Schachtsanierung einmal anders
Immer wieder ist festzustellen, dass die Schächte von Transportsammlern einer besonderen mechanischen und atmosphärischen Belastung unterliegen. Neben der Schmutzfracht, die die Wassermassen mit sich führen, hinterlassen auch die Gase ihre Spuren an Bauwerken und Rohren. In Goslar wurden Schächte nach einem Schacht in Schacht-System mit dem Werkstoff HDPE saniert.
Blick in einen der zu sanierenden Schächte.
Der Konus des alten Schachtes wurde entfernt
und die einzelnen Schachtteile Stück für Stück
aufeinandergesetzt bis der fertige, neue Schacht
im Schacht komplett war.
Von Andreas Herrmann,
Norand Schlauchlining GmbH
Während Rohrleitungen mittlerweile dauerhaft durch Inlinersysteme instand gesetzt werden, gibt es bei der Sanierung von Schächten und Bauwerken immer wieder neue Herausforderungen. Unterschiedlichste Verfahren versprechen Lösungen mit ebenso unterschiedlichen Ergebnissen und nicht immer dem gewünschten langfristigen Erfolg.
Vor diesem Problem stand unlängst die Stadtentwässerung Goslar. Bei der TV- Inspektion einer Transportleitung DN400 durch ihren Betriebsführer Eurawasser wurde festgestellt, dass vier Schachtbauwerke in einem sanierungbedürftigen Zustand sind. Beim näheren Betrachten der Schächte stellte man fest, dass die Steigeisen nicht mehr vorhanden waren, bzw. in einem Zustand in dem sie ihren Zweck nicht mehr erfüllten. Die Schachtwandung war stark korrodiert und die Wandstärken in einem bedenklichen Zustand, da die Tragfähigkeit nicht mehr gegeben war, musste umgehend reagiert werden.
Gefahr im Verzug
Die Aussichten für eine erfolgreiche Sanierung waren nicht nur durch den Zustand der Schächte zum Scheitern verurteilt, auch die örtliche Situation und das Zeitfenster für eine notwendige Ausserbtriebnahme der Leitung war ein weiteres Handicap.
Der “Steckbrief“ der Leitung:
- Schächte liegen am Feldrain - sind nicht anfahrbar, da das Feld erst in zwei bis drei Monaten abgeerntet wird
- die Leitung ist fast ständig unter „Volllast“
- die Leitung kann pro Tag nur für wenige Stunden außer Betrieb genommen werden, da nur begrenzter Stauraum zur Verfügung steht
- Schachttiefen zwischen 3 und 5m
- nächster befahrbarer Weg ist ca. 2 km vom ersten Schacht entfernt
- die Arbeiten an und in den Schächten sind nur mit Zwangsbelüftung und Atemschutz möglich
- Unter Berücksichtigung dieser Voraussetzungen hat die Norand Schlauchlining GmbH, zusammen mit dem Auftraggeber ein Sanierungskonzept erarbeitet.
Welche Möglichkeiten standen zur Verfügung?
- Einbau eines neuen Schachtes
- Nicht möglich, da eine Ausserbtriebnahme der Leitung nicht möglich war.
- Mineralische Beschichtung des Schachtes
- Nicht möglich, die Aussicht auf eine dauerhafte Lösung auf Grund der vorgefundenen Situation sehr gering ist.
- Auskleidung des Schachtes mit GfK
- Nicht möglich, die Schächte hätten ebenso wie bei der mineralischen Beschichtung vorprofiliert werden müssen, was wegen der aggressiven Atmosphäre große Schwierigkeiten bereitet hätte.
- Schacht in Schacht Möglich, wenn ein leichtes System gefunden wird - welches mit geringem technischen Aufwand transportiert und eingebaut werden kann.
Da Norand bereits gute Erfahrungen beim Einbau von Romold-Schächten hatte, wurde das Problem mit dem Hersteller intensiv besprochen. Eine lange vorher erörterte Variante einer Schachtsanierung sollte zum Einsatz kommen.
