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Undichtigkeiten:
Undichtigkeiten liegen dann vor, wenn entweder Wasser sichtbar ein- oder austritt oder eine Prüfung auf Wasserdichtheit (Abschnitt 4.5.1) nicht erfüllt wird.

Nach [ATVM143-2:1999] können Undichtigkeiten ohne oder mit erkennbaren sonstigen Schäden auftreten in

  • Rohrverbindungen Bild 2.2.1 bzw. Bauteil- oder Bauwerksfugen,
  • Rohren oder Rohrwandungen,
  • Anschlüssen an Rohre Bild 2.2.1,
  • Schächten oder sonstigen Bauwerken der Ortsentwässerung.

Mögliche Schadensursachen von Undichtigkeiten

Nichtbeachtung einschlägiger Normen, Vorschriften und Regelwerke als Schadensursache für Undichtigkeiten

  • Falsche Werkstoffwahl durch Nichtbeachtung oder Fehleinschätzung äußerer oder innerer Beanspruchungen und deren mögliche Veränderungen im Laufe der Nutzung [WRC78]
  • Kombination von Werkstoffen oder Bauteilen mit gegenseitigen Wechselwirkungen oder die im eingebauten Zustand untereinander nicht dauernd verträglich sind (z.B. Verwendung eines ungeeigneten Gleitmittels für den Elastomer-Dichtring)
  • Verlust an flüchtigen Bestandteilen aus dem Dichtmittel …
  • Betonrohre mit Kiesnestern und nicht ausreichender Verdichtung des Betons
  • Beton- und Stahlbetonrohre mit Schwindrissen, welche die zulässigen Toleranzen überschreiten
  • Stahlbetonrohre mit unvollständigem Verbund zwischen Beton und Stahl, z.B. Grobporen oder Hohlräume im Bereich der Bewehrung (sog. Bewehrungsschatten)
  • Rohre mit hohen, nicht erkennbaren Eigenspannungen aufgrund des Herstellungsprozesses
  • Nichteinhaltung der Maßtoleranzen
  • Lunker und …

Nicht fachgerechte Bauausführung als Schadensursache für Undichtigkeiten

(Rohrverbindungsarten s. (Abschnitt 1.7.1) ; Anforderungen s. DIN 19543 [DIN19543:1982] )

  • Fehlende oder falsch eingelegte Dichtringe (Bild 2.2.2.1.3.1) (Bild 2.2.2.1.3.1) (Bild 2.2.2.1.3.1) (Bild 2.2.2.1.3.1)
  • Unsachgemäße Aufbringung von Dichtstoffen, z.B. auf verschmutzte oder falsch vorbehandelte Muffenbereiche
  • Verarbeitung von Dichtstoffen oder -mitteln bei zu hohen oder zu niedrigen Temperaturen
  • Unsachgemäßes nicht zentrisches Zusammenführen …

Nicht fachgerechte Bauausführung von Anschlüssen als Schadensursache für Undichtigkeiten

Während des Betriebes können auf die Rohrverbindungen, Rohre oder Bauteile unplanmäßige Beanspruchungen sowohl von außen als auch von innen wirksam werden, die zu Schäden verbunden mit Undichtigkeiten führen, z.B.

  • Wurzeleinwuchs (Abschnitt 2.3.2.3)
  • Temperatureinflüsse.
  • Überschreitungen der zulässigen Höchsttemperaturen des Abwassers nach DIN 19550 [DIN19550] , DIN 1986 Teil 1 [DIN1986:1978] bzw. DIN 19543 [DIN19543:1982] :
    bis DN 350: 45° C,
    ab DN …

Undichtigkeiten können auch als Folge anderer Schäden auftreten, wie z.B. von:

  • Lageabweichungen (Abschnitt 2.4.1)
  • mechanischem Verschleiß (Abschnitt 2.5)
  • Korrosion (Abschnitt 2.6.1)
  • Verformung (Abschnitt 2.7.1)
  • Rissen, Rohrbruch, Einsturz (Abschnitt 2.8)

Auf die Ursachen dieser Schäden wird in den folgenden Abschnitten näher eingegangen.

Mögliche Schadensfolgen von Undichtigkeiten

In Fachkreisen wurde lange Zeit die Theorie vertreten, daß eine Versickerung des Abwassers nicht stattfinden kann, da sich Undichtigkeiten (Lecks) durch feste Abwasserinhaltsstoffe selbständig abdichten oder verstopfen [Stein88g] .

Eine andere Theorie nimmt an, daß es sich beim Austreten von Abwasser aus undichten Kanälen um eine wünschenswerte und umweltschonende Komponente der Abwasserentsorgung handelt. Begründet wird dies mit dem Hinweis auf …

Liegen undichte Freispiegelkanäle bzw. Bauwerke der Ortsentwässerung ständig oder zeitweise im Grundwasser (Bild 2.2.3.1) , kommt es zur Grundwasserinfiltration (Bild 2.2.1) (Bild 2.2.1) , wobei gleichzeitig auch Bodenmaterial aus der Leitungszone mit eingespült werden kann.

