Vorwort
Aufbau und Randbedingungen von Kanalisationen
Sanierung
KM-Inliner-Verfahren
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KM-Inliner-Verfahren in Anlehnung an [FI-KMG] - Prinzipdarstellung des Einziehvorganges für den Trägerschlauch [Quelle: STEIN Ingenieure GmbH] |
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KM-Inliner-Verfahren [FI-KMG] - Einziehen des Trägerschlauches über den Einsteigschacht |
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KM-Inliner-Verfahren [FI-KMG] - Einziehen des Trägerschlauches aus dem Kühlwagen |
Das KM-Inliner-Verfahren wurde im Jahre 1985 von der Kanal-Müller-Gruppe [FI-KMG] [NN86c] entwickelt und patentiert (Patent-Nr. 3513956).
Das Verfahren wird in Freispiegelkanälen im Nennweitenbereich von DN 100 bis DN 1500 unabhängig von Werkstoff und Querschnittsform (Eiprofil ab 250/375) mit Einbaulängen bis 200 m eingesetzt [Meldt82] [Hoppe93] .
Nach [FI-KMG] besteht der Standard-Schlauchträger aus Polyester-Nadelfilz mit einem Porengehalt von ca. 80 % und aus einer äußeren, ca. 0,5 mm dicken diffusionsdichten PE-Beschichtung.
Bei Bedarf können zur Erhöhung der Tragfähigkeit des Inlinerschlauches auch Glasfasern verwendet werden, da bei dessen Einziehen im Gegensatz zum Umstülpen keine Biegebeanspruchungen auftreten.
Die o.g. Beschichtung übernimmt die Funktion eines Preliners, d.h. sie trennt den Inlinerschlauch von der Kanalwand (s.a. Insituform-Verfahren (Abschnitt 5.3.2.4.1.1.1) ).
Bei einlagiger Ausführung sind Wanddicken von 6 mm bis 21 mm möglich. Größere Wanddicken bis 30 mm erhält man durch mehrlagig gefertigte Schläuche.
Zur Vermeidung von Falten wird der Inlinerschlauch im Werk so konfektioniert, daß der Umfang 2 bis 3 % kleiner ist als der Innenumfang des zu sanierenden Kanals [FI-KMG] .
Bei dem zur Tränkung bzw. Imprägnierung des Inlinerschlauches eingesetzten Standardharz handelt es sich um ein thermo-reaktives UP-Harz (Isophtalsäure-Polyesterharz), welches sich durch eine hohe chemische Beständigkeit auszeichnet. Für die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften nach der Aushärtung und zur Verhinderung von Schrumpf können dem UP-Harz inerte Füllstoffe beigemischt werden. Optional stehen in Sonderfällen auch Epoxidharze und Vinylesterharze zur Verfügung. Letztere kommen bevorzugt dort zum Einsatz, wo hoch aggressive Abwässer, Grundwässer oder Altlasten zu erwarten sind.
Der werkseitig getränkte und im Kühlwagen angelieferte Inlinerschlauch (Trägerschlauch) wird nach Abschluß der Vorarbeiten mittels einer Seilwinde über den geöffneten Einsteigschacht (Startschacht) in die zu sanierende und außer Betrieb gesetzte Kanalhaltung eingezogen (Image 5.3.2.4.1.2.1-1) (Image 5.3.2.4.1.2.1-2) (Image 5.3.2.4.1.2.1-3).
Nach dem druckfesten Abklemmen des Inlinerschlauches im Zielschacht erfolgt dessen Aufweiten und formschlüssiges Anpressen an die Kanalwandung mit einem 1 mm dicken Kalibrierschlauch, der durch Inversion mit Wasserdruck in Höhe von 0,6 bar (Image 5.3.2.4.1.2.1-4) (Image 5.3.2.4.1.2.1-5) eingebracht wird und dort verbleibt.
Image 5.3.2.4.1.2.1-4:
KM-Inliner-Verfahren [FI-KMG] - Eingezogener Trägerschlauch |
Image 5.3.2.4.1.2.1-5:
KM-Inliner-Verfahren [FI-KMG] - Blick in den Startschacht mit Inversionsrohr |
Die Aushärtung des Harzes erfolgt unter Aufrechterhaltung des Druckes durch Erwärmung (Warmhärtung) des für den Inversionsvorgang eingeleiteten Kaltwassers auf ca. 80° C (Image 5.3.2.4.1.2.1-6) (Image 5.3.2.4.1.2.1-7) (Image 5.3.2.4.1.2.1-8) (Image 5.3.2.4.1.2.1-9). Dabei erreicht der Inliner bei der Standardversion im Mittel einen E-Modul von 2800 N/mm2 und eine Biegefestigkeit von 38 N/mm2.
Image 5.3.2.4.1.2.1-6:
KM-Inliner-Verfahren in Anlehnung an [FI-KMG] - Inversion des Kalibrierschlauches und Kalibrieren des Inliners. [Quelle: visaplan GmbH] |
Image 5.3.2.4.1.2.1-7:
KM-Inliner-Verfahren in Anlehnung an [FI-KMG] - Thermische Aushärtung [Quelle: STEIN Ingenieure GmbH] |
Image 5.3.2.4.1.2.1-8:
KM-Inliner-Verfahren [FI-KMG] - Thermische Aushärtung |
Image 5.3.2.4.1.2.1-9:
KM-Inliner-Verfahren [FI-KMG] - Blick in das mobile Heizaggregat |
Der Kalibrierschlauch besteht aus Polyester-Nadelfilz mit einer innenseitigen PE-Beschichtung. Durch sein Anpressen an den harzgetränkten Inlinerschauch wird ein intensiver Materialverbund erzeugt, so daß nach Aushärtung ein Vierlagenschlauch entsteht.
Bedingt durch die flüssigkeits- und gasdichte Einbettung des Harzes zwischen einer äußeren und einer inneren Schutzschicht kann während des Aufweitungsprozesses kein Harz in Anschlußbereiche oder durch Undichtigkeiten des Kanals in das umgebende Erdreich abfließen. Durch Kontaktvermeidung zwischen Harz und Wasser sowie Harz und Kanalwandung werden Kontaminierungen und mögliche Beeinträchtigungen der chemischen Reaktion ausgeschlossen. Darüber hinaus kann die kalkulierte Wanddicke nicht bei zu hohen Inversionsdrücken durch Abfließen des Harzes in Anschlußkanäle und Hohlräume reduziert werden.
Faltenbildungen werden nach Herstellerangaben verfahrensbedingt durch die Wirkungsweise des Kalibrierschlauches verhindert.
Die notwendigen Abschlußarbeiten und -prüfungen sind mit denen des Insituform-Verfahrens identisch.
Der Zeitaufwand einer Sanierungsmaßnahme wird von der Haltungslänge und der Anzahl einzubindender Anschlußkanäle bestimmt. So dauert beispielsweise die Sanierung eines 100 m bis 300 m langen Sanierungsabschnittes ohne Anschlußkanäle jeweils nur einen Tag. Die Sanierung vergleichbarer Abschnitte mit 5 bis 6 Anschlußkanälen erfordert eine Arbeitszeit von ca. 4-5 Tagen. Der zusätzliche Zeitbedarf resultiert aus Maßnahmen zur Aufrechterhaltung der Vorflut (Abschnitt 5.5) sowie der Wiedereinbindung der Anschlußkanäle.
Bezüglich der Beurteilung des Verfahrens gelten die beim Insituform-Verfahren angeführten Vor- und Nachteile.
