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Die statische Design-Wanddicke des Schlauch-Liners ergibt sich aus seiner Gesamtwanddicke (siehe Bild) durch Subtraktion der Dicken der:
Die Mindestwanddicke des Komposit (ec,min) muss mindestens 80 % der Design-Wanddicke (zuzüglich der Dicke jeglicher Verschleißschicht) entsprechen oder 3 mm, wobei der größere Wert gilt. (Bild: … |
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Die Verschleißschicht ist die Innenschicht des Komposits mit einer definierten Dicke, die als Opferschicht für den voraussichtlichen Abrieb im Betrieb vorgesehen ist. Dementsprechend muss sie die Betriebssicherheit hinsichtlich physikalischer und chemischer Beständigkeit über die Nutzungsdauer gewährleisten. Daher ermittelt sich die mittlere Wanddicke des Komposit (ec,m) aus der Design-Wanddicke zuzüglich der Dicke jeglicher Verschleißschicht. Die … |
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(Bild: Statik) Die statische Berechnung und Bemessung von Linern in Kanälen erfolgt auf Grundlage DWA-Arbeitsblatt A 143-2 „Statische Berechnung zur Sanierung von Abwasserleitungen und -kanälen mit Lining- und Montageverfahren“. Die entscheidende Grundlage für die statische Berechnung von Linern ist der Zustand des Altrohres. Dieser muss festgelegt werden. Es gibt insgesamt drei Altrohrzustände: Der zu sanierende Kanal muss einem davon zugeordnet werden. … |
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Das Altrohr ist allein tragfähig. In diesem Fall hat der Liner lediglich die Dichtheit des Kanals herzustellen. Da das Altrohr alle von außen wirkenden Lasten alleine abtragen kann, wird der Liner in der Regel neben seinem Eigengewicht lediglich durch das Grundwasser belastet, das durch Risse oder undichte Fugen hindurchfließt und einen Außendruck aufbaut [Beckmann2013]. (Bild: Altrohrzustand I) |
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Das Altrohr ist nicht allein tragfähig und an vier Stellen im Umfang (Scheitel, Kämpfer und Sohle) längs gerissen. Die dabei entstandenen Viertelschalen haben sich gegeneinander verdreht, wobei der Querschnitt „ovalisiert“. Der Boden stützt den Kanal und es entsteht ein Tragsystem, bestehend aus dem gerissenen Altrohr und dem stützenden Boden, das sogenannte Altrohr-Bodensystem. Ist dieses Altrohr-Bodensystem standsicher, befindet sich das Altrohr … |
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Dieser Altrohrzustand entspricht dem Altrohrzustand II mit dem entscheidenden Unterschied, dass die Standsicherheit des Altrohr-Bodensystems nicht mehr nachweisbar ist. In diesem Fall hat der Liner nicht nur Grundwasserlasten zu tragen, sondern muss sich zumindest teilweise an der Aufnahme aller Einwirkungen wie Erdlasten, Verkehrslasten und Auflasten beteiligen. Im Vergleich zu den Altrohrzuständen I und II sind die Einwirkungen auf den Liner im … |
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In Abhängigkeit vom Altrohrzustand sind für den Liner Imperfektionen anzusetzen, d. h. es ist bei der Berechnung davon auszugehen, dass die Querschnittsform des Liners nicht der Soll- oder Ausgangsinnenkontur des Altkanals entspricht, sondern in einer bestimmten Form und in einem bestimmten Ausmaß davon abweicht [Beckmann2013]. Im derzeit gültigen Regelwerk sind die folgenden drei Arten von Imperfektionen zu berücksichtigen:
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Die örtliche Imperfektion wv ist eine kurzwellige Beule und hat in statischer Hinsicht mehrere Aufgaben zu erfüllen. Erstens entsteht sie tatsächlich bei (insbesondere im Einbauzustand weichen) Schläuchen durch Buckel in der Wandung des Altkanals. Zweitens soll sie Schwankungen der Werkstoffeigenschaften im Liner abdecken und drittens ist sie eine rein rechnerische Hilfe, um das Beulen des Liners bei der Berechnung nach Theorie II. Ordnung tatsächlich … |
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(Bild: Statik) Ein statischer Nachweis für den Schlauch-Liner ist gemäß Arbeitsblatt DWA-A 143-2 zu führen. Alle erforderlichen Parameter für den statischen Nachweis sind vom Planer festzulegen. (Bild: Belastung der sanierten Rohrleitung - Grundwasserlast) (Bild: Belastung der sanierten Rohrleitung - Verkehrslast) (Bild: Belastung der sanierten Rohrleitung - Bodenlast) (Bild: Belastung der sanierten Rohrleitung - Eigengewicht der Konstruktion) Beispiele … |
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Materialkenngruppen Für die verschiedenen CIPP-Produkte sind Materialkenngruppen definiert (siehe Tabelle). Über den in der Eignungsprüfung ermittelten Langzeit-Umfangs-E-Modul und die Langzeitbiegespannung gruppiert sich das angebotene CIPP-Produkt in die Materialkenngruppe ein. Werden beide Kennwerte mindestens erreicht, ergeben sich daraus die zur statischen Dimensionierung zu verwendenden Materialkennwerte (E-Modul und Biegespannung) der Tabelle [… |
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Insbesondere bei neu- oder weiterentwickelten GFK-Schlauch-Linern lässt sich allerdings eine extrem starke Zunahme des E-Moduls beobachten, um die Wanddicke der Liner zu minimieren. Gemäß Arbeitsblatt DWA-A 143-2 müssen die statischen Nachweise grundsätzlich für zwei unterschiedliche Versagensarten geführt werden. Liner können insbesondere bei zu hoher Biegebeanspruchung brechen (Bruchversagen). Werkstoffseitig wird deshalb zur Minimierung der Wanddicke … |
