Bremen: Regenwasserkanal DN 1200 erfolgreich durch dampfgehärteten GFK-Liner saniert

20.01.2005

Ein hydraulisch hoch ausgelasteter Regenwasserkanal DN 1200, dringend sanierungsbedürftig, jedoch mitten unter einer Hauptverkehrsstraße und zudem im Grundwasser gelegen: Eine albtraumhafte Konstellation, vor der 2004 die hanseWasser Bremen GmbH stand. Für das SAERTEX®-LINER-System und die Kanalsanierer der Hans Brochier GmbH & Co KG, Dortmund, war der Fall hingegen eine gute Gelegenheit, die Leistungsfähigkeit der Schlauchlining-Verfahrensvariante "GFK mit Dampfaushärtung" in begehbaren Nennweiten unter Beweis zu stellen.

Was im Bremer Stadtteil Mahndorf an Niederschlägen fällt, leitet ein mehrere hundert Meter langer Betonkanal DN 1200 ab. Sein Trassenverlauf folgt der Thalenhorststraße rund 160 Meter weit, um schließlich nach zwei 60°-Bögen in ein offenes Fleet zu entwässern. Das bedeutet, dass nicht nur zigtausend Pkws auf dem Weg zu einem der größten Bremer Einkaufs- und Vergnügungscenter täglich über den Kanal rollen, sondern auch der intensive Schwerlastverkehr eines wichtigen Gewerbegebietes am Bremer Kreuz. Unter solcher 31 Jahre währenden Dauerlast hatten sich über erhebliche Strecken Längsrisse im Kanal gebildet. Diese stellten die Standsicherheit des Bauwerks in Frage, und ließen laufend große Mengen Grundwasser eindringen. Stark sanierungsbedürftig waren vier Haltungen mit einer Gesamtlänge von ca. 175 m von der Mitte der Kreuzung Mahndorfer Heerstraße / Thalenhorststraße bis zur Mündung ins Fleet.
Eine Erneuerung in offener Bauweise mit allen "Risiken und Nebenwirkungen" war nicht nur wegen der Verkehrsdichte und der Gefahr von Besucherrückgängen im Weser-Zentrum problematisch. Allein der dauerhafte Grundwasserstand von bis zu 1,60 Meter über Rohrscheitel sprach für eine No-Dig-Lösung, zumal die Thalenhorststraße über dem Regensammler auch noch als Damm angelegt ist, der zur Überquerung einer ICE-Strecke ansteigt. Angesichts solcher Randbedingungen, des Schadensbildes und der hohen hydraulischen Auslastung entschieden sich die Planer der hanseWasser Bremen für ein Schlauchlining als Sanierungslösung. Allerdings sind in Deutschland nur wenige Anwender auf Grund Ihres Equipments und entsprechender Erfahrung in der Lage, einen Kanal in der geforderten Dimension und Größe zu sanieren. In beschränkter Ausschreibung nach öffentlichem Teilnahmewettbewerb setzte sich im Juni letztlich die Niederlassung Dortmund der Hans Brochier GmbH & Co. KG mit dem SAERTEX®-LINER-System der Saertex multiCom, Saerbeck, aufgrund eines technisch und wirtschaftlich überzeugenden Konzeptes durch.
Der Einbau: Enger Zeitrahmen vorgegeben
Das SAERTEX®-LINER-System basiert auf einem Glasfaserliner, der bereits werksseitig mit Polyesterharz getränkt und verlegefertig an die Baustelle geliefert wird. Der Liner wird aus der Transportkiste heraus per Seilwinde über einen Schacht in den Altkanal eingezogen. Dabei schützt eine zuvor eingelegte Gleitfolie den Liner vor Schäden durch Reibung an der Rohrsohle. Die Linerenden werden durch Packer mit integrierten Verbindungsschläuchen verschlossen, so dass der Liner sich mit Druckluft aufstellen lässt. Sobald der Liner formschlüssig an der Kanalwand anliegt, kann er wahlweise mit Wasserdampf oder UV-Licht ausgehärtet werden. In Bremen kam die Dampfaushärtung zum Einsatz. Aus dem gehärteten Liner wird anschließend die Innenfolie herausgezogen, die Seitenzuläufe werden geöffnet und die Haltung kann wieder in Betrieb genommen werden.
