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Technisches Handbuch - Nodig-Bau.de

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<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong><br />

FBS-Kanalsysteme.<br />

DIN-Norm plus ultra.


<strong>Technisches</strong> <strong>Handbuch</strong><br />

FBS-Kanalsysteme. DIN-Norm plus ultra.<br />

FBS-Fachvereinigung Betonrohre und Stahlbetonrohre e.V.<br />

Schloßallee 10 · 53179 Bonn · Telefon 02 28/9 54 56-54 · Fax 02 28/9 54 56-43


Copyright 1999<br />

FBS-Fachvereinigung Betonrohre und Stahlbetonrohre e.V., Bonn<br />

Alle Rechte vorbehalten. Auszugsweise Wie<strong>de</strong>rgabe ist gestattet unter Angabe <strong>de</strong>r<br />

Quelle und Zusendung eines Belegexemplares.<br />

Abweichungen bei <strong>de</strong>n Abbildungen, Maß- und Massenangaben sind möglich. Bei<br />

Anwendung sind alle Maße zu überprüfen. Im Sinne <strong>de</strong>s technischen Fortschrittes<br />

behalten wir uns vor, an <strong>de</strong>n Produkten Än<strong>de</strong>rungen und Verbesserungen ohne Ankündigung<br />

durchzuführen.<br />

Layout und Gestaltung: Krakow & Partner<br />

Technische Illustrationen: Stein & Partner<br />

Druck: Lonnemann, Selm<br />

auf chlorfrei gebleichtem Papier


Vorwort<br />

Der aktive Schutz <strong>de</strong>r Umwelt ist<br />

eine Verpflichtung, <strong>de</strong>r sich kein verantwortungsbewusster<br />

Bürger unserer Gesellschaft<br />

entziehen kann. Je<strong>de</strong>r muss in<br />

seinem persönlichen Einflussbereich dafür<br />

eintreten, dass sich dieses Bewusstsein<br />

nicht nur in wohlklingen<strong>de</strong>n Absichtserklärungen<br />

ausdrückt, son<strong>de</strong>rn<br />

in konkretem Han<strong>de</strong>ln wirksam wird.<br />

Einen nicht zu unterschätzen<strong>de</strong>n Stellenwert<br />

im Umweltschutz nimmt hierbei<br />

ein optimal funktionieren<strong>de</strong>s Kanalsystem<br />

als eine unterirdische Lebensa<strong>de</strong>r<br />

unserer industriellen Zivilisation ein.<br />

Das Wissen um die Folgen undichter<br />

Abwasserkanäle und -leitungen erfor<strong>de</strong>rt<br />

beim Neubau und <strong>de</strong>r heute teilweise<br />

erfor<strong>de</strong>rlichen Erneuerung <strong>de</strong>s Abwasserkanalnetzes<br />

die richtige Wahl <strong>de</strong>r einzubauen<strong>de</strong>n<br />

Rohre und Schachtbauteile.<br />

Die Anfor<strong>de</strong>rungen an dichte und<br />

dauerhaft funktionsfähige Kanäle und<br />

Leitungen müssen durch die Lieferung<br />

tragfähiger, dichter Rohre mit auf <strong>de</strong>r<br />

<strong>Bau</strong>stelle fehlerfrei und einfach zu handhaben<strong>de</strong>n<br />

Rohrverbindungen erfüllt<br />

wer<strong>de</strong>n.Gleichzeitig muss aber auch die<br />

<strong>Bau</strong>leistung, d. h. die ordnungsgemäße<br />

Verlegung, Einbettung sowie die Überschüttung<br />

<strong>de</strong>r Rohre, eine funktionssichere<br />

Rohrleitung gewährleisten.<br />

Die in <strong>de</strong>r FBS zusammengeschlossenen<br />

Hersteller von Betonrohren,Stahlbetonrohren<br />

und Schachtbauteilen haben<br />

sich verpflichtet, solche Produkte<br />

entsprechend <strong>de</strong>n Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r<br />

FBS-Qualitätsrichtlinie herzustellen. Sie<br />

ermöglichen damit <strong>de</strong>n <strong>Bau</strong> dichter und<br />

dauerhafter Kanäle, <strong>de</strong>n Beitrag <strong>de</strong>r FBS<br />

zum aktiven Umweltschutz.<br />

Das Ihnen nunmehr vorliegen<strong>de</strong><br />

technische <strong>Handbuch</strong> für Betonrohre,<br />

Stahlbetonrohre und Schächte soll einen<br />

Überblick über die Zielsetzung <strong>de</strong>r FBS<br />

und über <strong>de</strong>n neuesten Stand <strong>de</strong>r Technik<br />

auf diesem umfangreichen Fachgebiet<br />

<strong>de</strong>s Kanalbaus vermitteln. Dieses <strong>Handbuch</strong><br />

entstand auf Anregung mehrerer<br />

Anwen<strong>de</strong>r von Rohren, Ingenieurbüros<br />

und Mitglie<strong>de</strong>r <strong>de</strong>r FBS, die durch zahlreiche<br />

Hinweise, Beratungen sowie die<br />

Bereitstellung von Bildmaterial die Herausgabe<br />

dieses umfassen<strong>de</strong>n Fachbuches<br />

überhaupt erst ermöglicht haben.<br />

Insbeson<strong>de</strong>re möchten wir aber <strong>de</strong>n<br />

Herren Dipl.-Ing. Dietmar Kittel, Dr.-Ing.<br />

Gerfried Schmidt-Thrö und Dipl.-Ing.<br />

Dieter Wengler für ihre qualifizierte Mitarbeit<br />

danken.<br />

Sollten Sie Anregungen o<strong>de</strong>r Hinweise<br />

zur Verbesserung o<strong>de</strong>r Ergänzung<br />

dieses <strong>Handbuch</strong>es haben, nehmen wir<br />

diese je<strong>de</strong>rzeit gern entgegen.<br />

Wir wünschen Ihnen, dass Sie für<br />

die Ausübung Ihrer Tätigkeit als Planer,<br />

<strong>Bau</strong>leiter o<strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>ausführen<strong>de</strong>r o<strong>de</strong>r<br />

aber für Ihre Ausbildung diesem <strong>Handbuch</strong><br />

möglichst viele Fachinformationen<br />

entnehmen können.<br />

Bonn, im Herbst 1998<br />

Dipl.-Ing. Gert Bellinghausen<br />

1.Vorsitzen<strong>de</strong>r <strong>de</strong>r FBS


FBS-Kanalsysteme.<br />

DIN-Norm plus ultra.


Die FBS stellt sich vor<br />

Produktprogramm<br />

Herstellung<br />

Eigenschaften<br />

Anwendungsgebiete<br />

<strong>Bau</strong>ausführung in offener <strong>Bau</strong>weise<br />

<strong>Bau</strong>ausführung in geschlossener <strong>Bau</strong>weise – Rohrvortrieb<br />

Statische Berechnung von Rohren für die offene <strong>Bau</strong>weise<br />

Statische Berechnung von Vortriebsrohren<br />

Angaben und Beispiele zur statischen Berechnung<br />

für die offene <strong>Bau</strong>weise<br />

Angaben und Beispiele zur statischen Berechnung<br />

für <strong>de</strong>n Rohrvortrieb<br />

Literaturverzeichnis, Stichwortverzeichnis, Bildnachweis<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5<br />

6<br />

7<br />

8<br />

9<br />

10<br />

11<br />

12


Inhaltsverzeichnis<br />

Einleitung<br />

1 Die FBS stellt sich vor<br />

2 Produktprogramm<br />

2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22<br />

2.1.1 Querschnittsformen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22<br />

2.1.2 Rohrverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23<br />

2.2 FBS-Betonrohre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26<br />

2.3 FBS-Stahlbetonrohre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30<br />

2.4 FBS-Vortriebsrohre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32<br />

2.5 FBS-Formstücke aus Beton und Stahlbeton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33<br />

2.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33<br />

2.5.2 FBS-Abzweige/-Zuläufe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33<br />

2.5.3 FBS-Krümmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />

2.5.4 FBS-Passstücke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />

2.5.5 FBS-Gelenkstücke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />

2.5.6 FBS-Anschlussstücke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />

2.5.7 FBS-Übergangsstücke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />

2.5.8 FBS-Böschungsstücke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35<br />

2.6 FBS-Schachtfertigteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36<br />

2.6.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36<br />

2.6.2 FBS-Schachtunterteile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38<br />

2.6.3 FBS-Schachtringe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40<br />

2.6.4 FBS-Übergangsringe und FBS-Übergangsplatten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41<br />

2.6.5 FBS-Schachthälse und FBS-Ab<strong>de</strong>ckplatten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41<br />

2.6.6 FBS-Auflageringe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42<br />

2.6.7 Schachtab<strong>de</strong>ckungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42<br />

2.6.8 Son<strong>de</strong>rbauwerke . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42<br />

8


3 Herstellung<br />

3.1 Werkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46<br />

3.1.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46<br />

3.1.2 Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46<br />

3.1.3 Zement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46<br />

3.1.4 Betonzuschlag . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46<br />

3.1.5 Zugabewasser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47<br />

3.1.6 Betonzusätze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47<br />

3.1.7 Betonstahl . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47<br />

3.2 Herstellverfahren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47<br />

3.3 FBS-Qualitätssicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51<br />

4 Eigenschaften<br />

4.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54<br />

4.2 Tragfähigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54<br />

4.3 Schlagfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55<br />

4.4 Schwellfestigkeit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55<br />

4.5 Wasserdichtheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55<br />

4.6 Hydraulische Leistungsfähigkeit – Wandrauheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57<br />

4.7 Wi<strong>de</strong>rstand gegen mechanische Angriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58<br />

4.8 Wi<strong>de</strong>rstand gegen Hochdruckreinigung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59<br />

4.9 Wi<strong>de</strong>rstand gegen chemische Angriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59<br />

4.10 Temperaturverhalten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61<br />

4.11 Umweltverträglichkeit und Ökobilanz . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62<br />

4.12 Lebensdauer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62<br />

9


5 Anwendungsgebiete<br />

6 <strong>Bau</strong>ausführung in offener <strong>Bau</strong>weise<br />

6.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70<br />

6.2 Begriffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70<br />

6.3 Vorbereitungen zur <strong>Bau</strong>ausführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72<br />

6.4 Bestellung, Kontrolle, Transport und Lagerung <strong>de</strong>r Rohre . . . . . . . . . . 72<br />

6.5 Herstellung <strong>de</strong>s Leitungsgrabens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74<br />

6.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74<br />

6.5.2 Min<strong>de</strong>stgrabenbreite . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74<br />

6.5.3 Nicht verbaute Gräben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76<br />

6.5.4 Verbaute Gräben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77<br />

6.5.5 Wasserhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79<br />

6.5.6 Kurzbaustelle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79<br />

6.6 Bettung (Auflager) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79<br />

6.6.1 Grabensohle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79<br />

6.6.2 Bettung (Auflagerung) auf Bö<strong>de</strong>n . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80<br />

6.6.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80<br />

6.6.2.2 Bettung Typ 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80<br />

6.6.2.3 Bettung Typ 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81<br />

6.6.2.4 Bettung Typ 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82<br />

6.6.3 Bettung auf Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82<br />

6.6.4 Son<strong>de</strong>rausführung <strong>de</strong>r Bettung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83<br />

6.7 Verlegung und Bettung <strong>de</strong>r Rohre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84<br />

6.7.1 Herstellung <strong>de</strong>r Rohrverbindung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84<br />

6.7.2 Verlegung auf Sand-Kies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86<br />

6.7.3 Verlegung auf Beton . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87<br />

6.8 Verfüllung <strong>de</strong>r Leitungszone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88<br />

6.8.1 Geeignetes Verfüllmaterial für die Leitungszone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 88<br />

6.8.2 Verdichten in <strong>de</strong>r Leitungszone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90<br />

6.9 Ausführung <strong>de</strong>r Hauptverfüllung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92<br />

10


6.10 <strong>Bau</strong>seits hergestellte Zuläufe (Abzweige) innerhalb einer Haltung . . 92<br />

6.11 Anschlüsse an Ortbetonbauwerke o<strong>de</strong>r Fertigschächte . . . . . . . . . . . . 93<br />

6.12 Verlegen von FBS-Schachtbauteilen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94<br />

6.12.1 Versetzen von Schachtunterteilen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94<br />

6.12.2 Versetzen von Schachtringen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95<br />

6.12.3 Verfüllen <strong>de</strong>s Arbeitsraumes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96<br />

6.13 Dichtheitsprüfung <strong>de</strong>r verlegten FBS-Rohre und FBS-Schächte . . . . . 96<br />

6.13.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96<br />

6.13.2 Prüfung mit Luft . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97<br />

6.13.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97<br />

6.13.2.2 Haltungsweise Prüfung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97<br />

6.13.2.3 Prüfung einzelner Rohrverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99<br />

6.13.3 Prüfung mit Wasser . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99<br />

6.13.3.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99<br />

6.13.3.2 Haltungsweise Prüfung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99<br />

6.13.3.3 Prüfung einzelner Rohrverbindungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100<br />

6.13.4 Prüfung von Schächten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102<br />

7 <strong>Bau</strong>ausführung in geschlossener <strong>Bau</strong>weise – Rohrvortrieb<br />

7.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104<br />

7.2 Vorbereitungen zur <strong>Bau</strong>ausführung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105<br />

7.3 Start- und Zielschacht . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108<br />

7.4 Grundwasserhaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108<br />

7.5 Bo<strong>de</strong>nabbau und Bo<strong>de</strong>nför<strong>de</strong>rung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 109<br />

7.6 Vortriebsprotokolle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110<br />

7.7 Son<strong>de</strong>rfälle <strong>de</strong>s Rohrvortriebs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111<br />

7.8 Halboffene <strong>Bau</strong>weise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 111<br />

11


8 Statische Berechnung von Rohren für die offene <strong>Bau</strong>weise<br />

8.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114<br />

8.2 Ablauf <strong>de</strong>r Rohrberechnung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114<br />

8.3 Rohrwerkstoffe . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116<br />

8.4 Lastermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116<br />

8.4.1 Erdlasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 116<br />

8.4.2 Verkehrslasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118<br />

8.4.3 Flächen- und <strong>Bau</strong>werkslasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118<br />

8.4.4 Innere Lasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118<br />

8.5 Lastaufteilung und Lastkonzentration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119<br />

8.5.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119<br />

8.5.2 Bo<strong>de</strong>nverformungsmoduln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119<br />

8.5.3 Relative Ausladung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121<br />

8.5.4 Gesamtbelastung <strong>de</strong>s Rohres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122<br />

8.5.5 Auflagerreaktion – Lagerungsfälle . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122<br />

8.6 Schnittkräfte und Spannungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122<br />

8.7 Bemessung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123<br />

8.7.1 Bemessung durch Nachweis <strong>de</strong>r zulässigen Spannung . . . . . . . . . . . . . . . . 123<br />

8.7.2 Bemessung mit Lastklassen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123<br />

8.8 Statische Berechnung von Entwässerungsleitungen in Deponien ...124<br />

9 Statische Berechnung von Vortriebsrohren<br />

9.1 Anwendungsbereich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126<br />

9.2 Lastermittlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126<br />

9.2.1 Erdlasten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126<br />

9.2.2 Verkehrslasten, Flächen- und <strong>Bau</strong>werkslasten, innere Lasten . . . . . . . . . . . . 126<br />

9.2.3 Belastung durch Vortriebskräfte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126<br />

9.2.4 Belastung durch Zwängungskräfte im <strong>Bau</strong>zustand . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 126<br />

9.3 Bemessung quer zur Rohrachse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127<br />

9.4 Bemessung in Richtung <strong>de</strong>r Rohrachse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127<br />

12


10 Angaben und Beispiele zur statischen Berechnung<br />

für die offene <strong>Bau</strong>weise<br />

10.1 Angabenblatt zur Rohrstatik für die offene <strong>Bau</strong>weise . . . . . . . . . . . . . 130<br />

10.2 Einfluss <strong>de</strong>r Einbausituation auf <strong>de</strong>n möglichen Einsatzbereich<br />

eines Rohres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131<br />

10.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 131<br />

10.2.2 Einfluss <strong>de</strong>r Grabenform . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132<br />

10.2.3 Einfluss <strong>de</strong>r gewählten Grabensicherung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133<br />

10.2.4 Einfluss <strong>de</strong>s gewählten Auflagers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 133<br />

10.2.5 Einfluss <strong>de</strong>s Verfüllmaterials und seiner Verdichtung . . . . . . . . . . . . . . . . . 135<br />

10.2.6 Einfluss von Grundwasser und Bo<strong>de</strong>naustausch unterhalb <strong>de</strong>s<br />

Rohrauflagers . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137<br />

10.2.7 Einfluss <strong>de</strong>r Verkehrslast auf die Rohrbelastung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 137<br />

11 Angaben und Beispiele zur statischen Berechnung<br />

für <strong>de</strong>n Rohrvortrieb<br />

11.1 Angabenblatt zur Rohrstatik für <strong>de</strong>n Rohrvortrieb . . . . . . . . . . . . . . . 140<br />

11.2 Einfluss <strong>de</strong>r Einbausituation auf die Belastung <strong>de</strong>s Rohres . . . . . . . . 141<br />

11.2.1 Allgemeines . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141<br />

11.2.2 Einfluss von Höhe und Art <strong>de</strong>r Über<strong>de</strong>ckung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141<br />

11.2.3 Einfluss <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>ns in Höhe <strong>de</strong>r Vortriebstrasse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141<br />

11.2.4 Einfluss <strong>de</strong>r Verkehrslast . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142<br />

11.2.5 Einfluss <strong>de</strong>r Schmierung während <strong>de</strong>s Vortriebs und <strong>de</strong>r<br />

abschließen<strong>de</strong>n Verdämmung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142<br />

11.2.6 Einfluss von Luft- und Wasserüberdruck . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142<br />

11.2.7 Einfluss <strong>de</strong>r Vortriebstrasse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 142<br />

12 Literaturverzeichnis, Stichwortverzeichnis, Bildnachweis<br />

12.1 Normen, Richtlinien, Merkblätter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146<br />

12.2 Veröffentlichungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 149<br />

12.3 Stichwortverzeichnis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 154<br />

12.4 Bildnachweis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 159<br />

13


Einleitung<br />

Kanalisationen,d. h.Kanäle und Leitungen<br />

zum Sammeln und zum Transport<br />

von Abwasser, haben eine lange<br />

Geschichte. Bereits vor fünf Jahrtausen<strong>de</strong>n<br />

wur<strong>de</strong>n in Städten die ersten Abwasserleitungen<br />

gebaut. Das bekannteste<br />

Beispiel ist die „Cloaca Maxima“ in<br />

Rom (Bild 0.1), <strong>de</strong>ren Anfänge bis auf<br />

500 v.Chr. zurückgehen.Als <strong>Bau</strong>material<br />

wur<strong>de</strong> hier zum ersten Mal unter an<strong>de</strong>rem<br />

„Opus Caementitium“ o<strong>de</strong>r „Römischer<br />

Beton“ verwen<strong>de</strong>t,ein mit einem<br />

natürlichen, zementähnlichen Bin<strong>de</strong>mittel<br />

vermörteltes Konglomeratgestein<br />

(Bild 0.2/Bild 0.3). Dieses <strong>Bau</strong>werk und<br />

auch an<strong>de</strong>re von <strong>de</strong>n Römern errichtete<br />

Be- und Entwässerungsanlagen, z. B. in<br />

Köln und Trier, sind teilweise noch heute<br />

in Betrieb [0.1] [0.2].<br />

Bild 0.1: Cloaca Maxima in Rom. Übersicht (<strong>Bau</strong>beginn ca. 500 v. Chr.)<br />

14<br />

Opus Caementitium<br />

Bild 0.2: Cloaca Maxima. Schnitt Nähe Forum Romanum<br />

Mit <strong>de</strong>m Untergang <strong>de</strong>s Römischen<br />

Reiches gingen auch die Kenntnisse<br />

über <strong>de</strong>n <strong>Bau</strong> solcher Anlagen verloren.<br />

Aufgrund <strong>de</strong>r Verstädterung im Rahmen


<strong>de</strong>r Industrialisierung Anfang <strong>de</strong>s 19. Jahrhun<strong>de</strong>rts<br />

wur<strong>de</strong> es wie<strong>de</strong>r notwendig,<br />

neben Wasserleitungen auch systematisch<br />

Abwasserleitungen zu bauen. Hinzu<br />

kamen verheeren<strong>de</strong> Choleraepi<strong>de</strong>mien,<br />

die <strong>de</strong>n <strong>Bau</strong> von Kanalisationen auch aus<br />

hygienischen Grün<strong>de</strong>n notwendig machten.<br />

In Deutschland begann die Zeit <strong>de</strong>r<br />

mo<strong>de</strong>rnen Kanalisation in <strong>de</strong>r Mitte <strong>de</strong>s<br />

19. Jahrhun<strong>de</strong>rts.Vorreiter war dabei<br />

die Stadt Hamburg. Die Städte Berlin,<br />

Lübeck, Leipzig und Köln folgten.<br />

Bild 0.3: Cloaca Maxima<br />

Heute umfasst das öffentliche Abwassernetz<br />

in Deutschland eine Länge<br />

von ca. 400.000 km, das private Netz<br />

eine Länge von ca. 800.000 km.<br />

Rohre aus Beton und Stahlbeton<br />

gibt es in Deutschland seit mehr als<br />

100 Jahren. Mit <strong>de</strong>r industriellen Erzeugung<br />

<strong>de</strong>s Zementes begann auch die<br />

Geschichte <strong>de</strong>r vorgefertigten Betonrohre.<br />

In <strong>de</strong>r Mitte <strong>de</strong>s 19. Jahrhun<strong>de</strong>rts<br />

wur<strong>de</strong>n die ersten „Cementgußröhren“<br />

hergestellt. Neben <strong>de</strong>r Wirtschaftlichkeit<br />

war es vor allem die Anpassungsfähigkeit<br />

<strong>de</strong>s Werkstoffes Beton an bauliche und<br />

betriebliche Erfor<strong>de</strong>rnisse, die zum verstärkten<br />

Einsatz dieser Rohre führte. Die<br />

ersten bewehrten Rohre aus Beton –<br />

„Cementgußröhren mit Eiseneinlagen“<br />

o<strong>de</strong>r „Eisenbetonrohre“ – wur<strong>de</strong>n im<br />

Jahre 1889 hergestellt. Dadurch wur<strong>de</strong><br />

es möglich, Rohre auch höheren Belastungen<br />

anzupassen.<br />

Die vorgenannten Eigenschaften erlaubten<br />

in <strong>de</strong>r Kanalisation erstmals eine<br />

umfassen<strong>de</strong> Lösung zur Sammlung,Ableitung<br />

und Behandlung <strong>de</strong>s Abwassers.<br />

Ein Beispiel hierfür ist die in Bild 0.4 dargestellte<br />

Kanalisation von Dres<strong>de</strong>n aus<br />

<strong>de</strong>m Jahre 1912.<br />

Seit diesen Anfängen wur<strong>de</strong>n Herstellverfahren,<br />

Qualität und Anwendungstechnik<br />

<strong>de</strong>r Beton- und Stahlbetonrohre<br />

ständig weiterentwickelt und<br />

verbessert. Dadurch konnten sie <strong>de</strong>n<br />

an Entwässerungskanäle und -leitungen<br />

gestellten Anfor<strong>de</strong>rungen hinsichtlich<br />

Funktionssicherheit, Dichtheit und Dauerhaftigkeit<br />

gerecht wer<strong>de</strong>n.<br />

Parallel dazu verlief die Entwicklung<br />

<strong>de</strong>r entsprechen<strong>de</strong>n Normen, von<br />

<strong>de</strong>r ersten Betonrohrnorm aus <strong>de</strong>m<br />

Jahre 1923 über die erste Norm für<br />

Stahlbetonrohre aus <strong>de</strong>m Jahre 1939<br />

bis zu <strong>de</strong>n heute gültigen Normen:<br />

DIN 4032 Betonrohre und Formstücke<br />

(01.81), DIN 4035 Stahlbetonrohre und<br />

zugehörige Formstücke (08.95) und<br />

DIN 4034,Teil 1,Schächte für erdverlegte<br />

Abwasserkanäle und -leitungen (09.93).<br />

Im Zuge <strong>de</strong>r Europäisierung wer<strong>de</strong>n die<br />

nationalen Normen zur Zeit überarbeitet<br />

und in europäische Normen umgewan<strong>de</strong>lt.<br />

15


Bild 0.4: Kanalisation <strong>de</strong>r Stadt Dres<strong>de</strong>n um 1912. Kanalquerschnittsformen und -abmessungen<br />

Der hohe Stand <strong>de</strong>r technischen Entwicklung,Normung<br />

und Gütesicherung,<br />

aber auch die beson<strong>de</strong>ren Eigenschaften<br />

<strong>de</strong>r Rohre aus Beton und Stahlbeton<br />

waren und sind die Voraussetzung für<br />

ihre vielseitige Verwendung. Das zeigt<br />

auch ihr Anteil von über 45 % an <strong>de</strong>n<br />

zur Zeit in Deutschland betriebenen<br />

Kanalisationsnetzen im Misch- und<br />

Trennverfahren.<br />

Schon sehr früh gab es Zusammenschlüsse<br />

und Vereinigungen <strong>de</strong>r Hersteller,<br />

die sich für eine technisch optimierte<br />

Fertigung,Weiterentwicklung und Normung<br />

von Beton- und Stahlbetonrohren<br />

einsetzten.Aus <strong>de</strong>r Vereinigung <strong>de</strong>r bei<strong>de</strong>n<br />

Organisationen „Fachvereinigung<br />

Betonrohre DIN 4032“ und „Studiengesellschaft<br />

Stahlbetonrohre“ entstand<br />

im Jahre 1987 die „Fachvereinigung<br />

Betonrohre und Stahlbetonrohre e.V.“<br />

(FBS). Die inzwischen 11 Jahre „junge“<br />

FBS ist mehr als ein Zusammenschluss<br />

16<br />

von 64 Mitgliedsfirmen mit 88 Werken<br />

in ganz Deutschland. FBS ist das Markenzeichen<br />

für intelligente, qualitativ<br />

hochwertige Kanalsysteme aus Beton<br />

und Stahlbeton, kompetente technische<br />

Beratung und individuellen Service.<br />

Das vorliegen<strong>de</strong> FBS-<strong>Handbuch</strong> soll<br />

das Produktprogramm <strong>de</strong>r FBS-Mitgliedswerke<br />

vorstellen. Darüber hinaus<br />

gibt es praktische Hinweise zur Anwendung,<br />

zum Einbau und zur statischen<br />

Berechnung von FBS-Beton- und FBS-<br />

Stahlbetonrohren sowie <strong>de</strong>n zugehörigen<br />

Formstücken und Schachtbauteilen.


Die FBS stellt sich vor<br />

1


Seit ihrer Gründung am 27.1.1987 ist<br />

die FBS die Interessenvertretung ihrer<br />

Mitgliedswerke. Ihre Hauptaufgaben sieht<br />

sie in <strong>de</strong>r technischen Weiterentwicklung<br />

und ständigen Qualitätsverbesserung<br />

<strong>de</strong>r FBS-Produkte, in <strong>de</strong>r technischen<br />

Beratung und im Service für <strong>de</strong>n<br />

Kun<strong>de</strong>n.<br />

Die im Jahre 1989 erstmals erschienene<br />

„FBS-Qualitätsrichtlinie“ manifestiert<br />

<strong>de</strong>n hohen, über die DIN–Normen<br />

<strong>de</strong>utlich hinausgehen<strong>de</strong>n Qualitätsstandard<br />

<strong>de</strong>r FBS-Kanalbauteile. Sie ist die<br />

Grundlage für die Herstellung und Prüfung<br />

<strong>de</strong>r FBS-Rohre und FBS-Schachtbauteile.<br />

Damit ermöglicht sie zugleich<br />

langfristig sichere, umweltgerechte und<br />

wirtschaftliche Kanalsysteme aus Beton<br />

und Stahlbeton. Die FBS-Qualitätsrichtlinie<br />

ist kein statisches Gebil<strong>de</strong>.Sie basiert<br />

auf <strong>de</strong>n gegenwärtigen Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

<strong>de</strong>r mo<strong>de</strong>rnen Kanalisationstechnik, ist<br />

aber auch offen für zukünftige Entwicklungen<br />

und wird regelmäßig <strong>de</strong>n jeweiligen<br />

Erfor<strong>de</strong>rnissen angepasst.<br />

Die vielfältige Arbeit <strong>de</strong>r FBS wird<br />

von <strong>de</strong>r Geschäftsstelle in Bonn-Mehlem<br />

mit Unterstützung durch <strong>de</strong>n Technischen<br />

Ausschuss und <strong>de</strong>n Werbeausschuss<br />

geleistet.<br />

Von <strong>de</strong>r Geschäftsstelle wer<strong>de</strong>n die<br />

organisatorischen Aufgaben wahrgenommen.<br />

Dazu gehören Vorbereitung und<br />

Durchführung von Arbeitsausschusssitzungen,<br />

Seminaren, Workshops, Ausstellungen,Messen<br />

und nicht zuletzt <strong>de</strong>r<br />

or<strong>de</strong>ntlichen Mitglie<strong>de</strong>rversammlungen<br />

sowie die Zusammenarbeit mit an<strong>de</strong>ren<br />

Verbän<strong>de</strong>n und Vereinigungen. Außer<strong>de</strong>m<br />

wer<strong>de</strong>n auch die zahlreichen tech-<br />

18<br />

nischen Anfragen von ausschreiben<strong>de</strong>n<br />

und planen<strong>de</strong>n Stellen sowie aus <strong>de</strong>m<br />

Mitglie<strong>de</strong>rkreis beantwortet und Fachveröffentlichungen<br />

ausgearbeitet.<br />

Einen wesentlichen Raum nehmen<br />

die Qualitätskontrollen <strong>de</strong>r FBS-Mitgliedswerke<br />

ein. Diese erfolgen einerseits<br />

durch die Auswertung <strong>de</strong>r regelmäßig<br />

eingehen<strong>de</strong>n Fremdüberwachungsberichte,<br />

an<strong>de</strong>rerseits durch direkte Überprüfung<br />

<strong>de</strong>r Produktionsstätten.<br />

Der Technische Ausschuss setzt sich<br />

aus Mitarbeitern <strong>de</strong>r Mitgliedsfirmen<br />

und ergänzend aus fachkompetenten<br />

Beratern zusammen. Im Wesentlichen<br />

befasst er sich mit <strong>de</strong>r Bearbeitung <strong>de</strong>r<br />

anstehen<strong>de</strong>n technischen Fragen, <strong>de</strong>r<br />

Weiterentwicklung und Verbesserung<br />

<strong>de</strong>r FBS-Produkte und <strong>de</strong>r Erstellung von<br />

technischen Richtlinien und Merkblättern.<br />

Außer<strong>de</strong>m arbeiten Mitglie<strong>de</strong>r <strong>de</strong>s<br />

Technischen Ausschusses in allen relevanten<br />

<strong>de</strong>utschen und europäischen<br />

Normenausschüssen, ATV-Arbeitsausschüssen<br />

und an<strong>de</strong>ren technischen Gremien<br />

mit.<br />

Der Werbeausschuss erarbeitet die<br />

Konzepte für Werbung und Öffentlichkeitsarbeit<br />

mit sämtlichen Einzelmaßnahmen,<br />

die dazu dienen, die FBS und<br />

ihr Qualitätszeichen sowie die FBS-Produkte<br />

bei <strong>de</strong>n Entschei<strong>de</strong>rn bekannt zu<br />

machen. Die Maßnahmen reichen von<br />

<strong>de</strong>r laufen<strong>de</strong>n Anzeigenwerbung über<br />

Fachmailings und <strong>de</strong>n Besuch von Messen<br />

bis hin zur Organisation von verbandseigenen<br />

Seminaren. Ergebnisse<br />

dieser Tätigkeit sind u. a. die Verlegeanleitung<br />

für FBS-Kanalbauteile und das<br />

FBS-Einbauvi<strong>de</strong>o. Das FBS-Ausschrei-


ungsprogramm – ein weiteres Produkt<br />

<strong>de</strong>r Werbeausschussarbeit – dient <strong>de</strong>n<br />

Kommunen und Planungsbüros zur<br />

Arbeitserleichterung.<br />

Über die Arbeit <strong>de</strong>r FBS informiert<br />

regelmäßig eine eigene Zeitung, das<br />

„Sprachrohr“. Der redaktionelle Inhalt<br />

setzt sich aus Berichten über technische<br />

Entwicklungen, interessante <strong>Bau</strong>maßnahmen<br />

und aktuelle Termine von<br />

Messen und Seminaren zusammen.<br />

FBS-Kanalsysteme aus einer Hand:<br />

Das ist <strong>de</strong>r Grundsatz <strong>de</strong>r FBS-Herstellfirmen,<br />

von <strong>de</strong>nen immer eine in Ihrer<br />

Nähe ist. Kompetente Beratung von <strong>de</strong>r<br />

Planungsphase bis zur <strong>Bau</strong>ausführung<br />

gehört ebenso zum Service-Angebot<br />

wie die termingerechte Lieferung von<br />

FBS-Qualitätsprodukten.<br />

Zur Herstellung dauerhaft dichter<br />

und standsicherer Entwässerungskanäle<br />

und -leitungen ist nicht nur die Verwendung<br />

einwandfreier, normgerechter<br />

<strong>Bau</strong>teile, son<strong>de</strong>rn auch eine sorgfältige,<br />

fachgerechte <strong>Bau</strong>ausführung und <strong>Bau</strong>überwachung<br />

unerlässlich. Auf Initiative<br />

öffentlicher Auftraggeber, <strong>de</strong>r Abwassertechnischen<br />

Vereinigung (ATV) und<br />

qualitätsbewusster bauausführen<strong>de</strong>r<br />

Fachbetriebe wur<strong>de</strong> <strong>de</strong>shalb im Jahre<br />

1988 <strong>de</strong>r Güteschutz Kanalbau „RAL-<br />

Gütegemeinschaft Herstellung und Instandhaltung<br />

von Entwässerungskanälen<br />

und -leitungen e.V.“ gegrün<strong>de</strong>t. Ziel dieser<br />

Gütegemeinschaft ist es, die Qualität<br />

<strong>de</strong>s Kanalbaues und -betriebes generell<br />

zu verbessern.Dazu zählen nicht nur die<br />

Herstellung, son<strong>de</strong>rn auch die Inspektion,Sanierung<br />

und Wartung von Abwasserkanälen<br />

und -leitungen. Aufgaben <strong>de</strong>r<br />

bun<strong>de</strong>sweit arbeiten<strong>de</strong>n RAL-Gütegemeinschaft<br />

sind u. a. die Durchsetzung<br />

<strong>de</strong>r Qualitätssicherung auf <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stelle<br />

sowie die Güteüberwachung <strong>de</strong>r<br />

Mitgliedsfirmen hinsichtlich Personal,<br />

Geräteausstattung, Weiterbildung und<br />

Durchführung <strong>de</strong>r Eigenüberwachung.<br />

FBS und Güteschutz Kanalbau arbeiten<br />

Hand in Hand und leisten so einen<br />

entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n Beitrag für die Reinhaltung<br />

von Bo<strong>de</strong>n und Grundwasser.<br />

19


Produktprogramm<br />

2


2.1 Allgemeines<br />

Für alle Aufgaben <strong>de</strong>r Abwasserableitung,<br />

aber auch <strong>de</strong>r Wasserversorgung<br />

stehen geeignete FBS-Rohre,<br />

Schachtbauteile und Formstücke aus<br />

Beton und Stahlbeton zur Verfügung.<br />

Die Anpassung an praktisch alle statischen<br />

und betrieblichen Erfor<strong>de</strong>rnisse<br />

ist ein beson<strong>de</strong>rer Vorzug <strong>de</strong>r Werkstoffe<br />

Beton und Stahlbeton.<br />

2.1.1 Querschnittsformen<br />

FBS-Rohre aus Beton und Stahlbeton<br />

wer<strong>de</strong>n, <strong>de</strong>n hydraulischen und statischen<br />

Bedingungen entsprechend, in<br />

verschie<strong>de</strong>nen Querschnittsformen hergestellt.<br />

Bild 2.1: Querschnittsformen nach DIN 4263<br />

22<br />

Bild 2.2: Beton- und Stahlbetonrohre mit verschie<strong>de</strong>nen<br />

Querschnittsformen und Abmessungen<br />

Außer <strong>de</strong>n genormten Kreis- und<br />

Eiquerschnitten können für drucklos<br />

betriebene Kanäle und Leitungen auch<br />

an<strong>de</strong>re Querschnitte nach DIN 4263 ausgeführt<br />

wer<strong>de</strong>n (Bild 2.1/Bild 2.2). Beispiele<br />

hierfür sind Maul- und Rechteckprofile<br />

für die Abführung großer<br />

Wassermengen bei eingeschränkter <strong>Bau</strong>-


höhe, Querschnitte mit Trockenwetterrinne<br />

o<strong>de</strong>r Drachenquerschnitte für selbstreinigen<strong>de</strong><br />

Stauraumkanäle. Darüber<br />

hinaus gibt es individuelle Son<strong>de</strong>rquerschnitte,die<br />

auf Wunsch gefertigt wer<strong>de</strong>n.<br />

2.1.2 Rohrverbindungen<br />

FBS-Rohr- und FBS-Schachtbauteilverbindungen<br />

wer<strong>de</strong>n als lösbare,bewegliche<br />

Steckverbindungen mit Kompressionsdichtungen<br />

ausgeführt. Sie übertragen<br />

keine Biegemomente und Längskräfte<br />

und passen sich in begrenztem Rahmen<br />

eventuell beabsichtigten o<strong>de</strong>r unbeabsichtigten<br />

Lageän<strong>de</strong>rungen an.<br />

Als Dichtmittel wer<strong>de</strong>n ausschließlich<br />

Elastomere mit dichter Struktur und<br />

hohlraumfreiem Querschnitt nach DIN<br />

EN 681-1 und DIN 4060 verwen<strong>de</strong>t. Die<br />

Dimensionierung erfolgt unter Zugrun<strong>de</strong>legung<br />

<strong>de</strong>r jeweiligen Muffenspaltweiten.<br />

Zugleich wer<strong>de</strong>n alle möglichen<br />

Grenzabmaße bei Einhaltung <strong>de</strong>r vorgeschriebenen<br />

Min<strong>de</strong>stverpressung von<br />

20 % und <strong>de</strong>r zulässigen Höchstverpressung<br />

von 50 % berücksichtigt (Bild 2.3).<br />

Bild 2.3: FBS-Rohrverbindung mit fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebauter<br />

Gleitringdichtung<br />

Das Material <strong>de</strong>r Dichtmittel ist biologisch<br />

beständig, d. h. es wird von<br />

pflanzlichen, tierischen und mikrobiologischen<br />

Organismen nicht angegriffen.<br />

Dichtmittel aus Elastomeren wer<strong>de</strong>n<br />

in <strong>de</strong>r Regel aus Styrol, Butadien und<br />

Kautschuk (SBR), mit einer Härte von<br />

40 bis 50 IRHD, hergestellt. Sie wi<strong>de</strong>rstehen<br />

<strong>de</strong>n üblichen Beanspruchungen<br />

durch Abwässer im pH-Bereich zwischen<br />

2 und 12.<br />

Enthält das Abwasser Leichtflüssigkeiten<br />

wie Öl, Benzin, Dieseltreibstoff<br />

u. a.,empfiehlt sich die Verwendung von<br />

Dichtmitteln aus Acrylnitril – Butadien –<br />

Kautschuk (NBR). Diese Dichtmittel weisen<br />

eine enorm hohe chemische Beständigkeit<br />

auf.<br />

Ihre Materialstruktur und die geschützte<br />

Lage in <strong>de</strong>r Rohrverbindung<br />

machen Dichtmittel aus Elastomeren<br />

zu<strong>de</strong>m gegenüber mechanischen und<br />

hydromechanischen Beanspruchungen<br />

beständig. Selbst bei extremenTemperaturen<br />

von -10 °C und +70 °C sind sie voll<br />

funktionssicher [2.1].<br />

Dichtmittel aus Elastomeren mit<br />

dichter Struktur besitzen eine hohe Elastizität<br />

und dadurch bedingt einen<br />

hohen Wi<strong>de</strong>rstand gegenüber bleiben<strong>de</strong>n<br />

Verformungen. Die für die Dichtwirkung<br />

maßgeben<strong>de</strong> Rückstellkraft bleibt<br />

auch über einen langen Belastungszeitraum<br />

hinweg erhalten.<br />

Rohre und Dichtmittel bil<strong>de</strong>n eine<br />

Einheit. Um die Wasserdichtheit zu gewährleisten,<br />

wer<strong>de</strong>n die Rohrverbindungen<br />

in Erstprüfungen, aber auch im<br />

Rahmen <strong>de</strong>r Eigen- und Fremdüberwachung<br />

strengen Kontrollen unterzogen<br />

(siehe Abschnitt 3.3).<br />

23


FBS-Rohre und FBS-Schachtbauteile<br />

wer<strong>de</strong>n mit folgen<strong>de</strong>n Dichtungstypen<br />

gefertigt (siehe Tabelle 2.1):<br />

a) werkseitig fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebaute<br />

Gleitringdichtung (Bild 2.4)<br />

Bild 2.4: FBS-Rohrverbindung mit fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebauter<br />

Gleitringdichtung (Beispiel)<br />

b) werkseitig auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong> in einer<br />

Kammer eingebaute Gleitringdichtung<br />

(Bild 2.5)<br />

Bild 2.5: FBS-Rohrverbindung mit Kammerausbildung am<br />

Spitzen<strong>de</strong> (Beispiel)<br />

24<br />

c) werkseitig auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong> vor<br />

einer Schulter aufgebrachte Gleitringdichtung<br />

mit Keilquerschnitt (Bild 2.6)<br />

Bild 2.6: FBS-Rohrverbindung mit Stufenausbildung am<br />

Spitzen<strong>de</strong> (Beispiel)<br />

d) auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong> vor einer Schulter<br />

aufgebrachte Keilgleitdichtung für<br />

Schachtbauteile (Bild 2.7)<br />

Bild 2.7: FBS-Schachtbauteil mit Gleitringdichtung<br />

(Beispiel)


Tabelle 2.1: Verbindungen von FBS-Rohren und FBS-Schachtfertigteilen<br />

FBS-Produkte Nennweite Rohrverbindung nach<br />

Bild 2.4 Bild 2.5 Bild 2.6 Bild 2.7<br />

Betonrohre ≤ DN 1200 •<br />

> DN 1200 • • •<br />

Stahlbeton- ≤ DN 1200 • •<br />

rohre > DN 1200 • • •<br />

Vortriebsrohre alle • •<br />

mit Stahl- Nennweiten<br />

führungsring<br />

Vortriebsrohre alle • • •<br />

mit Falzmuffe Nennweiten<br />

Schacht- DN 1000, •<br />

fertigteile 1200,1500<br />

Mit <strong>de</strong>n werkseitig eingebauten<br />

Dichtungen wer<strong>de</strong>n Verwechslungen<br />

und Montagefehler auf <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stelle<br />

nahezu ausgeschlossen. Bei allen FBS-<br />

Rohren ist die Lage <strong>de</strong>s Dichtmittels im<br />

Gegensatz zur Rollringdichtung festgelegt<br />

und gesichert.<br />

Rollringdichtungen sind für FBS-<br />

Rohre und FBS-Schachtbauteile wegen<br />

möglicher Einbaufehler grundsätzlich<br />

nicht zugelassen.<br />

25


2.2 FBS-Betonrohre<br />

FBS-Betonrohre wer<strong>de</strong>n nach DIN<br />

4032 und <strong>de</strong>n erhöhten Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

<strong>de</strong>r FBS-Qualitätsrichtlinie gefertigt. Sie<br />

wer<strong>de</strong>n zum <strong>Bau</strong> von Kanälen und Leitungen<br />

für Wasser und Abwasser, die als<br />

Freispiegelleitungen betrieben wer<strong>de</strong>n,<br />

sowie für sonstige Leitungen aller Art<br />

verwen<strong>de</strong>t.<br />

FBS-Betonrohre haben in <strong>de</strong>r Regel<br />

Kreis- o<strong>de</strong>r Eiquerschnitte. An<strong>de</strong>re Querschnittsformen,<br />

z. B. nach DIN 4263,<br />

können ebenfalls ausgeführt wer<strong>de</strong>n.<br />

Kreisförmige FBS-Betonrohre wer<strong>de</strong>n<br />

im Nennweitenbereich von DN 300 bis<br />

DN1500 ausschließlich als wandverstärkte<br />

Rohre ohne Fuß – Form KW – (Bild 2.8/<br />

Bild 2.9) und mit Fuß – Form KFW – (Bild<br />

2.10/Bild 2.11) hergestellt.Für diese Rohre<br />

sind nur werkseitig fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebaute<br />

Gleitringdichtungen zugelassen.<br />

In <strong>de</strong>r Praxis wer<strong>de</strong>n die Rohre sowohl<br />

mit als auch ohne Fuß gleichermaßen<br />

produziert, wobei die Verwendung<br />

<strong>de</strong>r bei<strong>de</strong>n Rohrarten regional sehr<br />

verschie<strong>de</strong>n ist.Während in Süd<strong>de</strong>utschland<br />

fast ausschließlich Rohre ohne Fuß<br />

Anwendung fin<strong>de</strong>n, wer<strong>de</strong>n in <strong>de</strong>r Mitte<br />

und im Nor<strong>de</strong>n Deutschlands überwiegend<br />

Fußrohre eingesetzt.<br />

Systemlösungen für FBS-Betonrohre<br />

< DN 300 wer<strong>de</strong>n zur Zeit entwickelt.<br />

Die Gewichte von FBS-Betonrohren sind<br />

Tabelle 2.2, die Abmessungen Tabelle 2.3<br />

zu entnehmen.<br />

26<br />

Bezeichnung eines FBS-Betonrohres<br />

mit Kreisquerschnitt, ohne Fuß,wandverstärkt<br />

(KW), mit Muffe (M), Nennweite<br />

DN 1000 und <strong>Bau</strong>länge l 1 =2500 mm:<br />

FBS-Betonrohr DIN 4032 – KW –<br />

M 1000 X 2500.<br />

Bild 2.8: FBS-Betonrohr, kreisförmig, wandverstärkt, ohne<br />

Fuß, mit Muffe<br />

Bild 2.9: FBS-Betonrohre, Form KW<br />

Bezeichnung eines FBS-Betonrohres<br />

mit Kreisquerschnitt, mit Fuß, wandverstärkt<br />

(KFW), mit Muffe (M), Nennweite<br />

DN 600 und <strong>Bau</strong>länge l 1 =2000 mm:<br />

FBS-Betonrohr DIN 4032 – KFW –<br />

M 600 X 2000.


