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Bis heute existieren weder nationale noch europäische Normen über allgemeine Anforderungen an Vortriebsrohre unabhängig von der Leitungsart. Einen ersten diesbezüglichen Ansatz formuliert die DIN EN 12889 [DINEN12889:2000] in der in äußerst knapper Form im Abschnitt 5.2 "Rohre und Verbindungen" für Abwasserleitungen und -kanäle. Nach DIN EN 12889 [DINEN12889:2000] darf die Verlegung von Vortriebsrohren für Abwasserleitungen und -kanäle nicht vorgenommen … |
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Die Verbindung von Vortriebsrohren, nachfolgend Rohrverbindung oder Verbindung genannt, hat die Sicherstellung folgender Aufgaben zu gewährleisten:
Alle für die Rohrverbindung notwendigen Konstruktionsteile (Verbindungszubehör) sind vom Rohrhersteller mitzuliefern … |
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Alle Rohrleitungsteile einschließlich der Rohrverbindungen und Dichtungen müssen so ausgelegt, hergestellt und geprüft werden, dass die Dichtheit während der Baudurchführung (Bauzustand) und gesamten planerischen Nutzungsdauer (Betriebszustand) unter Berücksichtigung der Langzeiteigenschaften des Dichtmittels sowie möglicher Bewegungen der Rohrverbindungen unter den jeweiligen Belastungen sichergestellt ist. Die Verbindungen von z.B. Vortriebsrohren … |
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Die Möglichkeiten zur Übertragung von Längskräften im Vortriebsrohrstrang werden maßgeblich geprägt von der Art der Rohrverbindung und dem Rohrwerkstoff. Dabei gibt es keine Universallösung, sondern sehr starke Abhängigkeiten zwischen der Betriebsart, dem Werkstoff und den Konstruktionsmaßen der Rohre einerseits und der Art der Rohrverbindung andererseits. Aus diesem Grund werden die unterschiedlichen Verbindungen für Vortriebsrohre nachfolgend … |
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Beton ist ein Baustoff aus natürlichen oder künstlichen Zuschlagkörnern, die durch ein Bindemittel-Wassergemisch umhüllt werden (Frischbeton) und im erhärteten Zustand des Bindemittels von diesem dauerhaft verkittet sind (Festbeton). Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich auf Zementbetone nach DIN 1045 [DIN1045:2000], deren Bindemittel ausschließlich aus Zement zuzüglich eines etwaigen puzzolanischen oder latent-hydraulischen Zusatzes bestehen. |
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Beton-Vortriebsrohre nach DIN 4032 [DIN4032:1981] bzw. DIN EN 1916 [DINEN1916:1995], welche DIN 4032 teilweise ersetzen wird, werden überwiegend für den unbemannten Vortrieb im Nennweitenbereich < DN 1000 verwendet (Tabelle 13.3.1.1). (Tabelle: Mindestwanddicken und Mindestscheiteldruckkräfte unbewehrter FBS-Betonrohre mit Kreisquerschnitt ohne Fuß, wandverstärkt (KW) und Vortriebsrohre [FBS98])
Bezüglich der Ausbildung der Rohrverbindung und der … |
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Vortriebsrohre aus Stahlbeton nach DIN 4035 [DIN4035] bzw. DIN EN 1916 [DINEN1916:1995], welche DIN 4035 vollständig ersetzen wird, zeichnen sich durch ihre weitgehende Anpassungsfähigkeit an statische, konstruktive und betriebliche Erfordernisse aus. Aus diesem Grund sind sie auch für sehr lange Vortriebsstrecken, für planmäßige gekrümmte Linienführungen (Kurvenfahrten) oder für den Vortrieb unter Druckluft (Abschnitt 9.2.2.4) geeignet. Sie werden … |
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Eine besondere Beachtung erfordert die Korrosionsbeständigkeit von Rohren aus zementgebundenen Werkstoffen gegen Angriffe durch Abwasser und Einwirkungen von Böden und Grundwasser. Grenzwerte für Korrosionsbeanspruchungen durch kommunales Abwasser enthält Tabelle 13.3.1.2.1. Werden sie eingehalten, so ist eine Nutzungsdauer für Kanäle entsprechend der LAWA-Leitlinie [LAWA93c] von 50 bis 80 (100) Jahren zu erwarten [Lohse95]. Für den Fall, dass … |
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Nach DIN EN 1916 [DINEN1916:1995] müssen Vortriebsrohre für Freispiegelleitungen aus Beton, Stahlbeton und Stahlfaserbeton bewegliche, druckkraftschlüssige Verbindungen innerhalb der Wanddicke, entweder mit einem Führungsring (Bild 13.3.1.2.2) (Bild 13.3.1.2.2) oder einer Falzverbindung (Bild 13.3.1.2.2) haben. Sie müssen so ausgeführt sein, dass eine oder mehrere Dichtungen verwendet werden können.
