A-6.2.4.25 Berstliningverfahren

 

Verfahren

Anwendungsbereich

Vorteil

Nachteil

Ökologische Beurteilung

Rechtliche Beurteilung

Leistungsbeschreibung

Zusätzliche technische Vertragsbedingungen zur Qualitätssicherung

Bauzeit

Bauüberwachung

Qualitätsnachweise

Verfahren

a) Allgemeine Verfahrensbeschreibung

Mit dem Berstliningverfahren ist eine weitere Möglichkeit gegeben, die alte Leitung zu zerstören und gleichzeitig ein neues Rohr einzuziehen. Im schadhaften Kanal werden zuerst die Anschlusskanäle abgetrennt. Anschl. wird ein Verdrängungskörper durch das Altrohr hindurchgezogen, wobei es zerstört wird, und die Scherben in den anstehenden Boden verdrängt werden. Direkt hinter dem Verdrängungskörper erfolgt das Einziehen des neuen Kanals. Die Arbeiten können vom Einsteigschacht oder über eine Startbaugrube ausgeführt werden.

Der Berstvorgang kann mit dynamischer oder statischer Krafteinleitung erfolgen.

Die dynamisch wirkenden Schlagimpulse können verbunden sein mit:

• Erschütterungen und hohem Geräuschpegel
• unkontrollierten vorauseilenden Zerstörungen oder Einstürzen des zu erneuernden Kanals
• ungewollte Verdichtung des Bodens im Bereich der Leitungszone in Verbindung mit Setzungen der Straßenoberfläche usw.

Für sensible Bodenbereiche mit unmittelbar benachbarten Fremdleitungen oder Bauwerken empfiehlt sich das statisch arbeitende Berstverfahren, bei dem o.g. Nachteile ausgeschaltet werden.

b) zugehörige Verfahren und Varianten

Man unterscheidet folgende Einbauweisen:

• Einziehen eines Rohrstranges aus PVC oder PE-HD
• Einziehen von Kurzrohren mit glatter Außenkontur aus PVC oder PE-HD
• Einschieben von Kurzrohren mit glatter Außenkontur

Anwendungsbereich

• Sämtliche Schadensarten, z. Teil auch bei Einsturz;
• kreisförmige Rohrquerschnitte;
• vorzugsweise DN 100 bis DN 600;
• möglichst spröde Rohrwerkstoffe (z. B. Grauguss, Steinzeug oder unbewehrter Beton), das statische Berstlining schneidet zusätzlich duktiles Grauguss und Stahl
• verdrängungsfähige Leitungszone und ausreichende Bettung müssen vorhanden sein.

Vorteil

• Querschnittsvergrößerung möglich;
• hohe Lebensdauer des neuen Kanals und der neuen Anschlüsse;
• schnelle Verfügbarkeit, kurze Bauzeiten, geringer Personalaufwand;
• Vorbehandlungen am Altrohr, wie evtl. Reinigung, Beseitigung von Ablagerungen und Wurzeln sowie Abfräsen von Hindernissen sind nicht erforderlich.

Nachteil

• Leitungstrasse muss in vertikaler und horizontaler Richtung geradlinig und ohne größere Abwinkelungen sein (max. Ausbiegung 5 cm);
• Erstellen einer Startbaugrube sowie Baugruben in Anschlussbereichen notwendig (nur beim Einziehen eines Rohrstranges bzw. bei Kurzrohren ab DN 300);
• Einsatz bei im Grundwasser liegenden Kanälen nicht oder nur bedingt mit Hilfsmitteln möglich;
• Hausanschlüsse müssen vorher abgebunden und anschl. in offener Bauweise an den neuen Kanal angeschlossen werden;
• hohe Anzahl an Rohrverbindungen beim Einbringen von Kurzrohren.

Ökologische Beurteilung

• direkte Beeinträchtigung/Gefährdung von Bäumen und Sträuchern beim Bersten der alten Leitung durch Kappung der Wurzeln, Wurzelquetschungen, -abriss oder -verdrängung möglich;
• Veränderung/Verdichtung des Bettungsbereiches durch Eindringen der Bruchstücke möglich.