Bild 2.10: FBS-Betonrohr, kreisförmig, wandverstärkt, mit<br />

Fuß, mit Muffe<br />

Bild 2.11: FBS-Betonrohre, Form KFW<br />

FBS-Betonrohre mit eiförmigem<br />

Durchflussquerschnitt (Bild 2.12/Bild<br />

2.13) wer<strong>de</strong>n im Nennweitenbereich<br />

WN/HN 300/450 bis WN/HN 1200/<br />

1800 mit Fuß und mit werkseitig fest<br />

in <strong>de</strong>r Muffe eingebauter Gleitringdichtung,mit<br />

werkseitig auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong><br />

in Kammern eingebauter Gleitringdichtung<br />

o<strong>de</strong>r vor einer Schulter<br />

werkseitig aufgebrachter Gleitringdichtung<br />

hergestellt (Tabellen 2.4 und<br />

2.5). Üblicherweise in Stahlschalungen<br />

gefertigt, erhärten sie in <strong>de</strong>r Form.<br />

Bezeichnung eines FBS-Betonrohres<br />

mit Eiquerschnitt, mit Fuß (EF), mit<br />

Muffe (M), Nennweite WN/HN 1000/<br />

1500 und <strong>Bau</strong>länge l 1 =2500 mm:<br />

FBS-Betonrohr DIN 4032 – EF – M<br />

1000/1500 X 2500.<br />

Bild 2.12: FBS-Betonrohr mit Eiquerschnitt mit fest in <strong>de</strong>r<br />

Muffe eingebauter Dichtung (Beispiel)<br />

Bild 2.13: FBS-Betonrohr mit Eiquerschnitt<br />

27


Tabelle 2.2: Gewichte von FBS-Beton- und FBS-Stahlbetonrohren<br />

Tabelle 2.4: Min<strong>de</strong>stwanddicken und Min<strong>de</strong>stscheiteldruckkräfte von FBS-Betonrohren mit Eiquerschnitt<br />

28<br />

Nennweite<br />

DN<br />

300<br />

300<br />

400<br />

400<br />

500<br />

500<br />

600<br />

600<br />

700<br />

700<br />

800<br />

800<br />

800<br />

900<br />

900<br />

900<br />

1000<br />

1000<br />

1000<br />

1100<br />

1200<br />

1200<br />

1300<br />

1400<br />

1400<br />

1500<br />

1600<br />

1600<br />

1800<br />

1800<br />

2000<br />

2000<br />

Nennweite Min<strong>de</strong>stwanddicken 2) Min<strong>de</strong>st- Scheitelfußbreite<br />

druckkraft<br />

WN/HN s 1 s 2 s 3 s 4 1) f F N<br />

mm mm mm mm mm kN/m<br />

300/450<br />

400/600<br />

500/750<br />

600/900<br />

700/1050<br />

800/1200<br />

900/1350<br />

1000/1500<br />

1200/1800<br />

80<br />

80<br />

95<br />

95<br />

105<br />

115<br />

125<br />

135<br />

155<br />

<strong>Bau</strong>länge<br />

mm<br />

2000<br />

2500<br />

2000<br />

2500<br />

2500<br />

3000<br />

2500<br />

3000<br />

2000<br />

2500<br />

2000<br />

2500<br />

3000<br />

2000<br />

2500<br />

3000<br />

2000<br />

2500<br />

3000<br />

3000<br />

2000<br />

3000<br />

3000<br />

2000<br />

3000<br />

3000<br />

2500<br />

3000<br />

2500<br />

3000<br />

2500<br />

3000<br />

100<br />

100<br />

120<br />

120<br />

135<br />

150<br />

165<br />

180<br />

210<br />

KW<br />

410<br />

625<br />

1050<br />

1410<br />

1850<br />

2325<br />

2950<br />

3775<br />

150<br />

150<br />

180<br />

180<br />

195<br />

210<br />

225<br />

240<br />

270<br />

1) darf an <strong>de</strong>r Sohle um max. 20 % unterschritten wer<strong>de</strong>n 2) gilt ab 1.1.2000<br />

Gewicht/Stück [kg]<br />

Betonrohre<br />

KFW<br />

80<br />

80<br />

90<br />

90<br />

95<br />

100<br />

110<br />

115<br />

125<br />

410<br />

510<br />

590<br />

740<br />

1100<br />

1375<br />

1575<br />

1890<br />

1620<br />

2025<br />

2140<br />

2890<br />

3210<br />

2620<br />

3670<br />

3930<br />

3340<br />

3775<br />

5010<br />

4660<br />

6990<br />

6050<br />

9075<br />

Alle Gewichte sind Anhaltswerte. Die produzierten Rohrlängen und die genauen Gewichte sind beim Rohrhersteller zu erfragen.<br />

260<br />

280<br />

320<br />

375<br />

430<br />

490<br />

545<br />

600<br />

720<br />

Stahlbetonrohre<br />

370<br />

460<br />

510<br />

640<br />

840<br />

1010<br />

1150<br />

1380<br />

1170<br />

1460<br />

1525<br />

1905<br />

2290<br />

1725<br />

2155<br />

2590<br />

2190<br />

2735<br />

3280<br />

4100<br />

3115<br />

4670<br />

5385<br />

3960<br />

5935<br />

6900<br />

6290<br />

7550<br />

7855<br />

9425<br />

8640<br />

10370<br />

100<br />

100<br />

100<br />

105<br />

115<br />

125<br />

135<br />

145<br />

165


Tabelle 2.3: Maße von FBS-Betonrohren mit Kreisquerschnitt ohne und mit Fuß sowie mit fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebauter<br />

Dichtung (Formen KW und KFW)<br />

Nenn- Min<strong>de</strong>stmaße Min<strong>de</strong>stwanddicken<br />

Scheitelweite<br />

druck-<br />

KW KFW kraft<br />

DN d1 d3 w tst1) 2 s1 s1 s2 s3 s 2)<br />

4 FN<br />

mm mm mm mm mm mm mm mm mm mm kN/m<br />

300<br />

400<br />

500<br />

600<br />

700<br />

800<br />

900<br />

1000<br />

1100<br />

1200<br />

1300<br />

1400<br />

1500<br />

300<br />

400<br />

500<br />

600<br />

700<br />

800<br />

900<br />

1000<br />

1100<br />

1200<br />

1300<br />

1400<br />

1500<br />

386<br />

496<br />

610<br />

726<br />

844<br />

962<br />

1080<br />

1198<br />

1316<br />

1434<br />

1552<br />

1670<br />

1788<br />

7,8 ± 1,2<br />

9,1 ± 1,4<br />

9,1 ± 1,4<br />

9,1 ± 1,4<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

14,3 ± 2,2<br />

14,3 ± 2,2<br />

14,3 ± 2,2<br />

39<br />

43<br />

43<br />

43<br />

47<br />

47<br />

47<br />

47<br />

47<br />

47<br />

58<br />

58<br />

58<br />

80<br />

80<br />

90<br />

90<br />

90<br />

90<br />

100<br />

100<br />

100<br />

100<br />

110<br />

110<br />

110<br />

1) t 1 ≥ t 2ist + 5 mm<br />

2) darf bei KFW-Rohren an <strong>de</strong>r Sohle um maximal 20 % unterschritten wer<strong>de</strong>n<br />

Tabelle 2.5: Maße von FBS-Beton- und FBS-Stahlbetonrohren mit Eiquerschnitt und fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebauter Dichtung<br />

60<br />

75<br />

85<br />

100<br />

115<br />

130<br />

145<br />

160<br />

175<br />

190<br />

205<br />

220<br />

235<br />

60<br />

65<br />

70<br />

85<br />

100<br />

115<br />

130<br />

145<br />

160<br />

170<br />

185<br />

200<br />

215<br />

60<br />

75<br />

85<br />

100<br />

115<br />

130<br />

145<br />

160<br />

175<br />

190<br />

205<br />

220<br />

235<br />

95<br />

110<br />

115<br />

130<br />

150<br />

170<br />

195<br />

215<br />

240<br />

260<br />

280<br />

300<br />

320<br />

Nennweite Min<strong>de</strong>stmaße<br />

50<br />

55<br />

60<br />

70<br />

80<br />

85<br />

95<br />

100<br />

115<br />

125<br />

135<br />

140<br />

140<br />

WN/HN d 1 h d 3 1) w t 2 2)3)<br />

300/450<br />

400/600<br />

500/750<br />

600/900<br />

700/1050<br />

800/1200<br />

900/1350<br />

1000/1500<br />

1200/1800<br />

mm mm mm mm mm<br />

300<br />

400<br />

500<br />

600<br />

700<br />

800<br />

900<br />

1000<br />

1200<br />

450<br />

600<br />

750<br />

900<br />

1050<br />

1200<br />

1350<br />

1500<br />

1800<br />

1) Das Min<strong>de</strong>stmaß d 3 bezieht sich auf <strong>de</strong>n horizontalen Durchmesser<br />

2) Maß t s nach Angaben <strong>de</strong>s Herstellers<br />

3) t 1 ≥ t 2ist + 5 mm<br />

430<br />

530<br />

640<br />

740<br />

860<br />

980<br />

1090<br />

1210<br />

1450<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

14,3 ± 2,2<br />

14,3 ± 2,2<br />

14,3 ± 2,2<br />

14,3 ± 2,2<br />

16,9 ± 2,6<br />

16,9 ± 2,6<br />

16,9 ± 2,6<br />

120<br />

120<br />

130<br />

130<br />

130<br />

130<br />

150<br />

150<br />

150<br />

75<br />

85<br />

95<br />

100<br />

111<br />

125<br />

138<br />

152<br />

166<br />

181<br />

194<br />

207<br />

225<br />

29


2.3 FBS-Stahlbetonrohre<br />

FBS-Stahlbetonrohre nach DIN 4035<br />

wer<strong>de</strong>n zum <strong>Bau</strong> von drucklos betriebenen<br />

Kanälen und Leitungen – Freispiegelleitungen<br />

– für Wasser und Abwasser,<br />

aber auch für sonstige Leitungen aller<br />

Art, z. B. begehbare Leitungsgänge, verwen<strong>de</strong>t.<br />

Sie eignen sich beson<strong>de</strong>rs für<br />

hohe Belastungen, z. B. bei hohen Erdüberschüttungen<br />

o<strong>de</strong>r dynamischen Beanspruchungen<br />

durch schweren Verkehr<br />

bei geringen Erdüber<strong>de</strong>ckungen, darüber<br />

hinaus aber auch für beson<strong>de</strong>re Einbaubedingungen<br />

wie das Durchpressverfahren,<br />

für Rohrbrücken etc. Sie wer<strong>de</strong>n<br />

nach ATV-A 127 aufgrund <strong>de</strong>r jeweiligen<br />

statischen Erfor<strong>de</strong>rnisse und Einbaubedingungen<br />

berechnet, nach <strong>de</strong>n Festlegungen<br />

<strong>de</strong>r DIN 4035 bemessen und<br />

bewehrt sowie nach <strong>de</strong>n erhöhten<br />

Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r FBS-Qualitätsrichtlinie<br />

ausgeführt.<br />

FBS-Stahlbetonrohre mit Kreisquerschnitt<br />

wer<strong>de</strong>n im Nennweitenbereich<br />

von DN 300 bis > DN 4000<br />

ohne und mit Fuß sowie mit Glockeno<strong>de</strong>r<br />

Falzmuffen (Bild 2.14/Bild 2.15)<br />

hergestellt. An<strong>de</strong>re Querschnittsformen<br />

nach DIN 4263 können ausgeführt<br />

wer<strong>de</strong>n (ungefähre Gewichtsangaben<br />

siehe Tabelle 2.2).<br />

Für FBS-Stahlbetonrohre ≤ DN 1200<br />

sind als Rohrverbindungen werkseitig<br />

fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebaute Gleitringdichtungen<br />

zugelassen (Tabelle 2.6).<br />

Gleitringdichtungen auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong><br />

können bei Nennweiten ≤ DN 1200 als<br />

FBS-Rohrverbindung ausgeführt wer<strong>de</strong>n,<br />

wenn die Gleitringe werkseitig in<br />

Spitzendkammern eingebaut sind.<br />

30<br />

Für FBS-Stahlbetonrohre > DN 1200<br />

sind werkseitig fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebaute<br />

Gleitringdichtungen, werkseitig<br />

auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong> in Kammern und vor<br />

einer Schulter aufgebrachte Dichtungen<br />

zugelassen. Bei Gleitringdichtungen auf<br />

<strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong> vor einer Schulter muß<br />

<strong>de</strong>r Gleitring Keilquerschnitt haben.<br />

Bezeichnung eines FBS-Stahlbetonrohres,<br />

kreisförmig (K), mit Glockenmuffe<br />

(GM), Nennweite DN 1000 und<br />

<strong>Bau</strong>länge l 1 = 3000 mm:<br />

FBS-Stahlbetonrohr DIN 4035 – K –<br />

GM 1000 X 3000.<br />

Bezeichnung eines FBS-Stahlbetonrohres,<br />

kreisförmig (K), mit Falzmuffe<br />

(FM), Nennweite DN 2000 und <strong>Bau</strong>länge<br />

l 1 = 2500 mm:<br />

FBS-Stahlbetonrohr DIN 4035 – K –<br />

FM 2000 X 2500.<br />

Bild 2.14: FBS-Rohrverbindung mit Falzmuffe und auf <strong>de</strong>m<br />

Spitzen<strong>de</strong> vor einer Stufe aufgebrachter Keilgleitdichtung<br />

(Beispiel)<br />

Bild 2.15: FBS-Stahlbetonrohr mit Falzmuffe (links)


Tabelle 2.6: Maße von FBS-Stahlbetonrohren mit fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebauter Dichtung<br />

Für FBS-Stahlbetonrohre mit Nennweiten<br />

> DN 1500 sind die Maße in <strong>de</strong>n<br />

Werksunterlagen <strong>de</strong>r jeweiligen Hersteller<br />

festgelegt.<br />

FBS-Stahlbetonrohre mit eiförmigem<br />

Durchflussquerschnitt wer<strong>de</strong>n im<br />

Nennweitenbereich WN/HN 300/450<br />

bis WN/HN 1200/1800 mit Fuß und<br />

fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebauter Dichtung<br />

o<strong>de</strong>r Gleitringdichtung auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong><br />

– in einer Kammer o<strong>de</strong>r vor einer<br />

Schulter – hergestellt. Die Fertigung<br />

erfolgt im Allgemeinen in Stahlschalungen,<br />

in <strong>de</strong>nen sie auch erhärten (siehe<br />

auch Tabelle 2.5).<br />

Für kreisförmige Stahlbetonrohre<br />

fin<strong>de</strong>n sowohl kreisförmig einlagige<br />

als auch kreisförmig mehrlagige o<strong>de</strong>r<br />

in Son<strong>de</strong>rfällen <strong>de</strong>m Momentenverlauf<br />

angepasste elliptische Bewehrungen<br />

Verwendung. Die nach <strong>de</strong>n Regeln <strong>de</strong>s<br />

Stahlbetons bemessene Ringbeweh-<br />

Min<strong>de</strong>stmaße<br />

DN d 1 d 3 1) w t s t 2 2)<br />

300<br />

400<br />

500<br />

600<br />

700<br />

800<br />

900<br />

1000<br />

1100<br />

1200<br />

1300<br />

1400<br />

1500<br />

mm mm mm mm mm<br />

300<br />

400<br />

500<br />

600<br />

700<br />

800<br />

900<br />

1000<br />

1100<br />

1200<br />

1300<br />

1400<br />

1500<br />

386<br />

496<br />

610<br />

726<br />

844<br />

962<br />

1080<br />

1198<br />

1316<br />

1434<br />

1552<br />

1670<br />

1788<br />

7,8 ± 1,2<br />

9,1 ± 1,4<br />

9,1 ± 1,4<br />

9,1 ± 1,4<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

11,7 ± 1,8<br />

14,3 ± 2,2<br />

14,3 ± 2,2<br />

14,3 ± 2,2<br />

1) Größere Maße sind bei FBS-Stahlbetonrohren nur dann zulässig, wenn sie zur Einhaltung <strong>de</strong>r gefor<strong>de</strong>rten Beton<strong>de</strong>ckung erfor<strong>de</strong>rlich sind.<br />

Bei Betonrohren wird das größere, auf Stahlbetonrohre abgestellte Spitzendmaß toleriert, wenn Beton- und Stahlbetonrohre mit <strong>de</strong>n gleichen<br />

Untermuffen hergestellt wer<strong>de</strong>n. Diese Rohre sind mit <strong>de</strong>m entsprechen<strong>de</strong>n d 3 -Maß zu kennzeichnen.<br />

2) t 1 ≥ t 2ist + 5 mm<br />

39<br />

43<br />

43<br />

43<br />

47<br />

47<br />

47<br />

47<br />

47<br />

47<br />

58<br />

58<br />

58<br />

80<br />

80<br />

90<br />

90<br />

90<br />

90<br />

100<br />

100<br />

100<br />

100<br />

110<br />

110<br />

110<br />

rung besteht aus maschinell zu Bewehrungskörben<br />

verschweißtem, profiliertem<br />

Bewehrungsdraht BSt 500 P.<br />

In gleichmäßig verteilten Abstän<strong>de</strong>n<br />

von höchstens 150 mm wird sie über<br />

die gesamte Rohrlänge einschließlich<br />

<strong>de</strong>r Muffe angeordnet. Durchgehen<strong>de</strong>,<br />

gera<strong>de</strong> Längsstäbe halten die meist<br />

wen<strong>de</strong>lförmige Ringbewehrung. Sie<br />

sind in <strong>de</strong>n Kreuzungspunkten mit <strong>de</strong>r<br />

Ringbewehrung durch Heftschweißung<br />

gesichert (siehe Abschnitt 3). Ab einer<br />

Wandstärke von 140 mm wer<strong>de</strong>n FBS-<br />

Stahlbetonrohre in <strong>de</strong>r Regel zweilagig<br />

bewehrt.<br />

FBS-Stahlbetonrohre können auch<br />

zum <strong>Bau</strong> von Wasser- und Abwasserdruckleitungen<br />

mit niedrigen Betriebsdrücken,<br />

von Staukanälen und Rückhaltebecken<br />

mit zeitweisem Überstau<br />

sowie von Abwasserleitungen in Wassergewinnungsgebieten<br />

<strong>de</strong>r Schutzzone II<br />

eingesetzt wer<strong>de</strong>n.<br />

31


Für Einsatzgebiete mit hohen Betriebsdrücken<br />

und Son<strong>de</strong>rbelastungen<br />

können Spannbetondruckrohre hergestellt<br />

wer<strong>de</strong>n. Sie sind in DIN EN 639 bis<br />

DIN EN 642 genormt und nicht Gegenstand<br />

<strong>de</strong>r FBS-Qualitätsrichtlinie.<br />

2.4 FBS-Vortriebsrohre<br />

FBS-Vortriebsrohre aus Beton und<br />

Stahlbeton wer<strong>de</strong>n nach DIN 4032 bzw.<br />

nach DIN 4035 sowie <strong>de</strong>n erhöhten<br />

Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r FBS-Qualitätsrichtlinie<br />

gefertigt. Als Produktrohre für Wasser<br />

und Abwasser o<strong>de</strong>r als Mantelrohre<br />

zur Aufnahme von Produktrohren,<br />

Kabeln usw. fin<strong>de</strong>n sie ihren Einsatz<br />

beim Einbau in geschlossener <strong>Bau</strong>weise<br />

im nicht begehbaren Nennweitenbereich<br />

(< DN 1000) und im begehbaren<br />

Nennweitenbereich (≥ DN 1000).<br />

FBS-Vortriebsrohre aus Beton wer<strong>de</strong>n<br />

überwiegend für <strong>de</strong>n unbemannten<br />

Vortrieb im Nennweitenbereich < DN<br />

1000 verwen<strong>de</strong>t.<br />

FBS-Vortriebsrohre aus Stahlbeton<br />

verfügen über <strong>de</strong>utlich höhere Lastaufnahmereserven.<br />

Aus diesem Grund sind<br />

sie u. a. für sehr lange Vortriebsstrecken,<br />

für planmäßige Kurvenfahrten o<strong>de</strong>r für<br />

<strong>de</strong>n Vortrieb unter Druckluft beson<strong>de</strong>rs<br />

geeignet.Sie wer<strong>de</strong>n im gesamten Nennweitenbereich<br />

– DN 300 bis DN 4000<br />

und größer – hergestellt und eingesetzt.<br />

Die statische Berechnung von Vortriebsrohren<br />

erfolgt nach <strong>de</strong>m ATV-<br />

Arbeitsblatt A 161 für die jeweiligen Belastungs-<br />

und Einbaubedingungen (siehe<br />

Abschnitt 9). Außer<strong>de</strong>m ist das ATV-<br />

Arbeitsblatt A 125 zu berücksichtigen.<br />

32<br />

Als Rohrverbindung für FBS-Vortriebsrohre<br />

hat sich <strong>de</strong>r fest eingebaute<br />

Stahlführungsring (Bild 2.16) inVerbindung<br />

mit einer Keilgleitdichtung aus<br />

Elastomeren am besten bewährt. Der<br />

Dichtring wird werkseitig auf das Spitzen<strong>de</strong><br />

in einer Kammer o<strong>de</strong>r vor einer<br />

Stufe aufgebracht. Der Stahlführungsring<br />

besteht aus normalem o<strong>de</strong>r aus<br />

korrosionsbeständigem Stahl.Wichtig<br />

ist eine geeignete Sicherung gegen<br />

Wasserumläufigkeit. Eine mögliche<br />

Ausführungsart zeigt das aus ATV-A 125<br />

entnommene Bild 2.17. In <strong>de</strong>r Praxis<br />

haben sich aber auch eine Reihe an<strong>de</strong>rer<br />

Ausführungsarten als geeignet erwiesen.<br />

Bei Einsatz von Bentonit als<br />

Schmier- und Stützmittel ist <strong>de</strong>r auftreten<strong>de</strong><br />

äußere Druck für die Ausbildung<br />

<strong>de</strong>r Rohrverbindung zu berücksichtigen.<br />

Falls gefor<strong>de</strong>rt, wird bei begehbaren<br />

Querschnitten nach Been<strong>de</strong>n<br />

<strong>de</strong>s Vorpressvorganges zusätzlich die<br />

Rohrstoßfuge innen abgedichtet. Dafür<br />

ist das nachträgliche Einpressen von<br />

elastomeren Dichtprofilen beson<strong>de</strong>rs<br />

geeignet.<br />

Neben <strong>de</strong>n Stahlführungsringen<br />

wer<strong>de</strong>n auch Falzmuffenausbildungen<br />

als Rohrverbindungen gewählt.<br />

Bild 2.16: FBS-Stahlbetonvortriebsrohre mit Stahlführungsring


Bild 2.17: Rohrverbindung für Vortriebsrohre mit eingebautem<br />

Stahlführungsring (schematisches Beispiel nach<br />

ATV-A 125)<br />

Die Ausführung von Son<strong>de</strong>rrohren –<br />

Anfangsrohre, Rohre mit Injektionsstutzen,<br />

Rohre für Zwischenpressstationen,<br />

u. a. – wird zwischen bauausführen<strong>de</strong>r<br />

Firma und Rohrhersteller abgestimmt.<br />

Von beson<strong>de</strong>rer Be<strong>de</strong>utung ist die<br />

Maßgenauigkeit <strong>de</strong>s Außendurchmessers<br />

<strong>de</strong>r Vortriebsrohre sowie die planparallele<br />

und rechtwinklige Ausführung <strong>de</strong>r<br />

Stirnflächen (Tabelle 2.7).<br />

Tabelle 2.7: Grenzabmaße von FBS-Vortriebsrohren<br />

Nennweite Grenzabmaße<br />

Rohraußen- Abweichung<br />

durchmesser von <strong>de</strong>r<br />

Rechtwinkligkeit<br />

DN mm mm<br />

≤ 300<br />

400 – 1000<br />

1100 – 2800<br />

≥ 3000<br />

2.5 FBS-Formstücke aus Beton und<br />

Stahlbeton<br />

2.5.1 Allgemeines<br />

+0/-8<br />

+0/-8<br />

+0/-14<br />

+0/-20<br />

4<br />

6<br />

8<br />

10<br />

In Ergänzung zu <strong>de</strong>n Rohren aus<br />

Beton und Stahlbeton haben die FBS-<br />

Mitgliedsfirmen ein umfassen<strong>de</strong>s Form-<br />

stückprogramm entwickelt. Es bietet<br />

technische Vorteile und trägt entschei<strong>de</strong>nd<br />

zur Rationalisierung <strong>de</strong>r Arbeiten<br />

auf <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stelle bei. Hierzu gehören<br />

Abzweige/Zuläufe, Krümmer, Passstücke,<br />

Gelenkstücke,Anschlussstücke für <strong>de</strong>n<br />

gelenkigen Anschluss, z. B. an <strong>Bau</strong>werke,<br />

an Rohre aus an<strong>de</strong>ren Werkstoffen u. a.,<br />

Übergangs-/Reduzierstücke sowie Böschungsstücke,<br />

die in vielfältiger Form<br />

allen Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stellen angepasst<br />

wer<strong>de</strong>n können.<br />

2.5.2 FBS-Abzweige/-Zuläufe<br />

FBS-Abzweige in Nennweiten von<br />

DN 100 bis DN 250 (in Ausnahmefällen<br />

auch größer) wer<strong>de</strong>n als Seiten- o<strong>de</strong>r<br />

Scheitelzuläufe mit Muffen ausgeführt,<br />

die das Anschließen von Rohren auch<br />

aus an<strong>de</strong>ren Werkstoffen gestatten. Die<br />

Achse <strong>de</strong>s FBS-Abzweigs bil<strong>de</strong>t mit <strong>de</strong>r<br />

Achse <strong>de</strong>s durchgehen<strong>de</strong>n Rohres einen<br />

Winkel von 45° o<strong>de</strong>r 90°. Bei Rohren<br />

mit Fuß ist sie um 10° gegen die Waagrechte<br />

nach oben geneigt. Bei Rohren<br />

ab DN 1500 sollten nur FBS-Abzweige<br />

mit einem Winkel von 90° angeordnet<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

Hinsichtlich <strong>de</strong>r Ausführung gibt es<br />

zwei grundsätzliche Varianten:<br />

a) Herstellen einer Öffnung im Betonbzw.<br />

Stahlbetonrohr und Einbetonieren<br />

eines Anschlussstutzens aus Beton o<strong>de</strong>r<br />

an<strong>de</strong>ren Werkstoffen (Bild 2.18).<br />

b) Anbohren <strong>de</strong>r Beton- bzw. Stahlbetonrohre<br />

und Einsetzen eines Anschlussstutzens<br />

aus verschie<strong>de</strong>nen Werkstoffen,<br />

werkseitig o<strong>de</strong>r auf <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stelle,mittels<br />

eines Dichtelementes (Bild 2.19).<br />

33


l/3<br />

≥ 1,00 m<br />

Bild 2.18: FBS-Rohre mit unterschiedlicher Anordnung von Abzweigen<br />

links: Anbohren <strong>de</strong>s FBS-Rohres rechts: Einsetzen <strong>de</strong>s Anschlussstutzens<br />

Bild 2.19: Einbau eines Anschlussstutzens für einen Abzweig<br />

34<br />

l<br />

l/3<br />

90°<br />

45°<br />

l/3


2.5.3 FBS-Krümmer<br />

FBS-Krümmer wer<strong>de</strong>n einschnittig<br />

aus zwei Rohrsegmenten o<strong>de</strong>r zweischnittig<br />

aus drei Segmenten hergestellt<br />

(Bild 2.20/Bild 2.21).Aus hydraulischen<br />

Grün<strong>de</strong>n sollte die Abwinklung am Segmentstoß<br />

22,5° nicht überschreiten. Bei<br />

größeren Abwinklungen müssen unter<br />

Umstän<strong>de</strong>n mehrere FBS-Krümmer hintereinan<strong>de</strong>r<br />

angeordnet wer<strong>de</strong>n. Die<br />

Achslänge eines FBS-Krümmers ist in <strong>de</strong>r<br />

Regel gleich <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>länge <strong>de</strong>s Rohres. Je<br />

nach baulichen Erfor<strong>de</strong>rnissen wer<strong>de</strong>n<br />

aber auch Son<strong>de</strong>rlängen gefertigt.<br />

Bild 2.20: FBS-Krümmer, einschnittig aus zwei Rohrsegmenten<br />

Bild 2.21: eingebaute FBS-Krümmer<br />

2.5.4 FBS-Passstücke<br />

FBS-Passstücke sind Rohre, <strong>de</strong>ren<br />

<strong>Bau</strong>längen und Rohren<strong>de</strong>n nahezu beliebig<br />

<strong>de</strong>n örtlichen Gegebenheiten angepasst<br />

wer<strong>de</strong>n können.<br />

2.5.5 FBS-Gelenkstücke<br />

FBS-Gelenkstücke sind kurze Rohre<br />

mit <strong>Bau</strong>längen von 1000 mm, mit Muffe<br />

und Spitzen<strong>de</strong> o<strong>de</strong>r mit zwei Spitzen<strong>de</strong>n,<br />

die zwischen <strong>de</strong>r ankommen<strong>de</strong>n<br />

und abgehen<strong>de</strong>n Rohrleitung und <strong>de</strong>n<br />

Schachtanschlussstücken bzw. <strong>de</strong>n angeformten<br />

Muffen <strong>de</strong>r Schachtbauwerke<br />

eingebaut wer<strong>de</strong>n. Bei Rohren<br />

mit Nennweiten > DN 600 haben sich<br />

auch Gelenkstücke mit <strong>Bau</strong>längen von<br />

1500 mm bewährt.<br />

2.5.6 FBS-Anschlussstücke<br />

FBS-Anschlussstücke wer<strong>de</strong>n zur<br />

Herstellung gelenkiger Rohranschlüsse<br />

in <strong>Bau</strong>werke eingebaut. Die <strong>Bau</strong>länge<br />

<strong>de</strong>r Anschlussstücke wird in <strong>de</strong>r Regel<br />

auf die Wanddicke <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>werke abgestimmt.<br />

2.5.7 FBS-Übergangsstücke<br />

FBS-Übergangsstücke dienen zur Reduzierung<br />

o<strong>de</strong>r Aufweitung <strong>de</strong>r Nennweiten<br />

innerhalb einer Rohrleitung o<strong>de</strong>r zum<br />

Anschluss an Rohre aus an<strong>de</strong>ren Werkstoffen.<br />

Der Übergang kann sohlgleich o<strong>de</strong>r<br />

scheitelgleich ausgeführt wer<strong>de</strong>n.<br />

2.5.8 FBS-Böschungsstücke<br />

FBS-Böschungsstücke sind Rohre,<br />

die zur Angleichung an vorhan<strong>de</strong>ne<br />

35


Böschungen o<strong>de</strong>r zum Anschluss an<br />

<strong>Bau</strong>werke einseitig abgeschrägt wer<strong>de</strong>n<br />

(Bild 2.22). Die Regelneigung beträgt<br />

1:1 o<strong>de</strong>r 1:1,5. Es sind Ausführungen<br />

mit o<strong>de</strong>r ohne Muffe möglich.<br />

Bild 2.22: Böschungsstück<br />

2.6 FBS-Schachtfertigteile<br />

2.6.1 Allgemeines<br />

FBS-Schachtfertigteile zum <strong>Bau</strong> von<br />

Schächten für erdverlegte Abwasserkanäle<br />

und -leitungen sind in DIN 4034,<br />

Teil 1, genormt und erfüllen die erhöhten<br />

Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r FBS-Qualitätsrichtlinie.<br />

Brunnen- und Sickerschächte<br />

nach DIN 4034, Teil 2, sind für die<br />

Verwendung im Abwasserbereich<br />

nicht zugelassen!<br />

Schächte für erdverlegte Abwasserkanäle<br />

und -leitungen dienen in erster<br />

Linie <strong>de</strong>m Zugang zur Kanalisation zum<br />

Zweck <strong>de</strong>r Kontrolle,Wartung, Reinigung<br />

sowie <strong>de</strong>r Be- und Entlüftung. Darüber<br />

hinaus wer<strong>de</strong>n sie auch zur Zusammenführung,<br />

Richtungs-, Neigungsund<br />

Querschnittsän<strong>de</strong>rung <strong>de</strong>r Rohrleitungen<br />

genutzt.<br />

36<br />

Der Abstand <strong>de</strong>r Schächte soll bei<br />

Kanälen aller Nennweiten in <strong>de</strong>r Regel<br />

100 m nicht überschreiten. Er richtet<br />

sich nach arbeits- und sicherheitstechnischen<br />

Gesichtspunkten und ist abhängig<br />

davon, ob es sich um Schmutz-,<br />

Misch- o<strong>de</strong>r Regenwasserkanäle han<strong>de</strong>lt.<br />

Bei größeren Schachtabstän<strong>de</strong>n ist die<br />

Frage <strong>de</strong>r Belüftung beson<strong>de</strong>rs zu prüfen.<br />

Aufgrund <strong>de</strong>r Bestrebungen, Kosten<br />

zu reduzieren, wer<strong>de</strong>n zur Zeit Inspektions-,<br />

Reinigungs- und Lüftungsschächte<br />

im Nennweitenbereich von ca. DN 400<br />

bis DN 800 entwickelt.<br />

Der beson<strong>de</strong>re Vorteil <strong>de</strong>r FBS-<br />

Schachtbauteile besteht im schnellen<br />

und nahezu ortsunabhängigen Einbau.<br />

Daraus resultierend kommt es zu <strong>Bau</strong>zeitverkürzungen,<br />

die sich kostenreduzierend<br />

auswirken.<br />

Ein kompletter FBS-Schacht besteht<br />

in <strong>de</strong>r Regel aus <strong>de</strong>n im Bild 2.23 dargestellten<br />

<strong>Bau</strong>teilen.<br />

Bild 2.24: FBS-Schachtbauwerk


Bild 2.23: FBS-Schacht aus Beton- und Stahlbetonfertigteilen<br />

FBS-Schachtbauteile nach DIN 4034,<br />

Teil 1, wer<strong>de</strong>n mit Muffe und Spitzen<strong>de</strong><br />

zur Verwendung von Dichtmitteln aus<br />

Elastomeren nach DIN EN 681-1 und<br />

DIN 4060 gefertigt. Statt aus einzelnen<br />

Elementen können Schächte werkseitig<br />

auch als ein monolithisches <strong>Bau</strong>teil hergestellt<br />

wer<strong>de</strong>n (Bild 2.24).<br />

37


2.6.2 FBS-Schachtunterteile<br />

FBS-Schachtunterteile (SU-M) bestehen<br />

aus Sohlplatte,Gerinne,Auftritt,<br />

Schachtwand mit angeformten Muffen<br />

(Bild 2.25) o<strong>de</strong>r mit eingebauten Anschlussstücken<br />

mit Muffe o<strong>de</strong>r Spitzen<strong>de</strong><br />

(Bild 2.26) zum Anschluss von Gelenkstücken,<br />

Dichtmittel und ggf. Steighilfen.<br />

Bei größerem Gefälle <strong>de</strong>r ankommen<strong>de</strong>n<br />

bzw. abgehen<strong>de</strong>n Leitungen o<strong>de</strong>r<br />

bei Abstürzen empfiehlt sich stets die<br />

Ausführung mit eingebauten Anschlussstücken.<br />

Bild 2.25: FBS-Schachtunterteil (SU-M) mit angeformten Muffen<br />

38<br />

Die lichten Abmessungen <strong>de</strong>s<br />

Schachtunterteiles richten sich nach<br />

Anzahl und Größe <strong>de</strong>r ankommen<strong>de</strong>n<br />

und abgehen<strong>de</strong>n Kanäle.<br />

FBS-Schachtunterteile wer<strong>de</strong>n in <strong>de</strong>r<br />

Regel in <strong>de</strong>n Nennweiten DN 1000,1200<br />

und 1500 mit einer Min<strong>de</strong>stwanddicke<br />

von 150 mm hergestellt (Tabelle 2.8). Bei<br />

Schächten mit mehr als 5 m Tiefe soll die<br />

lichte Weite 1200 mm nicht unterschreiten.<br />

Schachtunterteile mit Nennweiten<br />

≥ DN 1200 können auch aus FBS-Stahlbetonrohren<br />

gefertigt wer<strong>de</strong>n.<br />

DN a<br />

max.<br />

1000 125<br />

1200 160<br />

1500 200


Tabelle 2.8: Maße <strong>de</strong>r FBS-Schachtunterteile (SU-M)<br />

DN d 1 s min d R,max h 2 h 3,min f min<br />

mm mm mm mm mm mm<br />

1000<br />

und<br />

1200<br />

1200<br />

1500<br />

1000 ± 8<br />

1200 ± 10<br />

1200 ± 10<br />

1500 ± 10<br />

Bezeichnungen gemäß Bild 2.25 und 2.26<br />

150<br />

150<br />

150<br />

150<br />

150<br />

200<br />

250<br />

300<br />

400<br />

500<br />

600<br />

700<br />

800<br />

900<br />

1000<br />

Bild 2.26: FBS-Schachtunterteil (SU-M) mit eingebauten Anschlussstücken<br />

150<br />

200<br />

250<br />

300<br />

400<br />

500<br />

500<br />

500<br />

500<br />

500<br />

500<br />

500<br />

500<br />

600<br />

700<br />

800<br />

900<br />

1000<br />

1100<br />

1200<br />

1300<br />

1400<br />

150<br />

200<br />

200<br />

39


Bei FBS-Beton- und Stahlbetonrohren<br />

mit Nennweiten ≥ DN 700 wer<strong>de</strong>n<br />

Schachtunterteile häufig auch seitlich an<br />

die Rohre angeformt.Dieses <strong>Bau</strong>teil wird<br />

als Tangentialschacht bezeichnet (Bild<br />

2.27/Bild 2.28).<br />

Bild 2.27: Schachtunterteil (SU-M) mit einseitigem Auftritt<br />

(Beispiel)<br />

Bild 2.28: Tangentialschacht auf <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stelle<br />

40<br />

Der Auftritt von Schachtunterteilen<br />

ist bei einem Durchmesser <strong>de</strong>s abgehen<strong>de</strong>n<br />

Kanals bis DN 500 aus hydraulischen<br />

Grün<strong>de</strong>n beidseitig auf Scheitelhöhe<br />

hochzuziehen. Bei größeren<br />

Querschnitten soll die Auftrittshöhe min<strong>de</strong>stens<br />

500 mm betragen.Die Breite <strong>de</strong>s<br />

Auftrittes darf 200 mm nicht unterschreiten.<br />

Bei Nennweiten über DN 600<br />

sollten an <strong>de</strong>r Einsteigseite min<strong>de</strong>stens<br />

300 mm vorhan<strong>de</strong>n sein. Die Neigung<br />

<strong>de</strong>r Auftrittsflächen darf nicht steiler als<br />

1:20 sein (Rutschgefahr!). Bei Auftrittshöhen<br />

über 500 mm sind aus Sicherheitsgrün<strong>de</strong>n<br />

Steigkästen o<strong>de</strong>r Stufen<br />

in Verbindung mit Haltegriffen anzubringen.<br />

Das Gerinne im Schacht sollte ein<br />

gleichmäßiges Gefälle haben. Zusätzliche<br />

Zuläufe sind so einzubauen, dass<br />

bei Trockenwetterabfluss kein Rückstau<br />

entstehen kann. Der Radius <strong>de</strong>s Sohlgerinnes<br />

im Schachtunterteil muss min<strong>de</strong>stens<br />

das Zwei- bis Dreifache <strong>de</strong>r lichten<br />

Weite <strong>de</strong>s einmün<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n Kanals betragen.<br />

Richtungsän<strong>de</strong>rungen sollten in<br />

<strong>de</strong>r Regel 25 gon nicht überschreiten.<br />

Größere Abwinkelungen bis 100 gon<br />

sind nur in Ausnahmefällen bei Kanälen<br />

bis DN 500 zu empfehlen.<br />

2.6.3 FBS-Schachtringe<br />

FBS-Schachtringe (SR-M) wer<strong>de</strong>n<br />

mit Muffe und Spitzen<strong>de</strong> zur Verwendung<br />

von Dichtmitteln aus Elastomeren<br />

in Nennweiten von DN 1000, 1200 und<br />

1500 mit Min<strong>de</strong>stwanddicken von 120,<br />

135 und 150 mm hergestellt (Bild 2.29/<br />

Tabelle 2.9). Die Regelbauhöhe beträgt<br />

1000 mm. Zur Anpassung an örtliche<br />

Gelän<strong>de</strong>höhen können auch <strong>Bau</strong>höhen


Tabelle 2.9: Maße für FBS-Schachtringe mit Muffe (SR-M)<br />

DN d 1 d 2 d 3 s t 1 t 2 t m t s w<br />

mm mm mm mm mm mm mm mm mm<br />

1000<br />

1200<br />

1500<br />

1000 ± 8<br />

1200 ± 10<br />

1500 ± 11<br />

1113 ± 1,0<br />

1327 ± 1,0<br />

1652 ± 1,5<br />

Bild 2.29: FBS-Schachtring mit Muffe (SR-M)<br />

von 250, 500 und 750 mm geliefert wer<strong>de</strong>n.Darüber<br />

hinaus besteht die Möglichkeit,<br />

Schachtrohre aus Beton o<strong>de</strong>r Stahlbeton<br />

(auch in größeren Nennweiten)<br />

zu verwen<strong>de</strong>n.<br />

2.6.4 FBS-Übergangsringe und<br />

FBS-Übergangsplatten<br />

1090 ± 2,0<br />

1300 ± 3,0<br />

1620 ± 3,5<br />

120<br />

135<br />

150<br />

Der Übergang zwischen FBS-Schachtbauteilen<br />

unterschiedlicher Nennweiten<br />

kann mit FBS-Übergangsringen (UER-M)<br />

o<strong>de</strong>r FBS-Übergangsplatten (UEP-M) ausgeführt<br />

wer<strong>de</strong>n (Bild 2.30).<br />

Ein FBS-Übergangsring ist ein<br />

Schachtring mit verän<strong>de</strong>rlichem Querschnitt<br />

für <strong>de</strong>n Übergang zwischen<br />

Schachtfertigteilen <strong>de</strong>r Nennweiten<br />

65 ± 2<br />

75 ± 3<br />

85 ± 3,5<br />

70 ± 1,0<br />

80 ± 1,0<br />

90 ± 1,5<br />

39<br />

43<br />

49<br />

26<br />

32<br />

36<br />

1200 und 1000. Die <strong>Bau</strong>höhe beträgt<br />

500 mm. Die Abmessungen können<br />

DIN 4034,Teil 1,entnommen wer<strong>de</strong>n.<br />

FBS-Übergangsplatten ermöglichen<br />

<strong>de</strong>n Übergang zwischen Schachtfertigteilen<br />

unterschiedlicher Nennweiten<br />

und haben eine <strong>Bau</strong>höhe von 250 mm.<br />

Für sie ist eine statische Bewehrung<br />

nach DIN 1045 erfor<strong>de</strong>rlich. DIN 4034,<br />

Teil 1,enthält ein Beispiel für eine solche<br />

Bewehrung.<br />

Bild 2.30: FBS-Übergangsplatte mit Muffe (UEP-M)<br />

2.6.5 FBS-Schachthälse und<br />

FBS-Ab<strong>de</strong>ckplatten<br />

11,5 ± 1,5<br />

13,5 ± 2,0<br />

16,0 ± 2,5<br />

Zum Übergang von <strong>de</strong>n Schachtringen<br />

zur Schachtab<strong>de</strong>ckung stehen<br />

FBS-Schachthälse (SH-M), auch als Konen<br />

(Bild 2.31) bezeichnet,und bei niedriger<br />

<strong>Bau</strong>höhe FBS-Ab<strong>de</strong>ckplatten (AP-M) zur<br />

Verfügung.<br />

41


Bild 2.31: FBS-Schachthals (SH-M)/Konus<br />

FBS-Schachthälse wer<strong>de</strong>n in <strong>de</strong>n<br />

Nennweiten 1000/625, 1200/625 und<br />

1500/625 in Regelbauhöhen von<br />

600 mm hergestellt.<br />

In <strong>de</strong>r Praxis wer<strong>de</strong>n auch Schachthälse<br />

mit <strong>Bau</strong>höhen von 300 mm – so<br />

genannte Minikonen – verwen<strong>de</strong>t. Für<br />

diese nicht in DIN 4034,Teil 1, genormten<br />

<strong>Bau</strong>teile muss ein Tragfähigkeitsnachweis<br />

vorliegen, wenn sie in Verkehrsflächen<br />

eingesetzt wer<strong>de</strong>n.<br />

FBS-Ab<strong>de</strong>ckplatten haben eine <strong>Bau</strong>höhe<br />

von 200 mm und wer<strong>de</strong>n mit Muffen<br />

passend zu <strong>de</strong>n Schachtringen gefertigt.<br />

Auch für sie ist eine statische<br />

Bewehrung nach DIN 1045 erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

Ein Beispiel für eine solche Bewehrung<br />

ist in DIN 4034,Teil 1,angegeben.<br />

2.6.6 FBS-Auflageringe<br />

Zum Ausgleich von geringen Höhendifferenzen<br />

zwischen Schachthals o<strong>de</strong>r<br />

Ab<strong>de</strong>ckplatte und Schachtab<strong>de</strong>ckung<br />

wer<strong>de</strong>n verschiebesichere, bewehrte<br />

FBS-Auflageringe (AR-V) in Höhen von<br />

60, 80 und 100 mm eingebaut. Die Ge-<br />

42<br />

samthöhe <strong>de</strong>r Auflageringe darf jedoch<br />

240 mm nicht überschreiten.<br />

2.6.7 Schachtab<strong>de</strong>ckungen<br />

Schachtab<strong>de</strong>ckungen – als oberer<br />

Abschluss <strong>de</strong>r Schächte – bestehen aus<br />

Rahmen, Schmutzfänger und Deckel. Sie<br />

sind prüfzeichenpflichtig und müssen<br />

<strong>de</strong>n Anfor<strong>de</strong>rungen nach DIN EN 124 entsprechen.<br />

Für Fahrbahnen von Straßen,<br />

Parkflächen und vergleichbar befestigten<br />

Verkehrswegen sind Ab<strong>de</strong>ckungen<br />

<strong>de</strong>r Klasse D zu verwen<strong>de</strong>n. Zur besseren<br />

Be- und Entlüftung <strong>de</strong>r Kanäle sollen<br />

sie Entlüftungsöffnungen aufweisen.<br />

Wer<strong>de</strong>n Schachtab<strong>de</strong>ckungen ohne Entlüftungsöffnungen<br />

eingesetzt, muss die<br />

Be- und Entlüftung <strong>de</strong>r Kanäle durch<br />

an<strong>de</strong>re Maßnahmen, z. B. durch Steigrohre,<br />

sichergestellt wer<strong>de</strong>n. Bei zu erwarten<strong>de</strong>m<br />

Rückstau aus <strong>de</strong>m Kanalnetz<br />

sind rückstausichere Schachtab<strong>de</strong>ckungen<br />

einzubauen. Die Deckel dieser Ab<strong>de</strong>ckungen<br />

sind bei einem Innendruck<br />

bis zu 2 bar wasserdicht.<br />

2.6.8 Son<strong>de</strong>rbauwerke<br />

Auch für Son<strong>de</strong>rbauwerke – z. B.<br />

Vereinigungsbauwerke (Bild 2.32),<br />

Absturzbauwerke (Bild 2.33), Ein- und<br />

Auslaufbauwerke, Sandfänge, Regenüberlaufbauwerke,<br />

Schieberschächte, Pumpanlagen<br />

– hat sich die Verwendung von<br />

Beton- und Stahlbetonfertigteilen durchgesetzt.<br />

Komplizierte Schalungs- und<br />

Bewehrungsarbeiten wer<strong>de</strong>n ins Betonwerk<br />

verlagert. Exakte Ausführung, hohe<br />

Betonqualität, fristgerechte Lieferung,<br />

Verkürzung <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>zeit und damit Wirtschaftlichkeit<br />

sind die Hauptargumente,<br />

die für eine Vorfertigung sprechen.


Zum <strong>Bau</strong> dieser Anlagen wer<strong>de</strong>n<br />

einerseits großformatige Stahlbetonrohre<br />

eingesetzt. An<strong>de</strong>rerseits können die <strong>Bau</strong>werke<br />

aber auch aus vorgefertigten Stahlbetonplatten<br />

aufgestellt wer<strong>de</strong>n. Die<br />

kraftschlüssige und wasserdichte Montage<br />

erfolgt entwe<strong>de</strong>r im Betonwerk –<br />

bei Stückgewichten bis zu 25 t – o<strong>de</strong>r auf<br />

<strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stelle, wobei die Anschlussfugen<br />

mit Beton vergossen wer<strong>de</strong>n.<br />

Bild 2.33: Beispiel eines Absturzbauwerkes<br />

Bild 2.32: Beispiel eines Vereinigungsbauwerkes<br />

43


Die Abmessungen sind variabel und<br />

können <strong>de</strong>n örtlichen Verhältnissen angepasst<br />

wer<strong>de</strong>n. Statische Berechnungen<br />

und Ausführungspläne wer<strong>de</strong>n werkseitig<br />

mitgeliefert.<br />

44


Herstellung<br />

3


3.1 Werkstoffe<br />

3.1.1 Allgemeines<br />

Die beson<strong>de</strong>ren Eigenschaften <strong>de</strong>r<br />

FBS-Betonrohre, FBS-Stahlbetonrohre und<br />

FBS-Schachtbauteile sind auf eine Vielzahl<br />

von Faktoren zurückzuführen. Dazu<br />

zählen, neben <strong>de</strong>m Einsatz hochwertiger<br />

Rohstoffe, mo<strong>de</strong>rne Betontechnologien,<br />

ausgereifte Fertigungstechniken sowie<br />

sorgfältige Nachbehandlungen und optimierte<br />

Rohrverbindungstechniken.<br />

Für die Herstellung gelten hinsichtlich<br />

<strong>de</strong>r Festlegungen für Bin<strong>de</strong>mittel,<br />

Betonzuschläge, Betonzusätze, Zugabewasser<br />

sowie Bereiten, För<strong>de</strong>rn,Verarbeiten<br />

und Nachbehandlung <strong>de</strong>s Betons<br />

die DIN 1045 sowie die Produktnormen<br />

DIN 4032, DIN 4035 und DIN 4034,Teil 1.<br />

3.1.2 Beton<br />

Für die Herstellung von FBS-<strong>Bau</strong>teilen<br />

wird ein wasserundurchlässiger<br />

Beton <strong>de</strong>r Festigkeitsklasse B 45 mit<br />

hohem Wi<strong>de</strong>rstand gegen chemische<br />

Angriffe verwen<strong>de</strong>t. Der Wasserzementwert<br />

<strong>de</strong>s Betons liegt je nach Herstellungsart<br />

ca. zwischen 0,37 und 0,42. Die<br />

größte Wassereindringtiefe bei Prüfung<br />

nach DIN 1048,Teil 5, darf dabei nicht<br />

mehr als 20 mm betragen.<br />

Aufgrund betontechnologischer<br />

Maßnahmen, wie z. B. geeigneter Kornaufbau,<br />

hoher Zementgehalt und niedriger<br />

Wasserzementwert, sowie aufgrund<br />

intensiver maschineller Verdichtung und<br />

sorgfältiger Nachbehandlung entstehen<br />

wasserundurchlässige FBS-Rohre, FBS-<br />

Formstücke und FBS-Schächte.<br />

46<br />

3.1.3 Zement<br />

Für <strong>de</strong>n Rohrbeton wer<strong>de</strong>n ausschließlich<br />

Normzemente nach DIN<br />

1164-1 eingesetzt. Der schematische Ablauf<br />

<strong>de</strong>s Herstellungsprozesses von<br />

Zement ist in Bild 3.1 dargestellt. In <strong>de</strong>r<br />

Regel wird Portlandzement (CEM I) <strong>de</strong>r<br />

Festigkeitsklasse 42.5 verwen<strong>de</strong>t, in<br />

Son<strong>de</strong>rfällen, z. B. bei zu erwarten<strong>de</strong>m<br />

hohem Sulfatangriff, ein Zement mit<br />

hohem Sulfatwi<strong>de</strong>rstand. Der Zementgehalt<br />

richtet sich nach <strong>de</strong>n gewünschten<br />

Eigenschaften <strong>de</strong>s Betons sowie<br />

nach <strong>de</strong>n Umweltbedingungen.<br />

Bild 3.1: Herstellung von Zement – Ablaufschema<br />

3.1.4 Betonzuschlag<br />

Für FBS-<strong>Bau</strong>teile wird stets Betonzuschlag<br />

aus natürlichem Gestein als Rundkorn,<br />

Sand/Kies o<strong>de</strong>r gebrochenes Korn<br />

nach DIN 4226,Teil 1 und Teil 3, verwen<strong>de</strong>t.<br />

Das Größtkorn <strong>de</strong>s Zuschlags wird<br />

durch die <strong>Bau</strong>teildicke, bei Stahlbeton<br />

zusätzlich durch die Bewehrungsdichte<br />

und die vorgesehene Beton<strong>de</strong>ckung,<br />

bestimmt. Um einen dichten Rohrbeton<br />

zu erzielen,wird eine Kornzusammensetzung<br />

gewählt,die leicht zu verdichten<br />

ist und einen möglichst geringen Wasseranspruch<br />

hat.


