Werkstoffe

Für die nachträgliche Auskleidung von Abwasserkanälen und -leitungen können nach ATV-M 143 Teil 3 [ATVM143-3] grundsätzlich alle für Abwasser geeigneten Werkstoffe verwendet werden.

Die Anforderungen an den Auskleidungswerkstoff ergeben sich aus den Betriebsbedingungen. Diese werden im wesentlichen von den abgeleiteten Medien sowie von Planung, Konstruktion und Betrieb des Kanals beeinflußt [DIBt96] :

Auskleidungen müssen weitgehend undurchlässig gegen betonangreifende Stoffe sein. Sie müssen gegen alle voraussehbaren Einwirkungen (z.B. mechanische, thermische und chemische Einwirkungen sowie gegen alkalische Einwirkung des Betons) widerstandsfähig sein (Abschnitt 2.6.1) [IfBt82] .

Auskleidungen müssen eine ausreichende Abriebfestigkeit gegenüber feststoffhaltigem (Sand, steiniges Geschiebe, Schwerstoffe) Abwasser haben. Beschädigungen oder Ablösungen dürfen nicht auftreten (Abschnitt 2.5) .
Die ggf. erforderliche Prüfung des Abriebverhaltens erfolgt nach dem Darmstädter Verfahren mittels Kipprinne (DN 300; Kiesgeschiebe gemäß DIN EN 295-3 [DINEN295b] und 2 x 10⁵ Lastspielen (Image 5.3.2.1.1-6) ). Der Abriebwert soll weniger als 10 % der Dicke der Auskleidung betragen [DIBt96] . Auch die Wandrauhigkeit k ist nach DIN EN 295-3 [DINEN295b] zu prüfen.

Auskleidungen müssen Schlagbeanspruchungen, die im Kanalbetrieb auftreten können, standhalten.
Die Prüfung mit dem Kugelfallversuch erfolgt an mit dem Tragquerschnitt verbundenen, ebenen, plattenförmigen Proben bei 23° C, 0° C und -5° C (1 kpm Fallenergie, Kugelradius ca. 25 mm). Bei der Prüfung dürfen keine Risse und bei vollflächig haftenden Innenauskleidungen keine Ablösungen auftreten [DIBt96] .

Auskleidungen müssen den mechanischen Beanspruchungen der vorgesehenen, in den Betriebsbedingungen festgelegten Reinigungsgeräte standhalten. Beschädigungen oder Ablösungen dürfen nicht auftreten. Kleinere Riefen oder Schabstellen sind zulässig. Soweit Beanspruchungen zu erwarten sind, die Prüfungen erforderlich machen, sind entsprechende Einzelheiten zu vereinbaren. Als Anhaltswert für die zulässige Beschädigungstiefe gilt bei homogenen Wandquerschnitten der Innenauskleidung ein Wert von ≤ 10 % der Dicke der Auskleidung. Ausführungen bezüglich der Durchführung der Prüfung enthalten die (Abschnitt 3.2.1) und (Abschnitt 5.3.1.5) sowie [DIBt94b] .

Die Auskleidungswerkstoffe müssen mindestens eine 50jährige Betriebsfähigkeit zulassen. Die bekannten oder zu erwartenden Alterungserscheinungen sind zu berücksichtigen [IfBt82] . Die Alterungsbeständigkeit der für adhäsiv befestigte Auskleidungen verwendeten Bindemittel, Mörtel, Kleber usw. muß gesondert nachgewiesen werden (Wasserlagerung, Langzeitversuche).

Hinsichtlich der chemischen Beständigkeit haben die Auskleidungswerkstoffe die Anforderungen der (Table 5.3.2.1.1-1) zu erfüllen. Eine Prüfung der chemischen Beständigkeit ist aber nicht erforderlich, wenn hierzu ausreichend Erfahrung vorliegt, z.B. durch entsprechende Festlegungen in einer Norm [DIBt96] . Bei Vorliegen besonderer Betriebsbedingungen sind ggf. erweiterte Anforderungen zu vereinbaren und zu überprüfen. Informationen über die chemische Beständigkeit der Werkstoffe gegenüber einer Vielzahl verschiedener Medien geben die Beiblätter der jeweiligen in (Table 5.3.2.1.1-1) angeführten Grundnormen.