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Vortriebsrohre aus Stahlbeton sind nach DIN 4035 [DIN4035] bzw. DINEN 1916 [DINEN1916:1995] zu berechnen, zu konstruieren und herzustellen. Ihrer Bemessung im Zustand I (Annahme einer vollständigen Mitwirkung des Betons in der Zugzone) liegt DIN 4035 und im Zustand II (vollständige Vernachlässigung der Mitwirkung des Betons in der Zugzone) DIN 1045 [DIN1045:2000] zugrunde. Jeder Hersteller muss, wie bereits im Abschnitt 13.1 erwähnt, die Vortriebskraft, … |
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Neben Stahlbeton-Vortriebsrohren für Freispiegelleitungen finden auch Stahlbetondruckrohre im grabenlosen Leitungsbau Anwendung. Stahlbetondruckrohre sind Rohre aus Stahlbeton mit kreisförmigen Querschnitten 250 ≤ DN/ID ≤ 4000 (nach Vereinbarung größer) für Leitungen, die im Betrieb einem inneren Überoder Unterdruck ausgesetzt sind und die aufgrund statischer Erfordernisse nach den allgemeinen Regeln des Stahlbetons (vgl. DIN 1045) [DIN1045:2000] … |
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Die Vorteile verschiedener Werkstoffe vereinen die Beton- und Stahlbetonrohre mit einem werkseitig, direkt bei der Rohrherstellung aufgebrachten Korrosionsschutz für den Einsatz in Kanalisationen mit unvermeidbaren und ständig "sehr starken" chemischen Angriffen nach DIN 4030 [DIN4030:1991] und ATV-M 168 [ATVM168] (Tabelle 13.3.1.2.1). Dabei handelt es sich um ein aus zwei Schichten, der Tragschicht und der Korrosionsschutzschicht (Auskleidung … |
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(Bild: Vortriebsrohr aus Stahlbeton-Steinzeug [FI-Steinb])
Stahlbeton-Steinzeug-Vortriebsrohre verbinden den Vorteil des korrosionsbeständigen Steinzeugrohres nach DIN EN 295 [DINEN295c] mit der hohen Tragfähigkeit der Stahlbetonrohre. Dadurch wird eine Anpassung an statische und dynamische Belastungen bei gleichzeitiger Korrosionssicherheit möglich. Diese Rohre werden für den Rohrvortrieb im Nennweitenbereich 300 ≤ DN/ID ≤ 1400 hergestellt (Bild … |
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Beim KeraLine-Vortriebsrohr besteht der Korrosionsschutz aus keramischen Spaltplatten (auch Keramikplatten genannt) nach DIN EN 186 [DINEN186] mit den Abmessungen 240 mm x 150 mm (Bild 13.3.2.2). Die Spaltplatten besitzen auf der Rückseite schwalbenschwanzförmige Stege und werden durch eine kraftschlüssige Verbindung in den Fugen mit Epoxidharz zu großformatigen, werkseitig vorgeformten Steinzeug-Plattenelementen zusammengefasst (Bild 13.3.2.2)… |
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Bei Beton-/ Stahlbeton-Kunststoff-Rohren wird die innere Auskleidung aus Kunststoff in Form von Bahnen, Platten oder rohrförmigen Körpern entsprechend der "Zulassungsgrundsätze für die Auswahl und Anwendung von Innenauskleidungen aus Kunststoff für erdverlegte Abwasserleitungen und -schächte", herausgegeben vom Institut für Bautechnik, Berlin 1996 [IfBt82] gebildet. Bei den Beton-/Stahlbeton-Kunststoff-Rohren unterscheidet man z.B. [Stein98h] :… |
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Stahlbeton-GFK-Vortriebsrohre besitzen einen Inliner aus GFK-Rohren nach DIN 16868 [DIN16868] oder DIN 16869 (geschleudert) [DIN16869:1995] [FI-Etern] [FI-Hume99]. Stahlbeton-GFK-Vortriebsrohre werden im Nennweitenbereich von 300 ≤ DN/ID ≤ 2200 angeboten. Bis DN 800 sind sie mit einer Baulänge von l = 2000 mm, ab DN/ID 1000 mit l = 3000 mm lieferbar (Tabelle 13.3.2.4). (Tabelle: Lieferprogramm für Stahlbeton-GFK-Vortriebsrohre [FI-Hume99]) Zur Großansicht … |