3.1.5 Zugabewasser<br />

Als Zugabewasser eignet sich je<strong>de</strong>s<br />

Wasser,das <strong>de</strong>n Erhärtungsvorgang nicht<br />

ungünstig beeinflusst. In <strong>de</strong>r Regel kann<br />

dazu Trinkwasser verwen<strong>de</strong>t wer<strong>de</strong>n.<br />

3.1.6 Betonzusätze<br />

Betonzusatzstoffe, z. B. Steinkohlenflugasche,<br />

Steinmehl,Trass, Microsilica,<br />

können Festigkeit, Dichtheit o<strong>de</strong>r Verarbeitbarkeit<br />

<strong>de</strong>s Betons verbessern. Sie<br />

müssen entwe<strong>de</strong>r einschlägigen Normen<br />

entsprechen o<strong>de</strong>r bauaufsichtlich<br />

zugelassen sein bzw. ein Prüfzeichen<br />

<strong>de</strong>s Deutschen Institutes für <strong>Bau</strong>technik<br />

(DIBt) in Berlin aufweisen. Vor <strong>de</strong>r<br />

Verwendung sind entsprechen<strong>de</strong> Eignungsprüfungen<br />

durchzuführen. Die zugegebenen<br />

Mengen sind bei <strong>de</strong>r Stoffraumrechnung<br />

zu berücksichtigen.<br />

Mit Betonzusatzmitteln können<br />

durch chemische und physikalische<br />

Wirkungen die Eigenschaften <strong>de</strong>s<br />

Frisch- und Festbetons, z. B. die Verarbeitbarkeit<br />

und Wasserundurchlässigkeit,<br />

verän<strong>de</strong>rt wer<strong>de</strong>n. Sie müssen<br />

zugelassen sein, d. h. ein Prüfzeichen<br />

<strong>de</strong>s Institutes für <strong>Bau</strong>technik in Berlin<br />

aufweisen. Chlori<strong>de</strong>, chloridhaltige<br />

o<strong>de</strong>r an<strong>de</strong>re die Stahlkorrosion för<strong>de</strong>rn<strong>de</strong><br />

Stoffe dürfen Stahlbeton nicht<br />

zugesetzt wer<strong>de</strong>n.<br />

3.1.7 Betonstahl<br />

Für die Herstellung von FBS-Stahlbetonrohren<br />

wird Betonstahl BSt 500 P<br />

verwen<strong>de</strong>t.Er muß hinsichtlich Bruch<strong>de</strong>hnung,<br />

Schweißbarkeit usw. DIN EN<br />

10080 entsprechen.<br />

3.2 Herstellverfahren<br />

FBS-<strong>Bau</strong>teile wer<strong>de</strong>n in Betonwerken<br />

(Bild 3.2) hergestellt, die aufgrund<br />

ihrer Ausstattung mit mo<strong>de</strong>rnen Produktionsanlagen,<br />

ihrem qualifizierten<br />

Fachpersonal und ihrer Qualitätsüberwachung<br />

entsprechend <strong>de</strong>n Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

<strong>de</strong>r Normen sowie <strong>de</strong>r FBS-<br />

Qualitätsrichtlinie eine gleichbleibend<br />

hohe Produktionsqualität sicherstellen.<br />

Bild 3.2: Blick auf ein Betonrohrwerk<br />

Die Bereitung <strong>de</strong>s Betons erfolgt<br />

heute weitgehend automatisch nach<br />

erprobten Rezepturen in stationären<br />

Mischanlagen (Bild 3.3).Von dort wird er<br />

mit geeigneten Transporteinrichtungen,<br />

z. B. Kübelbahnen, zu <strong>de</strong>n einzelnen<br />

Rohr- und Schachtbauteilfertigungseinrichtungen<br />

beför<strong>de</strong>rt.<br />

Die Bewehrungskörbe von Stahlbetonrohren<br />

wer<strong>de</strong>n entprechend <strong>de</strong>n<br />

statischen Erfor<strong>de</strong>rnissen auf voll- o<strong>de</strong>r<br />

halbautomatischen Schweißmaschinen<br />

durch elektrisches Wi<strong>de</strong>rstandspunktschweißverfahren<br />

gefertigt (Bild 3.4/<br />

Bild 3.5). Dabei wird darauf geachtet,<br />

dass die ursprünglichen Eigenschaften<br />

<strong>de</strong>s Betonstahls (Oberflächengestalt,<br />

Zugfestigkeit, Bruch<strong>de</strong>hnung) erhalten<br />

bleiben. Ebenfalls wird die anfor<strong>de</strong>-<br />

47


Bild 3.3: Monitorbild einer mo<strong>de</strong>rnen Misch- und Dosiereinrichtung<br />

Bild 3.4: Schweißautomat<br />

rungsgemäße Schweißung überwacht.<br />

Der Nachweis dafür wird durch entsprechen<strong>de</strong><br />

Kontrollen nach DIN 4035<br />

erbracht.<br />

Die Konstruktionsmerkmale <strong>de</strong>r<br />

FBS-Rohre und FBS-Schachtbauteile, z. B.<br />

Rohrform, Rohrverbindung,Wanddicke,<br />

48<br />

Bild 3.5: Fertiger Bewehrungskorb auf <strong>de</strong>r Untermuffe<br />

<strong>Bau</strong>länge und Bewehrung, beeinflussen<br />

weitgehend <strong>de</strong>n Einsatz von Maschinen<br />

und die Produktionsabläufe. Die Ferti-


In Form mit<br />

Außenrüttlern<br />

und/o<strong>de</strong>r<br />

Flaschenrüttlern<br />

Vertikale<br />

Verfahren<br />

Bild 3.6: Fertigungsverfahren<br />

Auf Vibrationstischen<br />

rütteln<br />

Bild 3.7: Ziehen <strong>de</strong>r Außenschalung<br />

Mit Erhärtung in<br />

<strong>de</strong>r Schalung<br />

gung erfolgt liegend o<strong>de</strong>r stehend mittels<br />

unterschiedlicher Betonverdichtungsverfahren,<br />

die auch miteinan<strong>de</strong>r<br />

kombiniert wer<strong>de</strong>n können, z. B. Schleu<strong>de</strong>rn,Walzen,<br />

Rütteln, Pressen.<br />

Fertigungsverfahren<br />

für Beton- und<br />

Stahlbetonrohre<br />

Horizontale<br />

Verfahren<br />

Schleu<strong>de</strong>rn Walzen<br />

Radialpressverfahren<br />

Mit Sofortentschalung<br />

Rüttelpressverfahren<br />

Mit stehen<strong>de</strong>m<br />

Kern<br />

Kombinierte<br />

Verfahren<br />

Mit steigen<strong>de</strong>m<br />

Kern<br />

Bild 3.8: Rohre mit aufgesetzten Stützringen beim Verlassen<br />

<strong>de</strong>r Klimakammer<br />

Einen Überblick über die Fertigungsverfahren<br />

für Beton- und Stahlbetonrohre<br />

vermittelt Bild 3.6 [3.1].<br />

49


Bild 3.9: Rohr, in <strong>de</strong>r Schalung erhärtet<br />

Nach <strong>de</strong>m Zeitpunkt <strong>de</strong>r Entschalung<br />

wer<strong>de</strong>n zwei Verfahren unterschie<strong>de</strong>n:<br />

• Entschalen unmittelbar nach <strong>de</strong>m Herstellen<br />

(Sofortentschalung)<br />

• Erhärten in <strong>de</strong>r Schalung<br />

Bei Fertigung mit Sofortentschalung<br />

wer<strong>de</strong>n Stahluntermuffen sowie Obermuffen<br />

bzw. Stützringe verwen<strong>de</strong>t, die bis<br />

zum Erhärten <strong>de</strong>s Betons an <strong>de</strong>n <strong>Bau</strong>teilen<br />

verbleiben. Somit ist sichergestellt,<br />

dass die nach <strong>de</strong>r FBS-Qualitätsrichtlinie<br />

zulässigen geringen Grenzabmaße im<br />

Bereich <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>teilverbindungen eingehalten<br />

wer<strong>de</strong>n (Bild 3.7/Bild 3.8).<br />

Die Maßgenauigkeit <strong>de</strong>r Spitzen<strong>de</strong>n<br />

kann auch durch Fräsen erreicht wer<strong>de</strong>n.<br />

Bei <strong>de</strong>r zweiten Fertigungsvariante<br />

bleibt das Rohr so lange in <strong>de</strong>r Schalung,<br />

bis eine ausreichen<strong>de</strong> Erhärtung eingetreten<br />

ist. Dieses Verfahren wird vorzugsweise<br />

bei <strong>de</strong>r Herstellung von großformatigen<br />

FBS-Stahlbetonrohren mit<br />

Son<strong>de</strong>rquerschnitten und FBS-Vortriebsrohren<br />

verwen<strong>de</strong>t (Bild 3.9). Die im Bild<br />

3.6 aufgeführten Schleu<strong>de</strong>r- und Walzverfahren<br />

sind heute in Deutschland<br />

praktisch nicht mehr gebräuchlich.<br />

50<br />

Bei allen Herstellverfahren wer<strong>de</strong>n<br />

die <strong>Bau</strong>teile nach <strong>de</strong>r Fertigung nachbehan<strong>de</strong>lt.<br />

Dies geschieht durch Zuführen<br />

o<strong>de</strong>r Erhalten <strong>de</strong>r zum Abbin<strong>de</strong>prozess<br />

erfor<strong>de</strong>rlichen Feuchtigkeit<br />

sowie durch eine gezielte Wärmebehandlung.<br />

Den Abschluss <strong>de</strong>s Fertigungsprozesses<br />

bil<strong>de</strong>n die FBS-typischen Serienprüfungen.<br />

Alle im Nennweitenbereich<br />

von DN 300 bis DN 1000 gefertigten<br />

FBS-Beton- und FBS-Stahlbetonrohre<br />

wer<strong>de</strong>n auf Dichtheit geprüft. Diese<br />

Prüfung erfolgt auf einer geeigneten<br />

Serienprüfeinrichtung mit Wasserdruck<br />

o<strong>de</strong>r Luftüber- bzw. -unterdruck<br />

(Bild 3.10). Zusätzlich wer<strong>de</strong>n bei diesen<br />

Rohren die Rohraußendurchmesser d 3<br />

am Spitzen<strong>de</strong> unter Erfassung <strong>de</strong>r<br />

Kleinst- und Größtwerte gemessen<br />

(Bild 3.11). Hierzu stehen mechanisch<br />

arbeiten<strong>de</strong> Geräte o<strong>de</strong>r Lasermessgeräte<br />

zur Verfügung. Die Ergebnisse bei<strong>de</strong>r<br />

Prüfungen wer<strong>de</strong>n protokolliert.Nur<br />

Rohre, die diese Kontrollen bestehen,<br />

erhalten anschließend automatisch<br />

eine Kennzeichnung mit allen normgemäßen<br />

Angaben und <strong>de</strong>m FBS-<br />

Qualitätszeichen.<br />

Bild 3.10: Vakuumprüfanlage


Bild 3.11: Serienprüfung <strong>de</strong>s Spitzenddurchmessers d 3<br />

Zur Herstellung von FBS-Schachtbauteilen<br />

greift man in <strong>de</strong>n Betonwerken<br />

auf die vorhan<strong>de</strong>ne mo<strong>de</strong>rne Fertigungstechnologie<br />

zurück. So sind auch<br />

hier die bei<strong>de</strong>n Verfahren – Sofortentschalung<br />

o<strong>de</strong>r Erhärten in <strong>de</strong>r Schalung –<br />

gebräuchlich. Bei <strong>de</strong>r Sofortentschalung<br />

sind auf die <strong>Bau</strong>teile abgestimmte halbo<strong>de</strong>r<br />

vollautomatisch ablaufen<strong>de</strong> Fertigungsprozesse<br />

üblich (Bild 3.12).<br />

Bild 3.12: Schachtringe unmittelbar nach <strong>de</strong>r Produktion<br />

3.3 FBS-Qualitätssicherung<br />

Die Qualitätssicherung <strong>de</strong>r FBS-<br />

Beton-, FBS-Stahlbeton- und FBS-Vortriebsrohre<br />

sowie <strong>de</strong>r FBS-Schachtbauteile<br />

erfolgt auf <strong>de</strong>r Grundlage <strong>de</strong>r DIN<br />

18200, <strong>de</strong>r Produktnormen DIN 4032,<br />

DIN 4035 und DIN 4034,Teil 1, sowie <strong>de</strong>r<br />

FBS-Qualitätsrichtlinie. Sie besteht aus<br />

Erstprüfung, Eigen- und Fremdüberwachung.<br />

Vor Aufnahme <strong>de</strong>r Produktion ist<br />

vom Hersteller nachzuweisen, dass getrennt<br />

nach Produktart und Nennweitengruppe<br />

sämtliche Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r<br />

Normen und <strong>de</strong>r FBS-Qualitätsrichtlinie<br />

erfüllt wer<strong>de</strong>n. Das Bestehen <strong>de</strong>r Erstprüfung<br />

ist eine Voraussetzung für die<br />

Verleihung und Führung <strong>de</strong>s FBS-Qualitätszeichens.<br />

In <strong>de</strong>r Eigenüberwachung wird vom<br />

Hersteller in eigener Verantwortung in<br />

Abhängigkeit vom Produktionsumfang<br />

laufend die Qualität <strong>de</strong>r hergestellten<br />

Rohre und Schachtbauteile geprüft.<br />

Umfang und Häufigkeit <strong>de</strong>r durchzuführen<strong>de</strong>n<br />

Prüfungen richten sich nach<br />

<strong>de</strong>n Angaben in <strong>de</strong>n Produktnormen und<br />

<strong>de</strong>n Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r FBS-Qualitätsrichtlinie.<br />

Die Ergebnisse sind nachprüfbar<br />

zu dokumentieren (Bild 3.13).<br />

Die Fremdüberwachung erfolgt in<br />

<strong>de</strong>r Regel zweimal jährlich durch eine<br />

amtlich anerkannte Güteschutzgemeinschaft.<br />

Hierbei wer<strong>de</strong>n Rohre, Schachtbauteile<br />

und Probekörper entsprechend<br />

<strong>de</strong>n produzierten Nennweitengruppen<br />

entnommen und nach <strong>de</strong>n Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

<strong>de</strong>r Produktnormen und <strong>de</strong>r FBS-<br />

Qualitätsrichtlinie in einem Prüfinstitut<br />

o<strong>de</strong>r in Anwesenheit <strong>de</strong>r fremdüberwachen<strong>de</strong>n<br />

Stelle im Herstellerwerk geprüft.<br />

Die Ergebnisse <strong>de</strong>r Fremdüberwachung<br />

stehen <strong>de</strong>m <strong>Bau</strong>herrn auf<br />

Anfor<strong>de</strong>rung in einem Prüfbericht zur<br />

Verfügung. Auf diese Weise kann je<strong>de</strong>rzeit<br />

leicht nachgeprüft wer<strong>de</strong>n, ob die<br />

angebotenen Erzeugnisse <strong>de</strong>n an sie<br />

gestellten Anfor<strong>de</strong>rungen genügen.<br />

Die für Rohrwerkstoffe einmalige,<br />

lückenlose Qualitätskontrolle umfasst die<br />

51


Bild 3.13: Angabenblatt FBS-Eigenüberwachungsprotokoll<br />

Ausgangsstoffe Zement, Sand, Kies o<strong>de</strong>r<br />

Splitt,Wasser, Zusatzstoffe, Zusatzmittel<br />

und Betonstahl, die Produktionseinrichtungen,das<br />

Bereiten und Verarbeiten<br />

<strong>de</strong>s Betons, die Betonfestigkeit, das<br />

Schweißen <strong>de</strong>r Bewehrung sowie die<br />

Maßhaltigkeit, Beschaffenheit, Festigkeit<br />

und Wasserdichtheit (Bild 3.14) <strong>de</strong>r fertigen<br />

FBS-Rohre,FBS-Formstücke und FBS-<br />

Schachtbauteile. Damit wer<strong>de</strong>n bei <strong>de</strong>r<br />

Herstellung von FBS-Produkten alle Fertigungsstufen<br />

von <strong>de</strong>n Ausgangsstoffen<br />

52<br />

über <strong>de</strong>n Produktionsablauf bis zu <strong>de</strong>n<br />

fertigen Produkten überwacht.<br />

Bild 3.14: Strangprüfung von FBS-Rohren


Eigenschaften<br />

4


4.1 Allgemeines<br />

FBS-Betonrohre, FBS-Stahlbetonrohre,<br />

FBS-Vortriebsrohre und zugehörige<br />

Formstücke sowie FBS-Schachtbauteile<br />

erfüllen aufgrund ihrer geprüften<br />

Qualität und ihrer beson<strong>de</strong>ren Eigenschaften<br />

die hohen Anfor<strong>de</strong>rungen, die<br />

heute an <strong>Bau</strong>teile für die Abwasserkanalisation<br />

gestellt wer<strong>de</strong>n. Sie sind dicht<br />

gegen inneren und äußeren Wasserdruck,<br />

hydraulisch leistungsfähig, abriebfest,<br />

wi<strong>de</strong>rstandsfähig gegen starke<br />

chemische Angriffe, dauerhaft und wirtschaftlich.<br />

4.2 Tragfähigkeit<br />

Rohrleitungen gehören zu <strong>de</strong>n Ingenieurbauwerken,<br />

für die eine statische<br />

Berechnung erfor<strong>de</strong>rlich ist. Für alle<br />

Rohrwerkstoffe gültige, auf gleichem<br />

Sicherheitsniveau basieren<strong>de</strong> Berechnungsverfahren<br />

enthalten die ATV-<br />

Arbeitsblätter A 127 (für die offene <strong>Bau</strong>weise)<br />

und A 161 (für die geschlossene<br />

<strong>Bau</strong>weise), die auch Bestandteil <strong>de</strong>r DIN<br />

EN 1295-1 sind.<br />

Voraussetzung für die Gültigkeit<br />

dieser Berechnungsverfahren und die<br />

rechnerischen Sicherheiten sind die<br />

genormten Werkstoffeigenschaften sowie<br />

die <strong>Bau</strong>ausführung nach DIN EN<br />

1610. Erstere wer<strong>de</strong>n durch die regelmäßige<br />

Güteüberwachung, letztere<br />

durch eine ausreichen<strong>de</strong> <strong>Bau</strong>überwachung<br />

gesichert.<br />

Die Bemessung und Ausführung<br />

von Beton und Stahlbeton ist in DIN<br />

1045 geregelt. Die bei Beton- und<br />

Stahlbetonrohren sowie Schachtbau-<br />

54<br />

teilen zu beachten<strong>de</strong>n Beson<strong>de</strong>rheiten<br />

fin<strong>de</strong>n sich in <strong>de</strong>n entsprechen<strong>de</strong>n<br />

Produktnormen DIN 4032, DIN 4035,<br />

DIN 4034, Teil 1, sowie in <strong>de</strong>r FBS-<br />

Qualitätsrichtlinie.<br />

Für Betonrohre erfolgt die Beurteilung<br />

<strong>de</strong>r Tragfähigkeit nach <strong>de</strong>n Min<strong>de</strong>stwerten<br />

<strong>de</strong>r Scheiteldruckkraft bzw.<br />

<strong>de</strong>n Rechenwerten <strong>de</strong>r Ringbiegezugfestigkeit<br />

eines Betons <strong>de</strong>r Festigkeitsklasse<br />

B 45. Für wandverstärkte FBS-<br />

Betonrohre (Form KW und KFW) gelten<br />

die Werte <strong>de</strong>r Tabelle 2.3.<br />

FBS-Stahlbetonrohre können für<br />

praktisch alle vorkommen<strong>de</strong>n Belastungs-<br />

und Einbaubedingungen durch<br />

Anpassung <strong>de</strong>r Bewehrung und gegebenenfalls<br />

<strong>de</strong>r Wanddicke bemessen und<br />

hergestellt wer<strong>de</strong>n. Die Tragfähigkeit<br />

wird nach DIN 4035 entsprechend <strong>de</strong>n<br />

Regeln <strong>de</strong>s Stahlbetons mit <strong>de</strong>m Bruchsicherheitsnachweis<br />

im Zustand II berechnet.<br />

Dabei geht man davon aus, dass<br />

<strong>de</strong>r Betonstahl alle Zugspannungen aufnimmt.<br />

Außer<strong>de</strong>m ist die Beschränkung<br />

<strong>de</strong>r Rissbildung unter Gebrauchslast<br />

nach DIN 4035, Abschnitte 6.3.2.1 und<br />

6.3.2.2, nachzuweisen. Die für <strong>de</strong>n Zustand<br />

I ermittelte Vergleichsspannung<br />

darf für einen Beton <strong>de</strong>r Festigkeitsklasse<br />

B 45 <strong>de</strong>n Wert von 6 N/mm 2 nicht<br />

überschreiten.<br />

Die statische Berechnung von FBS-<br />

Beton- und FBS-Stahlbetonrohren wird<br />

in <strong>de</strong>n Abschnitten 8 bis 11 behan<strong>de</strong>lt.<br />

FBS-Schachtbauteile können ohne<br />

geson<strong>de</strong>rten statischen Nachweis bei<br />

Belastung durch SLW 60 bis zu einer Einbautiefe<br />

von 10 m eingesetzt wer<strong>de</strong>n.


4.3 Schlagfestigkeit<br />

FBS-Betonrohre und Stahlbetonrohre<br />

weisen aufgrund <strong>de</strong>r zähen Werkstoffeigenschaften<br />

eine hohe Schlagfestigkeit<br />

auf. Entsprechen<strong>de</strong> Untersuchungen bestätigen<br />

das.<br />

4.4 Schwellfestigkeit<br />

Versuche, die an <strong>de</strong>r Technischen<br />

Hochschule Braunschweig durchgeführt<br />

wur<strong>de</strong>n, haben gezeigt, dass FBS-Betonrohre<br />

einer Schwellbelastung zwischen<br />

10 % und 60 % <strong>de</strong>r statischen Kurzzeitfestigkeit<br />

(Min<strong>de</strong>stscheiteldruckkraft)<br />

bei 2 x 10 6 Lastwechseln standhalten. Für<br />

FBS-Stahlbetonrohre wird die Schwingbreite<br />

bei nicht vorwiegend ruhen<strong>de</strong>r<br />

Belastung gemäß DIN 1045, Abschnitt<br />

17.8, durch Beschränkung <strong>de</strong>r Stahlspannung<br />

nachgewiesen und nach DIN 4035<br />

im Rahmen <strong>de</strong>r Eigenüberwachung<br />

durch Prüfung <strong>de</strong>s Bewehrungsstahles<br />

unter häufig wie<strong>de</strong>rholter Belastung<br />

sichergestellt.<br />

4.5 Wasserdichtheit<br />

Die Wasserdichtheit von Abwasserkanälen<br />

und -leitungen ist eine <strong>de</strong>r wichtigsten<br />

For<strong>de</strong>rungen zum Schutz von<br />

Grundwasser und Bo<strong>de</strong>n. Der Dichtheitsprüfung<br />

von Rohren, Schachtbauteilen<br />

und <strong>de</strong>ren Verbindungen kommt <strong>de</strong>shalb<br />

beson<strong>de</strong>re Be<strong>de</strong>utung zu. Für FBS-Betonrohre,<br />

FBS-Stahlbetonrohre und FBS-<br />

Schachtbauteile gelten die Normen DIN<br />

4032, DIN 4035, DIN 4034, Teil 1, und die<br />

erhöhten Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r FBS-Qualitätsrichtlinie.<br />

Danach wer<strong>de</strong>n sowohl<br />

die Wasserundurchlässigkeit <strong>de</strong>s Betons<br />

als auch die Wasserdichtheit <strong>de</strong>r Rohre,<br />

Schachtbauteile und <strong>de</strong>ren Verbindungen<br />

in <strong>de</strong>r Erstprüfung und in <strong>de</strong>r laufen<strong>de</strong>n<br />

Eigen- und Fremdüberwachung<br />

geprüft.<br />

In <strong>de</strong>r Erstprüfung wird die Funktionssicherheit<br />

<strong>de</strong>r FBS-<strong>Bau</strong>teile und<br />

<strong>de</strong>ren Verbindungen nachgewiesen.<br />

Dabei wer<strong>de</strong>n folgen<strong>de</strong> Prüfungen<br />

durchgeführt:<br />

1. Prüfung <strong>de</strong>r Wasserdichtheit <strong>de</strong>r<br />

Rohre:<br />

Prüfdruck für FBS-Rohre ≤ DN 1000:<br />

2,5 bar<br />

Prüfdruck für FBS-Rohre > DN 1000:<br />

1,0 bar<br />

Die Prüfung wird generell als Strangprüfung<br />

durchgeführt, d. h., es wer<strong>de</strong>n<br />

3 Rohre einschließlich <strong>de</strong>r Rohrverbindungen<br />

geprüft.<br />

2. Prüfung <strong>de</strong>r Wasserdichtheit <strong>de</strong>r<br />

Rohrverbindungen bei gegenseitiger<br />

Abwinklung (Bild 4.1). Die Prüfkriterien<br />

nach FBS-Qualitätsrichtlinie sind<br />

<strong>de</strong>r Tabelle 4.1 zu entnehmen.<br />

Tabelle 4.1: Prüfkriterien<br />

Nennweite Abwinklung Prüfdruck<br />

in mm/m<br />

<strong>Bau</strong>länge<br />

in bar<br />

DN 300 bis DN 600<br />

DN 700 bis DN 1000<br />

DN 1100 bis DN 1500<br />

≥ DN 1600<br />

1) für Vortriebsrohre 1,0 bar<br />

30<br />

20<br />

10<br />

10 x 1000/DN<br />

2,5 1)<br />

2,5 1)<br />

1,0<br />

1,0<br />

3. Prüfung <strong>de</strong>r Rohrverbindungen unter<br />

Scherlasteinwirkung (Bild 4.2):<br />

Scherlast: 50 x DN in Newton<br />

Prüfdruck: 1,0 bar<br />

55


Bild 4.1: Prüfung <strong>de</strong>r Wasserdichtheit <strong>de</strong>r Rohrverbindung<br />

bei gegenseitiger Abwinklung<br />

Bild 4.2: Prüfung <strong>de</strong>r Wasserdichtheit <strong>de</strong>r Rohrverbindung<br />

unter Scherlasteinwirkung<br />

Mit <strong>de</strong>n Prüfungen nach 2. und 3.<br />

wird sichergestellt, dass die Verbindungen<br />

von FBS-Rohren auch unter ungünstigen<br />

Einbaubedingungen, z. B. bei<br />

Richtungsän<strong>de</strong>rungen und Setzungen,<br />

dauerhaft wasserdicht bleiben. Mit Erfüllung<br />

<strong>de</strong>r Anfor<strong>de</strong>rungen bei Prüfung<br />

56<br />

unter Scherlasteinwirkung wird gleichzeitig<br />

nachgewiesen, dass die Rohrverbindungen<br />

wurzelfest sind.<br />

Bei <strong>de</strong>r Erstprüfung von FBS-Schachtbauteilen<br />

und <strong>de</strong>ren Verbindungen wer<strong>de</strong>n<br />

drei zusammengefügte Schachtringe<br />

mit zwei Verbindungen unter einem<br />

inneren Überdruck von 1,0 bar auf Wasserdichtheit<br />

geprüft. Grundsätzlich gelten<br />

die Anfor<strong>de</strong>rungen nach DIN 4034,<br />

Teil 1, Abschnitt 3.5.<br />

Im Rahmen <strong>de</strong>r werkseitigen Eigenüberwachung<br />

wird im Nennweitenbereich<br />

bis DN 1000 die Dichtheit sämtlicher<br />

gefertigter FBS-Betonrohre, FBS-<br />

Stahlbetonrohre und FBS-Vortriebsrohre<br />

serienmäßig im Rahmen einer Kurzzeitprüfung<br />

nachgewiesen. Diese Prüfung<br />

erfolgt mit einem inneren Wasserüberdruck,<br />

Luftunterdruck bzw. -überdruck.<br />

Über die Anfor<strong>de</strong>rungen <strong>de</strong>r Norm<br />

hinaus wer<strong>de</strong>n zusätzlich Strangprüfungen<br />

mit Wasserzugabemessung bei<br />

einem inneren Überdruck von 1,0 bar<br />

durchgeführt. Dabei darf die Wasserzugabe<br />

die Werte <strong>de</strong>r Tabelle 4.2 nicht<br />

überschreiten.<br />

Tabelle 4.2: Maximale Wasserzugabe<br />

Nennweite Wasserzugabe<br />

in l/m 2<br />

≤ DN 600<br />

DN 700 bis DN 1000<br />

≥ DN 1100<br />

0,08<br />

0,07<br />

0,05<br />

Bei <strong>de</strong>r Eigenüberwachung von FBS-<br />

Schachtbauteilen wer<strong>de</strong>n zwei Schachtringe<br />

einschließlich ihrer Verbindungen<br />

mit 1,0 bar auf Wasserdichtheit geprüft.


Mit <strong>de</strong>n Wasserdichtheitsprüfungen<br />

nach <strong>de</strong>r FBS-Qualitätsrichtlinie wird<br />

auch die grundsätzliche Eignung <strong>de</strong>r<br />

FBS-Produkte für <strong>de</strong>n Einsatz in Wassergewinnungsgebieten<br />

<strong>de</strong>r Schutzzone II<br />

(Bild 4.3) nachgewiesen. Alle FBS-Rohre,<br />

die für diesen Bereich vorgesehen sind,<br />

wer<strong>de</strong>n mit einem inneren Überdruck<br />

von 2,5 bar auf Dichtheit geprüft.<br />

Bild 4.3: Wassergewinnungsgebiet<br />

4.6 Hydraulische Leistungsfähigkeit –<br />

Wandrauheit<br />

Die hydraulische Bemessung von<br />

Freispiegel- und Druckleitungen erfolgt<br />

heute allgemein nach <strong>de</strong>m ATV-Arbeitsblatt<br />

A 110 mit <strong>de</strong>r Formel von Prandtl-<br />

Colebrook. Der Nachweis kann dabei<br />

entwe<strong>de</strong>r nach <strong>de</strong>m Pauschal-Konzept<br />

o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>m Individual-Konzept durchgeführt<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

Beim Pauschal-Konzept sind die<br />

verschie<strong>de</strong>nsten <strong>de</strong>n Abfluss in <strong>de</strong>n<br />

Rohrleitungen beeinflussen<strong>de</strong>n Verlustbeiwerte<br />

in eine so genannte betriebliche<br />

Rauheit k b eingerechnet.<br />

Im ATV-A 110 heißt es dazu:<br />

„Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen,<br />

dass im Sinne <strong>de</strong>s hiermit angebotenen<br />

Pauschal-Konzeptes für die<br />

Bemessung und Nachrechnung die Ver-<br />

wendung dieser k b -Werte für genormte<br />

Rohre ohne weiteren Nachweis im Einzelfalle<br />

zulässig und als Regelfall anzusehen<br />

ist. Für nicht genormte Rohre und<br />

Ortbetonkanäle ohne beson<strong>de</strong>ren Nachweis<br />

<strong>de</strong>r effektiven Wandrauheit ist k b =<br />

1,5 mm zu setzen.<br />

Der Pauschal-Ansatz für k b -Werte<br />

enthält in <strong>de</strong>r Regel die Einflüsse von:<br />

• Wandrauheit,<br />

• Lageungenauigkeiten und -än<strong>de</strong>rungen,<br />

• Rohrstößen,<br />

• Zulauf-Formstücken und<br />

• Schachtbauwerken.<br />

Im Rahmen dieses Pauschal-<br />

Ansatzes ist die effektive Wandrauheit<br />

für <strong>de</strong>rzeit im Rahmen <strong>de</strong>s<br />

Normungsausschusses Wasserwesen<br />

genormte Rohre einheitlich mit<br />

k = 0,1 mm angesetzt. Darin sind auch<br />

die Auswirkungen <strong>de</strong>s Kanalbetriebs auf<br />

die Wandrauheit gegenüber <strong>de</strong>n Verhältnissen<br />

bei neuwertigen Rohren erfasst.“<br />

Untersuchungen an <strong>de</strong>r TH Darmstadt<br />

an Betonrohren haben bestätigt,<br />

dass dieser Wert i. Allg. <strong>de</strong>utlich unterschritten<br />

wird [4.1].<br />

Die Zuordnung von verschie<strong>de</strong>nen<br />

Kanalarten und verschie<strong>de</strong>nen örtlichen<br />

Situationen zu <strong>de</strong>n entsprechen<strong>de</strong>n k b -<br />

Werten ist in Tabelle 4.3 dargestellt.<br />

Das Pauschal-Konzept wird in <strong>de</strong>r<br />

Praxis nahezu ausschließlich für die hydraulische<br />

Dimensionierung von neu zu<br />

erstellen<strong>de</strong>n Abwasserkanälen und -leitungen<br />

angewen<strong>de</strong>t,da die Detailinformationen<br />

über <strong>de</strong>n Kanal, wie z. B. Rohrlän-<br />

57


Tabelle 4.3: Pauschalwerte für die betriebliche Rauheit k b nach ATV-A 110<br />

gen bzw. Anzahl <strong>de</strong>r Rohrstöße, Anzahl <strong>de</strong>r<br />

Seitenzuläufe, Anzahl <strong>de</strong>r Schächte, Ausbildung<br />

<strong>de</strong>r Schachtunterteile, zu diesem<br />

Zeitpunkt vielfach noch nicht feststehen.<br />

Zur hydraulischen Nachrechnung<br />

bestehen<strong>de</strong>r Abwasserkanäle und -leitungen<br />

wird i.Allg.das Individual-Konzept<br />

angewen<strong>de</strong>t. Dabei sind die jeweiligen<br />

Verluste infolge <strong>de</strong>r Wandrauheit k<br />

und die auftreten<strong>de</strong>n Einzelverluste<br />

haltungsweise nachzuweisen, wobei<br />

k ≥ 0,1 mm<br />

angesetzt wer<strong>de</strong>n muß (ATV-A 110, Abschnitt<br />

3.3.3).Verän<strong>de</strong>rungen gegenüber<br />

<strong>de</strong>m neuwertigen Zustand sind zu berücksichtigen.<br />

Im ATV-A 110 sind dazu Größenordnungen<br />

für die verschie<strong>de</strong>nsten Einzelverluste<br />

angegeben, und zwar infolge von<br />

• Lageungenauigkeiten und -än<strong>de</strong>rungen,<br />

• Rohrstößen,<br />

• Zulauf-Formstücken,<br />

58<br />

k b (mm) Anwendung für Bem.<br />

0,25<br />

0,50<br />

0,75<br />

1,50<br />

Drosselstrecken 1), Druckrohrleitungen 1) 2), Düker 1) und<br />

Reliningsstrecken ohne Schächte<br />

Transportkanäle mit Schächten gem. ATV-A 241, Abschnitt 1.1.5<br />

Sammelkanäle und -leitungen mit Schächten gem. ATV-A 241,<br />

Abschnitt 1.1.5<br />

dto. mit angeformten Schächten gem. ATV-A 241, Abschnitt 8.1.2.3<br />

Transportkanäle mit Son<strong>de</strong>rschächten nach Bild 8 bzw. mit angeformten<br />

Schächten<br />

Sammelkanäle und -leitungen mit Son<strong>de</strong>rschächten nach Bild 8<br />

Mauerwerkskanäle, Ortbetonkanäle, Kanäle aus nicht genormten<br />

Rohren ohne bes. Nachweis <strong>de</strong>r Wandrauheit<br />

1) ohne Einlauf-, Auslauf- und Krümmungsverluste<br />

2) ohne Drucknetze<br />

alle DN<br />

alle DN<br />

bis DN 1000<br />

alle DN<br />

alle DN<br />

alle DN<br />

alle DN<br />

• Schachtbauwerken in Regelausführungen,<br />

• Schachtbauwerken in Son<strong>de</strong>rausführungen,<br />

• Strömungsumlenkungen und<br />

• Vereinigungsbauwerken.<br />

4.7 Wi<strong>de</strong>rstand gegen mechanische<br />

Angriffe<br />

Hohe Betondruckfestigkeit – min<strong>de</strong>stens<br />

B 45 –,Verarbeitung <strong>de</strong>s Betons<br />

mit geringem Wasserzementwert, hohe<br />

Verdichtung und fachgerechte Nachbehandlung<br />

sind die Voraussetzungen, dass<br />

FBS-<strong>Bau</strong>teile die betontechnologischen<br />

Anfor<strong>de</strong>rungen von DIN 1045 für „Beton<br />

mit hohem Abnutzwi<strong>de</strong>rstand“ erfüllen.<br />

Langjährige Beobachtungen an Abwasserkanälen<br />

haben gezeigt, dass die<br />

gemessenen absoluten Abriebwerte von<br />

Beton- und Stahlbetonrohren unbe<strong>de</strong>utend<br />

und für die Lebensdauer <strong>de</strong>r Rohre<br />

vernachlässigbar sind [4.2] [4.3].


Nach DIN 4032 kommt <strong>de</strong>r Abriebfestigkeit<br />

erst bei Fließgeschwindigkeiten<br />

über 10 m/s und extremer Sandfracht<br />

eine beson<strong>de</strong>re Be<strong>de</strong>utung zu.<br />

Soll im Ausnahmefall ein Nachweis<br />

geführt wer<strong>de</strong>n, sind die Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

und ein geeignetes Prüfverfahren zu vereinbaren.<br />

Die mechanischen Einwirkungen<br />

von sehr schnell fließen<strong>de</strong>m Wasser ohne<br />

Feststoffe auf Rohrleitungen beruhen im<br />

Wesentlichen auf <strong>de</strong>r Kavitation [4.4].<br />

Erfahrungsgemäß tritt bei dauernd einwirken<strong>de</strong>n<br />

Fließgeschwindigkeiten von<br />

8 bis 10 m/s bei Beton- und Stahlbetonrohren<br />

keine Kavitation auf.Wird durch<br />

geeignete bautechnische Maßnahmen –<br />

zügige Leitungsführung, hydraulisch<br />

günstige Ausbildung <strong>de</strong>r Schächte und<br />

<strong>Bau</strong>werke,Vermeidung senkrechter Aufprallflächen<br />

usw. – eine Kavitation verhin<strong>de</strong>rt,sind<br />

Fließgeschwindigkeiten von<br />

12 m/s vertretbar. Erfahrungsberichte<br />

aus <strong>de</strong>r Praxis zeigen, dass von Betonund<br />

Stahlbetonrohren über lange Zeiträume<br />

auch Wassergeschwindigkeiten<br />

von 20 m/s und mehr schadlos überstan<strong>de</strong>n<br />

wur<strong>de</strong>n [4.5].<br />

4.8 Wi<strong>de</strong>rstand gegen Hochdruckreinigung<br />

Untersuchungen <strong>de</strong>r Prüfstelle <strong>de</strong>r<br />

Stadtentwässerung Zürich zeigen, dass<br />

eine gute Korrelation zwischen <strong>de</strong>r<br />

Wi<strong>de</strong>rstandsfähigkeit gegen Beanspruchung<br />

aus <strong>de</strong>r Hochdruck-Kanalreinigung<br />

und <strong>de</strong>r Abriebfestigkeit eines<br />

Werkstoffes besteht. Somit weisen<br />

auch FBS-Beton- und Stahlbetonrohre<br />

aufgrund ihrer hohen Abriebfestigkeit<br />

eine hohe Wi<strong>de</strong>rstandsfähigkeit gegen<br />

Hochdruckreinigung auf. Voraussetzung<br />

dafür ist allerdings ein sachgemäßer<br />

Einsatz <strong>de</strong>r Hochdruckspültechnik,<br />

d. h. die Begrenzung <strong>de</strong>s<br />

Spüldruckes – maximal 120 bar an <strong>de</strong>r<br />

Düse – und <strong>de</strong>s För<strong>de</strong>rstromes – 325<br />

l/min bis 650 l/min, je nach Rohrnennweite<br />

–, die Verwendung geeigneter<br />

Düsen usw. [4.6].<br />

4.9 Wi<strong>de</strong>rstand gegen chemische<br />

Angriffe<br />

FBS-<strong>Bau</strong>teile sind ohne zusätzlichen<br />

Schutz gegen chemische Angriffe<br />

mit <strong>de</strong>m Angriffsgrad „stark“ nach DIN<br />

4030, Teil 1, wi<strong>de</strong>rstandsfähig. Damit<br />

Tabelle 4.4: Grenzwerte zur Beurteilung <strong>de</strong>s Angriffsgra<strong>de</strong>s von Wässern vorwiegend natürlicher Zusammensetzung nach<br />

DIN 4030, Teil 1<br />

Untersuchung Angriffsgrad<br />

pH-Wert<br />

Kalklösen<strong>de</strong> Kohlensäure<br />

Ammonium<br />

Magnesium<br />

Sulfat 1)<br />

schwach stark sehr stark<br />

angreifend angreifend angreifend<br />

6,5–5,5<br />

15–40 mg/l<br />

15–30 mg/l<br />

300–1000 mg/l<br />

200–600 mg/l<br />

< 5,5–4,5<br />

> 40–100 mg/l<br />

> 30–60 mg/l<br />

> 1000–3000 mg/l<br />

> 600–3000 mg/l<br />

< 4,5<br />

> 100 mg/l<br />

> 60 mg/l<br />

> 3000 mg/l<br />

> 3000 mg/l<br />

1) Bei Sulfatgehalten über 600 mg SO 4 2- je l Wasser, ausgenommen Meerwasser, ist ein Zement mit hohem Sulfatwi<strong>de</strong>rstand (HS) zu verwen<strong>de</strong>n (siehe<br />

DIN 1164, Teil 1/03.90, Abschnitt 4.6, und DIN 1045/07.88, Abschnitt 6.5.7.5).<br />

59


Tabelle 4.5: Grenzwerte für eine dauern<strong>de</strong> Beanspruchung von Beton im Kanalnetz durch kommunales Abwasser<br />

sind sie gegen die meisten natürlichen<br />

Grundwässer und Bö<strong>de</strong>n sowie gegen<br />

alle üblichen kommunalen Abwässer<br />

(Tabelle 4.4/Tabelle 4.5) wi<strong>de</strong>rstandsfähig.<br />

Letztere sind nur als schwach<br />

angreifend einzustufen. Dies wird<br />

durch die behördlichen Einleitungsbedingungen<br />

– Eigenkontrollverordnung,<br />

Indirekteinleiterverordnung, kommunale<br />

Abwassersatzung – sowie im ATV-<br />

Arbeitsblatt A 115 geregelt.<br />

Erst bei Überschreitung <strong>de</strong>r oben<br />

angeführten Grenzwerte sind beson<strong>de</strong>re<br />

Schutzmaßnahmen erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

60<br />

Angriffsart<br />

1<br />

lösend durch<br />

Auslaugung<br />

lösend durch<br />

Säureangriff<br />

lösend durch<br />

Austauschreaktion<br />

treibend<br />

Angriffe, z. B.<br />

durch<br />

2<br />

weiches Wasser<br />

anorganische und<br />

organische Säuren<br />

kalklösen<strong>de</strong><br />

Kohlensäure (Co 2 )<br />

Magnesium (MG 2+)<br />

Ammonium-<br />

Stickstoff NH 4-N)<br />

Sulfat (SO 4 2-)<br />

Beanspruchungskennwerte<br />

von<br />

üblichem kommunalem<br />

Abwasser<br />

3<br />

nicht gegeben<br />

pH-Wert: 6,5 bis 10<br />

< 10 mg/l 1)<br />

< 100 mg/l)<br />

< 100 mg/l)<br />

< 250 mg/l)<br />

ausreichen<strong>de</strong>r Betonwi<strong>de</strong>rstand<br />

gegeben:<br />

bei einer<br />

dauern<strong>de</strong>n<br />

Beanspruchung<br />

Grenzwerte im<br />

Abwasser<br />

4<br />

entfällt<br />

pH-Wert ≥ 6,5<br />

≤ 15 mg/l<br />

≤ 1000 mg/l<br />

≤ 300 mg/l<br />

≤ 600 mg/l<br />

< 3000 mg/l<br />

bei Einhaltung<br />

folgen<strong>de</strong>r Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

an<br />

<strong>de</strong>n Beton<br />

So ist z. B. bei Sulfatkonzentrationen<br />

von 600 bis 3000 mg/l Abwasser <strong>de</strong>r<br />

Beton für FBS-<strong>Bau</strong>teile unter Verwendung<br />

von Zement mit hohem Sulfatwi<strong>de</strong>rstand<br />

herzustellen.<br />

Chlorierte und aromatische Kohlenwasserstoffe<br />

(CKW/AKW) sind Schadstoffe,die<br />

nicht in <strong>de</strong>n Wasserkreislauf<br />

gelangen dürfen.Diese Stoffe greifen <strong>de</strong>n<br />

Werkstoff Beton grundsätzlich nicht an.<br />

Bei einer unplanmäßigen Einleitung von<br />

CKW/AKW in einen Abwasserkanal, z. B.<br />

infolge eines Unfalls o<strong>de</strong>r einer betrieblichen<br />

Störung, verhin<strong>de</strong>rt <strong>de</strong>r Rohr-<br />

5<br />

w/z ≤ 0,50 2) und<br />

Wassereindringtiefe<br />

(DIN 1048)<br />

von ≤ 3cm<br />

wie oben ohne<br />

HS-Zement<br />

wie oben mit<br />

HS-Zement<br />

1) Im üblichen kommunalen Abwasser wird dieser Wert nicht erreicht. Allenfalls bei <strong>de</strong>r Ableitung großer Mengen kohlensäurehaltigen Grundwassers<br />

(z. B. Drainagewasser) ist in Einzelfällen ein Wert in <strong>de</strong>r angegebenen Größenordnung <strong>de</strong>nkbar.<br />

2) Durch niedrige w/z-Werte und durch die Verwndung von Beton mit beson<strong>de</strong>rer Zusammensetzung wird <strong>de</strong>r chemische Wi<strong>de</strong>rstand <strong>de</strong>s Betons<br />

erheblich begünstigt.


eton mit seinem dichten Gefüge für<br />

<strong>de</strong>n Zeitraum <strong>de</strong>r Sicherungsmaßnahmen<br />

<strong>de</strong>n Austritt dieser Stoffe durch die<br />

Rohrwand [4.8].<br />

Eine beson<strong>de</strong>re Art <strong>de</strong>s chemischen<br />

Angriffes stellt die vieldiskutierte „biogene<br />

Schwefelsäurekorrosion“ (BSK)<br />

o<strong>de</strong>r „Sulfidkorrosion“ dar (Bild 4.4). Mit<br />

ihrer Entstehung muss in teilgefüllten<br />

Abwasserkanälen, bei sehr langen Fließstrecken<br />

mit zu geringem Gefälle und<br />

mangelhafter Durchlüftung, d. h. bei niedrigen<br />

Fließgeschwindigkeiten und langer<br />

Verweildauer <strong>de</strong>s Abwassers im Kanal<br />

gerechnet wer<strong>de</strong>n. Beson<strong>de</strong>rs anfällige<br />

Stellen im Kanalnetz sind z. B. Pumpwerke,<br />

Austritte von Druckleitungen,<br />

Einleitungen aus Druckentwässerungssystemen,<br />

Abstürze und an<strong>de</strong>re <strong>Bau</strong>werke,<br />

die Turbulenzen hervorrufen.<br />

Eiweiße<br />

Bild 4.4: Prinzipieller Ablauf bei <strong>de</strong>r biogenen Schwefelsäurekorrosion<br />

Sulfidhaltige Abwässer verursachen<br />

nicht nur Korrosion an Rohren, <strong>Bau</strong>werken<br />

und Werkstoffen, son<strong>de</strong>rn auch<br />

massive Probleme <strong>de</strong>r Arbeitssicherheit<br />

für das im Kanal arbeiten<strong>de</strong> Personal.<br />

In angefaultem Abwasser entstehen<strong>de</strong>r<br />

Schwefelwasserstoff ist ein heimtückisches<br />

und lebensgefährliches Gas! Dar-<br />

über hinaus verursachen diese Abwässer<br />

Geruchsprobleme für die Anwohner<br />

sowie Probleme bei <strong>de</strong>r Abwasserbehandlung<br />

in <strong>de</strong>n Kläranlagen.<br />

Durch planerische und betriebliche<br />

Maßnahmen können Sulfidprobleme vermie<strong>de</strong>n<br />

wer<strong>de</strong>n.Dem verantwortlichen<br />

Ingenieur stehen geeignete Unterlagen<br />

zur Verfügung, um Fehlentwicklungen<br />

rechtzeitig zu begegnen. Ein Rechenverfahren<br />

zur Abschätzung <strong>de</strong>r in einer<br />

Abwasseranlage zu erwarten<strong>de</strong>n Sulfidbedingungen<br />

sowie eine Sammlung konstruktiver<br />

Regeln zu ihrer Minimierung<br />

sind dabei eine wertvolle Hilfe [4.9].<br />

Geeignete planerische und konstruktive<br />

Maßnahmen sind insbeson<strong>de</strong>re:<br />

• ausreichen<strong>de</strong> Belüftung <strong>de</strong>r Abwasseranlagen,<br />

eventuell durch Anordnung<br />

zusätzlicher Lüftungsschächte,<br />

• Erhöhung <strong>de</strong>r Fließgeschwindigkeiten<br />

bei Trockenwetterabfluss durch Einbau<br />

von Trockenwetterrinnen o<strong>de</strong>r<br />

Einsatz von Eiquerschnitten,<br />

• scheitelgleicher Rohranschluss bei<br />

Nennweitenwechseln zur Gewährleistung<br />

günstiger Luftstromverhältnisse,<br />

• strömungsgünstiger Ausbau <strong>de</strong>r<br />

Schachtbauwerke zur Vermeidung von<br />

Turbulenzen.<br />

Auch betontechnologische Maßnahmen<br />

können die Sulfidkorrosion<br />

reduzieren, z. B. <strong>de</strong>r Einsatz von sulfatbeständigem<br />

Zement, Verwendung<br />

von Hartkalkstein o<strong>de</strong>r quarzitischen<br />

Zuschlägen.<br />

Eine intensive Be- und Entlüftung<br />

<strong>de</strong>s Gasraumes von Abwasserkanälen<br />

61


und –leitungen ist und bleibt die wirksamste<br />

Maßnahme gegen Sulfi<strong>de</strong>ntwicklung<br />

[4.10].<br />

Ist Rohrbeton längere Zeit sehr<br />

starken chemischen Angriffen ausgesetzt,<br />

wie es in Entwässerungskanälen<br />

und -leitungen nur in Ausnahmefällen<br />

vorkommt, reichen betontechnologische<br />

Metho<strong>de</strong>n allein nicht mehr aus,<br />

um eine Korrosion zu verhin<strong>de</strong>rn. Der<br />

Beton muss dann durch geeignete<br />

Maßnahmen geschützt wer<strong>de</strong>n. Bei<br />

planmäßiger Durchleitung von Säuren<br />

und an<strong>de</strong>ren aggressiven chemischen<br />

Medien, z. B. in Gewerbe- o<strong>de</strong>r Industriebetrieben,<br />

haben sich werkseitig<br />

fest eingebaute Auskleidungen aus<br />

PVC, HDPE, PP, Keramik u. a. als Korrosionsschutz<br />

für die FBS-<strong>Bau</strong>teile bewährt.<br />

kWh/m<br />

Werkstoff I<br />

Energiebedarf<br />

62<br />

1500<br />

1000<br />

500<br />

Werkstoff II<br />

Werkstoff III<br />

Bild 4.5: Energieinhalte von Rohren DN 600 aus verschie<strong>de</strong>nen Werkstoffen<br />

4.10 Temperaturverhalten<br />

FBS-Beton- und FBS-Stahlbetonrohre<br />

erfüllen problemlos die Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

an das Temperaturverhalten entsprechend<br />

DIN EN 476. Sie sind gegenüber<br />

ständig auftreten<strong>de</strong>n Wassertemperaturen<br />

von 45°C (bei Nennweiten ≤ DN 200)<br />

bzw. 35°C (bei Nennweiten > DN 200)<br />

beständig. An <strong>de</strong>r Eintrittsstelle einer<br />

Anschlussleitung in <strong>de</strong>n Kanal kann die<br />

Abwassertemperatur kurzzeitig bis zu<br />

95°C betragen.<br />

4.11 Umweltverträglichkeit und<br />

Ökobilanz<br />

FBS-Rohre und FBS-Schachtbauteile<br />

aus Beton und Stahlbeton sind umweltverträglich<br />

und weisen eine konkurrenzlos<br />

günstige Ökobilanz auf (Bild 4.5)<br />

[4.11].<br />

Werkstoff IV<br />

Stahlbeton<br />

Beton


• Für die Herstellung wer<strong>de</strong>n nur natürliche,<br />

heimische Rohstoffe verwen<strong>de</strong>t.<br />

• Rohstoffgewinnung und Ort <strong>de</strong>r Fertigteilherstellung<br />

liegen nah beieinan<strong>de</strong>r,<br />

die Transportwege sind kurz.<br />

• Der zur Herstellung erfor<strong>de</strong>rliche Primärenergieaufwand,<strong>de</strong>r<br />

zur CO 2 -Emission<br />

führt, ist unschlagbar niedrig.<br />

• Wechselwirkungen mit <strong>de</strong>r Umwelt<br />

treten nicht auf. Beton enthält keine<br />

nie<strong>de</strong>rmolekularen, organischen Substanzen,die<br />

in das Grundwasser gelangen<br />

können.<br />

• Das Material kann problemlos recycelt<br />

und als <strong>Bau</strong>stoff wie<strong>de</strong>rverwen<strong>de</strong>t<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

4.12 Lebensdauer<br />

Abwasserkanäle und -leitungen sowie<br />

Kläranlagen stellen fast immer das<br />

größte Vermögen <strong>de</strong>r Kommunen dar.<br />

Abwasseranlagen müssen daher eine<br />

möglichst hohe Nutzungs- bzw. Lebensdauer<br />

aufweisen. Dies ist insbeson<strong>de</strong>re<br />

auch vor <strong>de</strong>m Hintergrund einer Gesamtwirtschaftlichkeitsrechnung<br />

zu betrachten.<br />

Rahmendaten für technische<br />

Nutzungsdauern sind z. B. in <strong>de</strong>n LAWA-<br />

Leitlinien <strong>de</strong>r Län<strong>de</strong>rarbeitsgemeinschaft<br />

Wasser enthalten.<br />

Für Abwasserkanäle ist darin unabhängig<br />

vom Rohrwerkstoff eine Nutzungsdauer<br />

von 50–80 (100) Jahren angegeben.<br />

Daraus ergibt sich ein betriebswirtschaftlicher<br />

Abschreibungssatz von<br />

1–2 % pro Jahr. Aufgrund ihrer Eigenschaften<br />

besitzen die heutigen Betonund<br />

Stahlbetonrohre, insbeson<strong>de</strong>re die<br />

Rohre in FBS-Qualität, bei bestimmungs-<br />

gemäßer Nutzung eine Lebensdauer von<br />

weit über 100 Jahren.<br />

Mehr als ein Viertel <strong>de</strong>r in Deutschland<br />

vorhan<strong>de</strong>nen Abwasserkanäle sind<br />

über 50 Jahre alt, und mehr als die Hälfte<br />

aller Kanäle sind mit Beton- und Stahlbetonrohren<br />

ausgeführt. Das ist <strong>de</strong>r<br />

beste Beweis für die Dauerhaftigkeit <strong>de</strong>s<br />

Rohrwerkstoffes Beton.<br />

63


Anwendungsgebiete<br />

5


5 Anwendungsgebiete<br />

Die wichtigsten Anwendungsgebiete<br />

von Kanalbauteilen aus Beton und<br />

Stahlbeton sind:<br />

• Abwasserkanäle und -leitungen,<br />

• Regenrückhalteanlagen, Staukanäle,<br />

• Kühlwasserleitungen für Kraftwerke<br />

o<strong>de</strong>r sonstige industrielle Zwecke,<br />

• Wasserkraftleitungen, Grundablässe,<br />

• För<strong>de</strong>rleitungen,<br />

• Schutzrohrleitungen, z. B. für Versorgungsleitungen<br />

(begehbare Leitungsgänge),<br />

Fernheizleitungen,<br />

• Durchlässe,z.B.für die Verrohrung von<br />

Gewässern o<strong>de</strong>r als Unterführung für<br />

Fußgänger und Radfahrer,<br />

• Düker,<br />

• Dränleitungen,<br />

• Belüftungs- und Entlüftungsleitungen,<br />

• Wasserversorgungsleitungen,<br />

z. B.Trinkwasserleitungen, Bewässerungsleitungen,<br />

Löschwasserleitungen,<br />

• Behälter,<br />

• Schächte aller Art, z. B. Einsteig- und<br />

Kontrollschächte,Reinigungsschächte,<br />

Lüftungsschächte, Brunnenschächte,<br />

Pumpenschächte.<br />

Bild 5.1: In offener <strong>Bau</strong>weise verlegte FBS-Rohre<br />

66<br />

Bild 5.2: Monolithisches Schachtbauwerk<br />

Bild 5.3: FBS-Vortriebsrohr<br />

Bild 5.4: Regenrückhaltebecken aus Stahlbeton-Rahmenbauteilen<br />

mit Trockenwetterrinne


Bild 5.5: Stahlbetonrohre mit Trockenwetterrinne,<br />

DN 3000 für ein Regenrückhaltebecken, verlegt in offener<br />

<strong>Bau</strong>grube<br />

Bild 5.6: Entlastungskanal aus Stahlbeton-Rahmenbauteilen<br />

Bild 5.7: Bachdurchlass<br />

67


Dabei wer<strong>de</strong>n nach <strong>de</strong>n Einbauverfahren<br />

unterschie<strong>de</strong>n:<br />

• Einbau in offener <strong>Bau</strong>weise,<br />

• Einbau in geschlossener <strong>Bau</strong>weise<br />

(Vortrieb),<br />

• Einbau in halboffener <strong>Bau</strong>weise,<br />

• Einbau auf Sätteln o<strong>de</strong>r Stützen,<br />

• Einbau als Rohrbrücke.<br />

Bild 5.8: Einbau eines FBS-Rohres in offener <strong>Bau</strong>weise<br />

Bild 5.9: Startschacht einer Vortriebsbaustelle<br />

68<br />

Bild 5.10: Einbau eines FBS-Rohres in halboffener <strong>Bau</strong>weise<br />

Bild 5.11: Rohrbrücke auf Stützen zur Überbrückung<br />

einer Talsohle


<strong>Bau</strong>ausführung in offener <strong>Bau</strong>weise<br />

6


6.1 Allgemeines<br />

Das vorliegen<strong>de</strong> Kapitel gibt Hinweise<br />

zur <strong>Bau</strong>ausführung mit FBS-<br />

Beton- und -Stahlbetonrohren sowie<br />

-Schachtbauteilen. Grundlage ist die<br />

europäische Norm DIN EN 1610 „Verlegung<br />

und Prüfung von Abwasserleitungen<br />

und -kanälen“. Diese Norm ersetzt<br />

in Zukunft die national gelten<strong>de</strong>n Normen.<br />

Da sie sehr allgemein gehalten<br />

wur<strong>de</strong> und die bisher gültige DIN 4033<br />

sowie die ATV-Richtlinie A 139 für viele<br />

Aspekte wesentlich mehr Anhaltspunkte<br />

liefern, wer<strong>de</strong>n gegebenenfalls<br />

auch diese bekannten Vorschriften verwen<strong>de</strong>t<br />

bzw. zum Vergleich herangezogen.<br />

Die europäische Normung sieht<br />

vor, dass <strong>de</strong>r Planer wesentlich mehr<br />

Details <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>ausführung bestimmt<br />

und dafür auch die Verantwortung zu<br />

übernehmen hat. Der Planer soll in<br />

Zukunft die Einbauweise und die Lastklasse<br />

<strong>de</strong>s Rohres festlegen und die entsprechen<strong>de</strong>n<br />