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Die bereits vorgestellte Tabelle der Materialgruppen im Merkblatt DWA-M144-3 musste deshalb zwischen 2012 und 2016 drei Mal erweitert werden, wobei sich der E-Modul der jeweils höchsten Kenngruppe von moderaten 9.500 N/mm2 auf stolze 16.000 N/mm2 erhöhte (s. Diagramm). Da gleichzeitig die Biegefestigkeit nur um einen deutlich kleineren Prozentsatz anstieg, scheint sich auf den ersten Blick bei den modernen Linertypen die erwünschte Nachgiebigkeit … |
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Die Installation von Schlauch-Linern wird nachfolgend unterteilt in die Prozessabschnitte Vorarbeiten, Durchführung und Abschlussarbeiten vorgestellt. (Bild: Ablaufdiagramm bei der Renovierung von Kanälen durch Auskleidung mit örtlich hergestellten und erhärtenden Rohren - Schlauchliningverfahren - Vorarbeiten) (Bild: Ablaufdiagramm bei der Renovierung von Kanälen durch Auskleidung mit örtlich hergestellten und erhärtenden Rohren - Schlauchverfahren - … |
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Der werkseitig konfektionierte Lining-Schlauch wird in einem Transportbehälter auf der Baustelle angeliefert. (Bild: Transportbehälter mit gekühltem Lining-Schlauch) Bei einem warmhärtenden Lining-Schlauch muss der Transportbehälter gekühlt sein. Bei lichthärtenden Lining-Schläuchen erfolgt die Anlieferung in einer lichtundurchlässigen Verpackung. Zusätzlich sind die Schläuche in einer licht-/ styroldichten Schutzfolie verpackt. Am Transportbehälter … |
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Wichtig: Je nach Länge und Wandstärke erreichen große Lining-Schläuche ein Gewicht von 10 t bis über 40 t. Achtung: Bei großen Lining-Schläuchen sollte die Transportkiste in der Mitte mit einer Stahlrohrlage versehen sein, um so den Druck auf den unteren Teil des verpackten Schlauches zu reduzieren. Erfolgt keine Druckentlastung, kann dies zu einer ungleichmäßigen Harzverteilung im Lining-Schlauches führen. (Bild: Transportbehälter mit gekühltem Lining-… |
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(Bild: Picto Liste) Wareneingang und Lagerung der Einzelkomponenten und der gesamte Herstellungsprozess des Endproduktes müssen durch den Auftragnehmer durchgängig dokumentiert werden. Hierzu zählt auch die Überprüfung des gelieferten Schlauch-Liners anhand des Lieferschein. Im Lieferschein müssen ausgewiesen sein:
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(Bild: Ablaufdiagramm bei der Renovierung von Kanälen durch Auskleidung mit örtlich hergestellten und erhärtenden Rohren - Schlauchverfahren - Durchführung) Durchführung
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Bei Lining-Schläuchen ohne äußere Außenfolie/Außenbeschichtung wird vor dem Einbringen des Lining-Schlauches in den meisten europäischen Ländern grundsätzlich ein dünner Folienschlauch aus PE, auch Prelinerschlauch oder Preliner genannt, eingebaut. Dieser soll u.a. verhindern:
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Vor dem Einbringen des Lining-Schlauches wird der Preliner mittels Druckluft in die zu sanierende Haltung eingeblasen oder invertiert. Ist kein Preliner erforderlich (Außenbeschichtung am Schlauch vorhanden) wird zumindest eine Schutz- bzw. Gleitfolie eingezogen, um den Lining-Schlauch vor Beschädigungen beim Einbringen in die Kanalhaltung und in den Schacht zu schützen. (Bild: Schutz-/ Gleitfolie ) (Bild: Schutz-/ Gleitfolie ) (Bild: Einblasen des … |
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Erstmalig nach 400 Betriebsstunden erfolgt eine Intensitätsüberprüfung des UV-Strahlers bezüglich der Bestrahlungsstärke der in Nutzung befindlichen Strahler zu einem Referenzstrahler (Vergleichsmessung). Der Referenzstrahler ist ein kalibrierter und vermessener Strahler. Danach ist jeder Strahler jeweils nach 150 weiteren Betriebsstunden zu überprüfen [DWAA143-3:2014]. (Bild: UV-Lichthärtung – UV-Strahler ) (Bild: UV-Lichthärtung – UV-Strahler) Die … |
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„Vor Ort härtendes Schlauch-Lining“ gehört zur Verfahrensgruppe der Auskleidungsverfahren und der Untergruppe „örtlich hergestellten und erhärtenden Rohre“. Das Diagramm zeigt eine Übersicht aller Untergruppen von Auskleidungsverfahren. (Bild: Einteilung der Auskleidungsverfahren) Im Falle der Auskleidungsverfahren, in der Literatur auch als Lining-Verfahren bezeichnet, werden haltungsweise selbsttragende Vollauskleidungen von Kanälen auf der Basis … |
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Vollauskleidungen dienen zur Wiederherstellung oder Erhöhung des Widerstandsvermögens gegen physikalische, chemische, biochemische und/oder biologische Angriffe, zur Verhinderung einer erneuten Bildung von Inkrustationen, zur Wiederherstellung und/oder Erhöhung der statischen Tragfähigkeit sowie der Wasserdichtheit.
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Bei den Auskleidungsverfahren wird unterschieden zwischen:
Auskleidung mit Rohren (Bild: Auskleidung mit vorgefertigten Rohren) (Bild: Auskleidung mit örtlich hergestellten Rohren) (Bild: Auskleidung mit örtlich hergestellten … |
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