Das „Schacht in Schacht“ – System.
Dabei wird der vorhandene Schachtkörper als „Schalung“ für den neuen Schacht genutzt. Der Konus wird entfernt und die einzelnen Schachtteile Stück für Stück aufeinandergesetzt bis der fertige, neue Schacht im Schacht komplett ist.
Da der neue Schacht einen Innendurchmesser von „nur“ 800 mm aufwies, entstand natürlich ein Ringraum zwischen dem alten und dem neuen Schachtkörper. Dieser wurde mit einem Schachtmörtel vergossen. Die eigentliche Herausforderung kam dann aber mit der Anbindung der Rohrleitungen im Ein- und Auslauf. Die vorhandene Leitung DN400 und die am Schachtunterteil angegossenen HDPE- Anschlussstutzen hatten, wenn auch nur gering, unterschiedliche Innendurchmesser. Was ablaufseitig zu vernachlässigen war, war an der Einlaufseite ein Problem. Ein Versatz war entstanden, bedingt durch den geringeren Durchmesser des HDPE - Stutzens. Das HDPE-Rohr an- bzw. abzufräsen war nicht das Problem. Wie aber eine dichte Verbindung herstellen? Hier kam Norand die Erfahrung beim Einbau von Quick-Lock- Manschetten zu Hilfe. In der Einlaufseite wurde der herkömmliche Manschette zum Einsatz gebracht und in die Auslaufseite die neu entwickelte Liner- Endmanschette. Die Tatsache, dass hier Versätze, wie z.B. beim Schachtanschluss von formschlüssigen Inlinern, ausgeglichen werden können, machte man sich zunutze. Ohne den HDPE- Stutzen bearbeiten zu müssen, hat die Liner- Endmanschette den Versatz überbrückt und das System Quick-Lock, auf beiden Seiten eine dichte und fachgerechte Verbindung hergestellt. Auch der nachträglich hergestellte Anschluss eines außenliegenden Absturzes wurde auf die gleiche Weise realisiert.
Blick in den sanierten Schacht.
Das Ergebnis kann sich sehen lassen. Unter widrigsten Bedingungen, wie ständigem Dauerregen, wurden vier Schächte auf diese Weise wieder dauerhaft hergestellt. Zeitfenster von max. 4 Stunden hätte eine herkömmliche Sanierung oder sogar den Austausch der Schächte nicht zugelassen. Und der langfristige Erfolg wäre fraglich. Nach dieser Erfahrung hat man bei Norand die eine oder andere Schwachstelle in Organisation und Durchführung gefunden, die bei zukünftigen Baustellen nicht wieder auftreten wird.
Laut Romold ist eine Lebenserwartung von weit über 50 Jahren für dieses Schacht- in Schacht-System realistisch.
Romold Schächte sind gegenüber aggressiven Chemikalien besonders widerstandsfähig. Eine Schwefelwasserstoff-(H2S)-Korrosion ist ausgeschlossen. Das verwendete Neumaterial ist zu 100% chemisch widerstandsfähig gegenüber H²S und der sich daraus bildenden Schwefelsäure (H²SO4). Weiterhin ist das Material hydrophob = wasserabweisend. Das heißt Wasser kann nicht in das Bauwerk eindringen. Das ermöglicht sinnvolle, langlebige alternative Lösungen.
Ich möchte mich bei den Betreibern, der Stadt Goslar und deren Betriebsführer der Eurawasser GmbH, für ihren Mut bedanken, etwas Neues auszuprobieren. Ich möchte mich aber auch bei unseren Mitarbeitern und dem verantwortlichen Bauingenieur Holger Gebhardt bedanken, die ihre Ideen eingebracht und dazu beigetragen haben, dass diese schwierige Maßnahme erfolgreich abgeschlossen wurde.
Infos unter Email: herrmann@norand.de oder www.norand.de
Dieser Artikel wurde in der bi-UmweltBau 6-2011 veröffentlicht.