Rehabilitation with HOBAS Profiles 1260/2110 mm in Germany

Projekt ID: [018220]
Land: Deutschland
Stadt: Wuerzburg
Jahr: 2013 - 2014
Anwendung:
Abwasser
Installation: Relining / Sliplining
Gesamtlänge [m]: 875
Nominaler Durchmesser DN [mm]: NC Line
Aussendurchmesser De [mm] -
Druckklasse PN [bar]: 1
Key Words: Freispiegelleitung | Wickelrohr

Relining premiere with GRP pipes in Wuerzburg

The sewage of Würzburg’s approximately 125,000 inhabitants runs through a 540 km long sewer network, which has evolved over the years, to the wastewater treatment plant in Mainaustraße Street, where the water is then reprocessed. The Würzburg Sewage Board (EBW) performs regular checks on the city’s sewer network. In doing so, damages were detected at the so-called “Hauptsiel 1”, the main sewer leading to the wastewater treatment plant. Parts of the main sewer and the connected manhole structures are already more than 100 years old. The damages concerned in particular corrosion of the grouting, leaks, and groundwater infiltrations, which had been favored by the immediate proximity of the River Main. Many of the fittings for ventilation were cracked, and there were deposits at the bottom of the main sewer.

The egg-shaped brick sewer had no standard dimensions, but a special cross-section of 1400 x 2250 mm. For the rehabilitation of the 875 m long section, HOBAS NC Line Profiles 1260 x 2110 mm were used. Prior to the start of the actual rehabilitation works, the old sewer’s profile had to be digitized with a 3D laser scanner. The resulting three-dimensional image of the channel served as the basis for the installation plan. In another preparatory step, a water retention system had to be built. A diversion of the wastewater would not have been economically viable, which is why the works had to be interrupted in the event of rain so the channel could be abandoned within 30 min only – in the worst case, the channel would in fact be flooded. This flexibility is in fact one of the big advantages of relining. In order to guarantee a continuous on-the-job safety, a warning system with several level meters was installed. At the same time, a winding mandrel was produced and the HOBAS Pipes’ resin-rich inner liner applied to it. Afterwards, the non-circular pipe wall was built up by means of filament winding.

 

A total of 401 NC Line Profiles in lengths of 1 to 2.35 m and with a wall thickness of 25 mm were used in the rehabilitation of the old sewer. Due to the heavy traffic and the limited storage space on site, the GRP pipes’ delivery, storage, and installation had to be absolutely reliable and trouble-free. With the help of a so-called “pipe shuttle”, a carriage designed specifically for this project by the construction company Aarsleff, the pipes were lifted and transported to the construction pit. The installation works were conducted from one single pit, which is why 533 m pipes were installed in flow direction and another 342 m to the opposite direction. In the areas of manholes and special structures, the GRP profiles were cut open according to the manhole dimensions in order to create accesses and emergency exits. Then, the pipes were connected with push-to-fit couplings using a coupling device and secured against buoyancy by means of spacers. The 3 cm wide annular space was eventually grouted.

Nine months had been scheduled for the implementation of this project. Thanks to the continuous coordination of all involved parties, the installation was completed within 3 months, after no more than one third of the designated construction time. “All services were performed on time and on budget. We are also very satisfied with the technical implementation. The results of external quality inspections have proven that the decision to use GRP pipe relining for the rehabilitation of Hauptsiel 1 has been the right one. We would put this method out for tender again”, says Mr. Bergmann from EBW.


Würzburg testet erstmals Relining mit GFK-Profilen

Das Abwasser der rund 125.000 Einwohner in der Universitätsstadt Würzburg fließt durch ein ca. 540 km langes und über die Jahrhunderte gewachsenes Kanalnetz zur Kläranlage in die Mainaustraße und wird dort wieder aufbereitet. Der Entwässerungsbetrieb der Stadt (EBW) überprüft regelmäßig die Kanäle im städtischen Netz. Dabei wurden Schäden im Hauptsiel 1, dem wichtigsten Zulaufkanal zur Kläranlage, festgestellt. Der Sammler und die dazugehörigen Schachtbauwerke sind in Teilbereichen über 100 Jahre alt. Die festgestellten Schäden umfassten insbesondere Korrosion des Fugenmörtels, undichte Stellen und Fremdwassereintritt, der durch die unmittelbare Nähe des Mains begünstigt wurde. Die Formstücke für die Belüftung waren oftmals gerissen und in der Sohle des Hauptsiels befanden sich Ablagerungen.

