnung an [Bock84] - neu visaplan)

Die im Abwasser sowie in den Ablagerungen – reduktiver Teil der Rohrleitung – enthaltenen Proteine (Eiweißstoffe) werden durch mikrobielle Vorgänge unter anaeroben oder aeroben Bedingungen zu flüchtigen Schwefelverbindungen abgebaut (hauptsächlich zu Schwefelwasserstoff). Zusätzlich können durch bakteriellen Stoffwechsel unter anaeroben Bedingungen …

Nach Bielecki unterscheidet man verschiedene Formen des Entstehens der durch biologisch gebildete (biogene) Schwefelsäure verursachten BSK, die sowohl einzeln als auch kombiniert auftreten können [Biele87a]:

• Endogene Form - Die Ursache des BSK liegt innerhalb des Kanalsystems. Man unterscheidet hier weiter zwischen:
  • Autogene Form - Sulfide entwickeln sich aus organischen und anorganischen Schwefelverbindungen in der Sielhau, im Abwasser und in den …

(Bild: Prinzipieller Ablauf bei der Biogenen Schwefelsäure-Korrosion in Anlehnung an [Bock84] - neu visaplan)

Da die flüchtigen Schwefelverbindungen im Abwasser nicht schnell genug oxidiert werden, gelangen sie durch Diffusion und Turbulenzen aus dem Abwasser in die Kanalatmosphäre (dem oxidativen Teil des Rohrleitungsquerschnittes) und somit auch an die Kanalwandung.

Dort werden die Verbindungen chemisch zu elementarem Schwefel aufoxidiert. Dieser …

(Bild: Prinzipieller Ablauf bei der Biogenen Schwefelsäure-Korrosion in Anlehnung an [Bock84] - neu visaplan)

Bei idealen Temperaturbedingungen ist eine Schwefelsäurekonzentration bis 23 % möglich [Klose80].

Bei den in der BRD üblichen Abwassertemperaturen zwischen 10 °C und 20 °C beträgt der Säuregehalt ungefähr 7 % bis 9 %. Der optimale Säuregehalt von 34,4 % liegt bei 30 °C vor, während eine Abwassertemperatur von 37 °C eine Schwefelsäurebildung …

Kanalstrecken, in denen gleichzeitig Sauerstoff im Gasraum zur Verfügung steht, sind besonders gefährdet durch Biogene Schwefelsäure-Korrosion. Anzutreffen sind diese speziellen Strecken nach:

• Pumpwerken,
• Eintritt von Druckleitungen,
• Einleitung sulfidhaltiger Abwässer aus
  • Absetzanlagen,
  • Gewerbe- und Industriebetrieben,
• Einleitung aus Druckentwässerungssystemen,
• Abstürzen von anderen Bauwerken, durch die Turbulenten erzeugt werden. [Biele1983]

Ermittlung von Korrosionsgeschwindigkeit und Abtragsraten

Zur Abschätzung der Korrosionsraten an zementgebundenen Rohren infolge der Biogenen Schwefelsäure-Korrosion gibt es einige Erfahrungswerte und Modelle, die teilweise jedoch zu sehr unterschiedlichen Ergebnissen führen [Lohse2005]:

• Bei einem Beton mit quarzitischen Zuschlagsstoffen und einem pH-Wert kleiner 6,5 auf der feuchten Betonoberfläche kann je nach pH-Wert mit einem Korrosionsabtrag …

Ist ein Anschluss schadhaft – unabhängig davon, ob er gleichzeitig auch einragt – wird er nach DIN EN 13508-2 dem Hauptkode „schadhafter Anschluss“ zugeordnet. Charakterisiert wird dieser nach der Art des Schadens:

• Lage des Anschlusses am Rohr falsch (Kodezusatz A)

• Spalt zwischen dem Ende des Anschlusses und der Rohrleitung (zurückliegender Anschluss / Kodezusatz B)

• Am Umfang des Anschlusses ist teilweise ein Spalt (unvollständig eingebundener …

DWA-M 149-2 ergänzt diese Charakterisierung wie folgt:

• Kodezusatz A „beinhaltet, z. B. zu tiefe oder tangentiale Anschlüsse sowie Anschlüsse entgegen der Fließrichtung“.