Table 5.3.2.1.1-1:

Mindestanforderungen an polymere Auskleidungsstoffe aus Kunststoff nach [DIBt96]

Werkstoff− eigenschaft	Einheit	Prüfvorschriften und Anforderungen
Werkstoff− eigenschaft	Einheit	PVC−U		PE−HD		PP Typ 1		Polyurethan		GF−UP Laminat
Allgemeine Güteanfor− derungen		DIN 8061 T.1 DIN 19534		DIN 8075 DIN 19537		DIN 8078⁵⁾			⁶⁾	DIN 19565
Vicat Erweichungs− temperatur	°C	VST/B/50	≥ 77
Schmelz− index1¹⁾	g⁄10 min			DIN 53735	0,3 − 0,8	DIN 53735	≥ 5
Dichte	g⁄cm³							DIN 53479	≥ 1,1
Shore Härte	D							DIN 53505	≥ 70
Aushärtung	Kriech− neigung									DIN 16869 Teil 2
Laminataufbau, Glasart und Glasgehalt										DIN 19565
Zugfestigkeit²⁾ Reißdehnung²⁾	N⁄mm² %	DIN 53455 DIN 53455	≥ 50 ≥ 20	DIN 53455 DIN 53455	≥ 22 ≥ 50	DIN 53455 DIN 53455	≥ 28 ≥ 50	DIN 53455 DIN 53455	≥ 30 ≥ 20	DIN 53455 DIN 53455	≥ 50 ≥ 20
Schlagzähigkeit (Bruchquote)³⁾	J	DIN 8061	< 10%			DIN 8078	< 10%	DIN 8061	≤ 10%	DIN 8061	< 10 %
Wasser− aufnahme	%	DIN 53495	≤ 0,1 %	DIN 53495	≤ 0,1 %	DIN 53495	≤ 0,1 %	DIN 53495	≤ 0,1%	DIN 53495	≤ 0,1 %
Wasserdampf− durchlässigkeit	g⁄m²⁄d	DIN 53122	≤ 0,2 %	DIN 53122	≤ 0,1 %	DIN 53122	≤ 0,1 %	DIN 53122	≤ 0,1%
Dimensions− änderung nach Warmlagerung	%	DIN 8061	≤ 5	DIN 8075	≤ 5	DIN 8078	≤ 2	DIN 8061	≤ 5	DIN 8061	≤ 5
Chemische Beständigkeit (oder vergleichbare Beurteilung)⁴⁾
Gewichts− änderung	%		≤ 2						≤ 2		≤ 2
Zugfestigkeit	%		≤ 10		≤ 2		≤ 2		≤ 10		≤ 10
Reißdehnung	%		≤ 20		≤ 10		≤ 10		≤ 20		≤ 20
Schlagzähigkeit	%		≤ 10		≤ 20		≤ 20		≤ 10		≤ 10
Anmerkung: Die Prüfkörper sollen aus ebenen Auskleideelementen entnommen werden 1) Werden Teile miteinander verschweißt, müssen diese Teile einer MFI−Gruppe angehören 2) Die Anforderung gilt nicht für Schachtunterteile ³⁾ Bei 23 °C, 0 °C und −5 °C; ggf. zusätzliche Lager− und Transporthinweise ⁴⁾ Zulässige Änderung bezogen auf den Anlieferungszustand (100%) nach 28tägiger Einwirkung mit H₂O, NaOH 5%ig, H₂SO₄ 5%ig, handelsüblicher Sanitärreiniger in 5%iger wässriger Lösung (peroxidhaltig), bei + 23 °C ⁵⁾ Für den Verwendungszweck ist hoch wärmestabiles PP zu verwenden ⁶⁾ Entsprechend den beim DIBt hinterlegten Stoffblättern

Werkstoffe, die ihre Eigenschaften erst vor Ort, d.h. auf der Baustelle entfalten (z.B. Auskleidungen mit örtlich hergestellten und erhärtenden Rohren), sind unter den möglichen vor Ort zu erwartenden Extrembedingungen, wie z.B. Feuchte, Temperatur, Schmutz, im Labor zu prüfen [DIBt94b] .

Auskleidungen sollten hinsichtlich der Schadenserfassung bei späteren Inspektionen möglichst hell eingefärbt sein, um den Lichtschluckeffekt weitestgehend auszuschließen. Reflexionen und Spiegelungen sollten vermieden werden. Zur besseren Kontrolle der Ringraumverfüllung werden in Einzelfällen bereits durchsichtige Auskleidungselemente eingesetzt.