Rechtliche Beurteilung

• Schäden an Rechtsgütern (Eigentumsrecht) möglich durch Vibrationen und Bodenverdichtung;
• In der Vergangenheit wurde die Ansicht vertreten, dass die im Untergrund verbleibenden Altrohrscherben eine Kontamination des Untergrundes verursachen bzw. im Sinne des Abfallgesetzes unerlaubten Abfall darstellen. Diese juristischen Argumente wurden zumindest für den Abwasserbereich zwischenzeitlich widerlegt, d. h. es bestehen keine wasser- und abfallrechtlichen Bedenken gegen den Einsatz des Berstverfahrens.

 

Abb. A-6 - 21 Schematische Darstellung des Berstlining-Verfahrens [Information Tracto-Technik]

Leistungsbeschreibung

Vorarbeiten

• Fall a: Herstellung Start- und Zielbaugrube (bei Rohrsträngen oder Kurzrohren ab DN 300):
  Pos. 1: Aushub von Start-, Zwischen- und Zielgruben, Bodenklasse _______. Das Aushubmaterial ist seitlich zu lagern / abzufahren. Der Verbau ist entsprechend den statischen Erfordernissen und anerkannten Regeln der Technik herzustellen, ggf. dicht gegen Grundwasser. Grubenmaße: LxBxT=____x____x____m. Die Baugrube ist mit dem seitlich lagernden Bodenmaterial / Ersatzboden zu verfüllen. Die Lieferung des Ersatzbodens wird gesondert vergütet.
  [Stück]
• Fall b: Berstlining aus bestehendem Schacht (bei Kurzrohren bis DN 300):
  Pos. 1: Schachtgerinne aus _________ auf eine Tiefe von 20 cm ausbrechen und Rohreinbindung auf das für die Sanierung nötige Maß aufstemmen. Bei dem Schacht handelt es sich um einen Beton-/Mauerwerksschacht DN _____ mit einer Sohlentiefe von ____m.
  Altrohr: Werkstoff:_________, DN:______
  Neurohr: Werkstoff: :_________, DN:______
  [Stück]

Hauptposition

• Pos. 2: Erneuerung eines Altrohrs im Berstliningverfahren durch Zertrümmerung des vorhandenen Rohrs und Verdrängung in das umgebende Erdreich mit Aufweitung des Bohrprofils zum Einziehen des neuen Rohrs. Abrechnung von Innenkante Schacht bis Innenkante Schacht.
  Altrohr: Werkstoff:_________, DN:______, Gefälle:____o/oo
  Neurohr: Werkstoff: :_________, DN:______
  Aufzeichnung der Aufweit- und Vorschubdrücke sowie permanente TV-Überwachung während der Durchführung.
  [m]

Nacharbeiten

Gemäß: STLB-Bau Dynamische Baudaten
Leistungsbereich 009 Abwasserkanalarbeiten

Wiederherstellung der Schachtsohlen:
Unterverzeichnis: Sanierung - Abwasserkanäle, Leitungen, Schächte
Unterverzeichnis: Renovierungen - Schächte
Teilleistungsgruppe: Renovierungen Schachtsohlen

Einbindung Anschlussleitungen / Inliner:
Unterverzeichnis: Sanierung - Abwasserkanäle, Leitungen, Schächte
Unterverzeichnis: Renovierungen - Abwasserkanäle, Leitungen
Teilleistungsgruppe: Anschlussleitungen / Inliner einbinden

Inspektion:
Unterverzeichnis: Reinigungen, Inspektionen - Abwasserkanäle, Leitungen
Teilleistungsgruppe: Optische Inspektion Abwasserkanäle, -leitungen

Dichtheitsprüfung:
Teilleistungsgruppe: Dichtheitsprüfungen - Entwässerungsbauteil

Zusätzliche technische Vertragsbedingungen zur Qualitätssicherung

Für die eingesetzten Materialien und Baustoffe

• Die Dimensionierung des Neurohres richtet sich nach den statischen Erfordernissen. Es ist eine Rohrstatik gemäß ATV M127, Teil2 vorzulegen.
• Die Dichtringe der Kurzrohre müssen der DIN 4060 "Rohrverbindungen von Abwasserkanälen und -leitungen mit Elastomerdichtungen" entsprechen.