Nachweise führen. Die<br />

Einführung dieser gegenüber <strong>de</strong>n jetzigen<br />

Gepflogenheiten unterschiedlichen<br />

Vorgehensweise erfor<strong>de</strong>rt eine<br />

Übergangszeit. Dadurch wer<strong>de</strong>n die<br />

allgemeinen Regeln für einen fachgerechten<br />

Einbau natürlich nicht berührt.<br />

Für die <strong>Bau</strong>ausführung sind zusätzlich<br />

auch die Kenntnis und Einhaltung sonstiger<br />

Normen, z. B. DIN 4124, Richtlinien,<br />

Merkblätter, weiterer technischer Vorschriften<br />

(ZTV) und insbeson<strong>de</strong>re <strong>de</strong>r Unfallverhütungsvorschriften<br />

erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

Gera<strong>de</strong> beim Einbau von Rohren<br />

sind immer wie<strong>de</strong>r Probleme aufgetreten.<br />

Auf Initiative <strong>de</strong>r ATV ist En<strong>de</strong> <strong>de</strong>r<br />

80er Jahre als zusätzliche Instanz die<br />

70<br />

RAL-Gütegemeinschaft „Herstellung und<br />

Instandhaltung von Entwässerungskanälen<br />

und -leitungen“ – Güteschutz<br />

Kanalbau – entstan<strong>de</strong>n.<br />

Ziel <strong>de</strong>r Gütegemeinschaft ist es,die<br />

Qualität <strong>de</strong>s Kanalbaues und -betriebes<br />

zu verbessern. Dazu gehören Maßnahmen<br />

bei <strong>de</strong>r Herstellung, <strong>de</strong>r Erneuerung,<br />

<strong>de</strong>r Sanierung, <strong>de</strong>r Instandsetzung<br />

und <strong>de</strong>r Wartung von Abwasserkanälen<br />

und -leitungen.<br />

Mitglied in <strong>de</strong>r Gütegemeinschaft<br />

können Firmen, öffentliche Auftraggeber,Institutionen<br />

und Personen wer<strong>de</strong>n,<br />

die sich gegenüber <strong>de</strong>m <strong>Bau</strong>, <strong>de</strong>r Sanierung,<br />

<strong>de</strong>r Wartung und <strong>de</strong>r Inspektion<br />

von Abwasserkanälen und -leitungen<br />

beson<strong>de</strong>rs verantwortlich fühlen.<br />

Die Gütegemeinschaft verleiht an<br />

qualifizierte Firmen, die auf <strong>de</strong>n genannten<br />

Gebieten tätig sind, RAL-Gütezeichen.<br />

Dazu müssen die von <strong>de</strong>r Gütegemeinschaft<br />

aufgestellten Güte- und<br />

Prüfbestimmungen erfüllt wer<strong>de</strong>n.<br />

Mit <strong>de</strong>r Verleihung <strong>de</strong>s RAL-Gütezeichens<br />

sind eine kontinuierliche Eigenüberwachung<br />

und eine Überwachung<br />

durch die Prüfingenieure <strong>de</strong>s Güteschutz<br />

Kanalbau verbun<strong>de</strong>n. Erst im<br />

Zusammenspiel zwischen hochwertigen<br />

Rohrprodukten und optimaler Rohrverlegung<br />

können Abwasserkanäle und<br />

-leitungen die heute gefor<strong>de</strong>rten hohen<br />

Anfor<strong>de</strong>rungen erfüllen.<br />

6.2 Begriffe<br />

In <strong>de</strong>n Bil<strong>de</strong>rn 6.1 und 6.2 sind die<br />

Begriffe für <strong>de</strong>n Rohrgraben jeweils


nach DIN EN 1610 und nach <strong>de</strong>n bisher<br />

in Deutschland gelten<strong>de</strong>n Normen DIN<br />

4033 bzw. ATV-A 139 zusammengestellt.<br />

Bild 6.1: Begriffe nach DIN EN 1610<br />

Nach DIN EN 1610 gibt es einen Bereich<br />

<strong>de</strong>r Bettung – bestehend aus unterer und<br />

oberer Bettungsschicht –, <strong>de</strong>m in DIN<br />

4033 das Auflager entspricht. Die untere<br />

Bettungsschicht ist <strong>de</strong>r Bereich unterhalb<br />

<strong>de</strong>s Rohrschaftes, <strong>de</strong>r obere Bettungsbereich<br />

<strong>de</strong>r Auflagerzwickel. Der<br />

Begriff <strong>de</strong>s Auflagerwinkels in DIN 4033<br />

Bild 6.2: Begriffe nach <strong>de</strong>r bisher gültigen DIN 4033<br />

wird in DIN EN 1610 durch einen dimensionslosen<br />

Faktor<br />

k = b/OD<br />

ersetzt. Er gibt <strong>de</strong>n Anteil <strong>de</strong>s Rohraußendurchmessers<br />

an,<strong>de</strong>r sich in <strong>de</strong>r Bettung<br />

befin<strong>de</strong>t. Übersetzt heißt das z. B.:<br />

Bettungswinkel 2 α = 90° entspricht<br />

k ≈ 0,15<br />

Bettungswinkel 2 α = 120° entspricht<br />

k ≈ 0,25<br />

Dieser Bettungswinkel entspricht<br />

min<strong>de</strong>stens <strong>de</strong>m Auflagerwinkel, wie er<br />

in <strong>de</strong>r Statik angesetzt wird.<br />

Über <strong>de</strong>m Bettungsbereich befin<strong>de</strong>t<br />

sich <strong>de</strong>r Bereich <strong>de</strong>r Seitenverfüllung und<br />

<strong>de</strong>r Ab<strong>de</strong>ckung. Bettung, Seitenverfüllung<br />

und Ab<strong>de</strong>ckung bil<strong>de</strong>n die Leitungszone.<br />

Sie reicht min<strong>de</strong>stens 150 mm über <strong>de</strong>n<br />

Rohrschaft.Bei Rohrverbindungen – z.B.<br />

mit Glockenmuffen – reicht sie min<strong>de</strong>stens<br />

100 mm über die Verbindung. In<br />

71


je<strong>de</strong>m Fall ist <strong>de</strong>r größere Wert maßgebend.<br />

Nach DIN 4033 und ATV-A 127<br />

reichte die Leitungszone 300 mm über<br />

<strong>de</strong>n Rohrschaft und bestand aus <strong>de</strong>m Auflager<br />

und <strong>de</strong>m Bereich <strong>de</strong>r Einbettung.<br />

Die Über<strong>de</strong>ckungshöhe ist nach wie<br />

vor als Bereich zwischen Oberkante Rohrschaft<br />

und Gelän<strong>de</strong>oberkante <strong>de</strong>finiert.<br />

Die Bö<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n für die Eignung<br />

als Verfüllmaterial und zur Bezeichnung<br />

bei <strong>de</strong>r statischen Berechnung wie in<br />

ATV-A127 in Gruppen eingeteilt.Die entsprechen<strong>de</strong>n<br />

Bo<strong>de</strong>narten nach DIN18196<br />

sind zur Erläuterung in Klammern aufgeführt.<br />

• Gruppe 1: nichtbindige Bö<strong>de</strong>n<br />

(GE, GW, GI, SE, SW, SI)<br />

• Gruppe 2: schwachbindige Bö<strong>de</strong>n<br />

(GU, GT, SU, ST)<br />

• Gruppe 3: bindige Mischbö<strong>de</strong>n,<br />

Schluff (bindiger Sand<br />

und Kies, bindiger, steiniger<br />

Verwitterungsbo<strong>de</strong>n)<br />

(GU _ ,GT _ ,SU _ ,ST _ , UL, UM)<br />

• Gruppe 4: bindige Bö<strong>de</strong>n (z. B.Ton)<br />

(TL,TM,TA, OU, OT, OH,<br />

OK, UA)<br />

6.3 Vorbereitungen zur<br />

<strong>Bau</strong>ausführung<br />

Eine gut vorbereitete <strong>Bau</strong>stelle ist<br />

wirtschaftlicher und ermöglicht eine qualitativ<br />

bessere <strong>Bau</strong>ausführung. Die dafür<br />

nötige Zeit ist gut angelegt.Vor Beginn <strong>de</strong>r<br />

Arbeiten sollten daher alle erfor<strong>de</strong>rlichen<br />

Unterlagen vorliegen, wie z.B.<br />

• Ausschreibungsunterlagen, <strong>Bau</strong>pläne<br />

und Bo<strong>de</strong>nuntersuchungen,<br />

72<br />

• Normen, ergänzen<strong>de</strong> Vorschriften und<br />

sonstige zu beachten<strong>de</strong> Richtlinien,<br />

• evtl. <strong>Bau</strong>zeitenplan.<br />

Grundwasserstän<strong>de</strong>, Gelän<strong>de</strong>verhältnisse<br />

und Zufahrtsmöglichkeiten sind<br />

<strong>de</strong>n Unterlagen zu entnehmen. Platz für<br />

eine Lagerung <strong>de</strong>s Aushubes (Sicherheitsabstand<br />

≥ 60 cm bis zum <strong>Bau</strong>grubenrand)<br />

und für eine Zwischenlagerung <strong>de</strong>r Rohre<br />

ist gegebenenfalls vorzusehen. Größe und<br />

Art <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>geräte ergeben sich aus <strong>de</strong>n<br />

Bo<strong>de</strong>nverhältnissen und <strong>de</strong>m Gewicht<br />

<strong>de</strong>r Rohre und <strong>de</strong>r Son<strong>de</strong>rbauteile.<br />

Vor <strong>de</strong>r Absteckung <strong>de</strong>r Leitungstrasse<br />

ist eine ausreichen<strong>de</strong> Erkundung<br />

durchzuführen,um die Lage von an<strong>de</strong>ren<br />

Rohren,Kabeln o<strong>de</strong>r unterirdischen Einrichtungen<br />

zu erkennen und zu berücksichtigen.<br />

Eine rechtzeitige Entscheidung über<br />

die Art <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>grube und <strong>de</strong>s Verbaus ist<br />

zur Erstellung einer Rohrstatik (s. Angabenblatt<br />

in Abschnitt 10) unerlässlich.<br />

Wie erwähnt, soll in Zukunft die Rohrstatik<br />

bereits vom Planer mitgeliefert<br />

wer<strong>de</strong>n. Bei Abweichungen, z. B. durch<br />

einen Son<strong>de</strong>rvorschlag, ist in je<strong>de</strong>m Fall<br />

ein statischer Nachweis zu führen.<br />

Grundsätzlich ist während <strong>de</strong>s <strong>Bau</strong>ablaufs<br />

die Übereinstimmung <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>ausführung<br />

mit <strong>de</strong>n Ansätzen in <strong>de</strong>r<br />

Rohrstatik zu überprüfen!<br />

6.4 Bestellung, Kontrolle, Transport<br />

und Lagerung <strong>de</strong>r Rohre<br />

Die erfor<strong>de</strong>rlichen Rohre und insbeson<strong>de</strong>re<br />

alle Son<strong>de</strong>rbauteile,die keine<br />

Lagerware sind, sind rechtzeitig zu be-


stellen. Eine ein<strong>de</strong>utige Absprache mit<br />

<strong>de</strong>m Rohrlieferanten, z. B. in Form eines<br />

zeitlichen Rohr- und Schachtfolgeplans,<br />

erspart Ärger und Zeit bei <strong>de</strong>r Herstellung,Logistik,Lagerung<br />

und <strong>de</strong>m Einbau<br />

<strong>de</strong>r bestellten <strong>Bau</strong>teile. Bei <strong>de</strong>r Bestellung<br />

und <strong>de</strong>r Kontrolle <strong>de</strong>r Lieferung<br />

sind insbeson<strong>de</strong>re folgen<strong>de</strong> Parameter<br />

zu beachten:<br />

• Rohrart (Beton/Stahlbeton),<br />

• Rohrtyp (mit/ohne Fuß,Son<strong>de</strong>rprofil),<br />

• Lastklasse, evtl. Son<strong>de</strong>rbewehrung,<br />

• evtl. Son<strong>de</strong>rzement (z. B. HS-Zement),<br />

• evtl.Auskleidung,<br />

• evtl. Beschichtung,<br />

• Kennzeichnung (u. a. FBS-Stempel).<br />

Bei <strong>de</strong>r Anlieferung <strong>de</strong>r Rohre ist<br />

sofort eine Prüfung auf Beschädigungen<br />

durch <strong>de</strong>n Transport durchzuführen,<br />

insbeson<strong>de</strong>re im Bereich <strong>de</strong>r Rohrverbindung.<br />

Beschädigte <strong>Bau</strong>teile sind auszusortieren,auf<br />

<strong>de</strong>m Lieferschein zu vermerken<br />

(Bild 6.3) und zurückzuweisen.<br />

Für das Abla<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r Rohre und <strong>de</strong>n<br />

Transport auf <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stelle ist ein geeignetes<br />

Hebegerät mit Feinhub erfor<strong>de</strong>rlich,<br />

um ruckartiges Anheben und Aufsetzen<br />

zu vermei<strong>de</strong>n. Die Rohre sind<br />

Bild 6.3: Kontrolle <strong>de</strong>r Rohre bei Anlieferung<br />

einzeln zu transportieren. Abrollen vom<br />

Fahrzeug und Schleifen über <strong>de</strong>n Bo<strong>de</strong>n<br />

sind unzulässig. Die Unfallverhütungsvorschriften<br />

sind unbedingt einzuhalten.<br />

Die Anschlagmittel sind wegen <strong>de</strong>r<br />

Stoßzuschläge beim Transport auf ca.<br />

das doppelte Rohrgewicht auszulegen.<br />

Das mittige Anheben längerer Rohre mit<br />

kleinem Durchmesser (bis ca. DN 400)<br />

ist zu vermei<strong>de</strong>n. Empfehlenswerte Anschlagmittel<br />

sind<br />

• 2 Bän<strong>de</strong>r o<strong>de</strong>r Seile mit o<strong>de</strong>r ohne<br />

Traverse,<br />

• Entenschnabel mit Sicherungskette<br />

(Bild 6.4),<br />

• Rohrgreifer (Bild 6.5),<br />

• Transport- und Verlegeanker mit<br />

zugehörigem Gehänge (meistens ab<br />

DN 1200) (Bild 6 .6).<br />

Bei <strong>de</strong>r Lagerung auf <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stelle<br />

sind Vorkehrungen insbeson<strong>de</strong>re gegen<br />

eine Verschmutzung <strong>de</strong>r Dichtungsflächen<br />

an <strong>de</strong>n Rohren<strong>de</strong>n und erfor<strong>de</strong>rlichenfalls<br />

gegen ein Anhaften o<strong>de</strong>r<br />

Bild 6.4: Entenschnabel mit Sicherungskette<br />

73


Anfrieren von Bo<strong>de</strong>n an <strong>de</strong>n Rohren zu<br />

treffen (z.B.durch untergelegte Hölzer).<br />

Rohrstapel sind gegen Auseinan<strong>de</strong>rrollen<br />

zu sichern.<br />

Bild 6.5: Rohrgreifer<br />

Bild 6.6: Transportanker mit Gehänge<br />

(Beispiel mit 2 Ankern im Scheitel)<br />

74<br />

6.5 Herstellung <strong>de</strong>s Leitungsgrabens<br />

6.5.1 Allgemeines<br />

Die Art <strong>de</strong>s Grabenverbaus bzw. <strong>de</strong>r<br />

Winkel <strong>de</strong>r Böschungsneigung richtet sich<br />

unter an<strong>de</strong>rem nach <strong>de</strong>n Bo<strong>de</strong>nverhältnissen,<br />

<strong>de</strong>m Grundwasseranfall und <strong>de</strong>m<br />

zur Verfügung stehen<strong>de</strong>n Verkehrsraum.<br />

Falls ein Mehrfachgraben o<strong>de</strong>r ein<br />

Stufengraben vorliegt – auch wenn <strong>de</strong>r<br />

<strong>Bau</strong> <strong>de</strong>r verschie<strong>de</strong>nen Leitungen nacheinan<strong>de</strong>r<br />

erfolgt –, ist dies bei <strong>de</strong>n Angaben<br />

zur statischen Berechnung unbedingt<br />

zu beachten.<br />

6.5.2 Min<strong>de</strong>stgrabenbreite<br />

Die Grabenbreite ist so zu bemessen,<br />

dass ein fachgerechter und sicherer<br />

Einbau <strong>de</strong>r Rohrleitungen möglich ist.<br />

Die Min<strong>de</strong>stgrabenbreite soll einen ausreichen<strong>de</strong>n<br />

Arbeitsraum gewährleisten<br />

und muss <strong>de</strong>n gesetzlichen Unfallverhütungsvorschriften<br />

genügen. Sie darf<br />

nur in Son<strong>de</strong>rfällen, z. B. bei Engstellen<br />

durch <strong>Bau</strong>werke, unterschritten wer<strong>de</strong>n.<br />

In diesen Fällen sind beson<strong>de</strong>re Maßnahmen<br />

erfor<strong>de</strong>rlich, z. B.Verfüllung <strong>de</strong>r<br />

Leitungszone mit Magerbeton.<br />

Achtung: Ein ausreichen<strong>de</strong>r Arbeitsraum<br />

im Rohrgraben ist mit entschei<strong>de</strong>nd<br />

für eine gute Verdichtung <strong>de</strong>r seitlichen<br />

Verfüllung und damit für die<br />

Standsicherheit <strong>de</strong>r Rohre! Er muss bereits<br />

bei <strong>de</strong>r Planung in angemessener<br />

Breite berücksichtigt wer<strong>de</strong>n!<br />

Die Min<strong>de</strong>stgrabenbreiten sind als<br />

lichte Grabenbreiten in Höhe <strong>de</strong>r Rohr-


unterkante zwischen äußerem Rohrschaftdurchmesser<br />

und <strong>de</strong>n Grabenwän<strong>de</strong>n<br />

bzw. <strong>de</strong>n Innenkanten <strong>de</strong>s Verbaus<br />

zu verstehen (Bild 6.7). Im Kanalbau ist<br />

in <strong>de</strong>r Regel von einem betretbaren<br />

Arbeitsraum auszugehen.<br />

Bild 6.7: Min<strong>de</strong>stgrabenbreiten im verbauten und geböschten Graben<br />

Die Min<strong>de</strong>stgrabenbreite ist <strong>de</strong>r<br />

jeweils größere Wert aus <strong>de</strong>n Tabellen<br />

6.1 und 6.2. In Tabelle 6.1 (DIN<br />

EN 1610) sind die Min<strong>de</strong>stgrabenbreiten<br />

in Abhängigkeit von Nennweite<br />

und Grabenform angegeben. Auf je-<br />

75


Tabelle 6.1: Lichte Min<strong>de</strong>stgrabenbreiten nach DIN EN 1610<br />

<strong>de</strong>r Seite <strong>de</strong>s Rohres muss min<strong>de</strong>stens<br />

die Hälfte <strong>de</strong>s vorgeschriebenen Arbeitsraumes<br />

zur Verfügung stehen. Bei<br />

kleineren Durchmessern kann die Min<strong>de</strong>stgrabenbreite<br />

in Abhängigkeit von<br />

<strong>de</strong>r Grabentiefe maßgebend wer<strong>de</strong>n<br />

(Tabelle 6.2).<br />

Um in Tabelle 6.1 <strong>de</strong>n richtigen Zuschlag<br />

zur Rohrbreite zu ermitteln, ist<br />

die entsprechen<strong>de</strong> Zeile nach <strong>de</strong>r vertikalen<br />

Nennhöhe (DN bzw. HN) zu<br />

fin<strong>de</strong>n.<br />

In Tabelle 6.2 wer<strong>de</strong>n die lichten<br />

Min<strong>de</strong>stgrabenbreiten in Abhängigkeit<br />

von <strong>de</strong>r Grabentiefe wie<strong>de</strong>rgegeben.<br />

Wer<strong>de</strong>n mehrere Rohre nebeneinan<strong>de</strong>r<br />

verlegt, gilt nach DIN EN 1610 ein<br />

horizontaler Min<strong>de</strong>starbeitsraum zwischen<br />

<strong>de</strong>n Rohren von<br />

76<br />

DN bzw. HN Lichte Min<strong>de</strong>stgrabenbreite ( OD* + x**)<br />

m<br />

verbauter Graben unverbauter Graben<br />

β*** > 60˚ β*** ≤ 60˚<br />

≤ 225<br />

> 225 bis ≤ 350<br />

> 350 bis ≤ 700<br />

> 700 bis ≤ 1200<br />

> 1200<br />

OD + 0,40<br />

OD + 0,50<br />

OD + 0,70<br />

OD + 0,85<br />

OD + 1,00<br />

* OD ist <strong>de</strong>r Außendurchmesser im Schaftbereich in m.<br />

** Der Min<strong>de</strong>starbeitsraum zw. Rohr und Grabenwand bzw. -verbau beträgt x/2.<br />

*** Böschungswinkel β <strong>de</strong>s unverbauten Grabens gegen die Horizontale<br />

Tabelle 6.2: Lichte Min<strong>de</strong>stgrabenbreiten in Abhängigkeit<br />

von <strong>de</strong>r Grabentiefe nach DIN EN 1610<br />

Grabentiefe Lichte Min<strong>de</strong>stgrabenbreite<br />

m m<br />

< 1,00 nicht vorgegeben<br />

≥ 1,00 ≤ 1,75 0,80<br />

> 1,75 ≤ 4,00 0,90<br />

> 4,00 1,00<br />

OD + 0,50<br />

OD + 0,70<br />

OD + 0,85<br />

OD + 1,00<br />

OD + 0,40<br />

• 0,35 m bei Rohren<br />

≤ DN (bzw. HN) 700,<br />

• 0,50 m bei Rohren<br />

> DN (bzw. HN) 700.<br />

Die Min<strong>de</strong>stgrabenbreite nach<br />

Tabelle 6.1 bzw. 6.2 darf unter <strong>de</strong>n folgen<strong>de</strong>n<br />

Bedingungen verän<strong>de</strong>rt wer<strong>de</strong>n:<br />

• wenn Personal <strong>de</strong>n Graben niemals<br />

betritt, z. B. bei automatisierten Verlegetechniken,<br />

• wenn Personal niemals <strong>de</strong>n Raum zwischen<br />

Rohrleitung und Grabenwand<br />

betritt,<br />

• an Engstellen und bei unvermeidbaren<br />

Situationen.<br />

In je<strong>de</strong>m Einzelfall sind beson<strong>de</strong>re<br />

Vorkehrungen in <strong>de</strong>r Planung und für die<br />

<strong>Bau</strong>ausführung erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

Bei Schächten ist ein Arbeitsraum<br />

von min<strong>de</strong>stens 0,50 m einzuhalten.<br />

6.5.3 Nicht verbaute Gräben<br />

OD + 0,40<br />

OD + 0,40<br />

OD + 0,40<br />

OD + 0,40<br />

Nicht verbaute, geböschte Gräben<br />

haben zwar einen größeren Platzbedarf,<br />

bieten aber <strong>de</strong>n Vorteil, stets gegen <strong>de</strong>n<br />

gewachsenen Bo<strong>de</strong>n verdichten zu kön-


nen. Zusätzlich ergibt sich infolge <strong>de</strong>s<br />

Böschungswinkels ein größerer Arbeitsraum,<br />

was in <strong>de</strong>r Praxis eine höhere Verdichtung<br />

<strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>ns seitlich <strong>de</strong>s Rohres<br />

ermöglicht (Bild 6.8).Dies wirkt sich auf<br />

das Tragverhalten <strong>de</strong>s Systems Rohr/<br />

Graben günstig aus.<br />

Nach DIN 4124 dürfen bei bestimmten<br />

Voraussetzungen bis zu einer Tiefe<br />

von 1,25 m senkrechte Grabenwän<strong>de</strong><br />

ohne Verbau hergestellt wer<strong>de</strong>n.Bei grö-<br />

Bild 6.8: Beispiele für unverbaute Gräben (senkrecht und geböscht)<br />

ßeren Grabentiefen beträgt die maximal<br />

zulässige Böschungsneigung zwischen 45°<br />

bei nichtbindigen Bö<strong>de</strong>n und 80° bei Fels.<br />

In Zweifelsfällen ist immer eine<br />

Standsicherheitsberechnung für die Böschung<br />

durchzuführen!<br />

6.5.4 Verbaute Gräben<br />

Für <strong>de</strong>n Verbau von Gräben gibt es<br />

vielfältige Varianten, wie waagerechter<br />

77


Verbau, senkrechter Verbau – beispielsweise<br />

mit Kanaldielen o<strong>de</strong>r Spundbohlen<br />

– o<strong>de</strong>r großflächige Verbauplatten<br />

(Bild 6.9). Die Art <strong>de</strong>s Verbaus richtet<br />

sich nach <strong>de</strong>n örtlichen Gegebenheiten<br />

wie Bo<strong>de</strong>nart, Grundwasserstand, Anzahl<br />

<strong>de</strong>r Zuläufe u. Ä.<br />

Bild 6.9: Grabenverbau mit Verbauplatten<br />

Aus Sicherheitsgrün<strong>de</strong>n muss <strong>de</strong>r<br />

Verbau min<strong>de</strong>stens 5 cm über <strong>de</strong>n Grabenrand<br />

überstehen,um ein Herabfallen<br />

von Steinen etc. zu verhin<strong>de</strong>rn (siehe<br />

Bild 6.7).<br />

Verbauplatten können im Absenkverfahren<br />

o<strong>de</strong>r Einstellverfahren eingebracht<br />

wer<strong>de</strong>n. Bei ersterem wird <strong>de</strong>r<br />

Bo<strong>de</strong>n zwischen <strong>de</strong>n Verbauelementen<br />

entfernt und <strong>de</strong>r Verbau in <strong>de</strong>n anstehen<strong>de</strong>n<br />

Bo<strong>de</strong>n nachgedrückt. Beim Einstellverfahren<br />

wer<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r Rohrgraben<br />

vorab ausgehoben und die Verbauelemente<br />

nachträglich zur Sicherung eingestellt.<br />

Aus statischer Sicht ist das Einstellverfahren<br />

<strong>de</strong>utlich ungünstiger,<br />

da beim Rückbau eine Verbindung <strong>de</strong>s<br />

Verfüllmaterials mit <strong>de</strong>m gewachsenen<br />

Bo<strong>de</strong>n durch <strong>de</strong>n zusätzlichen Luftraum<br />

außerhalb <strong>de</strong>s Verbaus wesentlich erschwert<br />

wird.<br />

78<br />

Das Ziehen <strong>de</strong>s Verbaus in <strong>de</strong>r Leitungszone<br />

ist wie folgt auszuführen:<br />

Schrittweises Ziehen und unmittelbar<br />

anschließen<strong>de</strong>s Nachverdichten wechseln<br />

sich ab, bis <strong>de</strong>r Verbau aus <strong>de</strong>r Leitungszone<br />

vollständig entfernt ist. Das<br />

Verdichten gegen einen dickwandigen<br />

Verbau, z. B.Verbauplatten, mit anschließen<strong>de</strong>m<br />

Ziehen <strong>de</strong>s Verbaus ohne eine<br />

wirksame Nachverdichtung führt zu unkontrollierter<br />

Mehrbelastung <strong>de</strong>r Rohre<br />

und ist nach ATV-A 127 durch kein gesichertes<br />

Rechenmo<strong>de</strong>ll erfassbar.<br />

Wenn das Ziehen <strong>de</strong>s Verbaus erst<br />

nach <strong>de</strong>m Verfüllen möglich ist, z. B. bei<br />

Kanaldielen, Spundwand etc., ist dies in<br />

<strong>de</strong>r Rohrstatik zu berücksichtigen o<strong>de</strong>r<br />

durch beson<strong>de</strong>re Maßnahmen zu kompensieren<br />

(beispielsweise <strong>de</strong>n Verbau im<br />

Bo<strong>de</strong>n belassen).<br />

Aus statischer Sicht wird zwischen<br />

Leichtspundprofilen bis zu einer Gesamtstärke<br />

von 80 mm und stärkeren Spundprofilen<br />

unterschie<strong>de</strong>n.Letztere führen zu<br />

einer <strong>de</strong>utlichen Mehrbelastung <strong>de</strong>r Rohrleitung,insbeson<strong>de</strong>re<br />

da in <strong>de</strong>r Regel <strong>de</strong>r<br />

Verbau unterhalb <strong>de</strong>r Rohrsohle einbin<strong>de</strong>t.<br />

Dies kann durch kritische Bo<strong>de</strong>nverhältnisse<br />

und/o<strong>de</strong>r manche Ziehverfahren<br />

noch verstärkt wer<strong>de</strong>n. Erfahrungen aus<br />

<strong>de</strong>r Praxis und neuere Untersuchungen<br />

am Institut für Kanalisationstechnik (IKT),<br />

Gelsenkirchen [Hinweis in bi 11/96,S.14],<br />

haben dies bestätigt. Diese drastische Auswirkung<br />

ist in <strong>de</strong>r <strong>de</strong>rzeitigen ATV-A 127<br />

noch nicht berücksichtigt. Die ATV-<br />

Arbeitsgruppe 1.5.5 hat sich mit diesem<br />

Problem befasst [6.1].<br />

Deshalb ist aus statischer Sicht <strong>de</strong>r<br />

Einsatz von Spundprofilen auf <strong>de</strong>n unbe-


dingt nötigen Bereich zu beschränken<br />

(siehe auch Abschnitt 8 und Abschnitt 10).<br />

6.5.5 Wasserhaltung<br />

Um eine ordnungsgemäße Bo<strong>de</strong>nverdichtung<br />

zu ermöglichen und um ein<br />

fachgerechtes Rohrauflager sowie eine<br />

dichte Rohrverbindung herstellen zu<br />

können, ist <strong>de</strong>r Rohrgraben während <strong>de</strong>r<br />

Verlegearbeiten unbedingt wasserfrei zu<br />

halten. Deshalb ist die Grundwasserhaltung<br />

sorgfältig zu planen.<br />

Eventuell erfor<strong>de</strong>rliche Sickerpackungen<br />

in Verbindung mit einer Dränageleitung<br />

unterhalb <strong>de</strong>r Rohrsohle sind<br />

gegen eine Wechselwirkung mit <strong>de</strong>m<br />

anstehen<strong>de</strong>n Bo<strong>de</strong>n o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>m Verfüllmaterial<br />

z. B. durch Geotextil (Bild 6.10)<br />

zu schützen. Nach Beendigung <strong>de</strong>r Wasserhaltung<br />

sind Dränageleitungen zu verschließen<br />

und eine Dränwirkung <strong>de</strong>r<br />

Sickerpackung z. B. durch Dichtriegel aus<br />

Beton o<strong>de</strong>r bindigem Material zu verhin<strong>de</strong>rn.<br />

Bild 6.10: Schutz gegen Ausspülen <strong>de</strong>s Auflagers und <strong>de</strong>s<br />

anstehen<strong>de</strong>n Bo<strong>de</strong>ns durch Geotextil [6.2]<br />

Mögliche Arten <strong>de</strong>r Wasserhaltung<br />

sind in DIN EN 1610, Anhang A, enthalten.<br />

6.5.6 Kurzbaustelle<br />

Häufig wer<strong>de</strong>n Rohre nur in kurzen,<br />

offenen Abschnitten verlegt. Bei einer<br />

solchen Kurzbaustelle ist die kontinuierliche<br />

Kontrolle <strong>de</strong>r Arbeiten erschwert<br />

und die Fehlermöglichkeit steigt erfahrungsgemäß<br />

an. Deshalb sollten solche<br />

<strong>Bau</strong>stellen mit beson<strong>de</strong>rer Aufsichtssorgfalt<br />

begleitet wer<strong>de</strong>n.<br />

Grundsätzlich ist eine Kurzbaustelle<br />

je nach Grabentiefe auf einer<br />

Länge von mind. 4 bis 5 Rohrlängen<br />

offen zu halten. Folgen<strong>de</strong> Arbeitsbereiche,<br />

die sich gegenseitig nicht behin<strong>de</strong>rn<br />

sollen, sind zu unterschei<strong>de</strong>n<br />

(Bild 6.11):<br />

• Aushub,<br />

• Herstellen <strong>de</strong>s Auflagers und Verlegen,<br />

• Einbetten <strong>de</strong>r Rohrleitung und Verdichten<br />

<strong>de</strong>r Leitungszone,<br />

• Überschütten <strong>de</strong>r Rohrleitung und<br />

Entfernen <strong>de</strong>s Verbaus.<br />

Bei <strong>de</strong>r Ausführung eines Betonauflagers<br />

ist zu beachten, dass die Rohre<br />

erst dann überschüttet wer<strong>de</strong>n dürfen,<br />

wenn <strong>de</strong>r Auflagerbeton ausreichend<br />

erhärtet ist und die erfor<strong>de</strong>rliche Stützung<br />

<strong>de</strong>s Rohres bietet.<br />

6.6 Bettung (Auflager)<br />

6.6.1 Grabensohle<br />

Die Grabensohle muss frei von<br />

Wasser sein.<br />

79


Bild 6.11: Skizze einer Kurzbaustelle<br />

Eine gleichmäßige, störungsfreie Auflagerung<br />

<strong>de</strong>r Rohre in Längsrichtung ist<br />

zu gewährleisten. Gegebenenfalls ist ein<br />

Bo<strong>de</strong>naustausch durchzuführen. Eine<br />

durch Bo<strong>de</strong>naustausch bedingte größere<br />

relative Ausladung und Mehrbelastung<br />

<strong>de</strong>r Rohre ist bei <strong>de</strong>r statischen Berechnung<br />

gegebenenfalls zu berücksichtigen.<br />

Bei Frost sind beson<strong>de</strong>re Maßnahmen<br />

im Bereich <strong>de</strong>r Grabensohle<br />

erfor<strong>de</strong>rlich. So kann z. B. die gefrorene<br />

Schicht erst unmittelbar vor Verlegung<br />

<strong>de</strong>r Rohre entfernt wer<strong>de</strong>n.<br />

Wenn die Grabensohle direkt zur<br />

Auflagerung <strong>de</strong>r Rohre dient (s. Abschnitt<br />

6.6.2), muss das Gefälle <strong>de</strong>n Festlegungen<br />

<strong>de</strong>r Planung entsprechen. Die<br />

Vertiefungen für die Rohrmuffen müssen<br />

ausreichend groß ausgehoben wer<strong>de</strong>n,<br />

um eine Punktauflagerung (Muffenreiten)<br />

im Muffenbereich zu verhin<strong>de</strong>rn.<br />

6.6.2 Bettung (Auflagerung) auf Bö<strong>de</strong>n<br />

6.6.2.1 Allgemeines<br />

Die Bettung muss in Übereinstimmung<br />

mit <strong>de</strong>r statischen Berechnung (s.<br />

Abschnitt 10) stehen.<br />

80<br />

DIN EN 1610 sieht drei verschie<strong>de</strong>ne<br />

Bettungstypen vor, die sich nach <strong>de</strong>m anstehen<strong>de</strong>n<br />

Bo<strong>de</strong>n in <strong>de</strong>r Grabensohle richten.<br />

Als Bettungshöhen bzw. -winkel sind<br />

keine Maße vorgegeben, so dass theoretisch<br />

eine Linienlagerung möglich ist. Im<br />

Sinne einer wirtschaftlichen Rohrbemessung<br />

ist eine Höhe <strong>de</strong>r oberen Bettungsschicht<br />

mit mind. <strong>de</strong>m Faktor k = 0,15<br />

bzw. 0,25 anzustreben,um ein wirksames<br />

Auflager von 90° bzw. 120° zu erzielen.<br />

Bei <strong>de</strong>r Bettung ist darauf zu achten,<br />

dass <strong>de</strong>r Bereich unter <strong>de</strong>r Rohrsohle<br />

nicht stärker verdichtet ist als <strong>de</strong>r Zwickelbereich<br />

<strong>de</strong>r Bettung (Bild 6.12).<br />

Bei Rohren mit Fuß ist eine gleichmäßige,<br />

vollflächige Auflagerung erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

6.6.2.2 Bettung Typ 1<br />

Bei diesem Bettungstyp (Bild 6.13)<br />

wer<strong>de</strong>n die untere und obere Bettungsschicht<br />

geson<strong>de</strong>rt hergestellt, was <strong>de</strong>m<br />

bisher üblichen Sand-Kies-Auflager nach<br />

DIN 4033 entspricht.<br />

Die Höhe <strong>de</strong>r unteren Bettungsschicht<br />

muss min<strong>de</strong>stens betragen:


Bild 6.12: Spannungsverteilung im Bettungsbereich infolge falscher (links) und richtiger (rechts) Verdichtung [6.2]<br />

• 100 mm bei normalen Bo<strong>de</strong>nverhältnissen<br />

• 150 mm bei Fels o<strong>de</strong>r fest gelagerten<br />

Bö<strong>de</strong>n<br />

Bisherige baupraktische Erfahrungen<br />

zeigen, dass insbeson<strong>de</strong>re bei<br />

hartem Untergrund sich die Werte <strong>de</strong>r<br />

bisher gültigen DIN 4033 bewährt<br />

haben:<br />

Bild 6.13: Bettung Typ 1 nach DIN EN 1610<br />

• DIN 4033:<br />

100 mm + 1/10 DN [DN in mm]<br />

• DIN 4033:<br />

100 mm + 1/5 DN [DN in mm]<br />

Es wird empfohlen, diese Werte einzuhalten,<br />

da auch die Berechnung nach<br />

ATV-A 127 auf eine <strong>Bau</strong>ausführung nach<br />

<strong>de</strong>r bisher gültigen DIN 4033 abgestimmt<br />

ist.<br />

6.6.2.3 Bettung Typ 2<br />

Beim Bettungstyp 2 (Bild 6.14) wer<strong>de</strong>n<br />

die Rohre direkt auf eine vorbereitete<br />

und vorgeformte Grabensohle verlegt.<br />

Jedoch muss <strong>de</strong>r anstehen<strong>de</strong> Bo<strong>de</strong>n<br />

dafür relativ feinkörnig und gut verdichtbar<br />

sein.<br />

Die untere Bettungsschicht entfällt<br />

und die obere Bettungsschicht verringert<br />

sich um die Höhe <strong>de</strong>r vorgeformten Mul<strong>de</strong>.<br />

Eine Ausführung dieser Bettung ist in<br />

81


<strong>de</strong>r Praxis nur schwierig durchzuführen<br />

und wird für Rohre mit Elastomerdichtung<br />

nicht empfohlen.<br />

Bild 6.14: Bettung Typ 2 nach DIN EN 1610<br />

6.6.2.4 Bettung Typ 3<br />

Die Bettung nach <strong>de</strong>m Typ 3 (Bild<br />

6.15) darf unter <strong>de</strong>n gleichen Bedingungen<br />

ausgeführt wer<strong>de</strong>n wie Typ 2. Diese<br />

Bettung unterschei<strong>de</strong>t sich nur darin,dass<br />

die Vorformung <strong>de</strong>r Grabensohle entfällt.<br />

Bild 6.15: Bettung Typ 3 nach DIN EN 1610<br />

Obwohl in DIN EN 1610 ein ausdrücklicher<br />

Hinweis fehlt, birgt dieser<br />

82<br />

Bettungstyp bei Rohren ohne Fuß die<br />

Gefahr einer Linienlagerung und sollte<br />

nur bei wirklich geeignetem Bo<strong>de</strong>n ausgeführt<br />

wer<strong>de</strong>n und bei größeren Nennweiten<br />

vermie<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n.<br />

6.6.3 Bettung auf Beton<br />

Nach DIN EN 1610, Absatz 7.3, gilt<br />

ein Betonauflager als eine beson<strong>de</strong>re<br />

Ausführung <strong>de</strong>r Bettung.<br />

Ein Betonauflager ist bei folgen<strong>de</strong>n<br />

Einsatzbedingungen erfor<strong>de</strong>rlich bzw.<br />

anzuraten:<br />

• bei nicht standfesten Bö<strong>de</strong>n, z. B.Torf,<br />

Fließsand etc.,<br />

• bei strömen<strong>de</strong>m Grundwasser o<strong>de</strong>r<br />

schwanken<strong>de</strong>m Grundwasserstand,<br />

wenn die Gefahr <strong>de</strong>s Ausspülens <strong>de</strong>s<br />

Bettungsmaterials besteht,<br />

• wenn die Grabensohle stark geneigt ist<br />

o<strong>de</strong>r für eine Bettung mit Sand-Kies<br />

nicht geeignet ist,<br />

• bei sehr dicht gelagertem Untergrund<br />

o<strong>de</strong>r Fels (spart Aushubtiefe),<br />

• wenn es durch die statischen Randbedingungen<br />

erfor<strong>de</strong>rlich ist, und<br />

• bei Eiprofilrohren als Fußbettung, um<br />

eine genau vertikale Lagerung zu erreichen<br />

und eine Schiefstellung zu<br />

vermei<strong>de</strong>n.<br />

Die Betongüte für die Bettung (Auflager)<br />

soll min<strong>de</strong>stens <strong>de</strong>r Festigkeitsklasse<br />

B 10, bei bewehrtem Auflager min<strong>de</strong>stens<br />

B 15 entsprechen.<br />

Bei einem Betonauflager (Bild 6.16)<br />

beträgt <strong>de</strong>r Bettungswinkel (gleich <strong>de</strong>m<br />

Bettungsreaktions- bzw. Auflagerwinkel)<br />

üblicherweise 90°, 120° o<strong>de</strong>r 180°.


Bild 6.16: Bettung auf Beton – Beispiele für übliche Bettungswinkel<br />

Aus statischer Sicht bringt eine Vollummantelung<br />

nur bei geringer Über<strong>de</strong>ckung<br />

Vorteile. Bei Fußrohren reicht<br />

die Betonsohle über die Fußbreite mit<br />

einem <strong>de</strong>finierten Überstand von 50 mm<br />

+1/10DN.<br />

Im Graben ist es vorteilhaft, das<br />

Betonauflager über die gesamte Grabenbreite<br />

durchzuziehen (Bild 6.17). Dies<br />

erleichtert die Ausführung eines wirksamen<br />

Auflagers, eine Abschalung wird<br />

gespart und die Belastung für das Rohr<br />

ist wesentlich günstiger.<br />

Bei Herstellung einer Betonbettung<br />

ist die mögliche Gefahr <strong>de</strong>s Aufschwimmens<br />

<strong>de</strong>r Rohre während <strong>de</strong>s Betoniervorgangs<br />

zu berücksichtigen.<br />

6.6.4 Son<strong>de</strong>rausführung <strong>de</strong>r Bettung<br />

In beson<strong>de</strong>ren Fällen können noch<br />

an<strong>de</strong>re Lagerungsarten zur Ausführung<br />

kommen wie z. B. Bo<strong>de</strong>nverbesserung,<br />

Gründung auf Pfählen mit einer Stahlbetonplatte<br />

o<strong>de</strong>r auf Sätteln.<br />

Für Son<strong>de</strong>rausführungen muss immer<br />

ein statischer Nachweis vorliegen.<br />

83


Bild 6.17: Empfohlene Ausführung für Betonbettung nach<br />

ATV-A 139<br />

Beim Übergang zwischen Bo<strong>de</strong>narten<br />

mit unterschiedlichen Setzungseigenschaften<br />

sind Sicherungsmaßnahmen<br />

vorzusehen.<br />

Generell läßt DIN EN 1610 weitgehen<strong>de</strong><br />

Handlungsfreiheit bei <strong>de</strong>r Auswahl<br />

von Bettungsvarianten. Jedoch ist<br />

darauf zu achten, dass für die gewählte<br />

Bettung auch ein entsprechen<strong>de</strong>s Rechenmo<strong>de</strong>ll<br />

verfügbar ist.<br />

6.7 Verlegung und Bettung <strong>de</strong>r<br />

Rohre<br />

6.7.1 Herstellung <strong>de</strong>r Rohrverbindung<br />

Vor <strong>de</strong>m Einbau sind die Rohre auf<br />

Beschädigungen zu untersuchen. Ausbesserungen<br />

sind nach Rücksprache mit<br />

<strong>de</strong>m Hersteller evtl. bauseits möglich.<br />

FBS-Betonrohre und FBS-Stahlbetonrohre<br />

sind werkseitig mit einer in <strong>de</strong>r<br />

84<br />

Muffe eingebauten o<strong>de</strong>r auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong><br />

fixierten Gleitringdichtung ausgestattet.<br />

Damit ist die Lage <strong>de</strong>r Dichtung<br />

im eingebauten Zustand sicher vorgegeben.<br />

Vor <strong>de</strong>m Zusammenführen <strong>de</strong>r<br />

Rohre sind <strong>de</strong>r Dichtungsbereich – Spitzen<strong>de</strong><br />

außen und Muffe innen – von Verschmutzung,<br />

Eis etc. zu reinigen und die<br />

Gleitringdichtung auf Unversehrtheit zu<br />

prüfen (Bild 6.18).<br />

Bild 6.18: Kontrolle <strong>de</strong>s Muffenbereiches vor <strong>de</strong>m Einbau<br />

Das vom Dichtmittelhersteller zugelassene<br />

und vom Rohrhersteller mitgelieferte<br />

Gleitmittel ist auf <strong>de</strong>m Betonbereich<br />

aufzutragen, auf <strong>de</strong>m sich das<br />

Bild 6.19: Auftragen <strong>de</strong>s Gleitmittels bei einer fest in <strong>de</strong>r<br />

Muffe eingebauten Gleitringdichtung


Dichtmittel nicht befin<strong>de</strong>t, d. h., bei fest<br />

in <strong>de</strong>r Muffe eingebauten Dichtungen<br />

muss das Gleitmittel auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong><br />

(Bild 6.19/6.21) und bei Dichtmitteln<br />

auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong> muss das Gleitmittel<br />

in <strong>de</strong>r Muffe (Bild 6.20) aufgebracht<br />

wer<strong>de</strong>n. Grundsätzlich sollte man nicht<br />

an Gleitmittel sparen! An<strong>de</strong>re als vom<br />

Dichtmittelhersteller empfohlene Gleitmittel<br />

sind nicht zu verwen<strong>de</strong>n.<br />

Bild 6.20: Auftragen <strong>de</strong>s Gleitmittels bei einer auf <strong>de</strong>m<br />

Spitzen<strong>de</strong> fixierten Gleitringdichtung<br />

Bild 6.21: Auftragen <strong>de</strong>s Gleitmittels auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong><br />

Bei selbstschmieren<strong>de</strong>n Dichtmitteln<br />

entfällt dieser Arbeitsgang.<br />

Die Rohrverlegung beginnt üblicherweise<br />

am Tiefpunkt <strong>de</strong>r Leitung,<br />

wobei beim Zusammenführen <strong>de</strong>r Rohre<br />

jeweils das Spitzen<strong>de</strong> in die Muffe <strong>de</strong>s<br />

bereits verlegten Rohres geschoben<br />

wird. Das zu verlegen<strong>de</strong> Rohr muss zentrisch<br />

angesetzt und mit einem kontrollierten<br />

Kraftaufwand eingeschoben wer<strong>de</strong>n.<br />

Das neu zu verlegen<strong>de</strong> Rohr darf<br />

nicht aufliegen, son<strong>de</strong>rn soll frei am<br />

Hebegerät hängend eingeführt wer<strong>de</strong>n.<br />

Um eine Beschädigung <strong>de</strong>r Dichtung<br />

und ein Sprengen <strong>de</strong>r Muffe auszuschließen,<br />

ist die Verwendung von geeigneten<br />

Geräten – z. B. Rohrzuggeräte,<br />

die außen angreifen (Bild 6.22), o<strong>de</strong>r<br />

Seilzüge im Rohrinneren – angeraten. Ein<br />

Zusammenschieben mit <strong>de</strong>m Baggerlöffel<br />

– auch mit zwischengelegtem Kantholz<br />

– führt leicht zu Beschädigungen<br />

am Rohr und ist <strong>de</strong>shalb zu unterlassen.<br />

Der Abstand zwischen <strong>de</strong>n Stirnflächen<br />

<strong>de</strong>r Rohre soll gemäß <strong>de</strong>m ATV-<br />

Arbeitsblatt A 139 nach <strong>de</strong>m Verlegen<br />

min<strong>de</strong>stens 5 mm betragen. Dieser Abstand<br />

ergibt sich bei einigen integrierten<br />

Dichtungen von selbst o<strong>de</strong>r er kann bei<br />

größeren Rohren durch vorbereitete Abstandhalter<br />

gesichert wer<strong>de</strong>n. Eine ein-<br />

Bild 6.22: Zusammenziehen <strong>de</strong>r Rohre mit Rohrzuggerät<br />

85


fache baupraktische Lösung besteht darin,<br />

entsprechen<strong>de</strong> Holzklötzchen mit<br />

<strong>de</strong>m Gleitmittel an die Rohrstirnfläche<br />

zu kleben. Die größte zulässige Stoßfuge<br />

kann beim jeweiligen Rohrhersteller erfragt<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

Die Rohre für Abwasserkanäle wer<strong>de</strong>n<br />

im Allgemeinen geradlinig zwischen<br />

zwei Schachtbauwerken verlegt.<br />

Richtungsän<strong>de</strong>rungen erfolgen in <strong>de</strong>n<br />

Schächten. Es besteht jedoch auch die<br />

Möglichkeit, Krümmungen im Bereich<br />

<strong>de</strong>r Trasse durch die Verwendung von<br />

werkseitig hergestellten Krümmern zu<br />

realisieren (siehe Abschnitt 2.5.3). Dies<br />

wird im Allgemeinen erst bei Rohren im<br />

begehbaren Nennweitenbereich durchgeführt.<br />

Im Zuge <strong>de</strong>r For<strong>de</strong>rung nach kostengünstigem<br />

<strong>Bau</strong>en – insbeson<strong>de</strong>re im<br />

ländlichen Raum – ist auch eine Verlegung<br />

<strong>de</strong>r Rohre im Bogen durch planmäßige<br />

Abwinklung möglich. Dabei<br />

wird die Rohrverbindung zunächst zentrisch<br />

hergestellt. Die Abwinklung erfolgt<br />

in einem zweiten Arbeitsschritt. Die<br />

in <strong>de</strong>n Rohrnormen (z. B. FBS-Qualitätsrichtlinie)<br />

angegebenen Werte <strong>de</strong>r Abwinklung,<br />

wie sie im Rahmen <strong>de</strong>r Erstprüfung<br />

anzusetzen sind, dürfen bei<br />

einer planmäßigen Verlegung <strong>de</strong>r Rohre<br />

im Bogen nicht ausgenutzt wer<strong>de</strong>n. Die<br />

Abwinklung sollte max.<strong>de</strong>n halben Prüfwerten<br />

entsprechen,um auch weiterhin<br />

eine Reserve für unplanmäßige Abwinklungen<br />

zu haben.<br />

6.7.2 Verlegung auf Sand-Kies<br />

Ein für die Bettung geeigneter<br />

Bo<strong>de</strong>n muss gut verdichtbar sein. Er darf<br />

86<br />

nach DIN EN 1610 nur Bestandteile aufweisen,die<br />

bei Rohren bis DN 200 nicht<br />

größer als 22 mm und bei Rohren bis<br />

DN 600 nicht größer als 40 mm sind.Bei<br />

größeren Nennweiten gibt es keine Beschränkung.<br />

Für FBS-Beton- und -Stahlbetonrohre<br />

kann das Größtkorn im Auflagerbereich<br />

bis zur halben Wanddicke <strong>de</strong>s Rohres<br />

betragen; es sollte aber 64 mm nicht<br />

überschreiten.Selbstverständlich dürfen<br />

keine das Rohrmaterial schädigen<strong>de</strong>n<br />

Bestandteile enthalten sein.<br />

Die Auflagerfläche ist so vorzubereiten,<br />

dass die Rohre frei hängend zusammengezogen<br />

wer<strong>de</strong>n können. Dies ist<br />

aus drei Grün<strong>de</strong>n erfor<strong>de</strong>rlich:<br />

1. Beim Zusammenführen <strong>de</strong>r Rohre soll<br />

sich kein Auflagermaterial zwischen<br />

die bei<strong>de</strong>n Rohre schieben.<br />

2. Die Rohrverbindung muss zwängungsfrei<br />

hergestellt wer<strong>de</strong>n, da sonst die<br />

Dichtungen über <strong>de</strong>n Umfang unterschiedlich<br />

verpresst sind. Dies kann<br />

infolge einer Punktauflagerung zu<br />

einer Belastung führen, die bei <strong>de</strong>r<br />

späteren Überschüttung über die von<br />

<strong>de</strong>r Dichtung aufnehmbaren Scherkräfte<br />

hinausgeht. Die Verbindung<br />

wird undicht und das Rohr evtl. geschädigt.<br />

3. Nur wenn das Rohr frei hängt, kann<br />

nach <strong>de</strong>m Herstellen <strong>de</strong>r Rohrverbindung<br />

das Rohr in Höhe und Richtung<br />

durch sorgfältiges Unterstopfen ausgerichtet<br />

und die gefor<strong>de</strong>rte Zwickelverdichtung<br />

erreicht wer<strong>de</strong>n. Dies gilt<br />

auch bei Rohren mit Fuß.