Infiltrierendes Grundwasser zählt zur Kategorie des Fremdwassers und ist somit ein unerwünschter Bestandteil des abzuleitenden Schmutzwassers [ATV82] [Graf84] [Klass85] [Liers85] .

Abflußhindernisse:
Abflußhindernisse sind Gegenstände oder Materialien, die im Leitungsquerschnitt liegen, in diesen hineinragen oder ihn kreuzen, so daß die für einen ordnungsgemäßen Abfluß des Abwassers erforderliche freie Querschnittsfläche nicht mehr vollständig zur Verfügung steht.

Planmäßig integrierte Bauteile, wie z.B. Reduzierstücke, Schieber, Drossel- oder Rückstauklappen, stellen keine Abflußhindernisse im Sinne eines Schadens dar.

Typische …

Mögliche Schadensursachen von Abflußhindernissen

Nach DIN 4046 [DIN4046] sind Ablagerungen infolge der Schwerkraft abgesetzte Stoffe (Bild 2.3.2.1) (Bild 2.3.2.1) (Bild 2.3.2.1) (Bild 2.3.2.1) . Werden Ablagerungen nicht regelmäßig beseitigt, so können sie sich in Abhängigkeit von ihrer Zusammensetzung und der Verweildauer im Laufe der Zeit mehr oder weniger stark verfestigen (Bild 2.3.2.1) (Bild 2.3.2.1) (Bild 2.3.2.1) .

(Bild: Verfestigte Ablagerungen [FI-IfK]) (Bild: Kanalverstopfung durch Ablagerungen […

Ursachen für einragende Abflußhindernisse können sein:

Ein- oder Durchdringen von Pfählen, Ankerstangen (Bild 2.3.2.2) , Injektionslanzen, Bohrungen u.a. bei entsprechenden Bauarbeiten im Bereich der Kanaltrasse. Zu den häufigsten einragenden Abflußhindernissen gehören Anschlußkanäle der Gebäude, Grundstücke und Straßenabläufe (Bild 2.3.2.2) (Bild 2.3.2.2) (Bild 2.3.2.2) .

(Bild: Durch einen Kanal gebohrte Ankerstange #literature( '0000009667'))
(Bild: Wurzeleinwuchs im Bereich einer Rohrverbindung #literature( '0000009687'))
(Bild: Wurzeleinwuchs im Bereich einer Rohrverbindung #literature( '0000009649'))

Neben Ablagerungen stellt der Wurzeleinwuchs (Bild 2.3.2.3) (Bild 2.3.2.3) in Kanalisationen eine weitere, häufig vorkommende Form von Abflußhindernissen dar, obwohl für alle Rohrwerkstoffe, Dichtmittel und Dichtringe sowie für die kompletten Rohrverbindungen seit Ende der 50er-Jahre …

(Bild: Kanalverstopfung durch Ablagerungen [FI-KMG])

Mögliche Schadensfolgen von Abflußhindernissen in Kanalisationen sind nach [ATVM143-2:1999] :

  • Reduzierung der hydraulischen Leistungsfähigkeit
  • Verstopfung (Bild 2.3.3)
  • Erhöhung des Wartungsaufwandes.

Darüber hinaus führen Ablagerungen nach [Rüttg87] zu folgenden Nachteilen und Schäden:

  • Das Ablagerungs- und das angestaute Abwasservolumen vermindern den nutzbaren Kanalstauraum.
  • Die Ablagerungen werden …

Lageabweichungen:
Unter Lageabweichungen versteht man die nicht geplante Abweichung der Kanäle und Bauwerke von einer bei der Planung und/oder bei der Bauausführung u. U. situationsbedingt festgelegten Sollage.

Bei Kanälen unterscheidet man nach [ATVM143-2:1999] Lageabweichungen in:

  • Vertikalrichtung (z.B. Versatz) (Bild 2.4.1)
  • Horizontalrichtung (Bild 2.4.1)
  • Längsrichtung (Bild 2.4.1) (Bild 2.4.1).
(Bild: Lageabweichung in Vertikalrichtung [FI-KMG])
(Bild: Mögliche Lageabweichungen von Einsteigschächten)

Mögliche Ursachen für Lageabweichungen können sein [ATVM143-2:1999] :

  • Fehlerhafte Planung und Bauausführung
  • Hydrogeologische Veränderungen
  • Belastungsänderungen
  • Setzungen
  • Bergsenkungen [Hollm85] [Meißn76] [Schil81] und Erdbeben
  • Als Folge von Undichtigkeiten (Abschnitt 2.2.1) .

Weitere Ursachen für Setzungsunterschiede zwischen Schächten und Leitungen sind z.B. [ATV82] (Bild 2.4.2) :

  • Durch hohe …

Die Auswirkungen von Lageabweichungen auf die Kanäle hängen von der Art der Leitung - Druckleitung oder Freispiegelleitung - und vom Rohr-Boden-System - biegesteif oder biegeweich - bzw. von der Art der Rohrverbindung - starr bzw. zugfest oder gelenkig ab.

Die mit den Lageabweichungen verbundenen Bewegungen können dabei in Abhängigkeit von deren Größenordnung hauptsächlich die nachstehenden Schadensfolgen bewirken [ATVM143-2:1999] :

  • Abreißen von …