Instandhaltung von Kanalisationen / Hrsg.: Prof. Dr.-Ing. Stein & Partner GmbH / Redaktion: D. Stein, R. Stein (2001)

Vergleich nationaler und internationaler Normen

In (Tabelle 4.5.1.8-1) werden die Dichtheitskriterien beispielhaft ausgewählter ausländischer Normen und Regelwerke bei der Wasserdruckprüfung für einen Abwasserkanal DN 300 mit einer Haltungslänge von 50 m miteinander verglichen. Die Grenzleckage, die als Vergleichsmaßstab dient, wurde über die (Formel) berechnet.

 
Tabelle 4.5.1.8-1: 

Vergleich von Dichtheitkriterien beispielhaft ausgewählter internationaler Normen; Wasserdruckprüfungen an einem Abwasserkanal DN 300, Haltungslänge 50 m, Rohroberfläche 47 m2, Volumen 3,53 m3

Norm Werkstoff zul. W
[l⁄m2]
Wasserzugabe
[l]
Grenzleckage
[mm2]
DIN 4033 Beton KFW 0,15 7,05 0,79
Steinzeug 0,10 4,70 0,53
Kunststoff, Guß 0,02 0,94 0,10
DDR (TGL) Beton (Form
A&B)
0,60 28,20 4,10
Beton (Form E) 0,50 23,50 3,40
Steinzeug 0,15
(0,5 bar)
7,05 0,79
Asbestzement 0,02
(0,5 bar)
0,94 0,10
PVC−H 0,00
(0,5 bar)
0,00 0,00
Schweiz alle Werkstoffe
Zone S 0,05 2,35 0,07
Zone A 0,10 4,70 0,53
Zone B 0,15
(0,3 bar)
7,05 1,02
Österreich Asbestzement,
Stahl,
Kunststoff
0,03 1,41 0,16
Steinzeug 0,10 4,70 0,53
Stahlbeton 0,15 7,05 0,79
Beton,
Stahlfaserbeton
0,20 9,40 1,05
Finnland Kunststoff 0,30
(0,1 bar)
7,50
(Prüfzeit 30 min)
0,94
USA Steinzeug 0,20
(0,35 bar)
5,00
(Prüfzeit 30 min)
0,33
DIN EN 1610 alle Werkstoffe 0,15
(0,5 bar)
7,05
(Prüfzeit 30 min)
0,40

Aus dieser Gegenüberstellung kann abgeleitet werden, daß die schweizerische Norm SIA 190 [SIA190] die schärfsten Anforderungen an die Dichtheit der Kanäle in Wasserschutzzonen formuliert. Ansonsten differieren die Anforderungen, mit Ausnahme der TGL [TGL2489210] , nur unwesentlich.

Auf den gleichen Grundannahmen basiert auch der in (Tabelle 4.5.1.8-2) durchgeführte Vergleich der Dichtheitskriterien der Luftüberdruckprüfung ausgewählter internationaler Normen. Die als Vergleichsmaßstab dienende Grenzleckage wurde hier mit (Bild 4.5.1.1.2) berechnet.

 
Tabelle 4.5.1.8-2: 

Vergleich von Dichtheitkriterien beispielhaft ausgewählter internationaler Normen; Luftüberdruckprüfungen an einem Abwasserkanal DN 300, Haltungslänge 50 m, Rohroberfläche 47 m2, Volumen 3,53 m3

Werkstoff Prüfdruck
[bar]
zulässige
Druckdifferenz
[bar]
Prüfzeit
[min]
Grenzleckage
[mm2]
Österreich
[ÖNormB2503]
alle 0,30 0,0500 15,00 0,96
Finnland1
[SFS3113E]
Kunststoff 0,10 0,300 5,00 3,54
USA2
[ASTMC82890]
[ASTMC92485]
Steinzeug⁄Beton 0,24 0,0700 2,70 8,80
Abu Dhabi3
[Taylo78]
alle 0,01 0,0025 5,00 1,48
Schweden
[VAVP50]
Beton⁄Stahlbeton4 0,10 0,0300 6,50 2,72
DIN EN 1610
[DINEN1610:1997]
alle 0,2 0,0150 2,00 2,89
Bayerisches Landesamt
[Bayer92]
alle 0,2 0,0220 10,00 0,78
Bemerkungen:
1 ohne Berücksichtigung von Grundwasser
2 Durchmesser 10 inch (ca. 254 mm)
3 alle Nennweiten, alle Haltungslängen
4 Rohrlänge 2,0 m

Vergleicht man die so ermittelten Grenzleckagen der (Tabelle 4.5.1.8-2) , so zeigt sich, daß durch die amerikanische Norm ASTM C 828-90 [ASTMC82890] das schwächste und durch das Merkblatt des Bayerischen Landesamtes für Wasserwirtschaft (LfW) [Bayer92] das schärfste Dichtheitskriterium definiert wird.

Sowohl bei dem von John Taylor and Sons [Taylo78] für das Entwässerungsnetz von Abu Dhabi entwickelten als auch bei dem durch die österreichische ÖNORM 2503 [ÖNormB2503] formulierten Dichtheitskriterium handelt es sich um einen Pauschalwert, in den das Prüfvolumen (Haltungslänge oder Nennweite) nicht eingeht. Dies bedeutet, daß bei einer Reduzierung der zu prüfenden Haltungslänge der Quotient Grenzleckage/Rohroberfläche größer wird, so daß das Dichtheitskriterium bei Abnahme des Prüfvolumens zunehmend reduziert wird.

Eine weitere Auffälligkeit betrifft die DIN EN 1610 [DINEN1610:1997] . Vergleicht man die rechnerisch ermittelte Grenzleckage der Wasserprüfung ( (Tabelle 4.5.1.8-3) , Grenzleckage 0,53 mm2 ) mit der der Luftüberdruckprüfung ( (Tabelle 4.5.1.8-1) , Grenzleckage 2,89 mm2), so wird deutlich, daß das Dichtheitskriterium der Luftüberdruckprüfung bei diesem Rechenbeispiel um den Faktor 7,5 schwächer ist als das der Wasserprüfung. Damit wird die in DIN EN 1610 [DINEN1610:1997] vorgegebene Vorgehensweise bei der Dichtheitsprüfung (Bild 4.5.1.8-2) in Frage gestellt.

Besonders drastisch fällt der Vergleich der europäischen mit der amerikanischen Normung bei der Dichtheitsprüfung von Rohrverbindungen aus.

Nach [ASTMC109190] wird bei Wasserdruckprüfungen einzelner Rohrverbindungen in den USA, unabhängig von der Nennweite, ein Grenzwert der Wasserzugabe mit 0,95 l/min festgelegt, der die nach DIN EN 1610 [DINEN1610:1997] zulässigen Werte (Abschnitt 4.5.1.4) um den Faktor 450 übersteigt.

In dem ASTM C 1103-89 [ASTMC110389] wird für die Luftüberdruckprüfung an einzelnen Rohrverbindungen bei einem Anfangsprüfdruck von 0,24 bar eine zulässige Druckdifferenz von 70 mbar innerhalb von 5 Sekunden angegeben. Diese Prüfkriterien weichen ebenfalls erheblich von den diesbezüglichen europäischen Normen (Abschnitt 4.5.1.4) ab, d.h. hier werden sehr hohe Druckverluste bei extrem kurzer Prüfzeit zugelassen. Der Einfluß des Prüfvolumens auf das Prüfergebnis wird nicht berücksichtigt.

Instandhaltung von Kanalisationen / Hrsg.: Prof. Dr.-Ing. Stein & Partner GmbH / Redaktion: D. Stein, R. Stein (2001)