Die Verdichtung <strong>de</strong>r Auflagerzwickel<br />

beeinflusst entschei<strong>de</strong>nd die spätere<br />

Beanspruchung <strong>de</strong>s Rohres (siehe Bild<br />

6.12).<br />

DIN EN 1610 verlangt eine Verdichtung<br />

gemäß <strong>de</strong>n Planunterlagen. Sie<br />

sollte min<strong>de</strong>stens die Lagerungsdichte<br />

<strong>de</strong>s gewachsenen Bo<strong>de</strong>ns erreichen.<br />

Nach ZTVE-StB 94 ist eine Proctordichte<br />

von 97 % erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

Die Verdichtung <strong>de</strong>s Auflagerzwickels<br />

erfolgt durch sorgfältiges<br />

Unterstopfen von Hand o<strong>de</strong>r mit leichten<br />

Verdichtungsgeräten (Bild 6.23). Bei<br />

Bild 6.23: Verdichtung <strong>de</strong>r Auflagerzwickel mit leichtem<br />

Verdichtungsgerät<br />

kreisförmigen Rohren beträgt <strong>de</strong>r Auflagerwinkel<br />

in <strong>de</strong>r Regel 90°, d. h. k = 0,15.<br />

Wenn die Auflagerzwickel intensiv verdichtet<br />

wer<strong>de</strong>n und sichergestellt ist,<br />

dass die Lagerungsdichte dort höher ist<br />

als unter <strong>de</strong>m Rohr, können auch 120°<br />

(entspricht k = 0,25) erreicht wer<strong>de</strong>n.<br />

Bei Rohren mit Fuß entspricht die<br />

Auflagerfläche <strong>de</strong>r Breite <strong>de</strong>s Fußes.<br />

Wegen <strong>de</strong>r oben genannten Einflüsse ist<br />

auch hier ein Unterstopfen <strong>de</strong>r Randbereiche<br />

im Fuß erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

6.7.3 Verlegung auf Beton<br />

Eine Verlegung auf Beton erfolgt bei<br />

Rohren bis ca. DN 600 meist in erdfeuchtem<br />

Frischbeton, wobei <strong>de</strong>r Arbeitsablauf<br />

<strong>de</strong>m bei einer Sand-Kies-Bettung<br />

entspricht (Bild 6.24). Es ist darauf zu<br />

achten, dass <strong>de</strong>r Beton nach <strong>de</strong>m Einbau<br />

noch genug Feuchte für die Erhärtung<br />

besitzt. Die Auflagerzwickel bei run<strong>de</strong>n<br />

Rohren sind zu unterstopfen, ebenso die<br />

Randbereiche unter <strong>de</strong>m Rohrfuß. Die<br />

obere Bettungszone soll über die gesamte<br />

Grabenbreite gehen, min<strong>de</strong>stens<br />

aber die Breite gemäß Bild 6.16 erreichen.<br />

Wenn keine Abschalung erfolgt<br />

und <strong>de</strong>r Zwickelbeton nur abgeschrägt<br />

wird, ist sicherzustellen, dass <strong>de</strong>r Beton<br />

satt am Rohr anliegt und die Min<strong>de</strong>stbetonabmessungen<br />

überall eingehalten<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

Bild 6.24: Herstellen eines Betonauflagers<br />

Bei größeren Rohren (Bild 6.25)<br />

wird zuerst eine Betonsohle erstellt,<br />

<strong>de</strong>ren Oberkante mehrere cm unter <strong>de</strong>r<br />

87


Bild 6.25: Verlegung eines Stahlbetonrohres auf Betonsohle<br />

mit nachträglich betoniertem Auflagerzwickel<br />

endgültigen Auflagerhöhe liegt. Für die<br />

Glockenmuffe ist eine ausreichen<strong>de</strong> Aussparung<br />

vorzusehen. Nach <strong>de</strong>m Erhärten<br />

<strong>de</strong>r Betonsohle erfolgt die Rohrverlegung<br />

auf Keilen o. Ä., wobei das zu verlegen<strong>de</strong><br />

Rohr zentrisch in das bereits<br />

verlegte Rohr eingeführt wird. Die<br />

Betonsohle soll so rau sein, dass sich<br />

eine schubfeste Verbindung mit <strong>de</strong>m<br />

nachträglich eingebrachten Zwickelbeton<br />

ergibt. Der Zwickelbeton soll möglichst<br />

über die gesamte Grabenbreite<br />

eingebracht wer<strong>de</strong>n (s. Abschnitt 6.6.3,<br />

Bild 6.17 und ATV-A 139). Ansonsten ist<br />

eine Abschalung mit <strong>de</strong>n Min<strong>de</strong>stabmessungen<br />

nach Bild 6.16 erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

Beim nachträglichen Betonieren <strong>de</strong>r<br />

Zwickelbereiche kann Beton mit einer<br />

im Betonbau üblichen Konsistenz K2<br />

verwen<strong>de</strong>t wer<strong>de</strong>n, <strong>de</strong>r mit Flaschenrüttlern<br />

verdichtet wird und in die Rohrzwickel<br />

läuft. Ein nachträgliches Absetzen<br />

ist zu vermei<strong>de</strong>n, damit <strong>de</strong>r Beton<br />

auch nach <strong>de</strong>m Abbin<strong>de</strong>n satt an <strong>de</strong>r<br />

88<br />

Rohrwandung anliegt. Die Auflagerkeile<br />

können einbetoniert wer<strong>de</strong>n.<br />

Übliche Auflagerwinkel sind 90°,<br />

120° und 180°; die zugehörigen Werte<br />

für die Höhe <strong>de</strong>r oberen Bettungsschicht,<br />

ausgedrückt durch <strong>de</strong>n Faktor k,<br />

sind k = 0,15; 0,25; 0,50.<br />

Um Unebenheiten und Toleranzen<br />

auszugleichen und eine vollflächige Auflagerung<br />

zu erreichen, wer<strong>de</strong>n Rohre<br />

mit Fuß auf <strong>de</strong>r erhärteten Betonsohle<br />

mit einer Zwischenschicht aus Mörtel<br />

verlegt. Diese Mörtelschicht ist gegebenenfalls<br />

am Rand nachzustopfen.<br />

Es wird empfohlen, die Betonbettung<br />

bei <strong>de</strong>r Rohrverbindung am Schachtanschluss<br />

durch Polystyrol o. Ä. zu unterbrechen,<br />

um die Gelenkwirkung dort zu<br />

begünstigen. Ansonsten ist eine Trennung<br />

bei <strong>de</strong>n Rohrstößen in <strong>de</strong>r Regel<br />

nicht erfor<strong>de</strong>rlich, da das Rohr bei einer<br />

Biegebeanspruchung in Längsrichtung<br />

steifer ist als die Bettung.<br />

6.8 Verfüllung <strong>de</strong>r Leitungszone<br />

6.8.1 Geeignetes Verfüllmaterial für die<br />

Leitungszone<br />

Das Verfüllmaterial muss mit <strong>de</strong>n Planungsanfor<strong>de</strong>rungen<br />

und <strong>de</strong>r statischen<br />

Berechnung übereinstimmen. Es darf<br />

we<strong>de</strong>r <strong>de</strong>n Rohrwerkstoff noch das<br />

Grundwasser beeinträchtigen. Eine dauerhafte<br />

Stabilität und die seitliche Stützung<br />

<strong>de</strong>r Rohrleitung sind sicherzustellen.<br />

Nach DIN EN 1610 ist je<strong>de</strong>r anstehen<strong>de</strong><br />

Bo<strong>de</strong>n zur Verfüllung geeignet,<br />

wenn er


• verdichtbar, falls gefor<strong>de</strong>rt, und<br />

• frei von allen rohrschädigen<strong>de</strong>n Materialien<br />

ist, z. B. von „Überkorn“– Größe<br />

wird aber nicht <strong>de</strong>finiert –, Müll,<br />

organischem Material, Tonklumpen<br />

> 75 mm, Schnee und Eis.<br />

Bei angelieferten <strong>Bau</strong>stoffen sind folgen<strong>de</strong><br />

körnige, nichtbindige <strong>Bau</strong>stoffe<br />

geeignet (s. Anhang von DIN EN 1610):<br />

• Ein-Korn-Kies,<br />

• Material mit abgestufter Körnung,<br />

• Sand,<br />

• Korngemische,<br />

• gebrochene Materialien.<br />

Es können auch hydraulisch gebun<strong>de</strong>ne<br />

<strong>Bau</strong>stoffe, wie stabilisierter Bo<strong>de</strong>n<br />

und alle Arten von Beton, verwen<strong>de</strong>t<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

Bild 6.26: Einfluss <strong>de</strong>r seitlichen Verdichtung bei unverän<strong>de</strong>rter Bettung auf die Belastung <strong>de</strong>s Rohres [6.3]<br />

89


Das Verfüllmaterial in <strong>de</strong>r Leitungszone<br />

soll <strong>de</strong>n gleichen Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

genügen wie das Auflagermaterial (s.<br />

Abschnitt 6.7.2). Dies betrifft insbeson<strong>de</strong>re<br />

die gute Verdichtbarkeit.<br />

6.8.2 Verdichten in <strong>de</strong>r Leitungszone<br />

Der Einbau <strong>de</strong>r Seitenverfüllung darf<br />

erst vorgenommen wer<strong>de</strong>n,wenn Rohre<br />

und Bettung zur Lastaufnahme bereit<br />

sind. Ein Betonauflager muss beispielsweise<br />

ausreichend erhärtet sein.<br />

Von entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong>r Be<strong>de</strong>utung für<br />

die Belastung <strong>de</strong>s Rohres und damit für<br />

die Standsicherheit ist die Verdichtung<br />

in <strong>de</strong>r Leitungszone auch oberhalb <strong>de</strong>s<br />

Bettungs- bzw. Auflagerbereiches. Eine<br />

geringe Verdichtung seitlich <strong>de</strong>s Rohres<br />

vergrößert die Lastkonzentration auf das<br />

Rohr und verringert die seitliche Stützwirkung.<br />

Im Bild 6.26 wird dieser Einfluss<br />

<strong>de</strong>utlich gemacht.<br />

Aus diesem Grund wird die unverdichtete<br />

Verfüllung, die in DIN EN 1610<br />

bei einem vorhan<strong>de</strong>nen statischen Nachweis<br />

nicht ausgeschlossen ist, bei größeren<br />

Rohren <strong>de</strong>r absolute Ausnahmefall<br />

bleiben.<br />

Das Verfüllmaterial ist lagenweise<br />

einzubringen und zu verdichten (Bild<br />

6.27).Schlagartiges Einfüllen großer Erdmassen<br />

ist unzulässig.<br />

Um eine möglichst hohe Verdichtung<br />

zu erreichen, ist in <strong>de</strong>r Regel ein<br />

nichtbindiger Bo<strong>de</strong>n als Verfüllmaterial<br />

zu verwen<strong>de</strong>n. Empfehlenswert ist eine<br />

Proctordichte von 95 % (ATV-A 139) bis<br />

97 % (ZTVE-StB 94) bei nichtbindigen<br />

90<br />

Bild 6.27: Lagenweises Verfüllen und Verdichten<br />

Bö<strong>de</strong>n und 92 % bei bindigen Bö<strong>de</strong>n. Das<br />

Einschlämmen ist nur in Ausnahmefällen<br />

zulässig, wenn die Eignung im konkreten<br />

Einbaufall nachgewiesen wird.<br />

Der Grad <strong>de</strong>r Verdichtung muss mit<br />

<strong>de</strong>n Angaben in <strong>de</strong>r statischen Berechnung<br />

übereinstimmen und ist nach DIN EN1610<br />

mittels gerätespezifischer Vorschriften<br />

o<strong>de</strong>r durch Messung nachzuweisen (Bild<br />

6.28).<br />

Bild 6.28: Prüfung <strong>de</strong>r Verdichtung durch Rammsondierung<br />

In <strong>de</strong>r Leitungszone darf nur von Hand<br />

o<strong>de</strong>r mit leichten Verdichtungsgeräten verdichtet<br />

wer<strong>de</strong>n. Insbeson<strong>de</strong>re im Bereich<br />

<strong>de</strong>r Leitungszone oberhalb <strong>de</strong>s Rohres ist


mit beson<strong>de</strong>rer Vorsicht zu arbeiten, um<br />

Schä<strong>de</strong>n an <strong>de</strong>n Rohren zu vermei<strong>de</strong>n.<br />

Einen Anhaltspunkt über die Schichtdicke<br />

und die Anzahl <strong>de</strong>r Übergänge gibt<br />

Tabelle 6.3.<br />

In Son<strong>de</strong>rfällen, wie bei beengten<br />

Grabenverhältnissen, die eine seitliche<br />

Verdichtung unmöglich machen, soll –<br />

Tab. 6.3: Bo<strong>de</strong>nverdichtung, Schütthöhen und Zahl <strong>de</strong>r Übergänge<br />

bzw.bei extremen Belastungen kann – die<br />

Leitungszone mit hydraulisch gebun<strong>de</strong>nem<br />

Material, z. B. Beton, verfüllt wer<strong>de</strong>n.<br />

Die Verdichtung hat immer gegen<br />

<strong>de</strong>n gewachsenen Bo<strong>de</strong>n zu erfolgen,<br />

außer wenn die Art <strong>de</strong>s Verbaus dies<br />

verhin<strong>de</strong>rt (s.Abschnitt 6.5.4). Das be<strong>de</strong>utet,<br />

dass nach <strong>de</strong>m lagenweisen Einbringen<br />

– jedoch vor <strong>de</strong>r Verdichtung<br />

V1*)<br />

Verdichtbarkeitsklasse<br />

V2*) V3*)<br />

Geräteart Dienst- Eig- Schütt- Zahl Eig- Schütt- Zahl Eig- Schütt- Zahl<br />

gewicht nung höhe Überg. nung höhe Überg. nung höhe Überg.<br />

[kg] [cm] [cm] [cm]<br />

1. Leichte Verdichtungsgeräte (Leitungszone und Überschüttung bis 1 m über Rohrscheitel)<br />

Vibrations-<br />

stampfer leicht<br />

mittel<br />

Explosionsstampfer<br />

leicht<br />

Rüttelplatten<br />

leicht<br />

mittel<br />

Vibrationswalzen<br />

leicht<br />

mittel<br />

2. Mittlere und schwere Verdichtungsgeräte (ab 1 m über Rohrscheitel)<br />

Vibrations-<br />

stampfer schwer<br />

Explosionsstampfer<br />

mittel<br />

schwer<br />

Rüttelplatten<br />

mittel<br />

schwer<br />

Vibrationswalzen<br />

–25<br />

25–60<br />

–100<br />

–100<br />

100–300<br />

–600<br />

25–60<br />

60–200<br />

100–500<br />

–500<br />

300–750<br />

–750<br />

600–8000<br />

+ = empfohlen o = meist geeignet - = ungeeignet<br />

+<br />

+<br />

*) V1 = nichtbindige und schwachbindige Bö<strong>de</strong>n (z. B. Sand und Kies)<br />

V2 = bindige, gemischt-körnige Bö<strong>de</strong>n (Kies und Sand mit größerem Ton- o<strong>de</strong>r Schluffanteil)<br />

V3 = bindige, feinkörnige Bö<strong>de</strong>n (Tone und Schluffe)<br />

o<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

o<br />

o<br />

+<br />

+<br />

+<br />

–15<br />

20–40<br />

20–30<br />

–20<br />

20–30<br />

20–30<br />

20–40<br />

40–50<br />

20–40<br />

30–50<br />

30–50<br />

40–70<br />

20–50<br />

2–4<br />

2–4<br />

3–4<br />

3–5<br />

3–5<br />

4–6<br />

2–4<br />

2–4<br />

3–4<br />

3–4<br />

3–5<br />

3–5<br />

4–6<br />

+<br />

+<br />

+<br />

o<br />

o<br />

o<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

o<br />

o<br />

+<br />

–15<br />

15–30<br />

15–25<br />

–15<br />

15–25<br />

15–25<br />

15–30<br />

20–40<br />

25–35<br />

30–50<br />

20–40<br />

30–50<br />

20–40<br />

2–4<br />

3–4<br />

3–5<br />

4–6<br />

4–6<br />

5–6<br />

2–4<br />

2–4<br />

3–4<br />

3–4<br />

3–5<br />

3–5<br />

5–6<br />

+<br />

+<br />

+<br />

-<br />

-<br />

-<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

-<br />

-<br />

-<br />

–10<br />

10–30<br />

20–30<br />

-<br />

-<br />

-<br />

10–30<br />

20–30<br />

20–30<br />

30–40<br />

-<br />

-<br />

-<br />

2–4<br />

2–4<br />

3–5<br />

-<br />

-<br />

-<br />

2–4<br />

2–4<br />

3–5<br />

3–5<br />

-<br />

-<br />

-<br />

91


<strong>de</strong>s Verfüllmaterials – <strong>de</strong>r Verbau ebenfalls<br />

lagenweise zu ziehen ist.<br />

Die Leitungszone muss so ausgeführt<br />

wer<strong>de</strong>n, dass eine Wechselwirkung<br />

zwischen anstehen<strong>de</strong>m Bo<strong>de</strong>n und <strong>de</strong>m<br />

Verfüllmaterial ausgeschlossen wird.<br />

Dies erfor<strong>de</strong>rt beson<strong>de</strong>rs bei Grundwasseranfall<br />

geeignete Maßnahmen,<br />

z. B. <strong>de</strong>n Einsatz von Geotextilien (Bild<br />

6.29).<br />

Bild 6.29: Einsatz von Geotextil im Bereich <strong>de</strong>r Leitungszone<br />

6.9 Ausführung <strong>de</strong>r Hauptverfüllung<br />

Wegen <strong>de</strong>r beson<strong>de</strong>ren Be<strong>de</strong>utung<br />

<strong>de</strong>r Verdichtung <strong>de</strong>r Leitungszone<br />

wird empfohlen, vor Einbringen <strong>de</strong>r<br />

Hauptverfüllung eine Kontrolle <strong>de</strong>r<br />

Verdichtung seitlich <strong>de</strong>s Rohres vorzunehmen.<br />

Die Hauptverfüllung ist gemäß <strong>de</strong>n<br />

Planungsanfor<strong>de</strong>rungen auszuführen.<br />

92<br />

Spätere Oberflächensetzungen wer<strong>de</strong>n<br />

entschei<strong>de</strong>nd durch die Verdichtung <strong>de</strong>r<br />

Hauptverfüllung beeinflusst.<br />

Der Rückbau <strong>de</strong>s Verbaus ist plangemäß<br />

durchzuführen.Wenn eine Silowirkung<br />

(Lastabtragung vom Rohrgraben<br />

in <strong>de</strong>n anstehen<strong>de</strong>n Bo<strong>de</strong>n)<br />

angestrebt wird, darf das Verfüllmaterial<br />

keine höhere Verdichtung als <strong>de</strong>r seitlich<br />

anstehen<strong>de</strong> Bo<strong>de</strong>n aufweisen. Zu<strong>de</strong>m<br />

muss die Verdichtung direkt gegen <strong>de</strong>n<br />

gewachsenen Bo<strong>de</strong>n erfolgen.<br />

Im Bereich <strong>de</strong>r Hauptverfüllung darf<br />

bis zu einem Min<strong>de</strong>stabstand von 1 m<br />

zur Rohroberkante nur leichtes Verdichtungsgerät<br />

verwen<strong>de</strong>t wer<strong>de</strong>n. Darüber<br />

können auch mittlere und schwere Verdichtungsgeräte<br />

eingesetzt wer<strong>de</strong>n.<br />

Wenn die planmäßige Über<strong>de</strong>ckung<br />

geringer als 1 m ist und/o<strong>de</strong>r für <strong>de</strong>n<br />

Straßenbau beson<strong>de</strong>rs schwere Verdichtungsgeräte<br />

eingesetzt wer<strong>de</strong>n sollen,<br />

sind beson<strong>de</strong>re Maßnahmen zu treffen.<br />

In <strong>de</strong>r Regel reicht es, wenn die Rohrleitung<br />

für SLW 60 bemessen ist und die<br />

Vibration <strong>de</strong>s Verdichtungsgerätes beim<br />

Überfahren <strong>de</strong>r Rohrleitung abgeschaltet<br />

wird.<br />

Vor <strong>de</strong>r Herstellung <strong>de</strong>s Straßenaufbaus<br />

sind <strong>de</strong>r bauausführen<strong>de</strong>n Firma<br />

diesbezügliche Angaben zu machen.<br />

6.10 <strong>Bau</strong>seits hergestellte Zuläufe<br />

(Abzweige) innerhalb einer Haltung<br />

Nachträgliche Zuläufe in einem<br />

Hauptkanal sind mittels Bohrungen herzustellen.Der<br />

Nenndurchmesser <strong>de</strong>s Zulaufs<br />

darf nicht größer als 50 % <strong>de</strong>s Haupt-


ohrdurchmessers sein. So muss z. B. bei<br />

einem Zulauf DN 150 das Hauptrohr<br />

min<strong>de</strong>stens eine Nennweite von DN 300<br />

aufweisen.<br />

Bohrungen können bauseits an nahezu<br />

beliebiger Stelle angeordnet wer<strong>de</strong>n.<br />

Eine Bohrung darf aber nicht im Glockenbereich<br />

erfolgen und soll vom Rohren<strong>de</strong><br />

min<strong>de</strong>stens einen Abstand vom 2-fachen<br />

Bohrlochdurchmesser besitzen. Bohrung,<br />

Anschlussstutzen und Anschlusssystem<br />

müssen aufeinan<strong>de</strong>r abgestimmt sein. Sie<br />

sollten einen Abstand zueinan<strong>de</strong>r von<br />

min<strong>de</strong>stens 1 m aufweisen.<br />

Seitliche Zulaufstutzen sind beson<strong>de</strong>rs<br />

gut zu unterstopfen. Bei vertikalen<br />

Zuläufen sind Vorkehrungen gegen ein<br />

Bild 6.30: Mögliche Varianten eines Rohranschlusses an ein <strong>Bau</strong>werk<br />

Durchstanzen <strong>de</strong>s Zulaufes in das Hauptrohr<br />

zu treffen, z. B. mit einer Betonmanschette,<br />

sofern das Anschlusssystem<br />

keine Durchstanzsicherung besitzt.<br />

6.11 Anschlüsse an Ortbetonbauwerke<br />

o<strong>de</strong>r Fertigschächte<br />

Anschlüsse an Ortbetonbauwerke<br />

o<strong>de</strong>r Fertigschächte sind doppelgelenkig<br />

auszuführen. Das erfor<strong>de</strong>rliche Ausmaß<br />

<strong>de</strong>r Gelenkigkeit ist von bauseitigen<br />

Bedingungen abhängig, die die unterschiedlichen<br />

Setzungen zwischen <strong>Bau</strong>werk<br />

und Rohrleitung beeinflussen<br />

können.<br />

Generell soll <strong>de</strong>r gelenkige Anschluss<br />

möglichst nahe am <strong>Bau</strong>werk bzw. am<br />

93


Schacht erfolgen, d. h. in einer Muffe im<br />

Schacht o<strong>de</strong>r nach einem möglichst<br />

kurzen, einbetonierten Rohrstutzen<br />

(Bild 6.30). Als Richtwerte für die<br />

größte Länge von Einbaustutzen können<br />

folgen<strong>de</strong> Werte dienen (Zwischenwerte<br />

können interpoliert wer<strong>de</strong>n):<br />

• bei DN 300: 0,50 m,<br />

• bei DN 1500: 1,00 m.<br />

Für das anschließen<strong>de</strong> Gelenkstück<br />

kann bei Beton- und Stahlbetonrohren<br />

nachfolgen<strong>de</strong> Faustformel angewandt<br />

wer<strong>de</strong>n (für Gelenkstücke l ≥1,0 m):<br />

Gelenkstücklänge/Rohraußendurchmesser<br />

< 1 m bis ca. 1,5 m<br />

In <strong>de</strong>r Praxis haben sich folgen<strong>de</strong><br />

Gelenkstücklängen bewährt:<br />

• DN 300 bis DN 600: ca.1,00 m,<br />

• DN 700 bis DN 1400: ca.1,50 m,<br />

• > DN 1400: Regelbaulänge (2,50 m<br />

o<strong>de</strong>r 3,00 m).<br />

Diese Längen stimmen auch mit vorliegen<strong>de</strong>n<br />

Berechnungen für übliche Einbaufälle<br />

überein [6.4].<br />

Bei einem Betonauflager ist am<br />

ersten Gelenk nach <strong>de</strong>m <strong>Bau</strong>werk das<br />

Auflager möglichst zu unterbrechen.<br />

Sind Haltungslängen genau einzuhalten,<br />

können werkseitig Passrohre in<br />

beliebiger Länge mit entsprechen<strong>de</strong>r<br />

Spitzend- und/o<strong>de</strong>r Muffenausbildung<br />

hergestellt wer<strong>de</strong>n. Passrohre sollten<br />

werkseitig gefertigt wer<strong>de</strong>n, da die gefor<strong>de</strong>rten<br />

Toleranzen <strong>de</strong>r Rohrverbindung<br />

sonst nicht einzuhalten sind. Bei<br />

94<br />

kleineren Rohren können auch geeignete<br />

Manschettenverbindungen verwen<strong>de</strong>t<br />

wer<strong>de</strong>n (Bild 6.31).<br />

Bild 6.31: Manschettenverbindung, System Mücher<br />

6.12 Verlegen von FBS-Schachtbauteilen<br />

6.12.1 Versetzen von Schachtunterteilen<br />

Im Bereich <strong>de</strong>s Schachtes ist <strong>de</strong>r<br />

Graben entsprechend breiter auszuheben,<br />

um einen ausreichen<strong>de</strong>n Arbeitsraum<br />

zu gewährleisten. An die <strong>Bau</strong>grubensicherung<br />

sind die gleichen<br />

Anfor<strong>de</strong>rungen wie im Bereich <strong>de</strong>s Rohrgrabens<br />

zu stellen.<br />

Bei Beton- und Stahlbetonrohrleitungen<br />

gibt es zwei Arten von Schachtunterteilen:<br />

das Schachtunterteil als Fertigteil<br />

(Topfschacht, s. Bil<strong>de</strong>r 2.25 und<br />

2.26) und als seitlich am Rohr angeformter<br />

Schacht (Tangentialschacht, s.<br />

Bild 2.27/2.28). Sie sind entsprechend<br />

unterschiedlich zu verlegen.<br />

1. Zur Verlegung <strong>de</strong>s Schachtunterteils<br />

(Topfschacht) mit Muffen bzw. Anschlussstücken<br />

ist die Sohle in entsprechen<strong>de</strong>r<br />

Höhe vorzubereiten. Sie


kann aus Sand-Kies, Splitt o<strong>de</strong>r Magerbeton<br />

bestehen.Vor <strong>de</strong>m Verlegen auf<br />

einer erhärteten Betonsohle ist eine<br />

Mörtelschicht zum Ausgleich von Unebenheiten<br />

aufzutragen. Der Topfschacht<br />

ist auf <strong>de</strong>r Sohle zu versetzen<br />

und an das bereits verlegte Rohr anzuschließen.<br />

Um die Reibungskräfte<br />

zu reduzieren, sollte das Schachtunterteil<br />

dabei noch frei hängen.<br />

2.Ein Rohr mit seitlich angeformtem<br />

Tangentialschacht (ab DN 700 möglich)<br />

wird wie ein normales Rohr auf<br />

<strong>de</strong>m gleichen Auflager verlegt. Beim<br />

Verlegen ist darauf zu achten, dass <strong>de</strong>r<br />

Schachthals senkrecht eingebaut wird.<br />

Bei größeren <strong>Bau</strong>teilen befin<strong>de</strong>n sich<br />

meist Anker am Schacht, um diesen<br />

ausrichten zu können.In <strong>de</strong>r Praxis hat<br />

sich auch bewährt,einen Krümmer mit<br />

angeformtem Schacht mit Hilfe eines<br />

Bild 6.32: Beispiel für <strong>de</strong>n Einbau eines seitlich angeformten<br />

Schachtes<br />

Seilschlupfes zu heben,<strong>de</strong>r durch <strong>de</strong>n<br />

Schachtaufsatz an einem längs im Rohr<br />

befindlichen Balken befestigt ist.Damit<br />

das Rohr mit <strong>de</strong>m außen anbetonierten<br />

Schacht nicht kippt, ist unter <strong>de</strong>m<br />

Schacht <strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>n beson<strong>de</strong>rs sorgfältig<br />

zu verdichten. Gegebenenfalls –<br />

zumin<strong>de</strong>st wenn für das Rohr eine<br />

Betonbettung ausgebil<strong>de</strong>t wird – ist<br />

<strong>de</strong>r Schacht durch einen Magerbetonkeil<br />

zu sichern (Bild 6.32). Beson<strong>de</strong>re<br />

Gelenkstücke sind bei einem Tangentialschacht<br />

nicht erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

6.12.2 Versetzen von Schachtringen<br />

FBS-Schachtbauteile nach DIN 4034,<br />

Teil 1, wer<strong>de</strong>n über eine Muffenfügung<br />

mit Elastomerdichtung auf <strong>de</strong>m Spitzen<strong>de</strong><br />

ähnlich wie bei Rohren verbun<strong>de</strong>n<br />

(s. Bild 2.29).An<strong>de</strong>re Dichtungssysteme,<br />

z. B. mit fest in <strong>de</strong>r Muffe eingebauter<br />

Dichtung, sind in <strong>de</strong>r Erprobung.<br />

Die vertikale Lastübertragung erfolgt<br />

über die äußere Stirnfläche <strong>de</strong>r Schachtringe.<br />

Zwischen <strong>de</strong>n <strong>Bau</strong>teilen ist eine<br />

gleichmäßige, nicht fe<strong>de</strong>rn<strong>de</strong> Lastübertragung<br />

zu gewährleisten. Dies kann z. B.<br />

durch eine Frischmörtelschicht erreicht<br />

wer<strong>de</strong>n. Sie darf 10 mm nicht überschreiten,<br />

wodurch sich innen eine Fuge von<br />

max. 15 mm ergibt.Weitere Lastübertragungssysteme,<br />

z. B.Verwendung von Ringen<br />

aus speziellen Auflagermaterialien,<br />

wer<strong>de</strong>n zur Zeit in <strong>de</strong>r Praxis erprobt.<br />

Keilförmige Gleitringdichtungen helfen<br />

bei <strong>de</strong>r Zentrierung <strong>de</strong>s zu versetzen<strong>de</strong>n<br />

<strong>Bau</strong>teiles. Die Dichtringe sind<br />

nach <strong>de</strong>m Aufziehen auf ihre Lage an <strong>de</strong>r<br />

Schulter und auf eine gleichmäßige Vorspannung<br />

zu prüfen. Dies geschieht z. B.,<br />

95


in<strong>de</strong>m mit einem Spachtel zwischen<br />

Dichtung und Beton einmal rund um <strong>de</strong>n<br />

Schachtring gezogen wird. Das vom Hersteller<br />

mitgelieferte Gleitmittel ist von<br />

Hand in ausreichen<strong>de</strong>r Menge auf die<br />

Gleitfläche aufzutragen. Dazu eignet<br />

sich am besten ein Gummihandschuh.<br />

Bei selbstschmieren<strong>de</strong>n Dichtringen entfällt<br />

dieser Arbeitsschritt. Die Dichtung ist<br />

aber auf Unversehrtheit zu untersuchen.<br />

Ein Übergang von einem größeren<br />

Innendurchmesser zu einem Schachtbauteil<br />

mit kleinerem Durchmesser ist<br />

durch Übergangsplatten o<strong>de</strong>r -ringe<br />

möglich. Der Übergang zur Ab<strong>de</strong>ckung<br />

erfolgt mit einem Schachthals (Konus)<br />

o<strong>de</strong>r bei hoher Belastung bzw. geringer<br />

<strong>Bau</strong>höhe mit einer Ab<strong>de</strong>ckplatte. Der<br />

Höhenausgleich zur Gelän<strong>de</strong>oberkante<br />

wird mit verschiebesicheren Auflagerringen<br />

hergestellt,die aufzumörteln sind.<br />

6.12.3 Verfüllen <strong>de</strong>s Arbeitsraumes<br />

Der Arbeitsraum um die Schächte ist<br />

rundum gleichmäßig und lagenweise zu<br />

verfüllen und zu verdichten. Dabei gelten<br />

die grundsätzlichen Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

wie bei <strong>de</strong>r Hauptverfüllung von Leitungsgräben.<br />

Bei hoch liegen<strong>de</strong>n Anschlüssen im<br />

Schacht ist beson<strong>de</strong>re Vorsicht geboten,<br />

um ein Abscheren zu verhin<strong>de</strong>rn.<br />

6.13 Dichtheitsprüfung <strong>de</strong>r verlegten<br />

FBS-Rohre und FBS-Schächte<br />

6.13.1 Allgemeines<br />

Bei <strong>de</strong>r Dichtheitsprüfung ergeben<br />

sich nach DIN EN 1610 einige entschei-<br />

96<br />

<strong>de</strong>n<strong>de</strong> Än<strong>de</strong>rungen zu <strong>de</strong>n bisherigen<br />

Regelungen in DIN 4033.<br />

Eine <strong>de</strong>r wesentlichen Än<strong>de</strong>rungen<br />

ist die Normung <strong>de</strong>r Dichtheitsprüfung<br />

mit Luftüberdruck, entsprechend <strong>de</strong>n<br />

Erfahrungen in an<strong>de</strong>ren europäischen<br />

Län<strong>de</strong>rn. Bisher war we<strong>de</strong>r in DIN 4033<br />

noch in ATV-A 139 die Luftprüfung genormt,da<br />

die Korrelation zwischen einer<br />

Prüfung mit Luft und mit Wasser nicht als<br />

ausreichend gesichert erschien.Im Zweifelsfall<br />

bleibt aber die Wasserdruckprüfung<br />

maßgebend.<br />

Eine weitere grundsätzliche Än<strong>de</strong>rung<br />

liegt darin,dass im Gegensatz zu DIN 4033,<br />

bei <strong>de</strong>r die Dichtheitsprüfung bei noch<br />

nicht verfülltem Graben durchgeführt wer<strong>de</strong>n<br />

soll, die Abnahmeprüfung nach DIN<br />

EN 1610 erst nach <strong>de</strong>m Verfüllen <strong>de</strong>s Rohrgrabens<br />

und Entfernen <strong>de</strong>s Verbaus zu<br />

erfolgen hat. Damit sollen auch Fehler<br />

beim Verfüllen <strong>de</strong>s Rohrgrabens erfasst<br />

wer<strong>de</strong>n. Ein Nachteil dieser Regelung<br />

besteht darin,dass vorhan<strong>de</strong>ne Fehlstellen<br />

nur sehr mühsam geortet und behoben<br />

wer<strong>de</strong>n können. Eine Prüfung bei frei liegen<strong>de</strong>r<br />

Leitung kann jedoch – wie in ATV-<br />

A142 für Leitungen in Wassergewinnungsgebieten<br />

verlangt – als Vorprüfung dienen<br />

und ist im Sinne einer gesicherten <strong>Bau</strong>durchführung<br />

zusätzlich zu empfehlen.<br />

Bei <strong>de</strong>r Durchführung <strong>de</strong>r Dichtheitsprüfung<br />

gibt es keine werkstoffspezifischen<br />

Unterschie<strong>de</strong> mehr.Weitere Än<strong>de</strong>rungen<br />

betreffen die Vorfüllzeit, die Prüfdauer –<br />

30 min statt bisher 15 min – und <strong>de</strong>n Prüfdruck<br />

bei <strong>de</strong>r Prüfung mit Wasser.<br />

Wenn <strong>de</strong>r Grundwasserspiegel zum<br />

Prüfzeitpunkt über <strong>de</strong>m Rohrscheitel


liegt, darf eine Infiltrationsprüfung mit<br />

fallbezogenen Vorgaben durchgeführt<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

6.13.2 Prüfung mit Luft<br />

6.13.2.1 Allgemeines<br />

Die Prüfung mit Luftüberdruck kann<br />

mit unterschiedlichen Prüfdrücken und<br />

<strong>de</strong>n davon abhängigen Druckverlusten<br />

und Prüfdauern erfolgen (Tabelle 6.4).<br />

Eine Prüfung mit Luftunterdruck<br />

sieht DIN EN 1610 nicht vor.<br />

Die Prüfgeräte dürfen für die Messung<br />

<strong>de</strong>s Druckabfalls ∆p eine Fehlergrenze<br />

von 10 % haben. Bei <strong>de</strong>r Zeitmessung<br />

liegt die zulässige Fehlergrenze<br />

bei 5 Sekun<strong>de</strong>n.<br />

6.13.2.2 Haltungsweise Prüfung<br />

Die Wahl <strong>de</strong>s Prüfdruckes p 0 sollte<br />

vom Auftraggeber bestimmt wer<strong>de</strong>n. Aus<br />

Grün<strong>de</strong>n <strong>de</strong>s Arbeitsschutzes und <strong>de</strong>r<br />

Prüfgenauigkeit wird das Verfahren LC<br />

Tabelle 6.4: Prüfung mit Luft in Anlehnung an DIN EN 1610, Tab. 3<br />

mit 100 mbar Prüfdruck (entspricht 1 m<br />

Wassersäule) empfohlen.<br />

Bei <strong>de</strong>r Durchführung sind geeignete<br />

Verschlüsse zu verwen<strong>de</strong>n, die eine<br />

sichere Abdichtung gegen die Rohrwand<br />

gewährleisten. Auf Grund <strong>de</strong>r Rauheit<br />

einer Betonoberfläche sind nicht alle auf<br />

<strong>de</strong>m Markt befindlichen Verschlüsse geeignet.<br />

Beson<strong>de</strong>rs empfehlenswert sind<br />

Verschlüsse, die durch eine Doppeldichtung<br />

selbst auf ihre Abdichtwirkung<br />

geprüft wer<strong>de</strong>n können.<br />

Während <strong>de</strong>r Prüfung darf aus<br />

Sicherheitsgrün<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r Bereich vor<br />

<strong>de</strong>n Verschlüssen nicht betreten wer<strong>de</strong>n.<br />

Das gilt in verstärktem Maße für<br />

größere Durchmesser. Zur Kontrolle<br />

<strong>de</strong>r Abdichtwirkung <strong>de</strong>s Verschlusses<br />

kann <strong>de</strong>r Übergang von Rohr zu Verschluß<br />

mit Seifenlauge präpariert wer<strong>de</strong>n,um<br />

eine undichte Stelle an <strong>de</strong>r Blasenbildung<br />

leichter zu erkennen.<br />

DIN EN 1610 unterschei<strong>de</strong>t bei<br />

Rohren aus Beton – auch Stahlbeton<br />

o<strong>de</strong>r Stahlfaserbeton – ob die Rohr-<br />

Werk- Prüfver- p0 * ∆p Prüfzeit [min]<br />

stoff fahren<br />

mbar mbar DN 300 DN 400 DN 600 DN 800 DN 1000 DN 1400 DN 2000<br />

LA 10 2,5 5 7 11 14,5 18 25 36<br />

A** LB 50 10 4 5,5 8,5 11 14 20 28<br />

LC 100 15 3 4 6 8 10 14 20<br />

LD 200 15 1,5 2 3 4 5 7 10<br />

LA 10 2,5 7 9,5 14,5 19,5 24 34 48<br />

B*** LB 50 10 5,5 7,5 11 15 18,5 26 37<br />

LC 100 15 4 5,5 8 11 14 19 27<br />

LD 200 15 2 2,5 4 5 6,5 9 13<br />

* p 0 Prüfdruck<br />

** A trockene Beton- und Stahlbetonrohre<br />

*** B feuchte Beton- und Stahlbetonrohre (und alle an<strong>de</strong>ren Werkstoffe)<br />

97


wandung trocken o<strong>de</strong>r feucht ist (s.<br />

Tabelle 6.4). Die Prüfwerte für feuchte<br />

Rohre sind für <strong>de</strong>n Werkstoff Beton als<br />

besser gesichert anzusehen. Eine Prüfung<br />

bei feuchten Rohren, z. B. nach<br />

einer gründlichen Spülung, ist daher<br />

vorzuziehen.<br />

Nach Abdichten <strong>de</strong>r Prüfstrecke ist<br />

<strong>de</strong>r Anfangsdruck, <strong>de</strong>r etwa 10 % über<br />

<strong>de</strong>m gewählten Prüfdruck liegt, mind.<br />

5 min zu halten. Diese Beruhigungszeit<br />

dient zur Stabilisierung <strong>de</strong>r Temperatur<br />

im Rohrstrang, die sich bei einem<br />

Wechsel <strong>de</strong>s Druckes än<strong>de</strong>rt und somit<br />

Bild 6.33: Fließdiagramm-Verfahren „L“ (DIN EN 1610)<br />

98<br />

das Prüfergebnis beeinflussen wür<strong>de</strong>.<br />

Danach wird <strong>de</strong>r Prüfdruck eingestellt<br />

und <strong>de</strong>r Druckabfall nach Ablauf <strong>de</strong>r<br />

Prüfzeit gemäß Tabelle 6.4 gemessen<br />

und mit <strong>de</strong>m zulässigen Druckabfall<br />

verglichen. Ist <strong>de</strong>r gemessene Druckabfall<br />

geringer als ∆p, entspricht die<br />

geprüfte Strecke <strong>de</strong>n Anfor<strong>de</strong>rungen.<br />

Wird die Prüfung nicht bestan<strong>de</strong>n,<br />

muss nach <strong>de</strong>m Fließdiagramm-Verfahren<br />

„L“ in Bild 6.33 vorgegangen wer<strong>de</strong>n.Wie<strong>de</strong>rholungsprüfungen<br />

sind zulässig.<br />

Im Zweifelsfall ist immer die<br />

Prüfung mit Wasser verbindlich.


6.13.2.3 Prüfung einzelner Rohrverbindungen<br />

Die Prüfbedingungen für die Prüfung<br />

von einzelnen Rohrverbindungen<br />

– üblicherweise bei Rohren > DN<br />

1000 – sollen <strong>de</strong>n gleichen Grundsätzen<br />

genügen und sind im Einzelfall<br />

festzulegen.<br />

Zur Einstellung <strong>de</strong>r Prüfeinrichtung<br />

sind Referenzmessungen an drei<br />

Rohren in Rohrmitte – also ohne Einfluss<br />

<strong>de</strong>r Rohrverbindung – durchzuführen.Diese<br />

Rohre sind vorher zumin<strong>de</strong>st<br />

bei einer Kamerabefahrung auf<br />

Unversehrtheit zu prüfen. Dabei kann<br />

auch <strong>de</strong>r notwendige Anpressdruck <strong>de</strong>r<br />

Packerabdichtung getestet wer<strong>de</strong>n.<br />

Bei Stahlbetonrohren ist darauf zu<br />

achten, dass ein Druckabfall auch durch<br />

einen zulässigen Haarriss in <strong>de</strong>r Zugzone<br />

verursacht wer<strong>de</strong>n kann,<strong>de</strong>r aber<br />

nicht die Dichtheit <strong>de</strong>r Rohrverbindung<br />

selbst beeinflusst.<br />

6.13.3 Prüfung mit Wasser<br />

6.13.3.1 Allgemeines<br />

Wie bisher nach DIN 4033 stellt<br />

auch in DIN EN 1610 die Prüfung mit<br />

Wasser die Referenzmetho<strong>de</strong> dar.<br />

Nach DIN EN 1610 ist ein Prüfdruck<br />

mit einer Wassersäule bis zur<br />

Gelän<strong>de</strong>oberkante, höchstens 5 m bzw.<br />

min<strong>de</strong>stens 1 m über Rohrscheitel, vorgesehen.<br />

Höhere Prüfdrücke können für<br />

Leitungen vorgegeben wer<strong>de</strong>n, die ständig<br />

o<strong>de</strong>r zeitweise, z. B. bei Rückstau,<br />

unter Überdruck betrieben wer<strong>de</strong>n.<br />

Rohrquerschnitte, die vom Kreisprofil<br />

abweichen, wie Ei-, Maul- und Rechteckquerschnitt,<br />

wer<strong>de</strong>n aus geometrischen<br />

Grün<strong>de</strong>n beson<strong>de</strong>rs durch Innendruck<br />

belastet. Hier ist gegebenenfalls die<br />

zulässige Druckhöhe statisch zu überprüfen.<br />

6.13.3.2 Haltungsweise Prüfung<br />

Die Durchführung <strong>de</strong>r Prüfung erfolgt<br />

nach <strong>de</strong>m Fließdiagramm-Verfahren<br />

„W“ (Bild 6.34). Folgen<strong>de</strong> Arbeitsschritte<br />

sind durchzuführen:<br />

1. Sicherung <strong>de</strong>r Leitung (insbeson<strong>de</strong>re<br />

Krümmer bei Prüfung im offenen<br />

Graben).<br />

2.Verschließen aller Öffnungen.<br />

3.Sicherung <strong>de</strong>r Verschlüsse an <strong>de</strong>n<br />

Rohren<strong>de</strong>n (Tabelle 6.5).<br />

4.Befüllen <strong>de</strong>r Leitung über einen Ausgleichsbehälter<br />

(die Füllleitung darf<br />

nicht direkt an eine Leitung mit Überdruck<br />

angeschlossen sein).<br />

5.Befüllen vom Tiefpunkt aus;Entlüftung<br />

am Hochpunkt sicherstellen.<br />

6.Leitung während <strong>de</strong>r Vorfüllzeit drucklos<br />

gefüllt halten.Eine Stun<strong>de</strong> ist in <strong>de</strong>r<br />

Regel ausreichend, außer die Rohre<br />

sind stark ausgetrocknet.<br />

7.Prüfdruck aufbringen und während<br />

<strong>de</strong>r Prüfzeit von 30 min (±1 min) konstant<br />

halten.<br />

8.Messung <strong>de</strong>r zur Haltung <strong>de</strong>s Druckes<br />

erfor<strong>de</strong>rlichen Wassermenge.<br />

99


Bild 6.34: Fließdiagramm-Verfahren „W“ (DIN EN 1610)<br />

9.Vergleich mit zulässiger Nachfüllmenge<br />

(0,15 l/m 2 benetzter Innenfläche,<br />

s.Tabelle 6.6).<br />

6.13.3.3 Prüfung einzelner Rohrverbindungen<br />

Für die Prüfung einzelner Rohrverbindungen<br />

– üblicherweise erst ab DN<br />

1000 – gilt ein Prüfdruck von 5 m Wassersäule<br />

(0,5 bar). Die zulässige Wasserzugabe<br />

wird auf einen fiktiven Rohrabschnitt<br />

von 1 m Länge bezogen (s.Tabelle 6.6).<br />

Das Ergebnis <strong>de</strong>r Prüfung hängt<br />

stark von <strong>de</strong>r in <strong>de</strong>r Muffenfügung befindlichen<br />

Luftmenge ab. Deshalb muss<br />

Tab. 6.5: Horizontale Abstützkräfte bei einem Prüfdruck von 5 m Wassersäule<br />

100<br />

entsprechend sorgfältig entlüftet wer<strong>de</strong>n.<br />

Eine vollständige Entlüftung ist jedoch<br />

nicht möglich.<br />

Um die Prüfung zu erleichtern, sollten<br />

für die Durchführung unter an<strong>de</strong>rem<br />

folgen<strong>de</strong> Geräte vorgehalten wer<strong>de</strong>n:<br />

• kleiner Kompressor für die Luft,<br />

• Tauchpumpe,<br />

• evtl.Wasserbehälter, wenn sonst kein<br />

Wasser bauseits verfügbar.<br />

Bei <strong>de</strong>r Durchführung <strong>de</strong>r Prüfung<br />

sind die nachfolgen<strong>de</strong>n wesentlichen<br />

Schritte zu beachten:<br />

• Markierung zur mittigen Positionierung<br />

<strong>de</strong>s Muffendruckprüfgerätes<br />

über <strong>de</strong>r Stoßfuge,<br />

• Kontrolle <strong>de</strong>r Rohrwandung auf Unebenheiten<br />

im Bereich <strong>de</strong>r Abdichtung,<br />

• Entlüften,<br />

• Druck aufbringen,<br />

• Nachfüllmenge messen, die während<br />

<strong>de</strong>r Prüfzeit erfor<strong>de</strong>rlich ist, um <strong>de</strong>n<br />

Druck aufrecht zu halten.<br />

Die Prüfung <strong>de</strong>r Rohrverbindung nach<br />

DIN EN 1610 ist wegen <strong>de</strong>r dort vorgesehenen<br />

Prüfdauer von 30 min sehr zeitaufwendig.<br />

Zu<strong>de</strong>m ist die Messung <strong>de</strong>r Wasserzugabe<br />

vor Ort in <strong>de</strong>r erfor<strong>de</strong>rlichen<br />

Genauigkeit bisher kaum durchführbar.<br />

Aufgrund dieser Nachteile wird –<br />

abweichend von <strong>de</strong>r Norm – empfohlen,<br />

Nennweite DN 300 400 500 600 800 1000 1200 1400 1600<br />

Horizontalkraft [kN] 3,5 6,3 9,8 14,1 25,1 39,3 56,5 77,0 100,5<br />

2000<br />

157,1


Tabelle 6.6: Zulässige Wasserzugabemenge nach DIN EN 1610 für Rohrleitungen (0,15 l/m 2)<br />

Profil Innen- zul. Leitungslänge [m]<br />

DN fläche Zugabe Wasserzugabe [l]<br />

mm m 2 l/m 2 3 4 5 10 20 30 40 50<br />

dass in Abstimmung mit <strong>de</strong>m <strong>Bau</strong>herrn<br />

die bisher praktizierte Prüfung über <strong>de</strong>n<br />

Druckabfall durchgeführt wer<strong>de</strong>n kann.<br />

Die Prüfung beginnt nach Aufbringen<br />

<strong>de</strong>s Prüfdruckes von 0,5 bar mit<br />

einer kurzen Beruhigungszeit, um die in<br />

<strong>de</strong>r Fügung noch vorhan<strong>de</strong>ne Luft zu<br />

komprimieren. Die Rohrverbindung ist<br />

dabei nicht vollständig zu entlüften. Die<br />

restliche Luft dient als Puffer, um eine<br />

Prüfung überhaupt durchführen zu können,<br />

da bei <strong>de</strong>m nicht komprimierbaren<br />

Kreisquerschnitt<br />

300 0,94 0,14 0,28 0,42 0,56 0,70 1,40 2,80 4,20 5,60 7,00<br />

400 1,26 0,19 0,38 0,57 0,76 0,95 1,90 3,80 5,70 7,60 9,50<br />

500 1,57 0,24 0,48 0,72 0,96 1,20 2,40 4,80 7,20 9,60 12,00<br />

600 1,88 0,28 0,56 0,84 1,12 1,40 2,80 5,60 8,40 11,20 14,00<br />

700 2,20 0,33 0,66 0,99 1,32 1,65 3,30 6,60 9,90 13,20 16,50<br />

800 2,51 0,38 0,75 1,13 1,51 1,88 3,77 7,53 11,30 15,06 18,83<br />

900 2,83 0,42 0,85 1,27 1,70 2,12 4,25 8,49 12,74 16,98 21,23<br />

1000 3,14 0,47 0,94 1,41 1,89 2,36 4,71 9,42 14,14 18,85 23,56<br />

1100 3,45 0,52 1,04 1,55 2,07 2,59 5,18 10,35 15,53 20,70 25,88<br />

1200 3,77 0,57 1,13 1,70 2,26 2,83 5,66 11,31 16,97 22,62 28,28<br />

1400 4,40 0,66 1,32 1,98 2,64 3,30 6,60 13,20 19,80 26,40 33,00<br />

1500 4,71 0,71 1,41 2,12 2,82 3,53 7,07 14,13 21,20 28,26 35,33<br />

1600 5,03 0,75 1,51 2,26 3,02 3,77 7,55 15,09 22,64 30,18 37,73<br />

1800 5,65 0,85 1,70 2,54 3,39 4,24 8,48 16,95 25,43 33,90 42,38<br />

2000 6,28 0,94 1,88 2,83 3,77 4,71 9,42 18,84 28,26 37,68 47,10<br />

2200 6,91 1,04 2,07 3,11 4,15 5,18 10,37 20,73 31,10 41,46 51,83<br />

2400 7,54 1,13 2,26 3,39 4,52 5,66 11,31 22,62 33,93 45,24 56,55<br />

2500 7,85 1,18 2,36 3,53 4,71 5,89 11,78 23,55 35,33 47,10 58,88<br />

3000 9,42 1,41 2,83 4,24 5,65 7,07 14,13 28,26 42,39 56,52 70,65<br />

WN/HN Eiquerschnitt<br />

400/600 1,59 0,24 0,48 0,72 0,95 1,19 2,39 4,77 7,16 9,54 11,93<br />

500/750 1,98 0,30 0,59 0,89 1,19 1,49 2,97 5,94 8,91 11,88 14,85<br />

600/900 2,38 0,36 0,71 1,07 1,43 1,79 3,57 7,14 10,71 14,28 17,85<br />

700/1050 2,78 0,42 0,83 1,25 1,67 2,09 4,17 8,34 12,51 16,68 20,85<br />

800/1200 3,17 0,48 0,95 1,43 1,90 2,38 4,76 9,51 14,27 19,02 23,78<br />

900/1350 3,57 0,54 1,07 1,61 2,14 2,68 5,36 10,71 16,07 21,42 26,78<br />

1000/1500 3,97 0,60 1,19 1,79 2,38 2,98 5,96 11,91 17,87 23,82 29,78<br />

1200/1800 4,76 0,72 1,44 2,16 2,87 3,59 7,19 14,37 21,56 28,74 35,93<br />

Medium Wasser kein Druckabfall messbar<br />

ist. Erfahrungsgemäß ist ein ruckartiger<br />

Druckabfall ein Zeichen für eine<br />

Undichtigkeit; ein langsamer Druckabfall<br />

ist jedoch unbe<strong>de</strong>nklich. Davon<br />

spricht man, wenn die Bewegung <strong>de</strong>s<br />

Druckanzeigers mit <strong>de</strong>r eines Sekun<strong>de</strong>nzeigers<br />

vergleichbar ist. Eine mehrmalige<br />

Wie<strong>de</strong>rholung <strong>de</strong>r Prüfung ist<br />

zulässig. Es wird eine Prüfung bei frei<br />

liegen<strong>de</strong>r Rohrverbindung empfohlen,<br />

um einen eventuellen Wasseraustritt<br />

feststellen zu können.<br />

101


Bei Stahlbetonrohren kann ein<br />

Druckabfall auch durch einen zulässigen<br />

Haarriss verursacht wer<strong>de</strong>n. Die Dichtheit<br />

<strong>de</strong>r Rohrverbindung bzw. <strong>de</strong>s Rohres<br />

wird hierdurch jedoch nicht beeinflusst.<br />

6.13.4 Prüfung von Schächten<br />

Nach DIN EN 1610 können Schächte<br />

mit Luft o<strong>de</strong>r Wasser geprüft wer<strong>de</strong>n.<br />

Generell ist die Prüfung von Schächten<br />

in <strong>de</strong>r Praxis schwierig durchzuführen,<br />

da z. B. die Dichtheit <strong>de</strong>r Verschlüsse<br />

vom Schacht zum Leitungsstrang nicht<br />

kontrolliert wer<strong>de</strong>n kann.<br />

Bei <strong>de</strong>r Prüfung mit Luft liegen noch<br />

keine ausreichen<strong>de</strong>n Erfahrungen vor.<br />

Deshalb wird in DIN EN 1610 vorgeschlagen,<br />

die Prüfzeiten bei Prüfdrücken<br />

und zugehörigem zulässigem Druckabfall<br />

nach Tabelle 6.4 gegenüber <strong>de</strong>n Prüfzeiten<br />

bei Rohrleitungen gleicher Durchmesser<br />

zu halbieren. In <strong>de</strong>r Praxis ist<br />

eine Schachtprüfung mit Luft problematisch,<br />

da die <strong>Bau</strong>teile gegebenenfalls zugfest<br />

miteinan<strong>de</strong>r verbun<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n<br />

müssen.<br />

Die Anfor<strong>de</strong>rungen bei <strong>de</strong>r Prüfung<br />

mit Wasser sind die gleichen wie bei <strong>de</strong>r<br />

Prüfung von Rohren. Eine Ausnahme<br />

bil<strong>de</strong>n die zulässigen Wassernachfüllmengen:<br />

• 0,20 l/m 2, wenn Rohre und Schächte<br />

zusammen geprüft wer<strong>de</strong>n,<br />

•0,40 l/m 2, wenn Schächte separat<br />

geprüft wer<strong>de</strong>n.<br />

102<br />

Die sicherste und einfachste Prüfung<br />

ist in je<strong>de</strong>m Fall die Vollfüllung <strong>de</strong>s<br />

frei stehen<strong>de</strong>n Schachtes mit Wasser.<br />

Dabei können eventuell vorhan<strong>de</strong>ne<br />

undichte Stellen sofort geortet und<br />

behoben wer<strong>de</strong>n.