Für das Sanierungssystem

Für die Arbeitsabläufe

• Es muss ein Bodengutachten vorliegen. Dieses ist (in Auszügen) dem Leistungsverzeichnis beizulegen.
• Das ausführende Unternehmen muss güteüberwacht sein (z.B. RAL-Gütezeichen) und über ein firmeninternes Qualitätssicherungssystem verfügen.
• Es darf nur fachtechnisch geprüftes Personal eingesetzt werden.

Bauzeit

• Der eigentliche Berstvorgang läuft mit einer Vorschubleistung von ca. 6 bis 15 m pro Stunde ab.

Bauüberwachung

• Das Bodengutachten sollte Aussagen über die Lagerungsdichte, Grundwasserverhältnisse und den anstehenden Baugrund enthalten. Mit der Lagerungsdichte von Geländeoberkante bis ca. 1 m unter Rohrsohle können Aussagen über die Verdrängbarkeit getroffen werden und die Richtung der Hauptverdrängung abgeschätzt werden. Oftmals sind zu weiche Bodenschichten Ursache für Schäden an der Altleitung. In diesem Fall kann eine Bodenverfestigung erforderlich sein.
• Seitliche Zuläufe sind vor dem Berstvorgang abzutrennen, um Lageveränderungen oder Beeinträchtigungen in der Bausubstanz der Anschlussleitungen zu vermeiden.
• Die Überdeckungshöhe sollte mindestens das drei- bis sechsfache des Nenndurchmessers betragen, um Aufwölbungen in der Oberfläche zu verhindern.
• Durch das Einziehen von PE-HD-Rohren entstehen Riefen in der Außenwand bis zu 1 mm Tiefe, die auf die Scherbeneinwirkungen zurückzuführen sind. Dieser Verlust an Wandstärke ist bei der Planung zu berücksichtigen.
• Fremdleitungen in einem Abstand von weniger als 2 m zum Kanal sollten bei der Bauausführung beobachtet werden. Um Schäden an diesen benachbarten Leitungen infolge des dynamischen Berstlinings zu vermeiden, sollten die Abstände so groß sein, dass die diesbezüglichen Anforderungen nach DIN 4150 "Erschütterungen im Bauwesen" eingehalten werden.
• Es besteht die Möglichkeit, vor dem Aufweitkörper eine Kamera mitfahren zu lassen und so jeden Berstvorgang zu beobachten und sofort einzugreifen, wenn Rohrscherbe oder Boden vor den Berstkörper in das Altrohr fallen, die ein Abweichen des Expanders von der Ideallinie verursachen könnten. Der Berstvorgang ist zu unterbrechen und die Hindernisse z. B. mit einem Spülgerät zu entfernen.
• Der Aufweit- und Vorpressdruck wird über Manometer am Steuerstand kontrolliert.
• Der Berstvorgang kann weiterhin über einen Messschreiber, der den Druckverlauf dokumentiert, kontrolliert werden.
• Um zu vermeiden, dass beim Einschub von Kurzrohren diese durch die Vorschubkräfte überlastet werden, kann die dem jeweiligen Inlinerrohr entsprechende Schubkraft an einem Überdruckventil eingestellt werden, das automatisch öffnet, wenn der zulässige Vorschubdruck erreicht ist.
• Um eine zu starke Stauchung der Muffen zu vermeiden, sollten bei Haltungslängen >50 m nur Rohrstränge eingezogen werden

Qualitätsnachweise

Für die eingesetzten Materialien und Baustoffe

• Liefernachweise des Herstellerwerkes.
• Der Rohrhersteller sollte Mitglied der Gütegemeinschaft Kunststoffrohre e.V. Bonn sein (Güteüberwachung).

Für das Sanierungssystem

• Optische Inspektion gemäß Kapitel Reinigung und Inspektion (vgl. Anhang A-2)
• Dichtheitsprüfung gemäß DIN EN 1610 / ATV M 143-6

Für die Arbeitsabläufe

• Die einzelnen Arbeitsschritte sind im Rahmen der Eigenüberwachung nachvollziehbar zu dokumentieren.
• Sämtliche Protokolle und Dokumentationen, die Aufschluss über den Bauablauf und das fertige Produkt geben, sind nach Abschluss der Arbeiten zusammenzustellen und dem Auftraggeber auszuhändigen.

[STEIN, D., 1999], [Miegel, W., 1990], [Information Brochier], [Information Retec]