Die Sanierung in der Thalenhorststraße sollte in einem möglichst kurzen Zeitfenster Mitte September 2004 ausgeführt werden. Insgesamt fünf Arbeitstage sahen die Projektplaner der Hans Brochier für die komplette Ausführung vor. Die vier Haltungen sollten mit insgesamt drei SAERTEX®-LINERN DN 1200 mit je 10 mm Wanddicke saniert werden; zwei der Haltungen galt es also über einen Schacht hinweg in einem Zuge in Angriff zu nehmen. Die Arbeiten waren zwischen 18 und 6 Uhr in den Abend- und Nachstunden auszuführen, um den Verkehr so wenig wie möglich zu behindern. Der Sanierungstechnik wurden täglich nach 18.00 Uhr kleine Inseln im Straßenraum zugewiesen, an denen der Verkehr vorbeifließen konnte. Dabei konnte das SAERTEX®-LINER-Verfahren als Systemvorteil ein relativ Platz sparendes Equipment ausspielen.
Ein in Mahndorf besonders wichtiger Pluspunkt waren die extrem kurzen Sanierungszeiten. Für Regenspitzenabflüsse von bis zu 1200 l/Sekunde war an eine Wasserhaltung gar nicht zu denken, zumal bei Starkregen auch noch Rückstau aus dem Fleet zu erwarten war: Angesichts des unbeständigen Sommerwetters 2004 ein echter Risikofaktor, der zu möglichst kurzen Einsätzen zwang. Die Rechnung ging auf. Abgesehen von einigen geringen Niederschlägen, gelang es, mit den Installationen stets ausreichende "Regenlücken" zu treffen.
Einbau und Aushärtung: Trennung in zwei Nachtschichten
Obwohl die Dampfhärtung der GFK-Liner des SAERTEX®-LINER-Systems zu den schnellsten am Markt verfügbaren Schlauchlinerverfahren zählt, hätte in diesem Falle das Einziehen, Aufstellen und Aushärten der großen, 50 und 98 Meter langen und bis zu 7,5 Tonnen schweren Liner das verfügbare 12-Stunden-Zeitfenster überschritten. Daher entschloss man sich zu dem ungewöhnlichen Schritt, den Einzug einerseits und das Aufstellen und die Aushärtung andererseits in aufeinander folgenden Nächten durchzuführen. Dazu wurden die Linerenden jeweils über Tag im Anfangs- und Endschacht hochgebunden. Einzig der letzte, 32 Meter lange Liner wurde in der fünften Nacht eingezogen und unmittelbar ausgehärtet. Dabei nahm die Dampfaushärtung wie in den anderen Haltungen rund vier Stunden in Anspruch. Nach Abschluss der Sanierungsarbeiten wurden die insgesamt dreizehn Einläufe wieder geöffnet und anschließend durch Handlaminierung an den SAERTEX®-LINER angebunden. Letztlich wurde das geplante Timing minutiös umgesetzt und die Montagmorgen begonnene Baustelle pünktlich am Samstagmorgen um 6 Uhr abgeschlossen.
Gründliche Kontrolle der Installationsparameter
Entscheidender Bestandteil der Qualitätskontrolle ist die Dokumentation des gesamten Aushärteprozesses auf dem Fahrzeug. Kontinuierlich messen an beiden Linerenden angebrachte Fühler die Temperatur zwischen Liner und Rohrwand sowie die Temperatur des Dampf-Luft-Gemisches am Anfangs- und Endschacht. Zusätzlich wird der Innendruck an den Linerenden kontrolliert. Die Dokumentation dieser Parameter wird dem Auftraggeber als Beleg der ordnungsgemäßen Installation vorgelegt und ist ein wesentlicher, die Fremdüberwachung ergänzender Bestandteil des Qualitätsnachweises.
Alles in allem war der Erfolg des Projektes ?Regensammler Bremen-Mahndorf? ein eindrucksvoller Nachweis dafür, dass der Einsatz von Glasfaserlinern des SAERTEX®-LINER-Systems keineswegs auf kleine Durchmesser beschränkt ist, sondern auch in Kanälen begehbarer Nennweite ernst zu nehmende Vorteile bietet.

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