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Faserzementrohre nach DIN EN 588-1 [DINEN588:2000] werden aus Zement oder aus Kalziumsilikat hergestellt, das durch chemische Reaktion von silizium- und kalkhaltigen Materialien gebildet wird; als Bewehrung dienen Fasern. Der Zement muss den nationalen Normen (z.B. Bundesrepublik Deutschland DIN 1164 [DIN1164] Portlandzemente, Eisenportlandzemente, Trasszemente) oder DIN EN 197-1 [DINEN197-1] entsprechen. Man unterscheidet sowohl nach DIN EN 512 [… |
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Steinzeug-Vortriebsrohre werden aus geeigneten Tonen unter Hinzufügung von Schamotten hergestellt und bis zur Sinterung bei 1210°C dichtgebrannt. Während des Brennens verschmilzt gleichzeitig eine zuvor aufgebrachte Glasurmasse unlösbar mit dem Scherben zur Innen- und ggf. Außenglasur, die sich im Gegensatz zu allen Arten nachträglicher Rohrbeschichtungen nicht durch Wasser- oder Dampfdruck lösen kann. Die Glasur erzeugt eine sehr glatte Fläche, … |
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(Bild: Schmelzbasaltvortriebsrohr [FI-Eutit])
Schmelzbasalt wird durch Schmelzen bei 2000°C und nachfolgender Kristallisierung nichtmetallischer Komponenten erzeugt. Das Endprodukt ist ein Drei-Phasen-System, bestehend aus Korund, Baddeleyit und Glasphase, mit sehr glatter Oberfläche. Diese Mineralien verleihen dem Schmelzbasalt eine hohe Druckfestigkeit und insbesondere eine große Härte (Mohs-Härte 8) und Widerstandsfähigkeit gegen hohe Temperaturen, … |
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Bei den im grabenlosen Leitungsbau eingesetzten Rohren aus Stahl handelt es sich im Regelfall um geschweißte Rohre, seltener um nahtlose Rohre. Sie zeichnen sich durch hohe Festigkeit, gute Zähigkeit und gute Schweißbarkeit aus und finden im vorliegenden Anwendungsfall vornehmlich Anwendung zur Verlegung von Druckrohrleitungen, wie z.B. Gas-, Wasser-, Abwasserdruckleitungen und Düker [Buttc85], [Stein82b], [Rinck79] durch Einziehen, Einschieben, … |
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Stahlbeton-Stahl-Vortriebsrohre sind erst seit kurzer Zeit auf dem Markt und bisher nur in der Nennweite DI/ID 1200 für Wasserdruckleitungen eingesetzt worden. Der Inliner besteht aus einem geschweißten Stahlrohr nach DIN 2458 [DIN2458] bzw. nach DIN 2460 [DIN2460] (Abschnitt 13.3.2), … |
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Duktiles Gusseisen ist ein zäher Eisen-Kohlenstoff-Werkstoff, dessen Kohlenstoffanteil überwiegend als Graphit in freier Form vorliegt. Vom früher verwendeten Grauguss unterscheidet sich duktiles Gusseisen hauptsächlich durch die Gestalt der Graphitteilchen [FGR83]. Grauguss enthält Lamellengraphit, duktiler Guss Kugelgraphit. Durch die Graphitform werden im wesentlichen die mechanischen Eigenschaften geprägt; Grauguss ist relativ spröde, während … |
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Bei den duktilen Gussrohren mit angegossener Muffe handelt es sich um die üblichen, bei der Erdverlegung eingesetzten Gussrohre. Sie sind je nach Einsatzgebiet genormt (DIN EN 545 für Wasserleitungen [DINEN545:1995], DIN EN 969 für Gasleitungen [DINEN969], DIN EN 598 für Abwasserleitungen [DINEN598:1994]) und bilden die einzige Ausnahme bei den Vortriebsrohren, die nicht eine entsprechend der Definition glatte Außenkontur besitzen. Rohre dieser … |
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Erdüberdeckte Rohrleitungen aus duktilem Gusseisen sind standardmäßig gegen … |
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