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Abb. 13 Einziehvorgang des Inliners elektrischen Winde mit Zugkraftbegrenzung. Die Heizanlage wird zur Installation des Liners am Startschacht, die Winde am Endschacht positioniert. Für den Dampfkessel ist eine Wasserversorgung (Trinkwasseraufbereitung) mit einem Druck von mindestens 2,5 bar bauseits erforderlich. Vorbereitende Arbeiten Nach der Anlieferung auf der Baustelle muss der Inliner beim Entnehmen aus dem Transportkasten möglichst weitgehend durch eine entsprechende Folie vor Licht geschützt sein. Vor den GFK- Linereinbau wird am Schlauchanfang ein so genannter „Einzugskopf“ gefaltet, so dass nach dessen Durchlochung ein Einzugsseil befestigt werden kann. Einzug des Inliners Nach Entfernen der Kamera wird an diesem Hilfsseil das Windendrahtseil zum Anfangsschacht gezogen und dort mit dem Anfang des GFK-Liners verbunden. Dieser wird seinerseits an der Winde mit der Kraft von 14 bis max. 86 kN über Umlenkrollen zum Endschacht gezogen (Abb. 10 + 11). Damit bei diesem Vorgang der Inliner nicht beschädigt wird, muss vorher eine Gleitfolie in das Schutzrohr eingezogen werden (Abb. 12). Um ein Zurückgleiten des GFK-Liners aufgrund seiner Elastizität und somit das Entstehen von Radialfalten nach der Sanierung zu vermeiden, wird nach dem Einziehen die notwendige Einzugskraft noch ca. 15 10/04 Minuten aufrecht erhalten. Kalibrieren des Inliners Im Endschacht wird der Dampfschlauch montiert. Die Sensoren zur Messung der Dampftemperaturen sowie des Innendrucks befinden sich an den beiden Verschlussdeckeln,wogegen die Sensoren für die Laminattemperatur an beiden Linerenden befestigt werden. Nach der Abdichtung der Inlinerenden mit Verschlussdeckeln wird der noch flach im Rohr liegende Schlauch durch Einblasen von Druckluft kalibriert, d.h. er legt sich an die Innenwand des Stahlschutzrohres an (Abb. 14). Aushärten des Inliners Erst wenn sich der Liner gleichmäßig an die Rohrwand angelegt hat, wird Heißdampf bei ca. 0,4 bar und ca. 120 °C in den Liner geleitet (Abb. 15). Die Aushärtung erfolgt nach einer vorgegebenen Aushärtungskurve und benötigt unter normalen Verhältnissen (ohne anstehendes Grundwasser oder Infiltration) ca. 4 Stunden. Um bei diesem Pro- Startschacht Druckluft ~0,4bar Verschlußdeckel Stahlschutzrohr Abb. 14 Aufstellung des Inliners durch Druckluft Abb. 15 Aushärten des Inliners Technik Leitungsbau zess einen gleichmäßigen Wärmeübergang zu gewährleisten, ist eine stetige Zirkulation des Dampf-Luftgemisches erforderlich. Abschließende Arbeiten nach der Sanierung Nach dem Abkühlen des Inliners werden die Sensoren von den Packern demontiert und die Linerenden abgeschnitten. Es folgt das Herausziehen der Innenfolie aus dem Inliner. Durch eine abschließende Befahrung mit einer Kamera wird die Installation des GFK-Inliners dokumentiert. Danach werden die Sensoren von den Packern demontiert und die Linerenden abgeschnitten. Im Anschluss wird die Innenfolie aus dem Inliner herausgezogen. Eine abschließende Befahrung mit einer Kamera dokumentiert die Installation des GFK-Inliners. Die Sanierung von 2 � 67 m Schutzrohrlänge wurde im vorliegenden Fall komplett mit allen Vor- und Nacharbeiten in knapp 10 Stunden durchgeführt (Abb. 16). Einziehen einer KMR- Leitung DN 500 Nachdem diese Arbeiten fertiggestellt waren, konnten die neuen KMR-Fernwärmeleitungen installiert werden. Während des Betriebes waren im Schutzrohr axiale Bewegungen bis ca. 80 mm zu erwarten. GFK- Inliner Einzugschacht Verschlußdeckel Startschacht Einzugschacht Heißdampf Verschlußdeckel Stahlschutzrohr GFK- Inliner ~0,4bar; 120°C Druckluft Verschlußdeckel 31
