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Ausbesserungsverfahren dienen zur örtlich begrenzten oder abschnittsweisen Ausbesserung oder zum Ersatz von Rohren bzw. Bauwerksteilen zur Wiederherstellung der Funktionsfähigkeit, statischen Tragfähigkeit sowie der Wasserdichtheit. |
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Einen wesentlichen Anteil bei der Reparatur von Schächten nehmen die Regulierung und der Austausch von Schachtabdeckungen ein, da heute gegenüber früher bedeutend höhere Anforderungen an die Ebenheit der Fahrbahn gestellt werden und diese Anlagen gerade in Folge des starken Straßenverkehrs … |
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Bei dieser Sanierungsmaßnahme bleiben sowohl Schachtabdeckung als auch umgebende Deck- und Tragschichten erhalten. Es erfolgt lediglich das Anheben oder Absenken des zuvor mit Hilfe mechanisch oder hydraulisch arbeitender Spezialgeräte gelösten Rahmens (Bild 5.2.1.1.1) (Bild 5.2.1.1.1) (Bild 5.2.1.1.1) (Bild 5.2.1.1.1) [WPCFFD6] [NASSCO85a] [WPCF85] .
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Eine Höhenregulierung von Schachtabdeckungen mit Ausbau erfolgt immer dann, wenn auch die umgebende Deckschicht durch Rißbildungen, Deformationen u.a. beschädigt ist (Bild 5.2.1.1) . Im Regelfall erfolgt die Reparatur durch Ausbau der umgebenden Deck- und Tragschicht sowie der schadhaften Schachtabdeckung, einschließlich eventuell vorhandener Auflageringe, und anschließendem Wiedereinbau auf das gewünschte Niveau. Im Anschluß daran wird die umgebende … |
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Schwerpunkt der Reparaturen in Schächten bildet der Ersatz korrodierter oder zerstörter Steighilfen (Steigeisen, Sicherheitstritte oder Leitern) (Abschnitt 1.8) . Beim Einbau sind die Montageanleitungen einzuhalten. Es ist darauf zu achten, daß Material, Form und Tritthöhe pro Schacht einheitlich sind (s. ATV-A 137 [ATVA137] ) und der Zustand der Schachtwand den Austausch aus statischer Sicht zuläßt. Die Löcher für die neuen Steighilfen werden zweckmäßigerweise … |
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Da die Bauwerke der Ortsentwässerung und insbesondere die Schächte vornehmlich aus Beton, Stahlbeton oder Ziegelmauerwerk bestehen, wird nachfolgend ausschließlich auf das Ausbessern von Fehlstellen bei diesen Werkstoffen eingegangen. Solche Fehlstellen, die in den Schachtwandungen, Fugen, Anschlußbereichen sowie in den Auftritten und Gerinnen vorliegen können, sind z.B.:
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Reparaturverfahren von außen an Kanälen betreffen insbesondere das Auswechseln einzelner oder mehrerer beschädigter Rohre. In diesem Fall wird der in offener Bauweise freigelegte, defekte Rohrbereich nach Außerbetriebsetzung der Haltung abgetrennt (Bild 5.2.1.2) , ein Rohrpaßstück mit glatten Enden eingesetzt und die neue Rohrverbindung mittels Manschettendichtung (Bild 5.2.1.2) (Bild 5.2.1.2) hergestellt [FI-Naylo] [FI-Stein93] .