<strong>Bau</strong>ausführung in geschlossener <strong>Bau</strong>weise – Rohrvortrieb<br />

7


7.1 Allgemeines<br />

Beim Rohrvortrieb wer<strong>de</strong>n Produkt-<br />

o<strong>de</strong>r Mantelrohre von einem<br />

Startschacht aus unterirdisch bis zu<br />

einem Zielschacht vorgetrieben (Bild<br />

7.1). Gegenüber <strong>de</strong>r offenen <strong>Bau</strong>weise<br />

hat die geschlossene <strong>Bau</strong>weise <strong>de</strong>n Vorteil,<br />

dass<br />

• Hin<strong>de</strong>rnisse – wie stark befahrene<br />

Straßen, Bahnlinien, Wasserstraßen<br />

o<strong>de</strong>r Gebäu<strong>de</strong> – unterfahren wer<strong>de</strong>n<br />

können,<br />

• die Gelän<strong>de</strong>oberfläche – Straßen, Bebauung,<br />

Bäume etc.– geschont wird,<br />

• die Beeinträchtigung <strong>de</strong>r Umwelt<br />

infolge<br />

- Verkehrslärms und damit einhergehen<strong>de</strong>r<br />

Luftverschmutzung sowie<br />

- infolge von Behin<strong>de</strong>rungen durch<br />

Umleitungen stark verringert wird,<br />

• <strong>de</strong>r Platzbedarf stark eingeschränkt ist<br />

und neben ausreichen<strong>de</strong>m Lagerraum<br />

Bild 7.1: Prinzipskizze eines Rohrvortriebes<br />

104<br />

nur Platz für Start- und Zielschächte<br />

benötigt wird,<br />

• bei großer Tiefenlage <strong>de</strong>s Kanals die<br />

<strong>Bau</strong>durchführung wirtschaftlicher wird.<br />

Mit <strong>de</strong>r Durchführung <strong>de</strong>s Rohrvortriebes<br />

sollten nur erfahrene Unternehmen<br />

betraut wer<strong>de</strong>n, die das erfor<strong>de</strong>rliche<br />

hohe technische Niveau<br />

nachweisen können, da Störungen be<strong>de</strong>utend<br />

schwerwiegen<strong>de</strong>re Folgen haben<br />

als bei <strong>de</strong>r offenen <strong>Bau</strong>weise. ATV-<br />

Bild 7.2: FBS-Vortriebsrohre im Werk


A 125 gibt einen Leitfa<strong>de</strong>n zur Planung<br />

und Ausführung von Vortriebsarbeiten.<br />

Entsprechend diesem Arbeitsblatt<br />

unterschei<strong>de</strong>t man zwischen <strong>de</strong>m bemannten<br />

Vortrieb mit einem inneren<br />

Rohrdurchmesser von min<strong>de</strong>stens 1200<br />

mm und <strong>de</strong>m unbemannten Vortrieb. In<br />

Ausnahmefällen darf dieser Grenzdurchmesser<br />

auf 1000 mm verringert wer<strong>de</strong>n.<br />

Dazu muss die Vortriebsstrecke kürzer als<br />

80 m sein und ein vorgeschaltetes Arbeitsrohr<br />

mit einem Innendurchmesser von<br />

min<strong>de</strong>stens 1200 mm zum Einsatz kommen.<br />

Beim unbemannten Vortrieb, auch<br />

Microtunnelling genannt, müssen im Gegensatz<br />

zum bemannten Vortrieb Abbau,<br />

För<strong>de</strong>rung und Steuerung vollautomatisch<br />

vom Startschacht aus geregelt wer<strong>de</strong>n.<br />

Bild 7.3: FBS-Vortriebsrohre DN 300 für Microtunnelling<br />

Die Dichtheitsprüfung von in geschlossener<br />

<strong>Bau</strong>weise hergestellten Rohrleitungen<br />

ist analog <strong>de</strong>r in offener <strong>Bau</strong>weise<br />

(s. Abschnitt 6.13) durchzuführen.<br />

In <strong>de</strong>n folgen<strong>de</strong>n Abschnitten wird<br />

beson<strong>de</strong>rs auf die Aspekte <strong>de</strong>s Rohrvortriebes<br />

eingegangen, die beim Vortrieb<br />

mit FBS-Stahlbetonrohren wichtig<br />

sind. In ATV-A 125 sind auch Rohre aus<br />

Beton vorgesehen, die insbeson<strong>de</strong>re<br />

bei kleineren Dimensionen verwen<strong>de</strong>t<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

7.2 Vorbereitungen zur <strong>Bau</strong>ausführung<br />

Beson<strong>de</strong>re Sorgfalt ist bei <strong>de</strong>r Erkundung<br />

<strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>n- und Grundwasserverhältnisse<br />

in <strong>de</strong>r Vortriebstrasse erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

Nach <strong>de</strong>ren Ergebnis entschei<strong>de</strong>t<br />

sich, ob ein Vortrieb überhaupt möglich<br />

ist und welches Vortriebsverfahren eingesetzt<br />

wer<strong>de</strong>n kann. Ferner sind die<br />

Angaben zu <strong>de</strong>n anstehen<strong>de</strong>n Bö<strong>de</strong>n<br />

und zum Grundwasser für die Erstellung<br />

<strong>de</strong>r Rohrstatik erfor<strong>de</strong>rlich, die vor <strong>Bau</strong>beginn<br />

vorliegen muss (Angabenblatt<br />

hierzu s. Abschnitt 11).<br />

Bei <strong>de</strong>r Beurteilung <strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>nart<br />

ist darauf zu achten, wie die Wasserdurchlässigkeit<br />

<strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>nschichten<br />

einzustufen ist und ob harte o<strong>de</strong>r felsige<br />

Bö<strong>de</strong>n angeschnitten wer<strong>de</strong>n. In<br />

letzterem Fall wird <strong>de</strong>r Geltungsbereich<br />

<strong>de</strong>r für die Berechnung zuständigen<br />

ATV-A 161 verlassen und es können<br />

wesentlich höhere Belastungen auf das<br />

Rohr einwirken.<br />

Erfolgt <strong>de</strong>r Vortrieb unter Gewässern,<br />

ist zu prüfen, ob eine durchgehen<strong>de</strong><br />

wasserdichte Schicht zwischen<br />

Gewässer und Vortriebstrasse vorliegt.<br />

An<strong>de</strong>rnfalls sind beson<strong>de</strong>re Maßnahmen<br />

zu ergreifen, z. B. Vortrieb unter<br />

Druckluft.<br />

Bei <strong>Bau</strong>maßnahmen in bestehen<strong>de</strong>m<br />

o<strong>de</strong>r ehemaligem Industriegelän<strong>de</strong><br />

ist <strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>n im Hinblick auf<br />

eine Kontamination zu überprüfen,<br />

105


<strong>de</strong>nn kontaminierte Bö<strong>de</strong>n können<br />

eine mögliche Gefährdung <strong>de</strong>s Personals<br />

darstellen. Darüber hinaus ist das<br />

abgebaute Material nur sehr aufwendig<br />

zu entsorgen.<br />

Ferner sind Erkundigungen über<br />

kreuzen<strong>de</strong> Kabel-, an<strong>de</strong>re Ver- und Entsorgungsleitungen<br />

und evtl. in <strong>de</strong>r Trasse<br />

liegen<strong>de</strong> Fundamente einzuholen.<br />

Zu <strong>de</strong>n Vorüberlegungen gehört<br />

auch, ob beim Vortrieb <strong>de</strong>r Reibungswi<strong>de</strong>rstand<br />

durch eine Schmierung,<br />

z. B. mit einer Bentonitsuspension,<br />

reduziert wird. Auf eine möglichst<br />

gleichmäßige Beaufschlagung <strong>de</strong>r<br />

Rohrmantelfläche mit Schmiermittel<br />

durch eine ausreichen<strong>de</strong> Anzahl von<br />

Austrittsöffnungen im Rohrumfang ist<br />

zu achten. Bei nicht begehbaren Querschnitten<br />

erfolgt die Schmierung in<br />

<strong>de</strong>r Regel vom Bohrkopf aus o<strong>de</strong>r im<br />

Bereich <strong>de</strong>s Nachläufers <strong>de</strong>r Vortriebsmaschine.<br />

Bild 7.4: Prinzipskizze einer Zwischenpressstation, sog. Dehner (Längsschnitt)<br />

106<br />

Nach Beendigung <strong>de</strong>s Vortriebes kann<br />

<strong>de</strong>r Überschnitt durch einen sog.Dämmer,<br />

meist ein Zement-Bentonit-Gemisch, verfüllt<br />

wer<strong>de</strong>n. Dies empfiehlt sich beson<strong>de</strong>rs<br />

bei geringen Über<strong>de</strong>ckungen o<strong>de</strong>r<br />

unterhalb setzungsempfindlicher <strong>Bau</strong>werke.<br />

Unterhalb von Gleisanlagen wird<br />

eine solche Verfüllung von <strong>de</strong>r Bahn AG<br />

verlangt.<br />

Sowohl die Schmierung beim Vortrieb<br />

als auch die nachträgliche Verpressung<br />

verringern eine Oberflächensetzung<br />

und ergeben statisch eine<br />

günstigere Stützwirkung.<br />

Beim bemannten Vortrieb kann die<br />

mögliche Vortriebslänge durch <strong>de</strong>n Einsatz<br />

von Zwischenpressstationen, sog.<br />

Dehnern (Bild 7.4 und Bild 7.5),vergrößert<br />

wer<strong>de</strong>n. In <strong>de</strong>r Zwischenpressstation befin<strong>de</strong>t<br />

sich eine eigene Presseinheit,wobei<br />

<strong>de</strong>r Rohrstrang abschnittsweise vorgetrieben<br />

wird (Bild 7.6).Dadurch wer<strong>de</strong>n die erfor<strong>de</strong>rlichen<br />

Vortriebskräfte verringert,die


durch das Rohr begrenzt sind. Nach Beendigung<br />

<strong>de</strong>s Vortriebes wer<strong>de</strong>n die Pressen<br />

entfernt und <strong>de</strong>r Dehner um das entsprechen<strong>de</strong><br />

Maß zusammengefahren, um<br />

einen ungestörten Rohrstrang zu erhalten.<br />

Bild 7.5: Teilansicht einer Zwischenpressstation<br />

Bild 7.6: Schema eines Rohrvortriebs mit Haupt- und Zwischenpressstationen<br />

Beim unbemannten Vortrieb kann<br />

<strong>de</strong>r Wi<strong>de</strong>rstand an <strong>de</strong>r Ortsbrust von<br />

einer eigenen Dehnerstation überwun<strong>de</strong>n<br />

wer<strong>de</strong>n.Dadurch kann die mögliche<br />

Vortriebsstrecke bei gegebener zulässiger<br />

Vortriebskraft verlängert wer<strong>de</strong>n. In<br />

diesem Fall ist nach Beendigung <strong>de</strong>s Vortriebes<br />

<strong>de</strong>r Rohrstrang bis zum Dehner<br />

in <strong>de</strong>n Zielschacht durchzuschieben.<br />

Gegebenenfalls ist hierzu ein größerer<br />

Zielschacht erfor<strong>de</strong>rlich.<br />

Zur Abschätzung <strong>de</strong>r erfor<strong>de</strong>rlichen<br />

Vortriebskräfte können die folgen<strong>de</strong>n<br />

Richtwerte für <strong>de</strong>n Wi<strong>de</strong>rstand an <strong>de</strong>r<br />

Ortsbrust und für die Mantelreibung<br />

angesetzt wer<strong>de</strong>n. Für Lockerbö<strong>de</strong>n muss<br />

je nach Bo<strong>de</strong>nart mit einem Wi<strong>de</strong>rstand<br />

an <strong>de</strong>r Ortsbrust von 300 kN/m 2 bis<br />

107


600 kN/m 2 – bei sehr schwerem Bo<strong>de</strong>n<br />

bis zu 1000 kN/m 2 – gerechnet wer<strong>de</strong>n.<br />

Für die Mantelreibung sind ohne Schmierung<br />

ungefähr 20 kN/m 2 bis 30 kN/m 2 –<br />

bei sehr ungünstigen Bedingungen bis<br />

zu 60 kN/m 2 – anzusetzen. Mit optimaler<br />

Schmierung lässt sich die Mantelreibung<br />

auf 10 kN/m 2 bis 20 kN/m 2 verringern.<br />

Bei vorhan<strong>de</strong>nem Grundwasser ist die<br />

Mantelreibung evtl. noch geringer, allerdings<br />

steigt dann meist <strong>de</strong>r Brustwi<strong>de</strong>rstand<br />

an [7.1]. Mit diesen Angaben kann<br />

<strong>de</strong>r Einsatz von Zwischenpressstationen<br />

abgeschätzt wer<strong>de</strong>n.<br />

Nach ATV-A 161 soll die vom Rohr<br />

vorgegebene, zulässige Vortriebskraft<br />

planmäßig nur bis zu 80 % ausgenutzt<br />

wer<strong>de</strong>n, um für unvorhergesehene<br />

Wi<strong>de</strong>rstän<strong>de</strong> noch Reserven zu besitzen.<br />

7.3 Start- und Zielschacht<br />

Der Startschacht dient zur Aufnahme<br />

<strong>de</strong>r Presseinrichtung mit Pressenwi<strong>de</strong>rlager<br />

und zur Bereitstellung<br />

von min<strong>de</strong>stens einem Vortriebsrohr.<br />

Im Zielschacht wer<strong>de</strong>n Schneidschuh,<br />

Abbaueinrichtung und evtl. Arbeitsrohre<br />

geborgen. Der Startschacht ist<br />

in <strong>de</strong>r Regel <strong>de</strong>utlich größer als <strong>de</strong>r<br />

Zielschacht. Deshalb empfiehlt es sich<br />

aus wirtschaftlichen Grün<strong>de</strong>n, aus <strong>de</strong>m<br />

Startschacht heraus <strong>de</strong>n Vortrieb in<br />

mehrere Richtungen auszuführen.Die<br />

Sicherung <strong>de</strong>r Start- und Zielschächte<br />

erfolgt meist durch eine Spritzbetonschale<br />

o<strong>de</strong>r eine Spundwand. Der<br />

Schachtverbau ist statisch nachzuweisen.<br />

Der Bo<strong>de</strong>n von Start- und<br />

Zielschächten wird in <strong>de</strong>r Regel wasserdicht<br />

unter Einhaltung <strong>de</strong>r Auftriebsicherheit<br />

betoniert.<br />

108<br />

Beim Microtunnelling kommen vielfach<br />

Start- und Zielschächte aus Fertigteilen<br />

mit vorbereiteten Aus- und Einfahröffnungen<br />

zur Anwendung, die im Absenkverfahren<br />

eingebracht wer<strong>de</strong>n. In gleicher<br />

<strong>Bau</strong>art wer<strong>de</strong>n auch Durchfahrschächte<br />

angeboten,wenn <strong>de</strong>r Vortrieb nicht unterbrochen<br />

wer<strong>de</strong>n soll,aber später dort ein<br />

Einsteigschacht gewünscht wird.<br />

Bei <strong>de</strong>n Aus- und Einfahröffnungen<br />

sind zur Vermeidung von Bo<strong>de</strong>n- und<br />

gegebenenfalls Grundwassereinbrüchen<br />

beson<strong>de</strong>re Maßnahmen zur Sicherung<br />

<strong>de</strong>r Ortsbrust erfor<strong>de</strong>rlich. Aus <strong>de</strong>n Fertigschächten<br />

heraus können auch Hausanschlussleitungen<br />

in geschlossener<br />

<strong>Bau</strong>weise hergestellt wer<strong>de</strong>n.<br />

Start- und Zielschächte dienen üblicherweise<br />

im Endzustand in reduzierter<br />

Größe als Einsteig- o<strong>de</strong>r Kontrollschacht.<br />

Die Anschlüsse an diese Schächte sind<br />

wie bei üblichen Ortbetonschächten<br />

auszubil<strong>de</strong>n (s. Abschnitt 6.11). Die dabei<br />

offen verlegten Rohre unterliegen in <strong>de</strong>r<br />

Regel einer <strong>de</strong>utlich höheren Belastung<br />

als beim Vortrieb und sind <strong>de</strong>shalb auf<br />

einem nach ATV-A 127 nachzuweisen<strong>de</strong>n<br />

Auflager zu verlegen.<br />

In Son<strong>de</strong>rfällen kann nachträglich<br />

ein Schacht auf die im Rohrvortrieb eingebauten<br />

Rohre aufgebracht wer<strong>de</strong>n.<br />

Dabei wird ein Schacht aus Fertigteilen<br />

auf ein entsprechend vorbereitetes Rohr<br />

abgesenkt.<br />

7.4 Grundwasserhaltung<br />

Je nach Vortriebsverfahren sind<br />

mehrere Arten <strong>de</strong>r Grundwasserhaltung<br />

möglich.


1.Offene Wasserhaltung<br />

Das anfallen<strong>de</strong> Wasser wird durch die<br />

Vortriebsstrecke zum Startschacht<br />

abgeleitet. Dabei ist ein Ausspülen <strong>de</strong>r<br />

Ortsbrust zu verhin<strong>de</strong>rn.<br />

2.Geschlossene Wasserhaltung<br />

Der Grundwasserspiegel wird bis<br />

min<strong>de</strong>stens unter die Rohrsohle abgesenkt<br />

– zumin<strong>de</strong>st im Bereich <strong>de</strong>r<br />

Ortsbrust. Gleiches gilt im Bereich<br />

<strong>de</strong>r Aus- und Einfahröffnungen bei<br />

<strong>de</strong>n Schächten, wenn die Dichtheit<br />

nicht durch bauliche Maßnahmen<br />

gesichert ist.<br />

3.Wasserhaltung durch Druckluft<br />

Dieses Verfahren ist sowohl beim unbemannten<br />

als auch beim bemannten<br />

Vortrieb möglich. Bei letzterem wird<br />

<strong>de</strong>r Rohrstrang ganz o<strong>de</strong>r teilweise so<br />

unter Druck gesetzt, dass anstehen<strong>de</strong>s<br />

Grundwasser nicht eindringen kann.<br />

Üblicherweise stehen nur an <strong>de</strong>r Ortsbrust<br />

einige Rohre unter Innendruck,<br />

die zugfest miteinan<strong>de</strong>r verbun<strong>de</strong>n<br />

sein müssen.<br />

Bei <strong>de</strong>n Arbeiten sind die Sicherheitsbestimmungen<br />

<strong>de</strong>r Druckluftverordnung<br />

dringend einzuhalten. So muss<br />

u. a. <strong>de</strong>r Bereich <strong>de</strong>r Rohrleitung, <strong>de</strong>r<br />

nicht unter Druckluft steht, einen Innendurchmesser<br />

von min<strong>de</strong>stens 1,60 m, <strong>de</strong>r<br />

unter Druckluft stehen<strong>de</strong> Arbeitsraum<br />

einen Innendurchmesser von min<strong>de</strong>stens<br />

1,80 m haben.<br />

Eine Wasserhaltung mit Druckluft ist<br />

nicht möglich, wenn die Gefahr von<br />

Ausbläsern besteht. Dies ist z. B. bei zu<br />

geringer Über<strong>de</strong>ckung o<strong>de</strong>r bei einem<br />

sehr durchlässigen Bo<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r Fall.<br />

7.5 Bo<strong>de</strong>nabbau und Bo<strong>de</strong>nför<strong>de</strong>rung<br />

Das Abbauverfahren an <strong>de</strong>r Ortsbrust<br />

ist abhängig von <strong>de</strong>r anstehen<strong>de</strong>n<br />

Bo<strong>de</strong>nart und vom Rohrdurchmesser.<br />

Neben <strong>de</strong>m Abbau von Hand<br />

ist <strong>de</strong>r Einsatz von mechanischen<br />

Hilfsmitteln, z. B. Bagger o<strong>de</strong>r Teilbzw.<br />

Vollschnittmaschinen, möglich.<br />

Bei geeignetem Bo<strong>de</strong>n kann <strong>de</strong>r Abbau<br />

auch durch Flüssigkeitsdruckstrahlen<br />

erfolgen. Dabei ist die Sicherung<br />

<strong>de</strong>r Ortsbrust von entschei<strong>de</strong>n<strong>de</strong>r Be<strong>de</strong>utung.<br />

Bild 7.7: Materialabbau an <strong>de</strong>r Ortsbrust<br />

Beim Abbau ist sorgfältig darauf zu<br />

achten, dass nur <strong>de</strong>r vorgesehene Querschnitt<br />

mit <strong>de</strong>m geplanten Überschnitt<br />

abgebaut wird. Bei nicht standfesten<br />

Bö<strong>de</strong>n ist durch geeignete Maßnahmen,<br />

z. B. Schutzschil<strong>de</strong>, Druckluft u. a., ein<br />

Bo<strong>de</strong>neinbruch zu verhin<strong>de</strong>rn. Bei hartem<br />

Bo<strong>de</strong>n ist beson<strong>de</strong>rs im Sohlbereich<br />

die genaue Einhaltung eines Abbauprofiles<br />

entsprechend <strong>de</strong>r Rohrform wichtig,<br />

um einen möglichst großen Auflagerwinkel<br />

<strong>de</strong>s Rohres zu erreichen.<br />

Die Beseitigung von Vortriebshin<strong>de</strong>rnissen<br />

aus einem begehbaren Schild<br />

109


heraus darf nur unter beson<strong>de</strong>ren Sicherungsmaßnahmen<br />

erfolgen. Dabei entstehen<strong>de</strong><br />

Hohlräume über <strong>de</strong>n geplanten<br />

Ausbruchsquerschnitt hinaus sind<br />

mit geeignetem Material zu verfüllen.<br />

Die Abbaueinheit befin<strong>de</strong>t sich meist<br />

in Arbeitsrohren, die nach Beendigung<br />

<strong>de</strong>s Vortriebes wie<strong>de</strong>r geborgen wer<strong>de</strong>n.<br />

Für <strong>de</strong>n horizontalen Transport <strong>de</strong>s<br />

Abbaumaterials kommen u. a. Kübel-,<br />

Band-, Schnecken- o<strong>de</strong>r Spülför<strong>de</strong>rung<br />

in Frage. Letztere ist beson<strong>de</strong>rs beim<br />

Vortrieb im Microtunnellingverfahren<br />

im Einsatz.<br />

7.6 Vortriebsprotokolle<br />

Sowohl im unbemannten als auch<br />

im bemannten Vortrieb sind verschie<strong>de</strong>ne<br />

Vortriebsparameter ständig zu erfassen.<br />

Das kann durch kontinuierlich<br />

arbeiten<strong>de</strong> graphische Messwertschreiber<br />

o<strong>de</strong>r in Intervallen erfolgen – bei<br />

unbemanntem Vortrieb alle 200 mm<br />

bzw. 90 sec bzw. bei bemanntem Vortrieb<br />

alle 2 m bzw. nach je<strong>de</strong>m Rohr. Die<br />

Aufzeichnungen müssen nach Zeit und<br />

Vortriebslänge zuzuordnen sein.<br />

Bei <strong>de</strong>n geometrischen Größen ist<br />

aufzuzeichnen:<br />

• Abweichung im Bereich <strong>de</strong>r Ortsbrust<br />

nach Höhe und Seite (zul.Werte nach<br />

ATV-A 125, s.Tabelle 7.1),<br />

• Verrollung und Neigung,<br />

• Vortriebslänge.<br />

Bei begehbaren Rohrvortrieben mit<br />

planmäßig gekrümmter Trasse sind die<br />

Klaffungen in <strong>de</strong>n Rohrfugen zu kontrol-<br />

110<br />

Tabelle 7.1: Maximal zulässige Abweichung von <strong>de</strong>r Solllage<br />

für Abwasserkanäle und -leitungen (nach ATV-A 125)<br />

Nenndurch- Abweichung Abweichung<br />

messer DN vertikal horizontal<br />

[mm] [mm] [mm]<br />

< 600 ± 20 ± 25<br />

≥ 600 bis ≤ 1000 ± 25 ± 40<br />

> 1000 bis < 1400 ± 30 ± 100<br />

≥ 1400 ± 50 ± 200<br />

lieren.Wird die in <strong>de</strong>r Statik angesetzte<br />

Klaffung überschritten,sind die Vortriebskräfte<br />

entsprechend zu verringern. Auch<br />

bei planmäßig gera<strong>de</strong>m Rohrvortrieb sollten<br />

die Rohrfugen überprüft wer<strong>de</strong>n, da<br />

es infolge von Steuerbewegungen zu unplanmäßigen<br />

Klaffungen kommen kann.<br />

Auch die Vortriebskräfte sind laufend<br />

zu kontrollieren und aufzuzeichnen.<br />

Die Aufzeichnung <strong>de</strong>r Vortriebskräfte<br />

kann auch in bar erfolgen, wenn<br />

eine Umrechnung auf die dann wirken<strong>de</strong><br />

Vortriebskraft in kN vorliegt. Die<br />

Messung hat sowohl an <strong>de</strong>r Hauptpressstation<br />

als auch an allen Zwischenpressstationen<br />

zu erfolgen. Die gemessenen<br />

Werte sind mit <strong>de</strong>n zulässigen Vortriebskräften<br />

gemäß <strong>de</strong>r Rohrstatik zu vergleichen.<br />

Bei Annäherung an <strong>de</strong>n maximal<br />

zulässigen Wert ist Rücksprache mit <strong>de</strong>m<br />

<strong>Bau</strong>leiter zu halten, ob gegebenenfalls<br />

<strong>de</strong>r Einsatz einer Zwischenpressstation<br />

(Dehner) erfor<strong>de</strong>rlich wird.Wenn Gefahr<br />

besteht, dass <strong>de</strong>r maximal zulässige<br />

Pressdruck nicht ausreicht, sind rechtzeitig<br />

in Absprache mit <strong>de</strong>m Ersteller <strong>de</strong>r<br />

Statik und mit <strong>de</strong>m Rohrhersteller geeignete<br />

Vorkehrungen zu treffen.<br />

Bei Verwendung von Schmiermitteln<br />

(z. B. Bentonitsuspension) sind Einpressdruck,Viskosität<br />

und Verbrauchs-


mengen kontinuierlich zu überprüfen<br />

und zu protokollieren.<br />

7.7 Son<strong>de</strong>rfälle <strong>de</strong>s Rohrvortriebes<br />

Mit mo<strong>de</strong>rnen Steuerungseinrichtungen<br />

besteht die Möglichkeit, Kurven<br />

in vertikaler und horizontaler Richtung<br />

aufzufahren. Die dabei entstehen<strong>de</strong><br />

Abwinklung an <strong>de</strong>r Rohrverbindung<br />

kann durch <strong>de</strong>n Einsatz kürzerer Rohre<br />

verringert wer<strong>de</strong>n. Bei gleichbleiben<strong>de</strong>m<br />

Kurvenradius ist <strong>de</strong>r Einsatz von<br />

Rohren mit schrägen Spiegeln möglich.<br />

Eine planmäßig klaffen<strong>de</strong> Fuge soll möglichst<br />

vermie<strong>de</strong>n wer<strong>de</strong>n. Dabei kann ein<br />

dickerer Druckübertragungsring – evtl.<br />

aus unterschiedlichen Materialien –<br />

einen Teil <strong>de</strong>r Abwinklung ausgleichen.<br />

Bei <strong>de</strong>r Wahl <strong>de</strong>s Druckübertragungsringes<br />

ist darauf zu achten, dass die Geometrie<br />

<strong>de</strong>r Rohrfügung die Dichtheit gewährleisten<br />

und eine entsprechen<strong>de</strong><br />

Abwinklung aufnehmen kann. Das Auffahren<br />

von Wechselkurven ist schwierig,<br />

da die Wirksamkeit <strong>de</strong>s Druckübertragungsringes<br />

dabei eingeschränkt<br />

wird.<br />

Geplante Kurvenfahrten sind in <strong>de</strong>r<br />

Rohrstatik ggf. durch eine verringerte<br />

zulässige Vortriebskraft und eine erhöhte<br />

Min<strong>de</strong>stbewehrung zu berücksichtigen.<br />

Darüber hinaus sind auch in diesem Fall<br />

Steuerbewegungen zur Richtungskorrektur<br />

einzurechnen.<br />

Beim Vortrieb im Bereich von Fundamenten<br />

ist beson<strong>de</strong>re Sorgfalt angebracht.<br />

Der Überschnitt ist ggf. zu begrenzen<br />

und zu verpressen. Besteht z. B.<br />

bei einem Brückenfundament die Gefahr<br />

einer Auflockerung <strong>de</strong>s Auflagers durch<br />

nachrutschen<strong>de</strong>n Bo<strong>de</strong>n in <strong>de</strong>n Abbaubereich,<br />

kann das Fundament u. a. durch<br />

eine im Bo<strong>de</strong>n verbleiben<strong>de</strong> Spundwand<br />

gesichert wer<strong>de</strong>n.<br />

Bei Vortriebsarbeiten unter Bahngleisen<br />

ist wie bei <strong>de</strong>r offenen Verlegung<br />

<strong>de</strong>r Min<strong>de</strong>stabstand von Oberkante Rohr<br />

bis Oberkante Schwelle nach DS 804,<br />

Absatz 50, einzuhalten.<br />

Bei Rohraußendurchmesser<br />

d a ≥ 1,00 m muss die Über<strong>de</strong>ckung<br />

≥ 1,50 m sein.<br />

Bei Rohraußendurchmesser<br />

d a < 1,00 m soll die Über<strong>de</strong>ckung<br />

≥ 1,50 m sein,<br />

und die Über<strong>de</strong>ckung vom Rohrscheitel<br />

bis Unterkante Schotter/Planum<br />

muss h B ≥ 2,0 x d a , jedoch min<strong>de</strong>stens<br />

0,50 m sein.<br />

Wegen <strong>de</strong>r Gefahr von Setzungen<br />

sind größere Über<strong>de</strong>ckungen als diese<br />

Min<strong>de</strong>stwerte anzustreben.<br />

Bei Rohrleitungen mit begehbarem<br />

Querschnitt können Anschlussleitungen,<br />

z. B. für Hausanschlüsse, direkt aus <strong>de</strong>m<br />

Querschnitt heraus im Microtunnellingverfahren<br />

hergestellt wer<strong>de</strong>n.<br />

7.8 Halboffene <strong>Bau</strong>weise<br />

Die halboffene <strong>Bau</strong>weise ist eine Mischung<br />

zwischen offener und geschlossener<br />

<strong>Bau</strong>weise, die z. B. bei geringer<br />

Über<strong>de</strong>ckung und eingeschränkten Platzverhältnissen<br />

zum Einsatz kommen kann.<br />

Dabei wird die Rohrleitung von einem<br />

Startschacht aus vorgepresst. Im Gegen-<br />

111


satz zur geschlossenen <strong>Bau</strong>weise erfolgt<br />

<strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>nabbau vor <strong>de</strong>m Rohr von <strong>de</strong>r<br />

Gelän<strong>de</strong>oberfläche aus, wobei <strong>de</strong>r auszuheben<strong>de</strong><br />

Schlitz im Erdreich in <strong>de</strong>r<br />

Regel <strong>de</strong>utlich schmaler als <strong>de</strong>r Rohraußendurchmesser<br />

ist (Bild 7.8). Diese<br />

<strong>Bau</strong>weise bietet u. a. folgen<strong>de</strong> Vorteile:<br />

• wesentlich weniger Verbau,<br />

• geringere Aushubmenge,<br />

• kein Aufwand für die Herstellung <strong>de</strong>r<br />

Rohrbettung,<br />

• keine Verfüllung und Verdichtung seitlich<br />

<strong>de</strong>r Rohre.<br />

Bild 7.8: Beispiel einer halboffenen <strong>Bau</strong>weise<br />

112


Statische Berechnung von Rohren für die offene <strong>Bau</strong>weise<br />

8


8.1 Allgemeines<br />

Seit etwa 1930 sind be<strong>de</strong>uten<strong>de</strong><br />

Arbeiten zur statischen Berechnung von<br />

Rohren veröffentlicht wor<strong>de</strong>n.<br />

Das im Jahre 1984 eingeführte ATV-<br />

Arbeitsblatt A 127„Richtlinien für die statische<br />

Berechnung von Entwässerungskanälen<br />

und -leitungen“ ermöglichte erstmalig<br />

die differenzierte Berechnung von<br />

Rohren in Abhängigkeit von <strong>de</strong>n jeweiligen<br />

Einbaubedingungen. Bei <strong>de</strong>r Erstellung<br />

<strong>de</strong>s Arbeitsblattes wur<strong>de</strong> für alle<br />

Rohrwerkstoffe ein gleiches Sicherheitsniveau<br />

<strong>de</strong>finiert.<br />

Im Zuge <strong>de</strong>r europäischen Harmonisierung<br />

wur<strong>de</strong> für die statische Berechnung<br />

von erdverlegten Rohrleitungen<br />

die europäische Norm DIN<br />

EN 1295,Teile 1 und 2, geschaffen. Aufgrund<br />

<strong>de</strong>r Vielfalt unterschiedlicher<br />

Berechnungsverfahren in <strong>de</strong>n europäischen<br />

Mitgliedsstaaten wer<strong>de</strong>n die<br />

national eingeführten Berechnungsverfahren<br />

für einen bestimmten Zeitraum<br />

gleichberechtigter Bestandteil<br />

<strong>de</strong>r DIN EN 1295,Teil 2, bleiben. Der<br />

Planer muss jeweils entschei<strong>de</strong>n, welches<br />

dieser Verfahren er anwen<strong>de</strong>n<br />

will. Dies be<strong>de</strong>utet, dass in <strong>de</strong>n meisten<br />

Fällen auch weiterhin ATV-A 127 in<br />

Deutschland angewen<strong>de</strong>t wird. Daher<br />

sollen nachfolgend die Grundzüge dieser<br />

statischen Berechnung vorgestellt<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

8.2 Ablauf <strong>de</strong>r Rohrberechnung<br />

Den grundsätzlichen Ablauf <strong>de</strong>s Berechnungsverfahrens<br />

für biegesteife und<br />

biegeweiche Rohre zeigt Bild 8.1.<br />

114<br />

Das Berechnungsverfahren nach<br />

ATV-A 127 ist anwendbar für genormte<br />

biegesteife und biegeweiche<br />

Rohre unterschiedlicher Rohrsteifigkeiten<br />

und Einbaubedingungen mit<br />

stetigem Übergang vom Graben zum<br />

Damm,wobei die Belastung <strong>de</strong>r Rohre<br />

von <strong>de</strong>n Verformungseigenschaften<br />

<strong>de</strong>r Rohre und <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>ns und <strong>de</strong>ren<br />

gegenseitiger Wechselwirkung abhängt.<br />

Es gilt für kreisförmige und<br />

eiförmige Rohre. Für an<strong>de</strong>re Querschnitte<br />

kann es sinngemäß angewen<strong>de</strong>t<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

Wichtige Voraussetzung ist, dass<br />

die Vorgaben für die statische Berechnung<br />

mit <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>ausführung<br />

übereinstimmen (s. Abschnitt 6).<br />

Biegesteif sind Rohre, bei <strong>de</strong>nen<br />

die Belastung keine wesentliche Verformung<br />

hervorruft und damit keine Auswirkungen<br />

auf die Druckverteilung hat.<br />

Biegeweich sind Rohre, <strong>de</strong>ren Verformung<br />

die Belastung und Druckverteilung<br />

wesentlich beeinflusst, da <strong>de</strong>r<br />

Bo<strong>de</strong>n Bestandteil <strong>de</strong>s Tragsystems ist.<br />

Beton- und Stahlbetonrohre sind<br />

biegesteife Rohre. Die folgen<strong>de</strong>n Ausführungen<br />

wer<strong>de</strong>n sich daher im Wesentlichen<br />

auf diese beziehen. Zum Verständnis<br />

<strong>de</strong>r Zusammenhänge wird auch<br />

kurz auf die Auswirkung <strong>de</strong>r Rohrverformung<br />

und die Rohr-Bo<strong>de</strong>n-Interaktion<br />

eingegangen, die für die Belastungsentwicklung<br />

biegeweicher Rohre von beson<strong>de</strong>rer<br />

Be<strong>de</strong>utung sind.<br />

Wie aus Bild 8.1 ersichtlich,erfolgt die<br />

statische Berechnung in drei Schritten:


1<br />

2<br />

3<br />

Bild 8.1: Berechnungsablauf für biegesteife und biegeweiche Rohre<br />

• Lastermittlung,<br />

• Lastaufteilung/Lastkonzentration,<br />

• Spannungsnachweis für biegesteife<br />

-,<br />

Rohre und zusätzlich Verformungsbzw.<br />

Dehnungs- und Stabilitätsnachweis<br />

für biegeweiche Rohre.<br />

115


8.3 Rohrwerkstoffe<br />

ATV-A 127 bezieht sich nur auf genormte<br />

Rohrwerkstoffe,für die die Werkstoffkennwerte<br />

in <strong>de</strong>n Produktnormen<br />

festgeschrieben sind. Nicht genormte<br />

bzw. neue Werkstoffe o<strong>de</strong>r Rohrsysteme<br />

bedürfen daher im Hinblick auf diese<br />

außeror<strong>de</strong>ntlichen Anfor<strong>de</strong>rungen beson<strong>de</strong>rer<br />

Sorgfalt.<br />

8.4 Lastermittlung<br />

8.4.1 Erdlasten<br />

In die Berechnung <strong>de</strong>r Erdlasten<br />

gehen die vorhan<strong>de</strong>nen Bo<strong>de</strong>narten mit<br />

Wichte und Reibungswinkel (Tabelle<br />

8.1) und die Einflüsse aus <strong>de</strong>n zu erwarten<strong>de</strong>n<br />

Verlegebedingungen – wie Grabenbreite,<br />

Grabenverbau, Dammlage,<br />

Rohrauflager, Bo<strong>de</strong>nverdichtung, Grundwassereinfluss<br />

u. a. – ein.<br />

Folgen<strong>de</strong> Bo<strong>de</strong>narten können unterschie<strong>de</strong>n<br />

wer<strong>de</strong>n (in Klammern sind die<br />

Kurzzeichen nach DIN18196 angegeben):<br />

• Gruppe 1: nichtbindige Bö<strong>de</strong>n<br />

(GE, GW, GI, SE, SW, SI)<br />

Tabelle 8.1: Bo<strong>de</strong>narten<br />

116<br />

• Gruppe 2: schwachbindige Bö<strong>de</strong>n<br />

(GU, GT, SU, ST)<br />

• Gruppe 3: bindige Mischbö<strong>de</strong>n,<br />

Schluff (bindiger Sand<br />

und Kies, bindiger, steiniger<br />

Verwitterungsbo<strong>de</strong>n)<br />

(GU _ ,GT _ ,SU _ ,ST _ , UL, UM)<br />

• Gruppe 4: bindige Bö<strong>de</strong>n (z. B.Ton)<br />

(TL,TM,TA, OU, OT, OH,<br />

OK, UA)<br />

Sofern im Einzelfall für die genannten<br />

Bo<strong>de</strong>narten keine genaueren Angaben<br />

vorliegen, sind die Rechenwerte<br />

aus Tabelle 8.1 zu verwen<strong>de</strong>n.<br />

Die Erdlasten wer<strong>de</strong>n als Bo<strong>de</strong>nspannung<br />

in <strong>de</strong>r Ebene <strong>de</strong>s Rohrscheitels<br />

berechnet, gegebenenfalls unter<br />

Berücksichtigung <strong>de</strong>r Entlastung <strong>de</strong>r<br />

Reibungskräfte an <strong>de</strong>r Grabenwand<br />

(Silowirkung) o<strong>de</strong>r <strong>de</strong>r Laststeigerung<br />

aus <strong>de</strong>m Grabenverbau. Die Größe <strong>de</strong>r<br />

Be- und Entlastung wird durch die<br />

Überschüttungsbedingungen A1 bis A4<br />

bestimmt.<br />

A1 Lagenweise gegen <strong>de</strong>n gewachsenen<br />

Bo<strong>de</strong>n verdichtete Grabenverfüllung<br />

(ohne Nachweis <strong>de</strong>s Ver-<br />

Gruppe Wichte Wichte Innerer Verformungsmodul EB in N/mm2 unter Reibungs- bei Verdichtungsgrad DPr in %<br />

Wasser 1) winkel<br />

γ B γ B ‘ ϕ‘ 85 90 92 95 97 100<br />

[kN/m 3] [kN/m 3] [˚]<br />

G1 20 11 35 2 2) 6 9 16 23 40<br />

G2 20 11 30 1,2 3 4 8 11 20<br />

G3 20 10 25 0,8 2 3 5 8 13<br />

G4 20 10 20 0,6 1,5 2 4 6 10<br />

1) gegebenenfalls Auftrieb beachten<br />

2) E B -Werte ≥ 2,0 N/mm 2 sind ganzzahlig zu run<strong>de</strong>n


dichtungsgra<strong>de</strong>s);gilt auch für Trägerbohlwän<strong>de</strong><br />

(Berliner Verbau).<br />

A2 Senkrechter Verbau <strong>de</strong>s Rohrgrabens<br />

mit Kanaldielen o<strong>de</strong>r Leichtspundprofilen<br />

(bis zu einer Profilhöhe<br />

von 80 mm),die erst nach <strong>de</strong>m<br />

Verfüllen gezogen wer<strong>de</strong>n.Verbauplatten<br />

o<strong>de</strong>r -geräte, die bei <strong>de</strong>r Verfüllung<br />

<strong>de</strong>s Grabens schrittweise<br />

entfernt wer<strong>de</strong>n. Einspülen <strong>de</strong>r Verfüllung<br />

(nur geeignet bei Bö<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r<br />

Gruppe G1).<br />

A3 Senkrechter Verbau <strong>de</strong>s Rohrgrabens<br />

mit Spundwän<strong>de</strong>n, Holzbohlen,Verbauplatten<br />

o<strong>de</strong>r -geräten, die<br />

erst nach <strong>de</strong>m Verfüllen entfernt<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

A4 Lagenweise gegen <strong>de</strong>n gewachsenen<br />

Bo<strong>de</strong>n verdichtete Grabenverfüllung<br />

mit Nachweis <strong>de</strong>s nach<br />

ZTVE-StB erfor<strong>de</strong>rlichen Verdichtungsgra<strong>de</strong>s;<br />

gilt auch für Trägerbohlwän<strong>de</strong><br />

(Berliner Verbau). Die<br />

Überschüttungsbedingung A4 ist<br />

nicht anwendbar für Bö<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r<br />

Gruppe G4.<br />

Die entlasten<strong>de</strong> Wirkung <strong>de</strong>r Grabenwän<strong>de</strong><br />

(sog. Silowirkung) sollte in<br />

bebauten Gebieten nicht angesetzt wer<strong>de</strong>n,weil<br />

diese Entlastung durch spätere<br />

<strong>Bau</strong>maßnahmen wie<strong>de</strong>r aufgehoben<br />

wer<strong>de</strong>n kann.<br />

Einen be<strong>de</strong>uten<strong>de</strong>n Einfluss auf die<br />

Rohrbelastung hat das Ziehen <strong>de</strong>s Verbaus.<br />

So führt das nachträgliche Ziehen<br />

von Spundwän<strong>de</strong>n zu erheblichen Laststeigerungen,<br />

die durch die bisherigen<br />

Rechenansätze nur unzureichend erfasst<br />

wer<strong>de</strong>n. So wird u. a. das Einbin<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r<br />

Spundwand unterhalb <strong>de</strong>r Rohrsohle<br />

bisher nicht berücksichtigt. Die ATV-<br />

Arbeitsgruppe 1.5.5 „Verbaumetho<strong>de</strong>n“<br />

[8.1] schlägt <strong>de</strong>shalb Rechenansätze<br />

vor, die bis zum rund 3-fachen <strong>de</strong>r bisherigen<br />

Lastansätze gehen.Zu ähnlichen<br />

Ergebnissen kommen Großversuche,die<br />

im Institut für Kanalisations-Technik<br />

(IKT) in Gelsenkirchen durchgeführt<br />

wur<strong>de</strong>n.<br />

Die starke Auflockerung <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>ns<br />

beim nachträglichen Ziehen <strong>de</strong>r bis<br />

unterhalb <strong>de</strong>s Rohrauflagers einbin<strong>de</strong>n<strong>de</strong>n<br />

Spundwand führt zu einer erheblichen<br />

Vergrößerung <strong>de</strong>r Rohrausladung<br />

und zu einer zusätzlichen Konzentration<br />

<strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>nspannungen im Scheitel- und<br />

Sohlbereich (q VN und q AN statt q V und<br />

q A ) und einer Min<strong>de</strong>rung <strong>de</strong>s stützen<strong>de</strong>n<br />

Seitendruckes (Bild 8.2).<br />

Bild 8.2: Lastumlagerung beim Spundwandverbau<br />

In Bild 8.2 sind die Zusammenhänge<br />

ersichtlich. Je weiter die Spund-<br />

117


wand unterhalb <strong>de</strong>s Rohres einbin<strong>de</strong>t<br />

(t s ) und je näher sie am Rohr liegt,<br />

<strong>de</strong>sto größer sind die Auflockerungen<br />

und das Nachsetzen <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>ns (∆ h)<br />

seitlich <strong>de</strong>s Rohres. Dadurch entzieht<br />

sich <strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>n in diesem Bereich <strong>de</strong>r<br />

Lastabtragung und die Erdlasten oberhalb<br />

<strong>de</strong>s Rohrscheitels stützen sich auf<br />

<strong>de</strong>m Rohr ab.<br />

Nach <strong>de</strong>n neuen Rechenansätzen<br />

wird die höhere Rohrbeanspruchung<br />

mittels einer Konzentration <strong>de</strong>r Belastungs-<br />

und Reaktionsverteilung sowie<br />

einer erhöhten Rohrausladung erfasst.<br />

8.4.2 Verkehrslasten<br />

Mögliche Verkehrslasten sind<br />

• Straßenverkehrslasten (SLW60,SLW30,<br />

LKW 12),<br />

• Eisenbahnlasten (UIC 71) und<br />

• Flugverkehrslasten (BFZ 90 bis BFZ<br />

750).<br />

Infolge <strong>de</strong>r Lastausbreitung im Bo<strong>de</strong>n<br />

ist ihre belasten<strong>de</strong> Wirkung abhängig<br />

von <strong>de</strong>r Tiefenlage <strong>de</strong>r Rohre. Die daraus<br />

resultieren<strong>de</strong> Rohrbelastung ist <strong>de</strong>n<br />

Diagrammen D2 bis D4 <strong>de</strong>r ATV-A127 zu<br />

entnehmen. Die zusätzliche lasterhöhen<strong>de</strong><br />

dynamische Wirkung ist durch<br />

Stoßbeiwerte zu berücksichtigen (s. ATV-<br />

A 127).<br />

Unter Verkehrslasten sind die folgen<strong>de</strong>n<br />

Min<strong>de</strong>stüber<strong>de</strong>ckungshöhen einzuhalten,<br />

um die notwendige Lastverteilung<br />

sicherzustellen:<br />

• unter Straßen h = 0,5 m,<br />

• unter Flugverkehrsflächen h = 1,0 m,<br />

118<br />

• unter Eisenbahnen (nach DS 804)<br />

für d a ≥ 1,00 m muss<br />

h = 1,50 m bzw. h = DN sein,<br />

für d a < 1,00 m soll h = 1,50 m sein und<br />

muss die Über<strong>de</strong>ckung vom Rohrscheitel<br />

bis Unterkante Schotter (Planum)<br />

≥ 2,0 d a , jedoch min<strong>de</strong>stens ≥ 0,5 m<br />

sein.<br />

Bei Unterschreitung dieser Min<strong>de</strong>stwerte<br />

sind beson<strong>de</strong>re Überlegungen zur<br />

Berechnung anzustellen und gegebenenfalls<br />

entsprechen<strong>de</strong> Maßnahmen mit<br />

<strong>de</strong>m Auftraggeber abzustimmen.<br />

Für Rohre, die überwiegend einer<br />

Verkehrsbelastung unterliegen,ist in <strong>de</strong>r<br />

Regel ein Dauerschwingnachweis durchzuführen.<br />

8.4.3 Flächen- und <strong>Bau</strong>werkslasten<br />

Zu diesen Lasten zählen u. a. Schütt-<br />

und Stapelgüter sowie Fundamentlasten,<br />

die dauernd o<strong>de</strong>r vorübergehend<br />

einwirken. Für begrenzte Flächenlasten<br />

wird die Druckausbreitung<br />

mit 2 :1 bzw.1 :1 angesetzt.<br />

Großflächige verdichtete o<strong>de</strong>r unverdichtete<br />

Aufschüttungen wer<strong>de</strong>n wie<br />

Erdüber<strong>de</strong>ckungen behan<strong>de</strong>lt.<br />

8.4.4 Innere Lasten<br />

Folgen<strong>de</strong> zusätzliche Belastungen<br />

wirken u. a. auf das Rohr ein:<br />

• Eigengewicht,<br />

• Wasserfüllung,<br />

• innerer Wasserüberdruck,<br />

• Temperatur.