• Kodezusatz B „bezieht sich auf den Abstand zur Außenseite der Hauptleitung".

• Kodezusatz E „beinhaltet auch Wurzeleinwuchs durch den Anschluss“ (hier ist dann auch zusätzlich der Hauptkode BBA für Wurzeleinwuchs zu verwenden).

• Für Kodezusatz D (z. B. Riss), E (z. B. unvollständige …

Mögliche Schadensfolgen schadhafter Anschlüsse sind:

• Abflusshindernis

• Rückstau in der angeschlossenen Rohrleitung

• Abwasserexfiltration (BBG)

• Reduzierung der hydraulischen Leistungsfähigkeit

• Grundwasserinfiltration (BBF) mit Erhöhung des Fremdwasseranteils und Bodeneintrag (BBD)

• Wurzeleinwuchs (BBA)

• Erhöhter Betriebsaufwand (Schwierigkeiten bei der Untersuchung und Reinigung)

Schäden des Hauptkodes „Anhaftende Stoffe (BBB)“ nach DIN EN 13508-2 werden auch als Anlagerungen bezeichnet. Darunter versteht man nach DIN EN 14654-1 „Material, das an den Wänden der Teile des Entwässerungssystems durch physikalische oder chemische Bindung haftet“. Hierunter fallen nach DIN EN 13508-2 in Abhängigkeit der Art der anhaftenden Stoffe:

Die Quantifizierung des Schadens erfolgt nach [EN13508-2:2011] immer als Querschnittsminderung in Prozent. Außerdem sollte die Lage des Schadens am Umfang aufgezeichnet werden.

(Tabelle: Inkrustation im Bereich einer Rohrverbindung mit beispielhafter Kodierung des Schadens)

(Tabelle: Inkrustation im Bereich einer Rohrverbindung mit beispielhafter Kodierung des Schadens)

(Tabelle: Inkrustation im Bereich eines Anschlusses mit beispielhafter Kodierung …

Die Schadensursachen für anhaftende Stoffe sind je nach Art der Anhaftung unterschiedlich.

Unter Inkrustation versteht man gemäß Lexikon „eine Krustenbildung auf einem natürlichen oder künstlichen Gegenstand durch chemische Ausscheidungen aus Wasser“ [Berte1991].

Im vorliegenden Anwendungsfall erfolgt die Ausscheidung an der Rohrwand entweder aus dem abfließenden Abwasser oder aus über Undichtigkeiten infiltrierendem Grundwasser. Im letztgenannten …

Zu den möglichen Schadensfolgen von anhaftenden Stoffen zählen:

• Reduzierung der hydraulischen Leistungsfähigkeit

• Verstopfungsgefahr

• Rückstau

• Erhöhter Betriebsaufwand

Der Hauptkode „Ungeziefer“ nach [EN13508-2:2011] bezieht sich auf „tatsächlich beobachtetes Ungeziefer“. Charakterisiert wird der Schaden zum einen nach der Tierart.

• Ratte (Kodezusatz A)
• Küchenschabe/Kakerlake (Kodezusatz B)
• andere Tierart (Kodezusatz Z; weitere Anmerkungen sind aufzuzeichnen)

und zum anderen in Abhängigkeit der Lokalisierung:

• in der Rohrleitung (Kodezusatz A)
• in einem Anschluss (Kodezusatz B)
• in einer offenen Rohrverbindung (…

(Bild: Ungeziefer (Ratten) in einem Abwasserkanal )

Mögliche Schadensursachen für Ungeziefer in Abwasserleitungen und ‑kanälen sind Undichtigkeiten und andere unverschlossene Zugänge, durch die die Tiere in das System hineingelangen können. Darüber hinaus können auch über die Kanalisation falsch entsorgte Lebensmittelreste oder Ablagerungen von Fäkalien beispielsweise einen Anreiz für den Aufenthalt von Ratten bieten. Desweiteren gewähren die Kanäle …

Zu den möglichen Schadensfolgen von Ungeziefer gehören:

