Biegesteife Rohre

Im Fall I (Bild 5.3.2.6.4.5-1) bildet der Innendruck für biegesteife Rohre in der Regel den maßgebenden Belastungszustand, wobei eine mittragende Wirkung des Dämmers bzw. der alten Rohrleitung aus Sicherheitsbetrachtungen nicht angesetzt wird.

Bei gegebenem Innendurchmesser d_i und Innendruck p_i gilt für die Berechnung der Wanddicke mit einer konstant angenommenen Spannungsverteilung, d.h. unter Vernachlässigung einer Dickwandigkeit:

Formel 5.3.2.6.4.5-1: 

Berechnung der Wanddicke mit konstant angenommener Spannungsverteilung

p_i = Innendruck [bar = 0,1 N/mm²]
d_i = Rohrinnendurchmesser [mm]
σ_zul = zulässige Ringzugspannung [N/mm²].

Die zulässige Ringzugspannung

Formel 5.3.2.6.4.5-2: 

Formel: Zulässige Ringzugspannung

muß mit ausreichender Sicherheit S unter der als Werkstoffkennwert K festgelegten Grenzspannung des Versagens gegen Bruch (Ringzugfestigkeit) liegen. Die maximal ansetzbaren Ringzugfestigkeiten sowie die minimal erforderlichen Sicherheiten sind der jeweiligen DIN-Norm zu entnehmen.

Ist das zu sanierende Rohr-Boden-System allein nicht tragfähig (Lastfall III), so ist für das biegesteife Rohr eine statische Berechnung entsprechend ATV-A 127 [ATVA127:1997] durchzuführen. Der Dämmer sowie das alte Rohr werden hierbei als Verbund angenommen und einem hochverdichteten Sand mit einem Verformungsmodul E_B = 8 N/mm² gleichgesetzt.

Wärmedehungen können aufgrund der gegenüber Kunststoffrohren (biegeweiche Rohre) sehr kleinen Wärmeausdehnungskoeffizienten (α_biegeweich /α_biegesteif ≈ 100 bis 1000) vernachlässigt werden. Die Abstände der Lagesicherung sind somit konstruktiv zu wählen.