Die Auswirkung einer Wasserfüllung<br />

und eines Wasserüberdruckes ist abhängig<br />

von <strong>de</strong>r Geometrie <strong>de</strong>r Rohrinnenseite.Während<br />

bei einem kreisförmigen<br />

Rohr fast nur tangentiale Rohrspannungen<br />

entstehen, können bei davon abweichen<strong>de</strong>n<br />

Querschnittsformen – z. B.<br />

Eiprofil, Maulprofil, Rechteckprofil –<br />

maßgebliche Momentenbeanspruchungen<br />

entstehen.<br />

8.5 Lastaufteilung und Lastkonzentration<br />

8.5.1 Allgemeines<br />

Aus <strong>de</strong>r Statik ist allgemein bekannt,<br />

dass Steifigkeit Lasten anzieht. Ein starrer<br />

Körper im weichen Bo<strong>de</strong>n zieht Lasten<br />

an.Weichere <strong>Bau</strong>teile im Vergleich zur<br />

Bild 8.3: Umlagerung <strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>nspannungen<br />

Verformbarkeit <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>ns bewirken<br />

eine Lastumlagerung auf <strong>de</strong>n umgeben<strong>de</strong>n<br />

Bo<strong>de</strong>n. Die Lastkonzentration auf<br />

das Rohr wird in ATV-A 127 durch Lastkonzentrationsfaktoren<br />

λ R und λ B für <strong>de</strong>n<br />

Bereich über und seitlich <strong>de</strong>s Rohres bestimmt.<br />

Die Höhe <strong>de</strong>r Lastkonzentration<br />

ergibt sich aus <strong>de</strong>m Steifigkeitsverhältnis<br />

von Rohr und umgeben<strong>de</strong>m Bo<strong>de</strong>n und<br />

damit <strong>de</strong>n Setzungs- und Verformungsunterschie<strong>de</strong>n<br />

(Bild 8.3).<br />

Bei einer möglichst steifen Einbettung<br />

<strong>de</strong>s Rohres wird ein größerer Teil<br />

<strong>de</strong>r vertikalen Erdlast von <strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>nzone<br />

neben <strong>de</strong>m Rohr mitgetragen als<br />

bei einer weicheren Einbettung. Eine<br />

gute Verdichtung in diesem Bereich<br />

kann daher zu einer erheblichen Lastmin<strong>de</strong>rung<br />

führen, während umgekehrt<br />

eine schlechte Einbettung die Lastkonzentration<br />

auf das Rohr verstärkt.<br />

Während sich beim biegesteifen<br />

Rohr eine vertikale Lastkonzentration<br />

über <strong>de</strong>m Rohr ergibt, entzieht sich ein<br />

biegeweiches Rohr dieser Lastabtragung<br />

durch Verformung, wodurch ein<br />

zusätzlicher Bettungsreaktionsdruck q* h<br />

geweckt wird.Die Tragfähigkeit <strong>de</strong>s Rohres<br />

ist aber entschei<strong>de</strong>nd abhängig von<br />

einer guten Seitenabstützung, die die<br />

Verformung <strong>de</strong>s Rohres begrenzen muss.<br />

Die Lastkonzentration im Graben<br />

λ RG ist zusätzlich abhängig von <strong>de</strong>r relativen<br />

Grabenbreite,wenn diese ≤ 4 d a ist.<br />

8.5.2 Bo<strong>de</strong>nverformungsmoduln<br />

Um das Rohr sind 4 Bereiche – E1<br />

bis E4 – mit unterschiedlichen Verformungsmoduln<br />

<strong>de</strong>finiert (Bild 8.4):<br />

119


• E1 Überschüttung über <strong>de</strong>m Rohrscheitel,<br />

• E2 Leitungszone seitlich <strong>de</strong>s Rohres,<br />

• E3 Anstehen<strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>n neben <strong>de</strong>m<br />

Graben bzw. eingebauter Bo<strong>de</strong>n neben<br />

<strong>de</strong>r Leitungszone,<br />

• E4 Bo<strong>de</strong>n unter <strong>de</strong>m Rohr (<strong>Bau</strong>grund).<br />

Bild 8.4: Bereiche <strong>de</strong>r Verformungsmoduln<br />

Diese Verformungsmoduln wer<strong>de</strong>n<br />

im Wesentlichen durch folgen<strong>de</strong> Faktoren<br />

beeinflusst:<br />

• Bo<strong>de</strong>nart,<br />

• Verdichtungsgrad,<br />

• Überschüttungsbedingungen A1 bis A4<br />

und<br />

• Einbettungsbedingungen B1 bis B4.<br />

B1 Lagenweise gegen <strong>de</strong>n gewachsenen<br />

Bo<strong>de</strong>n bzw. lagenweise in <strong>de</strong>r<br />

Dammschüttung verdichtete Einbettung<br />

(ohne Nachweis <strong>de</strong>s Verdichtungsgra<strong>de</strong>s);<br />

gilt auch für Trägerbohlwän<strong>de</strong><br />

(Berliner Verbau).<br />

120<br />

B2 Senkrechter Verbau innerhalb <strong>de</strong>r<br />

Leitungszone mit Kanaldielen o<strong>de</strong>r<br />

Leichtspundprofilen (bis zu einer<br />

Profilhöhe von 80 mm), die erst<br />

nach <strong>de</strong>m Verfüllen gezogen wer<strong>de</strong>n,<br />

Verbauplatten und -geräte,unter <strong>de</strong>r<br />

Voraussetzung, dass die Verdichtung<br />

<strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>ns nach <strong>de</strong>m Ziehen <strong>de</strong>s<br />

Verbaus sichergestellt ist.<br />

B3*) Senkrechter Verbau innerhalb <strong>de</strong>r<br />

Leitungszone mit Spundwän<strong>de</strong>n und<br />

Verdichtung gegen <strong>de</strong>n Verbau**).<br />

B4 Lagenweise gegen <strong>de</strong>n gewachsenen<br />

Bo<strong>de</strong>n bzw. lagenweise in <strong>de</strong>r<br />

Dammschüttung verdichtete Einbettung<br />

mit Nachweis <strong>de</strong>s nach ZTVE-<br />

StB erfor<strong>de</strong>rlichen Verdichtungsgra<strong>de</strong>s.<br />

Die Einbettungsbedingung B4<br />

ist nicht anwendbar bei Bö<strong>de</strong>n <strong>de</strong>r<br />

Gruppe G4.<br />

Der Verformungsmodul E2 ist zusätzlich<br />

abhängig vom Grundwassereinfluss<br />

und <strong>de</strong>r Verdichtungsqualität im<br />

engen Rohrgraben.<br />

Sofern für <strong>de</strong>n Auflagerbereich keine<br />

Messwerte vorliegen, ist E4 = 10 x E1 anzusetzen.<br />

Bei sehr hartem bzw. felsigem<br />

Untergrund erhöht sich <strong>de</strong>r Verformungsmodul<br />

E4 drastisch, was zu einer <strong>de</strong>utlichen<br />

Spannungskonzentration auf das<br />

Rohr führt.<br />

*) Neue Einstufung und Berechnung bei Spundwandverbau,<br />

siehe Abschnitt 8.4.1<br />

**) Senkrechter Verbau mit Holzbohlen,Verbauplatten<br />

o<strong>de</strong>r -geräten, <strong>de</strong>r erst nach <strong>de</strong>m Verfüllen und Verdichten<br />

<strong>de</strong>r Leitungszone entfernt wird, ist durch kein gesichertes<br />

Rechenmo<strong>de</strong>ll erfassbar.


Bild 8.5: Relative Ausladung<br />

8.5.3 Relative Ausladung<br />

Die Verformungs- und Setzungsunterschie<strong>de</strong><br />

zwischen Rohr und Bo<strong>de</strong>n<br />

wer<strong>de</strong>n maßgeblich auch von <strong>de</strong>r so<br />

genannten Ausladung bestimmt.<br />

Die relative Ausladung ist <strong>de</strong>finiert<br />

als Verhältnis <strong>de</strong>r Ausladungshöhe (a x d a )<br />

zum horizontalen Rohraußendurchmesser<br />

(Bild 8.5).<br />

Folgen<strong>de</strong> Fälle sind zu unterschei<strong>de</strong>n:<br />

• Bei Kies-Sand-Auflager entspricht die<br />

Ausladungshöhe <strong>de</strong>m vertikalen Rohraußendurchmesser.<br />

• Bei einem abgeschalten Betonauflager<br />

reicht die Ausladungshöhe vom<br />

Rohrscheitel bis Unterkante Betonauflager.<br />

• Bei durchgehen<strong>de</strong>m Betonauflager bis<br />

zur Grabenwand reicht die Ausladungshöhe<br />

vom Rohrscheitel bis Oberkante<br />

Betonauflager.<br />

Die wirksame relative Ausladung ist<br />

zusätzlich abhängig von <strong>de</strong>m Verhältnis<br />

<strong>de</strong>r Verformungsmoduln E1 und E2 (s.<br />

Bild 8.4):<br />

a’ = a x E1/E2<br />

Je größer die Ausladung ist,<strong>de</strong>sto größer<br />

ist die Lastkonzentration auf <strong>de</strong>m Rohr.<br />

121


Ein Bo<strong>de</strong>naustausch unterhalb <strong>de</strong>s<br />

Rohrauflagers erhöht in <strong>de</strong>r Regel ebenfalls<br />

die Steifigkeit im Bereich <strong>de</strong>s Rohrgrabens<br />

und führt zu einer höheren relativen<br />

Ausladung (ATV-A 139).<br />

8.5.4 Gesamtbelastung <strong>de</strong>s Rohres<br />

Unter Berücksichtigung <strong>de</strong>r o. g. Einflüsse<br />

setzt sich die Gesamtbelastung<br />

<strong>de</strong>s Rohres zusammen aus <strong>de</strong>r vertikalen<br />

Auflast q v und <strong>de</strong>m seitlichen Erddruck<br />

q h . Hierbei sind q v und q h bei einem<br />

biegesteifen Rohr rechteckförmig verteilt<br />

anzusetzen (s. Bild 8.3).<br />

8.5.5 Auflagerreaktion – Lagerungsfälle<br />

Die vertikale Lastübertragung vom<br />

Rohr zum <strong>Bau</strong>grund ist abhängig von <strong>de</strong>r<br />

Art <strong>de</strong>s Auflagers.<br />

Folgen<strong>de</strong> Lagerungsfälle wer<strong>de</strong>n<br />

unterschie<strong>de</strong>n:<br />

Lagerungsfall I: Auflager im Bo<strong>de</strong>n bzw.<br />

Sand-Kies o<strong>de</strong>r Splitt – vertikal gerichtete<br />

und rechteckförmig verteilte Reaktionen<br />

(Bild 8.6).<br />

Bild 8.6: Lagerungsfall I<br />

Lagerungsfall II: festes Auflager, z. B. auf<br />

Beton – radial gerichtete und rechteckförmig<br />

verteilte Reaktionen (Bild 8.7).<br />

122<br />

Bild 8.7: Lagerungsfall II<br />

Der in ATV-A 127 ebenfalls aufgeführte<br />

Lagerungsfall III gilt nur für biegeweiche<br />

Rohre.<br />

8.6 Schnittkräfte und Spannungen<br />

Die Schnittkräfte,Biegemomente und<br />

Normalkräfte wer<strong>de</strong>n üblicherweise nur<br />

in Ringrichtung berechnet.In Längsrichtung<br />

wird eine gleichförmige Auflagerung<br />

<strong>de</strong>s Rohres vorausgesetzt, sodass<br />

keine Längsbeanspruchung entsteht.<br />

Die wichtigsten Lastfälle sind:<br />

• Erdlast, vertikal und horizontal,<br />

• Verkehrslasten,<br />

• Flächenlasten,<br />

• Rohreigengewicht,<br />

• Wasserfüllung,<br />

• Wasserinnen- und -außendruck.<br />

Längsbiegung aufgrund beson<strong>de</strong>rer<br />

Einbauverfahren, Temperaturdifferenzen<br />

– z. B. bei Warmwasser- o<strong>de</strong>r Kühlwasserleitungen<br />

– und Auftrieb sind<br />

gegebenenfalls zusätzlich zu berücksichtigen.<br />

Beson<strong>de</strong>re Einbauverfahren, z. B. Lagerung<br />

auf Stützen o<strong>de</strong>r Sättel,Temperaturdifferenzen<br />

und Auftrieb erfor<strong>de</strong>rn<br />

geson<strong>de</strong>rte Überlegungen.


Die Ermittlung <strong>de</strong>r Schnittkräfte und<br />

Spannungen erfolgt nach <strong>de</strong>n Gleichungen<br />

in ATV-A 127.<br />

8.7 Bemessung<br />

8.7.1 Bemessung durch Nachweis <strong>de</strong>r<br />

zulässigen Spannung<br />

Bei Betonrohren wird <strong>de</strong>r Nachweis<br />

durch Vergleich <strong>de</strong>r im eingebauten<br />

Zustand vorhan<strong>de</strong>nen zulässigen Spannungen<br />

geführt. Dabei ist ein Sicherheitsbeiwert<br />

von 2,2 gegenüber <strong>de</strong>m im<br />

Versuch nachzuweisen<strong>de</strong>n Min<strong>de</strong>stwert<br />

<strong>de</strong>r Biegezugfestigkeit von 6,0 N/mm 2<br />

einzuhalten.<br />

Bei Stahlbetonrohren wer<strong>de</strong>n gemäß<br />

DIN 1045 und DIN 4035 ein Bruchsicherheitsnachweis<br />

und ein Gebrauchsspannungsnachweis<br />

geführt. Beim<br />

Bruchsicherheitsnachweis wer<strong>de</strong>n alle<br />

Zugkräfte von <strong>de</strong>r Bewehrung übernommen;<br />

<strong>de</strong>r Sicherheitsbeiwert beträgt<br />

1,75. Beim Gebrauchsspannungsnachweis<br />

wird die Rohrvergleichsspannung<br />

(Betonzugspannung) auf 6,0 N/mm 2 begrenzt.<br />

Dieser Nachweis dient auch zur<br />

Rissbreitenbegrenzung.<br />

Bei einem für Verkehrslasten evtl.<br />

erfor<strong>de</strong>rlichen Dauerschwingnachweis<br />

wird die durch <strong>de</strong>n dynamischen Belastungsanteil<br />

hervorgerufene Spannung<br />

mit <strong>de</strong>r zulässigen Schwingbreite verglichen.<br />

Bei Betonrohren wird im Entwurf<br />

<strong>de</strong>r ATV-A 127 eine zulässige<br />

Schwingbreite von 2 σ A = 0,4 β RBZ angegeben,<br />

die noch durch <strong>de</strong>n Sicherheitsbeiwert<br />

zu teilen ist. Bei Stahlbetonrohren<br />

wird die zulässige Stahlspannung<br />

<strong>de</strong>r geschweißten Bewehrungskörbe bei<br />

dynamischer Belastung gemäß DIN 1045<br />

auf 80 N/mm 2 begrenzt.<br />

8.7.2 Bemessung mit Lastklassen<br />

Für Rohre mit <strong>de</strong>finierter Scheiteldruckkraft<br />

bzw. Lastklasse kann die vorhan<strong>de</strong>ne<br />

Sicherheit vereinfacht mit einer<br />

Einbauziffer nach ATV-A 127 berechnet<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

Zukünftig soll für <strong>de</strong>n Nachweis <strong>de</strong>r<br />

Tragfähigkeit von Rohren das in <strong>de</strong>n<br />

europäischen Nachbarlän<strong>de</strong>rn weit verbreitete<br />

Berechnungsverfahren mittels<br />

Lastklassen Be<strong>de</strong>utung erlangen.<br />

In diesen Län<strong>de</strong>rn liefern die Rohrwerke<br />

Rohre mit genormten, vertraglich<br />

vereinbarten Eigenschaften, u. a. mit<br />

einer ein<strong>de</strong>utig <strong>de</strong>finierten Scheiteldruckkraft<br />

bzw. Lastklasse. Es ist dann<br />

Aufgabe <strong>de</strong>s Planers, die erfor<strong>de</strong>rliche<br />

Lastklasse nach statischer Berechnung<br />

aufgrund <strong>de</strong>r örtlichen Einbau- und Betriebsbedingungen<br />

festzulegen.<br />

Für nicht bewehrte Rohre können<br />

die genormten Scheiteldruckkräfte bzw.<br />

Lastklassen direkt für <strong>de</strong>n Standsicherheitsnachweis<br />

verwen<strong>de</strong>t wer<strong>de</strong>n. Der<br />

Zusammenhang zwischen Lastklasse<br />

und Scheiteldruckkraft ist durch folgen<strong>de</strong><br />

Beziehung gegeben:<br />

F N = LKL x DN / 1000<br />

F N: Min<strong>de</strong>stscheiteldruckkraft<br />

LKL: Lastklasse<br />

Wird bei Stahlbetonrohren bei <strong>de</strong>r<br />

Bemessung <strong>de</strong>r Weg über die Scheiteldruckkraft<br />

gewählt, ist zu beachten, dass<br />

123


die im genormten Scheiteldruckversuch<br />

ermittelten Ergebnisse wegen <strong>de</strong>s duktilen<br />

Druckverhaltens für <strong>de</strong>n Einbauzustand<br />

korrigiert wer<strong>de</strong>n müssen.<br />

Grund dafür ist eine durch die Versuchsanordnung<br />

(Einzellast) verursachte<br />

mittragen<strong>de</strong> Wirkung <strong>de</strong>r weniger beanspruchten<br />

Rohrbereiche. Dies führt zu<br />

einem scheinbar höheren Prüfergebnis.<br />

Im Einbauzustand besteht aber wegen<br />

<strong>de</strong>r gleichmäßigen Lastverteilung über<br />

die gesamte Rohrbreite keine Umlagerungsmöglichkeit.<br />

Deshalb muss das aus<br />

<strong>de</strong>r Scheiteldruckkraft resultieren<strong>de</strong> Bemessungsmoment,<br />

je nach Lage <strong>de</strong>r Bewehrung,<br />

um <strong>de</strong>n Faktor 0,7 bzw. 0,8<br />

reduziert wer<strong>de</strong>n [8.2].<br />

Der Zusammenhang zwischen Scheiteldruckkraft<br />

– charakterisiert durch die<br />

Lastklasse – und Einbauzustand wird<br />

hergestellt, in<strong>de</strong>m die entsprechend<br />

reduzierte Biegebeanspruchung bei <strong>de</strong>r<br />

Scheiteldruckprüfung mit <strong>de</strong>m maximalen<br />

Biegemoment im Einbauzustand<br />

unter Berücksichtigung <strong>de</strong>s entsprechen<strong>de</strong>n<br />

Sicherheitsbeiwertes verglichen<br />

wird.<br />

8.8 Statische Berechnung<br />

von Entwässerungsleitungen in<br />

Deponien<br />

Für die speziellen Einbaubedingungen<br />

in Deponien sind die erfor<strong>de</strong>rlichen<br />

Rechenanweisungen im Merkblatt ATV-<br />

M 127, Teil 1, März 1996, enthalten.<br />

124


Statische Berechnung von Vortriebsrohren<br />

9


9.1 Anwendungsbereich<br />

Das in ATV-A 161 empfohlene Berechnungsverfahren<br />

gilt nur für Rohre mit biegesteifem<br />

Verhalten, wie z. B. für Betonund<br />

Stahlbetonrohre, die gemäß ATV-A 125<br />

eingebaut wer<strong>de</strong>n. Alle Bemessungsansätze<br />

gelten für Rohrvortrieb mit gera<strong>de</strong>r<br />

o<strong>de</strong>r gekrümmter Trassenführung in bindigen<br />

und nicht bindigen Lockerbö<strong>de</strong>n.<br />

Für Rohrvortrieb unter Bahnanlagen<br />

o<strong>de</strong>r unter Wasserstraßen sind beson<strong>de</strong>re<br />

Bedingungen und Auflagen zu beachten.<br />

Wer<strong>de</strong>n die Rohre im Festgestein<br />

vorgetrieben, sind im Einzelfall unter<br />

Berücksichtigung <strong>de</strong>r Eigenschaften <strong>de</strong>s<br />

Gebirges und <strong>de</strong>r Vortriebstechnik ingenieurmäßige<br />

Überlegungen anzustellen.<br />

9.2 Lastermittlung<br />

9.2.1 Erdlasten<br />

Sofern keine genauen Angaben im<br />

Einzelfall vorliegen, gelten für die Berechnung<br />

<strong>de</strong>r Erdlasten die Bo<strong>de</strong>nkennwerte<br />

<strong>de</strong>r Tabelle 9.1.<br />

Tabelle 9.1: Bo<strong>de</strong>ngruppen<br />

126<br />

Im Gegensatz zur offenen <strong>Bau</strong>weise<br />

wird die Erdlast gleichmäßig verteilt<br />

ohne Lastkonzentration angesetzt,wobei<br />

durch die begrenzte Auflockerung infolge<br />

<strong>de</strong>s Pressvorganges eine Silowirkung<br />

berücksichtigt wer<strong>de</strong>n kann.<br />

9.2.2 Verkehrslasten, Flächen- und<br />

<strong>Bau</strong>werkslasten, innere Lasten<br />

Für diese Lasten gelten die Annahmen<br />

<strong>de</strong>r Abschnitte 8.4.2 bis 8.4.4.<br />

9.2.3 Belastung durch Vortriebskräfte<br />

Vortriebsrohre wer<strong>de</strong>n in Richtung<br />

ihrer Achse durch die von <strong>de</strong>n Hauptund<br />

Zwischenpressstationen zur Überwindung<br />

<strong>de</strong>s Vortriebswi<strong>de</strong>rstan<strong>de</strong>s –<br />

z. B. aus Spitzenwi<strong>de</strong>rstand und Mantelreibung<br />

– ausgeübten Vortriebskräfte<br />

belastet.<br />

9.2.4 Belastung durch Zwängungskräfte<br />

im <strong>Bau</strong>zustand<br />

Während <strong>de</strong>s Rohrvortriebes können<br />

in <strong>de</strong>n Rohren und Rohrverbindungen<br />

so genannte „Zwängungskräfte“<br />

Bo<strong>de</strong>n- Wichte Winkel Erddruckverhältnis Verformungsgruppe<br />

über unter <strong>de</strong>r inneren über unter Rohrscheitel modul<br />

Wasser Wasser Reibung<br />

im <strong>Bau</strong> im Betrieb E B (N/mm 2)<br />

ohne/mit ohne/mit bei Verdich-<br />

Verpressung Verpressung tungsgrad<br />

kN/m 3 kN/m 3 Grad D pr = 92 %<br />

γB γ B ‘ ϕ‘ K 1 K 2 K 2 K 2 K 2<br />

1 20 11 35 0,5 0,3 0,4 0,4 0,5 9<br />

2 20 11 30 0,5 0,3 0,4 0,4 0,5 4<br />

3 20 10 25 0,5 0,3 0,4 0,4 0,5 3<br />

4 20 10 20 0,5 0,3 0,4 0,4 0,5 2


auftreten. Ursachen solcher Zwängungskräfte<br />

sind z. B. ungleichmäßige o<strong>de</strong>r<br />

punktuelle Reibungskräfte, unvorhergesehene<br />

Hin<strong>de</strong>rnisse im Bo<strong>de</strong>n, Querverschiebungen<br />

o<strong>de</strong>r ungewollte Abwinklungen.<br />

Da ihre Auswirkungen nur<br />

schwer abschätzbar sind, wer<strong>de</strong>n sie<br />

durch eine so genannte Min<strong>de</strong>stbemessung,<br />

unabhängig von <strong>de</strong>n berechneten<br />

Schnittkräften, erfasst. Diese Min<strong>de</strong>stbemessung<br />

entspricht in etwa einer<br />

Erdüber<strong>de</strong>ckung von 10 m.<br />

9.3 Bemessung quer zur Rohrachse<br />

Es müssen drei Berechnungsschritte<br />

durchgeführt wer<strong>de</strong>n:<br />

• Min<strong>de</strong>stbemessung,<br />

• Bemessung für <strong>de</strong>n <strong>Bau</strong>zustand,<br />

• Bemessung für <strong>de</strong>n<br />

Betriebszustand.<br />

Die Schnittkräfte quer zur Rohrachse<br />

wer<strong>de</strong>n nach ATV-A 161 berechnet.<br />

Für unbewehrte Betonrohre erfolgt<br />

die Bemessung mittels Spannungsnachweis<br />

mit einem Sicherheitsbeiwert von<br />

2,2 nach Abschnitt 8.6.<br />

Die Bemessung für Stahlbetonrohre<br />

erfolgt nach DIN 1045 und DIN 4035 mit<br />

einem Sicherheitsbeiwert von 1,75 (s.<br />

Abschnitt 8.6).<br />

Bei Stahlbetonrohren sind zusätzlich<br />

folgen<strong>de</strong> konstruktive Maßnahmen zu<br />

beachten:<br />

• bei Wanddicken > 120 mm doppellagige<br />

Bewehrung,<br />

• max. Längsstababstand 333 mm,<br />

• Verstärkung <strong>de</strong>r Bewehrung an <strong>de</strong>n<br />

Rohren<strong>de</strong>n durch eine Ringbewehrung<br />

mit 50 mm Abstand auf 400 mm Länge,<br />

• Beton<strong>de</strong>ckung <strong>de</strong>r Bewehrung nicht<br />

größer als in DIN 4035,Tabelle 1, in<br />

Abhängigkeit von <strong>de</strong>n Umgebungsbedingungen<br />

angegeben (siehe Abschnitt<br />

9.4).<br />

Unter Verkehrslasten ist gegebenenfalls<br />

<strong>de</strong>r Dauerfestigkeitsnachweis zu<br />

führen.<br />

9.4 Bemessung in Richtung <strong>de</strong>r<br />

Rohrachse<br />

Auch beim planmäßig gera<strong>de</strong>n<br />

Rohrvortrieb wird wegen <strong>de</strong>r immer<br />

erfor<strong>de</strong>rlichen Steuerbewegungen keine<br />

zentrische Druckverteilung angesetzt.<br />

Zur Berücksichtigung dieser Steuerbewegungen<br />

wird eine gera<strong>de</strong> nicht<br />

klaffen<strong>de</strong> Fuge angenommen. Dies entspricht<br />

einer dreiecksförmigen Druckspannungsverteilung<br />

über <strong>de</strong>n Rohrquerschnitt.<br />

Bei planmäßig gekrümmtem Vortrieb<br />

ist eine bis zur Rohrmitte klaffen<strong>de</strong><br />

Fuge möglich. Dadurch verkleinert sich<br />

die Druckübertragungsfläche und die<br />

Vortriebskräfte wer<strong>de</strong>n entsprechend<br />

verringert.<br />

In bei<strong>de</strong>n Fällen ist die max. zulässige<br />

Druckspannung auch an <strong>de</strong>r Spitze<br />

<strong>de</strong>s Dreiecks einzuhalten (Bild 9.1).<br />

Da zur Druckkraftübertragung in<br />

Rohrlängsrichtung hauptsächlich <strong>de</strong>r<br />

Betonbereich zwischen <strong>de</strong>n Bewehrungskörben<br />

wirksam ist, sollte die<br />

Beton<strong>de</strong>ckung innen und außen auf das<br />

127


Bild 9.1: Mögliche Spannungsverteilung an <strong>de</strong>r Druckübertragungsfläche<br />

erfor<strong>de</strong>rliche Min<strong>de</strong>stmaß beschränkt<br />

wer<strong>de</strong>n (siehe konstruktive Maßnahmen<br />

Abschnitt 9.3).<br />

Der Sicherheitsbeiwert bei <strong>de</strong>r Bemessung<br />

in Rohrlängsrichtung beträgt<br />

für Betonrohre 2,0 und für Stahlbetonrohre<br />

1,6. Er ist etwas geringer als in<br />

Rohrringrichtung, da <strong>de</strong>r Pressvorgang<br />

als kurzzeitiger Montagezustand angesehen<br />

wird.<br />

Beim Auftreten von Hin<strong>de</strong>rnissen<br />

während <strong>de</strong>s Vortriebes o<strong>de</strong>r beim Wie<strong>de</strong>ranfahren<br />

einer Pressstrecke können<br />

diese Sicherheitsbeiwerte auf 80 % reduziert<br />

wer<strong>de</strong>n.Voraussetzung dafür sind<br />

eine lückenlose Aufzeichnung <strong>de</strong>r Presskräfte,<br />

ständige Kontrolle <strong>de</strong>r Fugenklaffung<br />

und ständige Schmierung mit Gleitund<br />

Stützmittel.<br />

128


Angaben und Beispiele zur statischen Berechnung<br />

für die offene <strong>Bau</strong>weise<br />

10


10.1 Angabenblatt zur Rohrstatik<br />

für die offene <strong>Bau</strong>weise<br />

Um eine Rohrstatik anfertigen zu<br />

können, sind eine Reihe von Angaben<br />

erfor<strong>de</strong>rlich.Nachfolgend wird ein Angabenblatt<br />

zur Rohrstatik abgedruckt, in<br />

<strong>de</strong>m alle üblicherweise vorkommen<strong>de</strong>n<br />

Fälle berücksichtigt sind.Selbstverständlich<br />

sind auch an<strong>de</strong>re Formen von Angabenblättern<br />

möglich, wenn in ihnen<br />

Bild 10.1: Angabenblatt Rohrstatik (offene <strong>Bau</strong>weise)<br />

130<br />

ebenfalls alle erfor<strong>de</strong>rlichen Daten abgefragt<br />

wer<strong>de</strong>n. Dies gilt insbeson<strong>de</strong>re bei<br />

einem Spundwandverbau für die Einbin<strong>de</strong>tiefe<br />

unterhalb <strong>de</strong>r Rohrsohle.<br />

Eine Berechnung kann nur so gut<br />

sein wie die dabei verwen<strong>de</strong>ten Eingabedaten.Daher<br />

ist ein sorgfältiges und vollständiges<br />

Ausfüllen <strong>de</strong>s Angabenblattes<br />

zur Rohrstatik erfor<strong>de</strong>rlich.Die Angaben<br />

zum Rohr sind pro Dimension in jeweils


eine <strong>de</strong>r freien Spalten einzutragen. Die<br />

Erläuterungen auf <strong>de</strong>r Rückseite zu <strong>de</strong>n<br />

abgefragten Punkten sollen die Arbeit erleichtern<br />

(siehe hierzu auch das Original-Anlagenblatt<br />

in <strong>de</strong>r Umschlagtasche).<br />

Die Angaben <strong>de</strong>r Formalien sind erfor<strong>de</strong>rlich,<br />

um eine Zuordnung <strong>de</strong>r Berechnung<br />

zu <strong>de</strong>m jeweiligen <strong>Bau</strong>vorhaben<br />

zu ermöglichen.Unter „<strong>Bau</strong>leiter“<br />

wird <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>leiter <strong>de</strong>r ausführen<strong>de</strong>n<br />

Firma verstan<strong>de</strong>n, von <strong>de</strong>m für Rückfragen<br />

möglichst noch eine Telefonnummer<br />

angegeben wer<strong>de</strong>n sollte.<br />

Zum problemlosen Kopieren und<br />

Faxen fin<strong>de</strong>n Sie das hier abgebil<strong>de</strong>te<br />

Angabenblatt Rohrstatik (offene <strong>Bau</strong>weise)<br />

mit <strong>de</strong>n <strong>de</strong>taillierten Erläuterun-<br />

gen auf <strong>de</strong>r Rückseite jeweils im Format<br />

DIN A4 in <strong>de</strong>r Umschlagtasche (Bild 10.1).<br />

10.2 Einfluss <strong>de</strong>r Einbausituation<br />

auf <strong>de</strong>n möglichen Einsatzbereich<br />

eines Rohres<br />

10.2.1 Allgemeines<br />

Liegt bereits eine Statik für eine<br />

<strong>Bau</strong>maßnahme o<strong>de</strong>r eine Muster- bzw.<br />

Rahmenstatik vor, ist zu prüfen, ob die<br />

darin angesetzten Einbaubedingungen<br />

mit <strong>de</strong>nen <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stelle übereinstimmen.<br />

Die in <strong>de</strong>n folgen<strong>de</strong>n Abschnitten<br />

aufgeführten Beispiele zeigen, wie sich<br />

verschie<strong>de</strong>ne Än<strong>de</strong>rungen bei <strong>de</strong>n Einbaubedingungen<br />

bzw. in <strong>de</strong>n statischen<br />

Ansätzen auswirken.<br />

Bild 10.2: Gewählte Randbedingungen für <strong>de</strong>n Einfluss <strong>de</strong>r Grabenform auf die Rohrbelastung<br />

131


Allgemein gilt, dass die teilweise<br />

gravieren<strong>de</strong>n Auswirkungen auf die Belastung<br />

<strong>de</strong>s Rohres unabhängig vom<br />

Rohrwerkstoff sind. Sie treffen also sowohl<br />

für biegesteife als auch für biegeweiche<br />

Rohre zu.<br />

Meist ergibt sich die unterschiedliche<br />

Beanspruchung <strong>de</strong>s Rohres durch<br />

eine entsprechen<strong>de</strong> Lastumlagerung <strong>de</strong>r<br />

Erdlast. Bei geringen Über<strong>de</strong>ckungshöhen<br />

ist <strong>de</strong>r Einfluss entsprechend geringer.<br />

Die Musterberechnungen wur<strong>de</strong>n<br />

für ein unbewehrtes Betonrohr KW-M<br />

DN 400 mit einer Wandstärke von 75 mm<br />

gemäß FBS-Qualitätsrichtlinie ausgeführt.<br />

Als Grabenbreite beim Einfachgraben<br />

wird 1,45 m inklusive Verbau<br />

angenommen. Die Verkehrslast besteht<br />

aus einem SLW 60. Die Nachweise wer<strong>de</strong>n<br />

nach <strong>de</strong>m in Deutschland gebräuchlichen<br />

Verfahren gemäß ATV-A 127 mit<br />

<strong>de</strong>m für unbewehrte Betonrohre erfor<strong>de</strong>rlichen<br />

Sicherheitsbeiwert von 2,2<br />

geführt. Auswirkungen <strong>de</strong>r geän<strong>de</strong>rten<br />

Parameter zeigen sich in <strong>de</strong>r jeweiligen<br />

maximal möglichen Über<strong>de</strong>ckungshöhe,<br />

die in Schritten von 0,10 m ermittelt<br />

wur<strong>de</strong>.<br />

10.2.2 Einfluss <strong>de</strong>r Grabenform<br />

Ausgehend von einem Einfachgraben<br />

wird die Auswirkung eines Stufen-<br />

Tabelle 10.1: Einfluss <strong>de</strong>r Grabenform auf die maximal mögliche Über<strong>de</strong>ckungshöhe h ü<br />

132<br />

grabens untersucht. Ein Mehrfachgraben,<br />

d. h. mehrere Rohre auf einer Höhe,<br />

verursacht nur eine relativ geringe Erhöhung<br />

<strong>de</strong>r Rohrbelastung und wird daher<br />

hier nicht betrachtet.<br />

Bei <strong>de</strong>m gewählten Beispiel (Bild<br />

10.2) sollen <strong>de</strong>r anstehen<strong>de</strong> Bo<strong>de</strong>n G3<br />

(bindiger Mischbo<strong>de</strong>n, Schluff) und das<br />

Verfüllmaterial über die gesamten Grabentiefe<br />

G1 (nichtbindiger Bo<strong>de</strong>n) sein.<br />

Grundwasser wird nicht angesetzt. Der<br />

Achsabstand <strong>de</strong>r Rohrleitungen beträgt<br />

1,20 m, um noch Platz für einen Schacht<br />

über <strong>de</strong>m unteren Rohr zu schaffen. Als<br />

Stufenhöhe wer<strong>de</strong>n 0,50 m und 1,00 m<br />

angenommen. Der Einfluss eines Stufengrabens<br />

steigt mit <strong>de</strong>r Höhe <strong>de</strong>r Stufe im<br />

Verhältnis zum Rohrdurchmesser. Die<br />

gleiche Stufenhöhe wirkt sich somit bei<br />

einem kleinen Rohr nachteiliger aus als<br />

bei einem größeren Rohr. Durch eine<br />

größere Setzung auf <strong>de</strong>r Seite <strong>de</strong>s tieferen<br />

Grabenteils stellt sich eine verstärkte<br />

Lastumlagerung auf das höher liegen<strong>de</strong><br />

Rohr ein. Dieser Effekt tritt auch auf,<br />

wenn das untere Rohr vorher in einem<br />

eigenen Graben separat verlegt wur<strong>de</strong><br />

und das obere Rohr etwas später in<br />

einem neuen <strong>Bau</strong>abschnitt eingebaut<br />

wird.<br />

In Tabelle 10.1 ist das Ergebnis <strong>de</strong>r<br />

Beispielberechnung dargestellt. Die maximal<br />

mögliche Über<strong>de</strong>ckungshöhe h ü ist<br />

Grabenform Gesamtgraben- Stufenhöhe Über<strong>de</strong>ckungsh. Relation<br />

breite b ∆h max h ü<br />

Einfachgraben 1,45 m 0,00 m 5,20 m 100 %<br />

Stufengraben 2,42 m 0,50 m 4,10 m ca. 80 %<br />

Stufengraben 2,42 m 1,00 m 3,70 m ca. 70 %


z. B. bei <strong>de</strong>r Stufenhöhe von 1,00 m um<br />

bis zu 30 % geringer als im Einfachgraben.<br />

10.2.3 Einfluss <strong>de</strong>r gewählten Grabensicherung<br />

Die Art <strong>de</strong>r Grabensicherung ist mit<br />

entschei<strong>de</strong>nd für die Belastung <strong>de</strong>s Rohres.<br />

Als Beispiel dient wie<strong>de</strong>r ein FBS-<br />

Betonrohr KW-M DN 400 auf 120°-Sand-<br />

Kies-Auflager. Der anstehen<strong>de</strong> Bo<strong>de</strong>n<br />

und das Verfüllmaterial wer<strong>de</strong>n bei<strong>de</strong><br />

mit G1 (nichtbindiger Bo<strong>de</strong>n) eingestuft,<br />

um eine Silowirkung zu ermöglichen.<br />

Grundwasser wird berücksichtigt.<br />

Es wer<strong>de</strong>n folgen<strong>de</strong> Varianten untersucht:<br />

• Dammlage bzw. weiter Graben, d. h.<br />

kein Einfluss einer Grabenwand,<br />

• geböschter Graben mit 60° Böschungswinkel,<br />

• verbauter Graben mit Verbauplatten<br />

o. Ä. unter Ansatz einer Silowirkung<br />

(A2/B2), d. h.Verdichtung gegen <strong>de</strong>n<br />

gewachsenen Bo<strong>de</strong>n über die ganze<br />

Grabentiefe und anstehen<strong>de</strong>r Bo<strong>de</strong>n,<br />

min<strong>de</strong>stens gleichwertig <strong>de</strong>m Verfüllmaterial;<br />

Grabenwän<strong>de</strong> müssen auf<br />

Dauer erhalten bleiben,<br />

• verbauter Graben mit Verbauplatten<br />

o. Ä. ohne Ansatz einer Silowirkung<br />

(A3/B2),<br />

• mit Spundwand gesicherter Graben,<br />

bisherige Berechnungsmetho<strong>de</strong> ohne<br />

Berücksichtigung <strong>de</strong>r Einbin<strong>de</strong>tiefe<br />

unter Rohrsohle,<br />

• mit Spundwand gesicherter Graben<br />

mit neuer Berechnungsmetho<strong>de</strong> (s.<br />

Abschnitt 8.4.1) bei einer Einbin<strong>de</strong>tiefe<br />

t s von 1,00 m,<br />

• mit Spundwand gesicherter Graben<br />

mit neuer Berechnungsmetho<strong>de</strong> (s.<br />

Abschnitt 8.4.1) bei einer Einbin<strong>de</strong>tiefe<br />

t s von 3,00 m.<br />

Bild 10.3 zeigt das Ergebnis <strong>de</strong>r Berechnungen.<br />

Am günstigsten liegen die<br />

Verhältnisse bei einem geböschten<br />

Graben, gefolgt von einer Grabensicherung<br />

mit Verbau unter Ansatz einer Silowirkung.<br />

Auch ein weiter Graben bzw.<br />

ein Einbau in einer Dammschüttung<br />

erlauben noch hohe Über<strong>de</strong>ckungen,<br />

gefolgt von <strong>de</strong>n Einbaubedingungen<br />

A3/B2. Bei Einsatz von Spundwän<strong>de</strong>n<br />

verringern sich die möglichen Über<strong>de</strong>ckungshöhen<br />

drastisch, sodass hier<br />

<strong>de</strong>r Einsatz eines Betonauflagers erfor<strong>de</strong>rlich<br />

wird. Bereits bei <strong>de</strong>r nicht<br />

ungewöhnlichen Unterspundung von<br />

3,00 m wird im vorliegen<strong>de</strong>n Fall selbst<br />

bei <strong>de</strong>r günstigsten Überschüttung von<br />

1,00 m <strong>de</strong>r erfor<strong>de</strong>rliche Sicherheitsbeiwert<br />

von 2,2 mit 2,17 knapp unterschritten.<br />

Hier ist ein Betonauflager<br />

zwingend.<br />

Es wird <strong>de</strong>utlich, dass <strong>de</strong>r Wechsel<br />

<strong>de</strong>s Verbaus zu einer drastisch erhöhten<br />

Rohrbelastung führen kann und<br />

daher nicht ohne Rücksprache erfolgen<br />

darf.<br />

10.2.4 Einfluss <strong>de</strong>s gewählten Auflagers<br />

Für das gewählte Rohr mit <strong>de</strong>n Einbaubedingungen<br />

A3/B2, <strong>de</strong>m anstehen<strong>de</strong>n<br />

Bo<strong>de</strong>n G3 und <strong>de</strong>m Verfüllmaterial<br />

G1 (nichtbindiger Bo<strong>de</strong>n) wird <strong>de</strong>r Einfluss<br />

<strong>de</strong>s Auflagers auf die maximal<br />

mögliche Über<strong>de</strong>ckungshöhe h ü untersucht.<br />

Bild 10.4 zeigt graphisch die bei<br />

<strong>de</strong>n verschie<strong>de</strong>nen gewählten Aufla-<br />

133


gervarianten maximal möglichen Über<strong>de</strong>ckungen.<br />

Ausgehend von einem üblichen 90°o<strong>de</strong>r<br />

120°-Auflager zeigt sich, wie bei<br />

einem schlecht ausgebil<strong>de</strong>ten Auflager<br />

von 60° o<strong>de</strong>r gar 30° die mögliche Über<strong>de</strong>ckungshöhe<br />

stark abnimmt und wie<br />

sie sich mit Einsatz eines Betonauflagers<br />

steigern lässt. Ein von vornherein geplanter<br />

geringer Auflagerwinkel führt daher<br />

134<br />

zu unwirtschaftlich dickwandigen Rohren.<br />

Es wird auch <strong>de</strong>utlich, dass die in<br />

ATV-A 139 empfohlene Ausführung <strong>de</strong>s<br />

Betonauflagers über die gesamte Grabenbreite<br />

sich nicht nur einfacher ausbil<strong>de</strong>n<br />

lässt, son<strong>de</strong>rn auch statisch beson<strong>de</strong>rs<br />

günstig ist. Dies ist auf die<br />

geringere Ausladung und die dadurch<br />

verringerte Lastumlagerung zurückzuführen.<br />

Beispielsweise gestattet ein 120°-<br />

Betonauflager über die gesamte Graben-<br />

Bild 10.3: Einfluss <strong>de</strong>r gewählten Grabensicherung auf die maximal mögliche Über<strong>de</strong>ckungshöhe h ü


eite eine höhere Über<strong>de</strong>ckung als ein<br />

150°-Auflager.<br />

10.2.5 Einfluss <strong>de</strong>s Verfüllmaterials und<br />

seiner Verdichtung<br />

Beson<strong>de</strong>ren Einfluss auf die Berechnung<br />

hat die Verdichtung <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>ns in<br />

Bild 10.4: Einfluss <strong>de</strong>s Auflagers auf die mögliche Über<strong>de</strong>ckungshöhe h ü<br />

<strong>de</strong>r Leitungszone LZ und in <strong>de</strong>r darüberliegen<strong>de</strong>n<br />

Überschüttungszone ÜZ<br />

(Hauptverfüllung). Die Kombination von<br />

beson<strong>de</strong>rs gut verdichteter Leitungszone<br />

mit einem schlechteren Bo<strong>de</strong>n im<br />

Bereich <strong>de</strong>r Hauptverfüllung wirkt sich<br />

– zumin<strong>de</strong>st rechnerisch – beson<strong>de</strong>rs<br />

günstig aus. Diese sehr positiv wirken<strong>de</strong><br />

135


Kombination wird oftmals leichtfertig<br />

angesetzt, obwohl sie auf <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>stelle<br />

meist nicht eingehalten wird.<br />

In Tabelle 10.2 wer<strong>de</strong>n vier Beispiele<br />

berechnet, die sich auf <strong>de</strong>n ersten<br />

Blick nicht wesentlich unterschei<strong>de</strong>n.<br />

Allen Varianten liegt das gleiche FBS-<br />

Betonrohr KW-M DN 400 mit einem<br />

120°-Sand-Kies-Auflager,Grundwasser<br />

und einem anstehen<strong>de</strong>n Bo<strong>de</strong>n G3 (bindiger<br />

Mischbo<strong>de</strong>n, Schluff) zugrun<strong>de</strong>.<br />

In <strong>de</strong>r Variante 1 wird <strong>de</strong>r gesamte<br />

Graben mit G1 verfüllt, weshalb sich<br />

keine Silowirkung einstellen kann. Diese<br />

Variante dürfte <strong>de</strong>n Normalfall darstellen.<br />

In <strong>de</strong>r Leitungszone stellt sich wegen <strong>de</strong>r<br />

Erschwernisse im engen Graben ein Verformungsmodul<br />

von 3,10 N/mm 2 ein, was<br />

im Endzustand bei G1 einer Proctordichte<br />

von 87 % entspricht.<br />

Variante 2 zeigt <strong>de</strong>n Extremfall in<br />

positiver Richtung mit einer Schichtung<br />

<strong>de</strong>s Verfüllmaterials über zwei Bo<strong>de</strong>n-<br />

Tabelle 10.2: Einfluss <strong>de</strong>s Verfüllmaterials auf die maximal mögliche Über<strong>de</strong>ckung<br />

136<br />

gruppen (G1 unten und G3 mit einem<br />

niedrigeren E-Modul darüber). Aufgrund<br />

<strong>de</strong>r lagenweisen Verdichtung gegen <strong>de</strong>n<br />

gewachsenen Bo<strong>de</strong>n über die gesamte<br />

Grabentiefe wird zusätzlich eine Silowirkung<br />

wirksam. Die mögliche Über<strong>de</strong>ckung<br />

steigt gegenüber Variante 1 auf<br />

über das 3,5-fache.<br />

Variante 3 ist das Beispiel in negativer<br />

Hinsicht mit einer schlecht verdichteten<br />

Leitungszone (G1 mit 80 % Proctor)<br />

bzw. schlechterem Bo<strong>de</strong>n (G3) und einer<br />

<strong>de</strong>utlich besser verdichteten Überschüttungszone.<br />

Die mögliche Über<strong>de</strong>ckung<br />

fällt auf rund 60 % von Variante 1.<br />

Variante 4 stellt ein Beispiel für eine<br />

realistisch angesetzte Schichtung dar, die<br />

nur über eine Bo<strong>de</strong>ngruppe geht und<br />

keine Silowirkung ansetzt. Auch hier<br />

steigt die mögliche Über<strong>de</strong>ckung im<br />

Vergleich mit Variante 1 um 50 % an.<br />

Gera<strong>de</strong> bei Berechnungen, in <strong>de</strong>nen<br />

die sehr günstig wirken<strong>de</strong> Schich-<br />

Variante Ziehen Bo<strong>de</strong>n Verformungs- Bo<strong>de</strong>n Verformungs-<br />

Verbau LZ modul E LZ ÜZ modul E ÜZ max h ü<br />

Relation<br />

A3/B2 G1 3,10 N/mm 2 G1 6,0 N/mm 2<br />

1 ohne Silo- G1 87 % o<strong>de</strong>r G1 90 % 4,30 m 100 %<br />

wirkung G2 90 %<br />

A2/B2 G1 3,10 N/mm 2 G3 2,0 N/mm 2<br />

2 mit Silo- G1 ca. 87 % G3 90 % 16,00 m 372 %<br />

wirkung G3 ca. 92 % G1 85 %<br />

A3/B2 G3 1,4 N/mm 2 G1 6,0 N/mm 2<br />

3 G1 ca. 80 % G1 90 % 2,50 m 58 %<br />

G3 ca. 87 %<br />

A3/B2 G1 3,10 N/mm 2 G2 3,0 N/mm 2<br />

4 G1 ca. 87 % G1 87 % 6,50 m 151 %<br />

G3 ca. 92 % G3 92 %


tung <strong>de</strong>s Verfüllmaterials angesetzt<br />

wird, ist daher beson<strong>de</strong>re Vorsicht geboten.<br />

Die Bedingungen <strong>de</strong>r Variante 2<br />

können in üblichen Fällen nicht eingehalten<br />

wer<strong>de</strong>n.<br />

10.2.6 Einfluss von Grundwasser und<br />

Bo<strong>de</strong>naustausch unterhalb <strong>de</strong>s Rohrauflagers<br />

Um die genannten Einflüsse an<br />

einem Beispiel darzustellen, wird neben<br />

<strong>de</strong>m FBS-Betonrohr KW-M DN 400 auf<br />

120°-Sand-Kies-Auflager als anstehen<strong>de</strong>r<br />

Bo<strong>de</strong>n ein bindiger Bo<strong>de</strong>n (G4) und als<br />

Verfüllmaterial ein schwachbindiger<br />

Bo<strong>de</strong>n (G2) angenommen.<br />

Je besser das Verfüllmaterial in <strong>de</strong>r<br />

Leitungszone ist,d.h.je höher die Proctordichte,<br />

<strong>de</strong>sto geringer ist <strong>de</strong>r Grundwassereinfluss.<br />

Im gewählten Beispiel<br />

sinkt die maximal mögliche Über<strong>de</strong>ckungshöhe<br />

von 5,20 m ohne Grundwasser<br />

auf 4,30 m mit Grundwasser.<br />

Tabelle 10.3: Verkehrsbelastung in kN/m 2 bei unterschiedlichen Rohrüber<strong>de</strong>ckungen<br />

Um <strong>de</strong>n Einfluss <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>naustausches<br />

unterhalb <strong>de</strong>s Auflagers zu berücksichtigen,<br />

ist erfahrungsgemäß je<br />

nach Situation die Ausladung um ein<br />

Drittel bis ein Fünftel <strong>de</strong>r Höhe <strong>de</strong>s<br />

Bo<strong>de</strong>naustausches anzusetzen. Der Einfluss<br />

ist um so größer, je kleiner <strong>de</strong>r<br />

Rohrdurchmesser im Verhältnis zur<br />

Höhe <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>naustausches steht. Im<br />

vorliegen<strong>de</strong>n Beispiel wird eine Erhöhung<br />

<strong>de</strong>r Ausladung um 0,20 m angesetzt.<br />

Das entspricht z. B. einem Bo<strong>de</strong>naustausch<br />

von 0,80 m bei einem Ansatz<br />

von einem Viertel. Dadurch verringert<br />

sich im Fall <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>naustausches<br />

unterhalb <strong>de</strong>r Rohrsohle die maximal<br />

mögliche Über<strong>de</strong>ckung von 5,20 m auf<br />

4,20 m.<br />

10.2.7 Einfluss <strong>de</strong>r Verkehrslast auf die<br />

Rohrbelastung<br />

Während mit zunehmen<strong>de</strong>r Über<strong>de</strong>ckung<br />

die Belastung aus Erdauflast<br />

ansteigt, verringert sich durch die Last-<br />

Verkehrslast Belastung Über<strong>de</strong>ckungshöhe<br />

0,50 m 1,00 m 2,00 m 3,00 m<br />

SLW 60 statisch 110,0 45,0 24,7 17,4<br />

dynamisch<br />

(50 % <strong>de</strong>r 34,8 20,7 - -<br />

statischen<br />

Belastung)<br />

UIC 71 statisch - - 55,5 42,9<br />

dynamisch<br />

(100 % <strong>de</strong>r - - 55,5 42,9<br />

statischen<br />

Belastung)<br />

BFZ 750 statisch - 144,1 120,2 91,8<br />

dynamisch<br />

(60 % <strong>de</strong>r - 86,5 72,1 55,1<br />

statischen<br />

Belastung)<br />

137


ausbreitung im Erdreich <strong>de</strong>r Einfluss <strong>de</strong>r<br />

Verkehrslast.<br />

Zur Abschätzung <strong>de</strong>r Verkehrslast<br />

ist in Tabelle 10.3 für mehrere Über<strong>de</strong>ckungshöhen<br />

die Belastung in Höhe<br />

<strong>de</strong>s Rohrscheitels zusammengestellt.<br />

Wenn ein Dauerschwingnachweis<br />

durchzuführen ist,wird <strong>de</strong>r dynamische<br />

Lastanteil angegeben.<br />

Da Eisenbahn- und Flugbetriebslasten<br />

wegen <strong>de</strong>r lastverteilen<strong>de</strong>n Wirkung<br />

<strong>de</strong>s jeweiligen Verkehrsflächenunterbaus<br />

als begrenzte Flächenlasten<br />

angesetzt wer<strong>de</strong>n, nehmen sie mit zunehmen<strong>de</strong>r<br />

