Kieler Kanalnetz:

Neuer Durchfluss im umgedrehten Ei-Profil

KIEL, 04.02.2015 – Die Hauptschlagader des Kieler Abwassersystems wurde in den 20er Jahren als auf dem Kopf stehendes Eiprofil errichtet. Durch seine Nennweite von DN 1200/1710 und seine hohen Zuläufe ergeben sich besondere Anforderungen an die Inspektion und Reinigung.

Die Begehung erfolgte mit der handgeführten IBAK-Kamera „Cerberus“. Im dunklen Hintergrund die explosionsgeschützte Lampe des Sicherungspostens vom Einstiegsschacht.
In 10 Nachtschichten wurde der Hauptsammler über eine Länge
von 1,5 Kilometern inspiziert und gesäubert sowie die angren-
zenden 90 Grundstücksanschlussleitungen überprüft und
gereinigt.

Von Annika Babetzki, IBAK Helmut Hunger GmbH & Co. KG   

Der Schmutzwassersammler im Bereich der Holstenbrücke gehört nicht nur zu den größten und ältesten Abwasserkanälen der Landeshauptstadt Kiel, sondern ist zudem ungewöhnlich konstruiert: Das Ortbeton- und Klinkerbauwerk wurde in den 20er Jahren als auf dem Kopf stehendes Eiprofil errichtet. Damit hat der Kanal bereits 90 Jahre Volllast-Betrieb hinter sich. Durch seine Nennweite von DN 1200/1710 und seine hohen Zuläufe ergeben sich besondere Anforderungen an die Inspektion und Reinigung, einer Aufgabe der sich die Kanalspezialisten der Canal-Control + Clean Umweltschutzservice GmbH im September 2014 widmeten.
Seit Anfang des 19. Jahrhunderts fließt ein erheblicher Teil des Kieler Abwassers durch den Hauptsammler unter der Kaistrasse und der Holstenbrücke bis hin zum Jensendamm. Das gemauerte Eiprofil ist eine der wichtigsten Hauptentsorgungsleitungen der Stadtentwässerung der Stadt Kiel. Über diesen Schmutzwassersammler werden nahezu alle häuslichen Schmutz- und Abwässer kumuliert und zur Kläranlage nach Bülk geleitet. Bei einer theoretischen Füllhöhe von 100% fließen dort 1.500 Liter pro Sekunde mit einer Geschwindigkeit von 3,5 km/h. Dies würde einer Menge von ca. 130 Mio. Liter Abwasser pro Tag und damit ca. 1 Mio. Badewannenfüllungen entsprechen.
Aufgrund des schlecht tragfähigen Untergrunds innerhalb der Holstenbrücke wurde der Schmutzwassersammler auf Holzpfählen errichtet. Das 90 Jahre alte Ortbeton- und Klinkerbauwerk mit der Nennweite DN 1200/1710 steht, im Vergleich zu der vorherrschenden Stellung von Rohrleitungen im Eiprofil, auf dem Kopf. Der eiförmige Querschnitt der Leitung beschreibt dementsprechend im unteren Teil den größeren Halbkreis. Eiquerschnitte wurden in Deutschland vereinzelt in umgekehrter Lage gebaut, um die Wasserspiegellinie zu senken, die statische Tragwirkung zu optimieren oder die Begehbarkeit zu erleichtern.
 
Planung und Vorbereitung
 
Um den Straßenverkehr in der Innenstadt nicht zu behindern, vor allem aber durch die große Wassermenge bedingt, wurde die Maßnahme jeweils in der Zeit von 1:00 Uhr bis 5:00 morgens durchgeführt. Ausgehend von einer Füllhöhe von 40%, fließen selbst nachts noch ca. 600 Liter pro Sekunde durch den Kanal. Damit wurden die Arbeiten im niedrigsten Wasserstand durchgeführt, der unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten möglich ist. Insgesamt waren neun Mitarbeiter auf der Nachtbaustelle im Einsatz und bis zu sieben Fahrzeuge vor Ort.

Eine Inneninspektion und Reinigung mittels indirekter Techniken war aufgrund der zu beseitigenden starken Versinterungen und der hohen Position der Zuläufe nicht möglich, sodass eine manuelle Begehung erforderlich war. Für dieses Vorhaben mussten umfangreiche Sicherungs- und Schutzmaßnahmen eingehalten werden. „An jedem Ein- und Ausstiegsschacht standen zwei Sicherungsposten, die die Mitarbeiter u.a. durch eine Sichtverbindung überwachten. Zudem waren Atemschutzträger vor Ort und die Feuerwehr sowie die Einsatzzentrale in die Planung der Kanalbegehung eingebunden. Zusätzlich wurde durch eine aufwändige Sielbelüftung mit einer Leistung von 30.000 m³/h eine atembare Atmosphäre hergestellt. Somit konnten alle Sicherheitsanforderungen der Stadtentwässerung Kiel, vertreten durch Dipl.-Ing Thomas Koop, erfüllt werden“,sagte der Projektleiter Dipl.-Ing. Lüdeke Graßhoff.

Reinigung und Inspektion
 
Der erfahrene CCC-Spezialist für Sondermaßnahmen und Begehungen, Ünal Kartal, war zur optischen Zustandserfassung mit der IBAK-Handkamera Cerberus ausgestattet. Über einen Headset bestand eine ständige Wechselsprechverbindung zum Operator im IBAK-Inspektionsfahrzeug. Dieser verfolgte an seinem Arbeitsplatz die Inspektion auf dem Bildschirm und dokumentierte die Begehung nach neuestem ISYBAU-Standard, sodass alle Stations- und Schadenskürzel sowohl im Video und als auch in der Datenbank festgehalten wurden. Das tragbare Inspektionssystem „Cerberus“ wurde für die Begehung von Großkanälen konzipiert und projiziert zwei Laserpunkte mit definierten Abstand, sodass der Operateur die Größenverhältnisse des Bildes auf dem Monitor leicht einschätzen kann. Das Videosignal wurde über ein Datenkabel zum IBAK-Inspektionsfahrzeug übertragen. Ünal Kartal führte das Kabel mit einer Gesamtlänge von 500 Metern über eine am Einstiegsschacht installierte Umlenkrolle mit sich. Zunächst richtete er die Kamera mit Power-LED-Scheinwerfer in Rohrlängsrichtung aus und nahm den Kanal bei maximaler Ausleuchtung auf. Danach schwenkte er einzelne Kanalabschnitte nacheinander ab. In Absprache mit seinem Kollegen übertage steuerte er auffällige Bereiche der Kanalwandung an und filmte diese bei Bedarf näher. Darüber hinaus suchte der Spezialist die Kanalsohle unterhalb des Abwasserspiegels mit den Füßen nach eventuellen Auffälligkeiten ab.
Das eingespielte Team der Canal-Control+Clean Umweltschutzservice GmbH arbeitete sich auf diese Weise Meter für Meter sorgfältig durch den Kanal. Um die größeren Verschmutzungen transportieren und herausreinigen zu können, wurden an einem Schacht bei Bedarf auch zwei Reinigungsfahrzeuge gleichzeitig positioniert.
Die Anschlusskanäle inspiziert Ünal Kartal mit dem IBAK-Lateralinspektionsmodul Lisy-3-System. Die Dreh- und Schwenkkopfkamera Orion L mit „Kieler Stäbchen“ führte er manuell in die Anschlussleitungen bis zu 25 Meter ein. | Fotos: Aron Winkeltau, CCC

Erfolgreiches Projektergebnis
 
Projektleiter Dipl.-Ing. Lüdeke Graßhoff ist zufrieden mit dem Ergebnis des besonderen Einsatzes: „Pro Nacht konnten aus einigen Rohrstrecken bis zu 26 Tonnen Kanalsande entfernt werden. Verhärtete Ablagerungen wurden durch Stemmarbeiten vollständig beseitigt. Insgesamt wurden mehr als 140 Tonnen Kanalsande entsorgt.“ Ans Tageslicht kamen bei der Reinigung aber nicht nur Kanalsande. In diesem verbargen sich zahlreiche Fundstücke wie zum Beispiel auch Wackersteine, verschiedene Werkzeuge, Zahnersatz, Bestecke und sogar eine Pistole aus dem zweiten Weltkrieg.
Der Durchfluss ist für die nächsten Jahre wieder gesichert. Die gewonnenen Inspektionsdaten verdichten und aktualisieren die Informationen über den Kanal, der sich in einem guten Zustand befindet. Auf Basis dieser Daten können die Mitarbeiter der Stadtentwässerung Kiel Empfehlungen für die Planung zukünftiger Maßnahmen ableiten.