Technik Leitungsbau Abb. 16 Fertiggestellter Inliner Abb. 17 Neue KMR-Transportleitung mit Auflagesattel Deshalb wurden im unteren Bereich des PE-Kunststoffmantelrohres in Abständen von ca. 3,0 m gleitende Auflagesättel aus Kunststoffschalen angefertigt und mit Schrumpfmanschetten am Mantelrohr befestigt (Abb. 17). Bedingt durch die Reduzierung der KMR-Wärmedämmung betrug der Mantelrohrdurchmesser 630 mm. Hierdurch vergrößerte sich der Zwischenraum von Schutzrohr zum KMR-Mantelrohr auf ca. 140 mm. Somit konnte die Nachisolierung der Verbindungsstellen mit vollvernetzten Schrumpfmuffen erfolgen, die teilweise vor dem Ausschäumen – mit Luft von 0,5 bar Überdruck – auf Dichtheit geprüft wurden. Kosten der Reparaturmaßnahme Die Baukosten (ohne interne Personalkosten) betrugen: • Tiefbau, Betonbau, Rohrbau, Isolierung: 200.000 Euro • Inliner inkl. Material, Reinigung und Einbau: 84.000 Euro • Rohrleitungen und Zubehör: 35.000 Euro • Absperrklappen: 10.000 Euro • Einsatz des Heizwerkes: 88.000 Euro • Gesamt: 417.000 Euro Die Zeitdauer der Reparaturmaßnahme dauerte vom 11. August bis zum 17. Oktober 2003 und wurde also in insgesamt 9 Wochen durchgeführt! Zusammenfassung Das Einbringen von Stahlschutzrohren bei der Unterquerung von Straßen kann beim aktuellen Stand der Technik und den bisherigen Erfahrungen als Routinearbeit betrachten werden. Aber auch hier kann Nachlässigkeit zu schwerwiegenden Folgen führen. Im geschilderten Fall wurde eine mögliche Materialschädigung (Deformierung) bei der Durchpressung der Stahlschutzrohre nicht beachtet. Dies führte beim Einziehen der KMR-Transportleitung DN 500 zu einer Beschädigung der Verbindungsmuffen, wodurch über einen Zeitraum von 18 Jahren das Eindringen von Wasser in die Wärmedämmung erfolgte. Besonders erschwerend für diese Reparaturmaßnahme waren folgende Rahmenbedingungen: • die nicht zu unterbrechende Wärmeversorgung der Anrainer, • die oberirdisch nicht zugängliche Schadensstelle (Hauptverkehrsstraße mit Straßenbahn), Dipl.-Ing. Albert Burg Unter Gottes Gnaden 24 50869 Köln Tel.: 0221 508 524 E-Mail: nc-burgal@netcologne.de • die Überflutung der Schutzrohre durch Rheinwasser, • die nicht mögliche Verlegung in einer neuen Trasse. Unter Berücksichtigung dieser Rahmenbedingungen wurden die Schutzrohre im Erdreich belassen, durch eine GFK-Auskleidung statisch stabilisiert und gegen eindringendes Wasser abgedichtet. Die Reparaturzeit dauerte ca. neun Wochen. Die Kosten betrugen ca. 420.000 Euro. Auch zukünftig wird es immer wieder Schäden geben, die durch Nachlässigkeiten oder fehlendes Fachwissen der Beteiligten auftreten. Um solche oder ähnliche Schäden zukünftig auszuschließen, haben Unternehmen die Pflicht, das Know-how ihrer Mitarbeiter durch entsprechende Schulungen zu motivieren, um somit die Ausführungsqualität von Bau- und Reparaturmaßnahmen sicherzustellen. Alle Abbildungen: GEW RheinEnergie AG Dipl.-Ing. Reinhold Fastabend GEW RheinEnergie AG Rohrnetz-Betrieb Fernwärme Parkgürtel 24 50823 Köln Tel.: 0221 178 3717 Fax: 0221 178 2325 E-Mail: r.fastabend@rheinenergie.com Internet: www.rheinenergie.com 32 10/04
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