Aufgrund seiner abweichenden Standardabmessungen für Eiprofile handelt es sich beim gemauerten Abwasserkanal um ein Sonderprofil mit den Abmessungen 1400 x 2250 mm. Zur Sanierung des rund 875 Meter langen Abschnittes kamen HOBAS NC Line Profile 1260 x 2110 mm zum Einsatz. Vor den eigentlichen Sanierungsarbeiten wurde das Profil des Altkanals mit einem 3D-Laserscanner aufgenommen. Das durch die Kalibrierung entstandene dreidimensionale Abbild des Kanals bildete die Grundlage für den Rohrverlegungsplan. Als weitere vorbereitende Arbeit musste die Wasserhaltung aufgebaut werden. Eine Abwasserumleitung wäre wirtschaftlich nicht sinnvoll gewesen, daher mussten die Arbeiten bei Regen unterbrochen werden um innerhalb von nur 30 Minuten den Kanal zu verlassen, da dieser im Extremfall geflutet würde. Gerade diese Flexibilität ist einer der großen Vorzüge von Relining. Um die Arbeitssicherheit jederzeit zu gewährleisten, installierte man ein Warnsystem mit mehreren Pegelwarngeräten. Parallel dazu wurde für die Produktion der NC Line Profile zunächst ein Wickeldorn angefertigt, auf den die harzreiche Innenschicht der HOBAS Rohre aufgebracht wurde. Danach erfolgte der eigentliche Wandaufbau der nicht-kreisrunden Profile im Wickelverfahren.

 

Insgesamt benötigte man für die Sanierung des Altkanals 401 NC Line Profile in Längen von 1 bis 2,35 Metern mit einer Wanddicke von 25 mm. Aufgrund des hohen Verkehrsaufkommens und der eingeschränkten Lagermöglichkeiten vor Ort war die verlässliche und reibungslose Anlieferung, Lagerung und der Einbau der GFK-Rohre unabdingbar. Mit dem „Rohrshuttle“, ein von der Baufirma Aarsleff speziell für dieses Projekt konstruierter bzw. angepasster Fahr- und Hubwagen, wurden die Rohre aufgenommen und zur Einbaugrube transportiert. Da der Einbau der GFK-Rohre von nur einer Einbringgrube aus erfolgte, mussten 342 Meter gegen Fließrichtung und 533 Meter in Fließrichtung installiert werden. In Bereichen von Schacht- und Sonderbauwerken wurden die GFK-Profile in Größe der Schachtöffnung aufgeschnitten, um an dieser Stelle Zugangs- und Fluchtmöglichkeiten zu schaffen. Die Rohre wurden anschließend mittels Steckmuffenverbindung und Koppelgerät miteinander verbunden sowie mit Abstandhaltern gegen Auftrieb gesichert. Der ca. 3 cm große umlaufende Ringraum wurde verdämmt.

Für die Abwicklung dieses Projektes waren 9 Monate, endend im Frühjahr 2014, geplant. Dank der kontinuierlichen Abstimmung zwischen allen Beteiligten nahm der Einbau der Rohre mit rund 3 Monaten nur ein Drittel der veranschlagten Gesamtbauzeit ein. „Die ausgeführten Leistungen erfolgten termingerecht und kostenkonform und auch hinsichtlich der technischen Umsetzung sind wir sehr zufrieden. Die Ergebnisse der externen Qualitätsprüfungen haben bestätigt, dass die Wahl des GFK-Einzelrohr-Lining für die Sanierung des Hauptsiels 1 die richtige Entscheidung war. Grundsätzlich würden wir diese Verfahren wieder ausschreiben“, freut sich Herr Bergmann, Verantwortlicher beim EBW.