Technisches Handbuch - Nodig-Bau.de

8.1 Allgemeines
Seit etwa 1930 sind bedeutende
Arbeiten zur statischen Berechnung von
Rohren veröffentlicht worden.
Das im Jahre 1984 eingeführte ATV-
Arbeitsblatt A 127„Richtlinien für die statische
Berechnung von Entwässerungskanälen
und -leitungen“ ermöglichte erstmalig
die differenzierte Berechnung von
Rohren in Abhängigkeit von den jeweiligen
Einbaubedingungen. Bei der Erstellung
des Arbeitsblattes wurde für alle
Rohrwerkstoffe ein gleiches Sicherheitsniveau
definiert.
Im Zuge der europäischen Harmonisierung
wurde für die statische Berechnung
von erdverlegten Rohrleitungen
die europäische Norm DIN
EN 1295,Teile 1 und 2, geschaffen. Aufgrund
der Vielfalt unterschiedlicher
Berechnungsverfahren in den europäischen
Mitgliedsstaaten werden die
national eingeführten Berechnungsverfahren
für einen bestimmten Zeitraum
gleichberechtigter Bestandteil
der DIN EN 1295,Teil 2, bleiben. Der
Planer muss jeweils entscheiden, welches
dieser Verfahren er anwenden
will. Dies bedeutet, dass in den meisten
Fällen auch weiterhin ATV-A 127 in
Deutschland angewendet wird. Daher
sollen nachfolgend die Grundzüge dieser
statischen Berechnung vorgestellt
werden.
8.2 Ablauf der Rohrberechnung
Den grundsätzlichen Ablauf des Berechnungsverfahrens
für biegesteife und
biegeweiche Rohre zeigt Bild 8.1.
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Das Berechnungsverfahren nach
ATV-A 127 ist anwendbar für genormte
biegesteife und biegeweiche
Rohre unterschiedlicher Rohrsteifigkeiten
und Einbaubedingungen mit
stetigem Übergang vom Graben zum
Damm,wobei die Belastung der Rohre
von den Verformungseigenschaften
der Rohre und des Bodens und deren
gegenseitiger Wechselwirkung abhängt.
Es gilt für kreisförmige und
eiförmige Rohre. Für andere Querschnitte
kann es sinngemäß angewendet
werden.
Wichtige Voraussetzung ist, dass
die Vorgaben für die statische Berechnung
mit der Bauausführung
übereinstimmen (s. Abschnitt 6).
Biegesteif sind Rohre, bei denen
die Belastung keine wesentliche Verformung
hervorruft und damit keine Auswirkungen
auf die Druckverteilung hat.
Biegeweich sind Rohre, deren Verformung
die Belastung und Druckverteilung
wesentlich beeinflusst, da der
Boden Bestandteil des Tragsystems ist.
Beton- und Stahlbetonrohre sind
biegesteife Rohre. Die folgenden Ausführungen
werden sich daher im Wesentlichen
auf diese beziehen. Zum Verständnis
der Zusammenhänge wird auch
kurz auf die Auswirkung der Rohrverformung
und die Rohr-Boden-Interaktion
eingegangen, die für die Belastungsentwicklung
biegeweicher Rohre von besonderer
Bedeutung sind.
Wie aus Bild 8.1 ersichtlich,erfolgt die
statische Berechnung in drei Schritten: