Mit Perfect Pipe auf der sicheren Seite

ALTENA, 21.10.2019 – Für den Einbau von Perfect Pipe-Rohren mit PE-Inliner entschied sich der Netzbetreiber bei der Erneuerung eines öffentlichen Mischwassersammlers auf dem Gelände eines Industriebetriebes in Altena. Der Grund dafür waren die Randbedingungen.

Von A. zu Eulenburg

Rechts im Bild der alte Sammler, links das neu verlegte Rohr DN 500
Rechts im Bild der alte Sammler, links das neu verlegte Rohr DN 500

Altena, eine Kleinstadt mit 17.000 Einwohnern, liegt im Sauerland in bergiger Topografie mit Höhenlagen zwischen 150 und 500 m über NN. Jörg Michutta betreut für das Abwasserwerk der Stadt Altena als verantwortlicher Ingenieur das Kanalnetz mit einer Gesamtlänge von etwa 140 km. Dabei handelt es sich überwiegend um ein Mischsystem. Zwischen 1,8 und 2 Mio. Euro werden jährlich in das Abwassernetz investiert. Dieses Geld fließt sowohl in die bauliche als auch in die hydraulische Sanierung.

Öffentlicher Kanal auf privatem Grund

Zu den in Altena ansässigen Betrieben gehört das Unternehmen VDM, international einer der führenden Hersteller metallischer Hochleistungswerkstoffe und Spezialstähle für technisch anspruchsvolle Anwendungen, beispielsweise in der Raumfahrt. Entsprechend streng sind die Sicherheitsvorschriften und Zugangskontrollen auf dem Firmengelände.
In den siebziger Jahren expandierte VDM und erweiterte das Betriebsareal durch den Zukauf vormals öffentlicher Flächen. Dadurch kam es zu der ungewöhnlichen Situation, dass ein öffentlicher Hauptsammler über den privaten Grund des Unternehmens läuft und das Firmengelände unterquert.
Für den Abwasserbetrieb der Stadt Altena bedeutet dies: Arbeiten, die an diesem Teilstück des Hauptsammlers auszuführen sind, finden auf dem Industriegelände statt und müssen sich an den Sicherheitsbelangen der VDM orientieren. Die betrieblichen Abläufe und der Werksverkehr dürfen nach Möglichkeit nicht beeinträchtigt werden. „Bei dem aktuellen Projekt wurde seitens der VDM sehr klar kommuniziert: Bei aller Wertschätzung für die Baumaßnahme, der laufende Betrieb hat absolut Vorrang“, so Hans Georg Donner vom planenden Ingenieurbüro Ruhr-Wasserwirtschafts-Gesellschaft mbH. Auf diese Belange war bereits in der Planung hinsichtlich des Trassenverlaufes und der Baustellenorganisation Rücksicht zu nehmen.

Insgesamt 330 m Perfect Pipe-Rohre in den Durchmessern DN 500, DN 800 und DN 1000 wurden auf dem Betriebsgelände von VDM verlegt. Die Bauarbeiten mussten mit den betrieblichen Belangen der VDM abgestimmt und koordiniert werden.
Insgesamt 330 m Perfect Pipe-Rohre in den Durchmessern
DN 500, DN 800 und DN 1000 wurden auf dem Betriebsgelände
von VDM verlegt. Die Bauarbeiten mussten mit den betrieblichen
Belangen der VDM abgestimmt und koordiniert werden.

Kanal mit Querschnittsänderungen

Bei der angesprochenen Maßnahme handelt es sich um den Neubau eines Mischwasserkanals, der an einem Drosselbauwerk des Ruhrverbandes an der Grenze des Betriebsgeländes mit einem Durchmesser von DN 500 beginnt. Auf einer Länge von etwa 330 m nimmt der Querschnitt zunächst auf DN 800 und schließlich bis auf DN 1000 zu.
Die Haltung endet an einem ebenfalls neuen Übergabebauwerk, an dem das Abwasser in einen Düker geleitet wird, der den Fluss Lenne unterquert. Dazwischen geschaltet ist ein Notüberlauf, der bei Überlastung anspringt und bei außergewöhnlich starken Niederschlägen für einen Abschlag in die Lenne sorgt und so Überflutungen auf dem Firmengelände vermeidet.

Baulicher und hydraulischer Sanierungsbedarf

Für die Sanierung des vorhandenen Sammlers durch einen Neubau waren sowohl bauliche als auch hydraulische Gründe ausschlaggebend. Veränderte Randbedingungen machten eine Querschnittsvergrößerung des bestehenden Kanals DN 500 erforderlich. „Hinzu kam, dass das damals verbaute gerippte PE-Rohr starke Verformungen aufwies, die in einigen Bereichen jenseits der zu tolerierenden Grenzen lagen“, erklärt Michutta. Die vor etwa drei Jahren durchgeführten Messungen ergaben Deformationen in Teilbereichen von mehr als 20 Prozent. Das Altrohr hatte den statischen Anforderungen des Schwerlastverkehrs auf dem Betriebsgelände nicht standgehalten, so die Vermutung der Planer.

Die Rohrgeometrie mit dem breiten Auflagerfuß bringt nicht nur statische Vorteile, sie erleichtert auch die Verdichtung im kritischen Bereich des Rohrzwickels.
Die Rohrgeometrie mit dem breiten Auflagerfuß bringt nicht nur
statische Vorteile, sie erleichtert auch die Verdichtung im
kritischen Bereich des Rohrzwickels.

Hohe Qualität gefordert

Bei der Auswahl des Rohrmaterials wurden Stahlbeton- und Gussrohre in Betracht gezogen. Die Wahl fiel schlussendlich auf das mit einem PE-Inliner korrosionsgeschützte Betonrohr Perfect Pipe. Diese Rohre wurden in der beschränkten Ausschreibung dieser Maßnahme gefordert. Dabei spielten für Jörg Michutta folgende drei Kriterien eine entscheidende Rolle:

• Die Rohre sind in der Schalung erhärtet und damit sehr maßgenau.
• Die Rohre haben einen breiten Auflagerfuß und eine Rohrgeometrie, die hohe statische Sicherheiten bietet. Das Fußrohr erleichtert darüber hinaus die erforderliche Verdichtung des Verfüllmaterials in der Bettungszone, was gerade auf dem Firmengelände mit vielen querenden Fremdleitungen Vorteile bringt.
• Die Rohre bieten mit der PE-Auskleidung einen sicheren Korrosionsschutz.

„Uns war wichtig, ein qualitativ hochwertiges Rohrmaterial einzubauen, denn angesichts der Komplexität der Arbeiten auf diesem Areal wollten wir sicherstellen, dass wir möglichst in den nächsten Jahrzehnten an diesen Kanal nicht wieder heran müssen“, so Michutta.
Auch für den Planer ist die Werkstoffkombination aus Beton und PE überzeugend. „Hier werden die Vorteile aus zwei Welten zusammengeführt: die Dichtheit und Korrosionsbeständigkeit von PE und die statischen Eigenschaften des verformungsstabilen Werkstoffes Beton“, unterstreicht Hans Georg Donner.
Die Dichtheit des neuen Kanals war ein wichtiges Kriterium. Der Sammler liegt in einer Grundwasserwechselzone. Der Grundwasserspiegel korrespondiert in weiten Teilen mit dem Wasserstand der Lenne, teilweise kommt noch Schichtenwasser hinzu. Da der Lennedüker nur eine begrenzte Kapazität hat, ist es von besonderer Bedeutung, Fremdwasser aus dem Kanal heraus zu halten.
Schließlich habe Perfect Pipe auch mit Blick auf die Wirtschaftlichkeit im Vergleich zum herkömmlichen Rohrsystemen gut abgeschnitten. „Auf der Basis dieser Argumente bin ich sicher, dass wir mit diesem Rohrmaterial eine gute Wahl getroffen haben,“ so Jörg Michutta.
Maßgenau angefertigt: Das Endstück für den Auslauf des Überlaufbauwerkes.
Maßgenau angefertigt: Das Endstück für den Auslauf des
Überlaufbauwerkes. | Fotos: Betonwerk Müller

Für solche Anforderungen entwickelt

„Für uns als Rohrhersteller war das Projekt deshalb so interessant, weil hier alle Anforderungen gestellt waren, die wir im Vertrieb von Perfect Pipe argumentieren“, sagt Joachim Strack, Geschäftsführer vom Betonwerk Müller aus Achern. Er weist besonders auf die chemische Belastung der Rohre im Mischwasser hin. „Insbesondere in den Trockenwetterphasen mit geringem Abfluss treten in den großen Rohrdurchmessern Fäulnis- und Zersetzungsprozesse im Abwasser auf, die oftmals auf das Problem der biogenen Schwefelsäurekorrosion herauslaufen“, erklärt Strack. Hier sei man, auch mit Blick auf eventuelle zukünftige Szenarien mit der PE-Auskleidung auf der sicheren Seite.
Die Längsbiegesteifigkeit der Rohre komme hier vor dem Hintergrund des geringen zur Verfügung stehenden Gefälles positiv zum Tragen. Und schließlich sei die Statik von Perfect Pipe mit dem breiten Fuß und der idealen Druckverteilung vor dem Hintergrund der Probleme mit dem Altrohr von besonderer Bedeutung. „Deshalb passt hier aus unserer Sicht Perfect Pipe wie die sprichwörtliche Faust aufs Auge und wir freuen uns natürlich, dass die Verantwortlichen Planer und der Auftraggeber das hier in Altena genau so gesehen haben.“

Jörg Michutta: „Angesichts der Komplexität der Arbeiten auf diesem Areal wollten wir sicherstellen, dass wir möglichst in den nächsten 100 Jahren an diesen Kanal nicht wieder heran müssen.“
Jörg Michutta: „Angesichts der Komplexität der Arbeiten auf diesem Areal wollten wir sicherstellen, dass wir möglichst in den nächsten 100 Jahren an diesen Kanal nicht wieder heran müssen.“

Zufriedene Zwischenbilanz

Anfang April wurde von der Firma Straßen- und Tiefbau GmbH aus Kirchhundem in enger Abstimmung mit den Verantwortlichen von VDM mit den Bauarbeiten begonnen. „Die Zusammenarbeit aller Beteiligten hat sehr gut funktioniert“, hebt Jörg Michutta hervor, „an den neuralgischen Punkten wurde auch am Wochenende gearbeitet, um die betrieblichen Abläufe möglichst wenig zu stören.“
Die Zwischenbilanz für dieses anspruchsvolle Projekt mit einem Investitionsvolumen von 1,1 Mio. Euro fällt sowohl aus Planer- als auch aus Auftraggebersicht rundum positiv aus. „Wir haben den zurückliegenden Herbst und den Winter intensiv genutzt, um mit dem Planungsbüro und der Firma VDM den umfangreichen Abstimmungsbedarf abzuarbeiten und der Baufirma die nötige Planungssicherheit zu geben“, so Michutta.
„Auch in der Bauphase gestaltete sich die Zusammenarbeit in den Baubesprechungen sehr angenehm“, ergänzt Georg Donner. „Es waren immer alle Beteiligten am Tisch und es war bei allen die klare Absicht zu spüren, diese komplexe Baumaßnahme reibungslos und zielstrebig voranzubringen.“ In dieses positive Urteil ist ausdrücklich auch der Rohrhersteller eingeschlossen. Die Lieferung der Rohre aus dem Schwarzwald erfolgte ohne Probleme und selbst maßgefertigte Sonderbauteile waren wenige Tage nach der Bestellung auf der Baustelle.
Das Gesamtbauvorhaben soll planmäßig noch in diesem Jahr abgeschlossen sein und alle Vorzeichen deuten darauf hin, dass dieser Zeitplan eingehalten werden kann.