• Gesundheitsgefahr (Ratten gelten als Krankheitsüberträger)
• Vermehrte Verschmutzung der Kanäle
• Durch Wühltätigkeit und das Nageverhalten von Ratten verursachte bauliche Schäden
• Bildung von Ablagerungen (BBC)
• Verstopfungsgefahr
• Rückstau

Um Gesundheitsrisiken zu minimieren, sind Bekämpfungsprogramme zur Eindämmung des Schädlingsbefalls in Übereinstimmung mit den Anforderungen in den nationalen …

Die Untersuchung ist die erste von vier grundlegenden Aktivitäten im Rahmen eines integralen Kanalmanagements. Sie soll sich auf alle Leistungsaspekte des Entwässerungssystems in angemessenem Umfang erstrecken, um die Grundlagen für die Beurteilung der Leistungsfähigkeit des Entwässerungssystems zu schaffen. Die gewonnenen Ergebnisse dienen zum Nachweis der Einhaltung der Sorgfaltspflicht und insbesondere als Basis für die Planung aller Aktivitäten im Rahmen von Betrieb, Unterhalt und Sanierung. Der Schwerpunkt liegt auf der baulichen Untersuchung von Entwässerungssystemen und behandelt die verschiedenen Möglichkeiten der Zustandserfassung.

Der Kurs besteht aus 7 Lektionen:

1. Woche
Untersuchung zur Feststellung des baulichen und betrieblichen Zustandes von Entwässerungssystemen
Geotechnische Untersuchungen
Geophysikalische Baugrunderkundung

2. Woche
Optische Inspektion von innen zur qualitativen Zustandserfassung

3. Woche
Optische Inspektion von innen zur quantitativen Zustandserfassung
Anwendung von Kodiersystemen am Beispiel der EN 13508-2

4. Woche
Kodierung von Schäden (Feststellungen) sowie Schadensursachen und –folgen

Nach 30 Stunden innerhalb von 4 Wochen intensiver Lerneinheiten ist der Kurs erfolgreich abgeschlossen. Vor jedem Themenbereich finden Sie eine Einführungsseite, die einen Überblick über die Lernziele, die Dauer der Lektion und der vermittelnden Inhalte liefert. Wir heißen Sie herzlich willkommen zu diesem Kurs und wünschen Ihnen viel Erfolg bei der Bearbeitung!

Großprofile und Abwasserbauwerke sind in der Vergangenheit vor Ort hergestellt worden. Hierbei kamen unterschiedliche Verfahren und Werkstoffe zum Einsatz. Eine fachgerechte Instandhaltung dieser Bauwerke erfordert ein detailliertes Verständnis ihres konstruktiven Aufbaues, der verwendeten Werkstoffe und der Auswirkungen der Schäden auf die Stand- und Funktionssicherheit.

Nach Abschluss dieser Lektion verfügen Sie über Kenntnisse bezüglich:

• historischer Werkstoffe und Konstruktionsvarianten
• typischer Schäden bei Großprofilen
• besonderer zu beachtender Aspekte bei der Schadensbeurteilung und Zustandsbewertung
• Aufstellung von Konzepten für ein Erweitertes Untersuchungsprogramm (Wanddickenermittlung, Profilvermessung, Rissbreitenvermessung, Korrosionstiefenbestimmung, Ermittlung des Wandaufbaues, Kontrolle der Betonqualität, Ermittlung vom Bewehrungsgrad und Betonüberdeckung)
• erforderlicher Baugrunderkundungen
• Interpretation erweiterter Standsicherheitsuntersuchungen

Lernzeit: ca. 4,5 Stunden

Großprofile und Abwasserbauwerke sind in der Vergangenheit vor Ort hergestellt worden. Hierbei kamen unterschiedliche Verfahren und Bauwerkstoffe zum Einsatz. Eine fachgerechte Instandhaltung dieser Objekte erfordert ein detailliertes Verständnis der verwendeten Bauwerkstoffe und angewendeten Herstellprozesse. Diese Lektion liefert das erforderliche Grundlagenwissen für dieses erforderliche Verständnis.