Tiefe weniger schnell ab als<br />

die nahezu punktförmigen Radlasten<br />

bei Straßenverkehrslasten.<br />

138


Angaben und Beispiele zur statischen Berechnung<br />

für <strong>de</strong>n Rohrvortrieb<br />

11


11.1 Angabenblatt zur Rohrstatik<br />

für <strong>de</strong>n Rohrvortrieb<br />

Auch beim Vortrieb sind für die Erstellung<br />

einer Rohrstatik eine Reihe von<br />

Angaben erfor<strong>de</strong>rlich.Nachfolgend wird<br />

ein Angabenblatt zur Rohrstatik für <strong>de</strong>n<br />

Vortrieb vorgestellt, in <strong>de</strong>m alle üblicherweise<br />

vorkommen<strong>de</strong>n Fälle berücksichtigt<br />

sind. Selbstverständlich sind auch<br />

an<strong>de</strong>re Formen von Angabenblättern<br />

Bild 11.1: Angabenblatt Rohrstatik (Vortrieb)<br />

140<br />

möglich, wenn in ihnen ebenfalls alle<br />

erfor<strong>de</strong>rlichen Daten abgefragt wer<strong>de</strong>n.<br />

Für die Berechnung von Vortriebsrohren<br />

in offener <strong>Bau</strong>weise, z. B. in größeren<br />

Start- und Zielschächten, sind die<br />

Angaben entsprechend Abschnitt 10.1 zu<br />

machen.<br />

Eine Berechnung kann nur so gut<br />

sein wie die dabei verwen<strong>de</strong>ten Einga-


edaten. Daher ist ein sorgfältiges und<br />

vollständiges Ausfüllen <strong>de</strong>s Angabenblattes<br />

zur Rohrstatik erfor<strong>de</strong>rlich. Die<br />

Angaben zum Rohr sind pro Dimension<br />

in jeweils eine <strong>de</strong>r freien Spalten einzutragen.<br />

Die Erläuterungen auf <strong>de</strong>r Rückseite<br />

zu <strong>de</strong>n abgefragten Punkten sollen<br />

die Arbeit erleichtern (siehe hierzu auch<br />

das Original-Anlagenblatt in <strong>de</strong>r Umschlagtasche).<br />

Die Angaben <strong>de</strong>r Formalien sind<br />

erfor<strong>de</strong>rlich, um eine Zuordnung <strong>de</strong>r<br />

Berechnung zu <strong>de</strong>m jeweiligen <strong>Bau</strong>vorhaben<br />

zu ermöglichen. Unter „<strong>Bau</strong>leiter“<br />

wird <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>leiter <strong>de</strong>r ausführen<strong>de</strong>n<br />

Firma verstan<strong>de</strong>n, von <strong>de</strong>m<br />

für Rückfragen möglichst noch eine<br />

Telefonnummer angegeben wer<strong>de</strong>n<br />

sollte.<br />

Zum problemlosen Kopieren und<br />

Faxen fin<strong>de</strong>n Sie das hier abgebil<strong>de</strong>te<br />

Angabenblatt Rohrstatik (Vortrieb) mit<br />

<strong>de</strong>n <strong>de</strong>taillierten Erläuterungen auf <strong>de</strong>r<br />

Rückseite jeweils im Format DIN A4 in<br />

<strong>de</strong>r Umschlagtasche (Bild 11.1).<br />

11.2 Einfluss <strong>de</strong>r Einbausituation<br />

auf die Belastung <strong>de</strong>s Rohres<br />

11.2.1 Allgemeines<br />

Die Berechnung von Vortriebsrohren<br />

erfolgt nach ATV-A 161 unter Einhaltung<br />

<strong>de</strong>s Geltungsbereiches – u. a.<br />

Lockerbö<strong>de</strong>n und Über<strong>de</strong>ckung ≤ 15 m<br />

bzw. ≥ 1,50 m (o<strong>de</strong>r d i ). In <strong>de</strong>n Standardfällen<br />

ist meist die Min<strong>de</strong>stbemessung<br />

maßgebend, mit <strong>de</strong>r insbeson<strong>de</strong>re die<br />

rechnerisch nicht erfassbaren Zwängungskräfte<br />

im <strong>Bau</strong>zustand berücksichtigt<br />

wer<strong>de</strong>n sollen.<br />

In <strong>de</strong>n folgen<strong>de</strong>n Abschnitten wird<br />

allgemein <strong>de</strong>r Einfluss von einigen Einbauparametern<br />

auf die Belastung <strong>de</strong>s<br />

Rohres im <strong>Bau</strong>zustand und im Betriebszustand<br />

beschrieben.<br />

11.2.2 Einfluss von Höhe und Art <strong>de</strong>r<br />

Über<strong>de</strong>ckung<br />

Da von einem Lockerbo<strong>de</strong>n ausgegangen<br />

wird, wird die volle Last <strong>de</strong>r<br />

Über<strong>de</strong>ckung als Vertikallast auf das<br />

Rohr wirksam. Davon kann ein Teil infolge<br />

Silowirkung im Gebirge abgezogen<br />

wer<strong>de</strong>n. Die Höhe <strong>de</strong>s Abzuges richtet<br />

sich nach <strong>de</strong>r Art <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>ns, d. h. seiner<br />

Scherfestigkeit und <strong>de</strong>r Gesamtüber<strong>de</strong>ckungshöhe<br />

in Relation zum Rohraußendurchmesser.<br />

Der Abmin<strong>de</strong>rungsfaktor reicht<br />

bei einer geringen Über<strong>de</strong>ckung von<br />

0,85 bis 0,90 und bei einer sehr hohen<br />

Über<strong>de</strong>ckung von 0,20 bis 0,40. Um<br />

einen Abmin<strong>de</strong>rungsfaktor ansetzen<br />

zu können, muss die Bo<strong>de</strong>nart <strong>de</strong>r<br />

Über<strong>de</strong>ckung bekannt sein. Auf <strong>de</strong>r<br />

sicheren Seite sollte stets nur die<br />

Bo<strong>de</strong>nart mit <strong>de</strong>r geringsten Silowirkung<br />

angesetzt wer<strong>de</strong>n. In <strong>de</strong>n meisten<br />

Fällen kann auf eine Abmin<strong>de</strong>rung<br />

verzichtet wer<strong>de</strong>n, da bereits die Min<strong>de</strong>stbemessung<br />

zu einer höheren Belastung<br />

führt.<br />

11.2.3 Einfluss <strong>de</strong>s Bo<strong>de</strong>ns in Höhe <strong>de</strong>r<br />

Vortriebstrasse<br />

Der in Rohrhöhe anstehen<strong>de</strong> Bo<strong>de</strong>n<br />

beeinflusst zunächst <strong>de</strong>n Abbau an <strong>de</strong>r<br />

Ortsbrust und über die Mantelreibung<br />

am Rohr die für <strong>de</strong>n Vortrieb erfor<strong>de</strong>rliche<br />

Vorpresskraft. Störungen im Bo<strong>de</strong>n<br />

141


können zu Zwängungen führen, die die<br />

Rohre zusätzlich belasten.<br />

Bei einem durchlässigen Bo<strong>de</strong>n ist<br />

die Wirkung von Gleitmittel wesentlich<br />

geringer als bei einem bindigen<br />

Bo<strong>de</strong>n, da es in <strong>de</strong>n Hohlräumen <strong>de</strong>s<br />

Bo<strong>de</strong>ns verschwin<strong>de</strong>t und keine gezielte<br />

Schmierung möglich wird.<br />

In ATV-A 161 wird nur von einem<br />

Lockerbo<strong>de</strong>n ausgegangen. Bei an<strong>de</strong>ren<br />

Bo<strong>de</strong>nverhältnissen sind im Einzelfall<br />

geson<strong>de</strong>rte ingenieurmäßige Überlegungen<br />

anzustellen. Befin<strong>de</strong>t sich die Vortriebstrasse<br />

ganz im Fels, kommen kaum<br />

Vertikallasten aus <strong>de</strong>m Gebirgsdruck auf<br />

das Rohr.Dafür besteht die Gefahr <strong>de</strong>r Linienlagerung<br />

an <strong>de</strong>r Sohle. Die ungünstigste<br />

Kombination ist dann gegeben, wenn in<br />

<strong>de</strong>r Sohle harter Bo<strong>de</strong>n zu einer Art Linienlagerung<br />

führt und infolge eines Lockerbo<strong>de</strong>ns<br />

über <strong>de</strong>m Rohr <strong>de</strong>r gesamte vertikale<br />

Erddruck vom Rohr aufzunehmen ist.<br />

11.2.4 Einfluss <strong>de</strong>r Verkehrslast<br />

Der Einfluss <strong>de</strong>r Verkehrslast ist wie<br />

bei <strong>de</strong>r offenen <strong>Bau</strong>weise (s. Abschnitt<br />

10.2.7) zu beurteilen. Beim Rohrvortrieb<br />

können noch weitere Belastungen,<br />

z. B. beim Unterfahren von Fundamenten,<br />

entstehen. Gefährlich kann <strong>de</strong>r<br />

Abbau von leicht nachrutschen<strong>de</strong>m<br />

Bo<strong>de</strong>n im Einflussbereich von Fundamenten<br />

sein.<br />

11.2.5 Einfluss <strong>de</strong>r Schmierung<br />

während <strong>de</strong>s Vortriebes und <strong>de</strong>r<br />

abschließen<strong>de</strong>n Verdämmung<br />

Die Schmierung durch Verpressen<br />

von Gleitmittel während <strong>de</strong>s Vortrie-<br />

142<br />

bes verringert die Mantelreibung und<br />

begünstigt eine gleichmäßigere Lastverteilung<br />

rund um das Rohr.<br />

Ein Verpressen <strong>de</strong>s Ringraumes nach<br />

Beendigung <strong>de</strong>s Vortriebes hat <strong>de</strong>n gleichen<br />

Effekt.<br />

Eine höhere seitliche Stützung <strong>de</strong>s<br />

Rohres führt näher an <strong>de</strong>n I<strong>de</strong>alzustand<br />

eines rundum gleichmäßig belasteten<br />

Rohres heran, das fast nur noch durch<br />

Druckkräfte in <strong>de</strong>r Rohrwandung beansprucht<br />

wird.<br />

11.2.6 Einfluss von Luft- und<br />

Wasserüberdruck<br />

Luft- und Wasserüberdruck von<br />

innen belasten die Vortriebsrohre<br />

hauptsächlich auf Zug. Bei einem Luftüberdruck<br />

im <strong>Bau</strong>zustand – z. B. zur<br />

Wasserhaltung – ist gegebenenfalls<br />

eine Zugkraftübertragung zwischen<br />

<strong>de</strong>n Rohren herzustellen. Meist ist<br />

dieser Überdruck aber auf speziell<br />

konstruierte Rohre an <strong>de</strong>r Ortsbrust<br />

beschränkt. Ein innerer Wasserüberdruck<br />

kann durch Rückstau o<strong>de</strong>r ständig<br />

bei einer Dükerleitung auftreten.<br />

11.2.7 Einfluss <strong>de</strong>r Vortriebstrasse<br />

Bei einer gera<strong>de</strong>n Vorpresstrasse<br />

sind kleinere Steuerbewegungen dadurch<br />

erfasst, dass bei <strong>de</strong>r Berechnung<br />

<strong>de</strong>r zulässigen Vortriebskraft nach ATV-<br />

A 161 von einer gera<strong>de</strong> noch nicht klaffen<strong>de</strong>n<br />

Fuge bei <strong>de</strong>r Rohrverbindung<br />

ausgegangen wird.<br />

Bei einem planmäßigen Kurvenradius<br />

o<strong>de</strong>r bei sehr starken Steuerbe-


wegungen kann es zu einer klaffen<strong>de</strong>n<br />

Fuge kommen. Dadurch wird die Rohrverbindung<br />

aus geometrischen Grün<strong>de</strong>n<br />

belastet und höhere Anfor<strong>de</strong>rungen an<br />

das Dichtungssystem gestellt. Bei einer<br />

klaffen<strong>de</strong>n Fuge verringert sich auch die<br />

zulässige Vortriebskraft entsprechend<br />

<strong>de</strong>r verkleinerten Druckübertragungsfläche,<br />

da die maximal zulässige Pressung<br />

auf <strong>de</strong>r stärker beanspruchten Seite<br />

konstant bleibt. Bei Wechselkurven verstärkt<br />

sich dieser Effekt noch und es ist<br />

beson<strong>de</strong>re Vorsicht bei <strong>de</strong>r Planung und<br />

Ausführung solch einer Trassenführung<br />

geboten.<br />

143


Literaturverzeichnis, Stichwortverzeichnis, Bildnachweis<br />

12


Literaturverzeichnis<br />

12.1 Normen, Richtlinien,<br />

Merkblätter<br />

DIN EN 476 Allgemeine Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

an <strong>Bau</strong>teile für Abwasserkanäle<br />

und –leitungen für Schwerkraftentwässerungssysteme,<br />

08/97<br />

DIN EN 640 Stahlbetondruckrohre<br />

und Betondruckrohre mit verteilter<br />

Bewehrung (ohne Blechmantel) einschließlich<br />

Rohrverbindungen und<br />

Formstücken, 12/94<br />

DIN EN 681-1 Elastomerdichtungen;Werkstoff-Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

für Rohrleitungsdichtungen,<br />

Anwendungen in<br />

<strong>de</strong>r Wasserversorgung und Entwässerung,<br />

Vulkanisierter Gummi, 07/96<br />

DIN EN 752-1 Entwässerungssysteme<br />

außerhalb von Gebäu<strong>de</strong>n – Teil 1:<br />

Allgemeines und Definitionen, 01/96<br />

DIN EN 752-2 Entwässerungssysteme<br />

außerhalb von Gebäu<strong>de</strong>n – Teil 2:<br />

Anfor<strong>de</strong>rungen, 09/96<br />

DIN EN 752-3 Entwässerungssysteme<br />

außerhalb von Gebäu<strong>de</strong>n – Teil 3:<br />

Planung, 09/96<br />

DIN EN 752-4 Entwässerungssysteme<br />

außerhalb von Gebäu<strong>de</strong>n – Teil 4:<br />

Hydraulische Berechnung und Umweltschutzaspekte,<br />

11/97<br />

DIN EN 1295-1 Statische Berechnung<br />

von erdverlegten Rohrleitungen<br />

unter verschie<strong>de</strong>nen Belastungsbedin-<br />

146<br />

gungen – Teil 1: Allgemeine Anfor<strong>de</strong>rungen,<br />

09/97<br />

DIN EN 1610 Verlegung und Prüfung<br />

von Abwasserleitungen und -kanälen,<br />

10/97<br />

DIN EN 1916 Rohre und Formstücke<br />

aus Beton, Stahlfaserbeton und Stahlbeton,<br />

Entwurf<br />

DIN EN 1917 Einsteig- und Kontrollschächte<br />

aus Beton, Stahlfaserbeton und<br />

Stahlbeton, Entwurf<br />

DIN V ENV 10080 Betonbewehrungsstahl;schweißgeeigneter,gerippter<br />

Betonstahl B500; Technische Lieferbedingungen<br />

für Stäbe, Ringe und geschweißte<br />

Matten, 08/95<br />

DIN EN 12889 Grabenlose Verlegung<br />

und Prüfung von Abwasserleitungen<br />

und -kanälen, Entwurf, 08/97<br />

DIN 488-1 Betonstahl;Sorten,Eigenschaften,<br />

Kennzeichen<br />

DIN 1045 Beton und Stahlbeton,<br />

Bemessung und Ausführung, 07/88<br />

DIN 1048-1 Prüfverfahren für Beton,<br />

Frischbeton, 06/91<br />

DIN 1048-5 Prüfverfahren für Beton;<br />

Festbeton, geson<strong>de</strong>rt hergestellte Probekörper,<br />

06/91<br />

DIN 1084-2 Überwachung (Güteüberwachung)<br />

im Beton- und Stahlbetonbau;<br />

Fertigteile, 12/78


DIN 1164-1 Zement; Zusammensetzung,<br />

Anfor<strong>de</strong>rungen, 10/94<br />

DIN 4030-1 Beurteilung betonangreifen<strong>de</strong>r<br />

Wässer, Bö<strong>de</strong>n und Gase;<br />

Grundlagen und Grenzwerte, 06/91<br />

DIN 4032 Betonrohre und Formstücke;<br />

Maße,Technische Lieferbedingungen,<br />

01/81<br />

DIN 4033 Entwässerungskanäle und<br />

-leitungen; Richtlinien für die Ausführung,<br />

11/79 (zurückgezogen, nur informativ)<br />

DIN 4034-1 Schächte aus Betonund<br />

Stahlbetonfertigteilen; Schächte für<br />

erdverlegte Abwasserkanäle und -leitungen;<br />

Maße,Technische Lieferbedingungen,<br />

09/93<br />

DIN 4034-2 Schächte aus Betonund<br />

Stahlbetonfertigteilen; Schächte für<br />

Brunnen- und Sickeranlagen; Maße,<br />

Technische Lieferbedingungen, 10/90<br />

DIN 4035 Stahlbetonrohre und zugehörige<br />

Formstücke; Maße,Technische<br />

Lieferbedingungen, 08/95<br />

DIN 4045 Abwassertechnik; Begriffe,<br />

12/85<br />

DIN 4060 Dichtmittel aus Elastomeren<br />

für Rohrverbindungen von Abwasserkanälen<br />

und -leitungen;Anfor<strong>de</strong>rungen<br />

und Prüfungen (teilweise ersetzt<br />

durch DIN EN 681-1), 12/88<br />

DIN 4099 Schweißen von Betonstahl;Ausführung<br />

und Prüfung, 11/85<br />

DIN 4124 <strong>Bau</strong>gruben und Gräben,<br />

Böschungen, Arbeitsraumbreiten,Verbau,<br />

08/81<br />

DIN 4226-1 Zuschlag für Beton; Zuschlag<br />

mit dichtem Gefüge; Begriffe, Bezeichnungen<br />

und Anfor<strong>de</strong>rungen, 04/83<br />

DIN 4226-3 Zuschlag für Beton;<br />

Prüfung mit dichtem o<strong>de</strong>r porigem Gefüge,<br />

04/83<br />

DIN 4263 Kanäle und Leitungen im<br />

Wasserbau; Formen, Abmessungen und<br />

geometrische Werte geschlossener Querschnitte,<br />

07/77<br />

DIN 18196 Erd- und Grundbau;<br />

Bo<strong>de</strong>nklassifikation für bautechnische<br />

Zwecke, 10/88<br />

DIN 18200 Überwachung (Güteüberwachung)<br />

von <strong>Bau</strong>stoffen, <strong>Bau</strong>teilen<br />

und <strong>Bau</strong>arten; Allgemeine Grundsätze,<br />

12/86<br />

DIN 19549 Schächte für erdverlegte<br />

Abwasserkanäle und -leitungen;<br />

Allgemeine Anfor<strong>de</strong>rungen und Prüfungen,<br />

02/89<br />

DIN 19695 Beför<strong>de</strong>rn und Lagern<br />

von Beton-, Stahlbeton- und Spannbetonrohren,<br />

zugehörigen Formstücken<br />

sowie Schachtringen, 04/77<br />

ATV-A 110 Richtlinie für die hydraulische<br />

Dimensionierung und <strong>de</strong>n<br />

Leistungsnachweis von Abwasserkanälen<br />

und -leitungen, 08/88<br />

ATV-A 111 Richtlinie für die hydraulische<br />

Dimensionierung und <strong>de</strong>n<br />

147


Leistungsnachweis von Regenwasser-<br />

Entlastungsanlagen in Abwasserkanälen<br />

und -leitungen, 02/94<br />

ATV-A 115 Einleiten von nicht häuslichem<br />

Abwasser in eine öffentliche Abwasseranlage,<br />

10/94<br />

ATV-A 125 Rohrvortrieb, 09/96<br />

ATV-A 127 Richtlinie für die statische<br />

Berechnung von Entwässerungskanälen<br />

und -leitungen, 12/88<br />

ATV-A 127 Richtlinie für die statische<br />

Berechnung von Entwässerungskanälen<br />

und -leitungen (Entwurf), 11/97<br />

ATV-M 127, Teil 1 Richtlinie für die<br />

statische Berechnung von Entwässerungsleitungen<br />

für Sickerwasser aus<br />

Deponien, Ergänzung zum Arbeitsblatt<br />

ATV-A 127, 03/96<br />

ATV-A 139 Richtlinie für die Herstellung<br />

von Entwässerungskanälen und<br />

-leitungen, 10/88<br />

ATV-A 142 Abwasserkanäle und -leitungen<br />

in Wassergewinnungsgebieten,<br />

10/92<br />

ATV-M 143, Teil 6 Dichtheitsprüfungen<br />

bestehen<strong>de</strong>r, erdüberschütteter<br />

Abwasserleitungen und -kanäle und<br />

Schächte mit Wasser, Luftüber- und<br />

Unterdruck, 06/98<br />

ATV-A 146 Ausführungsbeispiele<br />

zum ATV-Arbeitsblatt A 142 Abwasserkanäle<br />

und -leitungen in Wassergewinnungsgebieten,<br />

04/95<br />

148<br />

ATV-A 161 Statische Berechnung<br />

von Vortriebsrohren, 01/90<br />

ATV-M 168 Korrosion von Abwasseranlagen,<br />

07/98<br />

ZTVE-StB 94 Zusätzliche technische<br />

Vertragsbedingungen und Richtlinien<br />

für Erdarbeiten im Straßenbau<br />

ZTVE Ew-StB 91 Zusätzliche technische<br />

Vertragsbedingungen und Richtlinien<br />

für <strong>de</strong>n <strong>Bau</strong> von Entwässerungseinrichtungen<br />

im Straßenbau<br />

DS 804(B4) Vorschrift für Eisenbahnbrücken<br />

und sonstige Ingenieurbauwerke<br />

(VEI), 07/96<br />

FBS-Qualitätsrichtlinie – Betonrohre,<br />

Stahlbetonrohre, Vortriebsrohre<br />

und Schachtbauteile mit FBS-Qualität für<br />

erdverlegte Abwasserkanäle und -leitungen,<br />

Ausführungen, Anfor<strong>de</strong>rungen und<br />

Prüfungen – Teil 1 bis Teil 6<br />

FBS-Verlegerichtlinie – So wird<br />

FBS-Qualität richtig eingebaut<br />

FBS-Ausschreibungstexte – für<br />

erdverlegte FBS-Betonrohre und FBS-<br />

Stahlbetonrohre, zugehörige Formstücke<br />

und Schachtfertigteile sowie FBS-Vortriebsrohre<br />

aus Beton und Stahlbeton<br />

Richtlinien für <strong>de</strong>n Einbau von<br />

Beton- und Stahlbetonrohren,Fachverband<br />

Beton- und Fertigteilwerke<br />

Ba<strong>de</strong>n-Württemberg e. V., Stuttgart,<br />

08/98<br />

Richtlinie für die Prüfung von<br />

Leitungen aus Beton- und Stahlbe-


tonrohren auf Dichtheit, Fachverband<br />

Beton- und Fertigteilwerke Ba<strong>de</strong>n-<br />

Württemberg e. V., Stuttgart, 08/98<br />

Sicherheitsregeln für Rohrleitungsbauarbeiten,Tiefbau-Berufsgenossenschaft<br />

UVV-Unfallverhütungsvorschriften,Tiefbau-Berufsgenossenschaft<br />

12.2 Veröffentlichungen<br />

Abschnitt 0: Einleitung<br />

[0.1] Lamprecht, H. O.: Abwasseranlagen<br />

aus Beton, Korrespon<strong>de</strong>nz Abwasser,<br />

1989, Heft 11<br />

[0.2] Lamprecht, H. O.: Opus Caementitium<br />

– <strong>Bau</strong>technik <strong>de</strong>r Römer,<br />

Beton-Verlag GmbH, Düsseldorf, 1983<br />

Nicht im Text erwähnt:<br />

[0.-] BDB – <strong>Handbuch</strong> für Rohre aus<br />

Beton, Stahlbeton und Spannbeton, <strong>Bau</strong>verlag<br />

GmbH,Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin, 1979<br />

Abschnitt 2: Produktprogramm<br />

[2.1] Kittel,D.: Neue Entwicklungen<br />

für die Dichtung von Rohrverbindungen,<br />

Beton- und Fertigteil-Jahrbuch, <strong>Bau</strong>verlag<br />

GmbH,Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin, 1987<br />

Nicht im Text erwähnt:<br />

[2.-] Haefelin, H. M und Kittel, D.:<br />

Durchpressverfahren unter Verwendung<br />

von Stahlbetonrohren, Entwurf und Ausführung,<br />

Betonwerk + Fertigteil-Technik<br />

(BFT), 1974, Hefte 6 und 7<br />

[2.-] Sator, Weber: Die Wie<strong>de</strong>rent<strong>de</strong>ckung<br />

<strong>de</strong>s Eiprofils auf Grund von<br />

Schmutzfrachtbetrachtungen, Korrespon<strong>de</strong>nz<br />

Abwasser, 06/90<br />

[2.-] Wengler, D.: Beton-, Stahlbetonund<br />

Spannbetonrohre, awt Abwassertechnik,<br />

08/85, Heft 4<br />

Abschnitt 3: Herstellung<br />

[3.1] Hornung, K.: Neue Produktionstechniken<br />

für die Rohr- und Schachtfertigung,<br />

Betonwerk + Fertigteil-Technik<br />

(BFT), 1992, Heft 4<br />

Nicht im Text erwähnt:<br />

[3.-] BDB – <strong>Handbuch</strong> für Rohre aus<br />

Beton, Stahlbeton, Spannbeton, <strong>Bau</strong>verlag<br />

GmbH,Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin, 1978<br />

[3.-] Frie<strong>de</strong>, H.: Stand <strong>de</strong>r Qualitätsentwicklung<br />

von FBS-Beton- und Stahlbetonrohren<br />

in <strong>de</strong>r Bun<strong>de</strong>srepublik<br />

Deutschland, Betonwerk + Fertigteil-<br />

Technik (BFT), 1989, Heft 9<br />

[3.-] Kuch, H.: Aktueller Stand <strong>de</strong>r<br />

Herstellung von Beton- und Stahlbetonrohren,<br />

Institut für Fertigteiltechnik und<br />

Fertigbau Weimar e. V., 1994<br />

Abschnitt 4: Eigenschaften<br />

[4.1] Schrö<strong>de</strong>r, R., Knauf, D.: Über<br />

das hydraulische Wi<strong>de</strong>rstandsverhalten<br />

von Beton- und Stahlbetonrohren im<br />

Übergangsbereich, gwf-Wasser/Abwasser,<br />

1972<br />

[4.2] Bujard, W.: Wi<strong>de</strong>rstand von<br />

Rohren aus Beton und Stahlbeton<br />

149


gegenüber mechanischen Angriffen,<br />

Tiefbau, 1972, Heft 1<br />

[4.3] Wengler, D.: Bewährung von<br />

Rohren aus Beton und Stahlbeton, Betonund<br />

Fertigteil-Jahrbuch, <strong>Bau</strong>verlag GmbH,<br />

Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin, 1982<br />

[4.4] Walz,K.und Wischers,G.: Über<br />

<strong>de</strong>n Wi<strong>de</strong>rstand von Beton gegen die<br />

mechanische Einwirkung von Wasser<br />

hoher Geschwindigkeit, Beton 19 (1969),<br />

Hefte 9 und 10<br />

[4.5] Bujard,W. : Rohre aus Stahlbeton<br />

und Beton, Fließgeschwindigkeiten<br />

und Lebensdauer,Tiefbau, 1972, Heft 1<br />

[4.6] Wielenberg, M., Grüß, D.:<br />

Reinigung von Abwasserkanälen durch<br />

Hochdruckspülung, Hrsg.: Joachim Lenz,<br />

Vulkan-Verlag, Essen, 1996, Schriftenreihe<br />

aus <strong>de</strong>m Institut für Rohrleitungsbau<br />

an <strong>de</strong>r Fachhochschule Ol<strong>de</strong>nburg,<br />

Band 11<br />

[4.7] Bellinghausen, G.: Beton und<br />

Stahlbetonrohre – Korrosionsprobleme<br />

und <strong>de</strong>ren Vermeidung, awt Abwassertechnik,<br />

1992, Heft 6<br />

[4.8] Neck, U., Spanka, G.: Dichtigkeit<br />

von Rohrbeton gegenüber CKW-<br />

Durchtritt, Beton, 1992, Heft 10<br />

[4.9] Thistlethwayte,D.K.B.: Sulfi<strong>de</strong><br />

in Abwasseranlagen – Ursachen, Auswirkungen,<br />

Gegenmaßnahmen. Bearbeitung<br />

<strong>de</strong>r <strong>de</strong>utschen Ausgabe: Klose, N., Beton-<br />

Verlag GmbH, Düsseldorf, 1979<br />

150<br />

[4.10] Klose, N. : Sulfidprobleme und<br />

<strong>de</strong>ren Vermeidung in Abwasseranlagen,<br />

Beton-Verlag GmbH, Düsseldorf, 1981<br />

[4.11] Zürn, M.: Abwasserleitungssysteme<br />

– ganzheitliche Betrachtung,<br />

Betonwerk + Fertigteil-Technik, 1977,<br />

Heft 1<br />

Nicht im Text erwähnt:<br />

[4.-] Bayer, E., Kampen,R., Klose,N.,<br />

Moritz, H.: Betonbauwerke in Abwasseranlagen,<br />

Schriftenreihe <strong>de</strong>r <strong>Bau</strong>beratung<br />

Zement, Beton-Verlag GmbH, Düsseldorf,<br />

1995<br />

[4.-] Bonzel, J. Locher, F. U.: Über das<br />

Angriffsvermögen von Wässern, Bö<strong>de</strong>n<br />

und Gasen auf Beton, Beton, 1968, Hefte<br />

10 und 11<br />

[4.-] Bujard, W.: Wi<strong>de</strong>rstandsfähigkeit<br />

von Rohren aus Stahlbeton und Beton<br />

gegenüber chemischen Angriffen in<br />

<strong>de</strong>r Abwasserkanalisation und bei <strong>de</strong>r<br />

Ableitung gewerblicher und industrieller<br />

Abwässer, Abwassertechnik, 1972,<br />

Hefte 1<br />

[4.-] Esch, B., Ewens, H.-P.: Stand <strong>de</strong>r<br />

öffentlichen Abwasserbeseitigung, Korrespon<strong>de</strong>nz<br />

Abwasser,1990, Heft 8<br />

[4.-] Geiger, H.: Umweltschutz durch<br />

Betonbauteile in <strong>de</strong>r Abwassertechnik,<br />

Beton- und Fertigteil-Jahrbuch, <strong>Bau</strong>verlag<br />

GmbH,Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin,1991<br />

[4.-] Grube, H., Neck, U.: Beton –<br />

wi<strong>de</strong>rstandsfähig gegen chemische Angriffe,<br />

Betonwerk + Fertigteil-Technik,<br />

1996, Heft 1


[4.-] Haegermann, H.: Verhalten von<br />

Rohren aus Beton in aggressiven Wässern,<br />

Tiefbau – Ingenieurbau – Straßenbau,<br />

1974, Heft 5<br />

[4.-] Haen<strong>de</strong>l, H.: Zur Beurteilung<br />

<strong>de</strong>r Lebensdauer von Beton- und Stahlbetonrohren,<br />

Betonwerk + Fertigteil-<br />

Technik, 1987, Heft 12<br />

[4.-] Hornung, K.: Ganzheitliche<br />

Bilanzierung von Stahlbeton- und Eisengussröhren,<br />

Technische Information,<br />

Fachverband Beton- und Fertigteilwerke<br />

Ba<strong>de</strong>n-Württemberg e. V., Stuttgart,<br />

01/93<br />

[4.-] Kampen, R.: Beton in <strong>de</strong>r Abwassertechnik,<br />

Korrespon<strong>de</strong>nz Abwasser,<br />

1987, Heft 7<br />

[4.-] Kampen, R.: Dauerhaftigkeit<br />

und Korrosion von Abwasserkanälen,<br />

Beton, 1995, Heft 8<br />

[4.-] Kampen, R.: Anfor<strong>de</strong>rungen an<br />

die Leistungsfähigkeit von Abwasserrohren<br />

am Beispiel Beton, awt Abwassertechnik,<br />

1997, Heft 6<br />

[4.-] Keding, M., van Riesen, S.,<br />

Esch, B.: Der Zustand <strong>de</strong>r öffentlichen<br />

Kanalisation in <strong>de</strong>r Bun<strong>de</strong>srepublik<br />

Deutschland. Ergebnisse <strong>de</strong>r ATV-Umfrage<br />

1990, Korrespon<strong>de</strong>nz Abwasser,<br />

1990, Heft 10<br />

[4.-] Klose, N.: Beton in Abwasseranlagen<br />

– Chemischer Angriff und Schutzmaßnahmen,<br />

Beton, 1978, Heft 6<br />

[4.-] Klose, N.: Sulfi<strong>de</strong> in Abwasseranlagen,<br />

Zement-Merkblatt, Bun<strong>de</strong>sver-<br />

band <strong>de</strong>r Deutschen Zementindustrie<br />

e. V., Köln,1994<br />

[4.-] Lamprecht, H.-O.: Wi<strong>de</strong>rstandsfähigkeit<br />

von Rohrbeton gegen chemische<br />

Angriffe, Betonstein-Zeitung, 1969,<br />

Heft 9<br />

[4.-] Locher, F. W., Sprung, S.: Die Beständigkeit<br />

von Beton gegenüber kalklösen<strong>de</strong>r<br />

Kohlensäure, Beton, 1975, Heft 5<br />

[4.-] Matthes, W.: Scha<strong>de</strong>nshäufigkeitsverteilung<br />

bei TV-untersuchten Abwasserkanälen,<br />

Korrespon<strong>de</strong>nz Abwasser,<br />

1992, Heft 3<br />

[4.-] Neck, U.: Leistungsfähigkeit von<br />

Beton in <strong>Bau</strong>werken zur Abwasserentsorgung,<br />

Beton, 1997, Heft 7<br />

[4.-] Nie<strong>de</strong>rehe,W.: Dichte und dauerhafte<br />

Abwasserkanäle aus Beton- und<br />

Stahlbeton, Beton- und Fertigteil-Jahrbuch,<br />

1996<br />

[4.-] Schmidt, M., Hormann, K.,<br />

Hofmann, F.-J., Wagner, E.: Beton mit<br />

erhöhtem Wi<strong>de</strong>rstand gegen Säure und<br />

biogene Schwefelsäurekorrosion, Betonwerk<br />

+ Fertigteil-Technik, 1997, Heft 4<br />

[4.-] Steiner, H. R.: Verhalten von<br />

Abwasserkanälen bei <strong>de</strong>r Reinigung mit<br />

Hochdruckspülung, Korrespon<strong>de</strong>nz Abwasser,<br />

1992, Heft 2<br />

Abschnitt 5: Anwendungsgebiete<br />

Nicht im Text erwähnt:<br />

[5.-] Lenz, D., Möller, H.-J.: Beton-,<br />

Stahlbeton- und Spannbetonleitungen,<br />

151


Betonkalen<strong>de</strong>r 1967, Teil II, Wilhelm<br />

Ernst & Sohn, Berlin, München<br />

[5.-] Lenz, D., Hornung, K.: Vorgespannte,<br />

selbsttragen<strong>de</strong> Rohrbrücken<br />

aus vorgespannten Stahlbetonrohren, Betonwerk<br />

+ Fertigteil-Technik, 1981, Heft 1<br />

[5.-] Schäfer, A.: Zielgenauer Vortrieb<br />

von Stahlbetonrohren nicht begehbarer<br />

Durchmesser, Betonwerk + Fertigteil-<br />

Technik,1987, Heft 4<br />

[5.-] Wengler, D.: Rohre aus Beton,<br />

Stahlbeton und Spannbeton: bewährt<br />

und zukunftssicher, Beton- und Fertigteil-Jahrbuch,<br />

<strong>Bau</strong>verlag GmbH, Wiesba<strong>de</strong>n,<br />

Berlin, 1991<br />

Abschnitt 6: <strong>Bau</strong>ausführung in offener<br />

<strong>Bau</strong>weise<br />

[6.1] Berechnungsansätze für die<br />

Rohrbelastung im Graben mit gespun<strong>de</strong>tem<br />

Verbau, Arbeitsbericht <strong>de</strong>r ATV-<br />

Arbeitsgruppe 1.5.5 „Verbaumetho<strong>de</strong>n“<br />

im ATV-Fachausschuss 1.5 „Ausführung<br />

von Entwässerungsanlagen“, Korrespon<strong>de</strong>nz<br />

Abwasser, 1997(44), Heft 12,<br />

S. 2233 ff.<br />

[6.2] ATV-<strong>Handbuch</strong>: <strong>Bau</strong> und Betrieb<br />

<strong>de</strong>r Kanalisation,Wilhelm Ernst &<br />

Sohn, 1996<br />

[6.3] Hornung, K.: Rohr und Leitungszone<br />

– grundlegen<strong>de</strong> Voraussetzungen<br />

für die Tragfähigkeit <strong>de</strong>r Rohrleitung,<br />

Beton- und Fertigteil-Jahrbuch,<br />

<strong>Bau</strong>verlag GmbH, Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin,<br />

1989, S. 225 ff.<br />

152<br />

[6.4] Zanker, G.: Schächte aus Beton<br />

und Stahlbeton für Abwasserkanäle und<br />

-leitungen – Entwurf DIN 4034, Betonund<br />

Fertigteil-Jahrbuch, <strong>Bau</strong>verlag GmbH,<br />

Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin, 1988, S.196 ff.<br />

Nicht im Text erwähnt:<br />

[6.-] Hornung, K.: Kanalbau nach<br />

europäischen Normen, Beton- und Fertigteil-Jahrbuch,<br />

<strong>Bau</strong>verlag GmbH, Wiesba<strong>de</strong>n,<br />

Berlin, 1997, S. 82 ff.<br />

[6.-] Hornung, K.: Umsetzung <strong>de</strong>r<br />

neuen Regeln für <strong>de</strong>n Kanalbau nach<br />

DIN EN 1610; Beton- und Fertigteil-Jahrbuch,<br />

<strong>Bau</strong>verlag GmbH, Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin,<br />

1998, S. 93 ff.<br />

[6.-] Hornung, K.: Einbau von Rohren<br />

– Entwicklungen im konventionellen<br />

Kanalbau, Concrete Precasting Plant and<br />

Technology, Issue 7/1991, S.70 ff.<br />

[6.-] Lenz, D., Hornung, K.: Einbau<br />

von Rohren – Tragfähigkeit <strong>de</strong>r Rohrleitung,<br />

Beton- und Fertigteil-Jahrbuch, <strong>Bau</strong>verlag<br />

GmbH,Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin, 1984,<br />

S. 238 ff.<br />

[6.-] Vergleich von Luft- und Wasserdichtheitsprüfung<br />

an Abwasserkanälen,<br />

Entwicklungsvorhaben <strong>de</strong>s Bayerischen<br />

Lan<strong>de</strong>samts für Wasserwirtschaft,<br />

München, Zusammenfassen<strong>de</strong>r Schlussbericht,<br />

März 1994<br />

[6.-] Stein, D., Nie<strong>de</strong>rehe, W.: Instandhaltung<br />

von Kanalisation,Wilhelm<br />

Ernst & Sohn, 1992<br />

Abschnitt 7: <strong>Bau</strong>ausführung in geschlossener<br />

<strong>Bau</strong>weise – Rohrvortrieb


[7.1] Scherle, M.: Rohrvortrieb,<br />

Band 1, Technik, Maschinen, Geräte, <strong>Bau</strong>verlag<br />

GmbH,Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin, 1986<br />

Nicht im Text erwähnt:<br />

[7.-] Scherle, M.: Rohrvortrieb,<br />

Band 2, Statik, Planung, Ausführung, <strong>Bau</strong>verlag<br />

GmbH,Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin,1988<br />

[7.-] Scherle, M.: Rohrvortrieb,<br />

Band 3, Berechnungsbeispiele, Kommentar,<br />

<strong>Bau</strong>verlag GmbH,Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin,<br />

1984<br />

Abschnitte 8 und 9: Statische Berechnung<br />

von Rohren für die offene <strong>Bau</strong>weise und<br />

von Vortriebsrohren<br />

[7.-] Stein, D., Möllers, K., Bielecki, R.:<br />

Leitungstunnelbau,Wilhelm Ernst & Sohn,<br />

1988<br />

[8.1] Berechnungsansätze für die<br />

Rohrbelastung im Graben mit gespun<strong>de</strong>tem<br />

Verbau, Arbeitsbericht <strong>de</strong>r ATV-<br />

Arbeitsgruppe 1.5.5 „Verbaumetho<strong>de</strong>n“<br />

im ATV-Fachausschuss 1.5 „Ausführung<br />

von Entwässerungsanlagen“, Korrespon<strong>de</strong>nz<br />

Abwasser, 1997 (44), Heft 12,<br />

S. 2233 ff.<br />

[8.2] Hornung, K.: Bemessung von<br />

bewehrten Rohren im Scheiteldruckversuch,<br />

Beton- und Fertigteil-Jahrbuch,<br />

<strong>Bau</strong>verlag GmbH, Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin,<br />

1994, S.199 ff.<br />

Nicht im Text erwähnt:<br />

[8.-] <strong>Handbuch</strong> für Rohre aus Beton,<br />

Stahlbeton,Spannbeton,<strong>Bau</strong>verlag GmbH,<br />

Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin, 1978<br />

[8.-] Hornung, K., Kittel, D.: Statik<br />

erdüber<strong>de</strong>ckter Rohre, <strong>Bau</strong>verlag GmbH,<br />

Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin, 1989<br />

[8.-] Hornung, K.: Dynamische Verkehrslastbeanspruchung<br />

von Rohren,<br />

Beton- und Fertigteil-Jahrbuch, <strong>Bau</strong>verlag<br />

GmbH,Wiesba<strong>de</strong>n, Berlin, 1991,<br />

S. 214 ff.<br />

[8.-] Hoch,A.: Probleme <strong>de</strong>r Rohrund<br />

Schachtstatik, Standsicherheitsnachweise<br />

(Deponie-Sickerwasser), Abfallwirtschafts-Journal<br />

4 (1992), Ausgabe<br />

2, S.164 ff.<br />

[8.-] Fuchs,W.: Grundzüge <strong>de</strong>r probabilistischen<br />

Zuverlässigkeitstheorie<br />

und ihre Anwendung auf im Erdbo<strong>de</strong>n<br />

verlegte Rohre, Korrespon<strong>de</strong>nz Abwasser,<br />

1984 (31), Ausgabe 6<br />

[9.-] Kittel, D.: Zur statischen Berechnung<br />

von Vortriebsrohren nach <strong>de</strong>m<br />

ATV-Arbeitsblatt A 161, Beton- und Fertigteil-Jahrbuch,<br />

<strong>Bau</strong>verlag GmbH, Wiesba<strong>de</strong>n,<br />

Berlin, 1987, S.13 ff.<br />

[9.-] Scherle, M.: Zwängungen beim<br />

Rohrvortrieb – Auswirkung auf die Statik,<br />

Tunnelbau, 1995, Verlag Glückauf<br />

GmbH, Essen, S. 43 ff.<br />

[9.-] Scherle, M.: Zwängungen beim<br />

Rohrvortrieb – Nachweis <strong>de</strong>r Zwängungskennwerte,Tunnelbau,1995,VerlagGlückauf<br />

GmbH, Essen, S. 67 ff.<br />

153


12.3 Stichwortverzeichnis<br />

A<br />

Ab<strong>de</strong>ckplatten 41<br />

Ab<strong>de</strong>ckung 71<br />

Abla<strong>de</strong>n 73<br />

Abriebfestigkeit 58–59<br />

Absturzbauwerk 43<br />

Abwasserbeschaffenheit 59–60<br />

Abwinkelbarkeit <strong>de</strong>r Rohrverbindungen<br />

55, 88<br />

Abzweige/Zuläufe 33–34<br />

Anbohren 33–34<br />

Angabenblatt zur Rohrstatik für die<br />

offene <strong>Bau</strong>weise 130–131<br />

Angabenblatt zur Rohrstatik für <strong>de</strong>n<br />

Rohrvortrieb 140–141<br />

Anschlüsse, nachträgliche 92–93<br />

Anschlussstücke 35, 38–39<br />

Anschlussstutzen 33–34<br />

Anwendungsgebiete 66–68<br />

Auflager 71, 79–84<br />

Auflageringe 37, 42<br />

154<br />

Auflagerreaktion – Lagerungsfälle 122<br />

Auskleidungen 62<br />

B<br />

Belastung durch Vortriebskräfte 126<br />

Belastung durch Zwängungskräfte im<br />

<strong>Bau</strong>zustand 126–127<br />

Bemessung 123–124, 127–128<br />

Bemessung in Richtung <strong>de</strong>r Rohrachse<br />

127–128<br />

Bemessung mit Lastklassen 123–124<br />

Bemessung quer zur Rohrachse 127<br />

Beton 46<br />

Betonauflager 82–83<br />

Betonrohre 26–29<br />

Betonstahl 47<br />

Betonwerk 47<br />

Betonzusätze 47<br />

Betonzuschlag 46<br />

Bettung 79–84<br />

Bettungstypen 80–82<br />

Bewehrung von Stahlbetonrohren<br />

47–48


Biogene Schwefelsäurekorrosion 61<br />

Bo<strong>de</strong>nabbau und Bo<strong>de</strong>nför<strong>de</strong>rung<br />

109–110<br />

Bo<strong>de</strong>nverformungsmoduln 119–120<br />

Böschungsstücke 35–36<br />

Bruchsicherheitsnachweis 54, 123, 127<br />

C<br />

Chemische Beständigkeit 59–62<br />

D<br />

Dichtheitsprüfung 55–57, 96–102<br />

Dichtungen 23–25<br />

Druckfestigkeit <strong>de</strong>s Betons 46, 54<br />

E<br />

Eigenüberwachung 23,51,56<br />

Einbettungsbedingungen 120<br />

Eiquerschnitte 22, 26–29, 31<br />

Energiebilanz 62<br />

Erdlasten 116–118, 126<br />

Erstprüfung 23, 51, 55–56<br />

Europäische Norm 15, 114<br />

F<br />

FBS-Fachvereinigung Betonrohre und<br />

Stahlbetonrohre e. V. 16<br />

Falzmuffenrohre 30<br />

Flächen- und <strong>Bau</strong>werkslasten 118<br />

Fließgeschwindigkeit, zulässige 59<br />

Fremdüberwachung 23, 51<br />

G<br />

Gebrauchsspannungsnachweis 123<br />

Gelenkstücke 35, 37, 93–94<br />

Geschlossene <strong>Bau</strong>weise 104–111<br />

Gleitmittel 84–85, 96<br />

Grabensohle 79–80<br />

Grabenverbau 77–79, 92<br />

Grundwasserhaltung 79<br />

Güteschutz 51<br />

Güteschutz Kanalbau 19, 70<br />

H<br />

Halboffene <strong>Bau</strong>weise 111–112<br />

Haltungsweise Prüfung 97–101<br />

Hauptverfüllung 71, 92<br />

155


Herstellen <strong>de</strong>r Rohrverbindung 84–86<br />

Herstellverfahren 47–51<br />

Hochdruckspülung 59<br />

Hydraulische Leistungsfähigkeit 57<br />

I<br />

Innere Lasten 118, 126<br />

K<br />

Kernbohrgerät 34<br />

Krümmer 35<br />

Kurzbaustelle 79–80<br />

L<br />

Lagerung 72–74<br />

LAWA-Leitlinie 63<br />

Lebensdauer 63<br />

Leitungszone 71, 88–92<br />

Luftdruckprüfung 97–99<br />

M<br />

Manschettendichtung 94<br />

Maße 29, 31, 33, 39, 41<br />

Min<strong>de</strong>stgrabenbreite 74–76<br />

156<br />

Mitgliedswerke 16<br />

Monolithisches Schachtbauwerk 37<br />

N<br />

Nutzungsdauer, technische 62<br />

Ö<br />

Ökobilanz 62<br />

P<br />

Passstücke 35<br />

Prüfung auf Abwinkelbarkeit 55<br />

Prüfung auf Scherlast 55<br />

Prüfung auf Wasserdichtheit 55–57,<br />

96–102<br />

Prüfung <strong>de</strong>r Verdichtung 90, 92<br />

Prüfung einzelner Rohrverbindungen<br />

99–101<br />

Prüfung von Schächten 102<br />

Q<br />

Qualitätskontrolle 51–52<br />

Qualitätsrichtlinie 18, 51, 55, 57<br />

Qualitätssicherung 51–52<br />

Querschnittsformen 22, 26, 30


R<br />

Rammsondierung 90<br />

Relative Ausladung 121–122<br />

Ringbiegezugfestigkeit 54, 123<br />

Rohrverbindungen 23–25, 33<br />

Rohrvergleichsspannung 54, 123<br />

Rohrwerkstoffe 116<br />

S<br />

Schacht 36–37<br />

Schachtab<strong>de</strong>ckungen 37, 42<br />

Schachtfertigteile 36–42<br />

Schachthälse 37, 41–42<br />

Schachtringe 37, 40–41<br />

Schachtunterteile 37–40<br />

Scheiteldruckkraft 28, 54, 123–124<br />

Scherlastbeständigkeit <strong>de</strong>r Rohrverbindungen<br />

55–56<br />

Schlagfestigkeit 55<br />

Schnittkräfte 122, 127<br />

Schwellfestigkeit 55<br />

Seitenverfüllung 71, 90<br />

Serienprüfung 50, 56<br />

Sicherheitsbeiwert 123–124, 127–128<br />

Son<strong>de</strong>rausführung <strong>de</strong>r Bettung 83–84<br />

Son<strong>de</strong>rbauteile 42–44<br />

Son<strong>de</strong>rbauwerke 42–44<br />

Son<strong>de</strong>rfälle <strong>de</strong>s Rohrvortriebes 111<br />

Stahlbetonrohre 30–32<br />

Start- und Zielschacht 108<br />

Statische Berechnung 54, 114–143<br />

Strangprüfung 56<br />

Stufengraben 74<br />

Stützringe 49–50<br />

T<br />

Tangentialschacht 40<br />

Technische Nutzungsdauer 62<br />

Temperaturverhalten 61<br />

Tragfähigkeit 54<br />

U<br />

Übergangsringe 41<br />

Übergangsstücke 35<br />

Überschüttungsbedingungen<br />

116–117<br />

157


Umweltverträglichkeit und<br />

Ökobilanz 62<br />

V<br />

Vakuumprüfanlage 50<br />

Verbaute Gräben 77–79<br />

Verdichtung 90–92<br />

Verdichtungsgeräte 90–92<br />

Verdichtungsprüfung 90, 92<br />

Vereinigungsbauwerk 42<br />

Verfüllen 88–92, 96<br />

Verfüllmaterial 88–90<br />

Verkehrslasten 118, 126<br />

Verlegung 84–88<br />

Vortrieb 104–111<br />

Vortriebsrohre für <strong>de</strong>n bemannten<br />

Vortrieb 32–33<br />

Vortriebsrohre für Microtunneling 32<br />

W<br />

Wandrauheit 57<br />

Wasserdichtheit 55–57<br />

Wassergewinnungsgebiete 57<br />

158<br />

Wasserhaltung 79<br />

Werkstoffe 46–47<br />

Wi<strong>de</strong>rstand gegen chemische<br />

Angriffe 59–62<br />

Wi<strong>de</strong>rstand gegen Hochdruckreinigung<br />

59<br />

Wi<strong>de</strong>rstand gegen mechanische<br />

Angriffe 58–59<br />

Wirtschaftlichkeitsberechnung 62–63<br />

Wurzelfestigkeit 56<br />

Z<br />

Zement 46<br />

Zugabewasser 47


12.4 Bildnachweis<br />

Bil<strong>de</strong>r 0.1, 0.2 und 0.3: H.-O.Lamprecht,<br />

Opus Caementitium, Beton-Verlag<br />

GmbH, Düsseldorf, 1993<br />

Bild 0.4: Stein, D., Nie<strong>de</strong>rehe, W.,<br />

Instandhaltung von Kanalisation,<br />

Wilhelm Ernst & Sohn, 1992<br />

Bild 2.1: Bun<strong>de</strong>sverband <strong>de</strong>r Deutschen<br />

Zementindustrie, Betonbauwerke<br />

in Abwasseranlagen, Beton-Verlag<br />

GmbH, Düsseldorf, 1995<br />

Bild 2.19: Westrohr Betonwerke<br />

GmbH & Co.,Klosterstr.13,45711 Datteln<br />

Bil<strong>de</strong>r 2.22, 2.28 und 2.32: Beton-<br />

<strong>Bau</strong>teile für Umwelt und Versorgung,<br />

Beton-Verlag GmbH, Düsseldorf, 1998<br />

Bild 3.6: Studie: Aktueller Stand<br />

<strong>de</strong>r Herstellung von Beton- und Stahlbetonrohren,<br />

Institut für Fertigteiltechnik<br />

und Fertigbau Weimar e. V.,<br />

99423 Weimar im Auftrag <strong>de</strong>s Bayerischen<br />

Industrieverban<strong>de</strong>s Steine Er<strong>de</strong>n<br />

e. V., München, 1994<br />

Bild 3.9: Züblin Schleu<strong>de</strong>rbetonrohrwerke<br />

GmbH, Alte Poststraße 97,<br />

46514 Schermbeck<br />

Bil<strong>de</strong>r 3.10 und 3.11: Rekers GmbH<br />

Maschinenfabrik, Postfach 11 65, 48478<br />

Spelle<br />

Bild 4.5: Artikel: Ökologische und<br />

energetische Betrachtung für Rohre<br />

aus Beton, BFT, Heft 12/1994<br />

Bil<strong>de</strong>r 5.1, 5.4, 5.5, 5.6, 5.7 und 5.11:<br />

Beton-<strong>Bau</strong>teile für Umwelt und Versorgung,<br />

Teil 1, Beton-Verlag GmbH,<br />

Düsseldorf, 1997<br />

Bild 6.5: WIMAG GmbH, Brückenstraße<br />

5, 63785 Obernburg-Eisenach<br />

Bild 6.7: <strong>de</strong>ha Ankersysteme, Breslauer<br />

Straße 3, 64521 Groß-Gerau<br />

Bild 6.32: Herrmann Mücher GmbH,<br />

Postfach 5 50, 58318 Schwelm<br />

Bild 7.5: Dyckerhoff & Wiedmann<br />

AG, Betonwerk Nievenheim, Zinkhüttenweg<br />

16, 41542 Dormagen<br />

159

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