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Maßnahmen zur Ausbesserung von Fehlstellen im Rohrinnenbereich von Kanälen und Bauwerken der Ortsentwässerung aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton zielen in Abhängigkeit des gewählten Reparaturmörtels u.a. auf [DAfStB:1992] :
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16.02.2011 Instandhaltung von Kanalisationen Ausbesserung von Kanälen aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton Oberflächenvorbehandlung zur Ausbesserung von Kanälen aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton |
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16.02.2011 Instandhaltung von Kanalisationen Ausbesserung von Kanälen aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton (Bild: Korrosionsschutzversiegelung der entrosteten Bewehrung [BDZ89]) Die erforderliche Vorbehandlung des Bewehrungsstahls hängt von seinem Zustand, d.h. vom Umfang der Korrosion und der Art der Reparaturmaßnahme ab. Bei begrenzten Reparaturen von Betonabsprengungen durch korrodierten Bewehrungsstahl empfiehlt sich grundsätzlich die Konservierung durch Korrosionsanstriche (Bild 5.2.1.3.2) entsprechend den Stahlbauregeln. Auf einen Korrosionsschutzanstrich … |
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16.02.2011 Instandhaltung von Kanalisationen Ausbesserung von Kanälen aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton Für eine dauerhafte Verbindung zwischen Altbeton und Reparaturmörtel müssen in Abhängigkeit des Reparaturverfahrens Qualitätsanforderungen an den Betonuntergrund bezüglich folgender Eigenschaften gestellt werden [Grube90] :
Für die meisten … |
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16.02.2011 Instandhaltung von Kanalisationen Ausbesserung von Kanälen aus Beton, Stahlbeton und Spannbeton (Bild: Auftragen des Reparaturmörtels von Hand [BDZ89]) Der Auftrag des Reparaturmörtels (Bild 5.2.1.3.4) muß erfolgt sein, bevor die Haftbrücke völlig angetrocknet ist (Verarbeitung "frisch in frisch"). Andernfalls besteht die Gefahr, daß die Haftbrücke zur Trennschicht wird. Beim Anmachen und Auftragen sowie Nachbehandeln der Reparaturmörtel sind die Verarbeitungsvorschriften der Hersteller zu beachten. Ausführliche Erläuterungen bezüglich der … |
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Während Kanalklinker in gemauerten Kanälen i.a. gegen Säuren resistent sind (Ausnahmen (Abschnitt 2.6.4) ), werden die zementgebundenen Mörtelfugen bei entsprechender Beanspruchung (Abschnitt 2.6.4) zersetzt. Werden diese Mauerwerksfugen nicht mit einem geeigneten Mörtel wieder ausgefüllt (verfugt), so können Undichtigkeiten, Herausfallen einzelner oder mehrerer Kanalklinker aus dem Verband bis hin zum Einsturz des Gewölbes die Folgen sein. Bei diesbezüglichen … |
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Speziell für die Fälle, bei denen die statische Tragfähigkeit einzelner Rohre gefährdet ist, wurden Verfahren entwickelt, die es erlauben, diese für einen gewissen Zeitraum zu sichern und damit den Zeitpunkt der Rohrauswechselung oder des Beginns anderer, umfassenderer Maßnahmen der Schadensbehebung zu verschieben. Zu diesen Verfahren gehören für den begehbaren Nennweitenbereich die Spannringe aus Stahl. Bei diesem Verfahren werden abhängig von … |
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Für die Ausbesserung nichtbegehbarer Kanäle stehen ferngesteuerte Roboterverfahren zur Behebung unterschiedlicher Schäden, wie z.B. Undichtigkeiten, Abflußhindernisse, Risse, Rohrbruch, einragende oder nicht fachgerecht eingebaute Stutzen, von innen zur Verfügung. Zu den auf dem Markt befindlichen Roboterverfahren gehören z.B.:
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16.02.2011 Kernstück dieses Roboter-Systems ist ein selbstfahrendes Trägergerät, das mit Fräs-, Bohr- und Injektionsköpfen, einer Spachtelvorrichtung bzw. Schalung mit Mörtelzufuhr ausgerüstet werden kann (Bild 5.2.1.6.1). Das System eignet sich zur Reparatur in Kanälen aus Beton und Stahlbeton, Asbestzement, Stahl und Steinzeug mit Nennweiten DN 100 bis DN 800 bzw. entsprechenden Eiquerschnitten. Sämtliche Arbeiten erfolgen ferngesteuert und werden mit Hilfe … |
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16.02.2011 (Bild: Sika-Robot-System [FI-Sika] - Herablassen des Sika-Roboters in den Schacht) Das SikaRobot-System [FI-Sika] besteht zur Vereinfachung der Einbringung in die Kanäle über Einsteigschächte aus drei gelenkig miteinander verbundenen Maschinenteilen (Bild 5.2.1.6.2) (Bild 5.2.1.6.2) (Bild 5.2.1.6.2) (Bild 5.2.1.6.2) . Dabei handelt es sich in der Grundversion um Antriebseinheit, Steuerteil und Arbeitskopf mit Werkzeughalterung sowie einer TV-Kamera … |
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(Bild: Übersicht über die Injektionsverfahren) Unter Injektion (Einpressen) wird nachfolgend in Anlehnung an DIN 4093 [DIN4093:1987] das Einbringen von Injektionsmitteln (Einpreßgut nach DIN 4093 [DIN4093:1987] oder Füllgut nach ZTV-Riss 93 [Verkehra] ) in Risse und Hohlräume unter Druck über Einfüllstutzen verstanden. Hohlraum ist der Oberbegriff für natürliche und künstliche Hohlraumstrukturen aller Art:
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Ziele der Injektion von außen sind das den defekten Leitungsbereich umgebende Lockergestein zu verfestigen und/oder abzudichten und somit diesem die verlorengegangenen Funktionen dieses Kanalabschnittes zuzuweisen bzw. vorhandene Hohlräume zu verfüllen. Die zu injizierenden Bereiche werden durch Bohrungen, Einpreßlanzen o.ä. von der Oberfläche aus zugänglich gemacht und mit einem geeigneten Injektionsmittel unter Druck verpreßt (Abschnitt 5.2.2.2) |
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Die Auswahl der Injektionsverfahren und die Durchführung der Injektion sind u.a. abhängig von den jeweiligen geologischen und hydrogeologischen Verhältnissen, dem Zustand und der Tiefenlage des Kanals sowie vom Injektionszweck. So kann die Möglichkeit einer Vorinjektion, z.B. bei stark durchlässigen Schichten bzw. zur Lagesicherung des betreffenden Kanalabschnittes, aber auch die einer Nachverpressung wesentlich sein. Hinsichtlich der Injektionstechnik … |
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Mit der Injektion von innen können in Abhängigkeit vom eingesetzten Verfahren und Mittel alle im Abschnitt 5.2.2 genannten Zielstellungen der Injektionsverfahren sowohl im begehbaren als auch im nichtbegehbaren Nennweitenbereich realisiert werden. Die Injektion von innen bietet gegenüber der von außen folgende Vorteile:
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16.02.2011 Im Bereich der Undichtigkeiten oder vermuteten Hohlräume werden durch die Kanal- oder Bauwerkswandungen Bohrungen hergestellt, in die entweder Injektionslanzen oder -stutzen eingesetzt werden, über die das Einbringen des Injektionsmittels erfolgt [Under85] (Bild 5.2.2.3.1) (Bild 5.2.2.3.1) .
Beim … |
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16.02.2011 Das Füllen, d.h. das Injizieren und Tränken von Rissen in begehbaren Kanälen und Bauwerken der Ortsentwässerung erstreckt sich aufgrund der großen Nennweiten ausschließlich auf die Werkstoffe Beton, Stahlbeton oder Ziegelmauerwerk. Für die Rißinjektion im vorliegenden Anwendungsfall gibt es keine speziellen technischen Vorschriften. Sinngemäß übertragbar erscheinen die Merkblätter des deutschen Betonvereins [NN81] sowie die "Zusätzlichen Technischen … |
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16.02.2011 Die Injektion von Rohrverbindungen in begehbaren Querschnitten kann analog zur erläuterten Rißinjektion oder unter Verwendung von Spezialpackern durchgeführt werden. Diese Packer werden von Hand oder maschinell an der undichten Rohrverbindung positioniert. Die einzelnen Arbeitsschritte bei Anwendung eines in den USA patentierten Dreifachpackers (US Patent Nr. 3.951.173) zeigen Abschnitt 5.2.2.3.3 . Nach Fixieren des Packers durch Aufblasen der beiden … |
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Injektion von innen bei nichtbegehbaren Kanälen |
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